化学工程实用专题设计手册 上PDF电子书下载

（2）精馏技术国家工程研究中心 1

（3）天津天大天久科技股份有限公司 2

1．1 概述 3

化学工程实用专题设计手册（上册） 3

第一章 传质分离过程及设计 3

1 塔填料的发展、选择及应用 3

● 传热、蒸发、干燥、反应 4

（1）常州一步干燥设备有限公司 4

1．2 散装填料 4

（4）上海苏尔寿工程机械制造有限公司 5

（5）上海唐华化工填料有限公司 6

1．3 规整填料 7

（6）格利奇（苏州）石化工程有限公司 8

（7）江苏省通州市填料厂 9

1．4 塔填料的表面处理 9

1．5 塔填料的选择 9

（８）湖北洪湖三维石化经济技术开发公司 10

（９）浙江工业大学化学工程设计研究所赛普科技集团 11

1．6 塔填料的应用实例 12

（10）江苏通州华鑫化工配件有限公司 12

（11）河南宇新活性炭厂 14

（12）中国·加拿大 湖南安沙尼传质设备有限公司 15

2．1 概述 15

参考文献 15

2 填料塔液体分布器的设计 15

（1）全国化工化学工程设计技术中心站 16

● 石化综合设备 16

（2）南通神州石墨设备厂 17

（3）江苏百新集团有限公司 18

（4）无锡宏达粉体干燥设备制造有限公司 19

（5）哈尔滨华龙旭节能设备制造有限公司 20

（6）江苏昆山市三维换热器有限公司 22

（7）无锡力马化工机械有限公司（原无锡市化工机械厂） 23

2．2 排管式液体分布器的设计 24

（8）江苏星轮高速机电设备制造公司 24

（1）北京燕通石油化工有限公司 25

●加热炉、火炬 25

（2）沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司 沈阳黎明顺达化工设备工程有限公司 26

（2）无锡太湖石化装备厂（无锡锡山特种锅炉制造有限公司） 27

（3）无锡环宇药化设备有限公司 28

（4）吉林市黎明科技开发有限公司 28

（9）宁波广厦热力成套设备有限公司 29

2．3 孔盘式液体分布器的设计 29

（10）无锡市昂益达干燥设备厂（原锡山市喷雾造粒干燥设备厂） 30

（11）天华化工机械及自动化研究设计院（原化工部化工机械研究院）兰州瑞德干燥技术有限公司 31

（6）天华化工机械及自动化研究设计院 32

（13）惠生（上海）化工工程有限公司 33

（3）中国航天科技集团公司第十一研究所（京）北京航天石化技术装备工程公司 34

2．4 堰槽式液体分布器的设计 35

（12）北京广厦环宇热力设备开发有限责任公司 35

（14）无锡市雪浪潮化工填料厂 36

2．5 液体再分布器 41

参考文献 47

3．1 工作原理 48

3 萃取装置的液体分布器 48

3．2 分类、特点和选型 51

3．3 设计计算方法及参数的确定 52

3．4 大型液液分布器的计算机辅助设计 61

3．5 设计制造和加工要求 64

3．6系列产品简介 64

4 组合式液体分布器 66

参考文献 66

4．2 作用与原理 66

4．1 概述 66

4．3 结构型式及结构设计 67

4．4 槽盘式气液分布器的性能 71

4．5 流体力学计算 72

4．6 新型槽盘式气液分布器 75

4．7 组合式液体分布器的应用 76

4．8 材料、制作及安装 76

参考文献 78

5．2 泛点和塔径计算 79

5．1 概述 79

5 散堆填料塔传统算法 79

5．3 压降计算 81

5．4 持液量 82

5．5 传质单元高度 82

5．8 讨论 83

5．6 泛点算法 83

5．7 泛点算法的实例 83

符号说明 85

5．9 结论 85

参考文献 86

6．1 概述 86

6．2 算法 86

6 板波纹规整填料塔的基本算法 86

6．3 泛点和塔径计算 87

6．4 压降计算 88

6．5 传质计算 88

6．6 Brova的公式校正 89

6．7 填料参数 89

6．8 规整填料算法的实例 90

6．9 讨论 90

6．10 结论 91

符号说明 91

参考文献 92

7 金属孔板波纹填料的传质计算 92

7．1 概述 92

7．2 传质计算 92

7．3 填料层高度计算 92

7．4 Mellapak的传质试验结果 93

7．5 Mellapak的传质计算 94

7．6 计算示例 95

7．7 结语 96

符号说明 96

参考文献 97

8 金属孔板波纹填料气相通量的计算 97

8．1 概述 97

8．2 几种计算方法 97

8．3 高压下Mellapak的通量 100

8．4 计算示例 101

8．5 结论 103

参考文献 103

9 填料载点算法 103

9．1 概述 103

9．3 载点算法 104

9．2 泛点算法的简要回顾 104

9．4 载点算法实例 106

9．6 结论 107

9．5 讨论 107

符号说明 108

参考文献 108

