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目录 1

绪论 1

教学要求 1

0—1课程的内容、性质和任务 1

0—2课程的学习目的和要求 3

0—3法定计量单位及单位换算 4

5—8流体稳定流动的物料衡算——连续性方程 （■ 10

0—4化工图例 12

习题 17

小结 17

第一篇化学工艺 18

第一章合成氨生产 18

教学要求 18

第一节概述 18

1—1合成氨生产的重要性及发展概况 18

1—2合成氨生产原料 19

1—3合成氨的生产过程及原则流程 19

第二节原料气的制造和净化 20

1—4原料气的制造 20

1—5原料气的脱硫 23

1—6一氧化碳的变换 25

1—7二氧化碳的脱除 26

1—8少量CO的清除 27

第三节氨的合成 28

1—9氨合成的热力学基础 28

1—10氨合成动力学 32

1—1 1氨的合成过程 34

第四节联合生产 41

1—12合成氨—纯碱联合生产 41

1—13合成氨—尿素联合生产 42

小结 44

复习题 45

第二章硫酸生产 46

2—1硫酸的用途 46

2—2硫酸生产的方法及产品规格 46

第一节概述 46

教学要求 46

2—3生产硫酸的原料 47

2—4接触法生产硫酸的过程 48

第二节二氧化硫炉气的制造 48

2—5硫铁矿的焙烧 48

2—6炉气的净化 53

第三节二氧化硫的催化氧化 55

2—7二氧化硫催化氧化的理论基础 55

2—8 SO2催化氧化的最佳工艺条件 58

2—9 SO2催化氧化的主要设备及流程 62

第四节三氧化硫生成硫酸 64

2—10吸收成酸 65

2—11冷凝成酸 66

小结 67

复习题 68

教学要求 69

第一节概述 69

第二节电解食盐水溶液的理论基础 69

3—1隔膜法电解食盐水的电极反应 69

第三章氯碱工业 69

3—2汞阴极法简介 74

第三节隔膜法电解食盐水工艺流程 75

3—3盐水的制备和精制 75

2—4电解 76

3—5稀碱液的蒸发与固碱生产 79

第四节氯气产品 82

3—6液氯的制造 82

3—7合成盐酸 83

3—8三氯化铁 85

小结 86

复习题 87

第四章化工生产过程分析 88

教学要求 88

第一节 概述 88

4—1概述 88

第二节化工生产中的共同规律 88

4—2化工生产过程中的单元操作和反应过程 88

4—3化工过程中的物料及热量衡算 91

4—4化工生产中原材料的消耗、产品的成本及过程的经济性 99

4—5化工生产过程中产生的三废及环境保护 100

小结 102

复习题 102

教学要求 103

5—1几个重要概念 103

第二篇传递工程 103

第五章流体的流动与输送 103

第一节流体的基本性质 105

5—2流体的密度 105

5—3流体的静压强 106

5—4流体的粘度 107

第二节流体静止的基本规律 110

5—5流体静力学方程式 110

5—6流体静力学基本方程式的应用 111

第三节流体流动的基本规律 114

5—7流量与流速 114

5—9流体稳定流动的能量衡算 116

5 10柏努力方程式的应用 121

第四节管内流体流动的型态与流动阻力 125

5—11流体流动的型态 125

5—12流体流动的阻力损失 129

5—13简单管路计算 141

第五节简单管路计算与流量测量 141

5—14流量测量 147

第六节流体输送设备 154

5—15概述 154

5—16离心泵 155

5—17喷射泵 165

小结 166

习题 168

第六章传热过程 172

教学要求 172

第一节概述 172

6—1化工生产中的传热过程 172

6—2传热的基本方式 172

第二节传导传热 173

6—4传导传热基本方程式——傅立叶定律 173

8—3稳定传热和不稳定传热 173

6—5导热系数λ 174

6—6平面壁的稳定热传导 176

6—7圆筒壁的稳定热传导 178

第三节对流传热 181

6—8对流传热机理 181

6—9对流传热方程——牛顿冷却定律 182

8—10影响对流传热系数α的因素 183

6—11对流传热系数的准数关联式 184

第四节热交换计算 188

6—12间壁两侧热交换过程的分析——传热方程 188

6—13传热系数K 190

6—14热负荷 191

6—15稳定传热的平均温度差 192

6—16传热的强化 198

