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第一章 绪论 1

1．1 化工工艺过程的构成与分类 1

1．1．1 化工工艺过程的特征与构成 1

1．1．2 化工工艺过程的分类 2

1．1．3 化工工艺过程示例 4

1．2 化工工艺技术人员的任务 6

1．3 化工工艺过程计算的作用 8

1．3．1 化工工艺过程计算的内容和理论基础 8

1．3．2 化工计算的作用 9

1．3．3 化工企业中的能平衡 10

1．4 化工计算中的若干基本概念 10

1．4．1 常用名词及其含义 10

1．4．2 化工过程中的物流变量 14

1．4．3 化工过程的工艺指标 19

本章主要关键词 23

习题 23

第二章 物料衡算 24

2．1 物料衡算的基本方法 24

2．1．1 物料衡算的通用关系式 24

2．1．2 各种物流组成的换算关系 30

2．1．3 物料衡算的基本步骤 36

2．1．4 物理过程物料衡算的自由度分析 37

2．1．5 间歇过程的物料衡算 40

2．2 简单物理过程的物料衡算 41

2．2．1 基本单元 41

2．2．2 不含相平衡关系约束的物料衡算 43

2．2．3 有相平衡关系约束的物料衡算 49

2．3 多单元物理过程的物料衡算 59

2．3．1 多单元过程物料衡算的特点 59

2．3．2 带循环、排放和旁路过程的物料衡算 63

2．3．3 多单元物料衡算的一些解题技巧 70

本章主要关键词 72

习题 72

第三章 反应过程的物料衡算 75

3．1 反应过程物料衡算的基本方法 75

3．1．1 反应过程物料衡算的特点 82

3．1．2 反应系统物料衡算自由度 82

3．1．3 反应过程物料衡算的基本步骤 86

3．2 利用化学计量关系计算物料组成 88

3．2．1 已知化学反应平衡常数计算平衡组成 88

3．2．2 已知反应进程变量计算物抖组成 90

3．3 元素衡算及利用联系组分进行衡算 93

3．3．1 元素衡算 94

3．3．2 利用联系组分进行物料衡算 101

3．4 复杂反应系统衡算示例 101

3．5 含反应器的多单元过程物料衡算 112

3．5．1 含反应和分离单元过程的物料衡算 113

3．5．2 有循环与排放过程的反应系统物料衡算 117

本章主要关键词 122

习题 122

第四章 能量衡算 125

4．1 能量衡算的基本概念 125

4．1．1 能量的存在形式与传递方式 125

4．1．2 能量守恒方程 126

4．1．3 能量衡算的基本步骤 130

4．2 物质热容和焓变的计算 132

4．2．1 物质的热容 132

4．2．2 物质的焓和焓变的计算 141

4．3 物理过程的能量衡算 156

4．3．1 物理过程能量衡算基准态的选择 156

4．3．2 简单物理过程的能量衡算与热量衡算 158

4．3．3 复杂物理过程的热量衡算 166

本章主要关键词 169

习题 171

第五章 化学反应过程的能量衡算 171

5．1 化学反应过程中的焓变 171

5．1．1 化学反应的热效应 174

5．1．2 生成焓与燃烧焓 186

5．1．3 不同温度下的反应焓变 189

5．2 反应过程的能量衡算 189

5．2．1 反应过程热量衡算的基准态 189

5．2．2 简单反应系统的热量衡算 190

5．2．3 复杂反应系统的热量衡算 197

5．2．4 反应器热量衡算示例 207

本章主要关键词 212

习题 212

第六章 物料与能量的联合衡算 214

6．1 联合衡算的基本方法 214

6．1．1 联合衡算的两种类型 214

6．1．2 联合衡算的自由度分析 216

6．2 联合衡算示例 225

6．2．1 物理过程联合衡算 225

6．2．2 反应过程联合衡算 233

6．2．3 复杂过程联合衡算示例 240

6．3 生产过程查定与能平衡 249

6．3．1 生产查定的目的和步骤 249

6．3．2 查定过程与能平衡计算示例 250

6．3．3 查定过程中的和个问题 258

6．4 换热网络挟点分析法简介 259

6．4．1 化工过程中的换热网络 259

6．4．2 复合流股t-H图和挟点 260

6．4．3 温区分析法 263

6．4．4 阈值温差 265

6．4．5 多公用工程问题 267

6．4．6 换热网络分析示例 267

本章主要关键词 269

习题 269

第七章 不定常过程的物料衡算与能量衡算 271

7．1 不定常过程的衡算特征 271

7．1．1 不定常过程的特点及其衡算方法 271

7．1．2 不定常过程的物料衡算关系 272

7．1．3 不定常过程的能量衡算关系 273

7．2 不定常过程衡算示例 275

本章主要关键词 280

习题 280

第八章 化工过程的?分析 282

8．1 概述 282

8．1．1 ?分析的意义与作用 282

8．1．2 流动系统中的?和环境状态 283

8．2 ?的计算 286

8．2．1 几种能量形式的? 286

8．2．2 物料的物理? 291

8．2．3 物料的化学? 294

8．3 ?衡算和过程?分析简介 300

8．3．1 ?衡算 301

8．3．2 ?分析的方法步骤 308

8．3．3 ?分析法的应用示例 309

8．3．4 能量有效利用的途径 317

本章主要关键词 318

习题 318

第九章 化工过程开发与设计 320

9．1 化工过程开发 320

9．1．1 化工过程开发的目的与内容 320

9．1．2 数学模型在过程开发中的作用 321

9．2 过程评价 322

9．2．1 过程评价的作用 322

9．2．2 过程经济评价的基础工作 323

9．2．3 常用经济评价指标 331

9．2．4 综合评价与方案比较 332

9．3 实验室研究与中间试验 333

9．3．1 实验室研究的目的与内容 333

9．3．2 中间试验的目的与作用 335

9．3．3 中试装置设计中的几个问题 337

9．3．4 化工过程开发示例 340

9．4 化工厂规划与可行性研究 344

9．4．1 规划与可行性研究的主要内容 344

9．4．2 原料与工艺路线的选择 346

9．4．3 厂址与生产规模的选择 348

9．4．4 安全与环境保护 349

9．5 化工工程设计的内容和阶段 351

9．5．1 化工工程设计的基本程序 351

9．5．2 初步设计 352

9．5．3 施工图设计 353

本章主要关键词 353

习题 354

第十章 化工工艺没计 354

10．1 化工工艺设计的基本内容 354

10．1．1 化工工艺设计的准备工作 355

10．1．2 化工工艺设计的内容和步骤 356

10．1．3 工艺设计与非工艺设计的关系 356

10．2 工艺流程设计 357

10．2．1 工艺流程的确定 357

10．2．2 工艺流程图 359

10．3 化工设备的工艺设计 366

10．3．1 化工设备工艺设计的内容和原则 366

10．3．2 设备选用程序示例 366

10．4 车间布置设计和管路布置设计 373

10．4．1 车间布置设计的基本内容和原则 373

10．4．2 车间设备布置图的绘制 378

10．4．3 管路布置设计的内容和方法 380

10．4．4 管路布置的一般原则 381

本章主要关键词 384

习题 384

本书主要符号表 385

附录 388

拊录A 矩阵的基本概念 388

附录B 一些常用算法及程序 399

附录C 常见物质综合物性数据表 407

附录D 纯组分的安托因常数与其闪点、自燃点和爆炸范围 414

附录E 过热水蒸汽表 414

参考文献 419