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第一章 绪论 1

1-1 本课程的内容 2

1-2 学习本课程的目的 3

1-3 化学工程和工艺中的一些基本规律 5

1-3.1 质量守恒 5

1-3.2 能量守恒 5

1-3.3 平衡关系 6

1-3.4 过程速率 6

1-4 化工过程开发 7

1-4.1 实验室研究 7

1-4.2 可行性研究 7

1-4.4 工业装置的设计和投产 8

1-4.3 中间试验 8

1-5 国家法定计量单位介绍 10

1-5.1 国际单位制的基本单位和辅助单位 10

1-5.2 具有专门名称的国际单位制导出单位 10

1-5.3 国家选定的非国际单位制单位 11

第一篇 传递过程 14

第二章 流体的流动和输送 14

2-1 一些基本概念 15

2-1.1 理想流体和实际流体 15

2-1.2 流体的密度、相对密度和比容 15

2-1.3 流体的压强及其测量 16

2-1.4 流量和流速 21

2-1.5 稳态流动和非稳态流动 22

2-2 流体稳态流动时的衡算 23

2-2.1 流体稳态流动时的物料衡算 23

2-2.2 流体稳态流动时的能量衡算 24

2-2.3 柏努利方程的应用举例 26

2-2.4 流体流量的测量 29

2-3 实际流体的流动 34

2-3.1 粘度 34

2-3.2 流体流动的形态 36

2-4 流体在圆管内流动时的阻力计算 40

2-4.1 滞流时的摩擦阻力 40

2-4.2 湍流时的流动阻力 41

2-4.3 量纲分析法归纳阻力计算式 44

2-4.4 局部阻力 45

2-4.5 管路计算 46

2-5 液体输送机械 48

2-5.1 离心泵 48

2-5.2 往复泵 51

2-5.3 旋转泵 53

2-6 气体输送和压缩机械 54

2-6.1 离心式风机 54

2-6.2 旋转式风机 55

2-6.3 往复式压缩机 57

2-6.4 喷射泵 58

2-7 液体的机械搅拌 58

2-7.1 混合机理 59

2-7.2 搅拌器类型 60

2-7.3 搅拌的流动形态和功率 62

2-8 量纲分析 64

本章符号 67

复习题和思考题 68

习题 70

第三章 流体-固体颗粒间的运动和流态化 74

3-1 流体通过填充床层的流动 74

3-1.1 流体通过毛细管的流动 74

3-1.2 流体通过颗粒床层的流动 75

3-1.3 流体通过填料床层的流动 80

3-2 固体颗粒在流体中的运动 81

3-2.1 球形颗粒的沉降 82

3-2.2 沉降速度的计算 84

3-2.3 重力沉降的应用 87

3-2.4 离心沉降 88

3-3 流态化 90

3-3.1 流态化现象 90

3-3.2 床层的压强降 92

3-3.3 临界流化速度 92

3-3.4 带出速度 95

3-3.5 计算公式小结 96

3-4 流化床 97

3-4.1 流化床的类型 97

3-4.2 流化床的床径和总高 98

3-4.3 气体分布板 101

本章符号 101

复习题 102

习题 102

第四章 传热过程 105

4-1 概述 105

4-1.1 化工生产中的传热过程 105

4-1.2 传热中的一些基本物理量和单位 105

4-1.3 稳态传热和不稳态传热 106

4-2 传导传热 106

4-2.1 热传导基本方程——傅立叶定律 106

4-2.2 平面壁的稳态热传导 108

4-2.3 圆筒壁的传导传热 110

4-3 对流传热 112

4-3.1 对流传热机理 112

4-3.2 对流给热系数 113

4-3.3 对流给热系数的值 118

4-4 热交换的计算 118

4-4.1 总传热方程 118

4-4.2 传热系数的大致范围 121

4-4.3 传热温度差 123

4-4.4 强化传热过程的途径 128

4-5 热交换器 129

4-5.1 列管式热交换器 130

4-5.2 其他热交换器 131

