化工发展历史概述

化学工业发展介绍主讲人：陈浩化学工业发展介绍化工企业化学工业发展介绍化工概述无机化工发展史有机化工发展史（煤化工、石油化工）著名的化工企业介绍主要内容湖南地区化工概述参考资料化工概述1•一、化工与农业1、化肥(氮肥、磷肥、钾肥，尿素等）2、农药3、植物激素及生长调节剂4、农膜、土壤改良剂、饲料添加剂、人工降雨等。化工概述•二、化工与医药制药工业包括生物制药、化学合成制药与中药制药。人类寿命的提高与科技发展与文明进步有关；也与医疗条件的改善有很大关系。药物化学与化工对人类健康的贡献功不可没。新药研究给人类带来治疗多种疾病的化学治疗剂，更加有效的新药还在发展。化工概述•三、化工与能源的关系•在国家的经济发展中，能源的供应水平标志着一个国家的发达程度。能源与化工的原料不仅有重叠性，而且能源工业与化工密不可分。化工概述四、化工与国防•军火炸药工业是巩固国防和发展国民经济的重要工业部门之一。在军事方面，炸药工业是兵器工业的重要组成部分,炸药是兵器的能源,炮弹、导弹、航弹、鱼雷、水雷、地雷、火工品以及爆破药包等都要装填火炸药。•炸药工业的发展是与其他化学工业的发展密切相关的。生产火炸药的原料无一不是来自化学工业的各个部门。化工概述•化学工业、化学工程和化学工艺的总称或其单一部分都可称为化工。化工行业分类化工概述（1）按化学特性分：分为无机化学工业和有机化学工业。（2）我国统计的方法，把化学工业划分为下列各种工业：【合成氨及肥料工业、硫酸工业、制碱工业、无机物工业（包括无机盐及单质），基本有机原料工业、染料及中间体工业、产业用炸药工业、化学农药工业、医药药品工业、合成树脂与塑料工业、合成纤维工业、合成橡胶工业、橡胶制品工业、涂料及颜料工业、信息记录材料工业（包括感光材料、磁记录材料）、化学试剂工业、军用化学品工业，以及化学矿开采业和化工机械制造业等】。化工概述•在化学工业范围内，以化工产品分类，化工概述无机化工1基础有机化工2高分子化工3精细化工4石油化工化工产业链总图化工行业分类-按终端化工行业分类-按原料二、化学工业发展时期化工发展四个时期化学的萌芽时期炼丹和医药化学时期近代化工发展时期现代化工发展时期化工概述1.造纸术、黑火药……在化学领域，中国古代劳动人民取得了惊人的成就，其中火药、陶瓷、造纸、金属的冶炼和炼丹术等令世人瞩目。——古代化学工业——陶器的制造中国新石器时代的洞穴中就有了残陶片，公元前50世纪左右仰韶文化时,已有红陶,灰陶,黑陶,彩陶等出现。化工概述1.红陶粘土在氧化焰中焙烧后，Fe2O3呈现红色。2.彩陶红陶器上进行彩绘装饰，成为彩陶。红褐色条纹——赤铁矿粉着色；黑褐色条纹——铁锰矿粉着色；白色条纹——硅酸铝矿粉（白土）着色。玻璃的发明公元1370年左右，埃及已经大规模制造玻璃。公元五世纪，印度人有发达玻璃制造业，可能是从罗马人那里学来的。1954~1974年，河南、陕西、山东先后都从西周或先周的墓葬中发现了数量不等的玻璃管珠。至唐代，开始用硼砂制作玻璃。10世纪时，西藏硼砂输入阿拉伯世界，在那里生产出优质玻璃。无机化工发展史2以天然资源和工业副产物为原料生产硫酸、纯碱、烧碱、合成氨、化肥以及无机盐等化工产品的工业。主要包括：硫酸工业纯碱工业氯碱工业合成氨工业化肥工业无机盐工业无机化工发展史无机化工的主要产品无机化工发展史【无机化工】第一个典型的化工厂是在18世纪40年代于英国建立的铅室法硫酸厂。1791年N.吕布兰在法国科学院悬赏之下，获取专利，以食盐为原料建厂，制得纯碱，并且带动硫酸（原料之一）工业的发展；生产中产生的氯化氢用以制盐酸、氯气、漂白粉等为产业界所急需的物质，吕布兰法于20世纪初逐步被索尔维法制碱取代。19世纪末叶出现电解食盐的氯碱工业。这样，整个化学工业的基础──酸、碱的生产已初具规模。无机化工发展史硫酸工业H2SO4（一）硫酸的用途基本化学工业中产量最大，用途最广泛的化工产品之一。（曾被誉为“工业之母”）无机化工发展史硫酸工业（一）硫酸的用途1、化肥工业中，用硫酸制取硫酸铵和过磷酸钙；2、用于石油工业汽油、润滑油等石油产品的生产过程中，都需要浓硫酸精炼，以除去其中的含硫化合物和不饱和碳氢化合物。