無機化工相關(guān)知識

化工導(dǎo)論第二章

無機化工

無機化學工業(yè)是相對于有機化學工業(yè)而言的龐大工業(yè)部門，它是發(fā)展最早的化工部門，在推動化工技術(shù)的發(fā)展上作出過重要的貢獻。例如在過去，曾以硫酸產(chǎn)量的多少為標志，來衡量一個國家化學工業(yè)的發(fā)達程度，但現(xiàn)在已讓位給乙烯了。無機化工的特點1、無機化工發(fā)展歷史長，對人類生存和科技發(fā)展具有積極的推動作用和影響。2、無機化工產(chǎn)品是重要的基本化工原料，產(chǎn)量大，通用性強。

3、與有機化工產(chǎn)品相比，品種相對較少，生產(chǎn)過程相對簡單。4、新型無機化工產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，有些是高科技產(chǎn)品，如鋰離子電池材料等。無機化工原料

無機化學工業(yè)的原料來源很廣，大致可分五大類：空氣、水、化學礦物、化石燃料（煤、石油、天然氣等）及生物質(zhì)資源。一、酸、堿（三酸、兩堿）二、化肥（氮肥、磷肥、鉀肥）三、無機鹽產(chǎn)品（電池原料、水處理劑等）四、無機非金屬材料（先進陶瓷、炭材料、人造金剛石等）主要無機化工產(chǎn)品和用途一、酸和堿1、硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、鹽酸(HCl)；2、燒堿(氫氧化鈉，NaOH)、純堿(碳酸鈉，Na2CO3)；3、無機鹽(由金屬離子或銨離子與酸根離子組成的物質(zhì)）二、化肥1、氮肥（尿素、硝酸銨、氯化銨、硫酸銨等）；2、磷肥、鉀肥和復(fù)合肥（偏磷酸鉀、磷酸銨等）無機鹽產(chǎn)品1、電池工業(yè)原料鋅-錳電池-----用氯化鋅和氯化銨作電解質(zhì)，氯化汞作緩蝕劑；鋰離子二次電池-----用鈷酸鋰、錳酸鋰作正極材料；六氟磷酸鋰、高氯酸鋰作電解質(zhì)。二次鋰離子電池R6-----普通鋅-錳電池（5號）R20-----普通鋅-錳電池（1號）LR6-----堿性鋅-錳電池（5號）無汞-----不含HgCl2緩蝕劑Li-MnO2-----鋰（一次）電池Ni-Cd-----鎳-鎘（二次）電池Ni-MH-----鎳-氫（二次）電池Li-ion-----鋰離子（二次）電池水處理劑

殺菌劑（抑制水中菌藻和微生物的滋長）----次氯酸鈉、漂白粉等；絮凝劑（加快水中懸浮物和污泥的沉降）----硫酸鋁、聚氯化鋁、氯化鐵等。無機非金屬材料1、先進陶瓷（精細陶瓷或特種陶瓷）

結(jié)構(gòu)陶瓷----利用其熱、機械、化學功能，具有耐熱、耐磨損、高強度、高硬度、耐沖擊、隔熱性能的一大類陶瓷材料。

功能陶瓷----利用其電、磁、聲、光、催化、生物化學等功能，主要是作為絕緣材料、壓電材料、磁性材料、電子材料、生物醫(yī)用材料、抗菌陶瓷材料等。2、新型炭材料

碳纖維----碳纖維及其復(fù)合材料具有高比強度、高比模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)異性能。它們既作為結(jié)構(gòu)材料承載負荷，又作為功能材料發(fā)揮作用。

石墨的理想層面結(jié)構(gòu)熱處理過程中炭前軀體的結(jié)構(gòu)變化圓形碳纖維碳纖維增強機翼螺旋狀炭纖維

人造金剛石----通常以純石墨為原料，鐵、鉻等為催化劑，在高溫高壓下合成人造金剛石。近年出現(xiàn)新的低壓合成方法：熱絲化學氣相沉積法（CVD法）、等離子體氣相沉積法等。用于磨料、切削工具、電子器件涂膜等。C60家族碳納米管----由碳原子組成的管狀大分子，單壁納米管的直徑在0.4至1.8納米。其抗張強度是高強合金鋼的20倍；具有優(yōu)異的場致發(fā)射功能。可用于納米電路、更薄更省電的平面顯示器、掃描電鏡的探針、氫氣儲存等用途。碳納米管

