普通高等教育“十一五”国家级规划教材：化学过程工艺学（第2版）

　　第1章绪论1
　　11化学工业的新曙光1
　　111化学工业在世界经济发展中的地位1
　　112化学工业的进展与新世纪中的发展特点2
　　1121新世纪的化学工业以技术创新为发展动力2
　　1122新世纪的化学工业将是可持续发展的绿色产业5
　　12化学过程工艺学的任务6
　　121化学过程工艺学的研究范畴及工艺学与化学工业的关系6
　　122化学过程工艺学在新世纪中的发展趋势8
　　123本《化学过程工艺学》教材的内容体系9
　　124本教材在人才培养过程中的地位与作用9
　　思考题10
　　参考文献10
　　第2章化学工业的资源11
　　21化学矿11
　　211不溶性矿11
　　2111不溶性矿的开采方法11
　　2112磷矿的基本特性及地质分布12
　　2113三种典型磷矿的介微观特征参数13
　　2114磷矿宏观质量评价15
　　2115磷矿的主要用途16
　　2116其他化学矿16
　　212水溶性矿18
　　2121水溶性矿的开采方法18
　　2122云南勐野井钾盐矿和我国盐湖矿产基本情况19
　　22煤20
　　221煤的种类和特征20
　　222腐植煤的分类20
　　223煤的化学组成及用途21
　　23石油21
　　24天然气23
　　25生物资源24
　　26海洋资源25
　　思考题25
　　参考文献26
　　第3章固体化学矿的初加工及液固相间的化工过程27
　　31液固两相处理过程的一般规律27
　　311液固两相处理的总括流程27
　　312原材料的来源28
　　313固体物料的粉碎与分选28
　　3131粉碎目的28
　　3132粉碎机的主要类型28
　　3133粉碎的基本工艺30
　　3134分选31
　　314固体原料中有效成分的富集31
　　315液固相系统的宏观反应机理33
　　316液固相间的分离特点34
　　32磷矿石的酸解过程工艺分析与组装36
　　321磷矿石制取磷酸的原则流程37
　　322磷矿选矿流程的选择38
　　323湿法磷酸生产中的反应过程38
　　3231磷矿酸解中的化学反应38
　　3232磷矿酸解过程的宏观反应过程39
　　3233磷矿中杂质对分解过程的影响43
　　324磷矿酸解中硫酸钙的结晶过程43
　　3241硫酸钙的结晶形态43
　　3242硫酸钙结晶的热力学基础与体系的相平衡44
　　3243硫酸钙结晶的动力学基础46
　　325二水物磷酸流程的组装49
　　3251单槽多桨二水物流程49
　　3252几种引进的二水物流程50
　　326湿法磷酸生产操作条件的选择52
　　327二水与半水流程的组合53
　　328湿法磷酸生产技术的新进展55
　　33以相图确定工艺路线--硝酸钾流程的组装56
　　331硝酸钾的用途与基本生产原理56
　　332K＋Na+Cl-NO-3H2O系统相图57
　　3321恒温图57
　　3322投影图59
　　3323多温图59
　　333反应与分离基本过程和物料衡算60
　　3331非循环法的基本过程60
　　3332非循环法的物料衡算60
　　3333循环法生产过程分析61
　　334硝酸钾生产的基本流程和技术经济指标62
　　34液固相流程的组装要点63
　　思考题64
　　参考文献65
　　第4章液相中的化工处理过程66
　　41液相过程中反应和分离的一般特点66
　　411液体均相反应器的形式与流动模型66
　　412液体非均相反应的特点70
　　413液相中的物质分离过程72
　　42通用性的液相工艺形式--增塑剂DOP/DBP的液相催化合成75
　　421增塑剂的作用机理与结构76
　　422DOP/DBP工业生产原理77
　　423硫酸催化酯化合成DOP工艺流程与控制78
　　424DOP等产品的连续化生产79
　　425邻苯二甲酸酯类增塑剂合成用催化剂进展80
　　4251酸催化剂体系80
　　4252非酸催化剂体系81
　　43非均液相体系--氯乙烯悬浮聚合工艺83
　　431氯乙烯聚合与悬浮的基本原理84
　　432聚氯乙烯聚合动力学分析85
　　433聚合工艺流程与操作参数86
　　434氯乙烯悬浮无规共聚88
　　435氯乙烯悬浮接枝共聚89
　　44液相中的膜耦合过程 --离子膜电渗析法制烧碱工艺90
　　441离子膜电解原理和基本流程91
　　442盐水的精制92
　　4421一次精制92
