內容簡介
全書共13章,包括化工概述與發展史、無機化工、石油煉製與石油化工、
高分子化工、天然氣化工與煤化工、化學工程與工藝的科學基礎、精細化工、生物化工、環境化工、化工安全工程基礎、綠色化學與化工、高新技術與現代化工和面向21世紀的化工高等教育。書中對化工各領域的基礎知識、典型生產過程及發展的方向等作了介紹;同時結合新世紀化工面臨的挑戰闡述了綠色化學與化工在全球的興起,以及傳統化工向綠色化、精細化、高科技化的現代化工的發展趨勢。
目錄
第1章化工概述與發展史1
1.1化工的含義 1
1.2化學工業1
1.2.1分類方法1
1.2.2化工原料2
1.2.3化工的特點2
1.3化工學科體系3
1.3.1化學與化工3
1.3.2化工學科的劃分4
1.3.3化學工程與化學工藝4
1.4化工在國民經濟中的地位5
1.4.1化工與農業5
1.4.2化工與醫藥6
1.4.3化工與能源7
1.4.4化工與人類生活10
1.4.5化工與國防11
1.5化學工業發展史12
1.5.1世界化學工業發展史12
1.5.2中國化學工業發展史15
第2章無機化工17
2.1無機化工的特點17
2.2無機化工原料18
2.3無機化工產品18
2.3.1硫酸、硝酸和鹽酸18
2.3.2純鹼與燒鹼19
2.3.3氨與尿素19
2.3.4無機鹽工業20
2.3.7工業氣體22
2.4典型無機產品的生產工藝22
2.4.1接觸法生產硫酸工藝22
2.4.2純鹼生產工藝23
2.4.3氨的合成24
2.4.4溶膠凝膠法製備多孔陶瓷膜26
2.5無機化工的發展27
第3章石油煉製與石油化工29
3.1石油與石油煉製29
3.1.1石油29
3.1.2油品的分類與利用30
3.1.3石油煉製31
3.2石油烴類裂解制烯烴33
3.2.1烴類裂解過程的一次反應33
3.2.2烴類裂解過程的二次反應34
3.2.3裂解方法和裂解爐35
3.2.4裂解產物的急冷操作36
3.2.5裂解氣的淨化與分離36
3.3芳烴的生產37
3.3.1重整芳烴37
3.3.2乙烯裝置副產芳烴38
3.3.3芳烴轉化39
3.4石油化工系列產品40
3.4.1烯烴的系列產品和用途40
3.4.2芳烴的主要產品和用途43
3.5典型產品的生產工藝43
3.5.3由乙烯生產乙苯和苯乙烯46
3.5.4丙烯合成丙烯腈47
3.5.5異丙苯法合成苯酚和丙酮47
3.6石油化工發展展望49
3.6.1大型化、綜合化49
3.6.2原料的重質化、石油的深加工50
3.6.3採用節約原料、能源的生產工藝50
3.6.4採用對環境友好的石油化工技術50
第4章高分子化工51
4.1高分子的基本概念51
4.2通用高分子材料52
4.2.1塑膠52
4.2.3合成纖維54
4.3合成聚合物的原料55
4.3.1合成聚合物的原料55
4.3.2聚合物單體55
4.3.3引發劑和催化劑56
4.4聚合生產過程56
4.4.1聚合物生產的特點56
4.4.2聚合反應與設備57
4.4.3聚合產物的分離與後處理59
4.5高分子材料典型生產工藝60
4.5.1聚乙烯60
4.6功能高分子材料62
4.6.1分離性功能高分子材料63
4.6.2導電性功能高分子材料63
4.6.4醫藥用功能高分子材料64
4.6.5其他功能高分子材料65
4.7高分子化工的發展前景66
4.7.1通用高分子生產品種66
4.7.3功能高分子材料的發展方向66
4.7.4精細化工高分子材料66
第5章天然氣化工與煤化工68
5.1天然氣與煤68
5.1.1天然氣資源與組成68
5.1.2煤資源與組成69
5.1.3天然氣與煤的能源利用71
5.2天然氣化工72
5.2.1概述72
5.2.2甲烷經合成氣的化學轉化與系列產品73
5.2.3甲烷的直接化學轉化75
5.3煤化工76
5.3.1煤的乾餾77
5.3.2煤的氣化79
5.3.3由煤生產電石80
5.4煤化工的發展方向81
5.4.1煤的拔頭工藝生產液體燃料81
5.4.2煤的液化81
5.4.3煤制氫82
5.4.4合成氣用於合成液體燃料和發電的聯合工藝82
5.5溫室氣體的化學利用82
5.5.1CO2的收集和儲存83
5.5.2CO2的化學利用84
6.1化學工程的產生與發展87
6.1.1化學工程的產生87
6.1.2化工學科體系的形成88
6.2化工單元操作原理及設備88
6.2.1單元操作的概念88
6.2.2典型化工單元操作的原理及設備89
9.2大氣污染的防治149
