有機化工原料哪些單位會用到
作者:訪客發布時間:2021-07-03分類:有機原料瀏覽:399
甲苯、甲醇、二甘醇、乙二醇、苯乙烯、二氯乙烷等有機化工原料,在以下企業會用到:
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1.精細化工企業;
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2.日化企業;
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3.醫藥中間體,藥廠;
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4.農藥廠;
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5.石化企業.
為什么要用有機蒙脫土作為阻燃劑的主要原料?謝謝!
蒙脫土屬于黏土,一種含水層狀硅酸鹽,加入聚合物、無機納米復合材料中,能提高聚合物的阻燃性能和力學性能。是一種很優異的成炭劑,因此可以提高材料阻燃性。
土壤中有那些有機元素?
土壤是地球表面生長植物的術疏松層。以不完全的連續狀態存在于陸地表面,可以稱為土壤圈。在地球表面約1.5億km2的陸地中,農耕地、草地和林田分別占9%、21%和27%。這些陸地是土壤圈的主要組成部分。
土壤有自身的發展過程。地層內部的巖石經受高溫、高壓作用,但化學上相對穩定。一旦暴露在地表面,壓力降低,溫度有很大變動,且與豐富的水與氧氣接觸,發生風化,從而達到新的穩定狀態。相似地,生物體排泄物和死后殘骸的各種組分也受到類似作用。這兩種過程的組合以及各種無機、有機產物長期的相互作用結果造成了土壤系統,如下圖:
土壤的基本環境機能有以下幾個方面:
培育植物 一方面是能使植物挺立生長的支持體,另一方面土壤具有一定的肥力,能為植物生長提供水、空氣和養分。
推動物質循環 土壤是地球表層中介入元素循環的一個重要圈層。碳、氮元素在大氣、海洋、土壤間以相當快的速度循環(硫的循環速度略慢些)。
保存水資源 土壤是大氣和地下水之間的緩沖地區。土壤空隙儲存的大量降水不會過快蒸發。
防止災害 由于土壤蓄水量大,可防止風雨侵蝕、水土流失或土壤荒漠化趨向,并兼有防風、消音等作用。
自凈能力 因為土壤具有極大比表面和催化活性兼以土壤所含水、空氣、微生物等都能使污染物降解脫活。
土壤是環境的一個重要組成因素。它介于生物界與非生物界之間,是一切生物賴以生存的基礎。人類的衣食住行以及一切活動,無不直接或間接地與土壤有關。人類通過生產活動從自然界取得生活必需的資源和能源,而在生產和消費過程中了生的廢物,則最終以“三廢”的形式,直接或間接通過大氣、水體和生物排人土壤,使土壤遭受污染。因此防治土壤污染是環境科學的一項重要研究課題。而了解污染物在土壤中的存在以及遷移轉化,則是采取防治措施的重要依據。本章在了解土壤本身的組成、結構、性質的基礎上,討論主要的污染物在土壤中的遷移轉化及其歸宿。
第一節 土壤的組成
土壤是指陸地地表具有肥力并能生長植物的一薄層特殊物質。它是地球表面巖石的風化過程和母質的成上過程兩者綜合作用下形成的。土壤由固、液、氣三相物質組成。
固相包括土壤礦物質和土壤有機質,土壤生物占土壤總重量的90~95%。 土壤中還有數量眾多的細菌和微生物,一般作為土壤有機物的一部分而視為土壤固相物質。 液相指土壤水分及其中所含的可溶物,稱為土壤溶液。
