化工导论论文

昆明理工大学现代化工导论PAGE4-我所认识的化工化学工业与我关系我们在初中三年级就开始接触化学，清晰地记得当时老师对我们说：“化学与我们的生活息息相关，即使是你的体内也都发生了一系列的化学反应。当你们了解了很多的化学知识以后，你就会明白现在生活中的很多事情其实都没有那么神奇。”老师的一席话让我对化学产生了极大地兴趣。对很多关于化学的事情也总想搞清楚，慢慢的我就明白了许多关于化学的事情；也是因为一直以来对化学的喜爱和对化学的擅长，让我在选择专业时选择了与化学相关的化学工程与工艺专业。这就是我第一次了解并开始学习化学。在进入昆明理工大学之后，我们开设了现代化工导论课，这门课的目的是为了让我们了解化工的历史及各种与化工相关的知识。在这门课的一开始，老师就为我们讲解了什么是化工（化学原理的工业化应用称为化工），明白了化学学科与化工学科的区别。化学学科是理论方面的研究，而化工学科是要应用与实际的一门课。对于我所学的专业来说，更加要求我们提高对实际工业生产中产生的问题提出具体可行的解决方案。在这门课中我知道了我们不仅要熟练掌握我们所要求的专业课，也要明白化工的特性与化工以后的发展方向。从而能更好的提高自我的能力，为化工献出自己的一份力。我所认识的化工正是从身边的事物开始的，食、衣、住、行、用样样离不开化工。俗话说的好：“民以食为天”，每个人都需要摄取食物来维持生命。除了靠改良品种、扩大耕种面积可以提高产量，提高单位面积产量和食物的质量也至关重要，而依靠化学工业为农业提供的肥料、农药、植物生长调节剂等是目前采取的又一重要措施。再说一下我们的衣服，原来的时候，人们的衣服大都是棉麻制的，样式和颜色都比较单一。直到化学纤维的出现，才使人们的衣着大大美化了。合成纤维已成为人们最大的衣着原料。由于化工的发展，染料的品种也大大增加。目前染料有上千种，对于不同的材料就有不同品种的染料；毛织品的染料整剂和丝、棉不同，用于皮革的更另有品种。来说一下住，记得小时候家中的窗子都是木头做的时间长了，窗子变形，都关不严了，但是现在家中都用了塑钢窗，推拉时没有噪音，并且不会变形，同时多种颜色也让家看起来更加温馨。住房，装修等所用的材料中，除了传统建材，都属于化工的范畴。第四个说的是行，现代交通工具日新月异，如汽车、飞机、火车、摩托车、自行车等，从结构材料到染料，无不需要化工产品。最后就是“用”了，在现代社会，人人都离不开各种电子产品，如电视机、照相机、最常用的手机等在制造的过程中都需要大量的合成树脂材料。和我们也有很大关系的是洗涤用品，近年来为了减少洗涤剂对环境的污染，国外大力发展了酶制剂在洗涤剂的应用。这也是我们为了建设环境友好型化学而做出的努力。化工与国防也有关系，这种关系可以追溯到黑火药的发明。火炸药工业是广义化学加工工业的重要组成部分，它的生产工艺及设备与一般化学工业，特别是燃料工业、制药工业十分相近，具有相同的操作过程，所不同的是火药的安全问题更为突出。火炸药工业不但本身是化工的一部分，而且它的原料，例如硝酸和甲苯等，也来自化学工业。人类要生存还必须与疾病作斗争，这就离不开使用药物，而医药工业的发展与化学紧密相关，制药工程属于化工学科的一个分支。化工与能源的联系也是十分紧密的。人类的生产与生活离不开能源，随着人民生活水平的提高，能源的消耗量也越来越大。国家的经济发展中一般是能源先行，能源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具有重叠性，而且能源工业与化工密不可分。综上所述，化学工业是重要的化工部门，它上接炼油、炼焦等基础工业，一系列下游产品广泛应用与各类工业部门，特别是通过高分子产品向一系列轻工产业、交通部门、、服装产业等提供了必不可少的原料及加工产品，因此发展工业离不开化学工业的发展。