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第一章 绪论1

1.1 乙烯的物理、化学性质1

1.1.1 乙烯的物理性质1

1.1.2 乙烯的化学性质2

1.2 乙烯衍生物与石油化工5

1.2.1 乙烯衍生物在石油化工中的地位5

1.2.2 乙烯衍生物与石油化工的当代发展7

参考文献10

第二章 聚乙烯11

2.1 概述11

2.1.1 聚乙烯发展历史11

2.1.2 聚乙烯分子结构及分类13

2.1.3 聚乙烯生产概况15

2.1.4 聚乙烯的性能及用途20

2.1.5 聚乙烯生产的三废与安全21

2.2 低密度聚乙烯27

2.2.1 低密度聚乙烯工业概况27

2.2.2 乙烯自由基聚合原理及动力学30

2.2.3 影响聚合物性能的主要因素和控制方法35

2.2.4 工艺过程与设备40

2.2.5 技术经济性46

2.2.6 低密度聚乙烯的性能、加工特性和应用47

2.3 高密度聚乙烯51

2.3.1 高密度聚乙烯工业概况51

2.3.2 乙烯配位聚合原理55

2.3.3 催化剂的演变和发展63

2.3.4 影响聚合物性能的主要因素67

2.3.5 工艺过程72

2.3.6 技术经济性95

2.3.7 高密度聚乙烯的性能、加工特性和应用97

2.4 线性低密度聚乙烯100

2.4.1 乙烯配位共聚合100

2.4.2 聚合物性能及其主要影响因素103

2.4.3 工艺概况106

2.4.4 工艺过程117

2.4.5 技术经济性132

2.4.6 线性低密度聚乙烯的性能、加工特性和应用133

2.5 高分子量和超高分子量聚乙烯136

2.5.1 高分子量和超高分子量聚乙烯的生产136

2.5.2 高分子量和超高分子量聚乙烯的性能、加工特性和应用137

参考文献146

第三章 环氧乙烷与乙二醇151

3.1 环氧乙烷概述151

3.1.1 环氧乙烷的物理化学性质151

3.1.2 环氧乙烷产量与用途155

3.1.3 生产方法概述159

3.2 乙烯直接氧化生产环氧乙烷的基本原理160

3.2.1 环氧乙烷合成的化学及反应机理160

3.2.2 银催化剂概况161

3.3 影响反应的因素170

3.3.1 温度的影响及降低热点温度的措施170

3.3.2 空速的影响173

3.3.3 致稳气对氧化反应的影响174

3.3.4 抑制剂的影响176

3.3.5 反应压力177

3.3.6 原料气纯度对氧化反应的影响177

3.3.7 乙烯转化率178

3.3.8 防止反应气“尾烧”及异构的措施179

3.4 乙烯氧化制环氧乙烷的生产工艺流程180

3.4.1 空气氧化法180

3.4.2 氧气氧化法181

3.4.3 空气氧化法和氧气氧化法的比较183

3.4.4 环氧乙烷工艺技术进展184

3.4.5 氧化反应器185

3.4.6 环氧乙烷生产技术经济187

3.4.7 环氧乙烷的提纯188

3.4.8 碳酸钾溶液吸收CO2的原理190

3.5 乙二醇概况192

3.5.1 乙二醇的物理化学性质192

3.5.2 乙二醇的用途197

3.6 乙二醇的生产原理及工艺200

3.6.1 环氧乙烷的水合反应200

3.6.2 环氧乙烷加压水合生产乙二醇201

3.6.3 环氧乙烷加压水合工艺流程204

3.6.4 乙二醇的浓缩206

3.6.5 乙二醇的精制207

3.7 环氧乙烷加压水合生产乙二醇的技术经济209

3.8 环氧乙烷、乙二醇生产中的安全209

3.9 乙二醇生产的新工艺与新技术212

3.9.1 高选择性催化水解制乙二醇212

3.9.2 催化联产乙二醇和碳酸二甲酯法213

