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1 绪论 1

1.1 化学工业 1

1.1.1 无机化学工业 1

1.1.2 有机化学工业 1

1.2 化学工业的发展史 1

1.3 化工原料及产品 3

1.3.1 原料 3

1.3.2 产品 3

1.4 化工过程分析 4

1.4.1 化工过程的组合 4

1.4.2 过程选择 4

1.4.3 过程的确立 5

1.5 我国化学工业的发展 6

2 能源资源与煤化工 9

2.1 能源的需求与来源 9

2.1.1 能源的需求 9

2.1.2 能源的来源 10

2.1.3 能源供应展望 11

2.2 煤化工 12

2.2.1 煤的气化 12

2.2.2 煤的液化 13

2.2.3 焦化 14

2.2.4 煤氧化制取腐植酸 17

2.2.5 电石乙炔 17

3.1 合成气的生产 19

3.1.1 煤气化 19

3 合成气 19

3.1.2 蒸汽转化 22

3.1.3 部分氧化法 25

3.2 合成气的净化 26

3.2.1 脱硫 26

3.2.2 一氧化碳变换 27

3.2.3 脱碳 29

3.2.4 少量一氧化碳和二氧化碳的脱除 30

3.3 合成气系化学品 31

3.3.1 氨 31

3.3.2 甲醇 31

3.3.3 费托合成产品 34

3.3.4 氢甲酰化产品 34

4.2 合成氨生产的基本过程 35

4 合成氨 35

4.1 概述 35

4.3 氨合成的机理 37

4.3.1 氨合成反应的化学平衡 37

4.3.2 氨合成的化学反应速度及反应机理 40

4.3.3 催化剂 41

4.4 氨合成的工艺与设备 42

4.4.1 氨合成工艺流程 42

4.4.2 氨合成塔 45

4.4.3 合成工艺操作条件 49

4.5 设备材料 50

5 化肥工业 52

5.1 概述 52

5.2.1 尿素 53

5.2 氮肥 53

5.2.2 碳酸氢铵 58

5.2.3 硫酸铵 59

5.2.4 硝酸铵 59

5.3 磷肥 60

5.3.1 过磷酸钙 61

5.3.2 高浓度磷肥（磷铵） 62

5.4 钾肥 65

5.4.1 氯化钾 65

5.4.2 硫酸钾 67

6 硫酸 69

6.1 概述 69

6.2 硫酸生产原理（接触法） 69

6.2.1 硫铁矿焙烧过程 70

6.2.2 二氧化硫转化 71

6.2.3 吸收 75

6.3 工艺流程和设备 77

6.3.1 原料及其预处理 77

6.3.2 焙烧 77

6.3.3 炉气净化 79

6.3.4 转化 81

6.3.5 吸收 83

6.3.6 尾气回收与污水处理 84

7 纯碱 85

7.1 纯碱的制造方法 85

7.1.1 索尔维法 85

7.1.2 联合制碱法 86

7.1.3 天然碱加工法 87

7.2.1 制碱系统的相图分析 88

7.2 联碱法生产原理 88

7.2.2 氯化铵结晶的原理 90

7.2.3 循环过程中的工艺指标 91

7.3 联碱法的工艺流程 91

7.4 联碱法生产过程 93

7.4.1 盐的精制 93

7.4.2 母液吸氨 94

7.4.3 氨母液Ⅱ碳酸化 94

7.4.4 重碱过滤 96

7.4.5 重碱煅烧 96

8 无机化学矿物加工 98

8.1 无机化学矿物 98

8.2.1 矿石的精选 100

8.2 主要生产过程 100

8.2.2 矿石的热化学加工 102

8.2.3 浸取 104

8.2.4 电化学方法 105

8.2.5 分离提取方法 107

8.3 无机矿物加工示例 111

8.3.1 食盐电解制取烧碱 111

8.3.2 硫酸法钛白生产 114

8.3.3 稀土元素的提取 116

9 石油炼制 119

9.1 概述 119

9.1.1 原油及其组成 119

9.1.2 原油的性质 119

9.1.3 石油产品及加工方法 120

9.1.4 炼油厂类型 122

9.2 常减压蒸馏 123

9.2.1 工艺流程 123

