资源综合利用、环境保护ppt

CH2 =CH2 +
CH2 =CH2 + CH2 =CH2 + ……
[ CH2—CH2 ]n （聚乙烯） nCH2=CH2
催化剂
[ CH2—CH2 ]n
（链节） (n 为聚合度)
（单体）
nCH2=CHCH3 丙烯
催化剂
[ CH2—CH ]n 聚丙烯 CH3
·缩合聚合反应（缩聚反应） 单体间（小分子）相互反应而成高 分子化合物，同时还生成小分子（如水、 氨等分子）的反应。 OH OH H O n + n H-C-H C + n H2O n H 甲醛 苯酚 酚醛树脂
c 、石油裂解（深度裂化） 裂解的目的： p97 获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化 工基本原料。 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。 p97
（3）生产合成材料 ①原料: 石油、煤、天然气
②合成材料基本特征： 相对分子质量很大，属于高分子化合物 ③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
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，多次使用；有些热固性塑料（电 木），一旦加工成型就不会受热熔化。
1)温室效应 2)形成酸雨 3)空气中的固体颗粒浓度
4 . 1986年4月，前苏联乌克兰基辅 北部的切尔诺贝利核电站4号反应堆 爆炸起火，造成死亡31人，237人受 伤，13万居民紧急疏散。这些死伤者 主要受到了（ D ） A 毒气伤害 B 噪声污染 C 电磁波伤害 D 放射性污染
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 应,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、社区安全 和人体健康的环境友好的产品。
·绿色化学给化学家提出了一项新 的挑战，国际上对此很重视。 1996年，美国设立了“绿色化学 挑战奖”，以表彰那些在绿色化 学领域中做出杰出成就的企业和 科学家
练 习 1.工业“三废”指的是 废 、 废气、废水 。 2.20世纪80年代开始面临三大全球性环境问 渣 题,下列不属于三大全球性环境问题的是 A 酸雨 B 臭氧空洞 D C 气候变暖 D 白色污染 3.我国三峡工程有发电、防洪、环保三大功 能。三峡工程的建成代替火力发电对环境 保护的最大贡献是有助于控制
章
化学与自然资源的开发利用
节
资源综合利用环境保护
Lixingran
一、煤、石油和天然气的综合利用
1、从煤、石油和天然气中获得基本化工原料
（1）煤的组成
p95
污 染 环 境
无机物 Si Al Ca Fe 有机物 C 元素为主 H 、N、S、O 等元素— 少量
煤渣
COx NOx SO2 等烟尘
（2）煤的干馏 将煤隔绝空气加强热使其分解的过程， 叫做煤的干馏（煤的焦化) p95 ·煤干馏的主要产物:
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
焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油、焦炭 p95
（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，主要反应是碳与水蒸气 反应生成水煤气（CO、H2) 。p96
（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 ①煤的直接液化: ·使煤与氢气作用生成液体燃料。p96 ②煤的间接液化: ·先将煤转化为CO和H2，再在催化剂作 用下合成甲醇等。p96
CO + 2H2 CH3OH 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。
催化剂
2 、以煤、石油、天然气为原料生产合成材料 （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。p96 天然气的综合利用 p96 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 甲醇 等。天然气化工以含一个碳 氨 和生产 合成 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。
（2）石油的组成及其综合利用
①石油的成分：p96
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%
按物质来看：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物
②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 混合物分离成简单混合物的过程。p96 b、石油的催化裂化 提高轻质液体燃料的产量。 （1）裂化的目的： （2）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。
常见的塑料：聚丙烯、聚苯 （电木）、聚四氟乙烯（塑料王）等。
聚丙烯
单体：
CH2＝CHCH3
聚苯乙烯
单体： CH2＝CH C6H5
聚甲基丙烯酸甲酯
单体：
CH2＝C COOCH3
CH3
有机玻璃
酚醛塑料
单体：
苯酚、甲醛
聚四氟乙烯 单体：
CF2＝CF2
如：氨基酸以缩聚反应生成 蛋白质, 对苯二甲酸和乙二 醇以缩聚反应生成涤纶 p98 “神州”五号航天员穿的航 天服,是用一种特殊的高强 度涤纶制成的（头盔和手 套除外）
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;