緒論1



一、有機化學工業的分類1



二、基本有機化學工業在國民經濟中的作用 2



三、基本有機化學工業的發展概況2



四、基本有機化學工業的生產特點 4



五、基本有機化學工業的發展方向5



六、基本有機化工工藝的性質、任務、特點和學習方法 6



復習思考題7







章基本有機化學工業的原料8



節天然氣的化工利用9



一、天然氣的組成及分類9



二、天然氣的化工利用9



第二節煤的化工利用10



一、煤的干餾10



二、煤的氣化12



三、煤的液化13



四、煤生產電石13



第三節石油的化工利用14



一、石油的組成及分類14



二、石油的常減壓蒸餾14



三、催化裂化16



四、催化加氫17



五、催化重整17



第四節生物質的化工利用19



一、生物質的分類19



二、生物質的化工利用19



第五節基本有機化學工業的主要產品22



一、碳一繫列主要產品22



二、碳二繫列主要產品23



三、碳三繫列主要產品24



四、碳四繫列主要產品25



五、芳烴繫列主要產品26



復習思考題 26







第二章化工生產過程中常用指標和工業催化劑28



節化工生產過程中常用指標28



一、轉化率、選擇性和收率28



二、消耗定額32



三、空間速率和接觸時間33



第二節工業催化劑34



一、催化劑的基本特征34



二、催化劑的活性、選擇性和作用35



三、催化劑的組成36



四、固體催化劑的物理性能37



五、固體催化劑的制備方法38



六、催化劑的活化、使用和再生39



七、對工業催化劑的要求42



復習思考題42







第三章碳一繫列典型產品的生產工藝43



節合成氣生產甲醇43



一、反應原理 44



二、工藝條件 49



三、工藝流程51



四、甲醇合成主要設備56



五、生產操作與控制59



第二節甲醇催化氧化生產甲醛66



一、銀催化法生產甲醛 67



二、鐵鉬催化法生產甲醛 70



三、甲醛生產技術評述73



第三節甲醇羰基合成生產醋酸74



一、反應原理 76



二、工藝條件77



三、工藝流程77



復習思考題79







第四章碳二繫列典型產品的生產工藝81



節乙烯配位催化氧化生產乙醛81



一、反應原理 82



二、工藝條件 86



三、工藝流程 87



第二節醋酸乙烯的生產 90



一、乙烯氧化法生產醋酸乙烯 90



二、乙炔法生產醋酸乙烯 95



三、醋酸乙烯生產技術發展趨勢100



第三節乙烯環氧化生產環氧乙烷101



一、反應原理101



二、工藝條件103



三、工藝流程105



四、環氧乙烷生產的安全技術107



第四節氯乙烯的生產109



一、乙炔法生產氯乙烯110



二、乙烯氧氯化法生產氯乙烯114



復習思考題122







第五章碳三繫列典型產品的生產工藝123



節丙烯氨氧化生產丙烯腈123



一、反應原理 124



二、工藝條件 126



三、工藝流程 129



第二節丙烯氧化生產丙烯酸133



一、反應原理 136



二、工藝條件138



三、工藝流程138



第三節丙烯羰基合成丁辛醇139



一、反應原理 142



二、工藝條件 144



三、工藝流程 146



復習思考題148







第六章碳四繫列典型產品的生產工藝150



節丁二烯的生產 150



一、丁烯氧化脫氫生產丁二烯152



二、碳四餾分抽提丁二烯 163



第二節順丁烯二酸酐的生產168



一、苯氧化法生產順丁烯二酸酐 169



二、正丁烷氧化法生產順丁烯二酸酐170



復習思考題174







第七章芳烴繫列典型產品的生產工藝175



節苯烷基化生產乙苯175



一、反應原理176



二、工藝條件177



三、工藝流程178



第二節乙苯脫氫生產苯乙烯179



一、反應原理180



二、工藝條件182



三、工藝流程183



第三節甲苯歧化生產二甲苯186



一、反應原理187



二、工藝條件188



三、工藝流程189



第四節鄰苯二甲酸酐的生產190



一、萘氧化法生產鄰苯二甲酸酐190



二、鄰二甲苯氧化生產鄰苯二甲酸酐192



復習思考題 195







參考文獻197

前言



《基本有機化工工藝學》第二版自2008年出版以來，深受職業院校化工技術類專業廣大師生和有關企事業單位讀者的喜愛，期間曾多次印刷。為了更好地適應近年來基本有機化學工業的快速發展，滿足教材使用者不斷增長的需求，編者對本書進行了再次修訂。



雖然時間已過去21年，但本教材版前言中所闡明的指導思想仍然是適用的。本次修訂在保留前兩版編排體繫的基礎上，本著簡明適用的原則，對教材中過時的內容作了刪除，剔除了即將被淘汰的產品生產工藝，更新了產品生產中出現的新技術、新工藝、新設備等內容，以充分體現基本有機化工產品生產技術現狀和發展趨勢。



