項(xiàng)目一　認(rèn)識化學(xué)工業(yè)

（Knowledge of chemical industry）

在現(xiàn)代漢語中，化學(xué)工藝（chemical technology）、化學(xué)工業(yè)（chemical industry）、化學(xué)工程（chemical engineering）都簡稱為化工。三者關(guān)系密切，互相促進(jìn)、互相滲透。

化學(xué)工藝：即化工技術(shù)或化工生產(chǎn)技術(shù)。指將原料物質(zhì)主要經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程，包括實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變的全部措施。

化學(xué)工業(yè)：世界上很多物質(zhì)通過化學(xué)工藝被源源不斷地創(chuàng)制出來。起初，生產(chǎn)這類產(chǎn)品的是手工作坊，后來演變?yōu)楣S，并逐漸形成了一個特定的生產(chǎn)加工制造行業(yè)，即化學(xué)工業(yè)。

化學(xué)工業(yè)又稱化學(xué)加工工業(yè)，泛指生產(chǎn)過程中化學(xué)方法占主要地位的過程工業(yè)。

化學(xué)工程：大規(guī)模的石油煉制工業(yè)和石油化工蓬勃發(fā)展，以化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)并結(jié)合其他工程技術(shù)，研究化工生產(chǎn)過程的共同規(guī)律，解決規(guī)模放大和大型化工企業(yè)中出現(xiàn)的諸多工程技術(shù)問題的學(xué)科。

任務(wù)一　認(rèn)識化學(xué)工業(yè)的地位、作用及發(fā)展

化學(xué)工業(yè)在國家建設(shè)中舉足輕重，既是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，又為工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國防軍事、高新技術(shù)和人民生活提供原材料和最終消費(fèi)品。化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)品滲透于現(xiàn)代社會生活的各個領(lǐng)域和人類生活的各個方面，社會發(fā)展的各種需求都與化學(xué)工業(yè)及化工產(chǎn)品息息相關(guān)。

1.認(rèn)識化學(xué)工業(yè)的地位與作用

（1）人類的衣食住行都與化學(xué)制品有關(guān)

衣

食

住

行

另外，藥品、洗滌劑、美容品和化妝品等日常生活必不可少的用品也都是化學(xué)制劑。

化工產(chǎn)品使我們的生活更美好！

（2）社會發(fā)展離不開化學(xué)工業(yè)

化學(xué)工業(yè)對于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)、工業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化具有重要的意義。

化工是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的物質(zhì)基礎(chǔ)

化肥、農(nóng)藥促進(jìn)了農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)的全面發(fā)展；

農(nóng)副產(chǎn)品的綜合利用和合理貯運(yùn)，需要化工生產(chǎn)知識和技術(shù)。

為其他工業(yè)的發(fā)展提供大量原材料

為能源工業(yè)提供原料、燃料；

為工業(yè)現(xiàn)代化和國防現(xiàn)代化提供各種性能迥異的材料；

為導(dǎo)彈、人造衛(wèi)星的發(fā)射提供多種具有特殊性能的化工產(chǎn)品等。

促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步

科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)水平的提高，新的實(shí)驗(yàn)手段和電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，加快了化學(xué)與其他學(xué)科的相互滲透、相互交叉，也大大促進(jìn)了其他基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)的發(fā)展和交叉學(xué)科的形成。

為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)

可持續(xù)發(fā)展是建立在社會、經(jīng)濟(jì)、人口、資源、環(huán)境相互協(xié)調(diào)和共同發(fā)展的基礎(chǔ)上的一種發(fā)展，其宗旨是既能相對滿足當(dāng)代人的需求，又不能對后代人的發(fā)展構(gòu)成危害。

化學(xué)工業(yè)面臨著經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境保護(hù)的雙重壓力，眾多熱點(diǎn)問題的解決都與化學(xué)工業(yè)密切相關(guān)。可持續(xù)發(fā)展是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)發(fā)展的必由之路。

2.了解化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢

21世紀(jì)，世界經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程不斷加快，國際技術(shù)經(jīng)濟(jì)競爭日趨激烈，化學(xué)工業(yè)在經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程中，是最為活躍的產(chǎn)業(yè)部門之一。

其發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）積極利用和開發(fā)高新技術(shù)，加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代和技術(shù)進(jìn)步

德國拜耳研制生產(chǎn)的模克隆透明塑料制作的藍(lán)光光盤，其存儲能力是DVD的五倍。現(xiàn)在拜耳已經(jīng)瞄準(zhǔn)了藍(lán)光光盤的下一代光盤存儲技術(shù)，使過去一個大屋子里的圖書在不遠(yuǎn)的將來能夠儲存在一張光盤上。

