高碳时代拥抱低碳生活

上一篇 / 下一篇  2010-08-31 10:40:30

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  在上海世博园的浦西片区,有一个很热门、排队等候时间很长的场馆,这个馆的主题无时无刻不在牵动着政治家和经济专家的神经——今日世界的战争风云、股价波动等几乎都与之有关。它就是石油馆。

  走进石油馆,能看到一辆F1方程式赛车。这辆红色赛车非常显眼,它的总重量是490公斤,车身材料是碳纤维的,方向控制系统和座椅是合成树脂的,轮胎是合成橡胶的——这些都是石油化工产品。

  石油与我们的生活息息相关,这辆赛车只是一个缩影。走在石油馆里,我们会被一组数据所吸引:人一生要“穿”掉290公斤石油,“吃”掉551公斤石油,“住”掉3790公斤石油,“行”掉3838公斤石油。我们真的会消耗掉这么多吗?

  执教老师:陈寅(上海市继光高级中学教师,上海市化学特级教师)

  参观场馆:石油馆

  知识点:石油的用途,石油的加工

  怎样取出石油里的宝贝

  石油是一种战略资源,被称为“工业的血液”。石油的主要成分是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物,这些烃类物质都是宝贝。如汽油、煤油和柴油可以作为发动机的燃料,润滑油可以减少机械磨损,凡士林可以做化妆品,等等。

  那么,怎样取出石油里的这些宝贝呢?我们把石油加热以后,送到分馏塔,一部分烃因达到沸点而汽化,成为油蒸汽往上升,上升过程中又在不同温度下冷却,得到不同沸点范围的液体。溶剂油是沸点最低的物质,沸点范围在30℃-150℃之间,然后依次是汽油、煤油和柴油。沥青、石油焦这些物质的沸点特别高,所以它们往往是最后得到的。

  通过分馏得到的汽油、煤油和柴油的产量比较低,那有没有什么办法得到更多燃料油呢?我们发现,润滑油、凡士林、沥青这些重油虽然也很重要,但相对于燃料油来说用途比较少,如果把重油隔绝空气高温加热,就能使得长碳链的、分子量大的、沸点较高的重油,断裂成短碳链的、分子量小的、沸点较低的燃料油,这种加工方式称为裂化。通过裂化可以大大提高燃料油的产量。

  除了燃料油和重油外,我们还希望从石油里获取更多、更重要的原料,那么仅仅依靠一次加工是远远不够的。如果我们对重油进行深度加工,也就是二次加工,就可以得到乙烯、丙烯、丁二烯(统称为三烯),苯、甲苯、二甲苯(统称为三苯),还有甲醇、乙醇、甲醛这些重要的基础原料。通过聚合反应,乙烯可以变成聚乙烯,丙烯可以变成聚丙烯,丁二烯可以变成顺丁橡胶,利用这些材料我们就可以生产出琳琅满目的商品,如家家户户都使用的食品保鲜膜就是用聚乙烯材料做成的。

  被石油包围的生活

  现在我们可以来解释刚才曾经怀疑过的那组数据——说到“衣”,我们穿的有很多是合成纤维,如涤纶、锦纶、腈纶等,这些衣服恰恰是石油化工的衍生品。

  说到“食”,当然我们不可能直接吃石油,但许多食品中都有添加剂,这些添加剂就是石油化工的衍生品。而我们日常食用的粮食、蔬菜,其生产过程必然使用化肥、农药,化肥让粮食增产30%,农药可以使农业经济效益提高6倍,而化肥和农药全部为石化产品。

  说到“行”,更是离不开石油,汽油、煤油、柴油这些燃料油为交通工具提供着动力。石油对交通的贡献率达70%。

  说到“住”,我们倒可以反过来思考,有哪些商品不是用石化产品生产的?油漆、涂料、窗帘、电器等都离不开石化产品。电器里有许多塑料,塑料就是合成树脂加入添加剂生产的材料,电器里还有电线,电线外面那层绝缘体也是塑料。

  可见,人类目前生活在石油以及石化产品包围着的世界中。

  高碳时代的低碳生活

  细心的人会发现,我们生活中随处可见的饮料瓶在瓶身和盖子上分别有一个小小的三角标志,这个三角标志代表这种材料可以回收再利用。标志里有一个数字,5表示所用材料是聚丙烯,2表示高密度聚乙烯。那么我们怎样来回收处理这个废旧饮料瓶呢?是焚烧,还是填埋?通过今天的学习,我们知道石油以及它的衍生品都是一些含碳的甚至是高碳的物质,而我们现在所倡导的是低碳生活、低碳经济。焚烧会使得瓶子的碳变成二氧化碳排放到空气中,加剧大气的温室效应,这不是明智之举。填埋呢?由于这些高分子材料不易降解,几百年都不分解,既增加了城市垃圾填埋的压力,又污染环境。比较理想的办法是将塑料分类回收后,用物理方法把它们粉碎,再做成塑料的原料进行再利用。所以我们市民应当增强垃圾分类回收的意识,举手之劳就可以使城市家园变得更美好。

  1859年全球石油产量为800吨,到1959年已达到10亿吨,到2009年是35亿吨,150年石油产量的巨大变化,印证了世界的发展历程。石油延伸了城市的梦想,但石油又是不可再生能源,本世纪我们就将面临石油枯竭的窘况。对此,我们一方面要提高石油炼制加工的水平,加工水平提高等于增产石油;另一方面,我们要减少资源浪费,践行低碳生活。生活中有许多节约和节能的小技巧,比如出行尽量选择公共交通、尽量使用环保袋不使用塑料袋、养成随手关闭电器电源的习惯、避免浪费用电、出门自带喝水杯、减少购买软饮料,使废旧的塑料重新再利用等。

  我们生活在高碳的时代,但完全能够实现低碳的生活。节约石油资源,从我做起。


TAG: 低碳

 

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