《化工工艺学》（第二版）全面系统地阐述了目前化工工艺学应当研究的问题。除了对现代化学工业基本知识进行介绍之外，重点介绍了化工原料及其初步加工、无机化工产品典型生产工艺、基本有机化工产品典型生产工艺、精细有机化工产品典型生产工艺、聚合物产品典型生产工艺、化工工艺计算以及化工生产与环境保护几方面的内容。本书较系统地介绍了一些重要化工产品、石油和煤炭资源的能源化工生产工艺现状，重点反映了国内外化学工业的发展面貌，将工艺与工程相结合，综合分析。

《化工工艺学》（第二版）为高等院校化学工程与工艺专业教材，也可供化学及相关专业的化工工艺课程选用，还可供从事化工生产和设计的工程技术人员参考。

十二五普通高等教育本科国家 级规划教材教育部高等学校化工类专业教学指导委员会推荐教材国家 级教学名师、华东理工大学教授房鼎业主审上海市精品课程化工工艺学配套教材

前言2016年6月2日中国成为第18个《华盛顿协议》正式成员，这标志着我国工程教育质量得到国际认可，中国工程教育国际化迈出重要步伐。早在2008年，华东理工大学化学工程与工艺专业就通过了中国工程教育专业认证，并于2014年通过了美国工程与技术鉴定委员会（英文简称ABET）认证。在化工专业建设上，华东理工大学较早地引进国际化工程人才培养标准，遵循以学生为中心、成果为导向、教学质量持续改进的理念，引导和促进专业建设和教学改革，调整课程体系，优化课程内容。《化工工艺学》(第一版)作为教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会推荐教材，于2011年5月出版,数次重印,被诸多兄弟院校选作本科教材,并入选了十二五普通高等教育本科国家级规划教材。为了更好地适应我国工程教育的改革和化工工艺技术的发展,融入工程教育专业认证要求的课程体系，秉持持续改进这一工程教育专业认证的重要理念，并结合用书学校的反馈建议, 我们在保持第一版少而精、突出典型工艺特色的基础上,对本教材进行修订再版。《化工工艺学》(第二版)保持原有体系,延续第一版前言中所阐明的理念。本次修订为了便于学生对主要内容的学习和掌握,在每章前增加了学习目的及要求,并在每章末增加了多道习题;在主体内容中更新了部分工艺流程,并强化了流程解析;加强了对乙烯工业发展趋势的介绍;补充了甲醇生产中有关反应器方面的内容;针对快速发展的聚合物工业,在第6章增加了聚碳酸酯的生产工艺;同时,对教材中的文字表述、图表、公式进行了核查和修正,力求严谨。本次修订由华东理工大学化工学院教师朱志庆、薛为岚和唐黎华共同完成。全书仍由朱志庆教授主编,房鼎业教授主审。限于编者水平和资料掌握的局限性,书中不当之处恳望广大读者批评指正。编者2016年10月第一版前言化工工艺学是研究由原料经化学加工制取化工产品的一门科学，是高等院校化学工程与工艺专业的必修课程。化工工艺学研究的内容包括：化学原理、生产方法、工艺流程和设备、技术经济评价、安全和环境保护等。随着化学工业的发展及化工工艺学在工程实际领域中应用的扩大，新工艺的不断开发，化工工艺知识也在急剧增长。如果单纯从传授知识的角度考虑，势必讲授的内容越来越多、教材越来越厚，这将不能适应21世纪我国高等教育改革和发展的需要。编写本书旨在适应高等教育的深化改革，满足高校本科化工工艺专业课的教学需要。本教材以典型的无机、有机、精细和聚合物化工产品的生产工艺和过程为主导，着重讲述化工工艺学的一些最基本的理论和知识，以少而精、重点突出为特色，顺应当前工科类专业课学时数减少的改革趋势，力求使教材在内容和形式上均有较大突破和创新。本书主要特点是在精选内容的基础上仍保持了一定的深度。全书共分8章，基本涵盖了主要的化学反应单元工艺，特别适用于少学时教学；其次是强化工程教育思想，强调实践的重要性，着重结合生产实际案例，展开化工产品生产和工艺流程的教学，并提供丰富的资料，有利于强化学生的化工工艺意识；第三是通过化工工艺计算一章的内容，加强对学生工艺计算能力的培养；第四是适当引入节能减排技术和绿色化工生产工艺，适应当今化工发展趋势。与国内同类教材比较，本书的最大区别在于删繁就简，内容精炼，可达到高校化工工艺专业教学基本要求。全书由华东理工大学的教师结合多年教学实践而编写，并由房鼎业教授主审。第1章、第2章和第4章的烃类裂解部分由朱志庆编写并承担全书的统稿工作；第3章和第4章的乙苯脱氢部分由唐黎华编写；第4章的其余内容和第8章由薛为岚编写；第5章、第6章和第7章由吕自红编写。编写本书时参考了国内外相关专著、期刊等文献，统列在书后参考文献部分，并致谢意。由于编者水平有限，不妥之处恳请读者批评指正。编者2011年1月于上海

朱志庆，华东理工大学，教授，自1993年获瑞士洛桑联邦高等理工大学博士学位归国以来，长期工作在教学一线，主讲化工工艺学专业课和精细石油化工选修课，经常为高年级本科生开设化工工艺新进展专题讲座，具有丰富的教育教学经验，多年担任化工工艺学教课组负责人，主持化工工艺学课程教学和改革，多次获得校级教学成果奖。华东理工大学化工工艺学课程于2007年被评为上海市精品课程。

