無機化工生產(chǎn)技術(shù)

前言

　　本書是根據(jù)全國高等職業(yè)教育化工教學(xué)指導(dǎo)委員會通過的《無機化工生產(chǎn)技術(shù)》教學(xué)大綱編寫的。適合全日制高職高專學(xué)校化工工藝專業(yè)作為專業(yè)選修的方向課教材使用?！　”緯饕U述典型無機化工產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)。全書力求貫徹應(yīng)用性、實用性、綜合性、先進性的原則，力圖加強理論與現(xiàn)場實際的聯(lián)系。在論述時注意點面結(jié)合，針對重點產(chǎn)品、重點過程進行詳盡的探究，其他內(nèi)容盡量搭建起知識的構(gòu)架。書中重點放在論述和分析生產(chǎn)的基本原理、工藝條件的確定、生產(chǎn)工藝流程、主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點及生產(chǎn)操作的控制分析等；同時介紹了有關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、發(fā)展動態(tài)以及能量回收、三廢處理等?！　”緯杉止I(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院鄭廣儉和河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院張志華主編。張志華編寫第一章、第二章、第三章和第十二章，鄭廣儉編寫緒論、第四章、第五章、第六章、第七章、第八章、第九章、第十章和第十一章并統(tǒng)稿?！　∪珪山棺鞔髮W(xué)符德學(xué)教授主審，同時特邀天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級講師黃震參加并主持審稿。在此表示由衷的謝意！　　本書在編寫過程中，得到了編者所在學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和同事的關(guān)心和幫助，同時也得到了社會同仁的大力支持。吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院胡宗文老師和呂守信老師對本書的編寫給予了熱情的指導(dǎo)和幫助，曹喜民老師和黃耀東老師做了大量的繪圖、掃圖等工作；河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院于文國老師和李麗娟老師對書稿內(nèi)容提出了許多寶貴建議；吉林化學(xué)工業(yè)公司研究院韓占軍先生提供了部分資料。在此一并表示感謝！

內(nèi)容概要

本書介紹了典型無機化工產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)。第一篇為“合成氨” ，包括合成氨原料氣的生產(chǎn)、合成氨原料氣的凈化和氨的合成。第二篇為“主要的氨加工產(chǎn)品” ，包括碳酸氫銨、尿素、硝酸。第三篇為“其他典型無機化工產(chǎn)品” ，包括硫酸、磷酸與磷肥、復(fù)合肥料與復(fù)混肥料、氨堿法制純堿、聯(lián)合法制純堿與氯化銨、電解法生產(chǎn)燒堿和無機精細化學(xué)品生產(chǎn)。     本書在重點介紹產(chǎn)品的生產(chǎn)原理、操作條件的選擇、工藝流程和典型設(shè)備的同時，對化工生產(chǎn)操作分析給予了特別加強。本書也介紹了有關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、發(fā)展動態(tài)以及能量回收、三廢處理等。     本書為高職高專應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)使用教材，也可供從事無機化工生產(chǎn)的技術(shù)人員和操作人員參考。

