化工原理(第2版)
作者: 天津大学化工学院 贾绍义
出版时间:2013-03
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040369779
- 2版
- 192099
- 46250835-9
- 平装
- 16开
- 2013-03
- 500
- 523
- 工学
- 化学工程与技术
- TQ02
- 化工与制药类
- 本科
本书是为了满足应用型人才培养的需要而编写的化工原理系列教材,是在新世纪网络课程建设工程项目教材《化工原理及实验》(贾绍义主编)的基础上修订而成的。根据教学要求,将化工原理部分及化工原理实验部分分开编写。本书重点介绍化工单元操作的基本原理与工艺计算、设备的主要型式与选择等,内容包括流体流动、流体输送机械、非均相混合物的分离及固体流态化、传热与蒸发、蒸馏、气体吸收、气液传质设备、液-液萃取、固体物料的干燥,以及膜分离与结晶过程简介等。每章均有学习指导,并编入较多的例题、习题与思考题。
本书可作为高等院校化工、石油、生物、制药、食品、材料和环境等有关专业使用,亦可供有关部门从事科研、设计及生产管理的工程科技人员参考。
前辅文
绪论
知识点0-1课程介绍及单位制简介
一、 化工原理课程研究内容及研究方法
二、 化工原理课程特点及学习要求
三、 单位制简介
思考题
第一章流体流动
学习指导
知识点1-1概述
一、 流体的分类和特征
二、 流体的密度和黏度
三、 作用在流体上的力
知识点1-2流体静力学
一、 流体的静压力
二、 流体静力学基本方程
三、 流体静力学基本方程的应用举例
知识点1-3流体在管内的流动
一、 流体流动的考察方法
二、 流体流动体系的分类
三、 流量和平均流速
四、 流动类型与雷诺数
五、 边界层的概念
知识点1-4流体流动的基本方程
一、 物料衡算方程——连续性方程
二、 能量衡算方程——伯努利方程
三、 基本方程的应用举例
知识点1-5流体在直管内的流动阻力
一、 流动阻力的形成与分类
二、 流体在直管中的流动阻力
三、 管路上的局部阻力
四、 管路系统中的总能量损失
知识点1-6管路计算
一、 简单管路计算
二、 复杂管路计算
三、 可压缩流体管路计算
知识点1-7流量测量
一、 差压式流量计
二、 截面流量计——转子流量计
习题
思考题
本章符号说明
第二章流体输送机械
学习指导
知识点2-1概述
一、 管路对流体输送机械的基本要求
二、 输送机械的分类
知识点2-2离心泵的工作原理及性能参数
一、 离心泵的基本结构和工作原理
二、 离心泵的基本方程——能量方程
三、 离心泵的性能参数与特性曲线
知识点2-3离心泵在管路中的运行
一、 离心泵的安装高度
二、 离心泵的工作点和流量调节
三、 离心泵的类型与选择
知识点2-4其他流体输送机械
一、 其他流体输送机械的分类及主要特点
二、 其他液体输送机械
三、 气体输送机械
习题
思考题
本章符号说明
第三章非均相混合物的分离及固体流态化
学习指导
知识点3-1概述
一、 混合物的分类
二、 非均相混合物分离方法的分类
三、 非均相混合物分离的目的
知识点3-2颗粒及颗粒床层的特性
一、 单一颗粒的特性
二、 颗粒群的特性
三、 颗粒床层的特性
四、 流体通过固定床流动的压力降
知识点3-3沉降分离
一、 重力沉降分离
二、 离心沉降分离
知识点3-4过滤分离
一、 过滤操作的原理
二、 过滤的基本方程
三、 恒压过滤
四、 恒速过滤与先恒速后恒压的过滤
五、 过滤设备
六、 滤饼的洗涤
七、 过滤机的生产能力
知识点3-5固体流态化简介
一、 固体流态化的基本概念
二、 流化床的流体力学特性
三、 气力输送简介
习题
思考题
本章符号说明
第四章传热与蒸发
学习指导
知识点4-1传热过程概述
一、 传热的基本方式
二、 传热过程中冷热流体(接触)热交换方式
三、 典型的间壁式换热器
四、 载热体及其选择
知识点4-2热传导
一、 基本概念和傅里叶定律
二、 导热系数
三、 平壁的热传导
四、 圆筒壁的热传导
知识点4-3对流传热
一、 对流传热速率方程和对流传热系数
二、 对流传热机理
三、 影响对流传热系数的因素
四、 对流传热系数的计算
知识点4-4辐射传热
一、 基本概念和定律
二、 普朗克定律、斯特藩-玻耳兹曼定律及克希霍夫定律
三、 两固体间的辐射传热
四、 对流和辐射联合传热
知识点4-5传热过程计算
一、 能量衡算
