化工分离与控制技术
定价:¥48.00
作者: 甘争艳,付青存主编
出版时间:2025-07
出版社:化学工业出版社
- 化学工业出版社
- 9787122473844
- 1版
- 565910
- 平装
- 16开
- 2025-07
- 421
- 263
- TQ028
- 高职
作者简介
目录
课程导入 001
0.1 分离过程的重要性 001
0.1.1 分离过程在现代工业生产中的地位 001
0.1.2 分离过程与清洁工艺 002
0.2 化工分离技术的应用 002
0.2.1 分离 002
0.2.2 提取和回收 002
0.2.3 净化 003
0.2.4 浓缩 003
0.3 化工分离过程的分类 003
0.3.1 机械分离过程 003
0.3.2 传质分离过程 003
0.4 课程教学内容与目标 004
0.4.1 课程教学内容 004
0.4.2 课程教学目标 005
模块一 精馏过程及设备的选择与操作
项目1 认识蒸馏 008
任务1.1 认识蒸馏 009
1.1.1 蒸馏处理的物料 009
1.1.2 蒸馏的原理 011
1.1.3 精馏的实质017
任务1.2 认识精馏流程 018
1.2.1 双组分连续精馏操作流程018
1.2.2 双组分间歇精馏操作流程 022
考核与评价:认识精馏 023
直击工考 024
项目2 精馏物料和热量衡算 028
任务2.1 双组分连续精馏塔的物料衡算 029
2.1.1 理论板与恒摩尔流假定 029
2.1.2 全塔物料衡算 030
2.1.3 精馏段的物料衡算 032
2.1.4 提馏段的物料衡算 032
2.1.5 加料板的物料衡算 033
任务2.2 精馏过程的热量衡算与节能 038
2.2.1 精馏过程的热量衡算 038
2.2.2 精馏的节能 040
任务2.3 连续精馏的操作分析 043
2.3.1 进料状况对精馏的影响 043
2.3.2 回流比的影响 044
2.3.3 操作温度及压力的影响 047
2.3.4 进料位置的影响 048
2.3.5 精馏塔板数的确定 048
考核与评价:精馏物料和热量衡算 053
直击工考 054
项目3 板式精馏塔的操作·058
任务3.1 学习板式塔类型及操作原理 059
3.1.1 板式塔的类型 060
3.1.2 板式塔的操作原理 062
任务3.2 认识板式塔的结构 063
3.2.1 塔板流动形式 063
3.2.2 塔板的共同结构 064
任务3.3 分析塔板上的流体力学现象 067
3.3.1 塔板上的气液接触状况 067
3.3.2 塔板上的不正常状况 068
3.3.3 塔板负荷性能图 069
任务3.4 精馏塔工艺仿真操作训练 070
3.4.1 识读精馏塔工艺现场图和DCS 图 070
3.4.2 脱丁烷精馏塔冷态开车操作 072
3.4.3 脱丁烷精馏塔的停车操作 073
综合实训1 精馏塔实际操作——精制提纯工业酒精 074
知识准备:了解精馏塔操作基础知识 075
实践操作:精馏塔的开工准备 078
实践操作:精馏塔的开停车操作 087
实践操作:精馏塔的操作与调节 090
实践操作:精馏塔的日常维护和检修·091
任务3.5 认识其他精馏方式 092
3.5.1 恒沸精馏 093
3.5.2 萃取精馏 094
考核与评价:板式精馏塔的操作 095
直击工考 096
模块二 吸收及解吸过程和设备的选择与操作
项目4 脱除合成氨原料气中的二氧化碳104
任务4.1 认识吸收及解吸 105
4.1.1 吸收概述·105
4.1.2 解吸概述 106
4.1.3 吸收及解吸的应用 107
任务4.2 选择吸收剂 108
4.2.1 吸收剂的选择 108
4.2.2 工业上常用的吸收剂109
任务4.3 选择吸收及解吸流程 110
4.3.1 塔内气、液流向选择 111
4.3.2 双组分吸收及解吸的流程及选择 112
4.3.3 多组分吸收及解吸的流程及选择 114
4.3.4 吸收操作的费用 114
