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第一章 绪论1

第一节 环氧乙烷与乙二醇的物理和化学性质1

一、环氧乙烷的物理和化学性质1

二、乙二醇的物理和化学性质4

第二节 环氧乙烷与乙二醇的用途及生产规模8

一、环氧乙烷与乙二醇的用途8

二、环氧乙烷与乙二醇的生产规模12

第三节 环氧乙烷与乙二醇生产方法评述13

一、环氧乙烷13

二、乙二醇33

第四节 环氧乙烷与乙二醇生产工艺40

一、工艺流程简介40

二、能量合理利用42

第二章 环氧乙烷合成的基本原理45

第一节 环氧乙烷合成的化学反应45

一、主反应45

二、副反应46

第二节 反应机理与动力学方程47

一、反应机理47

二、在银催化剂上乙烯直接氧化反应动力学方程54

第三节 环氧乙烷合成工艺条件的确定62

一、反应温度62

二、反应压力64

三、空间速度与空管线速度65

四、原料配比和循环比68

五、原料纯度70

六、抑制剂71

第三章 催化剂74

第一节 催化剂的基本知识74

一、催化剂与催化作用74

二、催化剂的组成75

三、催化剂性能的主要指标75

四、催化剂的物理性质78

第二节 银催化剂的概况80

一、活性组份80

二、助催化剂81

三、载体83

一、混合法92

第三节 银催化剂的制备92

二、浸渍法93

三、其它方法94

第四节 银催化剂的活化、中毒与再生95

一、活化96

二、中毒97

三、再生98

第五节 新型银催化剂99

一、银铝胶催化剂99

二、低温高效银催化剂100

三、烯酮银101

四、经辐射的银催化剂102

一、原料气净化、压缩及配制108

第一节 环氧乙烷合成的工艺流程108

第四章 环氧乙烷合成工艺及主要设备108

二、主反应系统110

三、副反应系统112

第二节 传热过程及设备113

一、传热过程的基本知识113

二、热交换器(换热器)121

三、换热器的基本计算126

四、关于换热器的操作问题132

第三节 环氧乙烷合成设备--氧化反应器134

一、氧化反应器结构138

二、氧化反应器的基本分析139

三、氧化反应器的基本计算150

第四节 环氧乙烷合成过程中生产操作指标的计算164

一、转化率C和选择性S164

二、平衡率B167

三、单程收率y、总收率Y及消耗定额167

四、循环比α170

五、主反应器空气补充量与乙烯补充量173

六、鼓泡空气量q鼓泡175

七、催化剂时空产率R时和反应器生产能力R器的计算176

第五节 环氧乙烷合成岗位开、停车及不正常现象处理178

一、开车操作178

二、停车操作180

三、不正常现象的原因及处理181

第一节 环氧乙烷提纯的工艺流程183

第五章 环氧乙烷的提纯183

第二节 吸收与解吸操作的基本原理188

第三节 吸收与解吸岗位的主要设备193

一、吸收塔与解吸塔193

二、回收塔194

第四节 关于吸收和解吸的基本计算198

一、浓度的表示方法198

二、吸收操作的物料衡算和吸收剂用量199

三、吸收塔塔板数的估算201

四、解吸塔加热蒸汽消耗量的计算205

第五节 吸收与解吸操作条件的讨论206

一、吸收剂的选择与用量206

二、吸收操作的温度和压力207

三、解吸操作的温度和压力208

四、气体负荷和液体负荷210

第六节 吸收与解吸岗位的开停车212

一、开车操作212

二、停车操作213

三、不正常现象的原因及处理213

第六章 环氧乙烷加压水合制乙二醇215

第一节 环氧乙烷加压水合的化学反应原理215

一、主反应215

二、副反应215

第二节 环氧乙烷加压水合工艺条件的确定216

一、原料配比216

二、水合温度218

第三节 环氧乙烷加压水合的工艺流程219

三、水合压力219

四、水合时间219

第四节 水合反应器220

一、水合反应器的结构220

二、水合反应器的基本计算222

