评《Industrial Chemistry : for Advanced Students, Second Edition》
华南理工大学化学与化工学院 曾佩欣
一、概述
Industrial Chemistry : for Advanced Students, Second Edition（《工业化学 高阶学生用书（第二版）》）出版于2024年，是Mark Anthony Benvenuto教授在第一版《Industrial Chemistry : for Advanced Students》基础上的进阶之作。作为一本面向高年级本科生或研究生的工业化学教材，该书以详实的产业数据为基础，结合现代化学工业发展趋势，系统地梳理了当前重要的各种化工原料、工艺、产品及其回收利用路径。它不仅适用于化学工程、材料科学、环境工程等相关专业的学生，也可供化工行业的从业人员参考，是一本具有实用价值的综合性化工导论书籍。该书体现了作者“产业与教育紧密结合”的理念，不仅在选材上兼顾了经典工业产品和新兴材料，还特别重视各类原料的回收、环保与可持续利用，体现了21世纪绿色化工与循环经济的核心理念。
该书的作者Mark Anthony Benvenuto是底特律大学化学与生物化学系教授，累计发表论文60篇，论文总被引数累计210次，主要研究方向涵盖化学、化学工程、生物化学、遗传学和分子生物学、社会学等领域。他长期致力于化学教育与工业化学的科普工作，著有《Chemistry and Energy》《Industrial Catalysis》等系列图书，具有丰富的跨界教育经验。
出版社Walter de Gruyter成立于1749年，总部位于柏林，作为一家德国著名的学术出版机构，它不仅是全球最大的德语人文社科类出版社，也长期活跃于理工科领域。该出版社每年出版约1300余种新书，700多种同行评审的订阅和OA期刊，及40多个专题数据库，是欧美高等教育教材与学术出版的权威力量之一。
二、图书的总体构架、体例及内容简介
本书共分为26章，结构紧凑，逻辑清晰，内容覆盖面广，涵盖了当前工业化学中具有代表性和战略意义的核心化学品、元素、材料与过程。分别介绍如下：
第一章 化学工业概述与导论
本章概述现代化学工业的广阔范围，强调超过7万种化学品的大规模生产现状，同时探讨了回收利用的重要性，为全书奠定了工业化学的宏观视角。
第二章 光气
从光气曾经在战争中的应用引入，本章阐述了光气的生产方法、年产量、用途及回收情况，其中，详细介绍了光气在现代化学工业中的用途，即生产异氰酸酯，进而合成聚氨酯。
第三章 丁醛
从丁醛的工业制备历史切入，本章介绍了丁醛的主要生产工艺与年度产量，按用途划分并讨论其作为中间体在正丁醇、2-乙基己醇、PVB（聚乙烯醇缩丁醛）与TMP（三羟甲基丙烷）等产品合成中的衍生路径与反应机理，最后介绍了其回收利用情况。
第四章 醋酸酐
由乙酸酐在医药和化工领域的重要性引入，本章介绍了乙酸酐的工业合成路线、主要生产商，分析了其在纤维素酯、药物与食品添加剂生产中的作用，并指出其不可回收性特征。
第五章 线性α-烯烃（LAO）
从LAO作为重要化工原料的地位出发，本章分析了LAO的生产方法（齐聚法与Fischer–Tropsch合成路线），依碳链长度展开其工业用途，重点讨论其在聚合物共聚、润滑剂与表面活性剂中的应用结构，并介绍了其回收有限的情况。
第六章 正丁醇
从正丁醇在工业和日常生活中的常见应用切入，本章围绕丁醛加氢路线解析正丁醇生产逻辑，介绍其在溶剂、涂料、增塑剂合成中的衍生应用，说明了其在食品行业中的安全与规范，并表示其无法回收。
第七章 甲基丙烯酸甲酯
本章由MMA在聚合物材料领域的广泛应用引入，详细介绍了MMA的多种生产方法、年产量、用途及回收情况。MMA可通过ACH法、异丁烯氧化法、异丁酸脱氢法等多种路径生产，全球年产量规模庞大，近50家工厂分布于世界各地，主要用于生产聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）；MMA无直接回收，其聚合物产品可回收利用。
第八章 己二胺
从HMDA作为尼龙6,6的关键原料这一特点出发，本章聚焦HMDA的生产、用途及回收情况，介绍了己二胺由己二腈加氢制得的工艺细节，并重点展现其与己二酸缩聚形成尼龙6,6的核心反应路径，同时简述其在异氰酸酯合成中的次级应用。
第九章 氢氰酸
由氢氰酸的毒性及其在工业中的重要作用对比引入，本章以Andrussow、Degussa等主流路线为核心，分析氢氰酸的工业合成工艺，在介绍年产量后列举了数种氢氰酸的用途，并根据其毒性在最后强调了控制氢氰酸释放的重要性。
第十章 双酚A
从双酚A在塑料工业中的广泛应用及引发的争议切入，本章阐述了双酚A的生产、年产量、用途及回收情况，重点分析其在聚碳酸酯与环氧树脂合成中的双重用途，并探讨其激素干扰争议与“无BPA”替代材料的发展现状。
第十一章 食品添加剂
由食品添加剂对现代食品工业的重要性引入，本章分类介绍了有机和无机食品添加剂，包括着色剂、调味剂、防腐剂、口感改良剂等，并分析常见成分的化学结构与生产工艺，探讨了其生产及回收情况。食品添加剂生产方法多样，部分来自天然提取，部分为化学合成；由于食品添加剂最终随食品被消费，几乎无回收。
