煤化工发展史
能源化学工程概论（第二版）2煤化工-2021
现代工业文明对能源的要求
电力 运输燃料 从矿物中提炼金属和化学品（如炼铁） 化工产品，包括塑料、药品、化肥 过程热，即在化学工业及金属加工中用于锅炉、熔化、
退火改型等所需的热能
煤可以满足所有这些需要
发展煤化工
常规煤综合利用技术
用作动力原料 燃烧产生热能、电能；副产品煤渣、煤灰可生产煤渣转、水泥 （能源） 材料、过滤材料等
有一种黑石头，可以燃烧，有时铁匠可用它来代替木 炭， 并把这种可燃烧的石头称anthrax（anthracite)。
摘自Theophrastus（西奥福来斯多斯）在 公元前300年发表的De Lapidus(岩石学)
煤炭的生成
煤炭的生成 植物 泥炭 褐煤 烟煤 无烟煤
煤炭的生成
植物经数千年到数万年复杂的生物化学变化过程形成泥 炭（一种松软有机质的堆积物）；
蒸汽机和便宜的铁为各种技术的的发展提供了基础。它也 成为在西方文明史上的一个决定性的转折点－工业革命。
工业革命带来的重要变化
从小规模的以家庭形式的制造业向大工厂的转变 : 蒸汽机为大工厂的生产需要提供可靠的动力源，而蒸汽 机的广泛应用又要求有大量廉价燃料的供给，而当时能满 足这一要求的只有煤炭。 当时具有丰富煤资源的国家是最能适应由工业革命带来 新的经济变化的国家，主要是英国、美国、德国和法国。 19世纪国家的政治力量大小对应于所拥有煤的多少，在 那个时代，煤就意味着power，即动力和权力。
泥炭在不太深的地下经数百万年因压力和温度等作用发 生一系列物理化学变化（成岩作用）转变成褐煤或烟煤；
褐煤或烟煤在地下深处再经数千万年以上因压力、温度 和时间的化学物理作用（变质作用）形成烟煤或无烟煤。
煤炭是一种宝贵的不可再生的资源， 必须加以高效、经济和合理地利用。
化工发展历史概述资料
化工概述
化工行业分类 • 化学工业、化学工程和化学工艺的总称或其
单一部分都可称为化工。
化工概述
（1）按化学特性分：分为无机化学工业和有机化学工业。
（2）我国统计的方法，把化学工业划分为下列各种工业： 【合成氨及肥料工业、硫酸工业、制碱工业、无机物工业 （包括无机盐及单质），基本有机原料工业、染料及中间 体工业、产业用炸药工业、化学农药工业、医药药品工业、 合成树脂与塑料工业、合成纤维工业、合成橡胶工业、橡 胶制品工业、涂料及颜料工业、信息记录材料工业（包括 感光材料、磁记录材料）、化学试剂工业、军用化学品工 业，以及化学矿开采业和化工机械制造业等】。
18世纪，瑞典人舍勒用二氧化锰和盐酸共热制取氯气： 第一个制氯的工厂于1890年在德国建成， 1893年在美国纽约建成第一个电解食盐水制取氯和氢 氧化钠的工厂。
无机化工发展史
吴蕴初(1891—1953)
化工专家，著名的化工实业家，我 国氯碱工业的创始人。在我国创办了第 一个味精厂、氯碱厂、耐酸陶器厂和生 产合成氨与硝酸的工厂。他大力支持学 会活动，资助清寒优秀学生上大学培养 成高级科技人才。他为我国化学工业的 兴起和发展作出了卓越的贡献。
化学工业发展介绍
主讲人：陈浩
化学工业发展介绍
化学工业发展介绍
化工企业
主要 内容
化工概述 无机化工发展史 有机化工发展史（煤化工、石油化工） 著名的化工企业介绍 湖南地区化工概述
参考资料
1
化工概述
化工概述
• 一、 化工与农业 1、化肥(氮肥、磷肥、钾肥，尿素等） 2、农药 3、植物激素及生长调节剂 4、农膜、土壤改良剂、饲料添加剂、人
煤化工发展历史
煤化工发展历史
煤化工作为一种新型化学工业，其发展历史可以追溯到上世纪50年代。
在这些年份之前，石油和天然气工业是化工的主要来源，而煤化工则尚未得到足够的重视。