4-6.1 基本概念 135

4-6 辐射传热 135

4-6.2 管式炉 138

4-6.3 远红外和微波技术 140

4-6.4 三种传热方式的概括比较 141

本章符号 141

复习题 142

习题 143

第五章 吸收 146

5-1 概述 146

5-1.1 吸收的类型 146

5-1.2 吸收剂的选择 147

5-1.3 吸收操作的条件 147

5-2.1 亨利定律 148

5-2 吸收的相平衡 148

5-2.2 用比摩尔分率表示的相平衡关系 149

5-2.3 气体在液体中的溶解度 151

5-3 吸收速率 152

5-3.1 双膜理论 152

5-3.2 分子扩散定律——费克定律 153

5-3.3 吸收速率方程 154

5-3.4 对流扩散和界面动力状态理论 159

5-4 填料吸收塔的计算 159

5-4.1 填料层高度的计算式 160

5-4.2 吸收塔中的物料衡算——操作线方程 162

5-4.3 传质单元数的计算 163

5-4.4 传质单元高度的求算 169

5-4.5 三传中的类似律 171

5-5 填料塔 172

5-5.1 填料 172

5-5.2 填料塔的附属设备 175

5-5.3 液泛速度和塔径的计算 175

5-5.4 填料层的压强降 179

5-5.5 湍球塔 180

5-6 绝热吸收 181

5-7 化学吸收 186

本章符号 189

复习题 190

习题 190

6-1.1 理想的二组分互溶体系 194

第六章 精馏 194

6-1 精馏原理 194

6-1.2 相对挥发度 196

6-1.3 非理想的二组分互溶体系 198

6-1.4 压强对气液平衡的影响 199

6-1.5 以t-x-y相图表示的蒸馏过程 201

6-1.6 以x-y相图表示的蒸馏过程 201

6-2 简单蒸馏 204

6-2.1 简单蒸馏的操作和应用 204

6-2.2 简单蒸馏的计算 204

6-2.3 闪蒸馏 207

6-3.1 精馏的依据 208

6-3 连续精馏 208

6-3.2 精馏塔中物相组成的变化 209

6-3.3 回流比 210

6-3.4 连续精馏的流程 211

6-4 连续精馏理论塔板数的计算 212

6-4.1 计算的前提 212

6-4.2 精馏段操作线方程 212

6-4.3 提馏段操作线方程 213

6-4.4 理论塔板数的图解求算 213

6-4.5 理论塔板数图解求算的原理和逐板计算法 215

6-4.6 回流比与精馏的关系 216

6-4.7 进料状态对精馏的影响 220

6-4.8 捷算法求理论塔板数 223

6-5 间歇精馏 225

6-5.1 回流比不变下的间歇精馏 225

6-5.2 间歇精馏的回流比的选择 227

6-6 多组分精馏 228

6-6.1 多组分精馏的方式 228

6-6.2 多组分的气液平衡 229

6-6.3 关键组分 232

6-6.4 捷算法求理论塔板数 232

6-7 特殊蒸馏 235

6-7.1 恒沸蒸馏 235

6-7.2 萃取蒸馏 237

6-8.1 泡罩塔 239

6-8 板式塔 239

6-9.2 浮阀塔 240

6-8.3 筛板塔 241

6-8.4 浮动喷射塔 241

6-8.5 旋流板塔 242

6-8.6 塔板效率 242

6-8.7 填料塔与板式塔的对比 243

本章符号 244

复习题 244

习题 244

本篇主要参考书刊 249

附录 一些基础数据的算式 251

一、单位换算 262

附表 262

二、水的物理性质 264

三、一些液体的物理性质 265

四、一些有机物的蒸气压 266

五、饱和蒸汽表 268

六、一些气体的物理性质 270

七、一些固体材料的导热系数 272

八、扩散系数 272

九、气体在液体中的溶解度 273

十、B型水泵性能表(摘录) 275

十一、管壳式换热器系列标准(摘录) 276

十二、一些传热系数的数据 277

十三、一些填料的性质 278