精細化學品生產工藝（簡體書）

《精細化學品生產工藝》教材以核心生產方法為主線，按精細化學品及合成工藝、精細化工產品配方工藝、生物化工制品生產工藝、新領域精細化學品生產工藝以及精細化工清潔生產等五個部分的劃分，從不同側面介紹了表面活性劑、涂料、高分子材料加工助劑、食品添加劑與飼料添加劑、醫藥、農藥、染整助劑、肥皂與合成洗滌劑、化妝品與盥洗衛生品、香精、生物化工制品、催化劑、試劑、電子化學品和中間體等類別精細化學品的有關知識；闡述了近60種（類）典型精細化學品的生產方法及原理、主要裝備選擇及操作步驟；結合計算機化工過程仿真軟件，介紹了均苯四甲酸二酐生產裝置仿真操作方法。
本教材力求突出工藝性，強調實用性，體現新穎性。教材以教學項目和模塊化結構進行組織，滲透了任務引領思路和行動導向理念。可作為中等職業學校精細化工、化學工業等專業的教學用書和化工企業職工培訓教材，也可作為精細化工企業相關人員的參考書。

《精細化學品生產工藝》是中等職業學校規劃教材之一。

本教材是在調查中等職業學校精細化工專業學生就業企業，剖析學生主要就業崗位、職業發展方向和典型工作任務的基礎上，參考《全國中等職業教育化學工藝專業教學標準》，把精細化學品生產工藝作為學習領域編寫。編寫中圍繞中等職業學校培養目標，從中等職業學生現狀出發，以生產工藝類別為項目、以精細化學的品種為模塊，按工藝線索、知識點邏輯和品種系列的序化方式來組織教材內容。
該教材具有以下特點。第一，該教材對近60種（類）典型精細化學品的用途、生產原料、制備原理或生產方法、工藝影響因素、工藝流程特點和組織、操作步驟、產品質量的控制、工藝過程評價及發展動態、安全環保等進行詳細闡述。第二，涉及涂料配方，常用配合飼料的配方，肥皂與合成洗滌劑配方，化妝品與盥洗衛生品配方，食用、日用、工業用香精配方等配方知識。第三，安排“想一想”、“練一練”、“教學評估”、“思考與習題”等活動性的教學內容，安排精細化學品的性狀觀察或作用效果觀察、實驗室制備以及中間體均苯四甲酸二酐生產仿真操作等實踐教學內容。第四，涉及的新品種有氧化鋯負載鎳催化劑、超凈高純試劑氫氟酸、太陽能薄膜電池材料非晶態硅等；涉及的新工藝有脂肪醇聚氧乙烯醚生產工藝、飼料級硫酸錳生產工藝、草甘膦除草劑生產工藝等；涉及的新設備有直鏈烷基苯磺酸鹽的連續生產工藝中采用的單膜多管反應器和雙膜縫隙式磺化反應器、超凈高純氫氟酸生產工藝中采用的鈦制或聚四氟乙烯材料制造的防腐設備等。第五，按工藝線索編寫，擴大了知識容納的范圍，介紹了微生物等知識；教學任務項目化為工學結合課程的二次開發留有余地；工藝內容模塊化（每模塊2個或4個課時）為選擇教學內容提供方便，既可根據創設教學情境條件和學生就業去向選擇，又可根據實驗室制備、間歇生產和連續生產等不同工藝特性選擇。
本教材第1篇為精細化學品及合成工藝，包括表面活性劑、涂料、高分子材料加工助劑、食品添加劑與飼料添加劑、醫藥、農藥以及染整助劑等七個教學項目；第2篇為精細化工產品配方工藝，包括肥皂與合成洗滌劑、化妝品與盥洗衛生品、香精及調配等三個教學項目；第3篇為生物化工制品生產工藝，包括生物化工概述及生產工藝、天然精細化學品生產工藝等兩個教學項目；第4篇為新領域精細化學品生產工藝，包括熱點新領域精細化學品簡介及生產工藝、中間體均苯四甲酸二酐生產工藝及裝置仿真操作等兩個教學項目；第5篇為精細化工清潔生產，包括精細化工清潔生產概述、精細化工清潔生產方法兩個部分教學內容。教學建議160學時，其中緒論2學時，第1篇80學時，第2篇34學時，第3篇20學時，第4篇18學時和第5篇6學時。
本教材由江西省化學工業學校周國保和陜西省石油化工學校王娟娟主編，全書由周國保統稿。其中，周國保編寫緒論、第1篇中項目一、項目四、項目六及第4篇；王娟娟編寫第1篇中項目二、項目五和項目七；江西省化學工業學校梅鑫東編寫第1篇中項目三、第3篇及第5篇；廣東省石油化工職業技術學校崔筆江編寫第2篇。南京化工職業技術學院丁志平教授負責主審，并對教材編寫提出許多寶貴建議。在教材編寫過程中，得到化學工業出版社、全國化工中等職業教育教學指導委員會的大力支持和指導，得到江西省化學工業學校的領導關注和支持，在此表示衷心感謝。
由于編者水平有限，不妥之處在所難免，懇請各位專家、用書師生及讀者批評指正。
編者
2011年7月

