化工原理（第二版）

緒論（1）

0.1化工原理課程的性質(zhì)、內(nèi)容及任務(wù)（1）

0.2單位制和單位換算（2）

0.2.1單位制（2）

0.2.2單位換算（2）

0.3化工單元操作遵循的守恒定律及過(guò)程速率（2）

0.3.1物料衡算（2）

0.3.2能量衡算（3）

0.3.3過(guò)程的平衡與速率（4）

第1章流體流動(dòng)（5）

1.1流體靜力學(xué)方程（5）

1.1.1密度（5）

1.1.2流體的壓力（7）

1.1.3流體靜力學(xué)基本方程（7）

1.1.4流體靜力學(xué)方程的應(yīng)用（9）

1.2流體在管內(nèi)的流動(dòng)（12）

1.2.1流體流量與流速（12）

1.2.2穩(wěn)定流動(dòng)和不穩(wěn)定流動(dòng)（13）

1.2.3連續(xù)性方程（14）

1.2.4定態(tài)流動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能衡算式——伯努利方程（14）

1.2.5伯努利方程的應(yīng)用（17）

1.3管內(nèi)流體流動(dòng)現(xiàn)象（19）

1.3.1流體的黏性（19）

1.3.2流體流動(dòng)類(lèi)型（20）

1.3.3流體在圓管內(nèi)的速度分布（21）

1.4流體在管內(nèi)的流動(dòng)阻力（24）

1.4.1流體阻力的表達(dá)式（24）

1.4.2流體在圓形直管中的流動(dòng)阻力（24）

1.4.3非圓形管的當(dāng)量直徑（27）

1.4.4管路上的局部阻力（28）

1.4.5流體在管內(nèi)流動(dòng)的總阻力損失計(jì)算（29）

1.5管路計(jì)算（31）

1.5.1簡(jiǎn)單管路計(jì)算（31）

1.5.2復(fù)雜管路計(jì)算（34）

1.6流量的測(cè)定（35）

思考題（39）

習(xí)題（39）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（43）

第2章流體輸送機(jī)械（44）

2.1概述（44）

2.1.1流體輸送機(jī)械的作用（44）

2.1.2流體輸送機(jī)械的分類(lèi)（45）

2.2離心泵（45）

2.2.1離心泵的工作原理及氣縛現(xiàn)象（45）

2.2.2離心泵的基本結(jié)構(gòu)（46）

2.2.3離心泵的性能參數(shù)和性能曲線（48）

2.2.4離心泵在輸送系統(tǒng)中的運(yùn)行（51）

2.2.5離心泵的類(lèi)型、選擇、安裝與操作（56）

2.3其他類(lèi)型泵（58）

2.3.1往復(fù)式泵（58）

2.3.2回轉(zhuǎn)式泵（61）

2.3.3其他非正位移泵（62）

2.4氣體輸送機(jī)械（63）

2.4.1氣體輸送機(jī)械的作用及分類(lèi)（63）

2.4.2離心式通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)（63）

2.4.3往復(fù)式壓縮機(jī)（65）

2.4.4羅茨鼓風(fēng)機(jī)（67）

2.4.5真空泵（67）

思考題（68）

習(xí)題（68）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（70）

第3章非均相物系分離（71）

3.1概述（71）

3.2重力沉降（71）

3.2.1球形顆粒的自由沉降（72）

3.2.2阻力系數(shù)（73）

3.2.3沉降速度的計(jì)算（74）

3.2.4非球形顆粒的自由沉降速度（74）

3.2.5重力沉降設(shè)備（75）

3.3離心沉降（78）

3.3.1慣性離心力作用下的離心沉降速度（78）

3.3.2離心分離設(shè)備（79）

3.4過(guò)濾（83）

3.4.1過(guò)濾操作的基本概念（84）

3.4.2過(guò)濾基本方程（85）


3.4.3恒壓過(guò)濾方程（87）

3.4.4過(guò)濾常數(shù)的測(cè)定（89）

3.4.5過(guò)濾設(shè)備（90）

3.4.6濾餅的洗滌（94）

3.4.7過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)能力（95）

思考題（96）

習(xí)題（96）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（97）

第4章傳熱（99）

4.1概述（99）

4.1.1傳熱過(guò)程在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用（99）

4.1.2加熱介質(zhì)與冷卻介質(zhì)（100）

4.1.3傳熱過(guò)程的基本方式（100）

4.1.4傳熱過(guò)程的基本概念（101）

4.1.5冷、熱流體熱量傳遞方式及換熱設(shè)備（103）

4.1.6典型的間壁式換熱器（104）

4.2熱傳導(dǎo)（105）

