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苯乙烯與石油有什麼關系

發布時間: 2022-06-14 17:51:56

Ⅰ 聚苯乙烯

聚苯乙烯是一種用途廣泛的脆性塑料。你現在正在使用的計算機的外殼就是聚苯乙烯的。透明的塑料水杯,包裝用的泡沫塑料也是由聚苯乙烯製成的。
聚苯乙烯屬於聚烯烴,是由苯乙烯通過自由基聚合而成的。

通過茂金屬催化聚合可以得到一種新型聚苯乙烯,即間同聚苯乙烯(syndiotactic)。間同聚苯乙烯上的苯環交替地連接的主鏈的兩側,而普通聚苯乙烯的苯環在無規地連接在主鏈兩側。

間同聚苯乙烯(syndiotactic)是結晶高分子,熔點達到270℃。

在苯乙烯聚合體系中中加入聚丁二烯,使苯乙烯在聚丁二烯主鏈上接枝聚合。

聚苯乙烯和聚丁二烯是不相容的,因此苯乙烯和丁二烯鏈段分別聚集,產生相分離。

這些聚丁二烯相區可以吸收沖擊能,從而提高了聚苯乙烯的沖擊強度,這就是高抗沖聚苯乙烯(high-impact polystyrene,HIPS)。

聚苯乙烯發泡餐具質優、潔凈、衛生、價廉,給人們生活帶來極大方便,而且杜絕了因消毒不嚴而引起交叉感染的事故,長期以來一直是快餐業優選的包裝容器。但由於其在用後不易在自然環境中自行降解,加上管理不善以及人們環保意識淡薄,其廢棄物被隨意丟棄的現象相當普遍,從而給市容景觀、生態環境造成了嚴重的負面影響,被形象的比喻成「白色污染」,由此引發了新的環境問題。

近年來,「白色污染」日益嚴重,已引起社會極大的關注和強烈的反響,鐵路沿線、旅遊景點、江河湖泊以及大中城市的城鄉結合部等地區的「白色污染」尤為受到各級政府和百姓的重視,同時也引起了中央國務院領導的高度重視,要求盡快治理。

對此,作為聚苯乙烯發泡餐具生產主要歸屬部門的中國塑料加工行業和中國包裝行業也十分重視,均以積極的態度,以科技進步為出發點,加強回收利用技術和可降解技術的研究,以緩解或減輕其廢棄物對環境的污染。

近一年來聚苯乙烯發泡餐具問題的嚴重性不斷升級,由最初被指責為「白色污染」上升達到比「核電事故或是石油泄漏還嚴重的環境災害」(在去年底的一次全國方便食品包裝替代工作領導小組成立大會上,北京XXX公司在會議散發的綠色宣傳資料卷首語中曾這樣提出:「本世紀末最大的人為環境災害,不是切爾諾貝利的核電站爆炸,也不是海灣戰爭導致的石油泄漏,而是一隻只廉價的白色發泡塑料餐具」);而後又從環境災害,升級到其在65oC以上時會放出強致癌物二惡英(dioxin)、和含有多種有害毒素,最近曾有人聲稱「以前人們通常認為禁止一次發泡塑料餐具是為了環境保護,經過專家最新研究發現,發泡塑料在高溫下還會產生有毒物質,「禁白」實際上是「禁毒」。對聚苯乙烯發泡餐具作了有毒物質的定性,是應該有充足的科學根據,不知提出的最新研究專家是何人,其研究結果是否得到世界衛生組織認可並作為了結論。如果是真的屬於有毒物質,則問題要簡單多了,國家衛生部門出於對人民健康的負責對會使人致癌或含有對人體有毒的物質進行明文禁用的。另外聚苯乙烯發泡餐具在國內外盛行了30多年,對此關繫到人們健康的如此重大的問題,世界衛生組織也不會置若罔聞的。據有關資料報導,目前世界上聚苯乙烯餐飲具產量仍在不斷增長。

