《石油化学工业基础》

第一章绪论1

1 石油化学工业发展概况1

2 石油化学工业在国民经济中的作用4

参考文献9

第二章石油化工原料的制取10

1 石油的组成10

2 石油气及合成气14

3 石油化工原料的主要来源——烷烃的化学转化16

一、烷烃的催化脱氢16

二、烷烃的热解21

三、烷烃的催化裂解23

四、热重整及催化重整24

五、异构化反应28

七、叠合反应29

六、烷基化反应29

4 石油化工原料的分离方法30

一、液体——蒸气系统30

二、液体——液体系统43

三、液体——固体系统43

四、固体——蒸气系统46

参考文献52

第三章烷烃的氧化反应54

1 概述54

2 氧化反应机理54

3 气相氧化57

4 液相氧化62

5 合成气的生产65

6 合成气的工业用途69

一、合成氨及尿素69

二、甘油70

二、合成甲醇73

三、费-托氏合成烃79

7 炭黑的制取81

参考文献83

第四章烷烃的氯代反应85

1 概述85

2 甲烷的热氯代反应88

3 乙烷的热氯代反应93

4 丙烷的热氯代反应94

5 丁烷的热氯代反应96

6 催化氯代反应99

7 光氯代反应101

8 戊烷及高级烷烃的氯代反应102

9 氯解104

10 烷烃的直接氟代反应105

参考文献107

1 烷烃的气相硝化反应109

第五章烷烃的硝化，磺化及其它反应109

2 烷烃的液相硝化反应116

3 硝基烷烃的性质及其工业用途117

4 硝基烷烃的反应118

一、与醛和酮的缩合反应118

二、水解反应119

三、氯代反应120

四、还原反应121

5 烷烃的磺化反应121

6 烷烃的其它反应123

一、二硫化碳的制取124

二、 噻吩的制取124

参考文献125

1 概述126

第六章烯烃的生产126

2 烯烃的生产方法128

一、气态烃的热解128

二、液态烃的热解131

三、烷烃热解的设备134

四、含油污水的处理137

3 其它的热解方法139

一、凯洛格(Kellogg)蒸汽热解法139

二、卵石炉热解法139

三、移动床热解炉法140

四、再生炉热解法141

五、赫司特(Hochster)焦球热解法142

六、砂子沸腾床热解法142

4 热(裂)解气的分离144

5 热(裂)解气的预处理方法147

6 制冷过程153

一、冷冻循环制冷154

二、节流膨胀制冷156

7 深冷分离157

8 深冷分离的典型流程——乙烯的生产160

9 深冷分离中节约能量的措施165

10 乙烯的工业用途及物理常数168

11 丙烯的生产、用途及物理常数169

12 丁烯类的生产及共用途172

13 戊烯类及其它高级烯烃的生产及其用途176

参考文献185

第七章烯烃的水合反应187

1 概述187

2 乙烯的水合反应——乙醇的生产192

一、生产方法192

二、乙醇的工业用途196

3 丙烯的水合反应——异丙醇的生产197

一、生产方法197

二、反应机理200

三、生产工艺201

四、工业用途201

4 丁烯的水合反应——仲丁醇及叔丁醇的生产203

一、仲醇类——可借直接水合法制成205

5 高级烯烃的水合反应——高级醇类的生产205

二、伯醇类——只能用间接法制成206

三、高级醇类的工业用途209

6 醚类的生产209

参考文献211

第八章烯烃的氧化反应212

1 烯烃的气相氧化212

一、丙烯醛和丙烯酸的生产215

2 烯烃气相氧化的实际应用215

二、醋酸乙烯酯的生产220

3 烯烃的其它气相氧化反应227

4 烯烃的液相氧化228

5 烯烃液相氧化的实际应用231

一、乙烯氧化制乙醛231

二、丙烯氧化制丙酮和丁烯氧化制甲乙酮(丁酮—〔2〕)238

三、乙烯液相氧化制丙烯酸的新路线239

四、直链高级醇类的生产242

参考文献245

第九章烯烃与卤素化合物的反应247

1 乙烯与氯的主要反应产物247

一、二氯乙烷247

二、三氯乙烯及全氯乙烯250

三、二氯乙烯254

四、氯乙烯255

2 氧氯化法257

3 乙烯氧氯化法制氯乙烯260

4 其它生产氯乙烯的方法264

5 氯乙烯的性质及其用途265

