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1．物理性质 1

2．硫铁矿的焙烧速度及影响因素 1

第一篇 硫酸与硝酸 1

第一章 硫酸 1

第一节 概述 1

一、硫酸的组成 1

二、硫酸的性质 1

1．硫酸的生产方法 4

2．化学性质 4

三、硫酸的用途 4

四、硫酸的生产方法及规格 4

1．金属材料 5

2．硫酸的规格 5

五、耐酸材料的选择 5

2．耐酸非金属材料 6

2．国外硫酸工业概况 7

六、国内外硫酸工业发展概况 7

1．我国硫酸工业发展概况 7

3．含煤硫铁矿 8

第二节 二氧化硫炉气的制造 8

一、原料及预处理 8

1．普通硫铁矿 8

2．浮选硫铁矿 8

1．焙烧反应及方法 9

二、硫铁矿焙烧的理论基础 9

1．沸腾焙烧的基本原理 12

三、硫铁矿的沸腾焙烧 12

2．沸腾焙烧炉的构造 14

3．沸腾焙烧工艺流程及其它设备 15

1．操作要点 16

四、焙烧操作要点及有关技术经济指标的计算 16

2．有关技术经济指标的计算 17

2．烧渣的综合利用 18

1．热能的回收 18

五、焙烧过程热能的回收和烧渣的利用 18

2．净化的原理 19

1．杂质的危害及净化的要求 19

第三节 炉气的净化与干燥 19

一、炉气的净化 19

3．净化的工艺流程 21

2．工艺条件的选择 24

1．干燥原理 24

二、炉气的干燥 24

1．二氧化硫氧化反应的化学平衡 25

一、二氧化硫催化氧化的理论基础 25

第四节 二氧化硫的催化氧化 25

2．二氧化硫氧化催化剂 27

1．温度 28

二、二氧化硫催化氧化工艺条件的选择 28

3．二氧化硫催化氧化的机理 28

2．最适宜的二氧化硫起始浓度 30

1．转化器的类型 32

三、二氧化硫催化氧化的主要设备和工艺流程 32

2．工艺流程 35

1．操作要点 38

四、催化氧化操作要点及技术经济指标的计算 38

1．吸收率的计算 39

一、三氧化硫的吸收及工艺条件选择 39

2．有关技术经济指标的计算 39

第五节 三氧化硫的吸收 39

2．工艺条件的选择 40

3．吸收的工艺流程和主要设备 41

二、干燥吸收过程操作要点 43

一、利用硫磺制硫酸 44

第六节 用其它含硫原料制硫酸 44

二、用有色金属冶炼烟气制硫酸 45

2．鼓风返烟烧结流程 46

1．烧结过程的化学反应 46

3．带式烧结机的构造 47

三、用石膏制硫酸 48

4．烧结过程的操作条件 48

1．污水处理的方法和原理 49

一、污水处理 49

第七节 硫酸生产中的三废治理 49

二、从酸泥中提取硒 50

3．沉淀渣的利用 50

2．污水处理流程和设备 50

1．氨-酸法的基本原理 51

三、尾气的处理 51

第八节 硫酸生产中的安全技术和劳动保护 52

2．工艺条件及流程 52

复习思考题 53

四、转化工序 53

一、原料、焙烧工序 53

二、净化工序 53

三、干燥吸收工序 53

1．硝酸的物理性质 55

一、硝酸和氮氧化物的性质 55

第二章 硝酸 55

概述 55

第一节 稀硝酸的制造 55

3．氮氧化物的性质 56

2．硝酸的化学性质 56

1．氨的接触氧化反应 57

二、氨接触氧化的理论基础 57

2．氨接触氧化的催化剂 58

4．氨接触氧化工艺条件的选择 61

3．氨接触氧化的机理 61

5．工艺流程和主要设备 65

6．操作要点 68

1．一氧化氮氧化反应的化学平衡 71

三、一氧化氮的氧化 71

2．一氧化氮氧化反应的速度及影响因素 72

四、氮氧化物的吸收 74

3．工艺条件及设备流程概述 74

1．吸收反应的化学平衡 75

3．吸收工艺条件的选择 78

2．吸收过程的机理 78