近日來一些人又多次在某些會議上、新聞媒體上將這個錯誤的信息炒得沸沸揚揚,小小的聚苯乙烯發泡餐具引發如此多問題,值得人們深思。

關於聚苯乙烯發泡餐具與二惡英的問題,去年XX報曾發表過一篇「聚苯乙烯泡沫餐具拜拜」的報告後,曾引起了極大的震驚,為此我們查閱了大量資料並向有關專家咨詢後,進行了澄清和正確的輿論報導,但現在仍有些人繼續散播這個錯誤的消息,今年7月底上海召開的2000年上海第一屆防治「白色污染」研討會上,有人在會上繼續散布聚苯乙烯發泡餐具會放出二惡英的錯誤信息,當即受到與會者據論反駁後,還憤憤不平地到網上找所謂的根據,這幾頁復印資料便是他們根據。該資料對德國、美國、何蘭、瑞典及日本二惡英的發生源中紙漿污染、黑液鍋爐,美國檢出0.9~5.8gTEQ/y,瑞典為4~6gTEQ/y,日本為3gTEQ/y,資料中卻沒有提及聚苯乙烯發泡餐具。最近北大和化工大學的陳教授等從二惡英的生成條件和機理進行了詳盡的分析,對聚苯乙烯發泡餐具不會產生二惡英的問題已比較清楚。

我主要從聚苯乙烯發泡餐具生產過程和使用環節是否會產生或沾染二惡英的可能性進行簡單的分析以及對聚苯乙烯含有害物質的問題談談個人的認識。

聚苯乙烯發泡餐具生產和使用過程產生或沾染二惡英可能性分析

1.原料構成

聚苯乙烯發泡餐具的主要原料有聚苯乙烯、滑石粉、硬脂酸鈣,丁烷等。

聚苯乙烯 :其生產過程是單體苯乙烯在高溫高壓和催化劑作用下,在密封的反應釜內進行聚合反應。雖然苯乙烯屬芳烴化合物,但其反應在密封無氧的條件下進行,無產生惡英的條件,而且符合食品衛生及要求。

滑石粉 :是一種無機礦物質(含結晶水的硅酸鎂),用量1%左右,起成核劑作用,醫用級。

硬脂酸鈣:飽和脂肪酸鹽類,用量1%左右,起潤滑劑作用,醫用級。

丁烷 :飽和碳氫化合物,發泡劑。過去曾有部分生產線採用過氟里昂為發泡劑,為保護大氣臭氧層,經聯合國「多邊資金」援助已全部改用丁烷發泡劑。

2.工藝流程

聚苯乙烯發泡餐具的生產過程全部為物理混合過程,滑石粉主要用於吸收熱量,無化學反應:丁烷發泡劑被包覆在熔融的聚苯乙烯樹脂中,膨脹成為泡空。

3.聚苯乙烯發泡餐具運輸儲藏、使用過程

聚苯乙烯發泡餐具是與食品直接接觸的容器,其衛生性符合國標GB13119-91,而對其包裝和儲藏運輸都有嚴格的要求,餐具成型後立即用PE塑料薄膜袋包裝後再裝入紙箱中,因此是不會與外界環境接觸的,即使空氣中有微量含氯氣體存在,也不會被污染。使用過程是現用現打開包,在裝盛熱飯菜時,溫度也超不過100℃。

根據陳教授和許多資料介紹的二惡英產生可能來源:(1)以微量雜質形成存在於含氯芳烴產品中,如多氯聯苯、亞氯酸鈉等;(2)熱反應過程中生成,當禁燒物中含有石油產品纖維素、煤炭等,在300℃高溫含無機氯時很容易生成二惡英。聚苯乙烯發泡餐具既無含氯物質,又不具備幾網路高溫,因此不具備二惡英的產生條件。

