1931年

杜长明［中］最先提出了“外扩散对于燃烧反应的影响”理论 1926年，杜长明（1902—1947）毕业于北京清华学校（清华大学的前身）。其后，他赴美就读于麻省理工学院并于1931年获得博士学位。他的博士论文《碳的燃烧速率》，研究球形颗粒碳在气流中的燃烧现象。他把碳粉做成3厘米大小的球形颗粒，并将其悬挂在炉中，同时将空气以不同的速度送入炉中进行燃烧，观测碳粒形状的变化及速率，从而求得在不同条件下碳的燃烧速度。他在论文中率先提出了“外扩散对于燃烧反应的影响”的理论。论文迄今被列为对化学反应工程学科早期发展有影响的论文之一。后来，英国燃烧学会在编选《燃烧》（Fuel）杂志50年来所刊登的有影响的部分论文专册时，将该文收入。1930年，他在美国与张洪沅、顾毓珍（1907—1968）共同成立了中国化学工程学会并任该会总干事（同年，他还和张洪沅等人成立了中国化学工程学会，即中国化工学会的前身组成部分之一）。1931年底，他回国后，先后在安徽大学、南京中央大学和重庆大学任教，开设了化工计算、化工原理、工业化学、传热学、化工机械等课程，培养了一大批化学和化工方面的人才。

杜邦公司［美］生产氟利昂 氟利昂是饱和烃（甲烷、乙烷等）的卤代物的总称，是一种制冷剂。20世纪20年代的电冰箱使用氨、二氧化硫、丙烷等有毒且危险的气体作为制冷剂，使用中这些气体时常泄漏。1929年，美国一家医院的冰箱发生泄漏事故导致100多人丧生。为此，美国化学家小托马斯·米奇利（Midgley，Thomas Jr.）研制出了稳定、不易燃且无毒的新型制冷剂——二氟二氯甲烷（即CFC-12，R-12）。1931年，美国杜邦公司用甲烷氯化物为原料，采用液相法生产R-11型和R-12型氟利昂（商标名称为Freon）。液相法是置换法中的一种（另一种是气相法，它以氟化铝、氟化铬和氟氧化铬为催化剂，反应在固定床反应器或流化床反应器中进行，其后处理与液相法相似），它以卤化锑为催化剂，以四氯化碳为原料，反应温度一般为45～200℃，最高压力为3.5MPa，对反应生成物进行水洗、碱洗、干燥、压缩和蒸馏等处理后制得氟利昂。1933—1936年，该公司又先后投入工业生产R-114、R-113和R-22等类型氟利昂。1969年，意大利蒙特爱迪生集团公司用甲烷氟氯化方法，生产 R-11和R-12等类型氟利昂（见表1）。其具体过程是：以甲烷、氯气和氟化氢为原料，以金属氟化物或氯化物为催化剂，反应温度为370～470℃；反应产物中主要含R-11、R-12，沸点较高的氟化物和氯化氢，经汽提塔使部分氟化合物再循环，剩余气体进入氯化氢蒸馏塔，脱除氯化氢后经水洗、中和、干燥和精馏，得到R-11和R-12型氟利昂。1981年，世界氟利昂的产量约为1Mt。20世纪50年代后，人们发现氟利昂的大量使用致使地球南极上空出现臭氧空洞，并导致温室效应。于是，氟利昂被限制使用。1974年，美国率先禁止使用氟利昂。2010年，世界各国全面禁止使用氟利昂。

表1　氟利昂各类型产品及特点

列别捷夫［苏］用酒精合成丁二烯 丁二烯是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料。丁二烯的主要制造法有：乙醇法，即以乙醇为原料，以氧化镁-二氧化硅为催化剂，并加入活性添加剂，在360～370℃温度下，催化脱氢和脱水生成丁二烯。抽提法，即乙烯裂解装置副产C4馏分，用溶剂抽提法提取丁二烯，依照采用溶剂的不同，该法又分为乙腈抽提法（以乙腈为萃取剂）和N，N-二甲基甲酰胺抽提法（以N，N-二甲基甲酰胺为萃取剂）。1902年，苏联化学家列别捷夫组织成立了石油及煤炭化学加工实验室和合成橡胶实验室，主要研究聚合过程。1910年，他用金属钠作催化剂，由丁二烯制成合成橡胶（丁钠橡胶）。1913年，他发表了题为《二烯烃聚合的研究》的论文，为合成橡胶工业奠定了科学基础；他对异丁烯聚合的研究为研究丁基橡胶及聚1-丁烯工业生产方法奠定了理论基础。1926—1928年，他及他领导的集体，研究出生产丁钠橡胶的有效方法。1928—1931年，他又提出了合成橡胶制品的基本配方。1931年，苏联利用列别捷夫的方法，从酒精合成了丁二烯，并用金属钠作催化剂进行液相本体聚合，制得了丁钠橡胶，建成了万吨级生产装置。为此，苏联政府授予他列宁勋章。1934年，他又组织成立苏联科学院高分子化合物实验室。丁二烯的工业化生产，为当时苏联生产丁纳橡胶提供了重要的原料。