4．工艺流程和主要设备 80

五、稀硝酸生产流程综述 84

5．吸收操作要点 84

1．常压法生产稀硝酸的工艺流程 85

3．综合法生产稀硝酸的工艺流程 86

2．加压法生产稀硝酸的工艺流程 86

六、氮氧化物尾气处理 88

4．常压、加压及综合法的比较 88

1．湿法吸收 89

3．催化还原法 90

2．用固体物质吸收或吸附 90

1．概述 91

一、从稀硝酸浓缩制造浓硝酸 91

第二节 浓硝酸的制造 91

2．硝酸镁法生产浓硝酸 92

2．液态四氧化二氮的制备 94

1．概述 94

二、由氨直接合成浓硝酸 94

3．由液态四氧化二氮合成浓硝酸 97

4．工艺流程和设备 99

5．主要操作要点 100

复习思考题 102

一、化学肥料的分类与品种 103

第一节 化学肥料概况 103

第二篇 化学肥料 103

化学肥料概述 103

1．水盐体系相律 105

一、三元水盐体系相图 105

二、化肥工业的现状及发展 105

第二节 化肥生产中的相图简介 105

2．三元体系恒温相图的表示法 106

3．简单三元水盐体系相图 108

4．生成水合物和复盐的三元体系相图 113

5．CaO-P2O5-H2O三元体系恒温相图 115

6．NH3-CO2-H2O三元体系相图 116

二、四元水盐体系相图 120

2．化学性质 122

1．物理性质 122

第一章 尿素生产工艺 122

第一节 概述 122

一、尿素的性质 122

二、尿素的用途与规格 123

2．全循环法 124

1．不循环法和半循环法 124

三、尿素的生产方法简介 124

一、合成尿素的反应机理 126

第二节 尿素的合成 126

四、尿素生产对原料的要求 126

3．甲铵的溶解性 127

2．甲铵的熔化温度 127

二、氨基甲酸铵的性质 127

1．甲铵的离解压力 127

三、氨基甲酸铵的生成 128

1．生成甲铵的化学平衡 129

1．合成反应的化学平衡 130

四、尿素的合成 130

2．甲铵的生成速度 130

2．合成尿素的反应速度 135

1．温度的选择 136

五、尿素合成工艺条件的选择 136

3．水碳比（H2O/CO2）的选择 137

2．氨碳比（NH3/CO2）的选择 137

5．物料停留时间的选择 138

4操作压力的选择 138

2．全循环二氧化碳气提法流程 139

1．水溶液全循环法流程 139

六、尿素合成工艺流程 139

1．二氧化碳气体压缩机 140

七、尿素合成的主要设备 140

2．尿素合成塔 141

1．合成塔正常生产时的状态 143

八、尿素合成塔状态分析及操作要点 143

2．合成塔操作要点 144

第三节 未反应物的分离与回收 148

1．减压加热分离未反应物 149

一、减压加热法 149

2．未反应物的回收 154

3．循环工艺流程 163

4．中压吸收塔及其操作要点 165

1．二氧化碳气提分离法原理 166

二、二氧化碳气提分离法 166

2．NH3-CO2-CO(NH2)2·H2O似三元体系的气液平衡 168

3．气提过程及工艺条件的选择 169

4．甲铵冷凝过程的相图分析 172

5．二氧化碳气提、循环、回收过程的工艺流程 173

6．二氧化碳气提法优点概述 175

7．主要设备及操作要点 176

1．CO(NH2)2-H2O体系相图分析 178

一、尿素溶液的蒸发 178

第四节 尿素溶液的蒸发与造粒 178

二、尿素的造粒 180

2．蒸发工艺条件的选择 180

三、蒸发造粒工艺流程 181

第五节 尿素生产中的副反应及其防止 182

四、尿素蒸发与造粒操作要点 182

1．影响缩二脲生成的因素 183

一、缩二脲的生成 183

2．减少缩二脲生成的措施 184