（2）開發(fā)應(yīng)用綠色化工技術(shù)，加快循環(huán)經(jīng)濟(jì)的步伐

綠色化工技術(shù)是21世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的主要發(fā)展方向之一，主要是指進(jìn)行清潔生產(chǎn)、制取環(huán)境友好產(chǎn)品的全過程。

（3）提高化學(xué)工業(yè)的信息化程度

信息技術(shù)將使化學(xué)工業(yè)從研發(fā)到設(shè)計(jì)、從生產(chǎn)到管理等諸多方面發(fā)生重大變革：生產(chǎn)規(guī)模大型化、原料和加工方法多樣化、產(chǎn)品精細(xì)化和專用化等，必將加速化學(xué)工業(yè)現(xiàn)代化以及生產(chǎn)過程智能化的發(fā)展。

（4）清潔生產(chǎn)與節(jié)能減排

采用先進(jìn)工藝技術(shù)，降低能耗和物耗，減少廢棄物和環(huán)境有害物（包括“三廢”和噪聲等）排放，這是化工持續(xù)、快速、健康發(fā)展的重要內(nèi)容和前提條件，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇。

另外，提高化工環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)和裝備水平也將是化工發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。

案例欣賞

任務(wù)二　了解化學(xué)工業(yè)的分類及特點(diǎn)

1.了解化學(xué)工業(yè)的分類

化學(xué)工業(yè)是一個多行業(yè)、多品種的產(chǎn)業(yè)，既是原材料生產(chǎn)工業(yè)，又是加工工業(yè)，不僅包括生產(chǎn)資料的生產(chǎn)，還包括生活資料的生產(chǎn)。一般有三種分類法。

（1）按生產(chǎn)原料分類

（2）按產(chǎn)品類別分類

無機(jī)化工：以天然資源及某些工、農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品為原料生產(chǎn)無機(jī)酸、堿、鹽、合成氨、化肥等化工產(chǎn)品的工業(yè)。

廣義上也包括無機(jī)非金屬材料和精細(xì)無機(jī)化學(xué)品如陶瓷、無機(jī)顏料等的生產(chǎn)。

基本有機(jī)化工：以石油、天然氣、煤等為基礎(chǔ)原料，主要生產(chǎn)以烴類化合物及其衍生物為主的通用型化工產(chǎn)品的工業(yè)。

基本有機(jī)化工是發(fā)展各種有機(jī)化學(xué)品生產(chǎn)的基礎(chǔ)。

高分子化工：制備高分子化合物（包括以其為基礎(chǔ)的復(fù)合或共混材料制備）和成品制造工業(yè)。

例如塑料、合成橡膠、化學(xué)纖維、涂料和膠黏劑等工業(yè)。

精細(xì)化工：生產(chǎn)精細(xì)化學(xué)品工業(yè)的統(tǒng)稱。

凡加工程度深、純度高、生產(chǎn)批量小、附加值高、自身具有某種特定功能的化學(xué)品都可視作精細(xì)化學(xué)品。

（3）按產(chǎn)品用途分類

2.認(rèn)識化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)

（1）原料、產(chǎn)品、生產(chǎn)方法的多樣化

（2）生產(chǎn)規(guī)模大型化與綜合化

大型化：裝置規(guī)模增大，單位容積、單位時間的產(chǎn)出率隨之顯著增大，能耗下降。

就乙烯裝置而言：從20世紀(jì)90年代的50萬～60萬噸/年裝置能力發(fā)展到現(xiàn)在的80萬～100萬噸/年，甚至110萬噸/年。人們發(fā)現(xiàn)，100萬噸/年乙烯生產(chǎn)裝置與50萬噸/年乙烯生產(chǎn)裝置相比較，噸成本可降低約25％。因此，建設(shè)大型化裝置，發(fā)展規(guī)模經(jīng)濟(jì)，是國內(nèi)外乙烯工業(yè)實(shí)現(xiàn)低成本戰(zhàn)略的有效途徑。

綜合化：資源和能源得到充分、合理的利用。

地處新疆的中國石油獨(dú)山子石化分公司是我國西部重要的石油化工基地，通過推行清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，變“三廢”為“三寶”，不僅獲得較高的產(chǎn)值，而且成為戈壁灘上的花園工廠，2004年11月被原國家環(huán)保總局首批授予了“國家環(huán)境友好企業(yè)”稱號。

（3）生產(chǎn)技術(shù)密集化與現(xiàn)代化

現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的持續(xù)發(fā)展需要不斷采用高新技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，需要迅速將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力以獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。因此多學(xué)科的強(qiáng)強(qiáng)合作，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化工生產(chǎn)高度機(jī)械化、自動化、連續(xù)化、智能化的重要保證。

