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绪论1

第一节概述1

第二节有机化工的生产过程2

一、原料来源2

二、反应类型13

三、主要特点16

四、主要产品17

复习思考题18

第一章工业催化剂19

第一节催化剂吸附、表面积和孔结构19

一、催化剂的吸附作用19

二、催化剂的表面积27

三、催化剂的孔结构29

第二节催化作用31

一、催化作用的特征31

二、催化反应的分类32

三、催化剂的反应性能33

四、固体催化剂的结构组成33

第三节催化剂种类35

一、金属催化剂35

二、金属氧化物半导体型催化剂40

三、酸碱催化剂46

四、配位络合物催化剂56

五、催化剂工程进展63

第四节催化剂失活与再生65

一、催化剂失活66

二、催化剂再生70

复习思考题71

第二章烃类裂解72

第一节裂解反应和反应机理72

一、烃类裂解一次反应72

二、烃类裂解二次反应75

三、烃类裂解反应机理和动力学76

第二节乙烯生产原料和操作条件78

一、乙烯生产原料的特性参数78

二、表示裂解过程的几个常用指标81

三、操作条件对裂解的影响83

第三节管式炉裂解工艺流程86

一、管式炉裂解制乙烯87

二、裂解气的急冷和急冷换热器91

三、管式炉的结焦与清焦93

四、USC型炉裂解和急冷工艺94

第四节裂解气的净化与分离97

一、概述97

二、酸性气体脱除97

三、裂解气脱水100

四、炔烃脱除102

第五节裂解气压缩106

一、压缩目的106

二、裂解气的多段压缩106

三、裂解气压缩流程107

第六节裂解气分离系统能量利用108

一、制冷和复迭制冷108

二、制冷和多级制冷循环能量合理利用109

三、热泵110

四、中间冷凝器和中间再沸器及其作用111

五、SRV精馏节能112

第七节脱甲烷塔113

一、概述113

二、操作参数的选择113

第八节乙烯回收率114

一、影响乙烯回收率的因素114

二、影响脱甲烷塔顶乙烯损失的因素114

第九节乙烯塔和丙烯塔117

一、乙烯塔117

二、丙烯塔118

第十节裂解气深冷分离流程119

一、三种流程工艺119

二、三种流程比较121

复习思考题122

第三章烯烃为原料的有机合成125

第一节烯烃的主要产品和用途125

一、乙烯主要产品和用途125

二、丙烯主要产品和用途126

三、碳四烃主要产品和用途126

第二节乙烯系列产品的生产127

一、环氧乙烷和乙二醇的生产127

二、乙烯氧氯化法生产氯乙烯137

三、乙醛和乙酸的生产146

四、乙酸乙烯酯的生产153

五、乙烯直接水合生产乙醇161

第三节丙烯系列产品的生产165

一、丙三醇的生产165

二、丙烯氨氧化生产丙烯腈166

三、丙烯直接氧化生产丙烯酸174

复习思考题176

第四章芳烃生产178

第一节概述178

一、芳烃生产意义178

二、芳烃来源178

三、芳烃分离方法180

第二节石油芳烃生产180

一、芳烃联合装置180

二、铂重整181

第三节二甲苯生产184

一、二甲苯性质和用途184

二、二甲苯生产与甲苯歧化185

三、二甲苯分离191

四、二甲苯异构化198

复习思考题202

第五章芳烃为原料的有机合成203

第一节环己烷生产204

一、催化剂204

二、影响因素分析205

三、工艺流程206

第二节己二酸生产206

一、生产方法和反应原理206

二、工艺流程207

第三节乙苯生产208

一、反应过程208

二、催化剂209

三、影响因素209

四、工艺流程210

第四节苯乙烯生产212

一、催化剂213

二、影响因素214

三、工艺流程215

第五节异丙苯法生产苯酚和丙酮219

一、异丙苯生产219

二、苯酚和丙酮生产221

第六节对苯二甲酸生产224

一、反应过程224

二、对二甲苯高温氧化法工艺流程224

三、对二甲苯低温氧化法225

四、对二甲苯分段氧化酯化法226

复习思考题226

第六章乙炔及其系列产品生产227

第一节乙炔生产227

一、方法简介227

二、热力学及动力学分析230

三、乙炔分离与提浓231

第二节乙炔系列产品的生产232

一、乙炔与氯化氢加成生产氯乙烯233

二、生产氯乙烯方法的比较233

三、乙炔其它用途234

复习思考题235

第七章合成气及其系列产品生产236

第一节合成气生产236

一、合成方法和基本原理236

二、催化剂和工艺条件237

三、工艺流程239

四、合成气净化240

第二节一氧化碳加氢合成甲醇244

一、性质和用途244

二、反应原理245

三、热力学分析245

四、动力学规律248

五、催化剂和工艺条件249

六、反应器结构251

七、工艺流程253

八、方法比较255

第三节甲醇羰化合成乙酸256

一、反应原理256

二、催化剂256

三、工艺流程与工艺条件258

四、主要优缺点259

第四节羰基合成259

一、羰基合成反应类型259

二、反应原理260

三、催化剂261

四、烯烃结构对反应速度和正/异醛比例的影响262

五、高压法羰基合成263

六、羰基合成的改进266

第五节 合成气与羰基合成技术进展266

复习思考题268

第八章化工工艺计算269

第一节物料衡算270

一、一般反应过程的物料衡算270

二、具有循环过程的物料衡算276

第二节热量衡算281

一、方法和步骤282

二、物理变化过程焓变计算实例284

三、气相连续反应过程的热量衡算286

四、气-液相连续反应过程的热量衡算288

第三节反应器计算294

一、均相反应器295

二、气-液相反应器297

三、固定床反应器302

四、流化床反应器305

第四节轻柴油裂解生产乙烯装置化工工艺计算311

一、工艺流程311

二、物料衡算313

三、热量衡算318

四、设备计算324

复习思考题330

第九章化工工艺设计331

第一节工程项目建设和设计程序331

一、工程项目建设程序331

二、投资前期工作331

第二节化工设计阶段334

一、初步设计334

二、施工图设计335

第三节化工工艺设计336

一、选择生产方法确定工艺路线336

二、工艺流程设计337

第四节物料衡算和热量衡算341

一、物料衡算的作用341

二、物料衡算的基本关系式341

三、物料衡算的步骤和方法341

四、生产全过程的物料衡算方法342

第五节工艺设备设计343

一、设备设计和选型343

二、定型设备的选用343

三、非定型设备的设计355

第六节车间布置设计360

一、车间布置设计的依据360

二、车间布置361

三、车间布置的方法和步骤362

四、车间布置设计的成品363

五、车间布置示例366

第七节管道仪表流程图的设计370

一、绘制工艺管道仪表流程图370

二、典型设备管道仪表流程图的设计376

三、管道仪表流程图的校核提纲381

第八节工艺向其它专业提供条件382

一、建筑专业383

二、供、排水专业383

三、供热、供冷专业384

四、电气专业385

五、自控专业385

六、机械设备制造专业386

第九节概算387

一、概述387

二、概算的编制387

三、综合概算表389

复习思考题389

参考文献390

附录392