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