1 緒論 1
1.1 化學(xué)工業(yè)的發(fā)展歷程 1
1.2 現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的地位 2
1.3 現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)主要產(chǎn)品分類(lèi) 4
1.4 化工工藝學(xué)的研究對(duì)象與內(nèi)容 4
1.5 化工產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝流程組織與評(píng)價(jià)方法 5
1.5.1 工藝流程的組織 5
1.5.2 工藝流程的評(píng)價(jià)方法 6
1.6 現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展方向 7
1.6.1 化學(xué)的綠色化 7
1.6.2 “碳達(dá)峰”與“碳中和” 7
1.6.3 未來(lái)化工技術(shù)新方向 7
習(xí)題 8

2 化工原料及其初步加工 9
2.1 煤及其初步加工 10
2.1.1 煤的干餾 10
2.1.2 煤的氣化 12
2.1.3 煤的液化 13
2.1.4 煤制電石 15
2.1.5 煤制乙二醇 16
2.2 石油及其初步加工 18
2.2.1 原油的預(yù)處理 19
2.2.2 常減壓蒸餾 20
2.2.3 催化裂化 21
2.2.4 加氫裂化 23
2.2.5 催化重整 24
2.3 天然氣及其化工利用 25
2.3.1 天然氣 25
2.3.2 天然氣的化工利用 30
2.4 化學(xué)礦物及其初步加工 30
2.4.1 磷礦 30
2.4.2 硫鐵礦 31
2.4.3 硼礦 31
2.5 生物質(zhì)資源及其初步加工 32
習(xí)題 33

3 無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品典型生產(chǎn)工藝 35
3.1 合成氨 35
3.1.1 以煤與天然氣為原料的合成氨生產(chǎn)總流程 35
3.1.2 以煤為原料制合成氣 37
3.1.3 以天然氣為原料制合成氣 42
3.1.4 一氧化碳變換 49
3.1.5 合成氣中硫化物與二氧化碳的脫除 55
3.1.6 氨的合成 63
3.1.7 合成氨技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 74
3.2 硫酸 75
3.2.1 硫酸的生產(chǎn)方法 76
3.2.2 硫鐵礦焙燒 76
3.2.3 二氧化硫爐氣凈化 79
3.2.4 二氧化硫催化氧化 85
3.2.5 三氧化硫的吸收 91
3.2.6 硫酸生產(chǎn)總流程 95
3.2.7 “三廢”治理 98
3.3 純堿 99
3.3.1 侯氏制堿法原理 99
3.3.2 侯氏制堿法工藝流程與設(shè)備 101
3.4 燒堿與氯氣 103
3.4.1 電解過(guò)程原理 103
3.4.2 食鹽水電解制氯氣和燒堿 107
習(xí)題 114

4 基本有機(jī)化工產(chǎn)品典型生產(chǎn)工藝 115
4.1 烴類(lèi)裂解 117
4.1.1 烴類(lèi)裂解的理論基礎(chǔ) 121
4.1.2 烴類(lèi)裂解的工藝操作條件 125
4.1.3 烴類(lèi)裂解的流程與裝備 128
4.1.4 裂解氣的急冷 136
4.1.5 裂解氣的預(yù)分餾與凈化 137
4.1.6 裂解氣的分離與精制 142
4.1.7 乙烯工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì) 147
4.2 選擇性氧化 150
4.2.1 概述 150
4.2.2 乙烯環(huán)氧化制環(huán)氧乙烷 153
4.2.3 丙烯氨氧化制丙烯腈 157
4.2.4 乙烯均相絡(luò)合催化氧化制乙醛 166
4.3 加氫與脫氫 170
4.3.1 加氫反應(yīng) 170
4.3.2 脫氫反應(yīng) 182
4.4 烷基化 194
4.4.1 乙苯的合成 194
4.4.2 甲基叔丁基醚的合成 197
4.5 羰基化 199
4.5.1 概述 199
4.5.2 甲醇低壓羰化制醋酸 201
4.5.3 丙烯氫甲酰化制丁醇和辛醇 205
4.6 氯化 210
4.6.1 氯化反應(yīng)的主要類(lèi)型 210
4.6.2 氯化劑 212
4.6.3 氯化反應(yīng)機(jī)理 213
4.6.4 平衡型氧氯化法生產(chǎn)氯乙烯 214
4.6.5 丙烯氯化法制環(huán)氧氯丙烷 222
習(xí)題 224

5 精細(xì)有機(jī)化工產(chǎn)品典型生產(chǎn)工藝 227
5.1 概述 227
5.1.1 精細(xì)化工的特點(diǎn) 228
5.1.2 國(guó)內(nèi)外精細(xì)化工概況 229
5.1.3 精細(xì)化工發(fā)展的方向和關(guān)鍵技術(shù) 230
5.2 磺化 231
5.2.1 磺化反應(yīng)的基本原理 232
5.2.2 苯、萘及其衍生物的磺化 235
5.2.3 十二烷基苯磺酸鈉的生產(chǎn) 236
5.3 硝化 238
5.3.1 硝化劑和硝化方法 238
5.3.2 芳烴的硝化 241
5.3.3 硝基苯的生產(chǎn) 244
5.4 酯化 245
5.4.1 幾種主要的酯化反應(yīng) 246
5.4.2 直接酯化法制乙酸乙酯 251
5.4.3 鄰苯二甲酸二辛酯的合成 253
習(xí)題 255

6 聚合物產(chǎn)品典型生產(chǎn)工藝 256
6.1 概述 256
6.1.1 高分子化合物的定義 256
6.1.2 高分子化合物的分類(lèi) 257
6.1.3 高分子材料的制備 259
6.2 聚合反應(yīng)的理論基礎(chǔ) 261
6.2.1 聚合原理 261
6.2.2 聚合反應(yīng)的方法 265
6.2.3 聚合物改性 267
6.3 典型產(chǎn)品合成工藝 270
6.3.1 聚氯乙烯 270
6.3.2 聚乙烯 271
6.3.3 聚丙烯 273
6.3.4 聚酯 274
6.3.5 聚碳酸酯 276
習(xí)題 280

7 化工工藝計(jì)算 281
7.1 概述 281
7.1.1 物料衡算和熱量衡算的主要步驟 282
7.1.2 化工工藝學(xué)中的基本概念 283
7.2 物料衡算 284
7.2.1 一般反應(yīng)過(guò)程的物料衡算 284
7.2.2 具有循環(huán)過(guò)程的物料衡算 292
7.3 熱量衡算 302
7.3.1 熱量衡算式 302
7.3.2 熱量衡算基本步驟 302
習(xí)題 305

8 化工生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù) 309
8.1 廢氣的處理 309
8.1.1 廢氣的來(lái)源 309
8.1.2 有機(jī)廢氣對(duì)人體的危害 310
8.1.3 廢氣處理方法 311
8.2 廢水的處理 314
8.2.1 廢水的來(lái)源與排放標(biāo)準(zhǔn) 314
8.2.2 廢水處理方法 315
8.3 固體廢物的處理 318
8.4 綠色化學(xué)和綠色化工 319
8.4.1 綠色化學(xué) 319
8.4.2 原子經(jīng)濟(jì)性 319
8.4.3 綠色化工 319
8.4.4 綠色化工工藝進(jìn)展 321
8.5 雙碳減排 327
8.5.1 氣候變化與雙碳減排 327
8.5.2 新能源與雙碳減排 328
8.5.3 化工與雙碳減排 329
8.5.4 碳交易與碳金融 332
習(xí)題 333

參考文獻(xiàn) 334