目 录 2
第二篇 化学反应工程 2
第七章 化学反应动力学基础 2
7-1 化学动力学的基本概念 2
7-1.1 化学计量方程式 2
7-1.2 化学反应速率 3
7-1.3 均相反应与非均相反应 5
7 1.4 反应速率方程式 5
7-1.5 反应速率的温度效应和反应活化能 6
7-2 简单反应的速率方程式 8
7 2.1 一级反应 8
7-2.2 二级反应 9
7 2.3 可逆反应 10
7-3 简单反应和复杂反应 11
7 3.1 转化率、选择性和收率 12
7-3.2 复杂反应的速率方程式 13
7-4.1 反应过程和传递过程 15
7-4 本征动力学和宏观动力学 15
7-4.2 反应速率控制步骤 17
复习题 18
习题 19
第八章 典型反应器 20
8-1 化学反应器的类型 20
8-1.1 按物料的相态分类 20
8-1.2 按反应器的结构形式分类 20
8-1.3 理想流动和理想反应器 22
8-2 间歇釜式反应器 22
8-2.1 间歇釜式反应器的结构与操作特点 22
8-2.2 反应器容积的计算 23
8-3 间歇反应釜中的搅拌 26
8-3.1 混合机理 26
8-3.2 搅拌器的类型 27
8-3.3 搅拌时液体的流动形态和搅拌功率 30
8-4.1 管式反应器的特点 31
8-4 管式反应器 31
8-4.2 反应器容积的计算 32
8-5 全混流反应器 35
8-6 返混及其对化学反应的影响 37
8-7 多釜串联反应器 38
8-8 反应器类型的比较和选择 43
复习题 44
习题 44
9-1.1 固体催化剂及其构成 47
第九章 多相反应过程 47
9-1 工业催化简介 47
9-1.2 工业生产对催化剂的要求 48
9-2 气固相催化反应的步骤 49
9-2.1 气固相催化反应的步骤 49
9-2.2 表面动力学控制 50
9-2.3 外扩散过程 53
9-2.4 内扩散过程 56
9-2.5 反应过程的控制阶段 60
9-3 非等温过程 61
9-3.1 温度对可逆反应的影响 62
9-3.2 热量衡算与绝热反应器 64
9-3.3 绝热反应器的容积计算 67
9-4 气固相催化反应器 68
9-4.1 固定床反应器 69
9-4.2 流化床反应器 70
复习题 71
习题 72
第十章 停留时间分布 74
10-1 停留时间分布 74
10-2 停留时间分布的测定 76
10-2.1 脉冲输入法 76
10-2.2 阶跃输入法 78
10-2.3 停留时间分布的数字特征 78
10-2.4 典型反应器的停留时间分布 80
10-3 非理想流动反应器的停留时间分布 82
10-3.1 多釜串联模型 82
10-3.2 扩散模型 86
10-4 停留时间分布的应用 89
复习题 90
习题 91
本篇主要参考书刊 93
第三篇 化工工艺学 97
第十一章 化工工艺计算 97
11-1 物料衡算 97
11-1.2 物料衡算的步骤 98
11-1.1 物料衡算的基本方程式 98
11-1.3 系统中不包含化学反应时的物料衡算 99
11-1.4 系统中包含化学反应的物料衡算 101
11-1.5 系统中带循环和旁路时的物料衡算 105
11-2 能量衡算 108
11-2.1 能量衡算的基本方程式 109
11-2.2 热量衡算的步骤 110
11-2.3 物料衡算和能量衡算的综合应用 112
复习题 115
12-1.1 硫酸的用途和产品规格 116
第十二章 硫酸工艺学 116
12-1 概述 116
12-1.2 硫酸生产的历史 117
12-2 原料 118
12-3 接触法生产硫酸原则流程 119
12-4 二氧化硫的催化氧化过程 120
12-4.1 平衡常数与平衡转化率 120
12-4.2 反应速率 121
12-4.3 工艺条件的优化 123
12-4.4 反应器 126
12-5 造气过程 130
12-5.1 硫铁矿焙烧反应 130
12-5.2 沸腾炉 130
12-5.3 炉气净化 131
12-6 成酸过程 132
12-6.1 反应特点和成酸过程 132
12-6.3 吸收流程 133
12-6.2 吸收设备与工艺条件 133
12-7 生产全流程 134
12-8 硫酸生产的技术经济指标 136
12-9 硫酸生产技术展望 137
复习题 139
第十三章 合成氨工艺学 141
13-1 概述 141
13-1.1 合成氨的重要性 141
13-1.2 原料路线 141
13-1.3 氨合成原则流程和各化学反应过程间相互关系 142
13-2 氨合成的热力学基础 143
13-2.1 氨合成反应与反应热 143
13-2.2 氨合成反应的平衡常数 143
13-2.3 影响平衡时氨浓度的因素 144
13-3 氨合成动力学 145
13-3.1 氨合成催化剂 145
13-3.2 氨合成反应动力学过程 146
13-4.1 氨合成工艺条件的优化 147
13-4 氨的合成和分离 147
13-4.2 氨的分离 149
13-4.3 合成塔 149
13-4.4 合成和分离循环流程 152
13-5 原料气的生产与净化 153
13-5.1 生产原料气的原料 153
13-5.2 以煤焦为原料的造气过程及其优化 154
13-5.3 以轻质烃为原料的造气过程及其优化 156
13-5.4 变换 158
13-5.5 原料气的净化 160
13-6 氨生产全流程 161
13-7 合成氨生产的发展趋势 163
13-7.1 生产规模大型化 163
13-7.2 降低能耗 164
13-7.3 原料多样化 165
13 7.4 氨的深加工 165
13-8.3 工条件的优化 166
13-8.2 原则流程 166
13-8 尿素的合成 166
13-8.1 合成反应的物理化学基础 166
13-8.4 尿素合成塔 168
