4-2资源综合利用--环境保护.pptVIP

D 第二节 资源综合利用 环境保护 (一)从煤、石油和天然气中获得基本化工原料 一、煤、石油和天然气的综合利用 无机物 有机物 1.煤及其综合利用 组成 C 元素为主 H 、N、S、O等元素— 少量 1)定义：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程叫煤的干馏，也称为煤的焦化。 2)干馏和蒸馏的区别 蒸馏是物理变化、煤的干馏是化学变化过程 （1）煤的干馏 3）产品（阅读P95表4-2） 煤 出炉煤气 煤焦油 焦炭 焦炉气 粗氨水 粗苯 （2）煤的气化 （3）煤的液化 煤的气化是把煤中有机物转化为可燃性气体的过程。 煤液化是把煤转化成液体燃料的过程。 元素：C、H（最主要）、O、N、S 物质：烷烃、环烷烃、芳香烃组成的混合物。 (1)石油的炼制 1）石油的分馏（阅读课本96页图4-6） 分馏：利用混合物中各物质的 沸点不同，用加热的方法将物质逐一分离的过程 分馏属于物理变化 2.石油及其综合利用 组成 分馏的 方法 常压分馏： 减压分馏： (2)石油的裂化与裂解 将重油在减压条件下进行分馏得到不同规格的馏分。 重油易炭化结焦 1）裂化：在一定条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。 裂化目的：提高轻质油特别是汽油的产量。 类型：分为热裂化和催化裂化。 加热、加压 2）裂解---深度裂化 加热、加压 加热、加压 加热、加压 裂解目的：得到乙烯等有机化工原料。 思考：1、分别向KMnO4酸性溶液中加入直馏汽油和裂化汽油，现象如何？ 2、能否用裂化汽油从溴水中萃取溴单质？ 原油 可炼制的石油 石油气 汽油 煤油 轻柴油 重油 重柴油 润滑油 渣油 脱水 脱盐 分馏 分馏 常压 减压 催化裂化 汽油 小结 （3）石油的催化重整 目的：得到芳香烃 石油 分馏 裂化 裂解 重整 3.天然气 天然气主要成分是甲烷。天然气是一种清洁燃料，可以直接用作燃料更是一种重要的化工原料。合成氨气和生产甲醇等 (二)以煤、石油和天然气为原料生产合成材料 1.原料: 石油、煤、天然气 2.三大合成材料： 塑料、合成橡胶、合成纤维 3.合成材料的合成原理： 加聚、缩聚 单体： CH2＝C CH3 COOCH3 聚甲基丙烯酸甲酯： 二、环境保护与绿色化学 (一)环境污染 三废：废水、废气、废渣 环境污染 按环境要素：分大气污染、水体污染、土壤污染。 按人类活动分：工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染。 按造成污染的性质、来源分：化学污染、生物污染、物理污染（噪声、放射性、热、电磁波等）、固体废物污染、能源污染。 1、硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要 物质 。工业上常利用它们与一些廉价易得的化学物质发生反应加以控制、消除或回收利用。请举例说明这些方法的化学反应原理和类型。 思考与交流 CaO+SO2====CaSO3 2CaSO3+O2===2CaSO4 SO2+2NH3+H2O=== (NH4)2SO3 800 ℃ 800 ℃ 再如，机动车辆的尾气排放也同样需要控制， 其中的氮氧化物还是光化学污染的主要成因， 它比硫氧化物的消除难度大，一般采用CH4、H2、 NH3等在Pt、Pd等催化作用下使氮氧化物还原， 转化为N2、CO2、H2O等无害气体。 CH4+4NO2====== 4NO+CO2+2H2O CH4+4NO====== 2N2+CO2+2H2O Pt 400~500 ℃ Pt 400~500℃ 水华是淡水中的一种自然生态现象，是由于水的富营养化引起藻类 （如蓝藻 、绿藻、硅藻等）的迅猛生长，水一般呈蓝色或绿色。 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MCRST能损害肝脏，具有促癌效应，直接威胁人类的健康和生存。 核心：利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。。 （二）绿色化学 从经济观点看：它提倡合理利用资源和能源，降低生产成本。（尽可能提高原子利用率） 热点：原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物，原子利用率为100% 原子利用率=25.4% 原子利用率=100% * * 思维拓展 你学过的无机反应基本类型和有机反应的类型中，哪些反应类型符合绿色化学的理念？ 无机中的化合反应， 有机中的加成、加聚反应 A D C C