第十二章 维生素
本章系统梳理了13种维生素的来源、结构及合成路径，区分发酵与化学合成技术路线，介绍各类维生素在营养补充、药品与功能食品中的产业链位置。由于维生素均被生物体消耗，故无回收。
第十三章 过氧化氢
由过氧化氢的氧化特性及其广泛应用引入，本章讲解了过氧化氢的生产、用途及回收情况。过氧化氢通过蒽醌法生产，年产量约200万吨，用途包括消毒、工业氧化、废水处理等；生产中蒽醌等催化剂可循环利用，其自身无回收。
第十四章 锂
本章从锂在新能源领域的重要地位切入，分析了锂的开采与来源、提取工艺，分析了锂在陶瓷、润滑脂与电池领域中的消费结构，并重点讨论动力锂电池回收体系与技术趋势。
第十五章 钨
本章介绍了钨的矿产来源、氧化还原提取流程与冶炼反应，梳理其在硬质合金、光源材料与电子工业中的典型应用，并强调其回收率高的行业特性。
第十六章 钠
从钠的活泼化学性质及其工业价值切入，本章解析了由熔融氯化钠电解制备金属钠的过程，并列举钠在合成试剂、热交换介质与有机还原反应中的用途，兼论其它碱金属的生产现状，并提到了钠无直接回收的情况。
第十七章 铅
由铅的悠久应用历史及其在现代工业中的角色引入，本章聚焦铅的矿石来源、提取工艺、用途及回收情况。铅主要从方铅矿等矿石中提取，通过Parkes法分离银等杂质，用于生产蓄电池、防辐射材料等。铅酸电池回收体系成熟，回收利用率高。
第十八章 稀土元素
本章介绍了稀土元素的定义、矿物来源与分离提取流程，详述其在磁性材料、光学、催化剂与电子元件中的关键作用，并分析当前资源与回收格局。
第十九章 钍
由钍作为潜在核能材料的特性引入，本章介绍了钍的来源、提取工艺，及其主要在高温陶瓷与电焊中的用途，并探讨其在未来第四代核能系统中的战略潜力与开发挑战。
第二十章 催化剂
从催化剂对化学反应的重要加速作用引入，本章分类介绍了多种工业催化剂的合成方法及催化剂在各类反应中的应用，以及催化剂的再生与循环利用情况。催化剂种类繁多，合成方法多样，在化工生产中应用广泛；因催化剂成本较高，多进行回收再利用。
第二十一章 溴
本章阐述了溴的来源、提取工艺、在阻燃剂、消毒剂、钻井液与农业化学品中的用途，同时探讨溴在环境中的释放与再利用问题。
第二十二章 氟
从氟的强腐蚀性及含氟材料的独特性能引入，本章介绍了氟的提取、氢氟酸的生产、氟化物的用途及回收情况。氟通过电解氟化氢钾提取，氢氟酸可从氟石与硫酸反应制得，氟化物用于制冷剂、特氟龙、牙科氟化物等；氟化物多循环利用，以降低成本和减少污染。
第二十三章 玻璃
由玻璃在日常生活和工业中的广泛应用引入，本章讲述了玻璃的原料构成与熔制工艺，区分钠钙玻璃、硼硅玻璃等常见类型，并讨论其在包装、建筑、显示与光学中的性能优化与回收问题。
第二十四章 水泥
从水泥作为建筑行业基础材料的地位切入，本章介绍了水泥的原料、生产工艺、种类、用途及回收情况。水泥以石灰石、黏土等为原料，通过干法或湿法工艺生产，可以分为水硬性与非水硬性两种水泥类型，并强调其碳排放问题与绿色替代材料的发展。
第二十五章 沥青
由沥青在道路建设中的核心作用引入，本章介绍了沥青的来源与组成，重点分析了其作为石油重馏分的性能特征。内容涵盖热拌沥青的调配、聚合物改性技术以及在道路铺设、防水层等工程中的广泛应用，同时指出再生沥青与环保新材料的研发方向。
第二十六章 生物燃料与生物塑料
从可持续发展角度出发，本章讲述了以玉米、甘蔗、藻类、纤维素等可再生资源制备生物乙醇、生物柴油与生物塑料的工艺路径，并探讨其作为化石燃料与塑料替代品的政策意义与回收难点。
此外，本书图文并茂，配有大量工艺示意图、结构式、产业链示意图等，便于读者建立直观认知。书后附有详实的参考文献与数据来源，体现了学术性与应用性的统一。
三、图书编写特点及评价
本书作为高级学生的工业化学教材，内容全面且前沿，涵盖了从传统大宗化学品到生物燃料、稀土材料等新兴领域，既包含成熟的工业过程，也涉及环保、回收等现代议题，体现了工业化学的发展动态。
与此同时，本书还结构清晰，实用性强。书中每章均围绕特定化学品或主题，按“引入-生产背景-生产方法-产量-用途-回收”的逻辑链展开，便于读者快速掌握核心信息，且紧密联系工业实际，案例丰富。
在当前绿色化工的发展趋势下，本书同样强调可持续发展，几乎每章都设有“回收与再利用”部分，体现了对环保和资源循环的重视，帮助学生建立可持续发展的思维。
除此之外，为了保证学术的严谨性，书中引用了大量行业报告、企业数据及学术文献，为内容的权威性提供了支撑，同时便于读者进一步深入研究。
总体而言，本书兼顾理论深度与工业实践，逻辑严谨，内容丰富，无论是化学专业的高级学生、研究生，还是工业界的从业者，都能从中获取系统的工业化学知识，了解化学品从生产到应用的全链条，堪称工业化学领域的优秀教材和参考工具书。
本馆馆藏索书号 TQ02-43/B478/E.2
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