化工生产工艺PDF电子书下载

第1章 化学工业及化工生产 1

1.1 化学工业 2

1.1.1　化学工业与国民经济 2

1.1.2　化学工业发展概况 3

1.1.3　化学工业发展趋势 4

1.1.4　化学工业分类 5

1.2　化工生产认识 6

1.2.1　化工生产及特点 6

1.2.2　化工生产安全第一 8

1.2.3　化工操作在化工生产中的重要性 10

1.2.4　化工生产基本过程 11

阅读学习 牢记并严格遵守的化工安全规章制度 13

1.3　环境保护与绿色化工 14

1.3.1　环境与化工 14

1.3.2　环境保护与可持续发展 15

1.3.3　绿色化工 15

本章小结 17

反馈学习 18

第2章 化工生产工艺基础 19

2.1　化工生产工艺流程 20

2.1.1　工艺流程基本构成 20

2.1.2　化工生产工艺流程图 22

2.2　化工生产装置 29

2.2.1　生产工艺装置的基本构成 29

2.2.2　生产工艺装置中的主要设备及作用 29

2.2.3　化工生产安全设施 31

2.3　化工生产操作 34

2.3.1　操作方式 35

2.3.2　化工生产工艺参数及控制 36

阅读学习 “摸流程”——学习化工生产工艺的重要方法 39

2.4　化工生产过程的物料平衡及能量平衡 40

2.4.1　物料平衡与能量平衡 41

2.4.2　物料衡算 42

2.4.3　能量衡算 45

本章小结 46

反馈学习 47

第3章　化工生产原料 48

3.1　化工原料的使用 49

3.1.1　化工生产对原料的基本要求 49

3.1.2　化工原料安全使用 50

3.1.3　原料预处理 51

3.1.4　原料输送 52

阅读学习　一、化工资源概况 52

二、能源开发和利用 53

3.2　化工基础原料 54

3.2.1　源于石油的化工原料 55

3.2.2　源于天然气的化工原料 56

3.2.3　源于煤的化工原料 57

3.2.4　源于生物质的化工原料 59

3.2.5　源于矿物质的化工原料 61

本章小结 62

反馈学习 63

第4章　化工生产中的化学反应 64

4.1　化学反应的类型 65

4.2　化学反应过程的特点 65

4.2.1　反应的复杂性 65

4.2.2　反应的热效应 67

4.2.3　反应的活化能 67

4.2.4　反应的安全性 68

4.3　影响反应过程的基本因素 68

4.3.1　温度对化学反应的影响 69

4.3.2　压力对化学反应的影响 69

4.3.3　催化剂对化学反应的影响 69

4.3.4　原料配比对化学反应的影响 70

4.3.5　停留时间对化学反应的影响 70

4.4　化学反应的质量评价 71

4.4.1　转化率 71

4.4.2　选择性 72

4.4.3　收率 73

阅读学习 化学反应速率理论 73

4.5　化学反应工艺因素基本分析 74

4.5.1　化学反应平衡理论 74

4.5.2　化学反应速率理论 76

4.6　化学反应的物料衡算和热量衡算 77

4.6.1　化学反应的物料衡算 77

4.6.2　化学反应的热量衡算 79

4.7　催化剂 82

4.7.1　催化剂的基本特征及分类 83

4.7.2　工业催化剂的物理组成 84

4.7.3　工业催化剂的性状 84

4.7.4　催化剂的相关操作 86

本章小结 87

反馈学习 87

第5章　化工产品的分离与精制 89

5.1　分离精制方法的选择 90

5.1.1　液-固物系 90

5.1.2　气-固物系 91

5.1.3　气-液物系 91

5.1.4　液-液物系 92

5.1.5　气-气物系 93

5.1.6 固-固物系 93

5.2　分离精制技术在化工生产工艺中的应用 94

5.2.1　合成氨半水煤气脱硫——吸附分离 94

5.2.2　丙烯氧化制丙烯酸工艺的分离与精制 94

5.2.3　均苯四甲酸二酐生产工艺中的分离与精制 96

阅读学习 生物化工产品的分离与纯化 98

5.3　离子交换分离技术简介 99

5.3.1　离子交换分离原理 99

5.3.2　离子交换分离技术的应用 100

5.3.3　常用的离子交换树脂 101

本章小结 102

反馈学习 102

第6章　化工产品 103

6.1　化工主要产品 103

6.1.1　基本无机化工主要产品 104

