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目 录 1

第一章绪论 1

一、化工工艺过程的特点 1

1．化工生产的共性 1

2．化工过程的组成 2

二、化工设计 2

1．化工设计的四个阶段 2

2．工艺设计的主要内容 3

三、调查研究 3

1．工艺方法调查 4

2选择厂址的调查 4

参考文献 5

第二章工艺流程设计 6

一、选择生产方法和工艺流程 6

1．收集资料 6

2．选择工艺路线 6

二、工艺流程设计 7

1．流程设计的三个阶段 8

2．生产工艺流程图的组成 9

三、工艺流程设计方法和注意问题 10

1．工艺流程设计方法 10

2．注意问题 11

参考文献 11

一、稳态过程的物料衡算 12

1．稳态过程的衡算公式 12

第三章物料衡算 12

2．稳态过程的衡算原则 13

二、物料衡算的方法与步骤 13

1．收集数据资料 13

2．画出流程示意图 13

3．写出主副化学反应式和热效应 13

4．注明计算任务 13

5．基准及其选择 14

6．开展计算 14

7．物料衡算表 14

8．绘制物料流程图 14

三、物料衡算的一般分析 14

2．精馏塔的物料衡算 15

1．物料衡算的自由度分析 15

3．萃取的物料衡算 16

四、有化学反应过程的物料衡算 18

1．直接计算法 18

2．包括几个反应的物料衡算 19

3．利用反应速率进行物料衡算 21

4．用联系组分作物料衡算 23

5．有化学反应循环过程的物料衡算 26

6．有旁路的物料衡算 28

7．有排放物料的衡算 28

习题 30

参考文献 30

二、基本概念 31

一、概述 31

第四章能量衡算 31

三、能量平衡方程 34

1．能量平衡式 34

2．能量平衡方程的一般形式 34

3．能量平衡方程的应用 35

4．无化学反应能量平衡的自由度分析 37

四、热平衡方程 41

1．Q1和Q4的计算 41

2．潜热的计算 43

3．Q5和Q6的计算 44

4．化学反应过程热效应的计算 44

5．加热剂和冷却剂用量的计算 48

1．有单个化学反应的能量平衡 49

五、有化学反应过程的能量衡算 49

2．有多个化学反应的能量平衡 57

3．绝热反应过程的能量平衡 61

4．能量衡算的自由度分析 62

习题 71

参考文献 72

第五章工艺设备选择、车间布置 73

及管道设计原则 73

一、设备的工艺设计及选择 73

1．泵的选择 73

2．换热器设计 74

3．反应器选型与设计 76

2．车间布置设计原则 79

二、车间布置设计 79

1 概述 79

3．车间布置的步骤和方法 87

三、化工管道设计 90

1．管道设计的内容与方法 90

2．典型设备的管道布置 92

3．管道的热膨胀及其补偿 93

4．管道布置图 94

参考文献 96

第六章非工艺项目设计 97

一、建筑设计 97

1．供水 98

二、卫生工程设计 98

2．消防 100

3．采暖通风 100

三、电气设计 103

1．动力电 103

2．照明 103

3避雷与接地 104

4．弱电 104

四、自动控制设计 105

1．对自控的要求 105

2．需要提供给自动控制的资料 105

1．车间工房划分原则及车间组成 106

六、总图 106

五、设备机械设计 106

4．采用电子计算机控制生产 106

3．工艺及自控分工 106

2．工房与周围建筑物的距离 107

3．工艺对工房总体布置的要求 107

4．成品库的要求 107

5．总图设计的原始资料 108

七、生产组织与管理 108

1．生产管理 108

2．生产组织 109

参考文献 109

1．梯恩梯生产的主要工艺流程 110

一、工艺流程及其条件的选择 110

计算 110

第七章 梯恩梯车间流程设计及工艺 110

2．选择工艺流程的基本原则 115

3．硝化工艺的选择 117

4．精制工艺的选择 123

二、物料衡算 124

1．没有化学反应的物料衡算 124

2．有化学反应的物料衡算及工程术语 127

3．设计中的物料计算 153

4主要原材料消耗量 162

5物料衡算结果 162

三、热量衡算 165

1．过程的热效应 165

2．梯恩梯生产线主要工序的热量衡算 169

参考文献 177

第八章梯恩梯车间设备设计及 178

选型 178

一、设备的设计 178

1．主要设备的工艺要求 178

2硝化机的设计与计算 181

3 精制机的设计与说明 208

4．喷射器设计 209

5．干燥器的设计 213

6．制片机的设计 219

二、三废处理 219

1．废酸的处理 220

2废水的处理 223

3．硝烟吸收 227

4．废药处理 228

三、安全措施 228

1．甲苯贮存输送的安全技术 228

2．硝化的安全技术 229

3．精制的安全技术 231

4．干燥、制片、包装的安全技术 232

5．停产检修的安全措施 234

参考文献 234

第九章黑索今生产车间工艺 235

设计 235

一、设计任务 235

2．生产工艺流程设计 236

二、生产方法的选择与工艺流程设计 236

1．生产方法选择 236

3．原材料的规格要求 243

三、物料衡算 245

1．生产能力计算 245

2．硝化工序 246

3氧化结晶工序 247

四、热量衡算 249

1．硝解工序 249

2．氧化结晶工序 251

五、设备的设计与选择 252

1．硝化机设计 252

3．氧化结晶机设计 261

2．成熟硝化机选择 261

4冷却机选择 273

5．连续真空过滤机及辅助设备的选择 275

6．煮洗机的选择 279

7．热风干燥器的选择 280

习题 282

参考文献 282

第十章太安车间工艺设计 283

一、引言 283

二、设计任务 283

三、生产工艺路线的选择 284

1．太安生产工艺路线的选择 284

2．太安直接酯化工艺流程简述 284

3．工艺流程图 285

4．太安酯化工艺条件的选择 286

5．溶解结晶及工艺条件的选择 289

6．原材料质量标准 291

四、物料衡算 294

1．生产能力的计算 294

2． 物料衡算 294

五、热量衡算 302

1．酯化机热量衡算 302

2．稀释机热量衡算 303

3．过滤机热量衡算 304

4．溶解机热量衡算 305

5．结晶机热量衡算 307

6．蒸馏塔热量衡算 308

7．吸收塔热量计算 309

8．真空干燥柜热量计算 309

六、设备设计与选择 310

1．结晶机容积计算 310

2．结晶机高、径的选择 311

3．夹套的直径及高的确定 312

4．结品机传热面积的估算 313

5．搅拌器的设计 313

6．结晶机安全放料阀口径计算 314

参考文献 316

附录 常用物质的物性和热力学 317

数据 317