化學工業、化學工程、化學工藝都簡稱為化工。化學工業包括石油化工, 農業化, 化學醫藥, 高分子, 塗料, 油脂等。們出現於不同歷史時期，各有不同涵義，卻又關系密切，相互滲透，具有連續性，並在其發展過程中被賦予新的內容。人類早期的生活更多地依賴於對天然物質的直接利用。漸漸地這些物質的固有性能滿足不了人類的需求，於是產生了各種加工技術，有意識有目的地將天然物質轉變為具有多種性能的新物質，並且逐步在工業生產的規模上付諸實現。廣義地說，凡運用化學方法改變物質組成或結構、或合成新物質的，都屬於化學生產技術，也就是化學工藝，所得的產品被稱為化學品或化工產品。早期生產化學品的是手工作坊，後演變為工廠，並逐漸形成壹個特定的生產部門，即化學工業。隨著生產力的發展，有些生產部門，如冶金、煉油、造紙、制革等，已作為獨立的生產部門從化學工業中劃分出來。當大規模石油煉制工業和石油化工蓬勃發展之後，以化學、物理學、數學為基礎並結合其他工程技術，研究化工生產過程的***同規律，解決生產規模放大和大型化中出現的諸多工程技術問題的學科化學工程誕生並得到迅速地發展，從而將化學工業生產提高到壹個新水平，從經驗的或半經驗的狀態進入到理論和預測的新階段。 精細化工包括的範圍，各國也不甚壹致，大體可歸納為：醫藥、農藥、合成染料、有機化工、無機化工、塗料、香料與香精、化妝品與盥洗衛生品、肥皂與合成洗滌劑、表面活性劑、印刷油墨及其助劑、粘接劑、感光材料、磁性材料、催化劑、試劑、水處理劑與高分子絮凝劑、造紙助劑、皮革助劑、合成材料助劑、紡織印染劑及整理劑、食品添加劑、飼料添加劑、動物用藥、油田化學品、石油添加劑及煉制助劑、水泥添加劑、礦物浮選劑、鑄造用化學品、金屬表面處理劑、合成潤滑油與潤滑油添加劑、汽車用化學品、芳香除臭劑、工業防菌防黴劑、電子化學品及材料、功能性高分子材料、生物化工制品等40多個行業和門類。 上述工農業生產和生活的提高，都離不開材料。據統計，到1984年為止，世界上所具有的化學物質實際約達900萬種,其中約有43萬種在工業發達的國家中用為材料。材料數量雖多，若按化學組成分類，可以概括為金屬材料、無機非金屬材料和聚合物材料三大類。也有將復合材料列為第四大類，或者把它看作是由三大類中派生出來的壹類新材料。壹般來說，除金屬是冶金部門生產的產品外，其余都是化工生產的材料。 化工與能源的關系非常密切，還表現在化石燃料及其衍生的產品不僅是能源，而且還是化學工業的重要原料。以石油為基礎，形成了現代化的強大的石油化學工業,生產出成千上萬種石油化工產品。在化工生產中,有些物料既是某種加工過程(如合成氣生產)中的燃料，同時又是原料，兩者合而為壹。所以化工生產既是生產二次能源的部門，本身又往往是耗能的大戶。 化工作為壹個知識門類來說，在各個不同的歷史時期，在各種不同目的的要求下，有多種分解或綜合的分類方法。可按照原料來源、產品性質分類，也可按照過程規律、歷史聯系分類。每種劃分方法都難於嚴格適應。本卷力求減少不必要的交叉，采取綜合分類的方法，設計了從原料出發的燃料化工分支；從產品出發的無機化工、基本有機化工、高分子化工、精細化工等分支；還有從***同的過程規律出發的化學工程分支，以及從歷史發展和橫向聯系出發的綜論分支。燃料化工的原料是石油、天然氣、煤和油頁巖等可燃礦物，所以它又劃分為石油煉制工業、石油化工、天然氣化工、煤化工和頁巖油工業。其中，石油煉制工業是創造產值較高的工業部門，是國家的重要經濟命脈。天然氣常與石油***生，也常把天然氣化工歸屬於石油化工。在現階段，石油煉制和石油化工是燃料化工的主體。燃料化工生產的產品包括燃料和化工原料，後者主要是有機化工原料（除合成氣也用於生產無機化工產品,如合成氨等外）。所以,石油化工也是基本有機化工的主要組成部分。由石油化工可以生產塑料、 合成橡膠、 合成纖維等三大合成材料，這是高分子化工的主要產品。因此，燃料化工、基本有機化工和高分子化工三者是有機地聯系在壹起的。至於無機化工所采用的原料既有可燃礦物，也有無機礦物。其產品主要有化肥,硫酸、硝酸、磷酸等酸類,純堿、燒堿等堿類，還有無機鹽，工業氣體和無機非金屬材料等。無機非金屬材料中的矽酸鹽材料，有時被劃入傳統的建築材料領域。精細化工生產小批量、具有專門功能、主要用於消費的化學品。由於市場需求的發展，有些產品已變成大批量產品，但按習慣，往往仍視作精細化工產品。主要有染料、農藥、醫藥、火炸藥、信息記錄材料、塗料、顏料、膠粘劑、催化劑、各種助劑和化學試劑等。醫藥和火炸藥的生產又往往被分別劃為獨立的工業部門。如果從原料考慮,則精細化工是既有無機的,又有有機的，還有聚合物，是壹個著眼於使用功能的綜合部門。在微電子技術、生物技術和新型材料蓬勃發展的新技術革命中，精細化工給化學工業增添了新的活力。
化學工程又分為化工熱力學、傳遞過程、單元操作、化學反應工程和化工系統工程。前兩者是化學工程的理論基礎，單元操作是化學工程最早形成的概念，它把化工生產的物理過程分解為若幹單元，如流體輸送、蒸餾、萃取、換熱、幹燥等。現在這些單元操作不僅在化工生產中起著重要作用，也廣泛用於冶金、輕工、食品、核工業等與化工有***同特點的工業領域。單元操作仍在繼續發展和完善，如近年來發展的顆粒學，作為粉體工程的壹種理論，已應用於催化劑粒度設計、高溫氣體除塵、糧食幹燥和輸送。化學反應工程著眼於工業規模的化學反應過程的傳遞和動力學等規律，以解決反應器的設計和放大的問題。至於化工系統工程，則是運用系統工程的理論和方法，來解決化工過程優化問題的邊緣學科。
化工所包含的核心內容基本上都可以歸納在上述六個分支之中，並且綜論也是由這六個分支組成的。但是，這種分類方法並不是完全合理的，如催化劑工業被列入精細化工。雖然理論上講，催化劑具有加快反應速率的專門功能，是不參與反應的少量物質，但在大型化生產的今天,催化劑的產量和裝填量也是相當大的,中國1985年石油煉制催化劑的用量達20kt。而且催化劑的使用範圍遍及燃料、無機、有機、高分子和精細化工等所有領域。這樣的歸屬問題尚有很多。
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