內容簡介
甲醇工藝學甲醇是重要的化工基礎產品和有機化工原料。本書從工藝的角度出發，系統地介紹了甲醇的合成原理、甲醇的生產工藝與設備、甲醇的套用等。全書共分22章，在原理方面講述了甲醇的性質、熱力學、催化劑、反應機理及動力學；在工藝方面講述了甲醇原料氣的製造和淨化，甲醇合成的工藝流程和操作，設備、反應器的模擬設計，合成系統的模擬，三相床合成工藝，甲醇精餾等，並從生產實際出發介紹了生產工藝過程的儀表和自動化控制、分析控制和產品質量控制；在套用方面，介紹了甲醇燃料的套用，並且介紹了由甲醇製備的一些衍生物如甲醛和聚甲醛、胺類、硫類與鹵化衍生物、酯類、醚類及酸類衍生物的合成原理、生產工藝及其套用。
本書是甲醇研究領域多位專家的知識與經驗的總結，內容豐富，資料翔實，可供甲醇及一碳化工領域的科研人員、生產人員以及高等院校相關專業的師生閱讀參考。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 世界甲醇工業發展概況
1.2 中國甲醇工業發展概況
1.3 甲醇合成工藝進展
1.4 甲醇合成及下游產品發展趨勢
1.5 中國甲醇工業發展前景
第2章 甲醇粗原料氣的製造
2.1 甲醇原料氣製造綜述
2.1.1 甲醇原料氣的來源
2.1.2 甲醇原料氣的要求
2.2 以煤為原料制甲醇合成氣
2.2.1 煤氣化反應的基本原理
2.2.2 碎煤移動床加壓連續氣化制原料氣
2.2.3 流化床煤氣化制原料氣
2.2.4 乾煤粉氣流床氣化制合成氣
2.2.5 濕法氣流床加壓氣化
2.3 以天然氣為原料制甲醇原料氣
2.3.1 天然氣轉化的基本原理
2.3.2 天然氣轉化催化劑
2.3.3 天然氣蒸汽轉化的工藝操作條件
2.3.4 天然氣蒸汽轉化的工藝流程與設備
2.3.5 氣煤兩種原料混合的討論
2.4 其他原料制甲醇合成氣
2.4.1 焦爐氣制甲醇原料氣
2.4.2 天然氣制乙炔的尾氣制甲醇合成氣
2.4.3電石氣制甲醇合成氣
2.4.4 黃磷氣制甲醇合成氣
2.4.5 鋼鐵廠的廢氣制甲醇
參考文獻
第3章 甲醇粗原料氣的淨化
3.1 甲醇原料氣乾法脫硫
3.1.1 概述
3.1.2 乾法脫硫
3.2 甲醇原料氣濕法脫硫
3.2.1 概述
3.2.2 濕法直接氧化脫硫
3.2.3 化學吸收法——烷基醇胺法脫除硫化物和二氧化碳
3.2.4 物理化學法脫硫脫碳——甲基二乙醇胺法（MDEA）
3.2.5 濕法脫硫方法的選擇原則
3.3 甲醇原料氣中一氧化碳的變換與氣體組成的調整
3.3.1 變換反應的化學熱力學基礎
3.3.2 變換催化劑與變換反應動力學
3.3.3 變換工藝流程
3.3.4 變換工藝操作條件
3.3.5 變換反應器
3.4 甲醇原料氣中二氧化碳的脫除
3.4.1 概述
3.4.2 化學吸收法脫除二氧化碳
3.4.3物理吸收法
參考文獻
第4章 甲醇合成反應熱力學
4.1 理想氣體狀態下甲醇合成反應熱力學
4.1.1 理想氣體狀態甲醇合成反應的熱效應
4.1.2 理想氣體狀態甲醇合成反應的平衡常數
4.2 非理想氣體狀態下甲醇合成反應熱力學
4.2.1 加壓下含甲醇混合氣體與理想氣體的偏差
4.2.2 非理想氣體狀態方程的選用
4.2.3 非理想氣體狀態甲醇合成反應的熱效應
4.2.4 非理想氣體狀態甲醇合成反應的平衡常數
參考文獻
第5章 甲醇合成催化劑
5.1 甲醇合成催化劑研究開發概況
5.1.1 鋅鉻催化劑
5.1.2 銅基催化劑
5.1.3 鈀系催化劑
5.1.4 鉬系催化劑
5.1.5 低溫液相催化劑
5.2 銅基甲醇合成催化劑的組分性質
5.2.1 氧化銅
5.2.2 氧化鋅
5.2.3 氧化鋁
5.2.4 氧化鉻
5.2.5 微量雜質的影響
5.3 工業用銅基甲醇合成催化劑