　　4422二次精制92
　　443离子膜电解工艺96
　　444全系统工艺流程简介99
　　445生产固碱的后续流程99
　　45以稀土提纯为代表的液相萃取过程101
　　451稀土萃取体系的基本特性102
　　452槽式萃取单元的基本结构104
　　453萃取级数的确定104
　　454氟碳铈矿稀土矿的组成与工艺初步分组109
　　455氟碳铈矿稀土的分离流程109
　　456现代萃取器的进展111
　　46液相系统的流程分析示例112
　　思考题113
　　参考文献114
　　第5章气固相体系的物相转化与化学加工115
　　51气固相间化工过程的一般特点115
　　511气固非催化过程115
　　512气固相间的催化反应117
　　513本征化学反应速率（－rA）117
　　514气固悬浮体系中的流动形态118
　　515气固相体系的分离特点118
　　516气相中物质的主要分离方法119
　　52典型的固气相转化过程--煤的气化121
　　521煤气化原理121
　　5211煤气化的基本工业过程121
　　5212煤气化的基本化学反应122
　　522移动床煤气化123
　　5221混合发生炉煤气124
　　5222水煤气127
　　523流化床碎煤气化131
　　5231流化床煤气化过程131
　　5232温克勒（Winkler）煤气化工艺131
　　5233高温温克勒（HTW）法133
　　5234灰团聚流化床煤气化法133
　　524气流床煤气化134
　　5241气流床气化原理134
　　5242干法进料的气流床气化方法135
　　5243湿法进料的气流床气化方法136
　　525煤气化联合循环发电（IGCC）的典型流程137
　　53固体催化中的气相过程--合成氨工艺138
　　531氨的性质和用途139
　　532现代合成氨生产的主要思路和原则流程140
　　533合成氨原料气的脱硫净化140
　　534造气141
　　5341气态烃蒸汽转化的物理化学原理及工艺要求141
　　5342甲烷蒸汽转化反应热力学计算原理142
　　5343甲烷蒸汽转化的动力学143
　　5344析炭热力学和动力学144
　　5345造气工艺的组装145
　　535转化气的净化148
　　536氨的合成工艺150
　　5361氨合成反应的热力学分析150
　　5362氨合成反应动力学及工艺条件选择151
　　5363氨分离及氨合成回路流程153
　　5364排放气中的氢回收154
　　5365氨合成塔的结构特点155
　　537合成氨系统的能量消耗及节能156
　　54以气固过程为核心反应器的流程组装原则158
　　541硫精砂为原料生产硫酸工艺简析159
　　542合成氨造气流程的变化160
　　思考题161
　　参考文献161
　　第6章气液相系统中的物质转化与化学加工162
　　61气液过程的共性162
　　611气液相间反应的特点162
　　612气液相间接触器的基本类型165
　　613气液系统的判别参数166
　　614气液分离过程中的新方法167
　　62液相的快速气化与分离--液态烃裂解170
　　621烃类热裂解原理171
　　622烃类热裂解反应动力学174
　　623烃类热裂解工艺条件175
　　624液态烃裂解生产烯烃工艺176
　　625裂解炉177
　　626管式裂解炉的物料与热量衡算及停留时间181
　　627裂解气的分离183
　　6271气体净化系统183
　　6272压缩与精馏分离系统185
　　628乙烯工厂能量的合理利用187
　　63液相催化中的甲醇羰基化过程190
　　631甲醇羰化反应合成醋酸的基本原理190
　　632甲醇羰化制醋酸的工艺流程193
　　633甲醇低压羰基合成醋酸的优缺点195
　　64两相表面传递的气液磺化过程196
　　641三氧化硫磺化反应的特点196
　　642三氧化硫磺化反应器197
　　643三氧化硫磺化技术的应用198
　　6431AOS磺化机理及生产工艺198
　　6432MES生产工艺202
　　644磺化技术的发展203
　　６５绿色化工思想与气液过程的概括分析204
　　思考题206
　　参考文献207
　　第7章气液固三相中进行的化工过程208
　　71气液固三相化工过程的一般规律208
　　711三相中的颗粒宏观反应机理208
　　712气液固三相过程中的流形209
　　7121悬浮床中的流动形态209