列别捷夫

法本公司［德］用乳液聚合法生产聚氯乙烯 聚氯乙烯可由乙烯、氯和催化剂经取代反应制成，也可用自由基加成聚合方法制成。聚合方法主要分为悬浮聚合法［在带有搅拌器的聚合釜中，使单体呈微滴状悬浮分散于水相中，加入油溶性引发剂（有机过氧化物和偶氮化合物）和悬浮稳定剂（如明胶、聚乙烯醇等），经聚合反应合成聚氯乙烯］、乳液聚合法和本体聚合法。其中，乳液聚合法是最早生产聚氯乙烯的方法。1835年，法国化学家勒尼奥（Regnault，Henri Victor）在研究中发现，用日光照射氯乙烯时生成一种白色固体，即聚氯乙烯（PVC）。1872年，德国化学家鲍曼（Baumann，Eugen）又发现了该物质。1912年，德国人克拉特（Klatte，Fritz）合成了PVC并申请了专利。但是，他没能开发出合适产品。1914年，科学家们发现有机过氧化物可加速氯乙烯的聚合。1926年，美国化学家西蒙（Semon，W.L.）合成了PVC并申请了专利。同年，他利用加入各种助剂塑化PVC并得到了商业应用。1931年，德国法本公司首先在乳液聚合中加入水和氯乙烯单体以及烷基磺酸钠等表面活性剂作乳化剂生产聚氯乙烯。1933年，美国科学家西蒙（Semon，W.L.）用高沸点溶剂和磷酸三甲酚酯与聚氯乙烯加热混合合成软聚氯乙烯制品，使聚氯乙烯生产有了实质性突破。1936年，英国卜内门化学工业公司、美国联合碳化物公司及美国固特里奇化学公司几乎同时开发出氯乙烯的悬浮聚合及PVC的加工应用。1956年，法国圣戈邦公司采用本体聚合法（即先在立式预聚合釜中聚合氯乙烯单体和引发剂，然后在卧式聚合釜中继续聚合的方法）生产聚氯乙烯。乳液聚合法是最早的工业生产聚氯乙烯的一种方法。

罗姆-哈斯公司［德］制造有机玻璃 有机玻璃（英文缩写为PMMA）的化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的高分子化合物。1927年，德国罗姆-哈斯公司的化学家在两块玻璃板之间将丙烯酸酯加热，使丙烯酸酯发生聚合反应，生成了有黏性的橡胶状夹层，可用作防破碎的安全玻璃。他们用同样的方法使甲基丙烯酸甲酯聚合，得到了透明度好、性能良好的聚甲基丙烯酸甲酯（即有机玻璃板）。1931年，罗姆-哈斯公司建厂生产有机玻璃，被用作飞机座舱罩和挡风玻璃。随后，美国、英国等也相继生产有机玻璃。有机玻璃的生产方法主要有：粘贴法（将有机玻璃切割成一定形状后，在平面上粘贴而成）、热压法（将有机玻璃薄板加热后，在模具中加热压成型）、镶嵌法（将不同色彩的有机玻璃块切割成所需的几何图形，在底板上镶嵌拼接而成）、立磨法（将棒形有机玻璃或厚板形有机玻璃粘接后，直接在砂轮上磨制、抛光成型）、断磨法（将板形有机玻璃重叠粘贴在一起，然后直接削磨断面成型）、热煨法（将有机玻璃加工到一定形状，再将其加热，然后直接用手迅速窝制、捏制成型）等。在生产过程中，如果加入各种染色剂，就可以聚合成为彩色有机玻璃；如果加入荧光剂（如硫化锌），就可聚合成荧光有机玻璃；如果加入人造珍珠粉（如碱式碳酸铅），则可制得珠光有机玻璃。有机玻璃的生产，取代了赛璐珞塑料，在飞机工业得到广泛应用。