3.9.3 乙烯直接氧化制乙二醇酯213

3.9.4 碳酸乙烯酯路线214

3.9.5 甲醛电解加氢二聚法215

3.9.6 乙烯直接氧化合成乙二醇215

3.9.7 合成气通过草酸二酯合成乙二醇215

3.10 环氧乙烷的重要衍生物216

3.10.1 乙醇胺216

3.10.2 二甘醇220

参考文献223

第四章 氯乙烯和聚氯乙烯227

4.1 概述227

4.1.1 氯乙烯的物理、化学性质228

4.1.2 氯乙烯的毒性及防护措施231

4.1.3 氯乙烯生产方法的评述232

4.2 乙烯氧氯化法合成氯乙烯的原理238

4.2.1 反应机理与反应动力学238

4.2.2 催化剂的选择与制备方法242

4.2.3 反应条件的确定247

4.3 乙烯氧氯化法生产氯乙烯的工艺250

4.3.1 工艺流程250

4.3.2 氧氯化反应器256

4.3.3 生产操作与技术进步266

4.3.4 原料和产品规格及装置消耗定额270

4.4 氯乙烯的聚合271

4.4.1 氯乙烯自由基聚合机理及动力学271

4.4.2 氯乙烯聚合的引发剂279

4.4.3 氯乙烯的聚合方法288

4.4.4 氯乙烯共聚294

4.5 聚氯乙烯的生产和应用298

4.5.1 悬浮法生产聚氯乙烯的工艺302

4.5.2 乳液法和微悬浮法生产聚氯乙烯的工艺327

4.5.3 本体法生产聚氯乙烯的工艺334

4.5.4 高聚合度聚氯乙烯的生产337

4.5.5 聚氯乙烯生产中的环境和安全问题341

4.5.6 聚氯乙烯的性能、加工和应用342

4.5.7 高聚合度聚氯乙烯的性能、加工和应用347

4.5.8 聚氯乙烯的改性352

参考文献361

第五章 α-烯烃与高碳醇365

5.1 α-烯烃概论365

5.1.1 α-烯烃的用途366

5.1.2 高碳α-烯烃的性质367

5.1.3 α-烯烃的生产方法与评述371

5.2 乙烯齐聚一步法和两步法生产α-烯烃374

5.2.1 反应基本原理374

5.2.2 乙烯齐聚一步法375

5.2.3 乙烯齐聚两步法376

5.3 SHOP法生产α-烯烃377

5.3.1 乙烯低温齐聚377

5.3.2 α-烯烃异构化383

5.3.3 高碳烯烃的歧化384

5.3.4 制取α-烯烃的工艺技术进展385

5.4 蜡裂解法及中国生产α-烯烃的现状386

5.4.1 国外蜡裂解工艺流程简介386

5.4.2 中国燕山石油化工公司工艺流程389

5.5 高碳醇生产概论390

5.6 Ziegler合成醇392

5.6.1 美国Continent Oil公司工艺393

5.6.2 德国Condea石油化学公司工艺394

5.6.3 Ethyl公司改良Ziegler醇工艺395

5.7 羰基合成法396

5.7.1 羰基合成概论396

5.7.2 羰基钴为代表的氢甲酰化基本原理397

5.7.3 钴膦络合催化剂407

5.7.4 水溶性铑膦络合催化剂409

5.7.5 氢甲酰化副产物的形成机理409

5.7.6 氢甲酰化催化剂的制备410

5.7.7 高碳醇生产工艺流程412

参考文献417

第六章 乙醛419

6.1 概述419

6.1.1 乙醛的物理、化学性质419

6.1.2 乙醛的用途423

6.1.3 乙醛生产方法评述423

6.2 乙烯合成乙醛的基本原理430

6.2.1 乙烯合成乙醛的反应机理430

6.2.2 反应动力学432

6.2.3 乙烯络合氧化的催化剂439

6.2.4 工艺条件的确定440

6.3 乙烯氧化法的生产工艺442

6.3.1 工艺流程442

6.3.2 乙烯氧化反应器447

