收起
换肤 关于我们 收藏网站 站点地图 手机科普
陕西科普

陕西科普

陕西科普关注微博

关注微博

陕西科普关注微信

关注微信

陕西科普今日头条

今日头条

微信小程序

微信小程序

陕西科普App

App下载

能吃?能穿?99%的人不知道石油还有这些用途

       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!

  

  (图片来源:https://www.veer.com/photo/133006812 )

  

  (图片来源:https://www.veer.com/photo/303157959

  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。

  

  (图片来源:作者拍摄)

  人的一生要“住”掉3790千克石油

  家里四面八方都是石油!环顾我们家里四周,可以说每一处都离不开石油的参与。算下来,人的一生花在“住”上的石油近3790千克。首先就是我们所能接触到的所有塑料制品,无一例外都是来自于石油。例如:多用于保鲜膜、食品袋的聚乙烯(PE);厨房、卫生间水管以及电线电缆外皮的聚氯乙烯(PVC)的制备,都要用到乙烯。而乙烯的最主要来源就是石油的裂解,并且世界上已将乙烯产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。用于制造水盆、微波炉保鲜盒等的聚丙烯(PP);用于制造灯罩、泡面盒、一次性餐盒等的聚苯乙烯(PS)以及用于制造饮料、矿泉水瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的原料丙烯、苯、甲苯等,都是石油化工的产物。很难想象,我们的世界失去塑料将是什么样子。

  即便是非塑料制品,也离不开石油的影子。比如墙体、家具表面的油漆涂料要用到石油;清洁用品,如洗面奶、洗发水、洗涤剂等也是石油的衍生品。石油甚至也是制作化妆品的原料,目前市场上90%以上的洁面乳和化妆品都含有矿物油,以及凡士林、石蜡、香精等等,这些都来源于石油。快拿起你的精华水、面霜、口红,看看都有什么成分?

  

  (图片来源:https://www.veer.com/photo/146689137

  

  (图片来源:https://www.veer.com/photo/145583324

  人的一生要“行”掉3838千克石油

  我们出行之所以能愈加快捷,日行千里,石油扮演了极为重要的角色,人的一生大概在“行”上要花掉3838千克石油。除了车辆行驶所“吃”掉的汽油、柴油,飞机“吃”掉的航空煤油之外,铺设道路的沥青也来自石油,沥青是原油炼制汽油、柴油和煤油等产品后的残渣。同时,要想机械运行顺畅,就需要润滑油或润滑脂对机械进行保养防护,减少机械磨损,否则他们离成为废铜烂铁也就不远了,而润滑油或者润滑脂同样是石油产品。轮胎需要合成橡胶,所需要的大量原料,如:乙烯、丙烯、丁烯和芳香烃,也都主要来自石油化工。从石油中获得生产合成橡胶的单体,通过聚合,形成具有高弹性的大分子固体。合成橡胶轮胎绝缘性好、气密性好、耐油、耐高温,耐低温,被广泛使用。

  

  (图片来源:https://www.veer.com/photo/301052208

  

  (图片来源:https://www.veer.com/photo/168798114

  石油有如此这般重要的地位,被称为“工业的血液”,名副其实。而我们所熟悉的给发动机提供燃料,实在是石油最初级的应用,以至于特斯拉CEO埃隆·马斯克曾说:“石油这么宝贵,你们竟然拿来烧”。

  随着乙醇汽油走上历史舞台,我们似乎可以看到,石油所肩负的燃料的重担正逐渐被分担。相信经过科学家们的努力,石油这一燃料角色,终将光荣的成为历史;而它作为“工业的血液”这一特殊崇高的地位,将继续延续……

  参考资料:

  [1]程丽华, 吴金林. 石油产品基础知识[J]. 2006.

  [2]王森,宋歌,李迎锋.石油产品对环境的污染[J].河南科技,2014(16):182.

  [3]吴巧生. 中国可持续发展油气资源安全系统研究[D].中国地质大学,2004.

  [4]王萌萌,宋庚,刘杉.关于石油化工工艺的研究[J].化工管理,2019(23):191-192.

  [5]王剑辉.石油化学工业包括哪些范畴?[J].石油知识,2019(04):41. 

  [6]毕治功,张谦,陈云峰,王涵.聚氯乙烯应用及市场分析[J].弹性体,2018,28(05):78-82.                  

  [7] 董艳杰,张慧波,陈碧芬.聚苯乙烯及其改性材料的力学性能研究进展[J].塑料工业,2018,46(09):14-17.

  [8] 王海贞,李信波.论进出口天然橡胶、合成橡胶与复合橡胶[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(03):162-163.