本教材共分七章，、第二章為基本有機化學工業基礎性知識，分別介紹了基本有機化學工業的原料、化工生產過程中常用指標和工業催化劑。第三至第七章為基本有機化學工業典型產品生產工藝技術，按碳一、碳二、碳三、碳四和芳烴原料路線，選擇介紹了甲醇、甲醛、醋酸、乙醛、醋酸乙烯、環氧乙烷、氯乙烯、丙烯腈、丙烯酸、丁辛醇、丁二烯、順丁烯二酸酐、乙苯、苯乙烯、二甲苯、鄰苯二甲酸酐共16種產品生產工藝。在刪除碳二繫列乙醛氧化生產醋酸生產工藝的同時，增加了碳一繫列甲醇羰基合成生產醋酸生產工藝；以分子篩氣相催化法苯烷基化生產乙苯，全面更替三氯化鋁液相催化法苯烷基化生產乙苯工藝技術內容；增添了以醋酸生產技術進展和醋酸乙烯生產技術發展趨勢為代表的典型產品生產核心技術現狀與未來創新目標內容。各院校在使用本教材時可因地制宜，結合本地實際有選擇地進行典型產品生產工藝的教學，以適應各地區工業生產發展的需要。



此次修訂由湖南化工職業技術學院舒均傑負責緒論、至第四章內容，湖南化工職業技術學院徐祥斌負責第五章至第七章內容；全書電子課件由徐祥斌負責編寫與制作，舒均傑負責統稿。



本次修訂承蒙各兄弟院校和相關工廠技術人員的關心和支持，在此謹致謝意。修訂中難免還有許多缺點和不妥之處，深切期望各院校師生在使用過程中批評指正。







編者



2018年9月



















版前言



本教材是根據(1996)化教材任字第10號——化學工業部中等專業學校教材編審出版任務書和全國化工中專教學指導委員會1996年3月於石家莊審定通過的化學工藝專業《基本有機化工工藝學》教學大綱編寫的。



按照全國化工中專教學指導委員會編制、化工部人教司1995年12月頒發的化學工藝專業指導性教學計劃，化學工藝專業的《基本有機化工工藝學》課程為《化學工藝學概論》的後續課，是共性原理的具體化。



按照本課程教學大綱的基本要求，本教材以原料路線作為編寫體繫，按碳一、碳二、碳三、碳四和芳烴繫列介紹各自的主要合成產品。



基本有機化工產品種類繁多，合成路線多種多樣。本教材限於學時，隻能選擇其中主要而又有一定代表性的產品進行介紹，在各大原料繫列中，共精選了15種典型產品。通過對這些產品的生產原理討論、工藝條件確定和工藝流程介紹，使學生掌握基本有機化工產品生產的工藝原理、工藝條件確定方法和工藝流程的組織原則，以達到工藝學教學的基本要求。



為了對工藝學教材編寫進行新的探索，力求做到教材內容既反映基本有機化工的生產技術和發展水平，又體現教材的科學性、先進性、啟發性和實用性，本教材在編寫過程中，注意了理論與生產實際相結合，不貪多求全、不攀高求深，簡明扼要，深入淺出、通俗易懂，便於教與學。



我國幅員遼闊，資源豐富，各地基本有機化工的發展又不盡相同。各校在使用本教材時可因地制宜，在保證基本內容教學的前提下，結合本地實際進行選擇內容的講授，以適應各地區工業生產發展的需要。



本書稿由湖南化工學校舒均傑負責編寫，並由全國化工中專教學指導委員會工藝課程組組織審稿。濟南石油化工經濟學校副教授黎喜林任主審，北京化工學校潘茂椿和朱寶軒、天津化工學校梁鳳凱、常州化工學校李耀中等同志參加審稿。與會同志提出了許多寶貴的修改意見，有的同志還轉達了有關工廠技術人員對教材的修改建議，並提出了技術資料。在此，特向在本書編寫和出版過程中給予熱情支持和大力幫助的單位和同志表示衷心的感謝。



本教材由於時間倉促，加之編者水平所限，書中難免存在缺點和錯誤，敬請各任課老師和廣大讀者批評指正。







編者



1997年8月



















第二版前言



本教材版自1998年出版以來至今已有10年時間，期間曾多次重印，得到兄弟院校師生的廣泛使用。為了更好地適應近年來基本有機化學工業的發展和職業院校教學改革的需要，編者對本書進行了修訂。



雖然過去10年時間，但本書版前言中所闡明的指導思想仍然是適用的。本次修訂在保留版編排體繫的基礎上，本著簡明實用的原則，對過時的內容作了更新，刪去了繁瑣和次要的內容，合並了部分共性內容，增加了基本有機化學工業的原料、化工生產過程中常用指標和工業催化劑兩章內容。



本書共分七章，選擇介紹了16種具有代表性的基本有機化工典型產品的生產工藝。在刪除乙二醇產品生產工藝以及丙烯氨氧化反應過程物料衡算的同時，增加了氯乙烯和苯乙烯兩種更具典型性的產品的生產工藝。各院校在使用本教材時可因地制宜，結合本地實際有選擇地進行典型產品生產工藝的教學，以適應各地區工業生產發展的需要。



此次修訂承蒙各兄弟院校的關心和鼓勵，在此謹致謝意。修訂中難免還有許多缺點和不妥之處，深切希望各院校師生在使用時提出批評指正。











編者



2008年12月