随着中国石油资源的日益减少，政府开始注意到煤炭资源的重要价值，于是成立了一系列煤化工研究机构，其中最为著名的就是山西煤炭化学研究所。
在这个研究所中，科研人员自主研发出了多种煤化学工艺，涵盖了从煤制气到煤制油、煤制烯烃等多个领域。
这些技术的开发不仅独立于国外技术，而且技术水平也达到国际水平。
上世纪80年代，随着国内资源的日益紧张，政府开始大力支持煤化工的发展。
在这个时期，一大批煤化工企业得以成立，并经历了迅速增长的阶段。
其中最有代表性的就是山西焦化公司、山东潍柴动力公司、陕西安泰化工公司等。
到了90年代初期，随着国内市场和石化产业的逐渐饱和，煤化工产业开始寻求更广阔的市场。
随着中国加入WTO和世界竞争的不断激烈化，煤化工企业逐渐被迫提升自身的技术水平。
在这个时期，国内煤化工领域出现了许多新的技术，如低温催化合成等。
2010年之后，煤化工企业在大力转型升级的同时，也不断加强自身的技术研发，不断提高技术水平和降低成本。
此外，价格波动的势头也促使煤化工企业逐渐转向高端的市场，并逐步与石化领域划清了界限。
回顾整个煤化工发展的历程可以发现，煤化工一直以来都是在国家政策和经济大环境的影响下不断发展的。
随着人们对环境保护和可持续发展的要求越来越高，煤化工企业也将在技术革新的道路上不断前行。
煤化工工艺
• 煤的燃烧、煤与硝酸、双氧水等氧化剂的反应是典型的氧化反应。 煤的加氢液化则是重要的加氢反应
• 煤的化学性质研究为煤的结构分析提供了依据，也为煤的加工利 用提供了实验基础
一、概述
1、煤炭资源与煤的性质
煤的性质
主要包括物理性质、化学性质和工艺性质。物理性质是对煤质进行初步 评价的基础，化学性质则为煤炭转化和直接化学加工技术的发展提供指 导，工艺性质决定煤的工业转化技术的重要参数
20世纪80年代，煤化工有了新的突破，实现 煤制乙酐（合成气合成乙酸甲酯，再羰基化制乙酐）
✓ 重要的乙酰化试剂，用于制造纤维素乙酸酯、乙 酸塑料、不燃性电影胶片、咖啡因和阿丝匹林等
一、概述
3、煤化工发展历史 我国煤化工发展历史
1925年，石家庄建立了第一座炼焦化学厂
1934年，上海建成立式炉和增热水煤气炉的煤气厂，城市煤气 1940s，南京、大连建成了以煤为原料的化工基地，生产合成
✓ 工艺 性质
• 包括煤的黏结性和结焦性、发热量、反应性和煤灰熔融性等
• 黏结性是指煤粒（d < 0.2 mm）在隔绝空气受热后能否黏结其本 身或惰性物质（即无黏结力的物质）成焦块的性质。结焦性是煤 粒隔绝空气受热后能否生成优质焦炭的性质
• 煤灰是由煤中矿物质燃烧生成的各种金属和非金属氧化物以及硫 酸盐等组成的复杂混合物，没有固定的熔点，只有一个相当宽的 融化温度，采用角锥法测定
的反应活性，含量随煤化度的升高而减小
氧
主要以含氧官能团存在，含量随煤化度的加深而减小，反 应活性很高，在煤的加工利用过程中起较大的作用
氮和硫 含量少，但对环境污染严重，是评价煤质的重要指标之一
一、概述
1、煤炭资源与煤的性质
煤的性质
我国化学工业发展史
我国化学工业发展史
我国化学工业的发展可以追溯到20世纪初。
当时，我国的化学工业还处于萌芽阶段，只有少数的化学品生产企业。
随着国家工业化进程的加速，我国的化学工业也得到了快速发展。
20世纪50年代，我国开始大力发展化学工业。
当时，我国的化学工业主要集中在煤化工、化肥、合成树脂等领域。
其中，煤化工是我国化学工业的重要支柱，我国的煤炭资源丰富，煤化工可以将煤炭转化为石油化工原料，从而实现资源的有效利用。
在此基础上，我国的化肥、合成树脂等领域也得到了快速发展。
20世纪70年代，我国开始实行改革开放政策，化学工业也得到了新的发展机遇。
当时，我国的化学工业开始向高端化学品领域转型，如精细化学品、高分子材料、电子化学品等。