而根據以上幾個環節的分析,可以得出這樣的結論,聚苯乙烯發泡餐具在生產和使用過程中,不會產生也不可能沾染產生二惡英的物質。

4.關於聚苯乙烯發泡餐具含有毒物質的問題

關於這個問題,日本國立醫葯儀器食品衛生研究所河村葉子等四人在1998年5月13日召開的日本衛生協會上,發表的一篇論文「食品用聚苯乙烯製品中的苯乙烯低聚物」中談到該研究廣泛收集了25種聚苯乙烯食品包裝容器,包括一次性水杯、蔬菜用托盤、方便麵碗、大湯碗等,以食品含有的物質作為溶媒,通過模擬溶出試驗表明這些製品容器均含有被溶出的低聚物:苯乙烯二聚體平均抽出量為380μg/g,二聚體為9120μg/g。河村先生在這篇文章中沒有提到二聚體和二聚體的致毒量,但在1998年4月1日《東京訊》報導中河村先生說:「苯乙烯二聚體和三聚體可擾亂荷爾蒙分泌,雖然我們還不知道這些物質損害荷爾蒙分泌的程度有多嚴重,但我們必須關心與入口的食品直接接觸的包裝容器中有害物質的含量。」這說明從河村先生的試驗中雖檢出有苯乙烯二聚體和三聚體等有害物質,但致毒的含量還是一個待定的問題。

但該論文在《東京訊》報導發表後,1998年在日本和韓國曾一度引起了對聚苯乙烯發泡餐具的畏懼。據報導,韓國1998年二季度方便麵的銷售量下跌了30~40%,日本1999年一季度下跌了15%,後由於聚苯乙烯發泡、餐具生產廠商加強宣傳、解釋及不斷公布有關情況後,市民畏懼心理才逐漸消失。韓國1998年三季度方便麵的銷售量回升20~30%,現在已恢復正常生產銷售。另外,歐洲有關組織曾對23種品牌的聚苯乙烯容器進行檢測,美國也研究測試了7種樣品,均未發現任何問題。

對此問題我個人觀點是,在科技發展的今天,基於對人民身體健康的負責,跟蹤一些可能致毒的有害物質是對的。眾所周知,許多化學物質含有一定量和在一定條件下會溶出一些有害物質,這是不足為奇的,問題是這些物質多少量構成致毒或積累多少量會危害人體健康,應有一個量的標准,沒有一定的含量標准,凡含有一些有害成分的物質或過量後才可能影響對人身體健康的物質通通宣判為有毒物質是不科學的。如果是這樣的話,我們日常生活接觸的有毒的物質太多了,長期大量的飲酒可能引起脂肪肝、肝硬化、肝癌等多種人身體的病變,暴飲可導致酒精中毒;俗話說,是葯三分毒,正常服用可以治病,過量服用可導致中毒、甚至死亡;那麼是否也將酒和葯,定為有毒物質呢?水亦載舟,也亦覆舟,飯吃多了還可能會撐死人,因此,對任何物質是否含有毒應有一個量的標准概念。

當前日本檢出的聚苯乙烯在一定條件下會溶出二聚體、三聚體,但多少量會致毒尚未有定論,也未見聯合國衛生組織對此有什麼規定。跟蹤研究是應該的,但大驚小怪、甚至以此大肆攻擊則不見合理,而且關於溶出性問題目前國內外均已採取了措施,即採用淋膜方法避免與食品直接接觸。

Ⅱ 聚苯乙烯生產前苯乙烯應該怎樣預處理

首先明確:石油中只含有很少的聚苯乙烯,渣油中很少的聚苯乙烯不值得提煉。目前市場上的聚苯乙烯都是用苯乙烯聚合生產的;而苯乙烯是由乙苯脫氫生產出來的;而乙苯是由苯和乙烯烷基化生產製得;苯和乙烯是由石油或其它途徑生產得到的。