第五节 环氧乙烷加压水合岗位的开、停车226

一、开车操作226

二、停车操作227

三、不正常现象的原因及处理228

第七章 乙二醇的浓缩230

第一节 蒸发操作的基本知识230

第二节 蒸发岗位的工艺流程及操作条件234

第三节 蒸发岗位的主要设备236

第四节 关于多效蒸发的基本计算241

一、物料衡算和水份总蒸发量的计算242

二、蒸发水份量和加热蒸汽量的计算242

三、蒸发器加热面积的计算245

第五节 影响蒸发生产能力的因素249

第六节 蒸发岗位开、停车及事故处理252

一、开车操作252

二、停车操作253

三、不正常现象的原因及处理253

第七节 蒸发岗位的附属设备254

一、蒸汽喷射真空泵254

二、疏水器257

第八章 乙二醇的精制260

第一节 精馏工艺流程及操作条件261

第二节 精馏的基本原理263

一、液体的气化和相平衡263

二、精馏的基本原理265

第三节 精馏岗位的主要设备268

第四节 有关精馏塔的基本计算274

一、由物料衡算计算产量277

二、塔高的确定279

三、精馏产品收率的计算283

第五节 影响精馏生产的因素284

一、影响精馏的几个主要因素284

二、精馏操作的几个控制条件287

二、开车操作289

一、开车前的准备工作289

第六节 精馏岗位的开、停车及事故处理289

三、停车操作290

四、不正常现象的原因及处理290

第九章 氧气氧化法生产环氧乙烷294

第一节 工艺流程294

第二节 工艺条件及氧化反应器297

一、工艺条件297

二、氧化反应器300

第三节 热碳酸钾溶液吸收CO2的原理和设备301

一、操作原理301

二、溶液浓度及操作温度和压力对吸收过程的影响302

三、溶液的再生304

四、碳酸钾溶液吸收CO2的设备305

第十章 安全技术312

第一节 防火和防爆312

一、常见的着火原因及火灾的防止313

二、消防器材的选用314

三、爆炸的原因315

四、爆炸事故的防止317

第二节 防毒和防灼伤321

附录326

Ⅰ、乙烯直接氧化制环氧乙烷反应的热力学分析326

一、化学热力学一些基本概念326

二、乙烯直接氧化制环氧乙烷反应的热焓变化331

三、乙烯直接氧化制环氧乙烷反应的熵变化338

四、乙烯直接氧化制环氧乙烷反应的等压位变化343

五、乙烯直接氧化制环氧乙烷反应的平衡常数及平衡转化率346

Ⅱ、常用数据图表352

一、环氧乙烷的物理性质352

二、环氧乙烷的密度和比重353

三、环氧乙烷的克分子热容354

四、环氧乙烷的蒸气压354

五、环氧乙烷水溶液在大气压力下的沸点356

六、环氧乙烷水溶液的冰点356

七、环氧乙烷在水中的溶解度357

八、环氧乙烷的粘度(在760毫米汞柱下)358

九、环氧乙烷的表面张力358

十一、环氧乙烷水溶液的闪点359

十、环氧乙烷的热导率(导热系数)359

十二、环氧乙烷--水系统的气液相平衡360

十三、乙二醇的物理性质361

十四、乙二醇的密度362

十五、乙二醇水溶液的比重363

十六、乙二醇水溶液的冰点365

十七、乙二醇水溶液的沸点367

十八、乙二醇的蒸气压力368

十九、乙二醇及其水溶液的蒸气压力369

二十、乙二醇及其水溶液的比热370

二十一、乙二醇的蒸发热370

二十二、乙二醇及其水溶液的热导率371

二十五、乙二醇及其水溶液的绝对粘度372

二十三、乙二醇水溶液在25℃时的表面张力图372

二十四、乙二醇水溶液的介电常数372

二十六、乙二醇在水中的溶解热图374

二十七、无机盐在乙二醇中的溶解度375

二十八、有机溶剂在乙二醇中的溶解度376

二十九、乙烯的物理性质377

三十、空气的物理性质378

三十一、1，2-二氯乙烷的物理性质380

三十二、二甘醇及三甘醇的物理性质381

三十三、导生油的物理性质382

三十四、几种物质的物理性质384

三十五、30%碳酸钾溶液面上的二氧化碳蒸气的平衡分压及平衡常数385

参考文献386