6.1.2　基本有机化工主要系列产品 105

6.1.3　合成高分子材料主要产品 107

6.1.4　精细化工主要产品 112

6.1.5　生物化工主要产品 112

6.2　化工产品质量规格 113

6.2.1　化工产品质量指标 113

6.2.2　化工产品质量等级 114

阅读学习 化学品的MSDS 114

6.3　获取化工产品技术信息的主要途径 115

6.3.1 手册 116

6.3.2　期刊 117

6.3.3　专利文献 118

6.3.4 Internet网络资源 119

本章小结 119

反馈学习 120

第7章　化工生产运行 121

7.1　化工生产作业及规范 122

7.1.1　生产作业人员职责 122

7.1.2　化工生产中的故障处理 123

7.1.3　化工生产装置开、停车 123

7.2　公用工程 125

7.2.1　化工用水 125

7.2.2　热载体 125

7.2.3　载冷剂 126

7.2.4　供电 126

7.2.5　供气 127

7.3　化工生产过程管理 127

7.3.1　化工生产部门设置 127

7.3.2　化工生产规章制度 128

7.3.3　化工生产工艺管理 128

7.3.4　产品质量管理 130

7.3.5　设备管理 131

7.3.6　化工生产安全管理 132

7.4　化工生产工艺技术经济评价 133

7.4.1　消耗定额和利用率 133

7.4.2　生产能力和生产强度 134

阅读学习 ISO标准简介 135

7.5　化工新技术开发 136

7.5.1　化工新技术开发概述 136

7.5.2　化工新技术开发的目的与任务 136

7.5.3　化工新技术开发的主要内容 136

7.5.4　化工技术开发研究的方法和程序 137

本章小结 138

反馈学习 139

第8章　合成氨 141

8.1　氨的性质及用途 142

8.1.1 氨的性质 142

8.1.2　氨的用途 142

8.2　合成氨生产原料路线及生产基本过程 142

8.2.1　合成氨生产的原料及方法 142

8.2.2　合成氨生产基本过程 143

8.3　原料气的制取 144

8.3.1　固体燃料气化法 144

8.3.2　烃类蒸气转化法 145

8.3.3　重油部分氧化法 146

8.4　原料气的净化 146

8.4.1　原料气的脱硫 146

8.4.2　一氧化碳变换 149

8.4.3　二氧化碳的脱除 149

8.4.4　原料气的精制 150

8.5　氨的合成 152

8.5.1　工艺条件 153

8.5.2　工艺流程 156

8.5.3　氨合成塔 159

阅读学习 合成氨工业的发展概况 161

8.5.4　氨合成基本原理 162

本章小结 166

反馈学习 166

第9章　氯碱 168

9.1　氯碱工业 169

9.1.1　氯碱工业特点 169

9.1.2　氯碱工业产品 169

9.2　烧碱 169

9.2.1　烧碱性质及规格 169

9.2.2　烧碱生产方法 170

9.2.3　电解法生产烧碱的基本原理 171

9.2.4　烧碱生产工艺 174

9.3　Cl2净化和液氯生产 180

9.3.1　Cl2干燥 180

9.3.2　Cl2压缩制液氯 180

9.4　H2精制 181

9.5　盐酸和干燥HCl 181

9.5.1　盐酸生产工艺 181

9.5.2　干燥HCl 182

阅读学习 离子膜电解制碱的发展 183

9.6　离子交换膜的性能要求和种类 183

9.6.1　离子交换膜的性能要求 183

9.6.2　离子交换膜的种类 183

9.7　离子膜电解槽 184

本章小结 186

反馈学习 186

第10章　烃类热裂解 188

10.1　热裂解过程的化学反应 189

10.1.1　烷烃的裂解反应 189

10.1.2　烯烃的裂解反应 189

10.1.3　环烷烃的裂解反应 190

10.1.4　芳烃的裂解反应 190

10.1.5　裂解过程中结焦生炭反应 190

10.1.6　各族烃的裂解反应规律 191

10.2　裂解工艺过程与管式裂解炉 191

10.2.1　裂解工艺过程 191

10.2.2　管式裂解炉 192

10.2.3　急冷及冷换热器 193

10.3　裂解气的预处理 193

10.3.1　裂解气的压缩 193