書籍目錄

緒論　　　一、無機化學(xué)工業(yè)的地位和作用　　　二、無機化學(xué)工業(yè)的發(fā)展概況　　　三、學(xué)習(xí)本課程的基本要求第一篇　合成氨　第一章　合成氨原料氣的生產(chǎn)　　第一節(jié)　煤氣化　　　一、氣化原理　　　二、制取半水煤氣的工業(yè)方法　　　三、間歇式生產(chǎn)半水煤氣　　　四、煤間歇法制氣原始開車的基本步驟——化工生產(chǎn)操作之一　　　五、氧（或富氧空氣）?蒸汽連續(xù)氣化法　　第二節(jié)　烴類制氣　　　一、氣態(tài)烴類蒸汽轉(zhuǎn)化法　　　二、石腦油蒸汽轉(zhuǎn)化　　思考與練習(xí)　第二章　合成氨原料氣的凈化　　第一節(jié)　原料氣脫硫　　　一、干法脫硫　　　二、濕法脫硫　　第二節(jié)　一氧化碳變換　　　一、基本原理　　　二、變換催化劑　　　三、工藝條件　　　四、工藝流程　　　五、變換反應(yīng)器的類型　　　六、降低能耗的方法　　　七、耐硫低溫變換原始開車及正常開停車的原則步驟——化工生產(chǎn)操作之二　　第三節(jié)　原料氣中二氧化碳的脫除　　　一、化學(xué)吸收法　　　二、物理吸收法　　　三、脫碳方法的選擇　　第四節(jié)　原料氣的精制　　　一、銅氨液洗滌法　　　二、甲烷化法　　　三、液氮洗滌法　　思考與練習(xí)　第三章　氨的合成　　第一節(jié)　氨合成反應(yīng)的基本原理　　　一、氨合成反應(yīng)的熱效應(yīng)　　　二、氨合成反應(yīng)的化學(xué)平衡　　　三、平衡氨含量及影響因素　　　四、氨合成反應(yīng)速率　　第二節(jié)　氨合成催化劑　　　一、催化劑的組成和作用　　　二、催化劑的還原和使用　　第三節(jié)　氨合成工藝條件　　　一、壓力　　　二、溫度　　　三、空間速率　　　四、合成塔進口氣體組成　　第四節(jié)　氨的分離及合成工藝流程　　　一、氨的分離　　　二、氨合成工藝流程　　　三、排放氣的回收處理　　第五節(jié)　氨合成塔　　　一、結(jié)構(gòu)特點及基本要求　　　二、連續(xù)換熱式合成塔　　　三、冷激式氨合成塔　　第六節(jié)　氨合成過程的能量分析及余熱回收　　　一、能量分析　　　二、熱能回收的方法　　第七節(jié)　氨合成塔的操作控制要點——化工生產(chǎn)操作之三　　　一、溫度的控制　　　二、壓力的控制　　　三、進塔氣體成分控制　　第八節(jié)　氨合成系統(tǒng)基本的物料衡算和熱量衡算　　　一、氨合成塔的物料衡算　　　二、合成塔的熱量衡算　　　三、合成回路的物料衡算　　思考與練習(xí)第二篇　主要的氨加工產(chǎn)品　第四章　碳酸氫銨　　第一節(jié)　三元水鹽體系相圖　　　一、三元體系恒溫相圖的表示法　　　二、簡單三元體系相圖　　　三、復(fù)雜的三元體系相圖　　第二節(jié)　碳酸氫銨的生產(chǎn)　　　一、生產(chǎn)原理　　　二、碳酸氫銨生產(chǎn)的工藝流程　　思考與練習(xí)　第五章　尿素　　第一節(jié)　概述　　　一、尿素的性質(zhì)　　　二、尿素的用途　　　三、尿素的生產(chǎn)方法　　　四、尿素生產(chǎn)的原料　　第二節(jié)　尿素的合成　　　一、尿素合成的基本原理　　　二、尿素合成的工藝條件　　　三、工藝流程　　　四、尿素合成塔　　　五、尿素合成塔的操作控制分析——化工生產(chǎn)操作之四　　第三節(jié)　未反應(yīng)物的分離與回收　　　一、減壓加熱法　　　二、二氧化碳氣提法　　第四節(jié)　尿素溶液的加工　　　一、尿素溶液的蒸發(fā)　　　二、尿素的結(jié)晶與造粒　　　三、尿素溶液加工的工藝流程　　第五節(jié)　尿素生產(chǎn)綜述　　　一、典型尿素生產(chǎn)方法的簡評　　　二、尿素生產(chǎn)技術(shù)的改進　　思考與練習(xí)　第六章　硝酸　　第一節(jié)　稀硝酸的生產(chǎn)　　　一、氨的催化氧化　　　二、一氧化氮的氧化　　　三、氮氧化物的吸收　　　四、硝酸尾氣的處理　　　五、稀硝酸生產(chǎn)的工藝流程　　第二節(jié)　濃硝酸的生產(chǎn)　　　一、從稀硝酸制造濃硝酸　　　二、直接合成法制濃硝酸　　　三、超共沸酸精餾制取濃硝酸　　思考與練習(xí)第三篇　其他典型無機化工產(chǎn)品　第七章　硫酸　　第一節(jié)　概述　　　一、硫酸的性質(zhì)　　　二、硫酸的生產(chǎn)方法　　第二節(jié)　硫鐵礦制取二氧化硫爐氣　　　一、硫鐵礦焙燒的基本原理　　　二、沸騰焙燒的工藝條件　　　三、沸騰焙燒工藝流程　　　四、沸騰焙燒爐　　第三節(jié)　