任务4.4 双组分吸收及解吸的传质机理与计算115
4.4.1 认识吸收中的气- 液平衡 115
4.4.2 传质机理 123
4.4.3 传质速率与阻力控制126
4.4.4 双组分吸收的计算 130
4.4.5 填料层高度的计算 133
考核与评价:脱除合成氨原料气中的二氧化碳 135
直击工考 136
项目5 认识填料塔144
任务5.1 认识填料塔的构造、类型及特性 145
5.1.1 填料塔的构造·145
5.1.2 填料的类型及特性·146
5.1.3 填料的选用148
5.1.4 填料塔附件的类型和结构149
任务5.2 分析填料塔的流体力学性能 152
5.2.1 填料层的持液量153
5.2.2 填料层的压降·153
5.2.3 填料塔液泛154
5.2.4 液体喷淋密度和填料表面的润湿154
5.2.5 返混·154
任务5.3 吸收塔工艺仿真操作训练 155
综合实训2 吸收及解吸操作——工业废气的净化分离 160
知识准备:吸收- 解吸实训装置流程图160
实践操作:吸收- 解吸实训装置基本操作 161
任务5.4 吸收及解吸的工业应用案例解析 166
5.4.1 焦炉煤气中苯的回收167
5.4.2 天然气的脱水·170
5.4.3 电石法乙炔气的净化 171
5.4.4 乙炔气相法合成氯乙烯单体的精制·172
考核与评价:认识填料塔 173
直击工考 174
模块三 萃取过程及设备的选择与操作
项目6 萃取过程的解析180
任务6.1 萃取原理的解析 ·181
6.1.1 相·182
6.1.2 萃取平衡·183
6.1.3 影响萃取平衡的因素183
任务6.2 液- 液萃取方案的认识 184
6.2.1 萃取操作的适用 ·185
6.2.2 液- 液萃取的工业应用185
6.2.3 萃取操作的特点187
考核与评价:萃取过程的解析 188
直击工考 188
项目7 萃取方案的选择190
任务7.1 萃取剂的选择与萃取用量的确定 ·191
7.1.1 萃取剂的选择 191
7.1.2 萃取剂用量的确定·193
任务7.2 萃取设备的确定 202
7.2.1 萃取设备的分类 202
7.2.2 萃取操作的几种方式 203
7.2.3 一些典型萃取设备 204
7.2.4 萃取设备的选择 209
7.2.5 超临界萃取 209
任务7.3 萃取塔工艺仿真操作训练 213
7.3.1 实验装置·214
7.3.2 智能仪表的界面及其使用·214
7.3.3 实验步骤·215
综合实训3 回炼油芳烃萃取操作 216
知识准备:芳烃萃取(抽提) 过程工艺基本原理·217
实践操作:设备检查与调试217
实践操作:管线试压与试漏检查·219
实践操作:电气及仪表确认219
实践操作:芳烃萃取(抽提) 过程开、停车操作 220
考核与评价:萃取方案的选择 221
直击工考 222
模块四 膜分离
项目8 膜分离流程解析 230
任务8.1 掌握膜分离的技术理论与必备知识 231
8.1.1 膜分离理论231
8.1.2 表征膜性能的参数 232
任务8.2 膜分离过程解析 233
8.2.1 膜分离过程及特点 233
8.2.2 膜分离技术的优缺点 236
8.2.3 膜的分类 236
任务8.3 膜分离设备解析 237
8.3.1 膜分离设备的类型 237
8.3.2 膜分离设备的选择·241
考核与评价:膜分离流程解析 242
直击工考 243
项目9 膜分离操作 244
任务9.1 膜的分离操作 245
9.1.1 预处理过程 245
9.1.2 膜的选择 246
9.1.3 膜分离系统的操作 247
任务9.2 膜的污染、清洗及膜的再生 249
9.2.1 膜的污染及清洗 249
9.2.2 膜的再生 250
任务9.3 膜分离系统常见故障处理与安全操作 251
9.3.1 膜分离操作中的常见故障及处理251
9.3.2 膜分离的安全技术 253
综合实训4 膜分离操作的工业应用案例解析 255