1绪论1

1.1现代化学工业的地位与作用1

1.1.1化学工业与农林牧副渔各业的关系2

1.1.2化学工业与轻工业的关系2

1.1.3化学工业与纺织工业的关系2

1.1.4化学工业与建筑材料工业的关系3

1.1.5化学工业与交通运输业的关系3

1.1.6化学工业与国防工业的关系3

1.2现代化学工业主要产品分类4

1.3现代化学工业的发展方向4

1.4化工工艺学的研究对象与内容5

1.5化工产品生产的原则工艺流程6

1.6化工产品生产工艺流程的评价体系6

1.6.1工艺流程的组织6

1.6.2主要设备的选择7

1.6.3工艺流程的组织原则与评价方法9

习题10

2化工原料及其初步加工11

2.1煤及其初步加工12

2.1.1煤的干馏12

2.1.2煤的气化14

2.1.3煤的液化15

2.1.4煤制电石17

2.2石油及其初步加工18

2.2.1原油的预处理19

2.2.2常减压蒸馏19

2.2.3催化裂化20

2.2.4加氢裂化22

2.2.5催化重整23

2.3天然气及其初步加工25

2.3.1天然气的组成与分类25

2.3.2天然气的化工利用26

2.4化学矿物及其初步加工26

2.4.1磷矿26

2.4.2硫铁矿27

2.4.3硼矿27

2.5生物质资源及其初步加工27

习题29

3无机化工产品典型生产工艺31

3.1合成氨31

3.1.1以煤与天然气为原料的合成氨生产总流程31

3.1.2煤为原料制合成气33

3.1.3天然气为原料制合成气38

3.1.4一氧化碳变换45

3.1.5合成气中硫化物与二氧化碳的脱除51

3.1.6氨的合成58

3.1.7合成氨技术发展趋势69

3.2硫酸70

3.2.1硫酸生产方法70

3.2.2硫铁矿焙烧71

3.2.3二氧化硫炉气净化74

3.2.4二氧化硫催化氧化79

3.2.5三氧化硫的吸收85

3.2.6硫酸生产总流程89

3.2.7三废治理91

3.3纯碱93

3.3.1侯氏制碱法原理93

3.3.2侯氏制碱法工艺流程95

3.4烧碱与氯气97

3.4.1电解过程原理97

3.4.2食盐水电解制氯气和烧碱100

习题107

4基本有机化工产品典型生产工艺109

4.1烃类裂解111

4.1.1烃类裂解的理论基础112

4.1.2烃类裂解的工艺操作条件119

4.1.3烃类裂解的流程与装备122

4.1.4裂解气的急冷130

4.1.5裂解气的预分馏与净化131

4.1.6裂解气的分离与精制135

4.1.7乙烯工业的发展趋势140

4.2选择性氧化143

4.2.1概述143

4.2.2乙烯环氧化制环氧乙烷146

4.2.3丙烯氨氧化制丙烯腈150

4.2.4乙烯均相络合催化氧化制乙醛159

4.3加氢与脱氢162

4.3.1加氢反应163

4.3.2脱氢反应170

4.4烷基化180

4.4.1乙苯的合成180

4.4.2甲基叔丁基醚的合成183

4.5羰基化185

4.5.1概述185

4.5.2甲醇低压羰化制醋酸187

4.5.3丙烯氢甲酰化制丁醇和辛醇191

4.6氯化195

4.6.1氯化反应的主要类型197

4.6.2氯化剂198

4.6.3氯化反应机理198

4.6.4平衡型氧氯化法生产氯乙烯199

4.6.5丙烯氯化法制环氧氯丙烷207

习题210

5精细有机化工产品典型生产工艺212

5.1概述212

5.1.1精细化工的特点213

5.1.2国内外精细化工概况214

5.1.3精细化工发展的方向和关键技术216

5.2磺化216

5.2.1磺化反应的基本原理217

5.2.2苯、萘及其衍生物的磺化220

5.2.3十二烷基苯磺酸钠的生产221

5.3硝化223

5.3.1硝化剂和硝化方法223

5.3.2芳烃的硝化226

5.3.3硝基苯的生产229

5.4酯化230

5.4.1几种主要的酯化反应231

5.4.2邻苯二甲酸二辛酯的合成235

习题237

6聚合物产品典型生产工艺238

6.1概述238

6.1.1高分子化合物的定义238

6.1.2高分子化合物的分类239

6.1.3高分子材料的制备241

6.2聚合反应的理论基础243

6.2.1聚合原理243

6.2.2聚合反应的方法247

6.2.3聚合物改性248

6.3典型产品合成工艺251

6.3.1聚氯乙烯251

6.3.2聚乙烯253

6.3.3聚丙烯255

6.3.4聚酯256

6.3.5聚碳酸酯258

习题262

7化工工艺计算263

7.1概述263

7.1.1物料衡算和热量衡算的主要步骤264

7.1.2化工工艺学中的基本概念264

7.2物料衡算266

7.2.1一般反应过程的物料衡算266

7.2.2具有循环过程的物料衡算273

7.3热量衡算282

7.3.1热量衡算式282

7.3.2热量衡算基本步骤283

习题286

8化工生产与环境保护289

8.1废气的处理289

8.1.1废气的来源289

8.1.2有机废气对人体的危害290

8.1.3废气处理方法290

8.2废水的处理294

8.2.1废水的来源与排放标准294

8.2.2废水处理方法295

8.3固体废弃物的处理298

8.4绿色化工工艺及进展298

8.4.1绿色化学298

8.4.2原子经济性299

8.4.3绿色化工的核心内容299

8.4.4绿色化工工艺进展300

习题305

参考文献306