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绪论 1

第一节 概述 1

第二节 有机化工的生产过程 2

一、原料来源 2

二、反应类型 13

三、主要特点 16

四、主要产品 17

复习思考题 18

第一章 工业催化剂 19

第一节 催化剂吸附、表面积和孔结构 19

一、催化剂的吸附作用 19

二、催化剂的表面积 27

三、催化剂的孔结构 29

第二节 催化作用 31

一、催化作用的特征 31

二、催化反应的分类 32

三、催化剂的反应性能 33

四、固体催化剂的结构组成 33

第三节 催化剂种类 35

一、金属催化剂 35

二、金属氧化物半导体型催化剂 40

三、酸碱催化剂 46

四、配位络合物催化剂 56

五、催化剂工程进展 63

第四节 催化剂失活与再生 65

一、催化剂失活 66

二、催化剂再生 70

复习思考题 71

第二章 烃类裂解 72

第一节 裂解反应和反应机理 72

一、烃类裂解一次反应 72

二、烃类裂解二次反应 75

三、烃类裂解反应机理和动力学 76

第二节 乙烯生产原料和操作条件 78

一、乙烯生产原料的特性参数 78

二、表示裂解过程的几个常用指标 81

三、操作条件对裂解的影响 83

第三节 管式炉裂解工艺流程 86

一、管式炉裂解制乙烯 87

二、裂解气的急冷和急冷换热器 91

三、管式炉的结焦与清焦 93

四、USC型炉裂解和急冷工艺 94

第四节 裂解气的净化与分离 97

一、概述 97

二、酸性气体脱除 97

三、裂解气脱水 100

四、炔烃脱除 102

第五节 裂解气压缩 106

一、压缩目的 106

二、裂解气的多段压缩 106

三、裂解气压缩流程 107

第六节 裂解气分离系统能量利用 108

一、制冷和复迭制冷 108

二、制冷和多级制冷循环能量合理利用 109

三、热泵 110

四、中间冷凝器和中间再沸器及其作用 111

五、SRV精馏节能 112

第七节 脱甲烷塔 113

一、概述 113

二、操作参数的选择 113

第八节 乙烯回收率 114

一、影响乙烯回收率的因素 114

二、影响脱甲烷塔顶乙烯损失的因素 114

第九节 乙烯塔和丙烯塔 117

一、乙烯塔 117

二、丙烯塔 118

第十节 裂解气深冷分离流程 119

一、三种流程工艺 119

二、三种流程比较 121

复习思考题 122

第三章 烯烃为原料的有机合成 125

第一节 烯烃的主要产品和用途 125

一、乙烯主要产品和用途 125

二、丙烯主要产品和用途 126

三、碳四烃主要产品和用途 126

第二节 乙烯系列产品的生产 127

一、环氧乙烷和乙二醇的生产 127

二、乙烯氧氯化法生产氯乙烯 137

三、乙醛和乙酸的生产 146

四、乙酸乙烯酯的生产 153

五、乙烯直接水合生产乙醇 161

第三节 丙烯系列产品的生产 165

一、丙三醇的生产 165

二、丙烯氨氧化生产丙烯腈 166

三、丙烯直接氧化生产丙烯酸 174

复习思考题 176

第四章 芳烃生产 178

第一节 概述 178

一、芳烃生产意义 178

二、芳烃来源 178

三、芳烃分离方法 180

第二节 石油芳烃生产 180

一、芳烃联合装置 180

二、铂重整 181

第三节 二甲苯生产 184

一、二甲苯性质和用途 184

二、二甲苯生产与甲苯歧化 185

三、二甲苯分离 191

四、二甲苯异构化 198

复习思考题 202

第五章 芳烃为原料的有机合成 203

第一节 环己烷生产 204

一、催化剂 204

二、影响因素分析 205

三、工艺流程 206

第二节 己二酸生产 206

一、生产方法和反应原理 206

二、工艺流程 207

第三节 乙苯生产 208

一、反应过程 208

二、催化剂 209

三、影响因素 209

四、工艺流程 210

第四节 苯乙烯生产 212

