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化工原理

  • 类  别:化学化工系列
  • 书  名:化工原理
  • 主  编:李入林
  • 定  价:55
  • 开  本:16开
  • 印刷方式:
  • 时  间:2021年7月
  • 出  版  社:国防科技大学出版社
  • 书  号:978-7-81099-529-0

内容摘要

  本书主要讲述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构原理、操作性能和设计计算。化工单元操作是组成各种化工生产过程、完成一定加工目的的基本过程。主要内容包括流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离、传热、蒸发、蒸馏、吸收、液液萃取和干燥等操作单元。此外,各章章前设有知识目标、能力目标,章节中适当设置思考题,帮助读者理解学习和巩固提高。
  本书语言简练、通俗易懂,既可作为高职高专和本科少学时的化工、食品、生物工程、制药工程、环境工程、材料等相关专业的教材,也可供从事科研、设计和生产单位的工程技术人员参考使用。

目录

 绪论
  一、化工过程的特征
  二、化工原理研究的内容及任务
  三、工程观点和工程方法
  四、各单元操作的基本计算方法
第一章 流体流动
 第一节 流体静力学
  一、流体的密度
  二、压力
  三、流体静力学基本方程
 第二节 管内流体的流动
  一、流量和流速
  二、稳定流动和非稳定流动
  三、稳定流动系统中的物料衡算——连续性方程式
  四、稳定流动系统中的能量衡算——柏努利方程式
  五、柏努利方程式的应用
 第三节 流体在管内流动时的阻力
  一、流体阻力的产生及影响因素
  二、流体在圆管内流动阻力的计算
  三、流体在非圆形直管内流动时的摩擦阻力
  四、管路中局部阻力损失的计算
  五、管路系统中的总流动阻力(总能量损失)
 第四节 化工管路及管路系统的计算
  一、化工管路的构成
  二、管路计算
 第五节 流量的测量
  一、测速管
  二、孔板流量计
  三、文丘里流量计
  四、转子流量计
 习题
第二章 流体输送机械
 第一节 离心泵
  一、离心泵的工作原理和主要部件
  二、离心泵的主要性能参数
  三、离心泵的特性曲线
  四、离心泵特性曲线的换算
  五、离心泵的工作点与流量调节
  六、离心泵的安装高度
  七、离心泵的类型及选用
 第二节 其他液体输送机械
  一、往复泵
  二、旋转泵
  三、旋涡泵
  四、化工中常用泵的性能比较
 第三节 气体输送机械
  一、离心式通风机、鼓风机及压缩机
  二、旋转式鼓风机与压缩机
  三、往复式压缩机
  四、真空泵
 习题
第三章 非均相物系的分离
 第一节 沉降分离
  一、重力沉降分离
  二、离心沉降分离
 第二节 过滤
  一、过滤操作的基本概念
  二、过滤的基本方程式
  三、过滤设备
  四、滤饼的洗涤
  五、过滤机的生产能力
 第三节 离心机
  一、沉降离心机
  二、过滤离心机
 习题
第四章 传热
 第一节 概述
  一、传热在化工过程中的应用
  二、传热的基本方式
  三、间壁式换热器
  四、稳态传热和非稳态传热
 第二节 热传导
  一、傅立叶定律和导热系数
  二、平壁的稳态热传导
  三、通过圆筒壁的热传导
 第三节 对流传热
  一、对流传热的分析
  二、对流传热速率方程
  三、对流传热系数关联式的建立
  四、流体无相变时的对流传热
  五、流体有相变时的对流传热
  六、准数关联式的选用
 第四节 辐射传热
  一、基本概念
  二、物体的辐射能力
  三、基尔霍夫定律
  四、两固体间的辐射传热
  五、设备热损失的计算
 第五节 传热过程的计算
  一、热负荷计算
  二、总传热速率方程
  三、总传热系数
  四、传热平均温度差
  五、传热计算在化工过程中的应用
 第六节 换热器
  一、间壁式换热器的类型
  二、换热器传热过程的强化
  三、列管式换热器设计或选用时应考虑的问题
  四、列管式换热器的选用和设计计算步骤
 习题
第五章 蒸发
 第一节 概述
  一、蒸发过程及特点
  二、蒸发操作的分类