用導(dǎo)電大分子碳制作的超細導(dǎo)線典型產(chǎn)品生產(chǎn)工藝接觸法生產(chǎn)硫酸工藝（1）二氧化硫的制備（2）含二氧化硫原料氣的凈化（3）二氧化硫氧化為三氧化硫（4）三氧化硫的吸收接觸法生產(chǎn)硫酸工藝硫鐵礦

二氧化硫制備

原料氣的凈化

三氧化硫制備

二氧化硫吸收SO2+0.5O2SO3+QSO3+H2OH2SO4+Q4FeS+7O2

2Fe2O3+4SO2+Q稀硫酸洗滌,除去氧化砷等合成氨生產(chǎn)工藝1、原料氣的制備造氣過程以水蒸氣作為氣化劑，將原料煤或焦炭氣化，得到的混合氣叫水煤氣；

2、脫硫脫除對合成氨催化劑有害的硫化氫、二硫化碳、硫醇、硫醚、噻吩等。

3、CO變換通過變換工序使得原料氣中的一氧化碳與水蒸氣作用變?yōu)闅浜投趸迹?/p>

4、脫CO2采用物理吸收和化學吸收方法，脫除原料氣中的二氧化碳；

5、氨的合成在高溫（400oC）、高壓（30MPa）和催化劑（Fe等）作用下，進行合成反應(yīng)。合成氨生產(chǎn)工藝煤、焦炭水蒸氣

造氣脫硫

CO變換

脫CO2

CO+H2OCO2+H2

N2+H2NH3

C+H2OCO+H2

合成無機化工的發(fā)展舉例：（1）非晶硅太陽能電池材料（2）鋰離子電池材料（3）高純納米碳酸鈣<第二章習題>簡答題1、無機化工包括哪些類產(chǎn)品？2、無機非金屬材料中的硅酸鹽材料包括哪幾種？3、燒堿是用什么方法生產(chǎn)的？4、三酸兩堿都包括那些酸和堿？5、最重要的氮肥是什么？其氮含量大約是多少？論述題1、簡述硫酸生產(chǎn)的主要步驟和每個步驟的目的，寫出主要反應(yīng)方程式。2、簡述合成氨生產(chǎn)的主要步驟和每個步驟的目的，寫出主要反應(yīng)方程式。《化妝品術(shù)語》起草情況匯報中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所一、標準的立項和下達時間2006年衛(wèi)生部政法司要求各標委會都要建立自己的術(shù)語標準。1ONE二、標準經(jīng)費標準研制經(jīng)費：3.8萬三、標準的立項意義術(shù)語標準有利于行業(yè)間技術(shù)交流、提高標準一致性、消除貿(mào)易誤差，作為標準體系中的基礎(chǔ)標準，術(shù)語標準在各個領(lǐng)域的標準體系中均起著重要的作用。隨著我國化妝品衛(wèi)生標準體系建設(shè)逐步加快，所涉及的術(shù)語和定義的數(shù)量也在迅速增長，在此情形下，化妝品術(shù)語標準的制定就顯得尤為重要。四、標準的制訂原則1.合法性遵守《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實施細則》中關(guān)于化妝品的定義。2.協(xié)調(diào)性直接引用或修改采用的方式，與相關(guān)標準中的術(shù)語和定義相協(xié)調(diào)。3.科學性對于沒有國標或定義不統(tǒng)一的術(shù)語，在定義時體現(xiàn)科學性的原則。4.實用性在標準體系中出現(xiàn)頻率較高，與行業(yè)聯(lián)系較緊密的術(shù)語優(yōu)先選用。五、標準的起草經(jīng)過