9.2.1大氣的污染149
9.2.2煙塵治理技術150
9.2.3有害氣體的治理技術151
9.2.4PM2.5控制技術153
9.3水污染的防治154
9.3.1水體污染與污染物154
9.3.2水體污染治理技術156
9.4固體廢物的處理157
9.4.1固體廢物的來源158
9.4.2固體廢物的一般處置方法159
9.4.3固體廢物的處理與利用159
9.4.4城市垃圾的回收與利用160
9.5清潔生產161
9.5.1清潔生產的提出背景161
9.5.2清潔生產的定義及內容162
9.5.3清潔生產的發展概況163
9.5.4發展清潔生產的意義165
9.5.5清潔生產的基本理論基礎166
9.5.6清潔生產原則166
9.5.7清潔生產的主要內容166
9.5.8清潔生產的評價方法167
9.5.10污染預防經濟學169
第10章化工安全工程基礎172
10.1危險化學品和化學工業危險性172
10.1.1危險化學品172
10.1.2化學物質危險性173
10.1.3化學物質爆炸性173
10.1.4化學工業危險因素175
10.2化工安全操作的技術措施177
10.2.1爆炸性物質的儲存和銷毀177
10.2.2火災爆炸危險與防火防爆措施178
10.2.3防火防爆措施180
10.2.4防止職業毒害的技術措施182
10.3火災爆炸危險指數評價方法183
10.3.1物質係數183
10.3.2單元工藝危險係數184
10.3.3安全設施補償係數185
10.3.4單元危險與損失評價189
第11章綠色化學與化工192
11.1傳統化工面臨的挑戰192
11.1.1化工資源與能源的危機192
11.1.2傳統化工對生態環境的污染193
11.1.3科技發展的基本思考——可持續發展193
11.2綠色化學的興起與發展195
11.2.1環境保護治理的三個發展階段195
11.2.2綠色化學的12條基本原則的提出195
11.2.3綠色化學化工的推動與發展196
11.3綠色化學與化工的研究內容198
11.3.1綠色化學與化工的定義198
11.3.2綠色化學與化工的核心——原子經濟性反應198
11.3.3使用無毒無害原料及可再生資源200
11.3.4採用無毒無害催化劑202
11.3.5採用無毒無害溶劑/助劑203
11.3.6環境無害的綠色化學產品205
11.4.1低碳循環經濟207
11.4.2綠色化學與化工在發展低碳循環經濟中的作用208
11.4.3低碳循環經濟理念中的“5R” 概念208
11.4.4生態工業園的建立與發展209
11.4.5低碳循環經濟下的綠色化學與化工展望210
第12章高新技術與現代化工212
12.1.1信息存儲材料212
12.1.2信息顯示技術213
12.2自動化技術與化工214
12.3新材料技術與化工214
12.3.1高分子材料215
12.3.3納米材料216
12.3.4先進複合材料216
12.4新能源技術與化工217
12.4.1生物質能217
12.4.2氫能220
12.4.3燃料電池220
12.4.4太陽能電池220
12.4.5海水鹽差發電221
12.5國防及空間技術與化工221
12.5.1航天航空功能材料221
12.5.2航天航空上所用的推進劑222
12.6海洋開發技術與化工223
12.6.2海水淡化223
12.6.3海洋油氣資源的勘探與開發利用224
12.721世紀化工展望224
12.7.1資源利用多元化224
12.7.2產品結構精細化225
12.7.3技術結構現代化226
12.7.4經營管理全球化226
12.7.5發展方向綠色化227
第13章面向21世紀的化工高等教育228
13.1中國化工高等教育228
13.2新世紀我國化工高等教育面臨的挑戰228
13.2.1現代化工的發展趨勢呼喚教育與時俱進229
13.2.2轉變教育思想,更新教育觀念,改革培養目標和培養模式230
13.2.3遵循教學規律和科技發展規律,改革教學內容230
13.2.4切實改革教學方法,加速革新教學手段231
13.2.5培養新世紀全面發展的創新人才,與世界接軌231
13.3化工專業人才培養與教學內容體系改革231
13.3.1背景231
13.3.2指導思想232
13.3.3基本思路232
13.3.4培養目標232
13.3.5課程體系與教學內容233
13.4高等工程教育與專業認證234
13.4.1高等工程教育人才培養目標234