一、尿素生产流程概述 185

第六节 合成尿素生产综述 185

3．缩二脲的回收利用 185

二、尿素的水解 185

1．影响尿素水解的因素 185

2．工业生产中防止尿素水解的措施 185

1．三井全循环改良C法 187

3．我国对溶液全循环法的改进 188

2．溶液全循环法其它工艺流程 188

二、尿素生产中腐蚀及耐腐蚀材料 189

4．其它方法 189

2．充分利用尿素生产中的能量 190

1．提高尿素合成转化率 190

三、尿素生产的发展动向 190

2．尿素生产防爆问题 192

1．生产物料的安全特性 192

3．尿素质量的改进 192

四、尿素生产安全技术知识 192

3．必要的安全保护装置 193

复习思考题 194

4．各工序安全操作要点 194

2．特殊性质 196

1．一般性质 196

第二章 硝酸铵的生产 196

第一节 硝酸铵的物理化学性质 196

一、硝酸铵的性质 196

1．中和反应及工艺条件选择 199

一、氨与硝酸的中和 199

二、硝酸铵的用途 199

第二节 氨与硝酸中和制造硝酸铵 199

2．中和反应器 201

二、硝酸铵稀溶液的蒸发及工艺条件选择 202

3．中和操作要点 202

三、硝酸铵的结晶和干燥 203

1．常压中和三段蒸发造粒法 204

一、常压中和造粒法 204

第三节 硝酸铵生产工艺流程 204

3．常压中和二段真空蒸发结晶法 205

2．常压中和一段蒸发造粒法 205

复习思考题 207

二、加压中和无蒸发法制取硝酸铵 207

一、碳酸氢铵的性质 208

第一节 碳酸氢铵的性质和用途 208

第三章 碳酸氢铵的生产 208

第二节 生产碳酸氢铵工艺流程简述 209

二、碳酸氢铵的用途 209

2．碳化过程 211

1．吸氨过程 211

第三节 氨水碳化过程原理 211

一、碳化过程机理 211

1．碳化氨水溶液中氨和二氧化碳含量的表示方法 212

二、溶液和气体浓度的表示方法和计算 212

3．碳化度的定义和计算 213

2．气体中氨含量的表示方法 213

4．氨转化率 214

1．氨浓度的影响 215

三、影响氨水吸收二氧化碳速度的因素 215

2．温度的影响 216

1．结晶过程的原理 217

四、结晶过程原理 217

3．空塔气速的影响 217

4．二氧化碳分压的影响 217

五、碳酸氢铵质量的改进 218

2．影响结晶大小的因素 218

3．强化碳化过程的效果 219

2．阴离子表面活性剂的使用方法 219

1．添加剂简介 219

1．操作压力 220

一、碳化工序操作条件的选择 220

4．存在问题 220

第四节 碳化和氨回收 220

3．溶液温度 221

2．氨水组成 221

1．碳化塔 222

二、主要设备 222

4．气体组成 222

5．回收清洗塔的操作条件 222

2．回收清洗塔 223

1．主塔操作 224

三、碳化操作要点 224

3．调塔操作 225

2．预碳化塔的操作 225

4．碳化两并一串操作 226

1．氨平衡 227

四、氨平衡与水平衡的计算 227

5．回收清洗塔的操作 227

一、浓氨水制备的原理 228

第五节 浓氨水的制备 228

2．水平衡 228

二、喷射器吸氨 229

2．高位吸氨工艺流程 230

1．高位吸氨器的结构及工作原理 230

三、高位吸氨简介 230

复习思考题 231

第六节 悬浮液的分离 231

三、生产磷肥的主要原料 232

二、磷肥的分类 232

第四章 磷肥的生产 232

第一节 概述 232

一、磷肥的作用 232

1．制造湿法磷酸的化学反应 233

一、湿法磷酸生产的理论基础 233

1．磷灰石 233

2．磷块岩 233

