无机化工生产技术与操作PDF电子书下载

绪论 1

一、典型无机化工产品在国民经济中的重要地位及其发展概况 1

二、本课程总的专业能力目标、知识目标、方法能力目标和社会能力目标 5

模块一 合成氨生产 6

一、合成氨工业概貌 6

二、合成氨生产的典型流程 6

三、合成氨工艺的特点 8

项目一 合成氨原料气的生产 8

单元一 间歇法制取半水煤气 8

一、半水煤气的生产原理 9

二、煤气化的工业方法选择 11

三、间歇式制半水煤气工艺条件的优化 12

四、间歇式生产半水煤气工艺流程的组织 14

五、煤气发生炉的结构与操作控制要点 16

单元二 富氧（纯氧）-蒸汽连续制半水煤气 17

一、富氧（纯氧）-蒸汽连续制半水煤气的工业方法 17

二、原料气制取过程中的原料煤耗与节能技术 20

拓展知识之一：型煤气化技术 21

项目二 合成氨原料气的脱硫与脱氯 24

单元一 湿法脱硫技术 24

一、湿法脱硫催化剂的选择 24

二、湿法脱硫工艺流程的组织 25

三、湿法脱硫岗位操作要点 29

单元二 干法脱硫技术 32

一、干法脱硫方法及其选择 32

二、脱硫方法的选择与操作要点 35

单元三 有机硫水解新工艺与精脱氯技术 36

一、有机硫水解催化剂及有机硫水解工艺流程 36

二、原料气的精脱氯技术 37

三、脱硫过程节能降耗的基本措施 38

项目三 原料气的变换 39

单元一 变换反应的原理与变换催化剂的选择 39

一、变换反应的基本原理 39

二、变换反应催化剂选择 41

单元二 变换工艺条件的优化与工艺流程组织 45

一、变换工艺条件的优化 45

二、变换工艺流程的组织与主要设备 47

三、变换过程操作要点 49

四、故障判断及处理 51

五、变换过程与节能 51

项目四 原料气的脱碳 52

单元一 湿法脱碳技术 52

一、碳酸丙烯酯脱碳法（Fluor法） 53

二、NHD脱硫脱碳 55

三、改良热钾碱法 57

单元二 干法脱碳技术 62

一、变压吸附的基本原理 62

二、变压吸附的工艺流程 63

三、PSA脱碳方法的特点 64

四、脱碳工艺的选择 64

项目五 原料气的精制 65

单元一 醋酸铜氨溶液洗涤法 65

一、醋酸铜氨溶液的组成与精制原理 65

二、铜液再生的基本原理 66

三、铜洗过程的工艺条件 67

四、铜洗的工艺流程 67

单元二 低变-甲烷化工艺 68

一、深度变换-甲烷化工艺流程 68

二、甲烷化催化剂 69

三、甲烷化生产控制 69

单元三 双甲工艺 69

一、双甲工艺的压力选择 70

二、双甲净化的工艺流程 70

三、双申工艺的优点 70

单元四 醇烃化与醇醚化工艺 71

一、醇醚化与醇烃化工艺的基本原理 71

二、醇醚化催化剂和醇烃化催化剂 71

三、醇醚化与醇烃化工艺流程 72

四、醇（醚）烃化工艺与节能 74

项目六 氨的合成 74

单元一 氨合成反应的基本原理 74

一、氨合成反应的热效应 74

二、氨合成反应的化学平衡 75

三、平衡氨含量及其影响因素 76

四、氨合成反应速率 77

单元二 氨合成催化剂 79

一、催化剂的组成与作用 79

二、催化剂的升温还原与使用 80

三、催化剂的中毒、失活与使用维护 82

单元三 氨合成工艺条件的优化 82

一、压力的优化 82

二、温度的优化 83

三、空间速度的优化 83

四、合成塔的进出口气体组成 84

单元四 氨的合成及分离工艺流程的组织 84

一、两次分离液氨产品并副产蒸汽的节能型工艺流程 84

二、大型氨厂氨合成工艺流程 85

三、三气回收 86

单元五 氨合成塔及其操作控制要点 87

一、氨合成塔 87

二、氨合成塔的操作控制要点 89

三、氨合成过程节能降耗新思路 91

思考与练习 92

模块二 化学肥料生产 94

项目七 尿素生产 94