緒論
0.1 精細化學品定義和特點
0.1.1 精細化學品的定義
0.1.2 精細化學品的特點
0.2 精細化工的概念、現狀與趨勢
0.2.1 精細化工的概念
0.2.2 精細化工的現狀與趨勢
0.3 “精細化學品生產工藝”課程的內容
本篇 小結
思考與習題
第1篇 精細化學品及合成工藝
1.1 項目一表面活性劑
1.1.1 表面活性劑作用及品種
1.1.2 表面活性劑生產工藝
本項目小結
思考與習題
1.2 項目二涂料
1.2.1 涂料概述
1.2.2 成膜物質合成工藝
1.2.3 涂料生產工藝
本項目小結
思考與習題
1.3 項目三高分子材料加工助劑
1.3.1 高分子材料加工助劑作用及品種
1.3.2 高分子材料加工助劑合成工藝
本項目小結
思考與習題
1.4 項目四食品添加劑與飼料添加劑
1.4.1 食品添加劑與飼料添加劑概述
1.4.2 食品添加劑與飼料添加劑合成工藝
本項目小結
思考與習題
1.5 項目五醫藥
1.5.1 醫藥分類及品種
1.5.2 化學制藥工藝
本項目小結
思考與習題
1.6 項目六農藥
1.6.1 農藥分類及品種
1.6.2 農藥生產工藝
本項目小結
思考與習題
1.7 項目七染整助劑
1.7.1 染整助劑分類及品種
1.7.2 染整助劑生產工藝
本項目小結
思考與習題

第2篇 精細化工產品配方工藝
2.1 項目一肥皂與合成洗滌劑
2.1.1 合成洗滌劑分類和組成
2.1.2 肥皂與合成洗滌劑配方和生產工藝
本項目小結
思考與習題
2.2 項目二化妝品與盥洗衛生品
2.2.1 化妝品分類及品種
2.2.2 化妝品與盥洗衛生品配方
2.2.3 化妝品與盥洗衛生品生產工藝
本項目小結
思考與習題
2.3 項目三香精及調配
2.3.1 香料、香精概述
2.3.2 香精調配和生產
本項目小結
思考與習題

第3篇 生物化工制品生產工藝
3.1 項目一生物化工概述及生產工藝
3.1.1 生物化工概述
3.1.2 生物化工工藝
本項目小結
思考與習題
3.2 項目二天然精細化學品生產工藝
3.2.1 天然精細化學品提取和分離方法
3.2.2 天然精細化學品提取和分離工藝
本項目小結
思考與習題

