概述（1901—2000年）

20世纪初期到20世纪60—70年代是化学工业大发展时期。其间，合成氨工业、石油化工和煤化工得到了发展，高分子化工进行了开发，精细化工逐步兴起，“单元操作”等理论研究奠定了化学工程的基础。具体表现在以下几方面：（1）合成氨工业异军突起。德国化学家哈伯（Haber，F.1868—1934）运用物理化学的反应平衡理论，提出了氮气和氢气直接合成氨的催化方法，并先后以焦炭和石油或天然气为原料合成氨，促进了化学工业与石油工业的结合，并于1918年获得了诺贝尔化学奖；德国用氨和二氧化碳制造尿素；中国用碳化法合成氨流程生产碳酸氢铵；美国建成了第一座单系列合成氨装置。（2）石油化工和煤化工获得了发展。美国首次用管式加热炉和蒸馏塔加工原油，用热裂化技术生产汽油，采用催化裂化技术炼制石油，开发出了从汽油中直接提取氢的技术，建成了延迟焦化装置，用丙烯氨化氧化法合成丙烯腈，用丙烯生产异丙醇，生产环氧丙烷和环氧乙烷；英国建成了石油烃烷基化装置和轻质油蒸气转化厂；中国发明了煤油、润滑油的连续式成球法尿素脱蜡新工艺，建成了合成石油生产装置和加氢裂化装置；德国发明了人造石油技术和费托合成技术，建成了煤间接液化工业装置和煤气化炉。中国建成第一座炼焦炉；德国首次生产温克勒煤气化炉，建成了加氢液化煤厂。（3）高分子化工得到了发展。第一，在合成橡胶方面，俄国发明了甲基橡胶；美国发现了炭黑对橡胶的补强作用，发明了橡胶密炼机，生产出了氯丁橡胶、硅橡胶、氟橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、溶聚丁苯橡胶，建成了普里森（Prism）气体膜分离装置；德国发现了天然橡胶结构，生产出了丁腈橡胶、乳液聚合丁苯橡胶；法国试制成了子午线轮胎；中国研制出了氯丁橡胶，生产出了丁二烯和顺丁橡胶；意大利生产出了乙丙橡胶等。第二，在合成纤维方面，美国发明了醋酸纤维，生产出了聚酰胺66纤维、聚四氟乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚苯并咪唑纤维、聚酯纤维等；意大利生产出了聚丙烯纤维；德国生产出了尼龙66；日本建成了聚乙烯醇缩甲醛纤维生产装置。第三，在塑料方面，英国生产出了脲醛树脂和低密度聚乙烯；美国发明了塑料和醇酸树脂制造技术，生产出了线型低密度聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯树脂；俄国首次合成了聚氯乙烯；德国用乳液聚合法生产出了聚氯乙烯，用本体聚合法生产聚苯乙烯，制造有机玻璃；中国生产聚甲基丙烯酸甲酯，自主设计聚氯乙烯生产装置。第四，在耐高温和抗腐蚀材料方面，美国生产出了有机硅树脂和被誉为“塑料之王”的聚四氟乙烯。（4）精细化工迅速发展。第一，在染料方面，德国生产阳离子染料、冰染染料、还原染料和分散染料；美国生产喹吖啶酮颜料；英国生产反应性染料；中国生产活性染料。此外，还生产出了用于激光、液晶和显微技术的特殊染料，满足了合成纤维及其混纺织物的需要。第二，在农药方面，美国首次合成了拟除虫菊酯，首次小批量试制复合肥料，发现了二甲基二硫代氨基甲酸盐类杀菌剂，生产除草剂草甘膦和除草剂2，4-滴；德国首次发现了第一个专用有机农药，生产杀菌剂唑菌酮；瑞士生产“滴滴涕”；英国生产“六六六”。在农用抗生素方面，中国发明了用于抗水稻纹枯病的农用抗生素——井冈霉素；日本也开发了农用抗生素。第三，在医药方面，德国和美国都发明了磺胺类药物；美国和中国都生产青霉素；中国和瑞士都开发生产维生素C；美国首次发明半合成青霉素，生产链霉素，人工合成了“苦木素”；德国发明抗梅毒药“六〇六”；中国成功人工合成牛胰岛素。第四，在涂料方面，美国开发丙烯酸树脂涂料、电沉积涂料和环氧树脂；德国发明乙烯类树脂热塑粉末涂料。此外，还有醇酸树脂和丙烯酸树脂等合成树脂以及用丁苯乳胶制成的水性涂料等。

