化工过程基础

本书以石油化工行业为重点，注重理论与实践的结合，注重培养学生化工工程意识。全书分为四篇：化工单元操作过程、化学反应过程、石油化工生产过程、其他化工产品生产过程，包括流体流动过程及设备、传热过程及设备、传质过程及设备、化学反应过程及反应器、石油炼制、烯烃及其下游产品生产、芳烃及其下游产品生产、高分子化工概述、精细化工产品概述、煤化工生产过程概述、典型无机化工产品生产过程等内容，每章后面附有思考题，便于理解每章的重点内容，可以方便学生自学和复习。为方便教学，本书还配有电子教案。
本书注重理论与实践的结合，层次分明、重点突出，适用于高等工科院校机械、自动化、材料、环境、建筑、建材等专业及与化工行业密切相关的高职院校的化工基础的教学，也可供化工行业生产、营销及企业管理的人员学习和参考。

0.1化学工业概述
0.1.1化学工业在国民经济中的作用与地位
0.1.2化学工业的分类
0.1.3化学工业的特点
0.2化学工业的发展简史
0.2.1古代化学加工
0.2.2早期化学工业
0.2.3近代化学工业
0.2.4现代化学工业
0.3化工生产过程分析
0.4本课程的性质、任务、主要内容和学习方法
思考题
第1篇化工单元操作过程
1.1概述
1.2有关流体的物理量
1.2.1流体的密度和黏度
1.2.2流体的静压强
1.2.3流体的流量和流速
1.2.4流量的测量
1.3流体的流动阻力
1.3.1雷诺实验和流体流动类型
1.3.2流体流动阻力产生的原因
1.3.3流动阻力的计算
1.4流体流动的基本规律及其应用
1.4.1稳定流动与不稳定流动
1.4.2连续方程
1.4.3伯努利方程
1.5化工管路
1.5.1化工管路的材料和规格
1.5.2管件和阀门
1.6离心泵
1.6.1离心泵的结构和工作原理
1.6.2离心泵的主要部件
1.6.3离心泵的主要性能
1.6.4离心泵的类型和安装
1.7其他类型泵
1.7.1往复泵
1.7.2计量泵
1.7.3齿轮泵
1.7.4螺杆泵
1.7.5旋涡泵
1.7.6各种类型化工用泵的比较
1.8气体输送设备的工作原理和应用
1.8.1离心式通风机
1.8.2罗茨鼓风机
1.8.3往复式压缩机
1.8.4水环式真空泵
1.8.5喷射式真空泵
思考题
2.1概述
2.1.1传热在化工生产中的应用
2.1.2工业生产中的换热方法
2.1.3稳态传热与非稳态传热
2.1.4传热速率与热流密度
2.2传热的基本方式
2.2.1热传导
2.2.2热对流
2.2.3热辐射
2.3间壁式换热过程
2.3.1两流体通过间壁的换热过程
2.3.2传热速率方程式
2.4换热设备简介
2.4.1换热器的分类
2.4.2列管式换热器
2.4.3其他换热器
2.4.4列管式换热器的选用
思考题
3.1吸收
3.1.1概述
3.1.2吸收过程分析
3.1.3吸收过程的计算
3.1.4吸收设备
3.2蒸馏
3.2.1概述
3.2.2蒸馏与精馏原理
3.2.3精馏过程的基本计算
3.2.4精馏设备
3.3萃取
3.3.1概述
3.3.2萃取过程分析
3.3.3萃取设备
3.3.4超临界气体萃取简介
思考题
4.1沉降
4.1.1重力沉降的原理及影响因素
4.1.2离心沉降原理及影响因素
4.1.3重力和离心沉降设备
4.2过滤
4.2.1过滤的基本概念和原理
4.2.2过滤设备
4.3干燥
4.3.1概述
4.3.2湿空气的性质
4.3.3湿空气的湿度图
4.3.4湿物料的性质及干燥机理
4.3.5对流干燥设备
