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第一章 自然界的二氧化碳 1

1-1 二氧化碳的发现 1

1-2 二氧化碳的存在 4

1-3 自然界中二氧化碳的平衡 7

参考文献 9

第二章 二氧化碳的性质 10

2-1 二氧化碳的物理性质 10

2-1-1 二氧化碳的密度 10

2-1-2 二氧化碳的粘度 13

2-1-3 二氧化碳的临界性质 14

2-1-4 二氧化碳的热性质 15

2-1-5 二氧化碳的扩散系数 20

2-1-6 二氧化碳在水及其他吸收剂中的溶解度 22

2-2 二氧化碳的化学性质 30

2-2-1 二氧化碳和水的作用 31

2-2-2 二氧化碳和碱的作用 31

2-2-3 二氧化碳和有机化合物的作用 31

参考文献 33

3-1-1 二氧化碳的致冷作用 35

第三章 二氧化碳的应用 35

3-1 二氧化碳用于致冷、消防和保鲜 35

3-1-2 二氧化碳用于保鲜、贮藏 36

3-1-3 二氧化碳用于消防、灭火 39

3-1-4 二氧化碳洗井 40

3-2 二氧化碳的工业应用 40

3-2-1 二氧化碳在萃取中的应用 40

3-2-2 二氧化碳在原油开采中的应用 44

3-2-3 二氧化碳保护焊 45

3-2-4 二氧化碳用作低温热源发电 46

3-3 二氧化碳作为气肥的应用 47

3-4 二氧化碳作为化工原料的应用新领域 48

3-4-1 二氧化碳的加氢反应 48

3-4-2 二氧化碳的还原反应 51

3-4-3 二氧化碳合成高聚物 52

参考文献 56

第四章 工业二氧化碳的来源 58

4-1 生产石灰副产二氧化碳 58

4-1-1 石灰石的煅燃 59

4-1-2 石灰窑气中二氧化碳的含量 60

4-1-3 石灰窑的热效率和气体组成 61

4-2 发酵过程副产二氧化碳 63

4-3 重油、焦炭等燃烧产生二氧化碳 64

4-3-1 重油或焦炭的燃烧反应 64

4-3-2 重油或焦炭燃烧过程的计算 65

4-4 合成氨工业副产二氧化碳 70

4-4-1 以固体燃料为原料合成氨时副产二氧化碳 70

4-4-2 以气体烃为原料合成氨时副产二氧化碳 71

4-4-3 以重油为原料合成氨时副产二氧化碳 72

4-5 石油化工过程副产二氧化碳 74

参考文献 75

第五章 吸收法富集二氧化碳原理 76

5-1 概述 76

5-2 吸收过程的平衡关系 77

5-2-1 物理吸收的气液相平衡关系 78

5-2-2 化学吸收的平衡关系 84

5-3 吸收过程的传质原理 86

5-3-1 双膜理论和传质速率方程 87

5-3-2 物理吸收过程的传质原理 89

5-3-3 伴有化学反应的吸收传质原理 92

5-4 吸收方法的选择 94

5-4-1 吸收剂的比用量L/G 95

5-4-2 平衡曲线与吸收操作线 96

5-5 解吸 97

5-5-1 解吸方法 97

5-5-2 解吸的传质原理 98

5-6 吸收过程的计算 99

5-6-1 吸收操作线 99

5-6-2 塔高与传质速率的关系 101

5-6-3 吸收过程的计算 102

参考文献 112

第六章 吸收法富集二氧化碳的过程及设备 113

6-1 概述 113

6-2 碳酸钠水溶液富集二氧化碳 114

6-2-1 吸收原理 115

6-2-2 吸收速率 116

6-2-3 碳酸钠-碳酸氢钠吸收溶液的解吸 117

6-2-4 工艺流程 118

6-2-5 主要工艺条件 118

6-3 活化碳酸钠溶液富集二氧化碳 120

6-3-1 反应机理 121

6-3-2 吸收速率 121

6-3-3 工艺特点 122

6-4 活化热碳酸钾溶液富集二氧化碳 123

6-4-1 吸收机理 124

6-4-2 吸收速率 125

6-4-3 活化热碳酸钾吸收溶液的解吸 125

6-4-4 工艺流程 126

6-4-5 主要工艺条件 127

6-5 环丁砜溶液富集二氧化碳 128

6-5-1 吸收原理 128

6-5-2 吸收二氧化碳的能力 129

6-5-3 工艺流程 130

6-5-4 工艺条件 130

6-5-5 环丁砜吸收液的解吸 130

6-6 低温甲醇吸收二氧化碳 132

6-6-1 吸收原理 132

6-6-2 吸收速度 133

6-6-3 工艺流程 134

6-6-4 工艺条件 136

6-7 二氧化碳气体中SO2的脱除 136

6-7-1 SO2与石灰石的化学反应 136

6-7-2 反应机理及速度 137

6-7-3 工艺流程 138

6-8 主要设备 138

6-8-1 填料塔 138

6-8-2 板式塔 146

6-8-3 其他设备 147

6-9 吸收塔计算举例 148

参考文献 152

第七章 吸附法精制二氧化碳 154

7-1-1 物理吸附与化学吸附 155

7-1 吸附与吸附剂 156

7-1-2 吸附剂 157

7-2 吸附法精制二氧化碳原理 164

7-2-1 吸附平衡关系 164

7-2-2 吸附速率方程 168

7-3-1 吸附负荷曲线与穿透曲线 170

7-3 固定床吸附过程的计算 170

7-3-2 固定床吸附器的计算 176

7-3-3 固定床有效工作时间的简便计算 181

7-4 吸附法精制二氧化碳工艺 182

7-4-1 微量硫化物的脱除 182

7-4-2 微量水份的脱除 186

7-4-3 矿物油和嗅味的脱除 191

7-4-4 吸附法精制二氧化碳工艺、流程及主要设备 191

7-5 吸附法精制二氧化碳的主要设备形式 192

7-6 吸附法精制二氧化碳吸附器设计举例 194

参考文献 197

第八章 二氧化碳的液化、固化及储运设备 198

8-1 二氧化碳的液化 198

8-1-1 二氧化碳的液化原理 198

8-1-2 二氧化碳的液化过程 201

8-2 二氧化碳的固化 204

8-2-1 二氧化碳的固化原理 204

8-2-2 二氧化碳的固化过程 207

8-3 固体二氧化碳的成形 210

8-4 二氧化碳的储存和运输 212

参考文献 214

第九章 二氧化碳成品及生产控制分析 215

9-1 二氧化碳纯度的测定 215

9-1-1 气体吸收法 215

9-1-2 气相色谱法 216

9-2 二氧化碳气体中杂质的测定 218

9-2-1 水份的测定 218

9-2-2 油份的测定 225

9-2-3 硫的测定 227

9-3-1 总碱量的测定 237

9-3 活化碳酸钠吸收液的测定 237

9-3-2 碳酸氢钠的测定 238

9-3-3 硫酸钠的测定 239

9-3-4 二乙醇胺的测定 241

参考文献 245

第十章 二氧化碳中毒及其防治 246

10-1 二氧化碳中毒原理 247

10-2 二氧化碳中毒的临床表现和抢救治疗 248

10-3 二氧化碳中毒预防 249

参考文献 251