一、尿素概述 94

二、国内尿素生产现状 96

三、国内尿素装置技术现状与进步 96

单元一 尿素合成 97

一、尿素生产技术 97

二、尿素合成的工艺条件的优化 99

三、尿素合成工艺流程的组织 101

四、尿素合成塔操作控制要点 105

单元二 未反应物的分离与回收 107

一、未反应物的分离与回收原理 108

二、未反应物的分离与回收工艺条件分析与选择 109

三、未反应物的分离与回收工艺流程的组织 111

四、未反应物的分离与回收操作控制要点 113

单元三 尿素溶液的加工 115

一、尿素溶液加工工艺条件分析与选择 115

二、尿素溶液加工工艺流程的组织 117

三、尿素生产过程常见故障及其排除方法 118

拓展知识之二：大颗粒尿素生产技术 119

思考与练习 121

项目八 钾肥生产 122

单元一 氯化钾生产 122

一、氯化钾生产工艺条件分析与选择 123

二、国内外氯化钾生产工艺分析比较 127

单元二 硫酸钾生产 129

一、复分解法生产硫酸钾 130

二、国内外硫酸钾的生产方法 132

思考与练习 134

项目九 磷肥生产 134

一、磷肥生产概述 134

二、磷肥生产原料简介 135

单元一 酸法磷肥生产过程的组织 136

一、普通过磷酸钙生产 136

二、重过磷酸钙的生产 140

三、磷肥生产过程常见故障及其排除方法 142

单元二 热法磷肥生产过程的组织 142

一、钙镁磷肥生产 143

二、脱氟磷肥生产 144

思考与练习 145

项目十 复合肥料与复混肥料生产 145

单元一 磷酸铵生产 146

一、磷酸铵生产基本原理 146

二、磷酸铵生产工艺条件分析与选择 147

三、磷酸铵生产的工艺流程组织 150

四、磷酸铵生产操作控制要点 153

单元二 复混肥料生产 154

一、复混肥料生产基本原理 154

二、复混肥料生产方法选择 155

三、复混肥料生产工艺流程组织 156

四、复混肥料生产过程常见故障及其排除方法 157

拓展知识之三：复混肥料配制和使用要点 157

思考与练习 158

模块三 硫酸与硝酸生产 159

项目十一 硫酸生产 159

一、硫酸的性质 159

二、硫酸的生产方法 159

三、硫酸的生产原料 160

单元一 制取二氧化硫炉气 160

一、硫铁矿焙烧及硫黄焚烧的基本原理 160

二、沸腾焙烧工艺条件分析与选择 161

三、沸腾炉焙烧工艺流程的组织 162

四、沸腾焙烧炉、硫黄焚烧炉的结构确定 162

单元二 炉气净化与干燥工艺 163

一、炉气净化与干燥概述 163

二、炉气净化与干燥工艺条件分析与选择 164

三、炉气净化与干燥工艺流程的组织 165

四、炉气净化与干燥过程操作控制要点 167

单元三 二氧化硫的催化氧化 168

一、二氧化硫催化氧化的基本原理 168

二、二氧化硫催化氧化工艺条件分析与选择 171

三、二氧化硫催化氧化工艺流程的组织 173

四、二氧化硫转化器的操作控制要点 176

单元四 三氧化硫的吸收及尾气的处理 176

一、吸收的工艺条件分析与选择 176

二、吸收工艺流程组织 177

三、尾气的处理 178

四、干燥吸收岗位正常开车的操作控制要点 179

五、硫酸生产过程常见故障及其排除方法 179

思考与练习 180

拓展知识之四：冶炼烟气制酸概述 180

项目十二 硝酸生产 184

单元一 稀硝酸生产 184

一、硝酸工业概貌 184

二、稀硝酸生产工艺条件分析与选择 185

三、稀硝酸生产工艺流程的组织 192

四、稀硝酸生产操作控制要点 194

五、硝酸生产过程常见故障及排除 195

单元二 浓硝酸生产 196

一、浓硝酸生产工艺路线分析与选择 196

二、浓硝酸生产工艺流程的组织 197

思考与练习 200

模块四 纯碱与烧碱生产 201