第4篇 新領域精細化學品生產工藝
4.1 項目一熱點新領域精細化學品簡介及生產工藝
4.1.1 熱點新領域精細化學品簡介
4.1.2 熱點新領域精細化學品生產工藝
本項目小結
思考與習題
4.2 項目二中間體均苯四甲酸二酐生產工藝及裝置仿真操作
4.2.1 中間體均苯四甲酸二酐生產工藝
4.2.2 中間體均苯四甲酸二酐生產裝置仿真操作
本項目小結
思考與習題

第5篇 精細化工清潔生產
5.1 精細化工清潔生產概述
5.1.1 知識點一清潔生產定義
5.1.2 知識點二清潔生產審核程序
5.2 精細化工清潔生產方法
5.2.1 模塊一苯胺的清潔生產方法
5.2.2 模塊二維生素c的清潔生產方法
本項目小結
思考與習題
參考文獻

（3）?的來源用于生物化工的?可以通過提取分離法、生物合成法和化學合成法等三種途徑獲得。
?提取分離法是利用各種提取技術手段，從動物、植物的體內或微生物細胞中將?提取出來，再進行分離純化，最終得到相應的?的方法。提取分離法是最早采用且沿用至今的方法。例如，從動物的胰臟中提取分離胰蛋白?、胰淀粉?、胰脂肪?等；從木瓜中提取分離木瓜蛋白?、木瓜凝乳蛋白?。
?的提取是指在一定的條件下，選用適當的溶劑對含?原料進行處理，使?充分溶解到溶劑中的過程。?的常用提取方法包括：鹽溶液提取、酸溶液提取、堿溶液提取和有機溶劑提取等。影響?提取的因素主要有?的結構和性質、溶劑的選擇、溫度、pH、離子強度等各種提取條件，同時還應考慮，在?的提取過程中，防止?的變性失活。
?的分離純化是通過采用各種生化分離技術，使?與各種雜質分離，達到所需的純度，以滿足使用的要求。?的常用分離純化方法包括：離心分離、過濾與膜分離、萃取分離、沉淀分離、層析分離、電泳分離等。影響?分離純化的主要因素有，目標?分子特性及其他物理、化學性質；?分子和雜質的主要性質差異；?的使用目的和要求；技術實施的難易程度等。
雖然提取分離法具有設備簡單，操作方便等優點，但是它必須先獲得含?的動物、植物的組織或細胞，使得提取分離法受到生物資源、地理環境、氣候條件等因素的限制。20世紀50年代以後，隨著發酵技術的發展，許多?都采用生物合成法進行生產。
?生物合成法是利用微生物細胞、植物細胞或動物細胞的生命活動，獲得所需?的技術方法。具體過程：先經過篩選、誘變、細胞融合、基因重組等方法獲得優良的產?細胞，然後將改良後的產?細胞置于人工控制條件的生物反應器中進行細胞培養，通過產?細胞內物質的新陳代謝作用，生成各種新陳代謝產物，再經過分離純化，得到所需的?。例如，利用枯草桿菌生產淀粉?、蛋白?，利用黑曲霉生產糖化?、果膠?，利用大腸桿菌生產谷氨酸脫羧?、多核?酸聚合?等。利用微生物細胞的新陳代謝活動，合成所需?的方法又稱為發酵法，而發酵法根據細胞培養方式的不同，又可分為液體深層培養發酵、固體培養發酵、固定化細胞發酵、固定化原生質體發酵等，其中最為常用的是液體深層發酵技術。
生物合成法的優點：生產周期短，?的產率高，不受生物資源、地理環境和氣候條件等的影響等。其缺點：對發酵設備和工藝條件的要求較高、在生產過程中必須進行嚴格的控制等。
?化學合成法1965年，我國人工合成胰島素的成功，開創了蛋白質化學合成的先河。目前可以采用合成儀進行?的化學合成。但由于?的化學合成中，要求單體達到很高的純度，因而化學合成的成本較高、且只能合成那些已知其化學結構的?。這就使化學合成法受到很大的限制，難以實現工業化生產。