能吃?能穿?99%的人不知道石油还有这些用途


能吃?能穿?99%的人不知道石油还有这些用途



出品:科普中国
制作:雪杨(中科院大连化学物理研究所)
监制:中国科学院计算机网络信息中心
有这样一件宝贝 , 它可以是你嘴里百嚼不烂的口香糖 , 可以是你身上凉爽丝滑的T恤衫 , 可以是你车里涌动喷薄的能量源 , 也可以是你房间五颜六色的涂料漆 。 有的国家因它而富得流油 , 有的国家为它而战乱连年 。
它就是我们今天要隆重介绍的主角——石油 。 它是由各种烃类混合物组成的深褐色粘稠液体 , 有“黑色的金子”、“工业的血液”之称的宝贵资源 。 我国北宋杰出的科学家沈括 , 在他的著作《梦溪笔谈》中提到“鄜、延境内有石油……颇似淳漆 , 燃之如麻 , 但烟甚浓 , 所沾幄幕甚黑……此物后必大行于世” 。 “石油”一词也因此得名 , 而他对石油的预言“此物后必大行于世”也极具远见卓识 。 现在看来 , 石油确实已经渗入到了我们生活的各个角落 , 和我们的吃、穿、住、行都密切相关 。
(图片来源:https://www.veer.com/photo/310885112)
人的一生要“吃”掉551千克石油
什么?那个乌漆嘛黑的石油能吃?你吃一个给我看看!想必大家都有这样的疑问 。 当然 , 刚从油田里面开采出来的石油是万万吃不得的 , 因为里面含各种有剧毒的有机化合物 , 比如一类致癌物——苯 。 但是 , 石油经过进一步的加工处理 , 就与我们的“吃”密不可分了 。
土地上的农作物要想长的旺盛 , 离不开肥料来补充营养元素 , 因为单单依靠自然界中天然的有机肥早已满足不了农业生产的需求 。 所以人们逐步探索并发展了采取化学方法来合成肥料的方法 。 化肥正是用石油、天然气为原料工业合成氨 , 并进一步生产制成硝酸铵、硫酸铵、尿素等等重要的氮肥 , 为植物生长提供重要的氮元素 。 所以粮食的增产 , 全球75亿人口的口粮得以维持 , 除了要感谢袁隆平老人家之外 , 石油也同样功不可没 。 此外 , 生日蛋糕上五颜六色的奶油中添加的人工食用香精、色素 , 也来源于石油 。 还有让你和她更亲近的口香糖 , 也有石油参与进来 。 口香糖之所以百嚼不烂 , 就是因为里面的胶基成分发挥着作用 , 而胶基的主要成分——聚醋酸乙烯酯的制备 , 就需要石油的衍生品 。 甚至连药品的制备 , 都离不开石油 。 比如很多药品都由苯衍生而来 , 而苯又是从石油里制取 。 因此可以说 , 我们每天都在间接的吃着“石油” 。 仔细一算 , 人的一生要“吃”掉551千克石油呢!
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人的一生要“穿”掉290千克石油
我们夏天穿的T恤 , 会关注它是不是纯棉的;冬天穿的羊毛衫 , 会在乎它是不是纯羊毛的 , 因为纯棉的T恤透气舒适 , 纯羊毛衫柔软保暖有弹性 。 但你可知道 , 这些天然纤维完全不能满足人类的服装需求 。 纺织所使用的纤维中 , 天然纤维(棉、麻、丝、毛等)的占比仅有1/4 , 化学纤维(涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶等)的比重接近3/4 , 而90%以上的化学纤维产品都是从石油中来的 。 算下来 , 人的一生花在“穿”上的石油达到290千克 。 比如尽管我们平时的休闲服装多喜欢用纯棉面料 , 但是在大多数运动服装上面 , 却很少见到纯棉面料 , 反而经常会见到诸如100%聚酯纤维、82%棉+18%聚酯纤维等面料 。 这是因为纯棉面料虽然柔软舒适 , 但是吸湿性强 , 容易吸收运动过程中排放的大量汗液而黏在身上 , 舒适性大打折扣 。 更重要的一点 , 纯棉面料弹性很差 , 无法满足剧烈运动的大幅度动作需求 。 而相比之下 , 聚酯纤维面料 , 也叫涤纶、的确良 , 吸水性较差 , 运动中的汗液会自行淌下而不会过多的粘在衣服上 。 同样基于聚酯纤维面料吸水性差这一点 , 运动服装一般较易清洗 , 洗后速干 。 更关键的是 , 聚酯纤维面料弹性很大 , 能够满足运动所需的动作要求 , 所以在运动场上能够肆意驰骋 , 大行其道 。 聚酯纤维的化学成分——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的合成原料——对苯二甲酸和乙二醇 , 主要从石油裂解的产物中直接或者间接获得 。 石油加热裂解得到甲苯、二甲苯和乙烯等 , 经化学加工后可得到对苯二甲酸及乙二醇 , 二者经过酯化缩聚就可得聚对苯二甲酸乙二醇酯 , 也就是聚酯纤维、涤纶或者的确良 。

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