这些领域的发展需要高端技术和先进设备的支持，我国开始引进国外的技术和设备，同时也加强了自主创新。
21世纪以来，我国的化学工业发展进入了一个新的阶段。
我国的化学工业已经成为世界上最大的化学工业国家之一，化学品生产规模和品种种类都得到了大幅提升。
同时，我国的化学工业也开始向绿色化学、循环经济等方向转型，加强了环保和安全生产的管理。
总的来说，我国化学工业的发展经历了从萌芽到成长的过程，从传统领域到高端领域的转型，从引进技术到自主创新的转变。
未来，
我国的化学工业将继续朝着高质量、高效益、可持续发展的方向发展。
中国煤炭发展史
中国煤炭发展史一、古代煤炭利用的起源在中国，煤炭作为一种重要的能源资源，其利用可以追溯到古代。
早在公元前5000年左右的新石器时代，中国古人就开始利用煤炭进行烧火取暖。
在古代文献中，也有关于煤炭的记载。
例如《山海经》中就有关于煤炭的描述，其中记载了“黑气实物，其状如炭，可烧，其名曰煤”。
二、明清时期煤炭的开采与利用明清时期，煤炭的开采与利用进一步发展。
明代时，山西、河南等地开始有规模的煤矿开采，并建立了煤炭运输的水运体系。
而清代时，煤炭的开采规模更加扩大，煤炭开始成为经济的支柱产业。
清代煤矿的开采技术也有了一定的进步，从传统的人工开采逐渐过渡到了机械开采。
三、近代煤炭工业的崛起近代以来，随着工业化的推进，煤炭工业迎来了快速发展的时期。
1923年，中国最早的煤炭工业学校——煤炭研究所在山西成立，标志着中国煤炭工业进入了科学研究与教育的阶段。
此后，中国煤炭工业的发展取得了长足进步，煤炭的开采、加工、运输等环节得到了极大改善。
四、新中国成立后的煤炭工业发展1949年新中国成立后，煤炭工业成为国民经济的重要支柱。
为了满足国家工业化的需求，中国大力发展煤炭工业。
在规划和政策的支持下，煤炭工业实现了快速的增长。
在技术上，中国煤炭工业也取得了重要突破，例如煤矿开采技术的改进、煤炭清洁利用技术的研发等。
五、煤炭工业的现代化发展进入21世纪，中国煤炭工业进一步加快了现代化的步伐。
在煤炭开采方面，中国大力推进煤矿安全生产，煤矿事故的发生率大幅下降。
同时，煤炭的煤化工利用得到了进一步拓展，煤炭成为化工原料的应用不断增加。
此外，中国还大力发展清洁能源，推动煤炭清洁高效利用技术的研究与应用。
六、面临的挑战与未来发展尽管中国煤炭工业取得了巨大的成就，但也面临着一些挑战。
首先，煤炭资源的有限性使得煤炭供需矛盾日益突出，需要加大对其他能源的开发与利用。
其次，煤炭的高污染性给环境带来了严重影响，需要加大对煤炭清洁利用技术的研究与应用。
开滦历史发展历程
开滦历史发展历程
开滦煤矿的历史发展历程是中国近代工业史上的一个重要篇章。
自1878年开平矿务局成立，开滦煤矿便成为中国最早的近代煤矿之一，经历了清朝、民国和新中国三个历史时期。
在清朝时期，开平矿务局是洋务运动的产物，旨在通过引进西方技术和设备，振兴中国的近代工业。
然而，由于清政府的腐败和经营不善，开平矿务局一度陷入困境。
后来，在袁世凯的推动下，开平矿务局重新振作，成为当时中国最大的煤矿之一。
进入民国时期，开滦煤矿经历了多次政治和经济变革。
1912年，中华民国临时政府成立后，开滦煤矿被收归国有。
然而，由于经营不善和战争的影响，开滦煤矿一度陷入困境。
1934年，南京国民政府成立后，开滦煤矿重新恢复经营，并成为当时中国最大的煤矿之一。
新中国成立后，开滦煤矿经历了多次变革。
1950年，中华人民共和国成立后，开滦煤矿成为国有重点煤矿之一。
在社会主义改造时期，开滦煤矿进行了大规模的技术改造和设备更新，提高了生产效率。
改革开放后，开滦煤矿实行了企业化改革，逐步成为自主经营、自负盈亏的市场主体。
如今，开滦集团已经发展成为一家拥有煤炭、煤化工、