10 共轭环塔填料应用实例与设计计算 108

10．1 共轭环塔填料的结构特点 108

10．2 基本特性 109

10．3 工程应用实例 110

参考文献 115

10．4 讨论 115

11 条形浮阀塔板设计 116

11．1 概述 116

11．2 设计计算方法 116

11．3 L型条阀塔板的制造、验收规定 120

11．4 工业应用实例 120

11．5 条形浮阀的系列化及其进展 129

符号说明 130

12 分批蒸馏塔的设计计算和工业应用实例 131

12．1 分批蒸馏塔的设计计算 131

参考文献 131

12．2 变参数操作分批蒸馏塔的工业应用实例 134

12．3 高凝固点物料分批蒸馏的应用实例 140

12．4 热敏物料的分批蒸馏设计及其应用效果 144

13 共沸精馏 148

12．5 结语 148

参考文献 148

13．1 二元非均相共沸精馏 149

13．2 二元均相共沸物的变压精馏 155

13．3 三元非均相共沸精馏 159

13．4 加入共沸剂的共沸精馏 162

13．5 共沸精馏与其他过程的集成 169

参考文献 171

14 吸收稳定系统设计 171

14．1 概述 171

14．2 系统分析 171

14．3 设计参数的选择 175

14．4 工程设计实例 176

14．5 发展趋势 180

参考文献 181

第二章 传热、蒸发、干燥过程及设计 183

1 绕管式换热器的设计与计算 183

1．1 概述 183

1．2 多组分流体的传热过程 183

1．3 给热系数计算 185

1．4 多股流的处理和传热面积的计算 186

1．5 压力降计算 186

1．6 绕管换热器设计计算 187

1．7 例题 188

2 立式热虹吸再沸器核算及分析 194

2．1 计算依据 194

2．2 传热性能核算方法 195

2．3 计算结果及分析 201

符号说明 202

参考文献 203

3 搅拌槽的传热计算及分析 204

3．1 概述 204

3．2 悬浮液搅拌粉碎槽夹套传热计算实例 207

3．3 计算结果分析 212

符号说明 213

参考文献 214

4 蒸汽喷射式热泵蒸发装置的工程设计及应用 214

4．1 概述 214

4．2 蒸汽喷射式热泵的耗汽量计算与分析 215

4．3 蒸汽喷射式热泵喷射系数的计算 216

4．4 蒸汽喷射式热泵蒸发系统的优化设计 217

4．5 蒸汽喷射式热泵蒸发装置设计要点 220

4．6 化肥厂合成氨系统脱碳工艺节能改造实例 220

符号说明 223

5 旋转气流快速干燥器 224

5．1 概述 224

参考文献 224

5．2 旋转气流快速干燥器的主要结构 226

5．3 旋转气流快速干燥器的设计方法 235

5．4 例题 238

5．5 旋转气流快速干燥器的几个应用实例 239

参考文献 239

6 氯化铵干燥炉的设计 240

6．1 概述 240

6．2 干燥过程的基础 240

6．3 氯化铵干燥设备的设计 247

6．4 氯化铵干燥过程辅机的选择 262

6．5 湿铵干燥系统污染的控制 269

参考文献 271

7 盘式连续干燥器设计及应用实例 272

7．1 概述 272

7．2 物料的运动规律 273

7．3 耙叶的结构 275

7．4 干燥盘的结构 276

7．6 物料在干燥盘上的传热与传质机理 277

7．7 干燥器加热面积的确定 277

7．5 主轴功率 277

7．8 设计实例及应用情况 278

参考文献 279

8．3 喷雾干燥技术与装备 280

8 我国干燥技术和装备的研究及应用 280

8．1 烘房 280

8．2 真空耙式干燥机 280

8．4 流态化干燥技术与装备 282

8．5 气流干燥器 285

8．7 桨叶式干燥机 286

8．6 圆盘干燥机 286

9．1 概述 287

参考文献 287

9 GXZ高效旋转薄膜蒸发器技术特性及其在化工行业的应用示例 287

9．2 薄膜蒸发器的蒸发机理与技术特性 288

9．3 薄膜蒸发器在化工行业上的应用示例 289

9．4 有关工艺条件的选用和应注意的问题 291

9．5 几种特殊类型的旋转薄膜蒸发器 293

第三章 反应工程、生化反应工程及设计 295

1 列管式固定床反应器的均布设计 295

1．1 概述 295

1．2 环形通道的开孔设计 295

1．3 平行流反应器管间流动分布设计 296

1．4 错流型反应器管间流动分布设计 297

1．5 反应器设计实例 298

符号说明 300

参考文献 301

2滴流床反应器 301

2．1 概述 301

2．2 滴流床反应器的设计 303

符号说明 305

参考文献 306

3．2 工艺原理 307

3 常压煤气部分甲烷化多段绝热固定床催化反应工艺平衡设计 307

3．1 概述 307

3．3 平衡设计模型 308

3．4 平衡设计示例与验证 310

