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第1章绪论化学工业在国民经济建设中的地位十分重要。化学工业生产的产品品种多、用途广，不但直接关系到广大人民群众的衣、食、住、行，而且，从工业到农业，从民用到国防，国民经济建设的各个方面都与化学工业有着密切的关系。从一定意义上来说，化学工业的发展水平，可以反映出一个国家的工业化水平。世界科学技术水平的飞跃发展，为化学工业的迅速发展提供了极为有利的条件。化学工业在工艺技术、生产装置(设备)以及生产规模、产品结构等方面都发生了巨大变化。这些变化对化学工业的安全生产产生了重大影响，从而，对化学工业的职工队伍素质、安全技术、安全管理提出了更新、更高的要求。因此，要保障化学工业的高速度发展，必须非常重视化学工业职工队伍的建设，加强对职工的培训教育，使广大职工能够掌握新的科学知识，能够适应不断发展的生产技术对工人的要求。这样，实现化学工业的高速度发展，是完全可能的。1.1.中国化学工业现状目前，中国化学工业已经发展成一个有化学矿、石油化工、化学肥料、基本化工原料(酸、碱)、无机盐、有机原料、合成材料(塑料、合成橡胶、合成纤维)、农药、染料、涂料、感光材料、化工新型材料、精细化工、橡胶制品、助剂(试剂及催化剂)、化工机械，化工建筑安装等十七个行业的生产建设部门。据不完全统计，现在中国经常生产的化工产品大约三万种以上(1949年时仅能生产三百九十多种)，基本能够满足经济建设和国防建设的需要。化学工业的主要产品产量的增长幅度也很大，硫酸、硝酸，合成氨、化学肥料、农药、烧碱、纯碱、甲醇等化工产品的产量已跃居世界前列。中国的化学工业具有以下特点：(1)生产工艺及技术装备在相当一部分企业仍然比较落后，进行技术改造的任务很重；(2)小型企业多，生产规模距离最经济最具竞争力的差距较大，行业内部改组工作亟待加快；(3)原料及能源的综合利用程度低，控制环境污染能力差，生产成本较高，产品品种较少，产品质量还存在许多问题；(4)每年仍需进口数十亿美元的化工产品，而出口的化工产品数额很小。1.2.化工安全生产的特点1.2.1.工艺过程复杂，操作要求严格1.2.2.易燃、易爆和有腐蚀性、有毒性的物质多1.2.3.有特殊要求的设备多，内外部环境治理任务重1.3.化工安全生产的任务安全生产的任务归纳起来有两条：一是在生产过程中保护员工的安全和健康，防止工伤事故和职业性危害；二是在生产过程中防范其他各类事故的发生，确保生产装置的连续、正常运转，保护国家、企业财产不受损失。1.3.1.牢固树立“安全第一，预防为主”的观念1.3.2.掌握安全知识，提高技术水平1.3.3.遵章守纪，积极改善劳动条件1.3.4.增强法制观念，自觉遵守法律金刚烷化学工业发展历程19321932年捷克人Landa等人从南摩拉维亚油田的石油分馏物中发现了金刚烷。次年利用X射线技术证实了其结构。金刚烷最早是由旅居瑞士的南斯拉夫化学家普雷洛格（VladimirPrelog）于1941年通过逐步合成法经历二十几步合成的。当时金刚烷是一个相当金贵的化合物。19571957年美国普林斯顿的化学家施莱尔（PaulSchleyer）在试图用氯化铝做催化剂将内型的氢化二聚环戊二烯加热转化成外型异构体的实验时无意中发现产物中含有大约10%的金刚烷副产物。施莱尔抓住了这个机会，通过优化条件提高了金刚烷的产率。于是只要从廉价的石化产品环戊二烯二聚体两步即可制得金刚烷。从此金刚烷的价格像雪崩一样掉了下来，成为一个十分便宜易得的化合物。1950在二十世纪五十年代，金刚烷合成新方法的出现正应了“天时、地利、人和”这句话。因为在那个时代物理有机化学的研究刚好大规模开展起来。人们开始通过新技术来系统研究有机化学的机理过程，并提出了很多相关理论。当时的研究涉及化合物的结构对反应速度的影响，人们需要往化合物中引入一种合适的带大位阻基团来考察反应发生的变化，金刚烷基成了一种理想的大位阻基团，而它的价格又非常适时地下降到可以接受的程度。