石油化工工藝學(xué)

目錄
總序
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.1.1 石油化工原料 1
1.1.2 石油加工 6
1.1.3 天然氣的化工利用 8
1.1.4 石油化工的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢 8
1.2 石油化工過程的主要技術(shù)指標(biāo) 10
1.2.1 生產(chǎn)能力、生產(chǎn)強(qiáng)度和有效生產(chǎn)周期 10
1.2.2 轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率 11
1.2.3 平衡轉(zhuǎn)化率和平衡產(chǎn)率 12
1.2.4 化學(xué)反應(yīng)的合成效率 12
1.3 工藝計(jì)算基本原理 14
1.3.1 物料衡算 14
1.3.2 能量衡算 17
思考題 22
參考文獻(xiàn) 22
第2章 典型石油加工過程 24
2.1 常減壓蒸餾 24
2.1.1 原油預(yù)處理 24
2.1.2 基本原理與工藝流程 26
2.1.3 技術(shù)進(jìn)展 33
2.2 催化裂化 35
2.2.1 原料及產(chǎn)品特點(diǎn) 35
2.2.2 催化劑 37
2.2.3 基本原理與工藝流程 40
2.2.4 技術(shù)進(jìn)展 53
2.3 加氫裂化 54
2.3.1 概述 54
2.3.2 原料及產(chǎn)品特點(diǎn) 54
2.3.3 催化劑 55
2.3.4 基本原理與工藝流程 56
2.3.4 技術(shù)進(jìn)展 64
2.4 延遲焦化 66
2.4.1 原料及產(chǎn)品特點(diǎn) 66
2.4.2 基本原理與工藝流程 67
2.4.3 技術(shù)進(jìn)展 73
思考題 73
參考文獻(xiàn) 74
第3章 烯烴的生產(chǎn) 75
3.1 乙烯 75
3.1.1 性質(zhì)及主要用途 75
3.1.2 來源和生產(chǎn)方法 75
3.1.3 烴類熱裂解 76
3.1.4 烴類熱裂解技術(shù)進(jìn)展 115
3.2 丙烯 117
3.2.1 性質(zhì)及主要用途 117
3.2.2 來源和生產(chǎn)方法 117
3.2.3 丙烷脫氫生產(chǎn)丙烯 118
3.2.4 丙烷脫氫技術(shù)進(jìn)展 128
3.3 異丁烯 128
3.3.1 丁烯性質(zhì)及主要用途 128
3.3.2 異丁烯的來源和生產(chǎn)方法 129
3.3.3 異丁烷脫氫生產(chǎn)異丁烯 129
3.3.4 異丁烷脫氫技術(shù)進(jìn)展 139
3.4 丁二烯 140
3.4.1 性質(zhì)及主要用途 140
3.4.2 來源和生產(chǎn)方法 140
3.4.3 丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯 142
3.4.4 正丁烯氧化脫氫技術(shù)進(jìn)展 151
思考題 151
參考文獻(xiàn) 152
第4章 典型烯烴衍生物的生產(chǎn) 154
4.1 環(huán)氧乙烷 154
4.1.1 性質(zhì)、用途及主要生產(chǎn)方法 154
4.1.2 乙烯直接氧化制環(huán)氧乙烷 155
4.1.3 環(huán)氧乙烷生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展 160
4.2 氯乙烯 161
4.2.1 性質(zhì)、用途及主要生產(chǎn)方法 161
4.2.2 乙烯平衡氧氯化生產(chǎn)氯乙烯 164
4.2.3 氯乙烯生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展 174
4.3 丙烯腈 175
4.3.1 性質(zhì)、用途及主要生產(chǎn)方法 175
4.3.2 丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈 175
4.3.3 丙烯腈生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展 181
4.4 丁/辛醇 183
4.4.1 羰基合成原理 183
4.4.2 丁/辛醇性質(zhì)及用途 185
4.4.3 丙烯羰基合成丁/辛醇 185
4.4.4 丁/辛醇合成技術(shù)進(jìn)展 191
4.5 環(huán)氧丙烷 192
4.5.1 性質(zhì)、用途及主要生產(chǎn)方法 192
4.5.2 共氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷 194
4.5.3 過氧化氫直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷 198
4.5.4 環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展 201
思考題 201
參考文獻(xiàn) 202
第5章 芳烴的生產(chǎn) 204
5.1 芳烴性質(zhì)、用途及生產(chǎn)方法 204
5.1.1 性質(zhì)及主要用途 204
5.1.2 來源及生產(chǎn)方法 205
5.2 裂解汽油生產(chǎn)芳烴 205
5.2.1 裂解汽油的性質(zhì)及組成 205
5.2.2 裂解汽油加氫 206