项目十三 氨碱法制纯碱 201

单元一 石灰石的煅烧与石灰乳的制备 202

一、石灰石煅烧的基本原理 202

二、石灰窑的工艺控制指标及操作控制要点 203

三、石灰乳制备的原理及工艺条件优化 204

四、石灰乳制备工艺流程的组织及操作控制要点 205

单元二 饱和盐水的制备与精制 206

一、饱和盐水的制备 206

二、盐水精制的原理 206

三、盐水精制工艺流程的组织及操作控制要点 206

单元三 氨盐水的制备与碳酸化 207

一、氨盐水制备的原理及工艺条件的优化 207

二、氨盐水制备工艺流程的组织及操作控制要点 208

三、碳酸化过程的原理及工艺条件优化 209

四、氨盐水碳酸化工艺流程的组织及碳化塔的操作控制要点 213

单元四 重碱的过滤与煅烧 215

一、重碱过滤的原理与工艺条件的优化 215

二、重碱过滤工艺流程的组织及操作控制要点 215

三、重碱煅烧的原理与工艺条件的优化 216

四、重碱煅烧工艺流程的组织及操作控制要点 217

单元五 氨回收 218

一、氨回收的基本原理及工艺条件的优化 218

二、蒸氨工艺流程的组织及操作控制要点 219

三、淡液回收 219

单元六 氨碱法制纯碱主要工序的异常现象排除 220

一、吸氨工序的异常现象排除 220

二、碳化工序的异常现象排除 220

三、过滤工序的异常现象排除 221

项目十四 联合法生产纯碱与氯化铵 221

单元一 联合制碱法工艺条件分析与选择 222

一、联合制碱法生产过程 222

二、联合制碱法相图分析与氯化铵的结晶技术 223

三、温度、压力、母液成分的分析与选择 225

单元二 联合制碱法生产技术 226

一、联合制碱法工艺流程的组织与操作控制要点 226

二、联碱法生产过程常见故障及其排除方法 228

思考与练习 230

项目十五 电解法生产烧碱 230

单元一 隔膜法电解制烧碱 231

一、隔膜法制烧碱的基本原理 231

二、隔膜法制烧碱的工艺条件分析与选择 232

三、隔膜法制烧碱工艺流程组织 235

四、隔膜法制烧碱操作控制要点 236

五、隔膜法制烧碱生产过程常见故障及排除 239

单元二 离子交换膜法电解制烧碱 239

一、离子交换膜法制烧碱原理 240

二、离子交换膜法制烧碱工艺条件分析与选择 240

三、离子交换膜法制烧碱工艺流程组织 244

四、离子交换膜法制烧碱的技术经济指标 245

思考与练习 245

模块五 无机盐生产 246

项目十六 轻质碳酸钙生产 246

一、碳酸钙工业概述 246

二、碳酸钙的分类 246

单元一 普通活性轻质碳酸钙的生产 247

一、普通轻质碳酸钙生产原理 247

二、普通轻钙生产的工艺流程与工艺条件 248

单元二 活性轻质碳酸钙与纳米碳酸钙的生产 251

一、活性轻质碳酸钙的生产 251

二、纳米碳酸钙的生产 253

三、轻质碳酸钙生产过程常见质量问题及解决措施 255

拓展知识之五：纳米碳酸钙的纳米效应 256

项目十七 硅酸盐工业 261

单元一 硅酸盐水泥生产 261

一、硅酸盐水泥生产概述 261

二、硅酸盐水泥生产的原理 261

三、硅酸盐水泥生产技术要求 262

四、硅酸盐水泥生产工艺流程的组织及操作控制要点 264

五、硅酸盐水泥生产的常见异常现象的处理 267

单元二 玻璃生产 267

一、玻璃生产概述 267

二、原料的选择与配合料的制备 268

三、玻璃的熔制 269

四、玻璃的成型 272

五、玻璃的退火 273

六、玻璃常见缺陷的原因分析及排除 274

单元三 陶瓷生产 275

一、陶瓷生产概述 275

二、陶瓷生产的原料 276

三、坯体和釉料的配料 277

四、陶瓷坯体的成型 278

五、陶瓷的烧成 279

六、陶瓷常见缺陷的原因分析及排除 282

参考文献 284