化学及资源综合利用、环境保护

第四章化学与可持续发展AgAlAuCuFeMgCoMn第二节化学与资源综合利用当前地球正面临的严重问题：化石能源越来越少环境问题越来越严重保护环境已成为实现人类社会可持续发展的重要课题三废:废气、废水、废渣

煤、石油和天然气仍然是人类使用的主要能源，也是三种重要的化石燃料优点:提供能量、化工原料缺点:不可再生、环境污染无机物(少量)有机物C

元素—大量H、O、N、S

等元素—少量无机盐等

污染环境COx、NOx、SO2

烟尘煤的组成1、煤的组成及其综合利用一、煤、石油和天然气的综合利用无烟煤泥煤褐煤煤的种类煤的综合利用煤的干馏煤的气化煤的液化获得洁净的燃料和多种化工原料——物尽其用，保护环境煤直接作燃料——利用率低并污染环境煤干馏的产物有哪些？将煤隔绝空气加高温使之分解的过程，叫做煤的干馏。焦炉煤气、煤焦油、焦炭煤的干馏表4-2煤干馏的主要产品和用途在一定条件下把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。主要反应是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

高温煤的气化在一定条件下将煤转化为液体燃料直接液化间接液化煤与氢气作用生成液体燃料先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇CO+2H2CH3OH催化剂煤的液化2、天然气的组成及其综合利用天然气的主要成分是甲烷。我国的天然气资源很丰富,但分布很不均匀,为了改善我国东部的能源结构,制定了什么计划？综合利用：A、燃料——清洁能源B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物3、石油的组成及其综合利用

石油主要是多种碳氢化合物组成的混合物。(黑色或深棕色粘稠液体，比水稍轻，不溶于水，有特殊气味，无固定沸点。)元素：碳、氢含量为97%~98%物质：烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。

（一般石油不含烯烃）组成状态：固态、液态、气态。大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃。过程原理原料产品及用途脱水脱盐分馏催化裂化裂解催化重整除去原油中的盐和水，减少能耗及对设备的腐蚀。利用加热和冷凝，把石油分成不同沸点范围的产物。石油气，汽油，煤油，柴油，石蜡油、润滑油、重油等。轻质液体燃料（裂化汽油）在一定条件下使用催化剂并加热，把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。采用比裂化更高的温度，使其中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等小分子乙烯、丙烯、丁二烯等（有机化工的原料）重油原油原油燃料油、润滑油石油炼制在加热和催化剂作用下，对直链烷烃的结构进行重新调整，使其转化成带支链的烷烃或环状烃。燃料油、润滑油苯的同系物及其它芳香烃注：石油的分馏是物理变化，催化裂化、裂解、催化重整是化学变化。比较蒸馏、分馏、干馏蒸馏分馏干馏操作过程原理目的加热和冷凝加热和冷凝隔绝空气加强热物理变化物理变化复杂的物理变化和化学变化分离精炼加工煤4、聚乙烯与高分子化合物（1）聚乙烯的生成CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+++……[CH2—CH2]nnCH2=CH2[CH2—CH2]n聚乙烯（2）高分子化合物及其特征相对分子质量很大,是混合物,无固定的熔沸点。加聚反应聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的高分子的反应。此反应属于乙烯的加成反应，所以这种聚合反应又叫加成聚合反应，简称加聚反应。三大合成材料:塑料、合成橡胶、合成纤维综合利用的意义：物尽其用、保护资源，创造出更多产品关于环境保护先来看下面的图片一个白灰窑都有几十个民工，他们每天把石灰块敲成7－8公分大小，石灰块主要供应给炼钢厂、电石厂作原料，生意非常兴隆

。污染严重的工业园区刺鼻的气味、烟雾、粉尘扑面而来，放学的孩子只能捂住嘴通过

高耗能、高污染企业的民工没有任何防护措施，照样卖命的干活，每天大量粉尘吸进肺部。在这里干一、二年，他们就感到身体不适，甚至发病，这些民工大多是贫困地区来的

满脸灰尘的孩子王致中17岁,

在贵州以背煤为生。一筐煤40公斤，从煤坑向上爬100米，然後再走1000米山路，挣1元人民币...

