化工能源的发展与困难

推动化工发展的动力是工农业生产和人民生活对化学品的需要，它所依靠的基础是化学、物理学、数学和各种工程技术。其中与化学的关系尤为密切，化学是化工须臾不能离开的学科。在它们之间，也曾有过“工业化学”、“应用化学”等学科，起过一定的历史作用。化工基本建设离不开土木工程、电力工程。化工实验装置的制造离不开机械工程和各种金属材料，尤其是不锈钢，乃至特种钢材。化工机械特别注意的是高温、高压下的可靠性，即指系统、设备、元件在规定条件下完成规定功能的概率。现代化工实验装置趋于大型化、单系列生产，对于可靠性的研究就显得格外重要。

化工过程控制实验设备离不开电子学、计算机和自动化，这些理论和仪器仪表，不仅能运用于生产，甚至也能运用于解决发展预测、决策和经营管理等问题。20世纪80年代，新技术革命中蓬勃发展的若干领域，除前述能源和材料外，微电子技术和生物技术等前沿科学，以自己强大的生命力，对化工实验装置提出了更高的要求，从而把化工实验装置推向前进。

化工作为一个知识门类来说，在各个不同的历史时期，在各种不同目的的要求下，有多种分解或综合的分类方法。可按照原料来源、产品性质分类，也可按照过程规律、历史联系分类。每种划分方法都难于严格适应。本卷力求减少不必要的交叉，采取综合分类的方法，设计了从原料出发的燃料化工分支；从产品出发的无机化工、基本有机化工、高分子化工、精细化工等分支；还有从共同的过程规律出发的化学工程分支，以及从历史发展和横向联系出发的综论分支。燃料化工的原料是石油、天然气、煤和油页岩等可燃矿物，所以它又划分为石油炼制工业、石油化工、天然气化工、煤化工和页岩油工业。其中，石油炼制工业是创造产值较高的工业部门，是国家的重要经济命脉。天然气常与石油共生，也常把天然气化工归属于石油化工。在现阶段，石油炼制和石油化工是燃料化工的主体。燃料化工生产的产品包括燃料和化工原料，后者主要是有机化工原料（除合成气也用于生产无机化工产品，如合成氨等外）。所以，石油化工也是基本有机化工的主要组成部分。由石油化工可以生产塑料、合成橡胶、合成纤维等三大合成材料，这是高分子化工的主要产品。因此，燃料化工、基本有机化工和高分子化工三者是有机地联系在一起的。至于无机化工所采用的原料既有可燃矿物，也有无机矿物。其产品主要有化肥，硫酸、硝酸、磷酸等酸类，纯碱、烧碱等碱类，还有无机盐，工业气体和无机非金属材料等。无机非金属材料中的硅酸盐材料，有时被划入传统的建筑材料领域。精细化工生产小批量、具有专门功能、主要用于消费的化学品。由于市场需求的发展，有些产品已变成大批量产品，但按习惯，往往仍视作精细化工产品。主要有染料、农药、医药、火炸药、信息记录材料、涂料、颜料、胶粘剂、催化剂、各种助剂和化学试剂等。医药和火炸药的生产又往往被分别划料考虑，则精细化工是既有无机的，又有有机的，还有聚合物，是一个着眼于使用功能的综合部门。在微电子技术、生物技术和新型材料蓬勃发展的新技术革命中，精细化工给化学工业增添了新的活力。

此外，环境保护既是化工各部门不断解决的共性问题，也是化工能作出贡献的领域。18世纪兴起的近代化学工业，迄今已有200多年的历史，创造了无数的化工产品，同时也排放了废气、废液、废渣，污染了环境。因此，人们要求化工原理实验装置尽其用，成为无排放工程。国民经济中其他部门的发展也或多或少造成公害。长此以往，超越大自然环境自净能力的排放，必将使人类的生活环境日益恶化。因此，有识之士对世界上大气、水、土壤、生物所受到的污染和破坏，发出了危险警告。为了解决污染，保护环境，废气处理实验装置使自然界的生态平衡走向新的和谐一致，化工将成为一支主力军。
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