电力、物流等产业的多元化大型企业集团，是全国煤炭百强企业排名第四的企业。
同时，开滦集团也是中国煤炭行业的龙头企业之一，为中国经济发展做出了重要贡献。
(完整word版)化工的发展进展
第一章、化工的发展历程回顾近代化学工业的兴起（1）随着产业革命在西欧开始，首先无机化学工业开始形成及发展。
1740年英国人Wald制得硫酸；1749年Roeback在英国建立了用铅宝法生产硫酸的工厂（第一个化工工业产品），标志着世界第一个典型的化工厂的诞生，是近代化学工业的开始。
1771年吕布兰获取以食盐为原料制的纯碱，副产氧化氢至盐酸、氧气、漂白粉等，纯碱又可经苛化生成烧碱。
18世纪后期，炼铁用焦碳量大大增加，使煤化工产生。
1763年在英国产生了蜂窝式煤气炉，提供了大量焦碳。
1792年开始用煤生产民用煤气。
近代化学工业的兴起（2）-煤化工的发展1812年，欧洲干馏煤气用于街道照明。
1816年，美国煤干馏法生产煤气。
1825年，英国人从煤焦油中分离出苯、甲苯、萘等。
19世界中叶，欧洲已有许多国家建立了炼焦厂，德国成功建立了有化学品回收装置的炼焦炉，由煤焦油中提取了大量的芳烃，作为医药、农药、染料等工业的原料。
近代化学工业的兴起（3）-三大化工材料工业的开始1839年，美国人固特异用硫磺硫化天然橡胶，应用于轮胎及其他橡胶制品-第一个人工加工的高分子橡胶产品。
1872年，美国开始生产赛璐珞，被认为是第一个天然加工高分子的塑料产品-开创了塑料工业。
1891年，在法国建立了人造纤维（硝酸酯纤维）工厂，其产品质量差，易燃，虽未能大量发展，但仍被认为是化学纤维工业的开始。
近代化学工业的兴起（4）-炼油工业开始1854年，美国建立最早的原油分馏装置。
1860年，在美国第一个炼油厂是炼油工业。
19世纪后期，在世界已建设了许多炼油厂或炼油装置，主要生产照明用的煤油，而汽油及重质油还是用处不大的“副产”，直到80年代，电灯的发明大大减少了煤油的重要性、汽油和柴油因汽车工业的发展而成为主要炼油产品。
近代化学工业的兴起（5）-传统与化学制药及染料工业等19世纪初至60年代，科学家先后从传统的药用植物中分离得到纯的化学成分。
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中国是使用煤最早的国家之一，早在公元前就用煤冶炼铜矿石、烧陶瓷，至明代已用焦炭冶铁。
但煤作为化学工业的原料加以利用并逐步形成工业体系，则是在近代工业革命之后。
煤中有机质的基本结构单元，是以芳香族稠环为核心，周围连有杂环及各种官能团的大分子（见煤化学）。
这种特定的分子结构使它在隔绝空气的条件下，通过热加工和催化加工,能获得固体产品,如焦炭或半焦。
同时，还可得到大量的煤气(包括合成气)，以及具有经济价值的化学品和液体燃料（如烃类、醇类、氨、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚、吡啶、蒽、菲、咔唑等）。
因此，煤化工的发展包含着能源和化学品生产两个重要方面，两者相辅相成，促进煤炭综合利用技术的发展。
初创时期主要为冶金用焦和煤气的生产。
18世纪中叶由于工业革命的进展，英国对炼铁用焦炭的需要量大幅度地增加，炼焦炉应运而生。
1763年发展了将煤用于炼焦的蜂窝式炼焦炉(图1)，它是由耐火砖砌成圆拱形的空室，顶部及侧壁分别开有煤料和空气进口。
点火后，煤料分解放出的挥发性组分，与由侧门进入的空气在拱形室内燃烧，产生的热量由拱顶辐射到煤层提供干馏所需的热源，一般经过48～72h，即可得到合格的焦炭。
煤化工发展史
18世纪末，煤用于生产民用煤气。
1792年，苏格兰人W.默多克用铁甑干馏烟煤，并将所得煤气用于家庭照明。
1812年，这种干馏煤气首先用于伦敦街道照明，随后世界一些主要城市也相继采用。