4.4膜分离
4.4.1概述
4.4.2气体膜分离
4.4.3微滤和超滤
4.4.4反渗透
4.4.5膜吸收
4.4.6膜蒸馏
4.4.7膜萃取
思考题
第2篇化学反应过程
5.1化学反应过程的操作方式
5.1.1间歇（分批式）操作
5.1.2连续操作
5.1.3半连续（或半间歇）操作
5.2反应器
5.2.1概述
5.2.2反应器的分类
5.3典型反应器简介
5.3.1釜式反应器
5.3.2管式反应器
5.3.3固定床反应器
5.3.4流化床反应器
5.3.5其他类型反应器
思考题
第3篇石油化工生产过程
6.1石油及其产品的性质
6.1.1石油的性质
6.1.2油品的分类及其各项指标
6.2石油的常减压蒸馏
6.2.1常减压蒸馏的工艺及主要产品
6.2.2常减压蒸馏的主要设备
6.3石油的二次加工
6.3.1催化裂化
6.3.2加氢精制和加氢裂化
6.3.3减黏裂化
6.3.4焦炭化过程
思考题
7.1烃类热裂解制烯烃
7.1.1热裂解工艺及其主要设备
7.1.2裂解产物的急冷操作
7.1.3裂解气的深冷分离
7.2烯烃的下游产品
7.2.1乙烯的下游产品
7.2.2丙烯的下游产品
7.2.3碳四（C4）产品
思考题
8.1芳烃的性质和用途
8.1.1芳烃的性质
8.1.2芳烃的用途
8.2芳烃的主要来源
8.2.1催化重整生产BTX芳烃
8.2.2高温裂解制乙烯副产BTX芳烃
8.2.3芳烃的转化
8.2.4芳烃的分离
8.2.5芳烃联合加工流程
8.3重要的芳烃衍生物的生产
8.3.1苯乙烯
8.3.2环己烷
8.3.3环己醇（酮）、己二酸及尼龙66
8.3.4对苯二甲酸
8.3.5聚酯
思考题
9.1高分子材料及分类
9.1.1聚合物的基本概念
9.1.2聚合物的分类
9.2聚合反应类型及生产过程
9.2.1聚合反应类型
9.2.2聚合生产过程
9.3典型聚合物的生产
9.3.1聚乙烯的生产
9.3.2聚丙烯的生产
思考题
第4篇其他化工生产过程
10.1精细化工产品及其分类
10.1.1精细化工产品的定义及特性和范畴
10.1.2精细化工产品的发展现状和范畴
10.2传统精细化工产品
10.2.1石油添加剂
10.2.2表面活性剂
10.2.3塑料、橡胶助剂
10.2.4染料
10.2.5涂料
10.2.6香料及香精
10.2.7黏合剂
10.2.8水处理剂
10.2.9农药
10.3精细化工产品生产特点
10.3.1生产方式的特点
10.3.2生产设备的特点
思考题
11.1煤的化学组成和煤的化工利用
11.1.1煤的化学成分
11.1.2煤的化工利用
11.2传统煤化工
11.2.1煤的干馏
11.2.2煤的气化
11.2.3合成气制甲醇
11.2.4间接液化合成燃料油（费—托法）
11.3新型煤化工技术简介
11.3.1煤的直接液化
11.3.2甲醇制低碳烯烃技术
11.3.3甲醇制乙二醇技术
思考题
12.1概述
12.1.1无机化工的特点
12.1.2无机化工的原料
12.1.3主要的无机化工产品和用途
12.2合成氨的生产
12.2.1合成氨的主要生产过程
12.2.2制氢气
12.2.3原料气的净化
12.2.4氨的合成
12.3硫酸的生产
12.3.1硫酸的生产方法
12.3.2硫铁矿制硫酸
12.4纯碱的生产
12.4.1氨碱法生产纯碱
12.4.2联合法（联碱法）生产纯碱
12.5烧碱的生产
12.5.1电解食盐水溶液的基本原理
12.5.2电解食盐水溶液生产烧碱技术
思考题