Ⅲ 聚苯乙烯是用什麼提煉出來的

聚苯乙烯單體為苯乙烯。
苯乙烯在工業中主要通過乙苯製得。
乙苯可以通過石油裂化獲得:乙苯在催化劑作用下,達到550~600℃時脫氫生成苯乙烯。
因此聚苯乙烯是通過石油提煉處理出來的。

Ⅳ 石油的延伸產物都有哪些

這個圖其實也有很多寫法。一般來講:石油為一級;第二級為:分餾產物、裂解產物、重整產物;第三級為:(分餾產物)汽油、柴油、瀝青;(裂解產物)乙烯、丙烯、丁二烯、異丁烯等;(重整產物)苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯等;第四級為;(乙烯)聚乙烯、環氧乙烷、乙二醇;(丙烯)聚丙烯、環氧丙烷、環氧氯丙烷等;(丁二烯)丁苯橡膠、順丁橡膠等;(異丁烯)丁基橡膠、MTBE、甲基丙烯酸等

Ⅳ 聚乙烯和石油有什麼關系

如果說用丙烯衡量,那麼肯定又要問為什麼要用丙烯來衡量——所以說總要有這么一個代表性的物質,來代表一個國家的石化工業水平。
那麼乙烯何德何能可以代表石化工業呢?
1、生產角度:乙烯由煉油工藝直接得到,煉油分為分餾和裂解,分餾產品主要用於能源工業,而裂解產品則大量用於石化產業,我們知道石油主要都是CH2鏈構成,那麼要想使裂解之後的成分比較簡單一些,肯定就是裂成CH2=CH2這個結構比較好,除了成環物質,乙烯是唯一一種只由CH2單元構成的穩定化合物,要說裂成其他物質,必然副產物更復雜,所以從工藝的角度來說,乙烯必定是裂解產物中最多的物質,副產物還有甲烷、乙烷、丙烯、丁二烯、C5、C9等等;本人曾因工作調研過異戊二烯的供應情況,這就是乙烯工業的副產物,沒有哪家煉油廠會說煉別的把乙烯作為副產物來收集,而煉油廠所說的100萬噸裝置全稱就是年產100萬噸乙烯的煉油裝置,煉油廠是石化工業的前端工業,其產量規模代表石化工業水平沒有問題。
2、應用角度:乙烯是極為重要的化工原材料,在非燃料的有機化工原材料中,從產量上只有少數幾種能和乙烯相提並論,甲醇(煤工業)、乙醇(發酵工業)、乙炔(氯鹼工業)、丙烯、丁二烯、丙酮、苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯(PX)……再多就想不起來了,工業上有三苯三烯一炔一萘的說法可以自行查閱(實話實說在工業界三苯三烯是常聽說,上網查了一下還有後半句一炔一萘,不知是否有附會成分,此處一並寫上供參考)。但是從應用方向來說,乙烯還要更勝一籌,橫跨高分子材料和精細化工,對比一下,甲醇主要是溶劑和甲醛,乙醇主要是溶劑和食品,其他不多說了;乙烯呢,好幾種高分子需要用到,比如聚乙烯、乙丙橡膠等等,此外精細化工里的環氧乙烷、乙醛這些原料也需要用乙烯,而環氧乙烷和乙醛在化工產品中的作用就太大了。所以說,乙烯的應用也是量大又廣泛。一個國家對乙烯的需求量越大,也部分說明這個國家的化工業覆蓋面比較廣。
所以從上面兩個方向來說,無論是生產乙烯還是以乙烯為原材料,在工業中的地位都是很重要的,這就叫代表性~~~