1816年，美国巴尔的摩市建立了煤干馏工厂生产煤气。
从此，铁甑干馏煤的工业就逐步得到发展。
1840年，法国用焦炭制取发生炉煤气，用于炼铁。
1875年，美国生产增热水煤气用作城市煤气。
1850～1860年，法国及欧洲其他国家相继建立了炼焦厂。
这时的炼焦炉已开始采用由耐火材料砌成的长方形双侧加热的干馏室。
室的每端有封闭铁门，在推焦时可以开启，这种炉就是现代炼焦炉（图2）的雏形。
焦炭虽是炼焦的主要目的产物，炼焦化学品的回收，也引起人们的重视。
19世纪70年代德国成功地建成了有化学品回收装置的焦炉，由煤焦油中提取了大量的芳烃，作为医药、农药、染料等工业的原料。
煤化工发展史
第一次世界大战期间，钢铁工业高速发展，同时作为火炸药原料的氨、苯及甲苯也很急需，这促使炼焦工业进一步发展，并形成炼焦副产化学品的回收和利用工业。
1925年，中国在石家庄建成了第一座焦化厂，满足了汉冶萍炼铁厂对焦炭的需要。
1920～1930年间，煤低温干馏的研究得到重视并较快发展，所得半焦可作民用无烟燃料，低温干馏焦油则进一步加工成液体燃料。
1934年，在中国上海建成拥有直立式干馏炉和增热水煤气炉的煤气厂，生产城市煤气。
全面发展时期第二次世界大战前夕及大战期间，煤化工取得了全面而迅速的发展。
纳粹德国为了发动和维持战争,大规模开展由煤制取液体燃料的研究工作,加速发展液体燃
料的工业生产。
1923年发明的由一氧化碳加氢合成液体燃料的费托合成法，1933年开始工业生产（图3），1938年产量已达590kt。
1931年,F.柏吉斯由于成功地将煤直接液化制取液体燃料，而获得诺贝尔化学奖金。
这种由煤高压加氢液化制取液体燃料的方法（图4），1939年已达到1.10Mt的年生产能力。
在此期间，德国还建立了大型的低温干馏工厂，以褐煤为主加入少量烟煤的压型煤砖作为原料,开发了克虏伯-鲁奇外热式干馏炉及鲁奇－斯皮
尔盖斯内热式干馏炉。
所得半焦用于造气,经费托合成制取液体燃料;低温干馏焦油经简单处理后作海军船用燃料，或经高压加氢制取汽油和柴油。
1944年低温干馏焦油年生产能力已达到945kt。
第二次世界大战末期，德国用加氢液化方法由煤及煤焦油年生产的液体燃料达4Mt,由煤生产液体燃料总量已达每年4.8Mt。
与此同时,工业上还从煤焦油中提取各种芳烃及杂环有机产品,作为染料、炸药等的原料。
此外,由煤直接化学加工制取磺化煤、腐植酸和褐煤蜡的小型工业，及以煤为原料制取碳化钙，进而生产乙炔从而以乙炔为原料的化学工业也获得发展。
煤化工发展史
萧条时期第二次世界大战后，由于大量廉价石油和天然气的开采，除炼焦工业随钢铁工业的发展而不断发展外，工业上大规模由煤制取液体燃料的生产暂时中止，不少工业化国家用天然气代替了民用煤气。
以石油和天然气为原料的石油化工飞速发展，致使以煤为基础的乙炔化学工业的地位大大降低。
值得提出的是南非由于其所处的特殊地理和政治环境以及资源条件，以煤为原料合成液体燃料的工业一直在发展。
1955年SASOL-Ⅰ费托合成法工业装置建成。
1977年，又开发了大型流化床反应器，并先后开发SASOL-Ⅱ、SASOL-Ⅲ，1982年相继建成两座规模为年产1.6Mt的人造石油生产工厂。
技术开发时期1973年中东战争以及随之而来的石油大幅度涨价，使由煤生产液体燃料及化学品的方法又重新受到重视。
欧美等国对此又进行了开发研究工作，并取得了进展。
如在煤直接液化的方法中发展了氢煤法、供氢溶剂法(EDS)和溶剂精炼煤法(SRC)等；在煤间接液化法中发展了SASOL法，将煤气化制得合成气,再经合成制取发动机燃料；亦可将合成甲醇再转化生产优质汽油，或直接作为燃料甲醇使用。
由于石油的消耗量大，而煤的资源极为丰富，煤化工将得到进一步的发展。