案例1:离子膜法制碱工业中一次盐水的膜法除硝 255
案例2:离子膜法制碱工业中一次盐水的凯膜过滤 258
考核与评价:膜分离操作解析 261
参考文献 263
0.1 分离过程的重要性 001
0.1.1 分离过程在现代工业生产中的地位 001
0.1.2 分离过程与清洁工艺 002
0.2 化工分离技术的应用 002
0.2.1 分离 002
0.2.2 提取和回收 002
0.2.3 净化 003
0.2.4 浓缩 003
0.3 化工分离过程的分类 003
0.3.1 机械分离过程 003
0.3.2 传质分离过程 003
0.4 课程教学内容与目标 004
0.4.1 课程教学内容 004
0.4.2 课程教学目标 005
模块一 精馏过程及设备的选择与操作
项目1 认识蒸馏 008
任务1.1 认识蒸馏 009
1.1.1 蒸馏处理的物料 009
1.1.2 蒸馏的原理 011
1.1.3 精馏的实质017
任务1.2 认识精馏流程 018
1.2.1 双组分连续精馏操作流程018
1.2.2 双组分间歇精馏操作流程 022
考核与评价:认识精馏 023
直击工考 024
项目2 精馏物料和热量衡算 028
任务2.1 双组分连续精馏塔的物料衡算 029
2.1.1 理论板与恒摩尔流假定 029
2.1.2 全塔物料衡算 030
2.1.3 精馏段的物料衡算 032
2.1.4 提馏段的物料衡算 032
2.1.5 加料板的物料衡算 033
任务2.2 精馏过程的热量衡算与节能 038
2.2.1 精馏过程的热量衡算 038
2.2.2 精馏的节能 040
任务2.3 连续精馏的操作分析 043
2.3.1 进料状况对精馏的影响 043
2.3.2 回流比的影响 044
2.3.3 操作温度及压力的影响 047
2.3.4 进料位置的影响 048
2.3.5 精馏塔板数的确定 048
考核与评价:精馏物料和热量衡算 053
直击工考 054
项目3 板式精馏塔的操作·058
任务3.1 学习板式塔类型及操作原理 059
3.1.1 板式塔的类型 060
3.1.2 板式塔的操作原理 062
任务3.2 认识板式塔的结构 063
3.2.1 塔板流动形式 063
3.2.2 塔板的共同结构 064
任务3.3 分析塔板上的流体力学现象 067
3.3.1 塔板上的气液接触状况 067
3.3.2 塔板上的不正常状况 068
3.3.3 塔板负荷性能图 069
任务3.4 精馏塔工艺仿真操作训练 070
3.4.1 识读精馏塔工艺现场图和DCS 图 070
3.4.2 脱丁烷精馏塔冷态开车操作 072
3.4.3 脱丁烷精馏塔的停车操作 073
综合实训1 精馏塔实际操作——精制提纯工业酒精 074
知识准备:了解精馏塔操作基础知识 075
实践操作:精馏塔的开工准备 078
实践操作:精馏塔的开停车操作 087
实践操作:精馏塔的操作与调节 090
实践操作:精馏塔的日常维护和检修·091
任务3.5 认识其他精馏方式 092
3.5.1 恒沸精馏 093
3.5.2 萃取精馏 094
考核与评价:板式精馏塔的操作 095
直击工考 096
模块二 吸收及解吸过程和设备的选择与操作
项目4 脱除合成氨原料气中的二氧化碳104
任务4.1 认识吸收及解吸 105
4.1.1 吸收概述·105
4.1.2 解吸概述 106
4.1.3 吸收及解吸的应用 107
任务4.2 选择吸收剂 108
4.2.1 吸收剂的选择 108
4.2.2 工业上常用的吸收剂109
任务4.3 选择吸收及解吸流程 110
4.3.1 塔内气、液流向选择 111
4.3.2 双组分吸收及解吸的流程及选择 112
4.3.3 多组分吸收及解吸的流程及选择 114
4.3.4 吸收操作的费用 114
任务4.4 双组分吸收及解吸的传质机理与计算115
4.4.1 认识吸收中的气- 液平衡 115
4.4.2 传质机理 123
4.4.3 传质速率与阻力控制126