二、 总传热速率微分方程和总传热系数
三、 平均温度差法
知识点4-6换热器
一、 间壁式换热器的结构型式
二、 换热器传热过程的强化
三、 管壳式换热器的设计原则与选型
知识点4-7蒸发
一、 蒸发过程概述
二、 蒸发设备
三、 单效蒸发
四、 多效蒸发
习题
思考题
本章符号说明
第五章蒸馏
学习指导
知识点5-1蒸馏过程概述与气液平衡关系
一、 蒸馏过程概述
二、 蒸馏过程的气液平衡关系
知识点5-2平衡蒸馏与简单蒸馏
一、 平衡蒸馏
二、 简单蒸馏
知识点5-3精馏原理和流程
一、 精馏过程原理
二、 精馏操作流程
知识点5-4两组分连续精馏的计算(Ⅰ):物料衡算与进料热状况的影响
一、 计算的基本假定
二、 物料衡算与操作线方程
三、 进料热状况对操作线方程的影响
知识点5-5两组分连续精馏的计算(Ⅱ):理论板层数的计算
一、 逐板计算法
二、 图解法
三、 适宜的进料位置
四、 关于理论板层数计算的几种特殊情况
知识点5-6两组分连续精馏的计算(Ⅲ):回流比的影响与简捷法求理论板层数
一、 回流比的影响及其选择
二、 简捷法求理论板层数
知识点5-7两组分连续精馏的计算(Ⅳ):塔高、塔径的计算与连续精馏装置的热量衡算
一、 塔高和塔径的计算
二、 连续精馏装置的热量衡算
知识点5-8间歇精馏与特殊精馏
一、 间歇精馏
二、 特殊精馏
习题
思考题
本章符号说明
第六章气体吸收
学习指导
知识点6-1概述
一、 气体吸收的原理与流程
二、 气体吸收的工业应用
三、 气体吸收的分类
四、 吸收剂的选择
知识点6-2吸收过程的气液平衡关系
一、 气体在液体中的溶解度
二、 亨利定律
知识点6-3传质机理
一、 分子传质(扩散)
二、 对流传质
知识点6-4吸收速率
一、 吸收过程的机理
二、 吸收速率方程式
知识点6-5低组成气体吸收的计算
一、 物料衡算与操作线方程
二、 吸收剂用量的确定
三、 塔径的计算
四、 吸收塔有效高度的计算
知识点6-6吸收系数
一、 吸收系数的测定
二、 吸收系数的经验公式
三、 吸收系数的量纲为1数群关联式
知识点6-7解吸(脱吸)
一、 解吸方法
二、 气提解吸的计算
习题
思考题
本章符号说明
第七章气液传质设备
学习指导
知识点7-1板式塔
一、 板式塔的结构
二、 塔板的类型
三、 板式塔的流体力学性能
知识点7-2填料塔
一、 填料塔的结构与特点
二、 填料的类型
三、 填料的性能评价
四、 填料塔的流体力学性能
五、 填料的选择
习题
思考题
本章符号说明
第八章液-液萃取
学习指导
知识点8-1萃取操作原理及液-液相平衡
一、 萃取操作的原理
二、 液-液相平衡
三、 萃取剂的选择
知识点8-2液-液萃取过程的计算
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
知识点8-3液-液萃取设备
一、 萃取设备的主要类型
二、 萃取设备的选择
习题
思考题
本章符号说明
第九章固体物料的干燥
学习指导
知识点9-1湿空气的性质及湿度图
一、 湿空气的性质
二、 湿空气的H-I图
知识点9-2干燥过程的物料衡算与热量衡算
一、 物料湿含量的表示方法
二、 干燥系统的物料衡算
三、干燥系统的热量衡算
四、 空气通过干燥器时的状态变化
知识点9-3干燥过程的平衡关系与速率关系
一、 物料中的水分
二、 干燥时间的计算
知识点9-4干燥器
一、 干燥器的主要类型
二、 干燥器的选型
习题
思考题
本章符号说明
第十章膜分离与结晶过程简介
学习指导
知识点10-1膜分离
一、 概述
二、 膜材料与分离膜
三、 膜组件
知识点10-2结晶
一、 结晶的基本原理
二、 工业结晶方法与设备
附录
一、 常用单位的换算
二、 某些气体的重要物理性质
三、 某些液体的重要物理性质
四、 干空气的物理性质(101.3 kPa)
五、 水的物理性质
六、 饱和水蒸气压表(以压力为准,单位kPa)
七、 某些液体的导热系数(热导率)
八、 某些固体材料的导热系数(热导率)
九、 常用固体材料的密度和比热容
十、 壁面污垢热阻(污垢系数)
十一、 无机盐水溶液的沸点(101.3 kPa)
十二、 离心泵规格(摘录)
十三、 4—72型离心通风机规格(摘录)
十四、 低压流体输送用焊接钢管尺寸与质量(摘自GB/T 3092—1993)
十五、 管壳式换热器系列标准(摘录)
十六、 管壳式换热器总传热系数K的推荐值
主要参考资料