化工是国民经济的重要支柱，也是发展新技术的基础并互相促进，化学工业绝不是什么夕阳产业，还有很多不足之处等待完善，我们作为从事化工研究的一员，更应该把化工学好，让化工更好的为人们造福。我了解的化工世界史和中国史世界化学工业发展史（1）从18世纪中叶至20世纪初是化学工业的初级阶段.在这一阶段无机化工已初具规模,有机化工正在形成,高分子化工处于萌芽时期。（2）第一个典型的化工厂是在18世纪40年代于英国建立的硫酸厂。1791年在法国科学院悬赏之下,获取专利,以食盐为原料建厂、制得、并且带动硫酸。19世纪末叶出现电解食盐的。这样,整个化学工业的基础——酸、碱的生产已初具规模。（3）1856年,英国人由合成苯胺紫染料。1867年,瑞典人发明代那迈特炸药,大量用于采掘和军工。1895年建立以煤与石灰石为原料,用电热法生产电石(即)的第一个工厂,电石再经水解发生乙炔,以此为起点生产乙醛,醋酸等一系列基本有机原料。20世纪中叶发展后,电石耗能太高,大部分原有乙炔系列产品,改由为原料进行生产。（4）1839年美国用硫磺及加热天然橡胶1869年,美国用樟脑增塑硝酸纤维素制成塑料,很有使用价值。1909年,美国制成酚醛树脂,俗称电木粉,广泛用于电器绝缘材料。（5）从20世纪初至战后的60～70年代,这是化学工业真正成为大规模生产的主要阶段,一些主要领域都是在这一时期形成的。和石油化工得到了发展,进行了开发,逐渐兴起。这个时期之初,英国和美国的等人提出的概念,奠定了化学工程的基础。它推动了生产技术的发展,无论是装置规模,或产品产量都增长很快。其中包括：合成氨工业、石油化工、高分子化工、精细化工……中国化学工业发展史在中国化学工业的发展史可分为近代和新中国时期。1876年在天津建成我国第一座铅室法硫酸厂。1889年在唐山建成我国第一座水泥厂1905年在陕西延安兴办了我国第一座石油开采和炼制企业，1907年开钻出油。1923年，吴蕴初在上海创办天厨味精厂1914年范旭东在天津集资创办久大精盐股份有限公司，1914年筹办永利制碱公司，于1926年生产出高质量的红三角牌纯碱。1937年在南京建成永利宁厂。在新中国时期我国化工实力迅速增强。一方面又要开发出新品种、新材料，使高分子材料不断向着高技术、高性能、高效益的新型、特种、功能性高分子领域发展。（1）通用高分子生产品种（2）工程塑料和特种橡胶（3）功能高分子材料（4）精细化工高分子材料（四）天然气化工和煤化工定义：煤经过化学加工转化为清洁能源、化学品和材料的过程称为煤化工。以天然气原料的化学加工工业。主要产品：天然气的主要成分是甲烷，其化学加工是将一个碳的甲烷转化为两个以上的烷烃和烯烃。煤化工的主要产品是焦炭、焦炉煤气、粗苯和煤焦油。生产特点：产品的热值高、污染小，是一种优质清洁的能源。（五）化学工程与工艺定义：通过单元操作来完成流程的要求。单元操作：任何化工过程无论规模大小，都可以分为一系列基本操作，如流体输送、过滤、加热、冷却、蒸馏、萃取等等。单元操作就是按照特定要求使物料发生物理变化的这些基本操作的总称。任务与内容：化学反应过程是化工生产的核心部分，反应的速率和收率的高低，对生产成本有着决定性的影响。在化学工程发展的初期，由于缺少对化学反应过程中工程问题的系统研究，反应器的放大和新反应过程的开发，一直依靠逐级放大和经验摸索，旷日持久，费用高昂。特别是石油化工的发展，装置日趋大型化，对化学反应过程的开发和反应器的优化和可靠的设计提出了越来越高的要求，终于促成化学反应工程学在50年代末的诞生。化学反应工程主要研究内容有两方面，一是对化学反应规律的研究，着重于建立反应速率的定量关系，及实验测定和数据关联；二是对反应器中传递规律的研究。工业反应器中既有化学反应，又有传递过程，传递过程的存在虽然不能改变化学反应的规律，但诸如物质浓度、温度的不均匀分布和梯度的存在，却会影响反应的结果。