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化学与技术

第一篇：化学与技术化学与技术工业三废“工业三废”是指工业生产所排放的“废水、废渣、废气”。“工业三废”中含有多种有毒、有害物质，若不经妥善处理，如未达到规定的排放标准而排放到环境（大气、水域、土壤）中，超过环境自净能力的容许量，就对环境产生了污染，破坏生态平衡和自然资源，影响工农业生产和人民健康，污染物在环境中发生物理的和化学的变化后就又产生了新的物质。好多都是对人的健康有危害的。这些物质通过不同的途径（呼吸道、消化道、皮肤）进入人的体内，有的直接产生危害，有的还有蓄积作用，会更加严重的危害人的健康。不同物质会有不同影响。硫酸工业基本无机化工之一。主要产品有浓硫酸、稀硫酸、发烟硫酸、液体三氧化硫、蓄电池硫酸等，也生产高浓度发烟硫酸、液体二氧化硫、亚硫酸铵等产品。硫酸广泛用于各个工业部门，主要有化肥工业、冶金工业、石油工业、机械工业、医药工业、洗涤剂的生产、军事工业、原子能工业和航天工业等。还用于生产染料、农药、化学纤维、塑料、涂料，以及各种基本有机和无机化工产品。早期的硫酸工业都采用硝化法，设备生产强度低，产品浓度只有60～76％。20世纪以来，硝化法逐渐被接触法所取代。生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。氮循环氮循环(NitrogenCycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。氮在自然界中的循环转化过程。是生物圈内基本的物质循环之一。如大气中的氮经微生物等作用而进入土壤，为动植物所利用，最终又在微生物的参与下返回大气中，如此反覆循环，以至无穷。构成陆地生态系统氮循环的主要环节是：生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。植物吸收土壤中的铵盐和硝酸盐，进而将这些无机氮同化成植物体内的蛋白质等有机氮。动物直接或间接以植物为食物，将植物体内的有机氮同化成动物体内的有机氮。这一过程为生物体内有机氮的合成。动植物的遗体、排出物和残落物中的有机氮被微生物分解后形成氨，这一过程是氨化作用。在有氧的条件下，土壤中的氨或铵盐在硝化细菌的作用下最终氧化成硝酸盐，这一过程叫做硝化作用。氨化作用和硝化作用产生的无机氮，都能被植物吸收利用。在氧气不足的条件下，土壤中的硝酸盐被反硝化细菌等多种微生物还原成亚硝酸盐，并且进一步还原成分子态氮，分子态氮则返回到大气中，这一过程被称作反硝化作用。由此可见，由于微生物的活动，土壤已成为氮循环中最活跃的区域。联合制碱法（侯氏制碱法）NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(NaHCO3因溶解度较小,故为沉淀,使反应得以进行)2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O(“=”上应有加热的符号)其要点是在索尔维制碱法的滤液中加入食盐固体，并在30℃～40℃下往滤液中通入氨气和二氧化碳气，使它达到饱和，然后冷却到10℃以下，根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大，而在低温下却比NaCl溶解度小的原理，结晶出氯化铵(一种化肥)，其母液又可重新作为索尔维制碱法的制碱原料。此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96％；NH4Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2这一工序侯德榜，名启荣，字致本，著名化学家，侯氏制碱法的创始人。在中国化学工业史上，有一位杰出的科学家，他为祖国的化学工业事业奋斗终生，并以独创的制碱工艺闻名于世界，他就像一块坚硬的基石，托起了中国现代化学工业的大厦，这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜曾以10科1000分的好成绩被北平清华留美预备学堂录取！侯德榜一生在化工技术上有三大贡献：第一：揭开了索尔维制碱法的秘密,并公布于世.第二：创立了中国人自己的制碱工艺--侯氏制碱法.第三：就是他为发展小化肥工业所做的贡献。著书《纯碱制造》硬水定义：含有较多钙镁物质的水是硬水.所谓“硬水”是指水中所溶的矿物质成分多，尤其是钙和镁。硬水并不对健康造成直接危害，但是会给生活带来很多麻烦，比如用水器具上结水垢、肥皂和清洁剂的洗涤效率减低等。水的硬度：水中离子沉淀肥皂的能力，一般指水中Ca2+、Mg2+盐类的含量。单位mmol/L或mg/包括：总硬度碳酸盐硬度非碳酸盐硬度碳酸盐硬度（暂时硬度）:主要成分是钙、镁的酸式碳酸盐，其次是钙、镁的碳酸盐，由于这些盐类一经加热煮沸就会分解成为溶解度很小的碳酸盐，硬度大部分可以除去。非碳酸盐硬度（永久硬度）：表示水中的钙、镁的氯化物、硫酸盐、硝酸盐等盐类的含量，这些盐类经加热煮沸不会产生沉淀，使硬度不变化软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水（softwater）。软水不易与肥皂产生浮渣，而硬水相反。天然软水一般指江水、河