4.4.4 双组分吸收的计算 130
4.4.5 填料层高度的计算 133
考核与评价:脱除合成氨原料气中的二氧化碳 135
直击工考 136
项目5 认识填料塔144
任务5.1 认识填料塔的构造、类型及特性 145
5.1.1 填料塔的构造·145
5.1.2 填料的类型及特性·146
5.1.3 填料的选用148
5.1.4 填料塔附件的类型和结构149
任务5.2 分析填料塔的流体力学性能 152
5.2.1 填料层的持液量153
5.2.2 填料层的压降·153
5.2.3 填料塔液泛154
5.2.4 液体喷淋密度和填料表面的润湿154
5.2.5 返混·154
任务5.3 吸收塔工艺仿真操作训练 155
综合实训2 吸收及解吸操作——工业废气的净化分离 160
知识准备:吸收- 解吸实训装置流程图160
实践操作:吸收- 解吸实训装置基本操作 161
任务5.4 吸收及解吸的工业应用案例解析 166
5.4.1 焦炉煤气中苯的回收167
5.4.2 天然气的脱水·170
5.4.3 电石法乙炔气的净化 171
5.4.4 乙炔气相法合成氯乙烯单体的精制·172
考核与评价:认识填料塔 173
直击工考 174
模块三 萃取过程及设备的选择与操作
项目6 萃取过程的解析180
任务6.1 萃取原理的解析 ·181
6.1.1 相·182
6.1.2 萃取平衡·183
6.1.3 影响萃取平衡的因素183
任务6.2 液- 液萃取方案的认识 184
6.2.1 萃取操作的适用 ·185
6.2.2 液- 液萃取的工业应用185
6.2.3 萃取操作的特点187
考核与评价:萃取过程的解析 188
直击工考 188
项目7 萃取方案的选择190
任务7.1 萃取剂的选择与萃取用量的确定 ·191
7.1.1 萃取剂的选择 191
7.1.2 萃取剂用量的确定·193
任务7.2 萃取设备的确定 202
7.2.1 萃取设备的分类 202
7.2.2 萃取操作的几种方式 203
7.2.3 一些典型萃取设备 204
7.2.4 萃取设备的选择 209
7.2.5 超临界萃取 209
任务7.3 萃取塔工艺仿真操作训练 213
7.3.1 实验装置·214
7.3.2 智能仪表的界面及其使用·214
7.3.3 实验步骤·215
综合实训3 回炼油芳烃萃取操作 216
知识准备:芳烃萃取(抽提) 过程工艺基本原理·217
实践操作:设备检查与调试217
实践操作:管线试压与试漏检查·219
实践操作:电气及仪表确认219
实践操作:芳烃萃取(抽提) 过程开、停车操作 220
考核与评价:萃取方案的选择 221
直击工考 222
模块四 膜分离
项目8 膜分离流程解析 230
任务8.1 掌握膜分离的技术理论与必备知识 231
8.1.1 膜分离理论231
8.1.2 表征膜性能的参数 232
任务8.2 膜分离过程解析 233
8.2.1 膜分离过程及特点 233
8.2.2 膜分离技术的优缺点 236
8.2.3 膜的分类 236
任务8.3 膜分离设备解析 237
8.3.1 膜分离设备的类型 237
8.3.2 膜分离设备的选择·241
考核与评价:膜分离流程解析 242
直击工考 243
项目9 膜分离操作 244
任务9.1 膜的分离操作 245
9.1.1 预处理过程 245
9.1.2 膜的选择 246
9.1.3 膜分离系统的操作 247
任务9.2 膜的污染、清洗及膜的再生 249
9.2.1 膜的污染及清洗 249
9.2.2 膜的再生 250
任务9.3 膜分离系统常见故障处理与安全操作 251
9.3.1 膜分离操作中的常见故障及处理251
9.3.2 膜分离的安全技术 253
综合实训4 膜分离操作的工业应用案例解析 255
案例1:离子膜法制碱工业中一次盐水的膜法除硝 255
案例2:离子膜法制碱工业中一次盐水的凯膜过滤 258
考核与评价:膜分离操作解析 261
参考文献 263