爐氣的凈化與干燥　　　一、爐氣的凈化　　　二、爐氣的干燥　　第四節(jié)　二氧化硫的催化氧化　　　一、二氧化硫催化氧化的基本原理　　　二、二氧化硫氧化的工藝條件　　　三、二氧化硫催化氧化的工藝流程　　　四、二氧化硫轉(zhuǎn)化器　　　五、轉(zhuǎn)化器異常現(xiàn)象的分析——化工生產(chǎn)操作之五　　第五節(jié)　三氧化硫的吸收及尾氣的處理　　　一、吸收的工藝條件　　　二、吸收工藝流程　　　三、尾氣的處理　　思考與練習(xí)　第八章　磷酸與磷肥　　第一節(jié)　濕法磷酸　　　一、濕法磷酸生產(chǎn)的基本原理　　　二、“二水法”濕法磷酸工藝條件的選擇　　　三、“二水法”濕法磷酸生產(chǎn)的工藝流程　　　四、濕法磷酸的濃縮　　第二節(jié)　酸法磷肥　　　一、普通過磷酸鈣　　　二、重過磷酸鈣的生產(chǎn)　　思考與練習(xí)　第九章　復(fù)合肥料與復(fù)混肥料　　第一節(jié)　磷酸銨　　　一、磷酸銨的性質(zhì)　　　二、磷酸銨生產(chǎn)的基本原理及工藝條件　　　三、磷酸銨生產(chǎn)的工藝流程和主要設(shè)備　　第二節(jié)　復(fù)混肥料的配混與生產(chǎn)　　　一、常見復(fù)混肥料的配方體系　　　二、復(fù)混肥料生產(chǎn)中原料的相配性　　　三、復(fù)混肥料的生產(chǎn)方法　　　四、復(fù)混肥料生產(chǎn)的工藝流程　　思考與練習(xí)　第十章　氨堿法制純堿　　第一節(jié)　概述　　　一、純堿的性質(zhì)和用途　　　二、純堿的工業(yè)生產(chǎn)方法　　第二節(jié)　石灰石的煅燒與石灰乳的制備　　　一、石灰石的煅燒　　　二、石灰乳的制備　　第三節(jié)　氨鹽水的制備　　　一、鹽水的制備與精制　　　二、精鹽水的氨化　　第四節(jié)　氨鹽水的碳酸化　　　一、碳酸化過程的基本原理　　　二、氨鹽水碳酸化過程的工藝條件　　　三、氨鹽水碳酸化工藝流程和主要設(shè)備　　　四、碳化塔的倒塔——化工生產(chǎn)操作之六　　第五節(jié)　重堿的過濾和煅燒　　　一、重堿的過濾　　　二、重堿的煅燒　　第六節(jié)　氨的回收　　　一、蒸氨的基本原理　　　二、蒸氨的工藝流程及蒸氨塔　　　三、蒸氨的工藝條件　　思考與練習(xí)　第十一章　聯(lián)合法生產(chǎn)純堿和氯化銨　　第一節(jié)　聯(lián)合法生產(chǎn)純堿和氯化銨的基本原理　　　一、聯(lián)合制堿法相圖分析　　　二、氯化銨的結(jié)晶原理　　第二節(jié)　制堿與制銨過程的工藝條件　　　一、溫度　　　二、壓力　　　三、母液成分　　第三節(jié)　聯(lián)合制堿法的工藝流程　　思考與練習(xí)　第十二章　電解法生產(chǎn)燒堿　　第一節(jié)　概述　　　一、電解法生產(chǎn)燒堿簡介　　　二、氯堿工業(yè)的特點　　　三、氯堿工業(yè)生產(chǎn)的基本過程　　第二節(jié)　電解法制燒堿的基本原理　　　一、電解過程的基本定律　　　二、電流效率　　　三、槽電壓及電壓效率　　第三節(jié)　隔膜法電解　　　一、基本原理　　　二、電極及隔膜材料　　　三、隔膜電解槽的結(jié)構(gòu)　　　四、工藝流程　　　五、操作條件　　　六、隔膜法電解的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)　　第四節(jié)　離子交換膜法電解　　　一、離子膜法制堿原理　　　二、離子交換膜的性能和種類　　　三、離子交換膜電解槽　　　四、離子交換膜法電解的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)　　第五節(jié)　鹽水的制備與電解產(chǎn)品的后加工　　　一、鹽水的制備　　　二、電解產(chǎn)品的后加工　　思考與練習(xí)　第十三章　無機精細化學(xué)品生產(chǎn)　　第一節(jié)　概述　　　一、無機精細化學(xué)品的定義、分類及研究范疇　　　二、無機精細化工在發(fā)展國民經(jīng)濟中的作用　　　三、無機精細化工的發(fā)展趨勢　　　四、我國無機精細化工發(fā)展現(xiàn)狀　　　五、無機精細化學(xué)品簡述　　第二節(jié)　鈦白粉的生產(chǎn)　　　一、鈦白粉的性質(zhì)和用途　　　二、硫酸法生產(chǎn)鈦白粉　　第三節(jié)　納米超細碳酸鈣的生產(chǎn)　　　一、概述　　　二、納米碳酸鈣的性能與分類　　　三、納米碳酸鈣的生產(chǎn)方法　　　四、納米碳酸鈣的主要生產(chǎn)工藝控制　　思考與練習(xí)參考文獻