4.2.1溫度梯度（105）

4.2.2傅里葉定律（106）

4.2.3導(dǎo)熱系數(shù)（106）

4.2.4平壁與圓筒壁的熱傳導(dǎo)（108）

4.3對(duì)流傳熱（113）

4.3.1對(duì)流傳熱過(guò)程分析（113）

4.3.2對(duì)流傳熱速率方程（114）

4.3.3影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素（115）

4.3.4對(duì)流傳熱系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式（116）


4.4傳熱過(guò)程計(jì)算（127）

4.4.1熱量衡算（127）

4.4.2總傳熱系數(shù)（128）

4.4.3平均溫度差的計(jì)算（131）

4.4.4傳熱面積的計(jì)算（137）

4.4.5壁溫的計(jì)算（138）

4.5熱輻射（139）

4.5.1熱輻射的基本概念（139）

4.5.2物體的輻射能力與斯蒂芬玻耳茲曼定律（140）

4.5.3克希霍夫定律（141）

4.5.4兩固體間的相互輻射（141）

4.5.5影響輻射傳熱的主要因素（144）

4.5.6輻射、對(duì)流聯(lián)合傳熱（144）

4.6換熱器（145）

4.6.1夾套式換熱器（145）

4.6.2沉浸式蛇管換熱器（145）

4.6.3噴淋式蛇管換熱器（145）

4.6.4套管式換熱器（146）

4.6.5列管式換熱器（147）

4.6.6新型高效換熱器（149）

4.6.7列管式換熱器的設(shè)計(jì)和選用計(jì)算中的有關(guān)問(wèn)題（153）

4.6.8列管式換熱器的選用步驟（155）

4.6.9換熱器的傳熱強(qiáng)化途徑（158）

思考題（160）

習(xí)題（161）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（162）

第5章蒸發(fā)（164）

5.1概述（164）

5.2單效蒸發(fā)（165）

5.2.1單效蒸發(fā)流程（165）

5.2.2單效蒸發(fā)的計(jì)算（166）

5.2.3溶液的沸點(diǎn)和溫度差損失（170）

5.3多效蒸發(fā)（172）

5.3.1多效蒸發(fā)的原理（172）

5.3.2多效蒸發(fā)的流程（173）

5.3.3多效蒸發(fā)的綜合分析（174）

5.4蒸發(fā)設(shè)備（176）

5.4.1蒸發(fā)器的類(lèi)型（176）

5.4.2蒸發(fā)裝置的附屬設(shè)備和機(jī)械（180）

5.4.3蒸發(fā)器的選型（181）

思考題（181）

習(xí)題（181）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（182）

第6章蒸餾（184）

6.1概述（184）

6.2雙組分溶液的氣液相平衡（185）

6.2.1理想溶液的氣液相平衡（185）

6.2.2txy圖和xy圖（186）

6.2.3揮發(fā)度與相對(duì)揮發(fā)度（187）

6.2.4非理想溶液的氣液相平衡（189）

6.3簡(jiǎn)單蒸餾和平衡蒸餾（190）

6.3.1簡(jiǎn)單蒸餾（190）

6.3.2平衡蒸餾（190）


6.4精餾原理（191）

6.4.1多次部分汽化和多次部分冷凝（191）

6.4.2連續(xù)精餾操作流程（192）

6.4.3塔板的作用和理論板的概念（193）

6.4.4回流的作用和回流比（193）

6.5雙組分連續(xù)精餾塔的計(jì)算（194）

6.5.1恒摩爾流的假設(shè)（194）

6.5.2全塔物料衡算（195）

6.5.3操作線方程（196）

6.5.4進(jìn)料熱狀況參數(shù)及進(jìn)料線方程（197）

6.5.5理論塔板數(shù)的確定（201）

6.5.6回流比的影響與理論塔板數(shù)簡(jiǎn)捷計(jì)算法（203）

6.5.7塔板效率（208）

6.5.8精餾裝置的熱量衡算（209）

6.5.9恒沸精餾和萃取精餾（210）

6.6板式塔（212）

6.6.1概述（212）

6.6.2常用錯(cuò)流塔板介紹（213）

6.6.3塔板的操作狀態(tài)（215）

6.6.4浮閥精餾塔的工藝設(shè)計(jì)（217）

思考題（227）

習(xí)題（227）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（230）


第7章吸收（232）

7.1概述（232）

7.1.1吸收在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（232）

7.1.2吸收的分類(lèi)（232）

7.1.3吸收設(shè)備與流程（233）

7.1.4吸收劑（234）

7.2吸收過(guò)程的氣液相平衡（234）

7.2.1氣液相平衡與溶解度（234）

7.2.2亨利定律（236）

7.2.3氣液相平衡在吸收過(guò)程中的作用（238）