6 丙烯与氯的主要反应产物266

一、丙烯基氯(或称3-氯丙烯)及丙烯醇266

三、环氧氰丙烷及环氧树脂275

7 丁烯及其它高级烯烃与氯的反应277

8 烯烃与氯化氢的反应280

9 烯烃与次氯酸的反应282

10 烯烃与溴及溴化物的反应287

参考文献289

1烯烃与硫化合物的反应290

第十章烯烃类的其它反应290

2 烯烃与一氧化碳的反应——Oxo合成反应292

一、Oxo合成的影响因素294

二、Oxo合成在工业中的应用295

三、Oxo合成反应的改进300

四、其它合成反应302

3 烯烃与氨的反应304

一、丙烯氨氧化法制丙烯腈305

二、丙烯氨氧化法的影响因素306

三、丙烯氨氧化法的工艺条件314

四、工艺流程317

五、丙烯腈生产的三废处理和安全防护322

六、丙烯腈的性质和用途324

七、丙烯腈生产工艺的改进325

4 烯烃与氮化合物的其它反应326

5 烯烃与酸类及酸类衍生物的反应329

6 烯烃与芳族化合物的反应331

参考文献333

第十一章氧化烯烃336

1 氧化乙烯(也称环氧乙烷，CH2 CH2>○)336

一、概述336

二、直接氧化法的工艺流程339

2 氧化乙烯的典型反应及其工业用途341

一、与水的反应342

二、与醇、酚及酸的反应和产物用途350

三、与氨及胺类的反应354

四、与其它含活泼氢化合物的反应359

五、氧化乙烯的其它反应363

3 高级烯烃氧化物365

一、氧化丙烯的生产方法、性质及用途365

二、其它高级氧化烯烃376

参考文献377

第十二章二烯烃类379

1 丁二烯的性质、来源及用途379

2 石油路线制丁二烯380

一、从石油裂解气的C4馏分中提取丁二烯382

二、正丁烯脱氢制丁二烯387

三、丁烷脱氢制丁二烯395

四、化学脱氢法制丁二烯397

3 乙醇路线制丁二烯398

4 乙炔路线制丁二烯400

5 其它二烯烃类的生产402

6 二烯烃类的反应及其用途408

参考文献417

一、碳化钙法419

1 乙炔的生产方法419

第十三章炔烃类419

二、烷烃热解法420

2 两阶段火焰法制乙炔429

3 乙炔的分离430

4 高级炔烃的生产435

5 乙炔的主要反应及其工业新用途437

一、乙炔对羰基化合物的加成437

二、乙炔的聚合反应440

三、乙炔对酸类、醇类等的加成442

四、乙炔与一氧化碳的反应444

五、其它反应及用途447

参考文献448

第十四章环烷烃类449

1 环烷烃类的生产449

2 环烷烃类的特性454

3 石油环烷烃的分离457

4 苯加氢制环己烷的典型生产工艺460

一、UOP法(美国环球油品公司Universal Oilproducts Co.专利)461

二、IFP法(法国石油研究院专利)462

5 环己烷的工业用途464

一、聚酰胺-66(尼龙-66)的生产464

二、聚酰胺-6(尼龙-6)的生产477

6 尼龙-66及尼龙-6的用途489

参考文献490

第十五章芳香烃492

1 概述492

2 催化重整法制取芳烃493

一、影响因素493

二、工艺流程496

3 从裂解汽油中获取芳烃497

4 芳烃的转化503

一、甲苯及其它烷基苯的脱烷基反应503

二、甲苯的歧化反应504

三、C8混合芳烃的异构化508

5 液-液萃取分离芳烃的方法512

一、芳烃的萃取(抽提)工艺513

二、溶剂萃取的基本原理514

三、用于芳烃萃取的溶剂515

四、环丁砜的溶剂萃取516

6 C8混合芳烃的分离520

一、结晶分离法521

二、吸附分离法524

参考文献530

1 概述532

第十六章芳烃的主要工业用途532

2 苯的主要工业用途534

3 乙苯的生产535

4 苯乙烯的生产545

5 其它生产苯乙烯的方法554

6 苯酚的生产——异丙苯法的生产过程557

一、异丙苯的合成559

二、异丙苯的过氧化反应561

三、过氧化氢异丙苯的分解564

7 甲苯的主要工业用途571

8 二甲苯的主要工业用途578

一、邻二甲苯的工业用途578

二、间二甲苯的工业用途580

三、对二甲苯的工业用途581

参考文献589