20世纪60—70年代以后，进入了现代化学工业发展时期。其间，化工生产规模日趋大型化，信息技术化学品逐渐增加，高性能复合材料、能源材料和节能材料发展较快，专用化学品得到进一步发展。其具体体现在：（1）规模大型化方面。1963年，美国建设的第一套日产500吨的合成氨单系列装置成为化工生产规模大型化的标志。以后，合成氨生产规模进一步大型化，乙烯、硫酸、烧碱、基本有机原料、合成材料等生产规模也相继趋向大型化，从而降低了生产成本，减少了环境污染，使生产安全有了保障。（2）信息技术化学品方面。美国研制成磁记录材料和聚酯磁带，生产感光树脂、二氧化铬磁粉和光导纤维；荷兰研制盒式录音磁带；中国成功地拉制第一根电路级硅单晶；德国生产多晶硅，首次制成纸基磁带。（3）高性能合成材料方面。美国生产聚砜塑料、均聚甲醛、聚酰亚胺树脂、ABS树脂、不饱和聚酯、聚苯醚、碳纤维、芳香族聚酰胺纤维；德国生产聚碳酸酯等。此外，还有有机硅树脂和含氟材料等。它们以高强度、耐高温、韧性好、耐老化等优质性能被广泛应用。（4）能源材料与节能材料方面。20世纪50—60年代，化工企业生产出了重水、吸收中子材料和传热材料，满足了原子能工业发展的需要。化工企业生产出了由胶黏剂、增塑剂和添加剂组成的固体推进剂，满足了航天事业发展的需要。中国研制的液氢燃料首次被用作航天运载火箭推进剂。此外，还生产出了液氢、煤油、无水肼等液体高能燃料以及发烟硝酸、四氧化二氮等氧化剂。60—70年代，化学家们开发出了用于淡化海水、处理污水的醋酸纤维膜，开发出了能够抗生物降解的芳香族聚酰胺反渗透膜以及非对称性反渗透膜。此外，还开发出了电渗析和超过滤用膜以及聚砜中空纤维气体分离膜等；美国生产出了氮化硅等节能材料。

20世纪的化学化工还在以下方面获得了发展。（1）发明和生产出了许多催化剂。美国发明了骨架镍催化剂和纽兰德催化剂，生产微球形硅铝催化剂、汽车排气净化催化剂、X型和Y型分子筛催化剂，建成了流态化催化裂化反应装置、铂催化重整装置、固定床加氢裂化装置，将铂铼双金属催化剂用于催化重整装置；德国发现了常温聚合乙烯的催化剂；中国研制了小球硅铝、微球硅铝裂化催化剂，建成了铂催化重整装置和流化床催化裂化装置。此外，还创刊了《催化作用的进展》，为研究催化剂提供了园地。（2）理论研究取得丰硕成果。美国提出了“单元操作”和“流变学”概念、图解方法，建立了“芬斯克方程”，研究催化效率因子同蒂利模数的关系，创建了溶质渗透理论和双膜理论，提出了“原子经济性”概念，出版了《化学工程师用热力学》《煤利用化学》《化工过程原理》《化学工艺大全》《化工原理》《传递现象》《聚合物科学与工艺大全》，创刊了《化学工程》《化学文摘》《工业与工程化学》等；德国创立了高分子线链型学说，研究开发乙炔加压反应——“雷佩反应”，出版了《化学工程手册》《乌尔曼工业化学大全》；匈牙利创立了湍流相似理论；英国创立了涡量传递理论和表面更新理论，出版了《染料索引》等著作；中国创建了“顾氏公式”和“扩散原理”，创立广义流态化理论，提出分子的四维分类法和“外扩散对于燃烧反应的影响”理论，开发了SDTO工艺，出版了《纯碱制造》（英文版），创刊了《化工学报》。（3）化学化工教育获得了发展。中国创建了第一个硅酸盐专业、第一个人造石油专业和石油炼制专业；英国开设了粉体技术课程，成立了化学反应工程学科和聚合反应工程学；美国创建了电化学反应工程学科。（4）成立化学化工学会，开展国际学术交流。美国成立化学工程师协会、石油学会；中国成立化学工业学会、化学工程学会、硅酸盐学会、化工学会、石油学会、煤炭学会等；英国召开了首届世界石油大会、首届流体性质和相平衡国际会议。（5）成立了化工企业。美国成立了孟山都公司、联合碳化物公司、第一个乙烯生产厂；英国成立了英荷壳牌石油公司、卜内门化学工业公司、英国石油公司和葛兰素-威尔康姆集团；法国成立了罗纳-普朗克公司；德国建立了第一座用电弧法制乙炔的工厂；中国成立了久大精盐公司、永利制碱公司、永明漆厂、香料公司、秦皇岛耀华玻璃厂、天原电化厂等。（6）专用化工品进一步发展。中国用萃取法取代沉淀法处理核燃料，加工出了第一颗原子弹的核部件，用液氢燃料作为航天运载火箭推进剂；日本学者发现导电塑料并获诺贝尔化学奖；美国研制乳化炸药，生产第一代乳化炸药，研制外偶彩色反转片，制造安全胶片，发明银影像转移法，生产静电复印材料，生产硼硅酸盐玻璃和氮化硅；德国用乌洛托品制得黑索今炸药。