Ⅵ 石油枯竭後,拿什麼生產塑料

如果有一天石油資源耗盡,高分子產業怎麼辦?很多小夥伴可能並不清楚高分子產業與石油產業有什麼聯系。其實很好理解,所有高分子材料都是來自於相應的單體,比如聚乙烯的單體是乙烯,乙烯怎麼來的?石油的裂解。再比如PET(絕大多數礦泉水瓶的成分),單體之一是對苯二甲酸衍生物,前體是對二甲苯(這個東西就是被廣大無知群眾妖魔化的PX),對二甲苯怎麼來的?也是從石油里煉出來的。所以說,高分子工業是建立在石油工業之上的。如果沒有了石油,所謂巧婦難為無米之炊,整個高分子工業,甚至整個現代文明生活必將受到極大影響。

怎麼辦?科學家與工程師們都愁壞了。真要有那麼一天,大家都沒工作了,估計窮的都要吃樹皮了。

好在天無絕人之路,雖然石油枯竭那一天還還很遙遠,但是有識之士還是想出了一些辦法,答案就在「樹皮」,這一類可再生資源。什麼意思呢?以往聚合物材料的單體最原始原料不都是來自於石油嗎,那就想想辦法看看其他地方能不能找到這些初始的原料呢。找來找去就發現,利用植物和微生物就可以制備很多初始的化工原料啊,這么多年來這些植物一歲一枯榮的真是白白浪費掉了,不過好在它們可以春風吹又生;順手科學家們又看了看植物體內還有啥好東西呢?這一找不要緊,發現植物裡面還有通過石油工業無法規模生產的單體或聚合物。這里我們要注意到,人們只需要解決一些上游原料的來源,許多下游化學品來源問題變迎刃而解,進而衍生出更加多樣的聚合物種類。如下圖。

Ⅶ 聚苯乙烯屬於哪一類型產品<塑料><石油>還是什麼

聚苯乙烯是塑料產品,也是石油化工產品。
聚苯乙烯使用苯乙烯聚合而成的,苯乙烯也是石化產品。

Ⅷ 苯乙烯是現代石油化工產品中最重要的單體之一。在工業上,苯乙烯可由乙苯和CO 2 催化脫氫製得。總反應原

(1)+158.8kJ·mol -1 (2分)(2)①是(2分) ②abd (3分)③d(2分)
(3) (2分)

Ⅸ 聚苯乙烯是從石油提煉時產生的廢渣中提煉出來的,我想知道具體的步驟以及周邊知識。偏向環保方面最好。

首先明確:石油中只含有很少的聚苯乙烯,渣油中很少的聚苯乙烯不值得提煉。目前市場上的聚苯乙烯都是用苯乙烯聚合生產的;而苯乙烯是由乙苯脫氫生產出來的;而乙苯是由苯和乙烯烷基化生產製得;苯和乙烯是由石油或其它途徑生產得到的。乙苯的生產工藝如下(其它各個工藝過程自己找找吧,實在是太多了,無法在一個帖子里答復你):
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生產苯乙烯的原料是乙苯。目前,世界上90%以上的乙苯是由苯和乙烯烷基化生產製得,一分子乙烯在適當條件下與一分子苯作用生成一分子乙苯。
乙苯
乙基苯的俗稱,無色,具有芳香氣味的可燃液體,沸點136.19°C。熔點(℃) -94.9,可由苯通過烷基化或直接從碳八芳烴分離獲得,主要用於製造苯乙烯,少量用於有機合成工業,如製成苯乙酮用於香料、醫葯等方面。

現在工業上約有90%的乙苯是通過苯烷基化生產的。
1.生產工藝方法
液相法 液相法使用的催化劑為三氯化鋁,反應器為塔式,反應溫度范圍在125~140℃,反應壓力在0.2~0.4Mpa,使乙烯與苯反應生成乙苯:

副反應是乙苯進一步用乙烯烷基化生成多乙苯。工業上將苯的轉化率限制在52%~55%左右,並採用高的苯與乙烯配料比(摩爾比一般為2左右),以防止生成更多的二乙苯與多乙苯。乙苯的平均收率為94%~96%。應嚴格控制原料苯和乙烯中的硫化物、乙炔等雜質,以減少三氯化鋁的消耗。一般烴化液的組成(質量%):苯40,乙苯47,多乙苯(主要是二乙苯)13。反應前應將苯乾燥至水含量30mg/kg以下,乙烯純度為99.9%。反應產物(粗乙苯)用精餾分離得到乙苯,分離得到的苯再循環使用。
氣相法 氣相法的設備是固定床式,催化劑為磷酸負載在硅藻土構成的催化劑。反應溫度為200~250℃,反應壓力為1.4Mpa.
關於乙烯的綜合純度指標高低不是關鍵,關鍵是應在預處理中除掉硫及硫化物,氮化物和乙炔。純化後的乙烯與氣-液混合物苯混合後通過負載催化劑的固定床反應器,並產生放熱反應,將反應生成物進行冷凝和冷卻。未參加反應的惰性氣體循環並與進料反應物混合重新被使用。被冷凝下來的液相反應產物用精餾分離,被分離出的苯再循環使用,乙苯進入罐壓。這種工藝的問題是需採用高苯/乙烯比例,以防止多烷基苯的產生(因對多烷基苯後處理有難度)。這種工藝的優勢是反應器成本低(用低碳鋼),催化劑成本低,對催化劑再生處理工序少。

2.乙苯精製 乙苯精緻採用精餾分離,通常為三步進行。第一步是將苯分離出來,第二步是將乙苯分離出來,第三步是將多乙苯分離出來

乙苯脫氫生產苯乙烯
乙苯在催化劑作用下,達到550~600℃時脫氫生成苯乙烯:

乙苯脫氫是一個可逆吸熱增分子反應,加熱減壓有利於反應向生成苯乙烯方向進行。工業上採用的方法是在進料中摻入大量高溫水蒸氣,以降低烴分壓,並提供反應所需的部分熱量,水蒸氣與烴的摩爾比(簡稱水比)視反應器類型的不同而異,范圍約在6~14之間。
反應器 乙苯脫氫反應器有等溫和絕熱兩種。等溫反應器為列管式,已很少採用。使用絕熱反應器時,反應所需的熱量由提高進料溫度(610~660℃)和加大水比(≈14)而帶入。但溫度過高將引起乙苯的熱裂解,通常採用徑向反應器,以減小氣體通過催化劑層的溫度降、壓力降,並分段引入過熱蒸汽,使軸向溫度分布均勻。

催化劑 早期採用的有美國加利福尼亞標准油公司的鎂系催化劑和德國法本公司的鋅系催化劑。第二次世界大戰後,廣泛採用美國殼牌石油公司開發的以氧化鐵為主要成分的催化劑(Fe2O3:K2O:Cr2O3=87:10:3),乙苯轉化率約60%,選擇性約87%。1978年,又出現了一種加有多種助催化劑的鐵系催化劑,苯乙烯選擇性可達95%,加入的助催化劑多為鹼金屬或鹼土金屬,如鉀、釩、鉬、鎢、鈰、鉻等。80年代工業上仍在繼續努力開發適用於低水比的催化劑,以節約能耗。
2.工藝流程簡介
包括乙苯脫氫和苯乙烯精餾分離兩部分。乙苯在反應器內轉化率約在35%~40%,脫氫液約含乙苯55%~60%,苯乙烯35%~40%以及少量苯、甲苯及焦油等。用精餾方法可分出苯乙烯成品。由於乙苯和苯乙烯的沸點比較接近,分離時所需塔板數較多,而苯乙烯在較高溫度下又極易聚合。為了減少聚合反應的發生,除加對苯二酚或硫等阻聚劑外,尚需採用減壓操作,並使用塔板效率高、阻力小的新型塔器或新型高效填充塔,使塔釜溫度不超過90℃。苯乙烯精餾塔塔頂產品為苯乙烯,濃度可達99.6%。