第二节 湿法磷酸 233

1．工艺流程 234

二、二水物法制湿法磷酸 234

2．硫酸钙的晶型和生产方法简介 234

2．二水法湿法磷酸工艺条件的选择 235

3．主要设备 236

5．耐腐蚀材料 238

4．主要经济指标计算 238

三、湿法磷酸的浓缩 239

2．普钙生产对磷矿质量的要求 240

1．过磷酸钙的性质、产品指标和肥效 240

第三节 酸法磷肥 240

一、普通过磷酸钙的生产 240

3．过磷酸钙生产原理 241

4．硫酸分解磷矿的影响因素和工艺条件的选择 243

5．工艺流程和主要设备 245

二、重过磷酸钙的生产 248

6．主要技术经济指标的计算 248

1．黄磷的生产 250

一、热法磷酸 250

第四节 热法磷酸和热法磷肥 250

2．热法磷酸 251

1．钙镁磷肥 252

二、热法磷肥 252

2．脱氟磷肥 256

一、氟的危害性 257

第五节 磷肥生产中氟的回收利用 257

3．烧结钙钠磷肥 257

4．偏磷酸钙 257

5．钢渣磷肥 257

1．氟硅酸钠的生产 258

二、过磷酸钙生产中氟的回收 258

2．氟化钠的生产 259

3．冰晶石和氟化铝的生产 260

三、钙镁磷肥生产中氟的吸收和处理 261

复习思考题 262

1．溶解结晶法原理 263

一、由钾石盐制取氯化钾 263

第五章 钾肥的生产 263

第一节 氯化钾的生产 263

2．工艺流程 265

1．生产过程原理 265

2．工艺流程 265

二、用光卤石制取氯化钾 265

一、还原热解法 268

第二节 从明矾石提制硫酸钾 268

三、从富钾盐湖卤水和苦卤中提取氯化钾 268

1．从富钾盐湖卤水中提取氯化钾 268

2．从苦卤中提取氯化钾 268

复习思考题 269

二、氨碱法 269

一、磷酸铵的性质 270

第一节 磷酸铵 270

第六章 复合肥料及液体肥料简述 270

三、转鼓氨化流程及主要设备 271

二、生产磷酸铵的基本化学反应 271

一、硝酸分解磷矿的基本原理 272

第二节 硝酸磷肥 272

三、硝酸磷肥的生产方法 273

3．分解时间与粒度 273

二、工艺条件的选择 273

1．硝酸用量及浓度 273

2．温度 273

3．硫酸盐法 274

2．混酸法 274

1．碳化法 274

4．冷冻法 275

3．液体硝酸磷肥 276

2．液体硫磷酸铵肥料 276

第三节 液体肥料 276

一、液体氮肥 276

二、液体复合肥料 276

1．液体磷酸铵 276

复习思考题 277

一、纯碱的物理化学性质 278

第一节 纯碱和烧碱的性质 278

第三篇 纯碱与烧碱 278

第一章 概述 278

3．联合法制纯碱和氯化铵 279

2．氨碱法生产纯碱 279

二、烧碱的物理化学性质 279

第二节 制碱生产方法简介 279

一、纯碱的生产方法 279

1．路布兰法生产纯碱 279

一、纯碱工业概况 280

第三节 国内外制碱工业概况 280

二、烧碱的生产方法 280

二、烧碱工业概况 281

第一节 氨碱法生产程序 282

第二章 氨碱法生产纯碱 282

一、石灰石煅烧的原理 283

第二节 石灰石的煅烧与石灰乳的制备 283

二、石灰窑及其操作 284

三、石灰乳的制备 285

一、饱和食盐水的制备 286

第三节 盐水的制备 286

1．石灰-氨-二氧化碳法 287

二、盐水的精制 287

2．石灰-纯碱法 288

3．吸氨过程的热效应 289

2．原盐和氨溶解度的相互影响 289

第四节 精盐水的氨化 289

一、盐水氨化的理论基础 289

1．氨化反应及化学平衡 289

1．工艺流程 290

二、氨化工艺流程和工艺条件的选择 290

