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第1章 绪论1

1.1 化工工艺学的研究范畴和任务1

1.2 化学工业的地位和作用1

1.3 化学工业的发展趋势2

第2章 原料资源及其加工利用4

2.1 无机化学矿及其加工4

2.1.1 磷矿4

2.1.2 硫铁矿4

2.1.3 硼矿5

2.2 煤及其加工5

2.2.1 煤的干馏5

2.2.2 煤的气化7

2.2.3 煤的液化7

2.3 石油及其加工9

2.4 天然气及其加工15

2.5 其他化工资源17

2.5.1 生物质及其加工利用17

2.5.2 再生资源的开发和利用18

2.5.3 空气和水18

第3章 化工工艺基础19

3.1 化工生产过程及流程19

3.1.1 化工生产过程19

3.1.2 化工生产工艺流程20

3.2 化工过程的主要效率指标22

3.2.1 生产能力和生产强度22

3.2.2 化学反应的效率——合成效率23

3.2.3 转化率、选择性和收率23

3.2.4 平衡转化率和平衡产率25

3.3 反应条件对化学平衡和反应速率的影响26

3.3.1 温度的影响26

3.3.2 浓度的影响27

3.3.3 压力的影响27

3.4 催化剂的性能及使用28

3.4.1 催化剂的基本特征29

3.4.2 催化剂的分类30

3.4.3 工业催化剂使用中的有关问题30

第4章 无机化工产品典型生产工艺33

4.1 合成氨33

4.1.1 概述33

4.1.2 原料气的制备36

4.1.3 原料气的净化58

4.1.4 原料气的精制86

4.1.5 氨合成91

4.1.6 合成氨生产的发展趋势108

4.2 硫酸111

4.2.1 概述111

4.2.2 从硫铁矿制二氧化硫炉气114

4.2.3 炉气的净化与干燥121

4.2.4 二氧化硫的催化氧化130

4.2.5 三氧化硫的吸收142

4.2.6 硫酸生产工艺流程145

4.2.7 废热利用147

4.2.8 三废治理与综合利用149

4.2.9 硫酸生产工业技术进展151

4.3 磷酸154

4.3.1 概述154

4.3.2 湿法磷酸157

4.3.3 热法磷酸164

4.4 硝酸167

4.4.1 概述167

4.4.2 硝酸生产方法综述169

4.4.3 硝酸生产原理及工艺条件175

4.4.4 硝酸生产工艺流程189

4.4.5 尾气的治理和能量利用193

4.4.6 硝酸的毒性、安全和储运194

4.5 纯碱194

4.5.1 概述194

4.5.2 氨碱法制纯碱195

4.5.3 联合制碱法生产纯碱和氯化铵216

4.6 烧碱224

4.6.1 概述224

4.6.2 电解制碱方法225

4.6.3 电解制碱原理227

4.6.4 电解制碱的主要生产过程230

4.6.5 电解法制碱生产安全239

4.6.6 我国烧碱生产技术进展240

第5章 有机化工单元反应及典型产品生产工艺242

5.1 烃类热裂解242

5.1.1 热裂解过程的化学反应与反应机理245

5.1.2 热裂解原料及工艺条件251

5.1.3 烃类管式炉裂解工艺255

5.1.4 裂解气的急冷260

5.1.5 裂解气的预分馏与净化261

5.1.6 裂解气的分离与精制266

5.1.7 乙烯工业的发展趋势269

5.2 催化加氢与脱氢272

5.2.1 催化加氢272

5.2.2 催化脱氢286

5.3 氧化298

5.3.1 概述298

5.3.2 均相催化氧化299

5.3.3 非均相催化氧化300

5.3.4 乙烯环氧化制环氧乙烷305

5.3.5 丙烯氨氧化制丙烯腈310

5.4 烷基化320

5.4.1 乙苯的生产320

5.4.2 甲基叔丁基醚的生产325

5.5 羰基化328

5.5.1 概述328

5.5.2 甲醇低压羰化制醋酸330

5.5.3 丁醇和辛醇的生产333

5.6 氯化338

5.6.1 氯化反应的主要类型338

5.6.2 氯化剂341

5.6.3 氯化反应机理341

5.6.4 氯乙烯的生产342

第6章 精细有机化工单元反应及典型产品生产工艺358

6.1 概述358

6.1.1 精细化工的特点358

6.1.2 国内外精细化工概况360

6.1.3 精细化工的发展方向362

6.2 磺化363

6.2.1 磺化剂363

6.2.2 磺化反应特点及副反应365

6.2.3 磺化反应的影响因素366

6.2.4 磺化产物的分离369

6.2.5 磺化物的分析369

6.2.6 磺化反应器370

6.2.7 十二烷基苯磺酸钠的生产371

6.3 硝化372

6.3.1 硝化剂373

6.3.2 硝化方法375

6.3.3 硝化过程378

6.3.4 芳烃的硝化379

6.3.5 硝化反应器382

6.3.6 硝基苯的生产383

6.4 酯化384

6.4.1 羧酸酯化法385

6.4.2 羧酸酐酯化法388

6.4.3 酰氯酯化法388

6.4.4 酯交换法389

6.4.5 其他酯化法389

6.4.6 邻苯二甲酸酯的生产390

6.5 重氮化和偶合393

6.5.1 重氮化反应393

6.5.2 偶合反应395

6.5.3 永固黄2G的生产397

第7章 高聚物产品典型生产工艺399

7.1 绪论399

7.1.1 概述399

7.1.2 高聚物的生产过程401

7.2 自由基聚合生产工艺406

7.2.1 本体聚合生产工艺407

7.2.2 悬浮聚合生产工艺408

7.2.3 溶液聚合生产工艺411

7.2.4 乳液聚合生产工艺412

7.3 逐步聚合生产工艺418

7.3.1 线型缩聚418

7.3.2 体型缩聚421

7.3.3 逐步加成聚合422

7.4 离子聚合与配位聚合生产工艺422

7.4.1 离子聚合与配位聚合工艺特点422

7.4.2 离子聚合与配位聚合生产过程423

7.5 典型聚合物生产工艺425

7.5.1 聚乙烯425

7.5.2 聚丙烯431

7.5.3 聚氯乙烯435

7.5.4 丁二烯－苯乙烯共聚物440

7.5.5 环氧树脂444

7.5.6 聚碳酸酯449

7.5.7 聚氨酯452

7.5.8 聚酯454

参考文献461