除此以外，由于金刚烷的特殊笼状结构引起化学界的浓厚兴趣，滋生了笼状化合物化学的诞生。到后来发现金刚烷胺有抗病毒活性，更得到了药学界的格外关注。现在的化学界，围绕金刚烷的系统研究已经俨然形成了一门独立的学科：金刚烷化学。金刚烷金刚烷的碳架结构相当于是金刚石晶格网络中的一个晶胞。故得金刚烷这个名字。一种脂环烃，具有类似樟脑的气味。分子式C10H16。分子中碳原子的排列方式相当于金刚石晶格中的部分碳原子排列。存在于石油中，含量约为百万分之四。无色晶体，它的结构高度对称，分子接近球形，在晶格中能紧密堆积。熔点268℃（封管），是烷烃中最高的，相对密度1.07。容易结晶。它的桥头碳原子(即1，3，5，7）上的氢易发生取代反应。例如金刚烷与过量溴作用，生成1-溴金刚烷；与二氧化氮在175℃下反应，生成1-硝基金刚烷；用三氧化铬和乙酸氧化，生成1-金刚醇。金刚烷也可由四氢二聚环戊二烯在无水氯化铝存在下异构化制得。它的衍生物可以用作药物，例如1-氨基金刚烷盐酸盐和1-金刚烷基乙胺盐酸盐能防治由A2病毒引起的流行性感冒。金刚烷的一氯代物有2种。中国石油工业当人们驻足于新世纪的门槛、回眸中国石油工业的百年历程，不难发现：中国石油工业的巨变，是在新中国成立后才开始起步的。从解放前年产原油9万吨的玉门油矿，到今天年产原油5000万吨以上的大庆油田，我国石油工业经过艰苦卓绝的创业历程，实现了从“贫油大国”向“产油大国”的历史跨越。从1904年到1945年间，旧中国累计生产原油只有278.5万吨，平均年产原油6.7万吨，而此间共进口“洋油”2800万吨，“贫油”和“洋油”的帽子，使我国民族石油工业了无生气。新中国的成立翻开了我国石油工业发展崭新的一页。1955年10月31日，在新疆准葛尔盆地发现了克拉玛依油田，我国石油工业初现曙光。1959年9月26日，地处黑龙江松嫩平原腹地的松基三井喷出工业油流，一个源于石油、取之国庆的名字——“大庆油田”诞生了，中国石油工业从此走进了历史的新纪元。面对旧中国一“贫”二“洋”的石油工业家底，面对西方专家“一旦战争爆发，中国的石油连一个星期也维持不了”的断言，以铁人王进喜为代表的新中国石油工人，发扬“有条件要上，没有条件创造条件也要上”的创业精神，在一片荒原上，开始了一场气壮山河的石油大会战。正是凭着大无畏的革命英雄主义气概，我国石油工人高水平的拿下了这个世界级的大油田，将我国贫油的帽子甩进了太平洋。随着大庆油田的发现，我国东北、华北地区的石油勘探也取得了突破。“大庆”等油田的开发建设，在为我国国民经济发展源源不断的输入“工业血液”的同时，也使我国石油工业实现了质的飞跃。1963年11月8日，周恩来总理在第二届全国人大会议上，向全世界庄严宣告：中国原油已基本实现自给。就在大庆向原油高产稳产5000万吨以上进军的号角声中，1967年6月14日，我国第一口海上工业油流井——海1井出油，标志着我国石油工业开始从陆地走向海洋。而随着辽河油田、中原油田、华北油田等油田相继开发建设，我国石油产量出现大幅度提高，1978年，全国原油年总产量突破1亿吨，从此进入世界产油大国行列。从1989年开始，随着塔里木油田、吐哈油田的相继开发，以及鄂尔多斯盆地中部我国最大天然气田的发现，标志着我国石油工业成功实现了战略转移。我国石油工业另一层面的战略转移早就从1963年就开始了。在做到原油基本实现自给的同时，我国开始大力发展炼油技术，先后拿下了炼油技术上被称为“五朵金花”的五个关键项目。1965年便实现了石油产品全部自给。目前，我国已经进入世界石化大国的行列。原油加工能力居世界第3位，乙烯生产能力居世界第5位，合成树脂生产能力居世界第6位，合成橡胶生产能力居世界第4位，合成纤维生产能力居世界第1位。全球十大污染事件比利时马斯河谷烟雾事件比利时马斯河谷烟雾事件是世界有名的公害事件之一，1930年12月1～5日已发生在比利时马斯河谷工业区。在比利时境内沿马斯河24公里长的一段河谷地带，即马斯峡谷的列日镇和于伊镇之间，两侧山高约90米。