单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第四章 化学与自然资源的开发与利用,第二节 资源综合利用 环境保护,一、,煤、石油和天然气的综合利用,无机物,有机物,C,元素为主,H,、,N,、,S,、,O,等元素,少量,Si Al Ca Fe,污染环境,CO,x,、,NO,x,、,SO,2,等烟尘,1,、煤的组成,1、从煤、石油和天然气中获得根本化工原料,煤渣,2,、煤的干馏,将煤隔绝空气加强热使其分解的过程,煤干馏的,主要产物,:,焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭,3,、煤的气化,在一定条件下把煤及其干馏物转化为可燃性气体过程,主要反响是碳与水蒸气反响生成水煤气CO、H2),4,、煤的液化,在一定条件下将,煤,转化为,液体,燃料,又称,人造石油,,可继续精制成汽油、柴油、液化石油气、甲醇。在石油资源日益减少的情况下,煤的液化具有十分诱人的,前景,。,4,、煤的液化,煤的直接液化,:,使煤与氢气作用生成液体燃料。,煤的间接液化,:,先将煤转化为,CO,和,H,2,,再在催化剂作用下合成,甲醇等。,CO+2H,2,CH,3,OH,催化剂,甲醇常温下为液体,可以燃烧,还可代替汽油作内燃机的燃料。,1天然气的组成及其综合利用,天然气主要成分是,甲烷,。天然气是一种,清洁燃料,,可以直接用作燃料。,2,、以煤、石油、天然气为原料生产合成材料,天然气的综合利用,天然气既是一种清洁的,化石燃料,,更是一种重要的化工原料,作为化工原料,它主要用于合成,和生产,等。天然气化工以含,一个碳,原子的,甲烷,为,原料,,通过化学变化形成含两个或多个碳原子的其他有机化合物。实现天然气的,有效转化,是一项具有,挑战性,的课题。,氨,甲醇,2石油的组成及其综合利用,石油的成分:,按,物质,来看:,烷烃,、,环烷烃,、,芳香烃,的混合物,石油主要是由多种,碳氢化合物,组成的,混合物,。,按,元素,来看:,碳,、,氢,含量为,97%-98%,石油炼制:,a,、石油的分馏,b,、石油的催化裂化,c、石油裂解深度裂化,d,、石油催化重整,a,、石油的分馏,利用原油中各组分的沸点不同将复杂的混合物别离成简单混合物的过程。,b,、石油的催化裂化,提高轻质液体燃料的产量。,裂化的,目的,:,裂化的,原理,:,在催化剂的作用下将含碳原子多的重油烃断裂成碳原子较少的烃的过程。,裂解的目的:获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工根本原料。,c、石油裂解深度裂化,d,、石油催化重整,通,过结构的,重新调整,,使,链状,烃转化为,环状,烃,3生产合成材料,原料,:,石油、煤、天然气,合成材料根本特征:,相对分子质量很大,属于高分子化合物,合成材料的合成原理:,加聚、缩聚,例如:,乙烯,合成,聚,乙烯,丙烯,合成,聚,丙烯,CH,2,=CH,2,CH,2,=CH,2,CH,2,=CH,2,+,+,+,CH,2,CH,2,n,聚乙烯,nCH,2,=CH,2,CH,2,CH,2,n,单体,链节,(n,为聚合度,),nCH,2,=CHCH,3,催化剂,CH,2,CH,n,CH,3,丙烯,聚丙烯,加成聚合反响加聚反响,缩合聚合反响缩聚反响,单体间小分子相互反响而成高分子化合物,同时还生成小分子如水、氨等分子的反响。,酚醛树脂,OH,n,+,n,H-C-H,O,OH,C,H,H,n,+,n,H,2,O,苯,酚,甲,醛,合成材料概况:,随着人类不断的文明和进步,人对天然材料的利用已不能满足很多方面的需要,于是就发生了一场材料的革命,人工合成材料,;,合成材料的原料丰富、制造加工简单,性能千变万化,;,塑料、合成纤维、合成橡胶,称为三大合成材料。黏合剂、涂料也属于合成材料。,塑料的主要成分是合成树脂,其中还添加了某些特定用途的添加剂如提高塑性的增塑剂、防止老化的防老化剂;有些热塑性塑料聚乙烯塑料,可以反复加工,屡次使用;有些热固性塑料电木,一旦加工成型就不会受热熔化。,常见的塑料:聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃、酚醛塑料电木、聚四氟乙烯塑料王等。,二、环境保护与绿色化学,被污染的小河,乱扔导致,的,污染,传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,目前世界每年产生的有害,废物,达,3,亿吨,4,亿吨,,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。有识之士提出了,绿色化学,的号召,并立即得到了全世界的积极响应。,绿色化学,的,核心,就是要,利用化学原理从源头减少和消除污染。,p101,P102,思考与交流,绿色化学又称环境友好化学,,它的主要特点是:,1充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;,2在无毒、无害的条件下进行反响,以减少废物向环境排放;,3提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放,4生产出有利于环境保护、社区平安和人体健康的环境友好的产品。,人类保护伞的洞,臭氧层被破坏,空中死神,酸雨,全球变暖,温室效应,光化学烟雾,无形杀手,居室污染,环境污染的类别:,1、大气污染:来自工业废气,汽车尾气,生活费器硫与氮的氧化物,碳氧化物,谈氢化物,卤素化合物,放射性,2,、水污染:,来自,工业废水、生活废水,(,无,机物,重金属盐类,营养物有机物,洗,涤剂,石油,),水体富营养化N、P、K、S的化合物,生活污水、农田排水、化肥、合成洗 涤剂、工业废水引起藻类、浮游生物爆发性繁殖 赤潮、水华,重金属污染:,如 汞、镉、铅、铬、砷,猫自杀事件水俣病汞污染,骨骼畸形变脆骨痛病镉污染,智力开展隐性杀手铅污染,3,、土壤污染,来自工业垃圾、生活垃圾、废水、化肥、农药残留,(Cl,P,S),、放射物质残留,4,、噪声污染,5,、辐射污染,6,、食品污染:,2,月,02,日:国际湿地日,3,月,22,日:世界水日,4,月,22,日:地球日,5,月,31,日:世界无烟日,6,月,05,日:世界环境日,6,月,17,日:世界防治荒漠化和干旱日,7,月,11,日:世界人口日,9,月,16,日:国际保护臭氧层日,10,月,4,日:世界动物日,10,月,16,日:世界粮食日,12,月,29,日:国际生物多样性日,世界环境日,把保护生态环境看成自己的神圣使命,正成为世界上越来越多人的共识。请看,-,保护环境 从我做起,