（4）生產(chǎn)過程的安全性和清潔化

化工生產(chǎn)的不安全因素有很多，列于以下。

易燃、易爆、有毒、有害、腐蝕性強(qiáng)；

高溫、高壓、深冷、真空、工藝過程多變；

污染環(huán)境。

只有創(chuàng)建清潔生產(chǎn)環(huán)境，大力發(fā)展綠色化工，才能確保生產(chǎn)裝置安全、穩(wěn)定、連續(xù)、高效運(yùn)轉(zhuǎn)，這是化學(xué)工業(yè)賴以持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。

（5）節(jié)約能源和資源

化工生產(chǎn)不僅是化學(xué)變化過程，而且伴隨有能量的傳遞和轉(zhuǎn)換。化工生產(chǎn)部門是耗能大戶，合理用能和節(jié)能顯得極為重要。

（6）投資大、利潤高

化工產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)、生產(chǎn)裝置與控制系統(tǒng)、企業(yè)的基本建設(shè)等都需要大量的投資；但由于化工產(chǎn)品產(chǎn)值較高，一旦建成投產(chǎn)，可很快收回投資成本并獲得利潤。

任務(wù)三　了解化學(xué)工業(yè)的責(zé)任與關(guān)懷

1.化工，讓我歡喜讓我憂

生產(chǎn)化工產(chǎn)品需要越來越多的自然資源和生產(chǎn)裝置，眾多問題撲面而來：

◎如何從地殼中獲得大量原料而不破壞地球的美麗和平衡？

◎如何處理生產(chǎn)中出現(xiàn)的大量含有有毒物質(zhì)的廢物以控制大氣和水污染？

◎如何防止和減少化學(xué)物質(zhì)泄漏以保證工人和普通公眾不受化學(xué)物質(zhì)傷害？

◎怎樣選擇合適的操作條件以保證操作工人的生命安全？

想一想

化學(xué)工業(yè)給人類創(chuàng)造美好生活的同時也帶來了一定的危害，最嚴(yán)重的莫過于環(huán)境污染。

2.認(rèn)識HSE與清潔生產(chǎn)的重要

（1）HSE

HSE分別是英文Health，Safety，Environment的縮寫，即健康、安全、環(huán)境。

是指人身體上沒有疾病，在心理上保持一種完好的狀態(tài)。

是指在生產(chǎn)過程中，努力改善勞動條件，克服不安全因素，使生產(chǎn)活動在保證勞動者健康、企業(yè)生產(chǎn)不受損失、人民生命安全的前提下順利進(jìn)行。

是指與人類密切相關(guān)的、影響人類生活的生產(chǎn)活動的各種自然力量或作用的總和。

現(xiàn)代化工生產(chǎn)中只有嚴(yán)格實(shí)施安全、環(huán)境與健康的管理，才能保障勞動者的安全，避免重大事故的發(fā)生，在和諧環(huán)境中生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)化工產(chǎn)品。

（2）清潔生產(chǎn)

清潔生產(chǎn)的出現(xiàn)是人類對工業(yè)化大生產(chǎn)所制造出的有損于自然生態(tài)、人類自身污染這種負(fù)面作用逐漸認(rèn)識并所作出的反應(yīng)和行動。

不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)，使用清潔的能源和原料；采用先進(jìn)的工藝技術(shù)和設(shè)備，改善管理，綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或者消除對人類健康和環(huán)境的危害。

3.解鈴還需系鈴人

在保護(hù)、清潔環(huán)境和治理污染中，化學(xué)所處的地位是非常重要和不可替代的，環(huán)境污染的治理，化學(xué)方法仍占有重要地位。

4.理解責(zé)任與關(guān)懷

（1）責(zé)任與關(guān)懷的內(nèi)涵

企業(yè)的社會責(zé)任是企業(yè)在創(chuàng)造利潤、對股東利益負(fù)責(zé)的同時，要承擔(dān)對員工、消費(fèi)者、環(huán)境等的社會責(zé)任，包括遵守商業(yè)道德、注意生產(chǎn)安全、保障職業(yè)健康、保護(hù)勞動者的合法權(quán)益、保護(hù)環(huán)境、支持慈善事業(yè)、捐助社會公益等。

化學(xué)品制造企業(yè)在生產(chǎn)過程中，有責(zé)任關(guān)注本企業(yè)員工、附近社區(qū)及公眾的健康與安全，有責(zé)任保護(hù)公共環(huán)境，不應(yīng)因自身的行為使員工、公眾和環(huán)境受到損害。

