第1章 緒論1 11 化學工業(yè)的新曙光1 111 化學工業(yè)在世界經濟發(fā)展中的地位1 112 化學工業(yè)的進展與新世紀中的發(fā)展特點2 1121 新世紀的化學工業(yè)以技術創(chuàng)新為發(fā)展動力2 1122 新世紀的化學工業(yè)將是可持續(xù)發(fā)展的綠色產業(yè)5 12 化學過程工藝學的任務7 121 化學過程工藝學的研究范疇及工藝學與化學工業(yè)的關系7 122 化學過程工藝學在新世紀中的發(fā)展趨勢8 123 本《化學過程工藝學》教材的內容體系9 124 本教材在人材培養(yǎng)過程中的地位與作用10 思考題10 參考文獻10第2章 化學工業(yè)的資源11 21 化學礦11 211 不溶性礦11 2111 不溶性礦的開采方法11 2112 磷礦的基本特性及地質分布13 2113 三種典型磷礦的介微觀特征參數(shù)14 2114 磷礦宏觀質量評價15 2115 磷礦的主要用途17 2116 其他化學礦17 212 水溶性礦19 2121 水溶性礦的開采方法19 2122 云南勐野井鉀鹽礦和我國鹽湖礦產基本情況19 22 煤20 221 煤的種類和特征20 222 腐植煤的分類21 223 煤的化學組成及用途21 23 石油22 24 天然氣23 25 生物資源24 26 海洋資源25 思考題26 參考文獻26第3章 固體化學礦的初加工及液固相間的化工過程27 31 液固兩相處理過程的一般規(guī)律27 311 液固兩相處理的總括流程27 312 原材料的來源28 313 固體物料的粉碎與分選28 3131 粉碎目的28 3132 粉碎機的主要類型28 3133 粉碎的基本工藝30 3134 分選31 314 固體原料中有效成分的富集32 315 液固相系統(tǒng)的宏觀反應機理34 316 液固相間的分離特點34 32 磷礦石的酸解過程工藝分析與組裝36 321 磷礦石制取磷酸的原則流程37 322 磷礦選礦流程的選擇38 323 濕法磷酸生產中的反應過程39 3231 磷礦酸解中的化學反應39 3232 磷礦酸解過程的宏觀反應過程39 3233 磷礦中雜質對分解過程的影響43 324 磷礦酸解中硫酸鈣的結晶過程44 3241 硫酸鈣的結晶形態(tài)44 3242 硫酸鈣結晶的熱力學基礎與體系的相平衡44 3243 硫酸鈣結晶的動力學基礎46 325 二水物磷酸流程的組裝49 3251 單槽多槳二水物流程49 3252 幾種引進的二水物流程51 326 濕法磷酸生產操作條件的選擇52 327 二水與半水流程的組合54 328 濕法磷酸生產技術的新進展56 33 以相圖確定工藝路線--硝酸鉀流程的組裝57 331 硝酸鉀的用途與基本生產原理57 332 K+-Na+-Cl--NO-3-H2O系統(tǒng)相圖57 3321 恒溫圖57 3322 投影圖59 3323 多溫圖60 333 反應與分離基本過程和物料衡算60 3331 非循環(huán)法的基本過程60 3332 非循環(huán)法的物料衡算61 3333 循環(huán)法生產過程分析62 334 硝酸鉀生產的基本流程和技術經濟指標63 思考題64 參考文獻65第4章 液相中的化工處理過程66 41 液相過程中反應和分離的一般特點66 411 液體均相反應器的形式與流動模型66 412 液體非均相反應的特點70 413 液相中的物質分離過程71 42 通用性的液相工藝形式--增塑劑DOP/DBP的液相催化合成75 421 增塑劑的作用機理與結構76 422 DOP/DBP工業(yè)生產原理77 423 硫酸催化酯化合成DOP工藝流程與控制78 424 DOP等產品的連續(xù)化生產79 425 鄰苯二甲酸酯類增塑劑合成用催化劑進展80 4251 酸催化劑體系80 4252 非酸催化劑體系81 43 非均液相體系--氯乙烯懸浮聚合工藝83 431 氯乙烯聚合與懸浮的基本原理84 432 聚合工藝流程與操作參數(shù)85 433 氯乙烯懸浮無規(guī)共聚87 434 氯乙烯懸浮接枝共聚88 44 液相中的膜耦合過程 --離子膜電滲析法制燒堿工藝89 441 離子膜電解原理和基本流程89 442 鹽水的精制91 4421 一次精制91 4422 二次精制91 443 離子膜電解工藝95 444 全系統(tǒng)工藝流程簡介97 445 生產固堿的后續(xù)流程98 45 以稀土提純?yōu)榇淼囊合噍腿∵^程100 451 稀土萃取體系的基本特性101 452 槽式萃取單元的基本結構103 453 萃取級數(shù)的確定103 454 氟碳鈰礦稀土礦的組成與工藝初步分組106 455 氟碳鈰礦稀土的分離流程107 456 現(xiàn)代萃取器的進展109 思考題110 參考文獻110第5章 氣固相體系的物相轉化與化學加工111 51 氣固相間化工過程的一般特點111 511 氣固非催化過程111 512 氣固相間的催化反應113 513 本征化學反應速率(-rA) 113 514 氣固懸浮體系中的流動形態(tài)114 515 氣固相體系的分離特點115 516 氣相中物質的主要分離方法115 52 典型的固氣相轉化過程--煤的氣化117 521 煤氣化原理117 5211 煤氣化的基本工業(yè)過程117 5212 煤氣化的基本化學反應118 