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更多精彩内容 化工707新闻网 www.hg707.com 在石油化工厂里，总可以看到一种冒着火焰的“烟囱”。实际上，这并不是什么烟囱。因为烟囱冒出的应该是烟，而这种“烟囱”，冒出的却是可燃气体，而气体刚冒出“烟囱”时即被燃烧。所以，人们称它为“火炬”，更确切地称为“安全火炬”。 火炬顶上，平时只飘忽着很小的淡红色火苗，但有时也会突然变成熊熊大火。它日夜不停地燃烧着，每日每夜要烧掉许许多多的燃料。不明真相的人一定要问：为什么要这样做呢？这多可惜呀！ 原因可以概括为两个字：安全。 石油是易燃物质。由它加工出来的石油化工产品--不论是最终产品、副产品，或是中间产品--绝大多数是易燃的。这些产品不但易燃，很多还对人体有害，其中有一部分是气态的易燃物质。如果这些产品万一在加工过程中泄放出去，就会在大气中弥漫，造成环境污染，危害人体。尤其危险的是，它们多数比空气重，蔓延时会沉积在地面上，达到很高的浓度。一旦碰到火种，极易造成火灾，以至爆炸，给国家财产带来巨大损失。为了消除这些恶果产生，人们索性把它们集中起来烧掉，以防后患。火炬的诞生，就是为了完成这个使命。 安全火炬，可以说是石油化工厂的脉博。经验丰富的工作人员总是十分注意火炬的燃烧情况，借以判断生产是否正常进行。 现在，人们正在千方百计地把火炬气体回收，作为有用的燃料。但是即使回收得比较彻底，火炬还是不能废除，因为在发生意外事故时，仍然必须通过它，将大量的可燃气体烧掉，以确保安全。 在石油化工厂里，到处都可以见到高大的像烟囱一样的设备。在它们的头顶上和脚底下都有管子通到别处去，半腰里常常还有平台。化工厂的人们把它们叫做“塔”。 它们究竟有什么用呢？ 原来人们把石油做成形形色色的化学品，并不是一帆风顺的。碳氢化合物--烃类中间有一种性质比较活泼的“烯烃”。它很容易和别的物质化合，成为各种有用的产品，因此大多数化工厂都需要它做原料。而石油里的碳氢化合物，却偏偏大部分是不活泼的“烷烃”。这岂不别扭吗？人们把石油原料通过高温的“裂解炉”，把一大半烷烃转变为烯烃，解决了这个难题。 由于裂解以后的石油原料已经大部分化为气体，温度高达700～800℃，要把裂解气进一步冷却下来，就得用上“冷却塔”。这种塔里面装有一层层有孔隙的塔板，或者放了许多“填料”。填料的形状各种各样，有的很象针箍。气体从塔板或填料的孔隙中曲折地上升，遇到喷淋下来的水，温度就立刻降下来了。 可是，光有了裂解气，还是不能制出化学品。因为大多数产品需要用比较纯净的烯烃原料。而石油原料本来是个大杂烩，裂解以后成分更复杂了。还有一些杂质也非常伤脑筋，譬如含硫的原料是普遍不受欢迎的。“快烃”也常是禁忌的。虽然炔烃也是一种活泼的碳氢化合物，不少石油化工厂特地用石油制造“乙炔”作为原料，但是它混在烯烃中间却起了坏作用。要对付这些问题，就要使用“塔”。例如，碱洗塔用来把硫除去。吸收塔可以分别地把有用的东西吸收下来，成为产品；把无用东西吸收下来，成为副产品。最后，还得用精馏塔把各种烯烃-一分开。 精馏塔是化工厂里最多的“塔”了。大家都知道水经过蒸馏就可以除去杂质，变成蒸馏水。如果要制造更纯净的蒸馏水就得多蒸几次。碳氢化合物也是一样，不过要分离它们，有时得蒸馏上百次才行。这样，用蒸馏釜来解决这个问题显然是行不通的。于是人们创造了精馏塔。一般的精馏塔里是一层一层的“塔板”，把塔分成许多段，每一段就等于一只蒸馏釜。所以精馏塔原来就是迭起来的许多蒸馏釜。难怪它能生产比较纯净的产品了。 人们拿到了合乎要求的烯烃以后，就可以在各种反应器中制造多种多样的化学品了。但是因为有的反应器还不是很完善的，免不了要生成一些副产品，这样就又有更多的任务要用“塔”来完成了。 随着产品品种的不断增多，石油化工厂里高塔的种类也就越来越多，型式也越来越新了。