化工工业的三大支柱碳氢和氧
碳元素在化工中扮演着至关重要的角色。它是有机化合物的基石,构成了生物体内结构单元——碳水化合物、蛋白质和脂肪等的大部分。同时,碳也是制备金属钛、高性能纤维以及各种陶瓷材料的关键原料。在石油加工过程中,碳也作为天然气与焦炭生产中的主要成分。
氢同样是现代化学工业不可或缺的一员,它不仅用于能源转换(如燃烧产生热量)、但也广泛应用于生产各类化学品,如氨、硝酸盐及多种塑料材料。尤其是在清洁能源领域,比如通过水电或风能驱动的水力发电或风力发电设施,将氢气作为储能形式,即所谓“氢经济”,具有巨大的发展潜力。
氧虽然在自然界中占比极高,但在工业生产上仍需大量使用,以制造肥料、药品以及其他许多产品。在生态保护方面,氧还被用作脱除废气中的污染物,如二氧化硫、二氧化硅等,使得空气质量得到显著改善。此外,在医药领域,氧还被用作呼吸治疗,对患有慢性呼吸疾病的人来说无疑是一项宝贵的手段。