第一階段：資料搜集

搜集國內(nèi)外相關(guān)法規(guī)、標準、文獻并對國外文獻如美國21CFR進行翻譯。第二階段：2007年末形成初稿

初稿內(nèi)容包括一般術(shù)語、衛(wèi)生化學術(shù)語、毒理學術(shù)語、微生物術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語、人體安全和功效評價術(shù)語，常用英文成份術(shù)語等７部分。第三階段：專家統(tǒng)稿1.2007年12月第一次專家統(tǒng)稿會（修訂情況：1.在結(jié)構(gòu)上增加原料功能術(shù)語、相關(guān)國際組織和科研機構(gòu)等內(nèi)容；2.在內(nèi)容上增加一般術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語的種類，將化妝品行業(yè)的新產(chǎn)品類別納入本標準；3.對于毒理學、衛(wèi)生化學、微生物學術(shù)語進行修改；4.刪除與化妝品聯(lián)系不緊密、無存在必要的常用英文成分術(shù)語。2.2009年1月第二次專家統(tǒng)稿會會議意見：1.修改能引用國家標準的盡量引用國家標準；對存在歧義的個別用詞進行修改。2.刪除由于本標準中的“產(chǎn)品術(shù)語”一章和香化協(xié)會所制定的某個標準存在重復(fù)，因此刪除“產(chǎn)品術(shù)語”一章的內(nèi)容；對“原料功能術(shù)語”的內(nèi)容進行梳理，刪除了20余條內(nèi)容。3.增加專家建議增加“化妝品限用物質(zhì)”等若干項術(shù)語。第四階段：征求意見2009年2月面向全國公開征求意見。第五階段：征求意見的處理與形成送審稿。在征求意見的處理階段再次征求了相關(guān)專家的意見。六、標準的內(nèi)容依據(jù)1.《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實施細則》;2.《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》;3.美國21CFR；4.相關(guān)領(lǐng)域國家標準如：GB5296.3-2008消費品使用說明化妝品通用標簽，GB/T14666-2003分析化學術(shù)語等；5.國內(nèi)外化妝品的相關(guān)文獻，如《化妝品監(jiān)督管理及安全性評價》等。七、標準的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容（一）結(jié)構(gòu)：1.范圍2.一般術(shù)語3.毒理學試驗方法術(shù)語4.衛(wèi)生化學檢驗方法術(shù)語5.微生物檢驗方法術(shù)語6.人體安全性和功效性評價術(shù)語7.常用原料術(shù)語8.縮寫9.中英文索引（二）主要內(nèi)容：1).一般術(shù)語39條涉及化妝品的基本定義、化妝品生產(chǎn)和監(jiān)督管理中出現(xiàn)頻率較高的術(shù)語。2).毒理學試驗方法術(shù)語40條收錄了《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中涉及的術(shù)語，以及在毒理學領(lǐng)域出現(xiàn)頻率較高、與化妝品毒理學試驗方法聯(lián)系較密切的術(shù)語。3).衛(wèi)生化學檢驗方法術(shù)語22條收錄了化妝品的衛(wèi)生化學檢驗方法中較常用的術(shù)語。

4).微生物檢驗方法術(shù)語6條收錄了《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》中所涉及的術(shù)語。5).人體安全性和功效性評價術(shù)語38條收錄了人體安全性和功效性評價的常用術(shù)語。6).常用原料術(shù)語55條收錄了常用原料術(shù)語，與《化妝品管理及安全性和功效性評價》保持一致，并根據(jù)企業(yè)、專家的意見進行了適當修改。7).縮寫涉及國際機構(gòu)縮寫以及化妝品毒理學、化學、人體安全性和功效評價等領(lǐng)域?qū)I(yè)術(shù)語的縮寫34條。七、征求意見處理情況2009年2月20日，《化妝品術(shù)語》在全國公開范圍內(nèi)公開征求意見，截止到2009年3月末共收到來自企業(yè)、和社會各界的意見和建議共146條，分布情況如下：征求意見來源統(tǒng)計圖二一般術(shù)語三毒理學四化學五微生物六人體七原料八縮寫各部分征求意見采納情況統(tǒng)計圖二一般術(shù)語三毒理學