（2）責(zé)任與關(guān)懷的性質(zhì)

促進(jìn)企業(yè)文化提升和企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的非常有用之工具；

企業(yè)的自發(fā)行動而不是外界的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)；

員工對企業(yè)和社區(qū)、環(huán)境有自愿的承諾。

（3）責(zé)任與關(guān)懷的發(fā)展

1984年：印度災(zāi)難性的化學(xué)泄漏事件，引起了國際的關(guān)注；

1985年：首次提出了責(zé)任關(guān)懷的理念；

1995年：聯(lián)合國在巴西召開環(huán)境保護(hù)大會，一百多個國家提出了保護(hù)環(huán)境；目前已有52個國家加入責(zé)任關(guān)懷；

2008年5月29日，由國際化學(xué)品制造商協(xié)會（AICM）主辦的“攜手發(fā)展、共擔(dān)責(zé)任：中國化工行業(yè)新形象——社會責(zé)任媒體圓桌會”在北京召開。會上，共有24家在中國有重大化工投資的AICM跨國會員企業(yè)在53家國內(nèi)外媒體的見證下，共同簽署了《“責(zé)任關(guān)懷”北京宣言》，承諾攜手共擔(dān)化工行業(yè)應(yīng)盡的社會責(zé)任。

（4）責(zé)任關(guān)懷對化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的意義

對安全、健康和環(huán)境的有效管理：減少人員傷害、物料損失和環(huán)境危害等經(jīng)濟(jì)損失。

防止污染：一方面，從根本上減少需要處理的廢棄物的排放；另一方面，對廢棄物采用更加經(jīng)濟(jì)安全的處理方法。

對能源的有效利用：企業(yè)主動地采取更加節(jié)約能源的方式進(jìn)行生產(chǎn)，這是整個化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的保證。

社區(qū)認(rèn)知和緊急應(yīng)變：提高企業(yè)在緊急狀況下的危機(jī)管理能力；勇于承擔(dān)社區(qū)責(zé)任的行為，樹立良好的公關(guān)形象，這是企業(yè)寶貴的無形資產(chǎn)。

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任務(wù)四　理解綠色化工與循環(huán)經(jīng)濟(jì)

綠色化工和循環(huán)經(jīng)濟(jì)是中國走可持續(xù)發(fā)展道路的理想發(fā)展模式。

1.了解綠色化工

（1）掌握綠色化工的概念

綠色化工，又稱之為清潔技術(shù)或清潔生產(chǎn)。

綠色化工就是用先進(jìn)的化工技術(shù)和生產(chǎn)方法來減少或消除那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的各種物質(zhì)的一種技術(shù)手段，代之以無毒、無害的原料或生物廢棄物進(jìn)行無污染環(huán)境的化工生產(chǎn)。

（2）知曉綠色化工的內(nèi)容

綠色化工是21世紀(jì)現(xiàn)代化工制造業(yè)發(fā)展的方向和前沿，是人類社會和化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的客觀要求，是控制化工污染的最有效手段，是化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。

綠色化工工藝主要包括原料、化學(xué)反應(yīng)、催化劑、溶劑、產(chǎn)品的綠色化（5個綠色化）。

綠色化工提倡“原子經(jīng)濟(jì)”（原子利用率）反應(yīng)，即反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)其目標(biāo)在于提高原子的轉(zhuǎn)化率，使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物，實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。

原子利用率越高，反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物越少，對環(huán)境造成的污染也越少。

2.理解循環(huán)經(jīng)濟(jì)

（1）掌握循環(huán)經(jīng)濟(jì)的概念

實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)的目的是通過資源高效和循環(huán)利用，達(dá)到污染的低排放甚至零排放，保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

（2）了解循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本原則

循環(huán)經(jīng)濟(jì)最基本的原則可以概括為“3R”原則：減量化原則、再利用原則、再循環(huán)原則

即減少進(jìn)入生產(chǎn)和消費(fèi)過程中的物質(zhì)和能源流量。

減量化原則是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的第一原則，其主張從源頭抓起，是一種預(yù)防性措施。

即盡可能延長產(chǎn)品的使用周期并在多種場合使用，抵制當(dāng)今世界一次性用品的泛濫。

再利用原則是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的第二原則，屬于過程性的方法。

即最大限度地減少廢棄物的排放，力爭排放的無害化，實(shí)現(xiàn)資源再循環(huán)。

再循環(huán)原則是循環(huán)經(jīng)濟(jì)的第三原則，其本質(zhì)上屬于一種末端治理的方法。需要強(qiáng)調(diào)的是，推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，并不排斥“末端治理”。