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化学工艺学电子书

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  目录
  第一章 绪论 1
  第一节 化学工艺学的研究范畴 1
  第二节 化学工业的发展历史及其在人类社会中的作用 2
  第三节 现代化学工业的特点和发展方向 3
  一 现代化学工业的特点 3
  二 化学工业发展的方向 5
  第四节 化学工业的原料资源和主要产品 6
  一 化学工业的原料资源 6
  二 化学工业的主要产品 6
  第五节 本教材的主要内容和特点 13
  第六节 参考文献 14
  第二章 化学工艺的共性知识 15
  第一节 化学工业原料资源及其加工利用 15
  一 无机化学矿及其加工利用 15
  二 石油及其加工利用 16
  三 天然气及其加工利用 24
  四 煤及其加工利用 25
  五 生物质及其加工利用 27
  六 再生资源的开发利用 29
  七 空气和水 29
  第二节 化工生产过程及流程 30
  一 化工生产过程 30
  二 化工生产工艺流程 31
  第三节 化工过程的主要效率指标 34
  一 生产能力和生产强度 34
  二 转化率、选择性和收率(产率) 35
  三 平衡转化率和平衡产率 36
  第四节 反应条件对化学平衡和反应速率的影响 37
  一 温度的影响 37
  二 浓度的影响 39
  三 压力的影响 39
  第五节 催化剂的性能及使用 40
  一 催化剂的基本特征 41
  二 催化剂的分类 42
  三 工业催化剂使用中的有关问题 42
  第六节 反应过程的物料衡算和热量衡算基础 44
  一 反应过程的物料衡算基础 45
  二 反应过程的热量衡算基础 45
  第三章 烃类热裂解 46
  第一节 热裂解过程的化学反应 46
  一 烃类裂解的反应规律 46
  二 烃类裂解的反应机理 52
  三 裂解原料性质及评价 58
  四 裂解反应的化学热力学和动力学 61
  第二节 裂解过程的工艺参数和操作指标 67
  一 裂解温度和停留时间 67
  二 烃分压与稀释剂 69
  三 裂解深度 71
  第三节 管式裂解炉及裂解工艺过程 75
  一 管式裂解炉 75
  二 急冷、热量回收及清焦 82
  第四节 裂解气的预分馏及净化 84
  一 裂解气预分馏的目的与任务 84
  二 预分馏工艺过程概述 85
  三 裂解汽油与裂解燃料油 86
  四 裂解气的净化 87
  第五节 压缩和制冷系统 97
  一 裂解气的压缩 97
  二 裂解装置中的制冷系统 99
  第六节 裂解气的精馏分离系统 103
  一 分离流程的组织 103
  二 分离流程的主要评价指标 105
  三 脱甲烷塔 106
  四 乙烯塔 110
  五 中间冷凝器和中间再沸器 113
  第七节 乙烯工业的发展趋势 114
  一 乙烯建设规模继续向大型化发展 114
  二 生产新技术的研究开发 115
  第四章 芳烃转化过程 117
  第一节 概述 117
  一 芳烃的来源与生产方法 117
  二 芳烃馏分的分离 125
  三 芳烃的转化 128
  第二节 芳烃转化 131
  一 芳烃的脱烷基化 131
  二 芳烃的歧化与烷基转移 136
  三 C8芳烃的异构化 142
  四 芳烃的烷基化 148
  第三节 C8芳烃的分离 154
  一 C8芳烃的组成与性质 154
  二 C8芳烃单体的分离 155
  第四节 芳烃生产技术发展方向 161
  第五章 合成气的生产过程 163
  第一节 概述 163
  一 合成气的生产方法 163
  二 合成气的应用实例 164
  第二节 由天然气制造合成气 167
  一 天然气制合成气的工艺技术及其进展 167
  二 天然气蒸汽转化过程工艺原理 169
  三 天然气蒸汽转化过程的工艺条件 178
  四 天然气蒸汽转化流程和主要设备 180
  五 气体中硫化物和二氧化碳的脱除 183
