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第一章 绪论1

1-1本课程的内容和学习目的5

1-1-1化工学科的内容5

1-1-2学习本课程的目的6

1-2化工生产的特点8

1-3化学工程和工艺中的一些基本规律10

1-3-1质量守恒10

1-3-2能量守恒10

1-3-3平衡关系11

1-3-4过程速率11

1-4从实验室研究到工厂生产12

1-4-1实验室研究14

1-4-2可行性研究15

1-4-3中间试验15

1-4-4工业装置的设计和投产16

1-5有关技术经济评价的概念17

1-5-1评价的原则17

1-5-2技术经济评价的主要指标17

1-6我国化学工业的发展趋势19

1-6-1我国化学工业的现状19

1-6-2我国在化工学科领域的研究概况20

1-6-3化学工程的发展趋势21

1-6-4化学工程技术的发展趋势23

1-6-5我国化工发展面临的挑战24

1-6-6我国石油和化学工业未来发展趋势26

1-6-7我国精细化工发展的趋势28

本章主要参考书刊30

第一篇 传递过程32

第二章 流体的流动和输送32

2-1一些基本概念33

2-1-1理想流体和实际流体33

2-1-2流体的密度、相对密度和比体积34

2-1-3流体的压力及其测量35

2-1-4流量和流速38

2-1-5定态流动和非定态流动40

2-2流体定态流动时的衡算41

2-2-1流体定态流动时的物料衡算41

2-2-2流体定态流动时的能量衡算42

2-2-3伯努利方程的应用举例44

2-2-4流体流量的测量46

2-3实际流体的流动51

2-3-1黏度51

2-3-2流体流动的形态53

2-4流体在圆管内流动时的阻力计算57

2-4-1滞流时的摩擦阻力57

2-4-2湍流时的流动阻力58

2-4-3局部阻力61

2-4-4管路计算63

2-5液体输送机械65

2-5-1离心泵65

2-5-2往复泵69

2-5-3旋转泵71

2-6气体输送机械72

2-6-1离心式风机72

2-6-2旋转式风机73

2-6-3往复式压缩机74

2-6-4喷射泵76

＊ 2-7量纲分析76

本章符号81

复习题和思考题81

习题83

第三章 流体-固体颗粒间的运动和流态化89

＊3-1流体通过填充床层的流动89

3-1-1流体通过毛细管的流动89

3-1-2流体通过颗粒床层的流动90

3-1-3流体通过填料床层的流动96

＊3-2固体颗粒在流体中的运动96

3-2-1球形颗粒的沉降97

3-2-2重力沉降的应用100

3-2-3离心沉降101

3-3流态化103

3-3-1流态化现象104

3-3-2床层的压降105

3-3-3临界流化速度106

3-3-4带出速度109

3-3-5计算公式小结110

3-4流化床111

3-4-1流化床的类型111

3-4-2流化床的床径和总高112

3-4-3气体分布板113

本章符号114

复习题115

习题115

第四章 传热过程118

4-1概述118

4-1-1化工生产中的传热过程118

4-1-2传热中的一些基本物理量和单位119

4-1-3定态传热和非定态传热119

4-2传导传热119

4-2-1热传导基本方程——傅里叶定律120

4-2-2平面壁的定态热传导121

4-2-3圆筒壁的传导传热123

4-3对流传热126

4-3-1对流传热机理126

4-3-2对流传热膜系数127

4-3-3对流传热膜系数的值131

4-4热交换的计算132

4-4-1总传热方程132

4-4-2传热系数的大致范围135

4-4-3传热温差136

4-4-4强化传热过程的途径141

4-5热交换器143

4-5-1列管式热交换器143

4-5-2其他热交换器146

4-6辐射传热149

4-6-1基本概念149

4-6-2管式炉152

4-6-3远红外和微波技术154

4-6-4三种传热方式的概括比较155

4-7化工生产中的节能途径155

本章符号158

复习题158

习题159

第五章 吸收162

5-1概述162

5-1-1吸收的类型162

5-1-2吸收剂的选择163

5-1-3吸收操作的条件163

5-2吸收的相平衡164

5-2-1亨利定律164

5-2-2用摩尔比表示的相平衡关系166

5-2-3气体在液体中的溶解度167

5-3吸收速率168

5-3-1双膜理论168

5-3-2分子扩散定律——菲克定律169

5-3-3吸收速率方程170

5-4填料吸收塔的计算175

5-4-1填料层高度的计算式175

5-4-2吸收塔中的物料衡算——操作线方程177

5-4-3传质单元数的计算179

5-4-4传质单元高度的求算183

5-4-5三传中的类似律185

5-5填料塔187

5-5-1填料187

5-5-2填料塔的附属设备189

5-5-3液泛速度和塔径的计算190

5-5-4填料层的压力降193

5-6绝热吸收194

5-7分离气均相系的新技术199

5-7-1变压吸附200

5-7-2膜分离技术202

本章符号203

复习题204

习题204

第六章 精馏209

6-1精馏原理210

6-1-1理想的两组分互溶体系210

6-1-2相对挥发度212

6-1-3非理想的两组分互溶体系213

6-1-4压力对气液平衡的影响215

6-1-5以t-x-y相图表示的蒸馏过程216

6-1-6以x -y相图表示的蒸馏过程218

6-2简单蒸馏220

6-2-1简单蒸馏的操作和应用220

6-2-2简单蒸馏的计算220

6-2-3闪蒸馏223

6-3连续精馏224

6-3-1精馏的依据224

6-3-2精馏塔中物相组成的变化225

6-3-3回流比226

6-3-4连续精馏的流程227

6-4连续精馏理论塔板数的计算228

6-4-1计算的前提228

6-4-2精馏段操作线方程228

6-4-3提馏段操作线方程229

6-4-4理论塔板数的图解求算230

6-4-5理论塔板数图解求算的原理和逐板计算法231

6-4-6回流比与精馏的关系233

6-4-7进料状态对精馏的影响235

6-4-8捷算法求理论塔板数238

6-5间歇精馏240

6-6多组分精馏242

6-6-1多组分精馏的方式242

6-6-2多组分的气液平衡242

6-6-3关键组分246

6-6-4捷算法求理论塔板数246

6-7特殊蒸馏249

6-7-1恒沸蒸馏249

6-7-2萃取蒸馏251

6-7-3催化精馏252

6-7-4石油的侧线分馏254

6-7-5热泵精馏255

6-8板式塔257

6-8-1泡罩塔257

6-8-2筛板塔259

6-8-3浮阀塔259

6-8-4喷射塔260

6-8-5旋流板塔261

6-8-6塔板效率262

6-8-7填料塔与板式塔的对比263

本章符号263

复习题264

习题264

本篇主要参考书刊271

附录 一些基础数据的算式273

附表284

一、单位换算284

二、水的物理性质285

三、一些液体的物理性质288

四、一些有机物的蒸气压289

五、饱和水蒸气表291

六、一些气体的物理性质293

七、一些固体材料的导热系数（常温下）295

八、扩散系数295

九、气体在液体中的溶解度296

十、一些填料的性质298

索引300