人类为了求得生存和发展,不断地与大自然作斗争,逐步地加深了对周围世界的认识,从而掌握了征服自然、改造世界的本领。经过漫长的历史实践,人类越发善于利用自然条件,并且为自己创造了丰富的物质世界。
在现代汉语中,化学工业、化学工程和化学工艺都简称为化工,它们出现于不同历史时期,各有不同涵义,却又关系密切,互相渗透。在人们头脑里,“化工”这个词,习惯上已成为一个总的知识门类和事业的代名词,它在国民经济和工程技术上所具有的重要意义,引起了人们广泛的兴趣,吸引着成千上万的人,为之献出毕生精力。下面简要地从人类社会生活的各个方面,来说明化工绚丽多彩的内容及其重要贡献。
数据显示,2011年农药市场规模约为503亿美元,其中化学农药为440亿美元,同比增长分别为13.4%和14.9%,预计在2017年规模将达685亿美元,农药行业有望在接下来的五年里以5.5%的复合年增长率持续良好发展。中国农药行业的快速发展得益于制造成本低和由此带来的产业转移,环保要求趋严还有利于产能向优势企业集中。
从此,人们常以烃类裂解生产乙烯的能力,作为一个国家石油化工生产力发展的标志。另一方面,哈伯-博施法合成氨高压高温技术在工业上实现,硝酸投入生产,使大量的硝化物质出现,尤其是使火炸药工业从黑火药发展到奥克托今,炸药的比能量提高了十几倍。这不仅解决了战争之急需,更重要的是在矿山、铁路、桥梁等民用爆破工程上,得到了应用。此外,对于核工程中同位素分离和航天事业中火箭推进剂的应用,化工都作出了关键性的贡献。
医学和药物学一直是人类努力探求的领域,在中国早的药学著作《神农本草经》(公元1世纪前后编著)中,就记载了365种药物的性能、制备和配伍。明代李时珍的《本草纲目》中所载药物已达1892种。这些药采自天然矿物或动植物,多数须经泡制处理,药性或消除毒性后才能使用。19世纪末至20世纪初,生产出解热镇痛药阿司匹林、抗梅毒药“606”(砷制剂)、抗疟药阿的平等,这些化学合成药成本低、纯度高、不受自然条件的影响,表现出明显的疗效。30年代,人们用化学剖析的方法,鉴定了水果和米糠中维生素的结构,用人工合成的方法,生产出维生素C和维生素B1等,解决了从天然物质中提取维生素产量不够、质量不稳的矛盾。1935年磺胺药投产以后,拯救了数以万计的产褥热患者。青霉素的发现和投产,在第二次世界大战中,救治伤病员,收到了惊人效果。链霉素以及对氨基水杨酸钠、雷米封等战胜了结核菌,结束了一个历史时期这种蔓延性疾病对人类的威胁。天花、鼠疫、伤寒等,直到19世纪,曾一直是人类无法控制的灾害之一,抗病毒投入工业生产以后,才基本上消灭了这些传染病。21世纪仍是人类与病毒性疾病斗争的有力武器。还有各种临床化学试剂和各种新药物剂型不断涌现,使医疗事业大为改观,人类的健康有了更可
上述工农业生产和生活的提高,都离不开材料。据统计,到1984年为止,世界上所具有的化学物质实际约达900万种,其中约有43%为材料。材料数量虽多,若按化学组成分类,可以概括为金属材料、无机非金属材料和聚合物材料三大类。也有将复合材料列为第四大类,或者把它看作是由三大类中派生出来的一类新材料。一般来说,除金属是冶金部门生产的产品外,其余都是化工生产的材料。