  第三节 由煤制合成气 190
  一 煤气化过程工艺原理 190
  二 煤气化的生产方法及主要设备 192
  三 一氧化碳变换过程 194
  第四节 由渣油制合成气 202
  二 渣油部分氧化过程工艺原理 202
  三 渣油部分氧化反应器和工艺流程 204
  第六章 加氨与脱氨过程 207
  第一节 概述 207
  一 加氢反应的类型 207
  二 脱氢反应的类型 208
  第二节 加氢、脱氢反应的一般规律 209
  一 催化加氢反应的一般规律 209
  二 催化脱氢反应的一般规律 212
  第三节 合成氨和尿素 215
  一 合成氨生产方法简介. 216
  二 合成气的精制方法 218
  三 氨的合成原理及工艺 220
  四 合成氨系统的技术进展 238
  五 尿素的合成 239
  第四节 甲醇的合成 246
  一 合成甲醇的基本原理 247
  二 合成甲醇催化剂 249
  三 合成甲醇工艺条件 250
  四 合成甲醇工艺流程及反应器 251
  五 合成甲醇的技术进展 252
  第五节 乙苯脱氢制苯乙烯 254
  一 制取苯乙烯的方法简介 254
  二 乙苯催化脱氢的基本原理 255
  三 乙苯脱氨反应条件选择 257
  四 乙苯脱氢工艺流程和反应器 259
  五 乙苯脱氢工艺的改进 260
  第七章 烃类选择性氧化 262
  第一节 概述 262
  一 氧化过程的特点和氧化剂的选择 262
  二 烃类选择性氧化过程的分类 263
  第二节 均相催化氧化 263
  一 催化自氧化 264
  二 配位催化氧化 267
  三 烯烃液相环氧化 269
  四 均相催化氧化过程反应器的类型 272
  第三节 非均相催化氧化 272
  一 重要的非均相氧化反应 273
  二 非均相催化氧化反应机理 275
  三 非均相催化氧化催化剂和反应器 276
  第四节 乙烯环氧化制环氧乙烷 277
  一 环氯乙烷的性质与用途 277
  二 环氧乙烷的生产方法 278
  三 乙烯直接氧化法制环氧乙烷的反应。 278
  四 乙烯直接环氧化催化剂与反应机理 279
  五 反应条件对乙烯环氧化的影响 282
  六 乙烯氧气氧化法生产环氧乙烷的工艺流程 284
  七 环氧乙烷生产工艺技术的新进展 286
  第五节 丙烯氨氧化制丙烯腈 286
  一 丙烯腈的性质、用途及其工艺概况 286
  二 丙烯氨氧化制丙烯腈的化学反应 287
  三 丙烯氨氧化催化剂 288
  四 丙烯氨氧化反应机理与动力学 290
  五 丙烯氨氧化反应的影响因素 291
  六 丙烯腈生产工艺流程 292
  七 丙烯腈生产过程中的废物处理 296
  第六节 芳烃氧化制邻苯二甲酸酐 297
  一 邻苯二甲酸酐的性质、用途及工艺概况 297
  二 邻二甲苯和萘制苯酐反应机理 297
  三 邻苯二甲酸酐生产采用的催化剂 299
  四 邻苯二甲酸酐生产技术进展及工艺流程 299
  第七节 葸醌衍生物自动氧化制过氧化氢 301
  一 过氧化氢的性质、用途及制备方法简介 301
  二 蒽醌法制过氧化氯的原理 301
  三 蒽醌法反应过程的影响因素 303
  四 蒽醌法生产过氧化氢的工艺流程 304
  第八节 氧化操作的安全技术 306
  一 爆炸极限 306
  二 防止爆炸的工艺措施 307
  第九节 催化氧化技术进展 308
  第八章 羰基化过程 310
  第一节 概述 310
  一 不饱和化合物的羰化反应 311
  二 甲醇的羰化反应 312
  第二节 羰基化反应的理论基础 313
  一 中心原子 313
  二 配位体 314
  三 相 316
  第三节 甲醇羰基化合成醋酸 316
  一 甲醇羰化反应合成醋酸的基本原理 317
  二 甲醇羰化制醋酸的工艺流程 320
  三 甲醇低压羰基台成醋酸的优缺点 323
  第四节 丙烯羰基化合成(丁)辛醇 324
  一 烯烃氢甲酰化反应的基本原理 324
  二 丙烯氧甲酰化法合成(丁)辛醇 334
  第五节 羰基化反应技术的发展趋势 342
  一 均相固相化催化剂的研究 343