这也是一个小煤窑的工人石嘴山河滨工业园区西部聚氯乙烯有限公司生产离子膜、烧碱等化工产品。工厂没有对污水处理就直接排放到黄河高耗能企业产生的滚滚浓烟

1992年和2002年分别摄于额济纳旗同一个地点10年前和十年后的夏尔淖尔1985年和2001阿拉善右旗阿拉腾朝格

2002年3月15日北京沙尘暴持续时间达49小时，分布高度为3500米左右，3月20日第二次袭击北京持续长达51小时，此次沙尘暴北京总降尘量高达3万吨，人均2公斤！

水华“水华”（waterblooms）是淡水中的一种自然生态现象，只是仅由藻类引起的，如蓝藻（严格意义上应称为蓝细菌）、绿藻、硅藻等，也就是水的富营养化。“水华”发生时，水一股呈蓝色或绿色。

淡水中富营养化后，“水华”频繁出现，面积逐年扩散，持续时间逐年延长。太湖、滇池、巢湖、洪泽湖都有“水华”，就连流动的河流，如长江最大支流----汉江下游汉口江段中也出现“水华”。淡水中“水华”造成的最大危害是：饮用水源受到威胁，藻毒素通过食物链影响人类的健康，蓝藻“水华”的次生代谢产物能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。

太湖蓝藻爆发等水的哈尔滨市民赤潮“赤潮”，被喻为“红色幽灵”，国际上也称其为“有害藻华”，它是海洋中某一种或某几种浮游生物在一定环境条件下爆发性繁殖或高度聚集，引起海水变色，影响和危害其它海洋生物正常生存的灾害性海洋生态异常现象。赤潮爆发时，因赤潮生物种类和数量的不同，海水可呈现红、黄、绿等不同颜色。研究表明，海洋浮游藻是引发赤潮的主要生物，在全世界4000多种海洋浮游藻中有260多种能形成赤潮，其中有70多种能产生毒素。他们分泌的毒素有些可直接导致海洋生物大量死亡，有些甚至可以通过食物链传递，造成人类食物中毒。

赤潮发生与下列环境因素密切相关。海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件

由于城市工业废水和生活污水大量排入海中，使营养物质在水体中副集，造成海域富营养化。此时，水域中氮、磷等营养盐类；铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加，促进赤潮生物的大量繁殖。海水养殖的自身污染亦是诱发赤潮的因素之一

随着全国沿海养殖业的大发展，尤其是对虾养殖业的蓬勃发展。也产生了严重的自身污染问题。在对虾养殖中，人工投喂大量配合饲料和鲜活饵料。由于养殖技术陈旧和不完善，往往造成投饵量偏大，池内残存饵料增多，严重污染了养殖水质。另一方面，由于虾池每天需要排换水，所以每天都有大量污水排入海中，这些带有大量残饵、粪便的水中含有氨氮、尿素、尿酸及其它形式的含氮化合物，加快了海水的富营养化，这样为赤潮生物提供了适宜的生物环境，使其增殖加快，特别是在高温、闷热、无风的条件下最易发生赤潮

环境恶化淮河治污10年耗资600亿工业废水、废气排放量呈几何级数增加，超过环境承载能力70％以上受工业“三废”污染的耕地面积9000万亩，占全国耕地的1／20强。据2001年西部生态状况调查报告，西部9省区生态破坏造成的直接经济损失占当地GDP的13％。《金融时报》的报告中披露，中国每年有逾75万人因污染而过早死亡，空气污染是主要原因。

让这成为我们共同的呼声我们的口号：我们要环保！我们要健康！我们要安全！

我们的信念：

我们能污染，也能治理我们的子孙会拥有洁净的空气、幽雅的环境

我们已经做了什么？建立了自然保护区人工造林“限塑令”的实施关闭了高能耗高污染的企业环保的观念深入人心我们需要做什么？1.双面使用纸张2.节约粮食3.消费肉类要适度

4.随手关闭水龙头5.随手关灯，节约用电

6.拒绝过分包装

7.