化学反应工程研究的深入，逐步形成了反应器设计的数学模型方法，摆脱了对逐级放大的完全依赖，在必须逐级放大时，也有一定的理论指导，不再完全依靠经验。对工业反应过程操作的优化和新型反应器的设计，也起了很大的促进作用。化学反应工程还是较年轻的学科，特别是在生物化工等新领域，尚有许多问题需要解决。（六）精细化工定义：所谓精细化工产品（即精细化学品）是指那些具有特定的应用功能，技术密集，商品性强，产品附加值较高的化工产品。生产精细化学品的化工企业，通称精细化学工业，简称精细化工。主要产品：中国精细化工产品包括11个产品类别:1.农药；2.染料；3.涂料（包括油漆和油墨）；4.颜料；5.试剂和高纯物质；6.信息用化学品（包括感光材料、磁性材料等能接受电磁波的化学品）；7.食品和饲料添加剂；8.粘合剂；9.催化剂和各种助剂；10.（化工系统生产的）化学药品（原料药）和日用化学品；11.高分子聚合物中的功能高分子材料（包括功能膜，偏光材料等）。生产特点：精细化工的研究和应用领域十分广阔，其主要的特点是：（1）具有特定的功能和实用性特征。（2）技术密集程度高。（3）小批量，多品种。（4）生产流程复杂，设备投资大，对资金需求量大。（5）实用性、商品性强，市场竞争激烈，销售利润高，附加值高的特点。（6）产品周期短，更新换代快，多采用间歇式生产工艺。（七）生物化工定义：生物技术是在生物学、分子生物学、细胞生物学和生物化学等基础上发展起来的，是由基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程四大先进技术组成的新技术群。生物化工是生物学技术和化学工程技术相互融合的新型学科，它以生物来源的物质为原料，通过生物活性物质为催化剂使其转化，或用其他生物技术进行制备、纯化，从而得到我们预期的产品。主要产品：基因工程药物、生物疫苗、和生物诊断试剂。我国生产的生物药品主要是基因乙肝疫苗、干扰素、白细胞介素-2、增白细胞、重组链激酶、重组表皮生长因子等15种基因工程药物，已进入市场。发展趋势：1．高技术的生物医学与医药在医学预防和治疗领域，基因治疗掀起了一场临床医学革命，取得了重大进展，为目前尚不能治愈的大部分遗传病、恶性肿瘤、重要病毒性传染病，如肝炎、爱滋病等，找到了新的医疗途径。在医药领域，基因工程药物和疫苗研究与开发成果累累，药物基因组技术的应用将进一步展开，使药物具有明确、特异的功效和较小的副作用。另外采用克隆技术开发以干细胞为基础的再生药物将有庞大的市场，可治疗软骨损伤、骨折愈合不良、心脏病、癌症和衰老引起的退化症等疾病。2．农业生物技术。农业的病虫害、作物品质改良以及土壤肥沃性都与农业生物技术密切相关。用生化技术通过大规模过程集成，使农业、林业及其他可再生资源得以充分利用。天然产物的全价综合利用已成为生化工程的热点问题，以玉米综合利用的加工业为突破口，生产无水酒精、木糖醇、甘油、乳酸、苹果酸和单细胞蛋白等衍生物，将在21世纪全面开展，作为生物技术新的浪潮，将给农业生产带来新的飞跃。

3．洁净新能源地球上的化石燃料日趋减少，且污染严重，二次能源的研制开发已成为能源开发的热点。氢能是未来最佳的二次能源，利用生物体特有的可再生性，通过光合作用进行能量转换，为简便有效地制取氢提供了崭新的途径。4．可再生资源的生物加工技术与环境

今后我国环境技术发展的重点是：利用酶制剂和固定化菌体处理废水；利用基因工程和细胞融合技术对微生物变异处理；利用工程微生物处理原煤脱硫的工业化工艺；无污染、可大量生产的生物能源的开拓性研究；高效、多抗转基因微生物农药的研制；生物来源的可降解的透明膜材料。（八）环境化工概述：环境问题与资源、人口问题已被国际社会公认为影响21世纪可持续发展的三大关键问题。世界卫生组织指出，所谓健康，不仅是没有疾病和身心无障碍，而且指在体质方面、精神方面及社会环境方面也处于完全良好的状态。