章節(jié)摘錄

　　化工生產(chǎn)技術(shù)，系指將原料物質(zhì)主要經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的方法和過程，包括實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變的全部化學(xué)的和物理的措施。本課程的主要內(nèi)容是研究合成氨、化學(xué)肥料、硫酸、硝酸、純堿、燒堿等典型無機化工產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)，包括產(chǎn)品的原料、生產(chǎn)方法、生產(chǎn)原理、工藝條件、工藝流程、主要設(shè)備及操作控制等?！　∫?、無機化學(xué)工業(yè)的地位和作用　　無機化學(xué)工業(yè)的產(chǎn)品種類繁多，大宗的無機化工產(chǎn)品有硫酸、硝酸、鹽酸、純堿、燒堿、合成氨和氮、磷、鉀等化學(xué)肥料，它在國民經(jīng)濟中占有重要地位。其年產(chǎn)量在一定程度上反映一個國家的化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平?！　『铣砂笔亲钪匾幕ぎa(chǎn)品之一，其產(chǎn)量居各種化工產(chǎn)品的首位。氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也幾乎都是先合成氨，然后加工成各種肥料。農(nóng)業(yè)上使用的氮肥，例如尿素、硝酸銨、碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨以及各種含氮復(fù)混肥料，都是以氨為原料。氨不僅可用來制造肥料，亦是重要的化工原料，基本化學(xué)工業(yè)中的硝酸、純堿、含氮無機鹽，有機化學(xué)工業(yè)中的含氮中間體，制藥工業(yè)中的磺胺類藥物、維生素、氨基酸，化纖和塑料工業(yè)中的己內(nèi)酰胺、己二胺、甲苯二異氰酸酯、人造絲、丙烯腈、酚醛樹脂等，也都直接或間接用氨作為原料。氨還應(yīng)用于國防工業(yè)和尖端技術(shù)中。制造三硝基甲苯、三硝基苯酚、硝化甘油、硝化纖維等多種炸藥都消耗大量的氨。生產(chǎn)導(dǎo)彈、火箭的推進劑和氧化劑，同樣也離不開氨。

圖書封面

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