  二 非铑催化剂的研究 343
  三 羰基合成生产1,4-丁二醇 344
  四 羰基合成在精细化工中的应用 344
  第九章 电化学反应过程和氯化过程 346
  第一节 概述 346
  一 电化学在无机合成中的应用 346
  二 电化学在有机合成中的应用 347
  三 氯化过程 350
  第二节 电解过程的理论基础 351
  一 槽电压和电压效率 352
  二 电流效率和电能效率 353
  第三节 氯碱工艺 353
  一 碱的工业生产简介 353
  二 电解食盐水溶液的理论基础 356
  三 电解食盐水溶液制烧碱的生产方法及工艺 358
  四 盐水的精制 367
  五 烧碱溶液的加工 367
  第四节 乙烯氧氯化制氯乙烯 368
  一 氯乙烯生产进展度用途 368
  二 氯乙烯的生产方法简介 369
  三 乙烯氧氯化制氯乙烯工艺原理 372
  四 乙烯氧氯化反应催化剂 375
  五 乙烯氧氯化工艺流程及反应器 377
  六 平衡氧氯化法生产氯乙烯 380
  第十章 高聚物生产工艺基础 383
  第一节 概述 383
  一 高聚物的基本概念 384
  二 高聚物的生产过程 388
  第二节 聚合反应的理论基础和聚合方法 392
  一 聚合反应机理 392
  二 聚合的实施方法 397
  第三节 聚烯烃的生产过程 400
  一 聚烯烃生产概况 400
  二 乙烯高压聚合工艺 403
  三 聚乙烯生产工艺的技术经济比较 407
  四 聚丙烯生产工艺简介 408
  五 聚烯烃的技术发展趋势 409
  第四节 聚酯的生产过程 411
  一 聚酯的生产概述 411
  二 精对苯二甲酸(PTA)直缩法工艺 413
  三 酯交换(间缩)法工艺简介 416
  四 聚酯工艺进展 417
  第五节 合成橡胶的生产过程 417
  一 合成橡胶的生产概况 417
  二 乳液聚合丁苯橡胶的生产工艺 419
  三 顺丁橡胶生产工艺简介 425
  四 合成橡胶的技术进展 426
  第十一章 精细化工基础 427
  第一节 概述 427
  一 精细化工的定义和特点 427
  二 精细化工的分类和现状 429
  三 精细化工的主要原料 430
  第二节 精细有机合成反应类型及原理 430
  一 卤化反应 431
  二 磺化反应 432
  三 硝化反应 435
  四 氢化与还原反应 439
  五 氧化反应 441
  六 氨解反应 442
  七 重氮化和重氮基的转化反应 444
  八 烃化反应 446
  九 酰化反应 449
  十 水解反应 451
  第三节 精细有机合成工艺实例 453
  一 阿司匹林的制备 453
  二 邻重氮萘醒正性光刻胶的制备 457
  三 4-正戊基-4’-氰基联苯的制备 458
  第十二章 化学工艺与环境保护 460
  第一节 工业污染源、污染分类和排放标准 460
  一 废气的主要污染源、污染分类和排放标准 460
  二 废水来源、分类和排放标准 462
  三 固体废物来源、分类和排放标准 464
  第二节 废水的净化和利用 465
  一 废水处理方法 466
  二 废水处理流程的组织 474
  三 常用化工废水的处理实例 476
  四 化工废水的出路 481
  第三节 废气的净化和利用 481
  一 气态污染物常用处理方法 481
  二 消烟除尘 483
  三 典型化工废气的处理 484
  第四节 固体废物的净化和利用 487
  一 化工废渣处理技术原则 487
  二 化工废渣处理和利用技术 487
  第五节 绿色化学工艺的研究和开发 490
  一 开发“原子经济”反应和新反应途径 491
  二 提高烃类氧化反应的选择性 492
  三 采用无毒无害的原料 494
  四 采用无毒无害的催化剂 494
  五 采用无毒无害的溶剂 495
  六 采用生物技术从可再生资源合成化学品 496
  七 环境友好产品 497
 


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