杜邦公司［美］首次生产氯丁橡胶 1930年，美国化学家华莱士·卡罗瑟斯（Carothers，W.H.1896—1937）和纽兰德（Nieuwland，Julius Arthur 1878—1936）由乙炔得到2-氯-1，3-丁二烯（即氯丁二烯）聚合成为氯丁橡胶。1931年，美国杜邦公司首先用乳液聚合法生产氯丁橡胶。其生产工艺流程多为单釜间歇聚合；用氧化锌、氧化镁等进行硫化；聚合温度多控制在40～60℃，转化率约为90％；聚合温度、最终转化率过高或聚合过程中进入空气均会导致产品质量下降；生产中用硫黄-秋兰姆（四烷基甲氨基硫羰二硫化物）体系调节分子量。1937年，该公司正式将其产品推向市场。之后，美国杜邦公司生产Neoprene系列氯丁橡胶，美国得克萨斯石油化学公司生产Neoprere系列氯丁橡胶，日本电气化学公司生产Denka系列氯丁橡胶，德国拜耳公司生产Bay pren系列氯丁橡胶，日本东洋曹达公司生产Skyprene系列氯丁橡胶，法国迪斯狄吉尔公司生产Butaehlor系列氯丁橡胶，俄罗斯生产Nairit系列氯丁橡胶。20世纪50年代，我国开始研究开发氯丁橡胶并取得较快发展。截至2010年底，我国氯丁橡胶的总生产能力达到8.3万吨，约占世界氯丁橡胶总生产能力的20.96％。氯丁橡胶是第一个实行工业化生产的合成橡胶。

抚顺［中］建成油页岩干馏厂 页岩油是存在于页岩层系中的石油，它是由页岩干馏时有机质受热分解生成的一种褐色、有特殊刺激气味的黏稠状液体，是一种人造石油。组成页岩油的化合物主要有烃类、含硫化合物、含氮化合物、含氧化合物。页岩油的加工方法主要有精馏、热裂化、石油焦化、加氢精制等。其具体包括加氢处理法（可得到液体燃料，包括柴油、石脑油和汽油）和非加氢处理法（包括酸碱精制、溶剂精制、吸附精制等）。1835年，法国建成世界上第一座页岩油厂。该厂将油页岩进行干馏生成页岩油，再制取煤油、石蜡等用于照明。1862年，英国开始页岩油生产，随后建立了百余座小规模页岩油厂。同时，德国、西班牙等也发展了页岩油的生产。20世纪20年代，爱沙尼亚建成了第一座油页岩干馏厂，应用垂直的烟气内热式干馏炉，对波罗的海沿岸的油页岩进行干馏汽化；到1940年，该厂年产17.4万吨页岩油。中国页岩油储量丰富。据2004—2006年统计：中国页岩气资源有7199.4亿吨，页岩气可采资源2432.4亿吨；页岩油资源476.4亿吨，页岩油可采资源159.7亿吨，页岩油可回收资源119.8亿吨。页岩油遍布全国20个省和自治区，吉林、辽宁、广东的页岩油储量最大。1925—1927年，中国在抚顺进行过内热式干馏试验，采用上段为干馏、下段为汽化相结合的内热式干馏炉处理低品位油页岩并获得成功。1931年，中国在抚顺建成油页岩干馏厂，采用改装后的细腰炉和粗腰炉干馏炉加工油页岩制取页岩油（适宜于加工制取轻质油品），生产重油、石蜡，副产硫酸铵。到1945年，抚顺建成了200台干馏炉，页岩油年产量最高达25万吨。1959年，抚顺页岩油厂年产60万吨页岩油，其产量是历史上最高的。20世纪60年代，大庆油田被发现，油页岩工业进入停滞期。到80年代，抚顺的页岩油被迫停产。1989年，抚顺又重建页岩炼油厂，1991年投产20台干馏炉。到2008年，抚顺共建220台干馏炉，年产量达到35万吨。抚顺油页岩干馏厂是中国第一家页岩油厂，是我国目前唯一的油母页岩炼油厂，是全国油母页岩综合利用示范基地，也是中国页岩油工业的开端。

泰勒［英］创立涡量传递理论 涡量（vorticity）是流体速度矢量的旋度，它被用来量度涡旋的强度和方向。在流体中，只要有“涡量源”，就会产生不同尺度的涡旋。1931年，英国力学家泰勒（Taylor，Geoffrey Ingram 1886—1975）提出了一种模拟涡量运输的涡量传递理论。这种理论将湍流与气体分子运动相类比，在普朗特混合长理论的基础上，将传递量看成涡量。在脉动流速的作用下，具有涡量的流体质团要运行一定距离后，其涡量才发生变化，在这段距离内，涡量为常数。这是关于湍流的又一个重要理论——半经验理论。它与卡门的相似理论都属于平均场封闭模型，是湍流研究的早期重要理论。此后，泰勒又先于卡门提出了湍流统计方面的理论，为湍流研究做出了关键性贡献。