9.2.2 石油精馏塔的工艺特点 124

9.2.3 工艺操作条件、产品收率和质量 126

9.2.4 常减压蒸馏设备 127

9.3 催化裂化 128

9.3.1 催化裂化反应 129

9.3.2 催化剂 130

9.3.3 工艺过程 131

9.3.4 装置型式 132

9.4 催化重整 133

9.4.1 催化重整的化学反应 133

9.4.3 过程条件 134

9.4.2 催化剂 134

9.4.4 工艺流程 135

10 石油化工 137

10.1 烃类裂解 137

10.1.1 烃类裂解过程的化学反应 137

10.1.2 工艺过程参数 139

10.1.3 裂解原料和产品分布 141

10.1.4 管式裂解炉 143

10.2 裂解气的分离和精制 144

10.2.1 概述 144

10.2.2 深冷分离法 145

10.2.3 精馏塔 149

10.3.1 碳四馏分分离 150

10.3 碳四馏分 150

10.3.2 丁二烯 151

10.4 芳烃 155

10.4.1 芳烃抽提（环丁砜法） 155

10.4.2 对二甲苯 156

11 基本有机化工 157

11.1 甲烷系产品 157

11.1.1 甲醛 158

11.1.2 甲烷氯化物 159

11.2 乙烯系产品 161

11.2.1 氯乙烯 161

11.2.2 环氧乙烷与乙二醇 165

11.2.3 乙醇 169

11.2.4 乙醛 170

11.3 丙烯系产品 174

11.3.1 丙烯腈 175

11.3.2 环氧丙烷 177

11.3.3 丙酮 179

11.3.4 丙烯酸 180

11.3.5 异丙醇 181

11.4 碳四系产品 181

11.4.1 仲丁醇 182

11.4.2 顺丁烯二酸酐 182

11.4.3 氯丁二烯 183

11.5 芳烃系产品 183

11.5.1 苯乙烯 183

11.5.2 苯酚 187

11.5.3 环已烷和已二酸 189

11.5.4 对苯二甲酸 191

12 精细化工 193

12.1 概述 193

12.1.1 染料 193

12.1.2 农药 195

12.1.3 医药 196

12.1.4 涂料 196

12.1.5 颜料 198

12.1.6 表面活性剂 198

12.2 重要的中间体 200

12.2.1 中间体 200

12.2.2 主要中间体生产示例 202

12.3.1 染料产品 206

12.3 典型精细化工产品示例 206

12.3.2 农药产品 208

12.3.3 医药产品 212

12.3.4 表面活性剂 217

13 高分子化工 220

13.1 概述 220

13.1.1 基本概念 220

13.1.2 聚合物的分类 221

13.1.3 聚合反应原理 221

13.1.4 聚合方法 224

13.1.5 高分子化合物的生产过程 226

13.2 合成塑料 227

13.2.1 聚乙烯 227

13.2.2 聚丙烯 231

13.2.3 聚氯乙烯 232

13.2.4 聚苯乙烯 233

13.2.5 酚醛树脂 233

13.3 合成纤维 236

13.3.1 聚酰胺纤维 236

13.3.2 聚酯纤维 239

13.3.3 聚丙烯腈 242

13.4 合成橡胶 244

13.4.1 丁苯橡胶 244

13.4.2 顺丁橡胶 247

14 生物化工 249

14.1 微生物 249

14.1.1 微生物 249

14.1.3 灭菌 250

14.1.2 微生物的培养 250

14.1.4 培养基 251

14.2 菌种 251

14.2.1 菌种的选育 252

14.2.2 细胞融合技术 252

14.2.3 重组DNA技术 252

14.3 酶 253

14.4 发酵工艺 254

14.5 生物化工产品 255

14.5.1 酒精（乙醇） 255

14.5.2 丙酮、丁醇 256

14.5.3 柠檬酸 257

14.5.4 抗生素 258

参考文献 260