环境污染是指有害物质或因子进入环境，并在环境中扩散、迁移、转化，使环境系统的结构与功能发生变化，对人类以及其他生物的生存发展产生不利影响的现象。如化石燃料的大量燃烧，使大气中颗粒物和CO2、SO2浓度急剧增高；工业废水和生活废水的排放，使水质变坏等现象，均属于环境污染。同时环境污染也包含各种变化所衍生的环境效应，如温室效应、酸雨和臭氧层破坏等现象。环境污染包括与大气污染、水体污染、固体废弃物污染、噪声污染、振动污染以及酸性雨增多和臭氧层破坏等污染问题。为了保持人体具有健康的体魄和身心，良好的环境是人类生存必不可少的条件，是人类健康的主要因素。【图】表示了环境污染源影响人体健康的路径。清洁生产：工业革命以来，特别是二十世纪以来，随着科技的迅猛发展，人类征服自然和改进自然的能力大大增强，人类创造了前所未有的物质财富，人们的生活发生了空前的巨大变化，极大地推进了人类文明的进程。但另一方面，人类在充分利用自然资源和自然环境创造物质财富的同时，却过度地消耗资源，造成严重的资源短缺和环境污染问题。二十世纪六十年代发生了一系列震惊世界的环境公害，威胁着人类的健康和经济的进一步发展，西方工业国家开始关注环境问题，并进行大规模的环境治理。这种“先污染、后治理”的“末端治理”模式虽然取得了一定的环境效果，但并没有从根本上解决经济高速发展对资源和环境造成的巨大压力，资源短缺、环境污染和生态破坏日益加剧。二十世纪七十年代中后期，西方工业国家开始探索在生产工艺过程中减少污染的产生，并逐步形成了废物最小量化、源头消减、无废和少废工艺、污染预防等新的污染防治战略。1989年，联合国环境规划署为促进工业可持续发展，在总结工业污染防治正反两方面经验教训的基础上，首次提出清洁生产的概念，并制定了推行清洁生产的行动计划。1990年在第一次国际清洁生产高级研讨会上，正式提出清洁生产的定义。1992年，联合国环境与发展大会通过了《里约宣言》和《21世纪议程》，会议号召世界各国在促进经济发展的过程中，不仅要关注发展的数量和速度，而且要重视发展的质量和持久性。大会呼吁各国调整生产和消费结构，广泛应用环境无害技术和清洁生产方式，节约资源和能源，减少废物排放，实施可持续发展战略。清洁生产正式写入《21世纪议程》，并成为通过预防来实现工业可持续发展的专用术语。从此，清洁生产在全球范围内逐步推行。（九）化工技术的发展和面临的挑战化工资源与能源：石油、煤和天然气都属非再生常规能源。按1990年的产量速度进行开采,已探明的石油在49年就会用光,按剩余最终资源量估计也至多72年石油就会用光。天然气和煤用光的速度虽然慢于石油，但也说明它们作为不可再生资源的有限性。因此，人类为延续生存必须考虑可持续发展。人类在20世纪末期开始逐渐意识到化工资源的匮乏和能源的危机，也开始了对可再生化工资源和能源的开发。绿色化学的兴起：绿色化学与化工是当今国际化学与化工科学研究的前沿，它吸收了当代化学、物理、生物、材料、信息等科学的最新理论和技术，是具有明确的社会需求和科学目标的新兴交叉学科。绿色化工又称清洁生产或环境友好技术，它是在绿色化学基础上开发的从源头上阻止环境污染的化工技术。传统化工对三废的处理一般为末端处理，绿色化工与传统化工最主要的区别是从源头上阻止环境污染，即设计和开发在各个环节上都洁净和无污染的反应途径和工艺。

未来发展的展望：可持续发展将在世界化工掀起一场绿色革命。展望新世纪，随着世界人口的增长和国际社会对环境污染和资源等问题的关注，促进可持续发展已成为推进化工产品更新换代的主要动力，注重环境保护将成为全球石化工业的共同行动，并由被动的治理性策略转为积极的预防性策略，越来越向更高的层次和水平发展。大打环保牌，从环保取得经济效益，从环保夺得竞争优势，将成为新世纪全球石化工业的特点之一。

附：化工类学生的培养要求进入21世纪，世界社会、政治、经济和文化的变革将更加急剧。随着以高新技术及其产