3．5 水煤气平衡设计示例 313

4 流化床反应器内构件设计 316

参考文献 316

4．1 概述 316

3．6 结论 316

4．2 竖向构件 317

4．3 横向构件 318

4．4 竖向、横向组合构件 322

4．5 设计实例 323

符号说明 326

参考文献 327

5 旋风反应器的设计及计算 327

5．1 计算压力降的经验公式 328

5．2 计算分级分离效率的模型 328

5．3 计算结果与实验结果的比较 330

5．4 应用实例 331

5．5 结论 331

符号说明 331

参考文献 332

6．1 概述 332

6．2 生化反应动力学 332

6 生化反应器设计 332

6．3 生化反应器分类 334

6．4 生化反应器的性能 337

6．5 生化反应器的模拟与放大 347

符号说明 352

参考文献 352

7．2 已知条件 353

7．3 工艺计算 353

7 14t/a庆大霉素发酵罐工艺设计 353

7．1概述 353

7．4 发酵罐设备制造及材料选用 358

7．5 实例中实际工厂数据 358

7．6 标准式发酵罐设计参考资料 358

参考文献 359

第四章 膜分离过程及设计 361

1 膜分离过程及设计 361

1．1 膜分离过程设计组成 361

1．2 膜组件的选型 361

1．3 膜渗透通量的计算 361

1．4 膜过程的级联 362

1．5 卷式膜组件性能预测、几何结构的优化及计算实例 362

1．6 中空纤维组件性能预测及几何结构的优化 368

2．1 概述 371

2 反渗透（RO） 371

参考文献 371

符号说明 371

2．2 反渗透系统设计基础及工程设计实例 372

2．3 反渗透预处理 376

2．4 反渗透后处理 377

2．5 能耗及经济性分析 378

2．6 反渗透膜元件型号与性能样本 379

3．1 设计基础 380

3 超滤 380

参考文献 380

符号说明 380

3．2 工程设计实例 383

参考文献 386

4 电渗析 386

4．1设计基础 386

4．2 工程设计实例 393

参考文献 399

5 气体膜分离 399

5．1 设计基础 399

5．2 工程设计实例 400

符号说明 407

参考文献 408

6 渗透汽化 408

6．1 设计基础 408

6．2 工程设计实例 409

参考文献 412

第五章 工业炉设计 415

1 水煤浆气化炉的工艺设计 415

1．1 概述 415

1．2 工艺设计基础 415

1．3 工艺设计计算方法 420

1．4 工艺设计范例 421

1．5 结论 423

参考文献 423

2 载热体加热炉的选型及应用 423

2．1 载热体与载热体加热炉 423

2．2 载热体加热炉的选型 427

2．3 载热体加热炉应用工艺设计要点 436

2．4 有机载热体加热炉的应用示例 441

3 换热式转化炉的开发、设计与应用 450

3．1 概述 450

3．2 换热式转化炉炉型 450

3．3 二段炉的配置 456

3．4 转化催化剂 459

3．5 转化新材料 460

3．6 换热转化系统的应用 461

3．7 结束语 464

参考文献 464

4．2 换热式转化工艺及软件开发 465

4 换热式转化制氢装置工艺设计 465

4．1 概述 465

4．3 设计计算实例 466

4．4 生产装置部分考核数据 468

4．5 问题与讨论 469

参考文献 470

5 重晶石回转还原炉工艺设计 470

5．1 概述 470

5．2 回转还原炉炉体尺寸计算 470

5．3 回转还原炉规格的核算 472

5．4 回转还原炉炉带的划分 473

5．5 炉尾排风机的计算和选型 473

5．6 炉头送风机选型及喷煤管计算 476

5．7 回转还原炉的耐火材料 477

5．8重晶石回转还原炉设备工艺条件及湿法除尘、干法除尘流程 478

参考文献 479

1．1 火炬的作用 481

1 概述 481

1．3 火炬装置 481

第六章 火炬系统设计 481

1．2 火炬设计基本要求 481

1．4 火炬排放系统 481

2 火炬装置设计 482

2．1 火炬头直径 482

2．2 火炬竖筒尺寸 482

2．3 消烟蒸汽量 487

2．4 挡板式气液分离罐 488

2．5 确定密封罐尺寸 490

2．6 密封罐和分离罐的设计要点 490

2．7 火炬头 491

2．8 火炬竖筒的逆燃保护 492

3．2 管网压降计算 494

3．3 管网系统计算 494

3 火炬管网设计 494

3．1 排放管道敷设 494

4 火炬气回收系统设计 498

4．1 工艺流程 498

4．2 压缩机的选择 499

4．3 水封罐的设计 500

4．4 系统安全 501

（5）江阴市石油化工设备有限公司 501

编者与审稿人 502

附录 502