3、金属冶炼以及染料等工业中有色金属的生产过程需要使用硫酸。贵金属的精炼，需要硫酸来溶解去夹杂的其他金属。在钢铁工业中进行冷轧、冷拔及冲压加工之前，用硫酸清除钢铁表面的氧化铁。4、可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等；无机化工发展史5、几乎没有一种染料(或其中间体)的制备不需使用硫酸。偶氮染料中间体的制备需要进行磺化反应，苯胺染料中间体的制备需要进行硝化反应，两者都需使用大量浓硫酸或发烟硫酸。所以有些染料厂就设有硫酸车间，以配合需要。6、制药工业磺胺药物的制备过程中的磺化反应，强力杀菌剂呋喃西林的制备过程中的硝化反应，都需用硫酸。此外，许多抗生素的制备，常用药物如阿斯匹林、咖啡因、维生素B2、维生素B12及维生素C、某些激素、异烟肼、汞溴红、糖精等的制备，无不需用硫酸。无机化工发展史（二）硫酸的工业发展8世纪左右，阿拉伯人干馏绿矾（FeSO4·7H2O）得到一种腐蚀性液体，该液体即为硫酸。15世纪后半叶，有人将硫磺与硝石一起在潮湿的空气中焚烧，制得稀硫酸。16世纪初，在波西米亚（Bohemia）开始以硫酸铁干馏法制造发烟硫酸。1746年，英国人依照以上方法，在伯明翰建成一座6英尺见方的铅室，以间歇方式制造硫酸。成为世界上最早的铅室法制酸工厂。1810年，英国人金·赫尔克开始采用连续方式焚硫，这是连续法生产硫酸的开端。无机化工发展史第一次世界大战的爆发，使欧美国家竞相兴建接触法装置，产品用于炸药的制造。18世纪后半期，纺织工业取得重大的技术进步，硫酸被用于亚麻织品的漂白、棉织品的酸化和毛织品的染色。迅速增长的需求为初兴的硫酸工业开拓了顺利发展的道路。20世纪50年代初，德国和美国同时开发成功硫铁矿沸腾焙烧技术；1964年，德国拜耳公司首先采用两转两吸技术；1971年，德国拜耳公司又首先建成一座直径4m的沸腾床转化器；1972年，法国尤吉纳-库尔曼公司建成第一座以硫磺为原料的加压法装置，日产550t(100%H2SO4)；40年代起，染料、化纤、有机合成和石油化工等行业对浓硫酸和发烟硫酸的需要量迅速增加，无机化工发展史清王朝时期，1874年，天津机械局淋硝厂建成中国最早的铅室法装置，1876年投产，日产硫酸约2t，用于制造无烟火药。1934年，范旭东创办的永利亚厂以硫磺为原料生产硫酸。1949年以前，中国硫酸最高年产量为18万吨(1942)。1983年硫酸产量达8.7Mt(不包括台湾省),仅次于美国、苏联，居世界第三位。1956年，成功地开发了硫铁矿沸腾焙烧技术。1966年,建成了两次转化的工业装置,成为较早应用这项新技术的国家。无机化工发展史中国硫酸工业接触法制硫酸（三）硫酸的工业制备无机化工发展史工业上制备硫酸的三个三三阶段三反应三设备造气接触氧化SO3的吸收SO2的制取SO3的生成硫酸的生成沸腾炉接触室吸收塔沸腾炉接触室吸收塔净化冷却无机化工发展史氯碱工业工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。氯碱工业是最基本的化学工业之一。无机化工发展史“从全球的角度来看，未来最有竞争力的氯碱产区，一个是美国，一个是中东，一个是中国。这3个区域正好分别使用3种不同的原料，在美国主要是以页岩气，在中东是以天然气，在中国的中西部地区则是以煤炭作为原料。”氯碱工业发展：国际三足鼎立国内西部占先1、氯碱的工业用途无机化工发展史无机化工发展史18世纪，瑞典人舍勒用二氧化锰和盐酸共热制取氯气：第一个制氯的工厂于1890年在德国建成，1893年在美国纽约建成第一个电解食盐水制取氯和氢氧化钠的工厂。无机化工发展史化工专家，著名的化工实业家，我国氯碱工业的创始人。在我国创办了第一个味精厂、氯碱厂、耐酸陶器厂和生产合成氨与硝酸的工厂。他大力支持学会活动，资助清寒优秀学生上大学培养成高级科技人才。他为我国化学工业的兴起和发展作出了卓越的贡献。本世纪20年代初,创立天厨味精，被人成为味精大王。