氣相指土壤空氣。因此土壤是一個以固相為主的三相共存的多相體系,三相物質互相聯系、制約、構成一個有機整體,如圖4-1所示。
土壤的化學組成
無機體-礦物體
固體部分
有機體-有機質、土壤生物
土壤的組成
液體-水分(溶液)
孔隙部分
氣體-空氣
土壤的組成(示意圖)
一、土壤礦物質
土壤礦物質是由巖石風化形成的。巖石的風化,既有堅硬的巖石由大塊變成細小顆粒的過程——物理風化;也有巖石的成分和性質發生變化的過程——化學風化。 因此土壤中無機礦物質分為原生礦物與次生礦物兩大類。
(一)原生礦物
原生礦物是巖石中的原始部分。即巖石只經歷了物理風化。風化過程中沒有改變成分與結構,而只遭到破碎。因此,原生礦物的粒徑較大。土壤中的砂粒(粒徑2~0.02mm)、粉砂粒(0.02~0.002mm),它具有堅實而穩定的晶格,不透水性,而不具有物理化學吸收性能,不膨脹。 原生礦物主要是硅酸鹽類,如石英、長石、云母、副礦物質:橄欖石(Mg,Fe)2SiO4、閃石、輝石等。數量最多的石英和長石構成土壤的沙礫骨架,而云母、副礦物質則為植物提供許多無機營養物質。
(二)次生礦物
次生礦物是巖石經歷化學風化形成的新礦物。其粒徑較小,大部分以粘粒與膠體(粒徑(0.002mm)分散狀態存在。許多次生礦物具有活動的晶格,強的吸收能力)吸水后膨脹,有明顯的膠體特征。 次生礦物包括各種簡單鹽類(碳酸鹽、重鉻酸鹽、硫酸鹽、鹵化物),游離硅酸、水合氧化物(R2O3..xH2O,如三水鋁石、水鋁石、針鐵礦、褐鐵礦)次生硅酸鹽(如伊利石、蒙脫石、高嶺土等)。
次生礦物可分為無定形的次生礦物和晶質的次生礦物。
(1)無定形的次生礦物:主要包括無定形的含水氧化錳、氧化鐵、氧化鋁、氧他硅、石英以及水鋁英石導。
(2)晶質的次生礦物:主要包括鋁硅酸鹽類粘土礦物。
附注:次生礦物中簡單鹽類屬水溶性鹽,易被淋失,一般土壤中含量較少。而水合氧化物和次硅鋁酸鹽,是土壤礦物中最細小的部分,一般將他們稱為次生黏土礦物。土壤很多重要的物理、化學過程和性質,都和土壤所含的黏土礦物,特別是次生硅鋁酸鹽的種類和數量有關。
鋁硅酸鹽粘土礦物的晶體結構是由1000多個晶層所構成,每個晶層由硅氧片和水鋁片迭合而成。硅氧片結構:(為什么可以稱為硅四面體?)。 水鋁片結構:(為什么可以稱為鋁八面體?)。 硅氧片和水鋁片相互重迭時,共用氧原子而形成穩定的晶層。根據構成晶層時硅氧片與水鋁片的數目和排列方式,粘土礦物可分為三大類。
高嶺土Al2(OH)4、蒙脫土Al2(OH)2Si4O10、伊利石Al0.66(OH)2Si3.34O10
①高嶺石類:
由一層硅氧片與一層水鋁片組成一個晶層,屬1:1型的二層粘上礦物。晶層的一面是氧原子,另一面是氫氧原子組,晶層與晶層之間通過氫鍵相連結。晶層之間的距離很小,僅72A。故內部空隙不大:水分子和其他離子都難以進入層間(圖4-2)。
②蒙脫石類:
由兩層硅氧片中間夾一層水鋁片組成。一個晶層,屬2:1型的三層粘上礦物。晶層表面都是氧原于,沒有氫氧原子組,晶層與晶層之間沒有氫鍵結合力,只有松弛的聯系,晶層間距離為9.6-21.4A。水分子或其他交換性陽離子可進入層間。因此蒙脫石粘土礦物具有較高的陽離子交換容量。
伊利石類:
其晶體結構與蒙脫石類似,也是兩層硅氧片中間夾一層水鋁片組成一個晶層,屬2:1型晶格。不同之點是伊利石粘土礦物中總有一部分硅被鋁代替,由取代而產生的不足的正電荷,由處于兩個晶層間的鉀離子所補償。這些鉀離子就似乎起橋梁作用,把上下相鄰的兩個晶層連結起來(圖4-4)。
