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浅谈化工与人类文明

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浅谈化工与人类文明
概述 
  引火熟食是人类有史以来的一个了不起的进步;等到炙制药物、酿酒制醋、烧陶制砖、炼铜冶铁、熬油造漆、纺织印染、造纸印刷等化学加工技艺相继出现的时候,历史已流逝了几十万年。这些技艺的积累,创造了从古代到中世纪的宝贵遗产,并且也为化学工业的形成,奠定了基础。(见化学工业发展史)  
工业革命的助手 
  化学工业从它形成之时起,就为各工业部门提供必需的基础物质。作为各个时期工业革命的助手,正是它所担负的历史使命。18~19世纪的产业革命时期,手工业生产转变为机器生产,蒸汽机发明了,社会化大生产开始了,这正是近代化学工业形成的时候。面临产业革命的急需,吕布兰法制纯碱等技术应运而生,这使已有的铅室法制硫酸也得到发展,解决了纺织、玻璃、肥皂等工业对酸、碱的需要。同时,随着炼铁、炼焦工业的兴起,以煤焦油分离出的芳烃和以电石生产的乙炔为基础的有机化工也得到发展。合成染料、化学合成药、合成香料等相继问世,橡胶轮胎、赛璐珞和硝酸纤维素等也投入生产。这样,早期的化学工业就为纺织工业、交通运输业、电力工业和机器制造业提供了所必需的原材料和辅助品,促成了产业革命的成功。  
  20世纪经过两次世界大战,一方面石油炼制工业中的催化裂化、催化重整等技术先后出现,使汽、煤、柴油和润滑油的生产有了大幅度增长,特别是丙烯水合制异丙醇工业化以后,烃类裂解制取乙烯和丙烯等工艺相继成功,使基本有机化工生产建立在石油化工雄厚的技术基础之上,从而得以为各工业部门提供大量有机原料、溶剂、助剂等。从此,人们常以烃类裂解生产乙烯的能力,作为一个国家石油化工生产力发展的标志。另一方面,哈伯-博施法合成氨高压高温技术在工业上实现,硝酸投入生产,使大量的硝化物质出现,尤其是使火炸药工业从黑火药发展到奥克托今,炸药的比能量提高了十几倍。这不仅解决了战争之急需,更重要的是在矿山、铁路、桥梁等民用爆破工程上,得到了应用。此外,对于核工程中同位素分离和航天事业中火箭推进剂的应用,化工都作出了关键性的贡献。  
发展农业的支柱 
  长期以来,人类的食物和衣着主要依靠农业。而农业自远古的刀耕火种开始,一直依靠大量人力劳作,受各种自然条件的制约,发展十分缓慢。19世纪,农业机械的运用,逐步改善劳动状况。然而,在农业生产中,单位面积产量的真正提高,则是施用化肥、农药以后的事。实践证明,农业的各项增产措施中,化肥的作用达40%~65%。在石油化工蓬勃发展的基础上,合成氨和尿素生产大型化,使化肥的产量在化工产品中占据很大比重。1985年世界化肥总产量约达140Mt,成为大宗化工产品之一。近年来,氮、磷、钾复合肥料和微量元素肥料的开发,进一步满足了不同土壤结构、不同作物的需求。  
  早期,人类采用天然动、植物和矿物来防治农作物病虫害。直到19世纪末,近代化学工业形成以后,采用巴黎绿(砷制剂)杀马铃薯甲虫、波尔多液防治葡萄霜霉病,农业才开始了化学防治的新时期。20世纪40年代生产了有机氯、有机磷、苯氧乙酸类等杀虫剂和除草剂,广泛用于农业、林业、畜牧业和公共卫生。但这一代农药中有些因高残留、高毒,造成生态污染,已被许多国家禁用。近年来,开发了一些高效、低残留、低毒的新农药,其中拟除虫菊酯(除虫菊是具有除虫作用的植物)是一种仿生农药,每亩用量只几克,不污染环境,已经投入工业生产。此外,生物农药目前在农药研究中是最活跃的一个领域。  
  现代农业应用塑料薄膜(如高压聚乙烯、线型低密度聚乙烯等),用作地膜覆盖或温室育苗,可明显地提高作物产量,正在进行大面积推广。  
战胜疾病的武器 
  医学和药物学一直是人类努力探求的领域,在中国最早的药学著作《神农本草经》(公元1世纪前后编著)中,就记载了365种药物的性能、制备和配伍。明代李时珍的《本草纲目》中所载药物已达1892种。这些药采自天然矿物或动植物,多数须经泡制处理,突出药性或消除毒性后才能使用。19世纪末至20世纪初,生产出解热镇痛药阿司匹林、抗梅毒药“606”(砷制剂)、抗疟药阿的平等,这些化学合成药成本低、纯度高、不受自然条件的影响,表现出明显的疗效。30年代,人们用化学剖析的方法,鉴定了水果和米糠中维生素的结构,用人工合成的方法,生产出维生素C和维生素B1等,解决了从天然物质中提取维生素产量不够、质量不稳的矛盾。1935年磺胺药投产以后,拯救了数以万计的产褥热患者。青霉素的发现和投产,在第二次世界大战中,救治伤病员,收到了惊人效果。链霉素以及对氨基水杨酸钠、雷米封等战胜了结核菌,结束了一个历史时期这种蔓延性疾病对人类的威胁。天花、鼠疫、伤寒等,直到19世纪,曾一直是人类无法控制的灾害之一,抗病毒疫苗投入工业生产以后,才基本上消灭了这些传染病。现在疫苗仍是人类与病毒性疾病斗争的有力武器。还有各种临床化学试剂和各种新药物剂型不断涌现,使医疗事业大为改观,人类的健康有了更可靠的保证。  
改善生活的手段 
  化工向人们提供的产品是丰富多彩的,它除了生产大量材料用于制成各种制品为人所用以外,还有用量很少、但效果十分明显的产品,使人们的生活得到不断改善。例如:用于食品防腐、调味、强化营养的各种食品添加剂;提高蔬菜、水果产量和保持新鲜程度的植物生长调节剂和保鲜剂;促使肉、蛋丰产的饲料添加剂;生产化妆品和香料、香精的基础原料和助剂;房屋、家具和各种工、器具装饰用的涂料;各种印刷油墨用的颜料;以及洗涤用品用的表面活性剂等等,不胜枚举。还有电影胶片(感光材料)、录音(像)磁带(磁记录材料),以及最近推出的激光电视唱片(光盘)等。利用这些传播声像的手段,可加强通信联络,再现历史场景,表演精湛艺术。借助于信息记录材料,把人们的视野扩展到宇宙空间、海底深处或深入脏腑内部,甚至于解剖原子结构,为提高人类的精神文明,揭开自然界的奥秘,提供了条件。   分享: http://www.hangye.asia/wiki/huagong/huagong/  主题:化学工业概论(化工) - 化工行业

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