许多重型工厂分布在河谷上，包括炼焦、炼钢、电力、玻璃、炼锌、硫酸、化肥等工厂，还有石灰窑炉。1930年12月1日开始，整个比利时由于气候反常变化被大雾覆盖。由于特殊的地理位置，在马斯河谷上空出现了很强的逆温层，雾层尤其浓厚。通常，气流上升越高，气温越低。但当气候反常时，低层空气温度就会比高层空气温度还低，发生“气温的逆转”现象，这种逆转的大气层叫做“逆转层”。逆转层会抑制烟雾的升腾，使大气中烟尘积存不散，在逆转层下积蓄起来，无法对流交换，造成大气污染现象。在这种气候反常变化的第三天，这一河谷地段的居民有几千人呼吸道发病，一个星期内就有63人死亡，为同期正常死亡人数的10.5倍。发病者包括不同年龄的男女，症状是：流泪、喉痛、声嘶、咳嗽、呼吸短促、胸口窒闷、恶心、呕吐。咳嗽与呼吸短促是主要发病症状。死者大多是年老和有慢性心脏病与肺病的患者。尸体解剖结果证实：刺激性化学物质损害呼吸道内壁是致死的原因。其它组织与器官没有毒物效应。美国洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶位于美国西南海岸，西面临海，三面环山，是个阳光明媚，气候温暖，风景宜人的地方。早期金矿、石油和运河的开发，加之得天独厚的地理位置，使它很快成为了一个商业、旅游业都很发达的港口城市。洛杉矶市很快就变得空前繁荣，著名的电影业中心好莱坞和美国第一个“迪斯尼乐园”都建在了这里。城市的繁荣又使洛杉矶人口剧增。白天，纵横交错的城市高速公路上拥挤着数百万辆汽车，整个城市仿佛一个庞大的蚁穴。然而好景不长，从40年代初开始，人们就发现这座城市一改以往的温柔，变得“疯狂”起来。每年从夏季至早秋，只要是晴朗的日子，城市上空就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾，使整座城市上空变得浑浊不清。这种烟雾使人眼睛发红，咽喉疼痛，呼吸憋闷、头昏、头痛。1943年以后，烟雾更加肆虐，以致远离城市100千米以外的海拔2000米高山上的大片松林也因此枯死，柑橘减产。这就是最早出现的新型大气污染事件——光化学烟雾污染事件。光化学烟雾是由于汽车尾气和工业废气排放造成的，一般发生在湿度低、气温在24～32℃度的夏季晴天的中午或午后。汽车尾气中的烯烃类碳氢化合物和二氧化氮（NO2）被排放到大气中后，在强烈的阳光紫外线照射下，会吸收太阳光所具有的能量。这些物质的分子在吸收了太阳光的能量后，会变得不稳定起来，原有的化学链遭到破坏，形成新的物质。这种化学反应被称为光化学反应，其产物为含剧毒的光化学烟雾。美国多诺拉烟雾事件多诺拉是美国宾夕法尼亚州的一个小镇，位于匹兹堡市南边30公里处，有居民1.4万多人。多诺拉镇座落在一个马蹄形河湾内侧，两边高约120米的山丘把小镇夹在山谷中。多诺拉镇是硫酸厂、钢铁厂、炼锌厂的集中地，多年来，这些工厂的烟囱不断地向空中喷烟吐雾，以致多诺拉镇的居民们对空气中的怪味都习以为常了。1948年10月26～31日，持续的雾天使多诺拉镇看上去格外昏暗。气候潮湿寒冷，天空阴云密布，一丝风都没有，空气失去了上下的垂直移动，出现逆温现象。在这种死风状态下，工厂的烟囱却没有停止排放，就像要冲破凝住了的大气层一样，不停地喷吐着烟雾。这次的烟雾事件发生的主要原因，是由于小镇上的工厂排放的含有二氧化硫等有毒有害物质的气体及金属微粒在气候反常的情况下聚集在山谷中积存不散，这些毒害物质附着在悬浮颗粒物上，严重污染了大气。人们在短时间内大量吸入这些有毒害的气体，引起各种症状，以致暴病成灾。英国伦敦烟雾事件1952年12月5－8日，一场灾难降临了英国伦敦。地处泰晤士河河谷地带的伦敦城市上空处于高压中心，一连几日无风，风速表读数为零。大雾笼罩着伦敦城，又值城市冬季大量燃煤，排放的煤烟粉尘在无风状态下蓄积不散，烟和湿气积聚在大气层中，致使城市上空连续四五天烟雾弥漫，能见度极低。在这种气候条件下，飞机被迫取消航班，汽车即便白天行驶也须打开车灯，行人走路都极为困难，只能沿着人行道摸索前行。由于大气中的污染物不断积蓄，不能扩散，许多人都