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第一章 绪论1

一、化学工业的范围和分类1

二、化学工业的现状和发展方向4

三、化学工艺学与化学工业的关系9

第二章 化工资源及其初步加工12

2-1化学矿12

2-2煤炭14

一、煤的种类和特征14

二、煤的化学组成和分子结构16

三、腐植煤的生成过程及其岩相组成17

四、选煤和煤的储存22

五、煤炭的综合利用24

2-3石油27

一、石油的性质、组成和分类27

二、原油的预处理和常减压蒸馏30

三、催化裂化和加氢裂化36

四、催化重整和芳烃抽提44

五、延迟焦化51

2-4天然气53

一、天然气的分类和组成54

二、天然气的初步加工55

三、由天然气制液体燃料和燃料添加剂56

四、天然气的化工利用57

2-5其他化工资源58

一、农林副产品的综合利用58

二、海洋化工资源59

习题59

参考文献60

第三章 通用反应单元工艺61

3-1氧化61

一、概述61

二、二氧化硫催化氧化制硫酸66

三、氨催化氧化制硝酸86

四、乙烯环氧化制环氧乙烷109

五、丙烯氨氧化（氧化偶联）制丙烯腈126

六、其他重要氧化工艺简介155

讨论课一 工艺流程的组织170

3-2氢化和脱氢171

一、概述172

二、氢的来源175

三、氮加氢制合成氨178

四、苯加氢制环己烷201

五、乙苯脱氢制苯乙烯208

3-3电解230

一、基本概念232

二、食盐水电解制氯气和烧碱235

三、其他重要电解合成工艺245

讨论课二 化工生产的三废治理253

习题253

参考文献253

第四章 无机化工反应单元工艺256

4-1焙烧、煅烧与烧结256

一、焙烧257

二、煅烧268

三、烧结275

4-2浸取277

一、浸取的工业应用277

二、浸取设备281

三、硫酸浸取磷矿制磷酸286

四、钾石盐溶浸-结晶法生产氯化钾296

五、明矾石用氨浸法制钾氮混肥298

4-3复分解301

一、复分解反应过程原理与工业应用302

二、复分解法生产硝酸钾303

三、复分解法生产硫酸钾304

四、其他复分解反应过程307

习题308

参考文献309

第五章 有机化工反应单元工艺310

5-1烃类热裂解310

一、概述310

二、烃类热裂解原理313

三、由烃类热裂解制低级烯烃和芳烃320

四、乙烯工厂能量的合理利用338

五、由甲烷部分氧化制乙炔343

5-2氯化346

一、概述348

二、乙烯氧氯化制氯乙烯353

三、环氧氯丙烷的合成364

5-3烷基化374

一、由异丁烷和烯烃合成烷基化汽油375

二、甲基叔丁基醚的合成383

三、乙苯的合成391

5-4水解和水合401

一、概述401

二、油脂水解制甘油和脂肪酸404

三、乙烯水合制乙醇407

四、环氧乙烷水合制乙二醇415

5-5羰基合成425

一、概述425

二、丁醇和辛醇的合成427

三、甲醇低压羰基化制醋酸442

四、羰基化技术新进展448

讨论课三 各类裂解炉450

习题450

参考文献450

第六章 煤化工反应单元工艺453

6-1煤的干馏453

一、煤炭热分解454

二、煤炭低温干馏460

三、煤炭高温干馏——炼焦464

四、焦化产品的回收和加工473

6-2煤的气化498

一、煤炭气化原理498

二、煤炭气化工艺505

三、其他煤气化方法概要533

6-3煤制油技术533

一、煤炭直接加氢液化534

二、煤炭间接液化547

6-4煤基化工产品557

一、煤制碳素制品557

二、电石生产562

三、褐煤蜡生产568

四、煤基甲醇制烯烃技术575

6-5煤炭多联产技术580

一、煤气化联合循环发电581

二、煤气化—液体产品—制氢—发电585

习题591

参考文献591

第七章 精细化工反应单元工艺592

7-1概述592

一、精细化工的定义592

二、国外精细化工概况593

三、国内精细化工概况595

四、精细化工的特点597

五、精细化工中的新技术599

六、精细化工的发展趋势601

7-2磺化603

一、概述603

二、磺化剂和主要磺化法604

三、磺化反应特点及副反应606

四、磺化反应的影响因素607

五、磺化产物的分离608

六、磺化物的分析609

七、苯、萘及其衍生物的磺化610

八、磺化反应器612

九、磺化反应工业实例——烷基苯磺酸钠的生产614

7-3硝化615

一、概述615

二、硝化剂及硝化方法分类616

三、硝化过程622

四、芳烃的硝化625

五、硝化反应器628

六、硝化反应实例——硝基苯的生产629

7-4重氮化和偶合反应632

一、重氮化和重氮化合物632

二、偶合和偶氮化合物636

三、重氮盐和偶合反应的工业实例——永固黄2G的制备644

7-5酯化反应646

一、概述646

二、几种主要的酯化反应647

三、酯化反应工艺656

四、酯化反应的分析658

五、酯化反应工业实例——非酸性催化剂法生产DOP659

7-6胺化反应661

一、还原胺化661

二、氨解胺化666

三、胺类的分析方法671

四、还原胺化反应的工业实例——硝基化合物的加氢还原672

7-7缩合反应675

一、羰-羰缩合675

二、羰-酯缩合678

三、酯-酯缩合682

四、缩合反应的合成例子——香豆素的合成684

五、缩合反应的工业实例——4-甲基香豆素的制备686

习题686

参考文献686

第八章 高分子化工反应单元工艺688

8-1绪论688

一、引言688

二、高分子的基本概念689

三、聚合物的命名与分类690

四、高分子材料的制备699

五、高分子材料的发展701

8-2聚合原理702

一、连锁聚合703

二、逐步聚合727

8-3聚合物的改性738

一、聚合物的结构与性能738

二、聚合物的改性742

8-4聚合反应实施方法749

一、自由基聚合方法749

二、缩聚方法761

8-5高分子合成工艺765

一、聚氯乙烯（PVC）765

二、聚乙烯（PE）771

三、聚丙烯（PP）777

四、聚苯乙烯（PS）780

五、聚酯785

六、聚酰胺（PA）790

七、丁苯橡胶793

八、顺丁橡胶796

讨论课四 21世纪新材料的合成799

习题799

参考文献802

第九章 生物化工反应单元操作803

9-1微生物基础803

一、微生物的特点803

二、常见的工业微生物805

9-2酶学与酶工程813

一、酶的分类与命名813

二、酶的化学本质、来源和生产817

三、酶的固定化822

四、酶的应用830

9-3培养基与淀粉制糖工艺833

一、培养基833

二、淀粉制糖工艺836

9-4培养基的灭菌和空气除菌842

一、灭菌的原理和方法842

二、培养基的灭菌843

三、空气过滤除菌流程845

四、发酵染菌及其防治851

9-5生物反应器858

一、生物反应器的分类858

二、微生物细胞反应器859

9-6生物物质分离纯化872

一、生物物质的分离纯化方法874

二、生物分离工艺介绍877

三、动物细胞培养的下游过程880

9-7生化生产工艺实例简介884

一、抗生素的生产工艺884

二、微生物酶制剂的生产工艺888

三、氨基酸发酵生产工艺891

四、有机酸发酵生产工艺894

五、多糖发酵生产工艺896

六、类胡萝卜素发酵生产工艺898

七、维生素发酵生产工艺898

八、丙酮丁醇发酵生产工艺900

九、葡萄酒酿造生产工艺901

习题903

参考文献903

专用名词索引905