开创天原电化厂，日产盐酸4吨，烧碱、漂白粉各2吨，产品采用“太极”商标。开办第一家合成氨工厂，开工典礼蒋介石题词“工业救国”，以示祝贺吴蕴初(1891—1953)无机化工发展史氯碱相关公司：英力特、中泰化学、新疆天业、湖北宜化、巨化股份、沈阳化工、氯碱化工、锦化氯碱、南化股份等辽宁省葫芦岛市新疆维吾尔自治区纯碱工业学名碳酸钠，又称苏打、碱灰，一种重要的化工基本原料，通常为白色粉末，高温下易分解，易溶于水，水溶液呈碱性。无机化工发展史1、纯碱的用途玻璃工业是纯碱的最大消费部门，每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3:其次是冶金、纺织、石油、国防、医药及其他工业。早在十八世纪，它就和硫酸、盐酸、硝酸、烧碱并列为基础化工原料--三酸两碱之一。在蒸馒头时加一些苏打，可以中和发酵过程中产生的酸性物质。无机化工发展史小苏打：化学式是NaHCO3，学名碳酸氢钠，又称重碳酸钠或酸式碳酸钠。俗名还有焙烧苏打、发酵苏打和重碱等。在灭火器里，它是产生二氧化碳的原料之一；在食品工业上，它是发酵粉的一种主要原料；在制造清凉饮料时，它也是常用的一种原料；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。大苏打：是硫代硫酸钠的俗名，又叫海波，带有五个结晶水(Na2S2O3·5H2O)，故也叫做五水硫代硫酸钠。可以作定影剂。洗相时，过量的大苏打跟底片上未感光部分的溴化银反应；它可以作为绵织物漂白后的脱氯剂。还用于鞣制皮革、电镀以及由矿石中提取银等。无机化工发展史2、纯碱工业的发展历史古代，人们从草木灰中提取碳酸钠，但量很小；1862年，比利时人索尔维以食盐、氨、二氧化碳为原料制碱，称索尔维制碱法，实现了连续生产；1921年，侯德榜在美国获博士学位，受范旭东聘请毅然回国，经过600多次实验，历时五年，于1942年发明了氨碱法与合成氨联合生产的制碱法，命名为“联合制碱法”，又称“侯氏制碱法”，开创了世界制碱业的新纪元。无机化工发展史侯德榜（1890年-1974年）中国著名化工专家，中国化学工业的先驱者之一。1890年8月生于福建闽侯。1974年8月卒于北京。早年入清华留美预备学堂高等科学习，毕业后进美国麻省理工学院学习化工。1921年获美国哥伦比亚大学哲学博士学位。同年任塘沽永利制碱公司技师长。侯德榜于1922年回国，经长期潜心钻研，永利碱厂终于冲破封锁，1926年6月生产出洁白的纯碱,产品在美国费城万国博览会上获金质奖章，被誉为中国近代工业进步的象征。1941年，联合生产纯碱与氯化铵的新工艺初步获得成功。同年3月15日新工艺命名为“侯氏制碱法”。1949年以后，侯德磅历任中央财政经济委员会委员，重工业部化工技术最高顾问，化学工业部副部长等职。无机化工发展史久大精盐（左）及其商标“海王星”“红三角”商标南京永利錏厂全景（1937年）《永利与黄海-近代中国化工的典范》以翔实的历史资料叙述了中国近代著名的民营化工企业：永利化学工业公司和民营化工研究机构：黄海化学工业研究社，从创立到1952年转制的历史轨迹。从它们历经艰辛的奋进中，可以看到范旭东、侯德榜、孙学悟、李烛尘等一批早期留学归来的爱国知识分子，在实践其“让科学在中国生根”、“实业救国强国”的宏愿中，饱尝了其中的酸甜苦辣。他们的坎坷经历正是当时中国民族工业发展的缩影。无机化工发展史南化公司以“红三角牌”、“长江三角牌”、“兰花牌”为注册商标，3、纯碱生产过程无机化工发展史此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH4Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2这一工序。合成氨厂（1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3（2）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHC