第四章化學(xué)與自然資源開發(fā)利用2、資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)/sundae_meng1、煤的組成及其綜合利用一、煤、石油和天然氣的綜合利用無機(jī)物有機(jī)物C元素—大量H、N、S、O等元素——少量污染環(huán)境COxNOxSO2

煙塵煤的組成/sundae_meng將煤隔絕空氣加強(qiáng)熱使其分解的過程，叫做煤的干餾（工業(yè)稱煤的焦化）煤干餾的產(chǎn)物有哪些？煤綜合利用的主要途徑：煤的干餾、煤的氣化和液化獲得潔凈的燃料和多種化工原料/sundae_meng煤焦油出爐煤氣煤干餾的主要產(chǎn)品和用途/sundae_meng在一定條件下把煤轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程煤的氣化煤的液化直接液化：煤與氫氣作用生成液體燃料間接液化：先轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣，再在催化劑作用下合成甲醇/sundae_meng2、天然氣的組成及其綜合利用天然氣主要成分是甲烷。天然氣是一種清潔的化石燃料。作為化工原料主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇目前研究課題：以甲烷為原料，通過化學(xué)變化形成含有兩個或多個碳原子的其他有機(jī)化合物/sundae_meng多種碳?xì)浠衔锝M成的混合物按元素來看：碳、氫含量為97%—98%按物質(zhì)來看：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物

石油的成分/sundae_meng過程原理原料產(chǎn)品及用途脫水脫鹽分餾裂化催化裂化裂解除去原油中的鹽和水，減少對設(shè)備的腐蝕。利用加熱和冷凝，把石油分成不同沸點范圍的產(chǎn)物。石油氣，汽油，煤油，柴油，石蠟油、潤滑油、重油。輕質(zhì)液體燃料（裂化汽油）在一定條件下加熱，把相對分子質(zhì)量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質(zhì)量較小、沸點較低的烴。輕質(zhì)液體燃料（裂化汽油）在一定條件下使用催化劑并加熱，把相對分子質(zhì)量大、沸點高的烴斷裂為相對分子質(zhì)量較小、沸點較低的烴。采用比裂化更高的溫度，使其中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等小分子乙烯、丙烯、丁二烯等（有機(jī)化工的原料）重油原油原油重油直鏈烷烴石油氣石油煉制/sundae_meng重油經(jīng)裂化、裂解可獲得很多化工原料在加熱和催化劑作用下，石油可通過結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整，使鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴目前，絕大部分石油作為燃料使用/sundae_meng蒸餾分餾干餾操作過程原理目的加熱和冷凝加熱和冷凝隔絕空氣加強(qiáng)熱物理變化物理變化復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化分離精煉加工煤比較分餾、蒸餾、干餾/sundae_meng2、以煤、石油和天然氣為原料生產(chǎn)合成材料（1）聚乙烯的生成—加聚反應(yīng)

鏈節(jié)聚合度單體塑料、合成橡膠、合成纖維/sundae_meng聚合反應(yīng)：由相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合成相對分子質(zhì)量大的高分子的反應(yīng)。又因此反應(yīng)屬于乙烯的加成反應(yīng)，所以這種聚合反應(yīng)又叫加成聚合反應(yīng)，簡稱加聚反應(yīng)。加聚反應(yīng)（2）高分子化合物及其特征相對分子質(zhì)量很大,是混合物,無固定的熔沸點。/sundae_meng知識擴(kuò)展滌綸、錦綸、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等合成高分子化合物都是由縮聚反應(yīng)制得常用塑料在自然環(huán)境降解速率很慢，隨著合成材料大量生產(chǎn)和使用，急劇增加的廢棄物造成巨大環(huán)境壓力。/sundae_meng

知識回顧1、通常所說的三廢是指

、

和

。2、綠色食品是指

的食品，白色污染是指

。廢渣廢氣廢水塑料垃圾無污染、無公害/sundae_meng一、化學(xué)在環(huán)境保護(hù)上的應(yīng)用1．對環(huán)境情況進(jìn)行監(jiān)測：對污染物的存在形態(tài)、含量進(jìn)行分析和鑒定。2．治理三廢：對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水和廢渣進(jìn)行處理，減少環(huán)境污染，實現(xiàn)資源的回收利用。3．尋找源頭治理環(huán)境污染的生產(chǎn)工藝，

實施清潔生產(chǎn)——綠色化學(xué)/sundae_meng二、介紹幾類環(huán)境污染及其防治1．大氣污染主要污染物:SO2、NO、NO2、H2S、CxHy、顆粒物、氟化物（F）、鉛及其化合物（Pb）、來源:煤、石油的燃燒,礦石冶煉,汽車尾氣,工業(yè)廢氣等危害:危害人類健康，影響植物生長破壞建筑材料，改變地球氣候酸雨是指PH≤5.6的酸性降水/sundae_meng2．水體污染水污染的來源：工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)用水、生活污水。水污染的危害：

(1)危害人的健康：水污染后，通過飲水或食物鏈，污染物進(jìn)入人體，使人急性或慢性中毒。(2)對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害(3)水的富營養(yǎng)化的危害/sundae_meng三、綠色化學(xué)與“原子經(jīng)濟(jì)”

綠色化學(xué)的核心就是要利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。綠色化學(xué)的主要特點：1、充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料；2、在無毒、無害的條件下進(jìn)行反應(yīng)，以減少廢物向環(huán)境排放；3、提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實現(xiàn)“零排放”；4、生產(chǎn)出有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好的產(chǎn)品。/sundae_meng91頁原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)高選擇性反應(yīng)無毒無害原料可再生資源環(huán)境友好產(chǎn)品（安全、能降解可再生利用）1、安全的生產(chǎn)工藝2、應(yīng)用無毒無害的催化劑3、應(yīng)用無毒無害的溶劑4、提高能源的利用率原子利用率100%理想的化學(xué)生產(chǎn)方式（原子經(jīng)濟(jì)）：使反應(yīng)物的原子完全轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物/sundae_meng課堂練習(xí)以乙烯為原料通過氯代乙醇法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，其原子利用率為：

采用銀催化一步合成環(huán)氧乙烷的原子利用率為：100％。/sundae_meng1、下列環(huán)境問題與化石燃料無關(guān)的是（）

A、酸雨B、光化學(xué)煙霧C、水華D、溫室效應(yīng)2、下列制取乙醇的反應(yīng)中，符合綠色化學(xué)觀念，原子經(jīng)濟(jì)性最強(qiáng)的是（）（1）CH