7.3吸收過(guò)程的傳質(zhì)速率（239）

7.3.1分子擴(kuò)散與費(fèi)克定律（240）

7.3.2渦流擴(kuò)散與對(duì)流傳質(zhì)（245）

7.3.3吸收速率方程（247）

7.4吸收塔的計(jì)算（250）

7.4.1物料衡算與操作線方程（250）

7.4.2吸收劑用量及最小液氣比（251）

7.4.3填料層高度的計(jì)算（252）

7.4.4解吸塔的計(jì)算（257）

7.5填料塔（258）

7.5.1填料塔的結(jié)構(gòu)（258）

7.5.2填料塔的流體力學(xué)性能（263）

7.5.3塔徑的計(jì)算（265）

思考題（265）

習(xí)題（265）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（267）

第8章干燥（269）

8.1概述（269）

8.2濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（271）

8.2.1濕空氣的性質(zhì)（271）

8.2.2濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用（276）

8.3干燥過(guò)程中的物料衡算（279）

8.3.1物料衡算（279）

8.3.2熱量衡算（281）

8.3.3干燥器出口狀態(tài)的確定（283）

8.3.4干燥器的熱效率和干燥系統(tǒng)的熱效率（283）

8.4干燥速率和干燥時(shí)間（285）

8.4.1物料中所含水分的性質(zhì)（285）

8.4.2干燥速率及其影響因素（287）

8.4.3恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（288）

8.5干燥器（291）

8.5.1干燥器的主要形式（291）

8.5.2干燥器的選型（297）

思考題（297）

習(xí)題（298）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（300）

第9章萃取（302）

9.1概述（302）

9.2液液萃?。?02）

9.2.1液液萃取操作原理及在工業(yè)上的應(yīng)用（302）

9.2.2三元體系的液液平衡相圖（304）

9.2.3萃取劑的選擇（309）

9.2.4液液萃取過(guò)程的計(jì)算（312）

9.2.5液液萃取設(shè)備（325）

9.2.6萃取設(shè)備的選擇（329）

思考題（330）

習(xí)題（330）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（333）

第10章其他分離技術(shù)（334）

10.1結(jié)晶（334）

10.1.1晶體的基本特性（334）

10.1.2結(jié)晶過(guò)程的相平衡（335）

10.1.3結(jié)晶過(guò)程（337）

10.1.4結(jié)晶過(guò)程的物料衡算（338）

10.1.5結(jié)晶器（339）

10.1.6其他結(jié)晶方法（341）

10.2吸附（341）

10.2.1基本概念（341）

10.2.2吸附平衡（343）

10.2.3吸附速率（344）

10.2.4固定床吸附過(guò)程分析（345）

10.2.5吸附分離設(shè)備（347）

10.3膜分離（348）

10.3.1膜分離的種類(lèi)和特點(diǎn)（348）

10.3.2膜組件（349）

10.3.3膜分離過(guò)程（350）

思考題（355）

本章主要符號(hào)說(shuō)明（356）

附錄（358）

附錄A化工中常用計(jì)量單位及單位換算（358）

附錄B水的物理性質(zhì)（362）

附錄C干空氣的物理性質(zhì)（p=1.01325×105Pa）（363）

附錄D飽和水蒸氣表（按溫度排列）（364）

附錄E飽和水蒸氣表（按壓力排列）（365）

附錄F水在不同溫度下的黏度（366）

附錄G某些二元物系的氣液相平衡數(shù)據(jù)（367）

附錄H常用固體材料物理性質(zhì)（368）

附錄I一些氣體溶于水的亨利系數(shù)（369）

附錄J某些液體的相對(duì)密度（液體密度與4℃水密度之比）（370）

附錄K液體表面張力共線圖（372）

附錄L液體黏度共線圖（374）

附錄M氣體黏度共線圖(101.325kPa)（377）

附錄N液體比熱容共線圖（379）

附錄O氣體比熱容共線圖（101.325kPa）（381）

附錄P氣體導(dǎo)熱系數(shù)圖（383）

附錄Q某些液體的物理性質(zhì)（384）

附錄R某些氣體的物理性質(zhì)（386）

附錄S管子規(guī)格（388）

附錄TIS型單級(jí)單吸離心泵性能表(摘錄)（389）

附錄U47211型離心通風(fēng)機(jī)規(guī)格(摘錄)（393）

附錄V常用浮頭式（內(nèi)導(dǎo)流）換熱器的主要參數(shù)（394）

參考文獻(xiàn)（396）