洗发水、雨伞、橡皮、沙发、汽车……衣食住行离不开石油

受访专家:生态环境部环境工程评估中心高级工程师 冉丽君

中国石化经济技术研究院有限公司产业发展研究所所长 刘潇潇

本报特约记者 王 妍

编者的话:洗发水、雨伞、橡皮、气球、沙发、汽车……这些与人们日常生活息息相关却看起来风马牛不相及的物品,其实都有一个相同的制造原材料——石油。目前,世界上约有5000种以上石油制品,在现代人的生活中发挥着不可替代的作用。石油已深入到生活的每个角落,与我们的衣食住行密不可分。

合成纤维美观耐穿

“我们身上穿的很多衣服、鞋子都含有涤纶、腈纶、棉纶等成分,这些都属于合成纤维。”生态环境部环境工程评估中心高级工程师冉丽君告诉记者。合成纤维是从石油化工中取得原料合成高分子聚合物,然后进行抽丝,形成纤维。目前市场上合成纤维品种很多,发展最快的有锦纶、涤纶、脂纶、丙纶、维纶、氯纶6种。

曾几何时,新三年旧三年,缝缝补补又三年。单纯依靠棉花、麻等天然原料很难满足人们对“穿暖”的需求。二十世纪七十年代,我国开始发展以石油为基础原料的合成纤维工业,先后建成4个大型化纤企业,聚酯涤纶工业由此起步。涤纶俗称“的确良”,以其优异的性能和低成本成为化纤中重点发展的品种。1995年,我国化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维;到2020年,合成纤维产量达到5633.8万吨。新冠疫情暴发以来,口罩成为每个人出门的标配,而口罩的主要材料——熔喷布的主要化学成分“聚丙烯塑料”也来自于石油。

中国石化经济技术研究院有限公司产业发展研究所所长刘潇潇认为,人们未来将更注重面料的轻柔、吸湿、透气,各种功能性、防护性纺织品将应运而生,这是合成纤维大显身手的领域,离不开石化新材料的研发。

塑料制品方便生活

现代家庭中,门窗、顶棚、装饰材料还有灯具的原料均为石油中提取的合成树脂;各种塑料制品也来自石油;纵然是木制家具,也要用到石油合成的黏合剂和涂料等。家用电器、日常用品、家居饰品,甚至食品、药品、化妆品,同样离不开石油。

冉丽君说,电视机和台式电脑显示器外壳95%以上是HIPS(耐冲击性聚苯乙烯)和ABS(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物);电冰箱的内胆、门内衬、门框格、顶框、密封条、把手和隔热条等都是塑料做的,均来源于石油。

刘潇潇表示,未来人们在居住方面会更注重绿色、低碳、节能、环保。与节水、节地、节材的绿色建筑相关的石化材料,将受到更多关注。比如,防水密封材料中性能优异的高分子嵌缝密封材料将得到快速发展,水密性、黏着性、耐久性和无污染性将进一步提高。

燃料帮人日行千里

“我们出行需要乘坐汽车、火车、飞机等交通工具,而石油是它们最重要的动力燃料。交通工具里的塑料制品、润滑油以及大部分合成橡胶制成的轮胎都来自石油。”冉丽君告诉记者。

炼油厂用常压和减压蒸馏等物理方法,将原油提炼为沸点不同、密度不同的多种石油馏分。汽油的分子小、沸点低首先馏出,随之是煤油、柴油、残余重油。润滑油、润滑脂由基础油和添加剂两部分组成,同样是在原油加工过程中产生。

“未来,车用材料的开发重点是结构件、外装件的增强塑料复合材料、高性能树脂材料、阻燃材料以及材料的轻质化,比如提高材料强度和耐热度,设计冬季防滑轮胎、超低滚动阻力轮胎等。”刘潇潇说。

化肥农药增加产量

餐桌上的食物,从施肥到收割、物流的全过程都离不开石油及其产品的参与。其中,化肥、农膜的作用尤其明显。人们以石油、天然气为原料,制造合成氨,进一步生产硝酸铵、硫酸铵、尿素等化学肥料,使粮食产量翻倍,解决了温饱问题。现代农业中,至少有1/4的产量是靠施用化肥获得的。

大棚所用的薄膜主要是聚乙烯,它是一种合成树脂,石油是其生产原料。超市里盛放肉类、蔬菜的塑料袋,盛放牛奶、饮料的瓶子,也是石油制品。随着人们健康意识的提高,了解到吃糖过多不利于健康,但又离不开甜蜜的味道,因此希望寻找到一种吃起来甜却不产生能量的蔗糖代替品,合成甜味剂便应运而生。合成甜味剂甜度高、无热量、不易导致龋齿,代谢过程中不受胰岛素控制,不会引起肥胖和血糖升高,适合糖尿病、肥胖症患者作为甜味的替代品。

刘潇潇认为,未来食品领域对石化产品的要求主要体现在功能化和简便化的包装材料。“无毒、抗菌材料需求将日益增长,塑料包装将逐步取代玻璃制品;采用纸、铝箔、塑料薄膜等包装材料制造的复合柔性包装,将呈现出高档化和多功能化。”

低碳生活就能节油

大多数地质学家认为,石油像煤和天然气一样,是古代有机物通过漫长的压缩和加热逐渐形成的,即石油是在地球漫长的演化过程中,由史前海洋动物和藻类尸体与淤泥混合,再经过地下高温高压逐渐转化而来(陆地植物一般形成煤)。石油作为一种重要资源和战略储备物资,一直受到各国关注,历史上也多次成为重大战争的导火索。这是因为世界石油分布极不平衡。有资料显示,中东地区的原油探明储量约占世界总储量的2/3。2019年数据显示,我国已探明石油储量为256亿桶,排在世界第13位。由于我国石油需求量大,海关总署公布,2020年度我国原油进口数量超5.4亿吨。

在石油生产、贮运、炼制加工及使用过程中,不正确操作及检修等原因常会导致井喷、泄漏等事故,严重危害环境健康。1.污染大气环境。油气挥发物与其他有害气体被紫外线照射后会发生理化反应,或燃烧生成化学烟雾,产生致癌物和温室气体,破坏臭氧层等。2.污染土壤和地下水。输油管线腐蚀渗漏不仅造成土壤盐碱化、毒化,导致土壤废毁,而且有毒物能通过农作物尤其是地下水进入食物链,最终危害人类。3.破坏海洋生态平衡。石油污染主要发生在海洋。石油漂浮在海面上,迅速扩散形成油膜,影响海洋生物生长和繁殖。此外,大量开采石油会加速资源的减少,因此各国近年来都致力于研究开发新能源,比如太阳能、风能等。

点滴石油得来不易,我们务必珍惜。日常生活中,我们要减少私家车出行,尽量步行、骑车或使用公共交通工具;减少一次性塑料制品的使用;将可回收物品分类安置,充分实现可再生资源的循环利用。▲