一、催化剂 213

二、影响因素 214

三、工艺流程 215

第五节 异丙苯法生产苯酚和丙酮 219

一、异丙苯生产 219

二、苯酚和丙酮生产 221

第六节 对苯二甲酸生产 224

一、反应过程 224

二、对二甲苯高温氧化法工艺流程 224

三、对二甲苯低温氧化法 225

四、对二甲苯分段氧化酯化法 226

复习思考题 226

第六章 乙炔及其系列产品生产 227

第一节 乙炔生产 227

一、方法简介 227

二、热力学及动力学分析 230

三、乙炔分离与提浓 231

第二节 乙炔系列产品的生产 232

一、乙炔与氯化氢加成生产氯乙烯 233

二、生产氯乙烯方法的比较 233

三、乙炔其它用途 234

复习思考题 235

第七章 合成气及其系列产品生产 236

第一节 合成气生产 236

一、合成方法和基本原理 236

二、催化剂和工艺条件 237

三、工艺流程 239

四、合成气净化 240

第二节 一氧化碳加氢合成甲醇 244

一、性质和用途 244

二、反应原理 245

三、热力学分析 245

四、动力学规律 248

五、催化剂和工艺条件 249

六、反应器结构 251

七、工艺流程 253

八、方法比较 255

第三节 甲醇羰化合成乙酸 256

一、反应原理 256

二、催化剂 256

三、工艺流程与工艺条件 258

四、主要优缺点 259

第四节 羰基合成 259

一、羰基合成反应类型 259

二、反应原理 260

三、催化剂 261

四、烯烃结构对反应速度和正/异醛比例的影响 262

五、高压法羰基合成 263

六、羰基合成的改进 266

第五节 合成气与羰基合成技术进展 266

复习思考题 268

第八章 化工工艺计算 269

第一节 物料衡算 270

一、一般反应过程的物料衡算 270

二、具有循环过程的物料衡算 276

第二节 热量衡算 281

一、方法和步骤 282

二、物理变化过程焓变计算实例 284

三、气相连续反应过程的热量衡算 286

四、气-液相连续反应过程的热量衡算 288

第三节 反应器计算 294

一、均相反应器 295

二、气-液相反应器 297

三、固定床反应器 302

四、流化床反应器 305

第四节 轻柴油裂解生产乙烯装置化工工艺计算 311

一、工艺流程 311

二、物料衡算 313

三、热量衡算 318

四、设备计算 324

复习思考题 330

第九章 化工工艺设计 331

第一节 工程项目建设和设计程序 331

一、工程项目建设程序 331

二、投资前期工作 331

第二节 化工设计阶段 334

一、初步设计 334

二、施工图设计 335

第三节 化工工艺设计 336

一、选择生产方法确定工艺路线 336

二、工艺流程设计 337

第四节 物料衡算和热量衡算 341

一、物料衡算的作用 341

二、物料衡算的基本关系式 341

三、物料衡算的步骤和方法 341

四、生产全过程的物料衡算方法 342

第五节 工艺设备设计 343

一、设备设计和选型 343

二、定型设备的选用 343

三、非定型设备的设计 355

第六节 车间布置设计 360

一、车间布置设计的依据 360

二、车间布置 361

三、车间布置的方法和步骤 362

四、车间布置设计的成品 363

五、车间布置示例 366

第七节 管道仪表流程图的设计 370

一、绘制工艺管道仪表流程图 370

二、典型设备管道仪表流程图的设计 376

三、管道仪表流程图的校核提纲 381

第八节 工艺向其它专业提供条件 382

一、建筑专业 383

二、供、排水专业 383

三、供热、供冷专业 384

四、电气专业 385

五、自控专业 385

六、机械设备制造专业 386

第九节 概算 387

一、概述 387

二、概算的编制 387

三、综合概算表 389

复习思考题 389

参考文献 390

附录 392