在粘土礦物的形成過程中,常常發生半徑相近的離子取代一部分鋁()或硅()的現象。這種取代作用稱為同晶替代作用。一般是半徑相近的較低價正離子的取代,如M、F等離子取代鋁(),A離子取代硅()。同晶替代的結果使粘土礦物微粒具有過剩的負電荷。此負電荷由處于層狀結構外部的正離子鉀、鈉等平衡。
二、土壤有機質
土壤有機質可分力非特異性的和特異性的兩大類。前者即通常熟知的各類有機化合物;包括蛋白質、脂類、碳水化合物、蠟、樹脂、有機酸等,占土壤有機質總量的10~15%; 后者稱為腐殖質,包括富里酸、腐植酸和胡敏素等,占土壤有機質總量的85~90%。腐殖質化學組成歸納:
腐殖質主要是由C、H、O、N和少量S等元素組成的。腐殖質的相對分子量分布從幾百至106。如富里酸的分子量約在300~400之間。腐殖酸的分子量在2×103~104之間,色越深分子量越大。腐殖質具有多種官能團,對金屬元素離子有強的絡和、螯合能力通過氫鍵等作用可形成疏松的聚集體,具有很大的表面積。 能抵抗微生物作用,難以溶解。腐殖質中富里酸的酸基、醇羥基和總酸度量要比腐殖酸都要大得多。變動的環境因素對腐殖質的結構有很大影響,由此就不難理解,不同地區和土層所含腐殖質的化學組成何以會有較大差異。
三、 土壤溶液
土壤中水分的主要來源是降雨、降雪和灌溉。在地下水位接近于地面(2~3m)的情況下,地下水也是上層土壤水分的重要來源。水分進人土壤以后,由于土粒表面的吸附力和微細孔隙的毛細管力,而把水保持住。
土壤固體保持水分的牢固程度,在相當程度上決定了土壤中的水分運動和植物對水分的利用。土壤中的水分并不純凈。當水分進入土壤后,即和土壤其他組成物質發生作用,土壤中的一些可溶性物質,如鹽類和空氣都將溶解在水里。這種溶有鹽類和空氣的土壤水,稱為土壤溶液。
四、土壤空氣
土壤是一個多孔體系。土壤空氣存在于未被水分占據的土壤空隙中。這些氣體主要來源于大氣,其次是產生于土壤內發生的化學和生物化學過程。在水分不飽和的情況下,孔隙中總是有空氣的。這些氣體主要是從大氣透進來的,其次是土壤中進行的生物化學過程所產生的氣體。土壤空氣的數量,通常以單位土體容積中所占容積百分數來表示,稱為土壤含氣量。凡影響土壤孔隙和含水量的因素,也都影響土壤的空氣含量。
土壤空氣在幾個方面不同于大氣。首先,土壤空氣是不連續的,而是存在于被上鞏同體隔開的土壤孔隙中。這一情況使它們的組成在土壤的此一處和彼一處都不相同。其次,土壤空氣一般比大氣有較高的含水量,在土壤含水量適宜時,土壤相對濕度接近100%。再次,土壤空氣的CO2 ,含量一般遠比大氣的含量高、氧的含量則小于大氣。 CO2 往是大氣中濃度的幾百倍,氧的濃度則相應地下降,在極端情況下也不會超過10~12%。但二者之和約為21%,與大氣相近。造成這種差別的原因,是土壤中各種生物,如植物根系和動物、微生物的呼吸作用;以及有機質的分解,都消耗了大量的氧而產生大量的CO2所致。
土壤空氣含量和組成在很大程度上取決于土一水關系。作為氣體混合物的土壤空氣,只進入未被水分占據的那些土壤孔隙。雨后,大孔隙中的水分首先騰空,接著由于揮發和植物吸收,中孔隙也騰空。因此,土壤空氣通常先占據大孔隙,隨著土壤變干,再占據那些中等孔隙。這說明了細孔隙比例大的土壤,通氣條件是差的。在這些土壤中,水分占優勢,土壤空氣的含量和組成不適于植物的最佳生長。
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