  三、蒸发的基本流程
 第二节 单效蒸发及其计算
  一、溶液的沸点和温度差损失
  二、单效蒸发的计算
 第三节 多效蒸发
  一、多效蒸发流程
  二、多效蒸发与单效蒸发的比较
  三、多效蒸发中的效数限制及最佳效数
  四、提高加热蒸气经济性的其他措施
 第四节 蒸发器
  一、循环型蒸发器
  二、单程型蒸发器
 习题
第六章 蒸馏
 第一节 概述
  一、蒸馏分离的依据
  二、蒸馏操作在生产中的应用
  三、蒸馏操作的分类
 第二节 两组分的气液相平衡
  一、相组成的表示方法
  二、两组分理想溶液的气液相平衡
  三、挥发度和相对挥发度
  四、两组分非理想溶液的气液相平衡图
 第三节 蒸馏的方式及原理
  一、平衡蒸馏
  二、简单蒸馏
  三、精馏
 第四节 两组分连续精馏的计算
  一、理论板的概念和恒摩尔流的假设
  二、物料衡算和操作线方程
  三、进料热状况的影响
  四、理论板数的确定
  五、回流比的影响及选择
  六、直接蒸气加热精馏塔的计算
  七、塔高和塔径的计算
  八、精馏装置的热量衡算
 第五节 精馏操作分析
  一、物料平衡的影响与制约
  二、塔顶回流的影响
  三、进料组成及进料热状况的影响
  四、操作压力的影响
  五、塔釜温度的影响
 第六节 板式塔
  一、板式塔的类型及结构特点
  二、板式塔气液流动和接触状态
  三、板式塔的不正常操作现象
  四、板式塔的比较与选用
 习题
第七章 吸收
 第一节 概述
  一、吸收分离的依据及在工业上的应用
  二、吸收操作的分类
  三、吸收剂的选择
 第二节 吸收过程的相平衡关系
  一、气体在液体中的溶解度
  二、亨利定律
  三、相平衡关系在吸收操作中的应用
 第三节 传质机理和吸收速率
  一、物质传递的基本方式
  二、吸收过程的机理——双膜理论
  三、吸收速率方程式
  四、吸收系数
  五、影响吸收速率的因素
  六、吸收速率方程式小结
 第四节 吸收塔的计算
  一、吸收塔的物料衡算与操作线方程式
  二、吸收剂用量的确定
  三、填料吸收塔塔径的计算
  四、填料层高度的计算
 第五节 吸收塔的操作
  一、吸收塔的操作
  二、吸收操作实例分析
 第六节 解吸
  一、解吸操作
  二、解吸过程的计算
 第七节 填料塔
  一、填料塔的结构及填料特性
  二、填料塔的流体力学性能
  三、填料塔的附属设备
 习题
第八章 液液萃取
 第一节 概述
 第二节 萃取过程的相平衡
  一、三角形坐标图及杠杆规则
  二、三角形相图
  三、分配系数和分配曲线
  四、萃取剂的选择
 第三节 萃取过程的计算
  一、单级萃取的计算
  二、多级错流萃取的计算
  三、多级逆流萃取的计算
  四、微分接触逆流萃取的计算
 第四节 超临界气体萃取简介
  一、超临界流体萃取的基本原理
  二、超临界萃取的应用
 第五节 液液萃取设备
  一、主要萃取设备
  二、萃取设备的选用
 习题
第九章 干燥
 第一节 概述
  一、去湿方法的分类
  二、干燥方法的分类
 第二节 湿空气的性质及湿度图
  一、湿空气的性质
  二、湿空气的H-I
 第三节 干燥过程中的物料衡算和热量衡算
  一、干燥系统的物料衡算
  二、干燥系统的热量衡算
  三、空气进出干燥系统状态的确定
 第四节 干燥过程中的平衡关系与速率关系
  一、物料中的含水量
  二、恒定干燥条件下的干燥过程
 第五节 干燥设备
  一、干燥器的主要型式
  二、干燥器的选型
 习题
附录
 附录一 法定计量单位
 附录二 常用单位的换算
 附录三 某些气体的重要物理性质
 附录四 某些液体的重要物理性质
 附录五 绝干空气的物理性质(101.3 kPa)
 附录六 水的物理性质
 附录七 水在不同温度下的黏度
 附录八 水的饱和蒸气压
 附录九 饱和水蒸气表(以温度为准)
 附录十 饱和水蒸气表(以用kPa为单位的压强为准)
 附录十一 液体的导热系数
 附录十二 某些固体材料的导热系数
 附录十三 常用固体材料的密度和比热容
 附录十四 IS型单极单吸离心泵性能表(摘录)
 附录十五 液体黏度共线图
 附录十六 气体黏度共线图
 附录十七 液体比热容共线图
 附录十八 气体比热容共线图
 附录十九 管子规格
 附录二十 列管式换热器
参考文献