522 移動床煤氣化119 5221 混合發(fā)生爐煤氣120 5222 水煤氣123 523 流化床碎煤氣化126 5231 流化床煤氣化過程127 5232 溫克勒(Winkler)煤氣化工藝127 5233 高溫溫克勒(HTW)法129 5234 灰團聚流化床煤氣化法129 524 氣流床煤氣化130 5241 氣流床氣化原理130 5242 干法進料的氣流床氣化方法131 5243 濕法進料的氣流床氣化方法132 525 煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IGCC)的典型流程132 53 固體催化中的氣相過程--合成氨工藝134 531 氨的性質和用途134 532 現(xiàn)代合成氨生產的主要思路和原則流程135 533 合成氨原料氣的脫硫凈化136 534 造氣136 5341 氣態(tài)烴蒸氣轉化的物理化學原理及工藝要求137 5342 甲烷蒸氣轉化反應熱力學計算原理137 5343 甲烷蒸氣轉化的動力學138 5344 析炭熱力學和動力學139 5345 造氣工藝的組裝141 535 轉化氣的凈化142 536 氨的合成工藝145 5361 氨合成反應的熱力學分析145 5362 氨合成反應動力學及工藝條件選擇147 5363 氨分離及氨合成回路流程149 5364 排放氣中的氫回收150 5365 氨合成塔的結構特點151 537 合成氨系統(tǒng)的能量消耗及節(jié)能151 思考題154 參考文獻154第6章 氣液相系統(tǒng)中的物質轉化與化學加工155 61 氣液過程的共性155 611 氣液相間反應的特點155 612 氣液相間接觸器的基本類型158 613 氣液系統(tǒng)的判別參數(shù)159 614 氣液分離過程中的新方法160 62 液相的快速氣化與分離--液態(tài)烴裂解163 621 烴類熱裂解原理164 622 烴類熱裂解反應動力學167 623 烴類熱裂解工藝條件168 624 液態(tài)烴裂解生產烯烴工藝169 625 裂解爐170 626 管式裂解爐的物料與熱量衡算及停留時間173 627 裂解氣的分離175 6271 氣體凈化系統(tǒng)175 6272 壓縮與精餾分離系統(tǒng)177 628 乙烯工廠能量的合理利用179 63 液相催化中的甲醇羰基化過程182 631 甲醇羰化反應合成醋酸的基本原理183 632 甲醇羰化制醋酸的工藝流程185 633 甲醇低壓羰基合成醋酸的優(yōu)缺點187 64 兩相表面?zhèn)鬟f的氣液磺化過程188 641 三氧化硫磺化反應的特點188 642 三氧化硫磺化反應器189 643 三氧化硫磺化技術的應用190 6431 AOS生產工藝190 6432 MES生產工藝192 644 磺化技術的發(fā)展193 思考題193 參考文獻194第7章 氣液固三相中進行的化工過程195 71 氣液固三相化工過程的一般規(guī)律195 711 三相中的顆粒宏觀反應機理195 712 氣液固三相過程中的流形196 7121 懸浮床中的流動形態(tài)196 7122 固定床中的流動形態(tài)197 713 氣液固過程中的幾種分離方式199 72 三相漿料系統(tǒng)轉變?yōu)榱町a品的磷銨工藝200 721 磷銨的性質201 722 磷銨生產的化學反應原理201 723 磷銨熱力學相圖分析203 724 磷酸一銨生產工藝分析與組裝206 7241 磷酸濃縮法工藝206 7242 料漿濃縮法磷銨工藝209 725 磷酸二銨生產工藝分析與組裝211 726 根據市場發(fā)展簡化的液體磷銨工藝214 73 以磷銨作媒介的煙氣脫硫工藝215 731 煙氣脫硫基本思路 216 732 脫硫過程基本原理216 733 脫硫工藝的組裝217 734 高效廉價的活性炭催化劑219 735 PAFP脫硫技術的進展219 74 L-賴氨酸的多相微生物合成220 741 L-賴氨酸的基本特點與合成途徑221 742 基本生產流程222 743 種子的培養(yǎng)223 744 多相發(fā)酵過程223 745 賴氨酸的后續(xù)分離流程225 75 超重力三相滴流床生產納米碳酸鈣工藝229 751 碳化法生產碳酸鈣的原則流程229 752 原材料流程簡介230 753 碳化過程多相動力學231 754 超重力場滴流床特性233 755 超重力滴流床碳化工藝流程234 思考題236 參考文獻236第8章 固相過程與高溫合成238 81 固相過程的一般形式238 811 固相間反應機理238 812 影響反應過程的主要因素240 813 固相反應的幾種工業(yè)形式241 82 鈦酸鋇陶瓷粉體的高溫燒結工藝243 821 鈦酸鋇合成的基本原理及熱力學條件243 822 固相合成鈦酸鋇的流程組裝244 8221 材料的細化244 8222 粉料的級配與成型245 8223 高溫燒結過程246 823 BaTiO3生產工藝新進展246 824 鈦酸鋇基鐵電陶瓷的進一步制作247 83 回收溢出氣體的高溫過程--黃磷生產工藝248 831 黃磷生產的化學原理和熱力學條件248 832 黃磷生產的原料與成型工藝249 833 電爐制黃磷生產流程與設備系統(tǒng)251 834 熱法磷酸的新進展254 思考題255 參考文獻255