1．碳酸化过程的反应机理 291

一、碳酸化过程的基本原理 291

2．工艺条件的选择 291

第五节 氨盐水的碳酸化 291

2．氨盐水碳化过程相图分析 292

1．碳化度及其对钠利用率的影响 294

二、氨盐水碳酸化过程的工艺条件分析 294

2．原始氨盐水溶液的理论适宜组成 295

3．影响碳酸氢钠结晶的因素 296

1．氨盐水碳酸化流程 297

三、氨盐水碳酸化流程与碳化塔 297

3．碳化塔操作要点 298

2．碳化塔 298

一、真空过滤和真空过滤机 300

第六节 重碱的过滤 300

二、真空过滤的流程及控制要点 302

一、重碱煅烧的基本原理 303

第七节 重碱的煅烧 303

1．内热式蒸汽煅烧炉 305

二、重碱煅烧设备简介 305

1．工艺流程 307

三、重碱煅烧工艺流程及操作要点 307

2．沸腾煅烧炉 307

第八节 氨的回收 308

2 蒸汽回转煅烧炉的操作要点 308

二、蒸氨工艺条件的选择 309

一、蒸氨的原理 309

三、蒸氨工艺流程及其操作 310

二、氨碱法生产纯碱总流程 312

一、氨碱法生产纯碱小结 312

四、淡液蒸馏 312

第九节 氨碱法生产纯碱小结及总流程 312

二、联合制碱法工艺流程 314

一、联合制碱法简介 314

第三章 联合法生产纯碱和氯化铵 314

第一节 概述 314

三、联合制碱法相图分析 316

2．α值 318

1．β值 318

第二节 制碱与制铵过程的工艺条件选择 318

一、压力的选择 318

二、温度的选择 318

三、母液浓度的选择 318

1．过饱和度 319

一、氯化铵结晶的原理 319

3．γ值 319

第三节 氯化铵的结晶 319

2．结晶的介稳区和影响结晶粒度的因素 320

3．冷析结晶原理 321

4．盐析结晶原理 322

二、氯化铵结晶的工艺流程 323

1．结晶器 324

三、氯化铵结晶器及操作要点 324

2．操作要点 325

一、洗涤法精制原盐的原理 326

第四节 洗涤法精制原盐 326

四、氯化铵的干燥 326

1．工艺流程 327

二、精制流程及设备 327

一、工艺流程 328

第五节 母液喷射吸氨 328

2．螺旋洗盐机 328

二、喷射吸氨器简介 329

复习思考题（1～3章） 330

一、法拉第定律和电流效率 331

第一节 电解食盐水溶液的理论基础 331

第四章 电解法制烧碱 331

1．理论分解电压 332

二、电解时的电压和电压效率 332

2．超电压 333

3．槽电压和电压效率 334

三、电能效率 335

一、电极反应与副反应 336

第二节 隔膜法电解 336

1．阳极材料 337

二、电极及隔膜材料 337

3．隔膜材料 338

2．阴极材料 338

三、隔膜电解槽的构造 339

1．盐水的制备和精制 341

四、隔膜电解法工艺流程 341

2．电解 342

4．氯气的处理和输送 343

3．氢气的处理和输送 343

5．电解碱液的蒸发 344

6．固碱的制造 345

1．电解室反应及副反应 347

一、汞阴极法电极反应及副反应 347

五、隔膜法电解工序操作注意事项 347

第三节 汞阴极法电解 347

2．解汞室反应及副反应 348

二、汞阴极电解槽的构造 349

三、汞阴极法的工艺流程 350

五、汞阴极法和隔膜法比较与展望 351

四、汞阴极法电解工序操作注意事项 351

一、液氯的制造 352

第四节 液氯的制造和合成盐酸 352

1．氯化氢气的合成 353

二、合成盐酸和氯化氢气 353

2．用水吸收氯化氢制盐酸 354

3．无水氯化氢气的生产 355

主要参考文献 356

复习思考题 356

附录 书中使用单位与法定单位换算关系 357