5.3.1 銅基甲醇合成催化劑的製備
5.3.2 銅基甲醇合成催化劑的還原
5.3.3 銅基甲醇合成催化劑的中毒
5.3.4 國內外典型銅基甲醇合成催化劑的性能
5.4 工業用銅基甲醇合成催化劑的表征
5.4.1 化學組成表征
5.4.2 物理性質表征
參考文獻
第6章 甲醇合成反應機理與動力學
6.1 甲醇合成反應機理
6.1.1 銅基甲醇合成催化劑的活性態與活性位
6.1.2 H、C0、CO：在銅基催化劑上的吸附與表面中間物種
6.1.3 H、CO、CO。在銅基催化劑上的反應模式
6.2 甲醇合成反應動力學
6.2.1 甲醇合成反應動力學概況
6.2.2 銅基催化劑上甲醇合成反應本徵動力學
6.2.3 銅基催化劑甲醇合成反應宏觀動力學
6.2.4 銅基催化劑上甲醇合成反應內擴散效率因子
參考文獻
第7章 甲醇合成的工藝流程與操作
7.1 甲醇合成反應的工藝操作條件I
7.1.1 反應溫度
7.1.2 反應壓力
7.1.3 氣體組成I
7.1.4 催化劑顆粒尺寸
7.1.5 空速
7.1.6 未反應組分的利用和合成氣的循環流程
7.1.7 合成氨聯產甲醇的工藝操作條件
7.2 甲醇合成的工藝流程
7.2.1 工藝流程的配置原則
7.2.2 低壓甲醇合成工藝流程
7.2.3 中壓法甲醇合成工藝流程
7.2.4 高壓法甲醇合成工藝流程
7.2.5 合成氨聯產甲醇的工藝流程
7.2.6 大甲醇工藝
7.3 甲醇合成操作要點
7.3.1 甲醇合成新裝置的開工
7.3.2 甲醇合成催化劑的升溫還原
7.3.3 甲醇合成正常操作要點
7.3.4 甲醇合成不正常現象判斷與處理
參考文獻
第8章 甲醇合成的主要設備
8.1 甲醇合成反應器
8.1.1 甲醇合成反應器的基本要求
8.1.2 外冷冷管連續換熱副產蒸汽甲醇合成反應器
8.1.3 內冷冷管連續換熱甲醇合成反應器
8.1.4 多段段間換熱型甲醇合成反應器
8.1.5 徑向流動與軸向流動甲醇合成反應器
8.1.6 甲醇合成反應器技術進展
8.2 甲醇合成工序換熱、冷卻、分離設備
8.2.1 氣-氣換熱器
8.2.2 水冷器
8.2.3 甲醇分離器
8.2.4 甲醇貯槽
參考文獻
第9章甲 醇合成反應器的數學模擬設計
9.1 甲醇合成反應器數學模型確定原則
9.1.1 選用擬均相一維數學模型
9.1.2 反應體系的確定
9.2 物料衡算
9.2.1 單速率模型的物料衡算
9.2.2 雙速率模型物料衡算
9.3 管殼型甲醇合成反應器數學模擬
9.3.1 Lurgi管殼型甲醇合成反應器數學模擬
9.3.2 絕熱管殼複合型甲醇合成反應器數學模擬
9.3.3 Linde副產蒸汽型甲-醇合成反應器數學模擬
9.4 多段段間冷激式間接換熱甲醇合成反應器數學模擬
9.4.1 數學模型
9.4.2 最優設計計算
9.4.3 最優操作計算
9.4.4 計算實例
9.5 冷管型甲醇合成反應器數學模擬
9.5.1 數學模型
9.5.2 求解步驟
9.5.3 計算實例
9.6 徑向流動甲醇合成反應器數學模擬
9.6.1 數學模型
9.6.2 基礎數據
9.6.3 計算實例
9.7 球形催化床甲醇合成反應數學模型
9.7.1 數學模型
……
第10章 甲醇合成系統的模擬——過程系統工程的研究方法基礎
第11章 三相床甲醇合成工藝
第12章 甲醇精餾
第13章甲醇生產工藝過程的安全技術和環境保護
第14章 甲醇生產工藝過程的儀表和自動化控制
第15章 甲醇生產工藝過程中的分析控制和產品質量
第16章 甲醇燃料
第17章 甲醇制甲醛和聚甲醛
第18章 甲醇制胺類、硫類與鹵化衍生物
第19章 甲醇制酯類衍生物
第20章 甲醇制醚類衍生物
第21章 甲醇制酸類衍生物
第22章 甲醇制烴類衍生物
參考文獻