现在，人们还在对这些高塔作种种改进，说不定在将来，这些高塔还会变矮哩。 1493年，当哥伦布第二次航行到美洲时，看到印第安人按照歌曲的拍子，快活地把一种黑色的球扔来扔去。这种球落到地上以后，竟然能高高地弹起。这真使欧洲人感到异常惊讶。他们仔细地向印第安人打听，这才第一次明白：原来，这富有弹性的球，是用橡胶做的！ 正因为橡胶富有弹性，所以它成了工农业生产上的一种重要的原料。当人们发明了汽车之后，汽车工业一下子就成了橡胶的大主顾。人们用橡胶制造汽车的“鞋子”--轮胎。据统计：一辆普通的载重汽车约需240公斤橡胶；一辆拖拉机约需100公斤橡胶；一辆28吨的坦克约需800公斤橡胶；一艘大型军舰约需6800公斤橡胶。 橡胶的需要量一年大于一年，然而，天然橡胶是靠从橡胶树上一滴一滴地收集橡胶汁而制成的。橡胶树又是热带植物，只能在热带种植。从培植橡胶树到开始割胶，需要6～8年的时间。3000棵橡胶树，一年内只能割1吨橡胶。生产1000吨橡胶，需栽种300万株橡胶树，占地30000亩，需5000个农业劳动力，因此，天然橡胶的产量很有限，供需之间产生了矛盾。 人们不乞求大自然的恩赐，自己动手制造人造橡胶--合成橡胶。 人们从剖析天然橡胶入手，弄清楚它的化学成分是“聚异戊二烯”。起初，人们想用人工的方法制造异戊二烯，然后进一步聚合成聚异戊二烯。可是，由于制造异戊二烯的过程相当复杂，一时解决不了。 人们又试图另找途径。经过反复实践，终于用一种叫做丁二烯的气体，聚合成“聚丁二烯”，制成了第一种人造橡胶--“聚丁橡胶”。 聚丁橡胶虽然制成功了，但是，当大量投产时，又产生了新的矛盾：当时，制造丁二烯，主要用酒精为原料，而酒精又是以粮食为原料制造的。据统计，生产1吨酒精，约需3吨多粮食或5吨多山芋干！因此，当时合成橡胶的成本非常昂贵，不适宜于进行大规模的工业生产。 人们从变革石油和石油副产品上动脑筋，终于找到了新途径：从石油或石油副产品中获得乙烯，把它压缩到70个大气压，与高压过热水蒸气混合，通过磷酸催化剂进行水合反应，制得了酒精。然后，再以酒精为原料，制成聚丁橡胶。 人们发现，特别是石油加工过程中产生的废气--石油气中，含有不少乙烯，另外，还含有丙烷、丁烯、丙烯、丁烷等。其中丁烯脱氢后，也可制成丁二烯。丁烷、丙烯、丙烷、丁烯等，可加工成乙烯或丁二烯。这样，就变废为宝，为制造人造橡胶提供了丰富的原料。 科学无止境，人们追索不已，又发现丁二烯与苯乙烯一起聚合，可以制得合成橡胶“丁苯橡胶”。于是得到了应用，丁苯橡胶可以与天然橡胶以任何比例混合使用，被称为“通用合成橡胶”，它的产量现在占合成橡胶首位。 把丁二烯与丙烯腈聚合，可制成“丁腈橡胶”。丁腈橡胶属特种橡胶，最大优点是耐油。一般橡胶遇油会“虚胖”起来，丁腈橡胶却遇油不胀，能耐汽油，煤油、动物油和植物油等，用来制造飞机油箱、耐油胶管、油管衬里，密封垫片、印刷用胶辊等。 用丁二烯可制得氯丁二烯。氯丁二烯聚合后，制得“氯丁橡胶”。氯丁橡胶具有耐油、耐热、耐老化、耐溶剂、耐酸碱、耐曲绕等性能，比一般通用橡胶好，它广泛用来制造电线包皮、油罐衬里，运输电、输送腐蚀性物质的胶管等。1吨氯丁橡胶可以代替6吨铅，作为防腐蚀衬里，它的价格只及铅的一半。 人们还进一步改善聚丁二烯的性能，使丁二烯分子按严格的规律排列，制得“顺式聚丁橡胶”，简称“顺丁橡胶”，用乙烯和丙烯共聚制成“乙丙橡胶”；另外，人们还会成了异戊二烯，制成“异戊橡胶”。它的化学成分与天然橡胶，被称为“合成天然橡胶”！ 在这些新的合成橡胶中，最引人住目的是乙丙橡胶。它比水还轻，价格最便宜，耐热、化学稳定性和电绝缘性能都很好。近年来，乙丙橡胶产量剧增，是一种很有发展前途的新合成橡胶。 随着石油工业的迅速发展，使合成橡胶工业成了“有米之炊”。合成橡胶的产量，正在不断超过天然橡胶。 |
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