10.3.2　裂解气的净化 194

10.4　裂解气的分离精制 195

10.4.1　深冷分离流程 195

10.4.2　分离过程主要设备 199

阅读学习 管式裂解炉的发展 201

10.5　工艺参数（操作条件）对裂解的影响 202

10.5.1　裂解温度和停留时间 202

10.5.2　烃分压与稀释剂 203

本章小结 204

反馈学习 204

第11章　醋酸生产 206

11.1　醋酸的性质及用途 207

11.1.1　醋酸的理化性质 207

11.1.2　醋酸的用途 207

11.2　醋酸的生产方法及生产技术的发展 208

11.2.1　乙醛氧化法 209

11.2.2　甲醇羰基化法 209

11.2.3　丁烷（或轻油）液相氧化法 210

11.3　乙醛氧化生产醋酸工艺 210

11.3.1　原料乙醛 210

11.3.2　乙醛氧化 212

11.3.3　醋酸分离精制 216

11.3.4　分离回收 217

阅读学习 醋酸生产技术发展动向 218

11.4 甲醇低压羰基化生产醋酸工艺 218

11.4.1　羰基化反应 218

11.4.2　醋酸分离精制 220

11.4.3　分离回收 221

本章小结 222

反馈学习 223

第12章　丙烯酸甲酯 224

12.1　丙烯酸甲酯的性质、规格及用途 225

12.1.1　丙烯酸甲酯理化性质及规格 225

12.1.2　丙烯酸甲酯主要用途 225

12.2　丙烯酸甲酯的生产方法 226

12.2.1 乙烯酮法 226

12.2.2　雷普法 226

12.2.3　丙烯腈水解法 226

12.2.4　丙烯直接氧化法 226

12.3　丙烯酸甲酯的生产原料 227

12.3.1　丙烯酸 227

12.3.2 甲醇 228

12.4　丙烯酸甲酯生产工艺 230

12.4.1　酯化 230

12.4.2　分离回收 233

12.4.3　提纯精制系统 234

阅读学习 反应精馏分离 235

间歇酯化工艺 235

12.5　酯化反应 236

12.5.1　酯化反应类型 236

12.5.2　酯化反应过程的除水 236

12.5.3　几种酯化反应装置 237

本章小结 238

反馈学习 239

第13章　聚氯乙烯 240

13.1　聚氯乙烯性质及用途 241

13.1.1 聚氯乙烯性质 241

13.1.2　聚氯乙烯用途 241

13.2　聚氯乙烯聚合方法 241

13.2.1　乳液聚合法 241

13.2.2　溶液聚合法 242

13.2.3　本体聚合法 242

13.2.4　悬浮聚合法 242

13.3　聚合原料 242

13.3.1　氯乙烯 242

13.3.2　辅助原料 243

13.4　悬浮聚合法生产工艺 244

13.4.1　原料配方 244

13.4.2　聚合反应工艺条件 244

13.4.3　工艺过程 245

13.5 反应机理 247

本章小结 249

反馈学习 249

第14章　聚丙烯 250

14.1　聚丙烯的性能、用途及市场 251

14.1.1　聚丙烯的性能 251

14.1.2　聚丙烯的用途及市场 252

14.2　聚丙烯的生产方法及生产技术的发展 252

14.2.1　聚丙烯的生产方法 252

14.2.2　聚丙烯生产技术的发展 253

14.3　原料丙烯 254

14.3.1　丙烯的性质及用途 254

14.3.2　原料丙烯的质量 254

14.4　聚丙烯生产的聚合反应工艺条件 255

14.4.1　催化剂 255

14.4.2　反应温度 256

14.4.3　反应压力 256

14.4.4　聚合反应装置 256

14.4.5 聚合产物中残留催化剂 257

14.5　聚丙烯生产工艺 257

14.5.1　本体聚合工艺 257

14.5.2　液相本体-气相联合法聚合工艺 259

14.5.3　气相法聚合工艺 260

阅读学习 聚丙烯的市场 263

14.6 聚丙烯生产的聚合反应基本原理 263

14.6.1　聚丙烯的3种立体异构体 263

14.6.2　丙烯的有规立构聚合 264

14.7　聚丙烯的改性 265

14.7.1 物理改性 265

14.7.2　化学改性 266

14.7.3　其他改性 266

本章小结 267

反馈学习 267

参考文献 269