6.3.3 产品规格454

参考文献455

第七章 乙酸457

7.1 概述457

7.1.1 乙酸的物理、化学性质458

7.1.2 乙酸的用途461

7.1.3 乙酸生产路线评述463

7.1.4 甲醇羰化制乙酸465

7.2 乙醛氧化生产乙酸的基本原理473

7.2.1 反应机理和催化剂473

7.2.2 反应动力学475

7.2.3 反应条件的确定477

7.3 乙醛液相氧化法生产乙酸的工艺479

7.3.1 工艺流程479

7.3.2 乙醛氧化反应器481

7.3.3 乙酸生产中的安全490

7.3.4 原材料和公用工程的技术规格490

7.4 乙酐491

7.4.1 乙酐的物理性质491

7.4.2 乙酐的化学性质492

7.4.3 乙酐的用途493

7.4.4 乙酸裂化生产乙酐494

7.5 过乙酸498

7.5.1 过乙酸的物理性质498

7.5.2 过乙酸的化学性质499

7.5.3 过乙酸的用途500

7.5.4 过氧化氢法生产过乙酸500

7.5.5 乙醛氧化法生产过乙酸502

7.6 氯乙酸505

7.6.1 氯乙酸的物理性质505

7.6.2 氯乙酸的化学性质506

7.6.3 氯乙酸的用途506

7.6.4 氯乙酸的生产507

7.7 乙酸酯510

7.7.1 乙酸酯的物理化学性质510

7.7.2 乙酸酯的用途511

7.7.3 乙酸酯的生产512

参考文献514

第八章 乙醇和乙醚517

8.1 乙醇生产概论517

8.1.1 乙醇的物理化学性质518

8.1.2 乙醇的用途519

8.1.3 乙醇生产技术路线比较520

8.2 乙烯直接水合制乙醇的反应原理521

8.2.1 化学热力学分析521

8.2.2 化学动力学527

8.2.3 乙烯直接水合的催化剂529

8.3 乙烯直接水合制乙醇的工艺过程537

8.3.1 水合工艺流程537

8.3.2 工艺条件的选择544

8.3.3 粗醇精制过程551

8.3.4 生产过程的自动控制554

8.3.5 主要设备及材料的选择554

8.3.6 产品规格与检测556

8.3.7 安全与贮运557

8.4 乙醚的生产557

8.4.1 乙醚的物理性质558

8.4.2 乙醚的化学性质与用途559

8.4.3 乙醚的生产561

8.4.4 产品规格与检测563

8.4.5 乙醚生产中的安全564

参考文献564

第九章 乙酸乙烯及其聚合物567

9.1 概述567

9.1.1 乙酸乙烯的物理、化学性质568

9.1.2 乙酸乙烯的用途571

9.1.3 乙酸乙烯的各种生产方法571

9.2 乙烯法合成乙酸乙烯的原理575

9.2.1 催化剂的选择与制备575

9.2.2 反应机理579

9.2.3 反应动力学581

9.2.4 工艺条件的确定584

9.3 乙烯和乙酸合成乙酸乙烯的过程586

9.3.1 乙酸乙烯的合成586

9.3.2 乙酸乙烯精制及乙酸回收591

9.3.3 乙酸乙烯合成反应器592

9.3.4 原料和产品规格及装置消耗定额597

9.4 乙酸乙烯的聚合598

9.4.1 乙酸乙烯自由基聚合原理及动力学598

9.4.2 乙酸乙烯乳液聚合及其工艺606

9.4.3 乙酸乙烯的溶液聚合及其工艺615

9.4.4 乙酸乙烯与乙烯的共聚物624

9.5 聚乙烯醇的生产原理及其方法628

9.5.1 聚乙酸乙烯醇解原理628

9.5.2 聚乙烯醇的生产工艺流程632

9.5.3 聚乙烯醇的主要生产设备及工作原理635

9.5.4 聚乙烯醇的主要技术经济指标639

9.5.5 聚乙烯醇的性能和应用641

参考文献646