13-8.5 分离和回收利用 168
13-8.6 尿素生产流程 168
复习题 170
第十四章 氯碱工艺学 172
14-1 概述 172
14-3 食盐水电解反应的主要优化目标 173
14-2 析出电压 173
14-4 电解槽 174
14-4.1 复极式单元电解槽的组合 174
14-4.2 复极式单元电解槽的结构 175
14-4.3 金属阳极 175
14-4.4 阳离子交换膜 176
14-5 工艺条件的优化 176
14-6 氯碱生产工艺流程 177
14-8 合成盐酸 178
14-7.3 氢 178
14-8.1 合成反应的物理化学基础 178
14-7 后处理 178
14-7.2 氯 178
14-7.1 烧碱 178
14-8.2 反应特点和主要优化目标 179
14 8.3 工艺条件的优化 179
14-8.4 合成炉与烧嘴 179
14-8.5 生产流程 180
复习题 180
第十五章 石油化工 181
15-1 概述 181
15-1.1 石油化工在国民经济中的重要性 181
15-1.2 原油、天然气 182
15-1.3 石油加工方案 182
15-2 常减压蒸馏 185
15-3.1 催化裂化反应及其特点 186
15-3 催化裂化 186
15-3.2 工艺条件的优化 187
15-3.3 流化床反应器 188
15-4 裂解与冷冻分离 189
15-4.1 裂解过程中的化学反应 189
15-4.2 工艺条件的优化 191
15-4.3 裂解炉与裂解流程 193
15-4.4 裂解气的净化冷冻分离 194
15-5 重整与萃取分离 195
15-5.1 重整反应 195
15-5.2 工艺条件的优化 196
15-5.3 重整反应器与重整工艺流程 198
15-5.4 萃取分离 198
15-6 氯乙烯的生产工艺 200
15-6.1 氧氯化法的合成路线 200
15-6.2 乙烯的氯化 201
15-6.3 乙烯的氧氯化 202
15-6.4 二氯乙烷的裂解 203
15-7 聚氯乙烯的生产工艺 204
15-7.1 氯乙烯的聚合反应和优化目标 204
15-7.2 悬浮聚合法 204
15-7.3 悬浮聚合法的工艺条件 205
15-7.4 悬浮聚合法的反应器 205
15-7.5 生产流程 206
复习题 207
第十六章 生化工程及工艺学 208
16-1 概述 208
16-1.1 生化工程的应用范围 208
16-1.2 生化产品生产过程的特点 209
16-1.3 生化产品生产的原则流程 209
16-2 微生物 209
16-2.1 工业生产中常用的微生物 209
16-2.2 微生物的营养 210
16-2.3 微生物菌种的获得 211
16-2.4 微生物的代谢 212
16 2.5 菌种生长的优化条件 213
16 2.6 微生物群体的生长规律 215
16 2.7 菌种的准备和扩大培养 216
16-3 基因工程 217
16-4.2 酶催化剂的特性 220
16-4.3 酶催化专一性的机制 220
16 4.4 酶的分类及命名 220
16-4.1 酶的化学本质 220
16-4 酶 220
16-4.5 酶的应用 221
16-4.6 酶的提取 221
16-4.7 酶的固(态)化 222
16-5 生化反应器 222
16-5.1 工业发酵罐 222
16-5.2 酶生化反应器 224
16-6 几种生化产品生产工艺简介 225
16-6.1 乙醇的发酵生产 225
16-6.2 氨基酸--味精的发酵生产 226
16-6.3 抗生素的发酵生产 228
16-6.4 单细胞蛋白的发酵生产 229
16-7 微生物处理污水 230
16-7.1 污水中的主要污染物 230
16-7.2 有机污水最主要的污染指标 230
16-7.3 微生物处理污水的代谢过程 231
16-7.4 微生物处理污水的工艺条件 233
复习题 234
16-7.5 微生物处理废水的基本流程 234
本篇主要参考书刊 236
第四篇 化工开发 239
第十七章 化工过程开发 239
17-1 研究开发是化工企业活力的源泉 239
17-1.1 化学工业的技术经济特点 239
17-1.2 实验室研究与工业生产的差别 241
17-1.3 化学工业与化工过程开发 242
17-2.1 市场的需要是科技开发的前提 243
17-2 化工开发的基本步骤 243
17-2.2 化工过程开发的程序 244
17-3 化工过程开发的技术经济评价 247
17-3.1 技术经济评价的内容和指标 247
17-3.2 投资估算 248
17-3.3 成本估算 249
17-3.4 风险条件下的技术经济评价 249
17-4 化工过程开发举例 250
17-4.1 水解反应的开发 250
17-4.2 间歇搅拌釜式反应器的放大 251
17-4.3 丁烯氧化脱氢反应器的开发 252
复习题 256
第十八章 化学工业的可持续发展 257
18-1 概述 257
18-2 原料的合理利用 257
18-2.1 合理选择原料 257
18-2.3 原料的综合利用 258
18-2.2 提高原料的利用率和产品收率 258
18-3 能源的合理利用 260
18-3.1 热能的综合利用 261
18-3.2 可再生能源 261
18-3.3 实施西能东输战略 262
18-4 水资源 262
18-4.1 我国水资源概况 263
18-4.2 为解决水资源匮乏需采取的措施 263
18-5.2 环境污染的特点 265
18-5 环境保护 265
18-5.1 基本概念 265
18-5.3 环境容量 266
18-5.4 环境保护的目标 266
18-5.5 污染物排放标准 266
复习题 267
本篇主要参考书刊 268
索引 269