　　7122固定床中的流动形态210
　　713气液固过程中的几种分离方式212
　　72三相浆料系统转变为粒状产品的磷铵工艺213
　　721磷铵的性质214
　　722磷铵生产的化学反应原理214
　　723磷铵热力学相图分析216
　　724磷酸一铵生产工艺分析与组装218
　　7241磷酸浓缩法工艺219
　　7242料浆浓缩法磷铵工艺222
　　725磷酸二铵生产工艺分析与组装223
　　726根据市场发展简化的液体磷铵工艺227
　　73以磷铵作媒介的烟气脱硫工艺228
　　731烟气脱硫基本思路  228
　　732脱硫过程基本原理229
　　733脱硫工艺的组装230
　　734高效廉价的活性炭催化剂231
　　735PAFP脱硫技术的进展232
　　74L赖氨酸的多相微生物合成233
　　741L赖氨酸的基本特点与合成途径233
　　742基本生产流程235
　　743种子的培养235
　　744多相发酵过程236
　　745赖氨酸的后续分离流程238
　　75超重力三相滴流床生产纳米碳酸钙工艺241
　　751碳化法生产碳酸钙的原则流程241
　　752原材料流程简介242
　　753碳化过程多相动力学243
　　754超重力场滴流床特性245
　　755超重力滴流床碳化工艺流程246
　　７６以三相床为核心反应器的流程分析与能源化工248
　　思考题250
　　参考文献250
　　第8章固相过程与高温合成252
　　81固相过程的一般形式252
　　811固相间反应机理252
　　812影响反应过程的主要因素254
　　813固相反应的几种工业形式255
　　82钛酸钡陶瓷粉体的高温烧结工艺256
　　821钛酸钡合成的基本原理及热力学条件257
　　822固相合成钛酸钡的流程组装258
　　8221材料的细化258
　　8222粉料的级配与成型259
　　8223高温烧结过程260
　　823BaTiO3生产工艺新进展260
　　824钛酸钡基铁电陶瓷的进一步制作261
　　83回收溢出气体的高温过程--黄磷生产工艺262
　　831黄磷生产的化学原理和热力学条件262
　　832黄磷生产的原料与成型工艺263
　　833电炉制黄磷生产流程与设备系统264
　　834热法磷酸的新进展267
　　84固相过程的基本要素与组装268
　　思考题269
　　参考文献269
　　第9章循环经济与生态工业园区的集成270
　　91循环经济概要270
　　911循环经济的基本思想270
　　9123R原则270
　　92生态工业园的基本形式272
　　921工业共生模式272
　　922丹麦的卡伦堡实体型生态工业园272
　　923美国的布朗斯维尔虚拟生态工业园273
　　93生态工业园区的系统集成原则274
　　94鲁北生态工业园的集成概观275
　　941园区内主要生态工业链276
　　942园区中的物质循环278
　　9421元素代谢278
　　9422物质转换279
　　943能量利用279
　　95生态工业园区的构建要点280
　　951攀枝花地区的冶金化工生态园设想280
　　952长砂县地区的大范围生态园的规划282
　　思考题283
　　参考文献283

　　    《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：化学过程工艺学（第2版）》以化学加工过程中的共性特点进行综合分类，分别对固、液、气相间物质的转化过程和工业处理手段进行了分析和阐述，特别考虑了工艺核心反应过程中相间的变化特点和相应的分离过程，通过典型的工业实例介绍了热力学分析、动力学分析、物料及热量衡算、工艺分析、流程组装等基本理论和技术手段，以及对加工对象进行处理的基本技巧和方法。书中还介绍了生态工业园，在更大尺度上对化学过程尝试组装和综合运用，融入绿色化工理念和循环经济的思想。《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：化学过程工艺学（第2版）》为读者提供了较为广阔的化工视野，既包括了已经规模化的化工生产工艺，也涉及了相对前沿但又较为成熟的化工过程。
　　    《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：化学过程工艺学（第2版）》可作为高等院校化工及相关专业的本科生教材，也可作为相关科研人员和工程技术人员参考。