6—17换热的方式及换热器的种类 202

第五节热交换器 202

6—18列管式换热器 203

6—19其它换热器 206

6—20热管 208

水结 209

习题 210

第七章传质过程 213

第—节概述 213

7—1 化工生产中的传质过程 213

7—2相组成的表示法 213

第二节吸收 214

教学要求 214

7—3工业生产中的吸收过程 215

7—4填料塔 217

7—5吸收的基本理论 220

7—6吸收塔的计算 247

7—7化学吸收简介 261

小结 261

第三节蒸馏 262

教学要求 262

7—8概述 262

7—9二元物系的气液平衡 263

7—10蒸馏方式 268

7—11二元连续精馏的分析和计算 276

7—12板式塔 289

小结 291

*第四节萃取 292

教学要求 292

7—13概述 292

7—14萃取操作的物理基础 292

7—15萃取速率方程 295

7—16单级萃取 296

7—17多级萃取 300

7—18连续接触逆流萃取 306

7—19萃取设备简介 307

小结 308

*第五节干燥 308

教学要求 308

7—20概述 308

7—21湿空气的性质和湿度图 309

7—22干燥器的物料和热量衡算 320

7—23干燥速率和干燥时间 328

7—24干燥设备简介 335

小结 335

*第六节质量、热量、动量传递之间的联系 336

7—25三种传递的相似性 336

7—26三种传递的类比 337

习题 338

第三篇 化学反应工程基础—反应器基本原理 345

第八章基本反应器 345

教学要求 345

第一节概述 345

8—1化学反应工程的内容与发展概况 345

8—2化学反应工程基础的学习目的要求 346

8—3化学反应器的分类 346

8—4化学反应器基本计算方程 348

第二节均相反应器 352

8—5间歇搅拌釜式反应器 352

8—6平推流反应器 355

8—7全混流反应器 359

8—8组合反应器 364

8—9非等温过程 376

8—10简单反应器容积大小比较 380

第三节反应器型式和操作方法的评选 380

8—11复杂反应 384

第四节化学反应器的热稳定性 392

小结 395

习题 395

*第九章非理想流动 399

教学要求 399

第一节返混与停留时间分布 399

9—1 返混与非理想流动 399

9—2 停留时间分布函数 400

第二节常见的几种流动模型 414

9—3 活塞流和全混流模型 414

9—4 多釜串联模型 415

9—5 扩散模型 419

第三节停留时间分布曲线的应用 423

小结 424

习题 426

*第十章非均相反应器 428

教学要求 428

第一节固定床反应器的特点和结构形式 428

10—1绝热式 429

10—2换热式 430

第二节气固相催化反应过程 433

10—3气固相催化反应的机理 433

10—4固体催化剂的吸附作用 434

10—5气固相催化反应的速度 435

10—6内扩散过程 437

第三节固定床催化反应器内的传热与传质 438

10—7固定床反应器内的传热 438

10—8固定床反应器内的传质 439

10—9固体流态化现象 441

第四节流化床反应器 441

10—10流态化反应器 444

10—11流化床中的传热与传质 446

小结 448

复习题 449

*第十一章化工过程开发筒论 450

教学要求 450

第一节概述 450

第二节化工过程开发的步骤和内容 451

11—1化工过程开发的步骤 452

11—2过程研究和工程研究 454

11—3实验工作 455

第三节放大方法 461

第四节化工装置的最优化 464

第五节化工开发实例 465

复习题 471

小结 471

附录 473

一、单位换算表 473

二、气体常数R的几种单位和数值 474

三、化学工程中常见的无因次数群 474

四、国际原子量表（1975） 476

五、水的物理性质 477

六、一些液体的物理性质 479

七、一些有机物的蒸气压（kPa） 480

八、一些气体的物理性质 481

九、一些固体材料的比重、导热系数和比热容 482

十、列管换热器的传热系数K的参考值 483

十一、管内流体常用流速范围 485

十二、管子规格 485

十三、管壁的绝对粗糙度 486

十四、气体在液体中的溶解度 487

十五、二组分气液平衡数据 489