5.3 輕烴芳構(gòu)化生產(chǎn)芳烴 207
5.3.1 基本原理 207
5.3.2 催化劑 211
5.3.3 典型工藝流程 211
5.3.4 技術(shù)進(jìn)展 213
5.4 石腦油催化重整生產(chǎn)芳烴 213
5.4.1 原料及預(yù)處理 214
5.4.2 工藝原理 218
5.4.3 催化劑 225
5.4.4 工藝流程 229
5.4.5 工藝條件及主要影響因素 231
5.4.6 主要設(shè)備 233
5.5 芳烴分離 235
5.5.1 芳烴和非芳烴的分離 235
5.5.2 芳烴餾分的分離 239
5.5.3 C8芳烴的分離 239
5.6 烷基芳烴脫烷基 245
5.6.1 脫烷基方法 245
5.6.2 甲苯脫烷基制苯 247
5.7 芳烴歧化和烷基轉(zhuǎn)移 251
5.7.1 工藝原理 251
5.7.2 催化劑 253
5.7.3 工藝條件及主要影響因素 254
5.7.4 工藝流程 255
5.7.5 技術(shù)進(jìn)展 257
5.8 C8芳烴異構(gòu)化 257
5.8.1 工藝原理 259
5.8.2 催化劑 259
5.8.3 反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué) 260
5.8.4 工藝條件及主要影響因素 262
5.8.5 工藝流程 262
5.8.6 技術(shù)進(jìn)展 263
5.9 芳烴烷基化 263
5.9.1 工藝原理 264
5.9.2 催化劑 264
5.9.3 工藝流程 265
5.9.4 技術(shù)進(jìn)展 269
思考題 270
參考文獻(xiàn) 270
第6章 典型芳烴衍生物的生產(chǎn) 272
6.1 苯乙烯 272
6.1.1 性質(zhì)及用途 272
6.1.2 主要生產(chǎn)方法 272
6.1.3 乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯 273
6.1.4 技術(shù)進(jìn)展 278
6.2 對苯二甲酸 279
6.2.1 性質(zhì)及用途 279
6.2.2 主要生產(chǎn)方法 279
6.2.3 對二甲苯氧化生產(chǎn)對苯二甲酸 281
6.2.4 技術(shù)進(jìn)展 286
6.3 鄰苯二甲酸酐 287
6.3.1 性質(zhì)及用途 287
6.3.2 主要生產(chǎn)方法 287
6.3.3 鄰二甲苯氧化法生產(chǎn)鄰苯二甲酸酐 288
6.3.4 技術(shù)進(jìn)展 293
6.4 苯酚/丙酮 294
6.4.1 苯酚的性質(zhì)、用途及生產(chǎn)方法 294
6.4.2 丙酮的性質(zhì)、用途及生產(chǎn)方法 295
6.4.3 異丙苯氧化工藝原理 296
6.4.4 催化劑 298
6.4.5 工藝條件及主要影響因素 299
6.4.6 工藝流程及主要設(shè)備 300
6.4.7 技術(shù)進(jìn)展 301
思考題 302
參考文獻(xiàn) 302
第7章 煉廠氣化工利用 304
7.1 催化干氣生產(chǎn)乙苯 304
7.1.1 催化干氣來源與組成 305
7.1.2 反應(yīng)機(jī)理 305
7.1.3 反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué) 306
7.1.4 催化劑 307
7.1.5 工藝條件及主要影響因素 308
7.1.6 工藝流程及主要設(shè)備 308
7.1.7 技術(shù)進(jìn)展 311
7.2 煉廠干氣制氫 313
7.2.1 煉廠干氣來源與組成 313
7.2.2 工藝原理 314
7.2.3 反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué) 315
7.2.4 烴類水蒸氣轉(zhuǎn)化催化劑 317
7.2.5 工藝條件及主要影響因素 318
7.2.6 工藝流程及主要設(shè)備 321
7.2.7 技術(shù)進(jìn)展 322
7.3 C4烷基化生產(chǎn)高辛烷值汽油 323
7.3.1 原料 324
7.3.2 烷基化反應(yīng) 324
7.3.3 反應(yīng)機(jī)理 326
7.3.4 反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué) 329
7.3.5 催化劑 329
7.3.6 工藝條件及主要影響因素 331
7.3.7 工藝流程及主要設(shè)備 331
7.3.8 技術(shù)進(jìn)展 338
7.4 混合C4醚化生產(chǎn)甲基叔丁基醚 339
7.4.1 混合C4來源及組成 339
7.4.2 MTBE的合成反應(yīng) 339
7.4.3 反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué) 340
7.4.4 催化劑 341
7.4.5 工藝條件及主要影響因素 342
7.4.6 工藝流程及主要設(shè)備 342
7.4.7 技術(shù)進(jìn)展 345
7.5 正丁烯水合脫氫生產(chǎn)甲乙酮 345
7.5.1 甲乙酮性質(zhì)、用途及主要生產(chǎn)方法 346
7.5.2 反應(yīng)機(jī)理 347
7.5.3 催化劑 348
7.5.4 工藝流程及主要設(shè)備 350
7.5.5 技術(shù)進(jìn)展 353
思考題 353
參考文獻(xiàn) 354