第1章 化工单元操作实验的基础知识 1
1.1 实验数据的误差与分析 1
1.1.1 实验误差的基本概念 1
1.1.2 实验数据的测量方法 3
1.1.3 实验数据的真值与平均值 3
1.1.4 实验误差的表示方法 5
1.1.5 实验数据的精密度、正确度和准确度 7
1.1.6 实验数据的有效数字 9
1.1.7 随机误差的统计检验 11
1.1.8 系统误差的检验和消除 13
1.1.9 过失误差的判别与剔除 16
1.1.10 直接测量值的误差估算 19
1.1.11 误差的传递（函数误差） 20
1.2 实验数据的记录与处理 24
1.2.1 实验数据的记录 24
1.2.2 实验数据的整理和表示方法 24
1.2.3 实验数据的方差分析 26
1.2.4 实验数据的回归分析 32
1.3 化工单元操作的相关测量技术 41
1.3.1 化工检测仪表基本知识 41
1.3.2 温度测量技术 45
1.3.3 压力测量技术 51
1.3.4 流量测量技术 59
1.3.5 液位测量技术 66
1.4 化工单元操作三维仿真实验简介 73
1.4.1 化工单元操作三维仿真实验的特色 74
1.4.2 化工单元操作三维仿真实验示例 75
习题 77
第2章 化工单元操作基本实验 78
2.1 流体直管阻力测定实验 78
2.2 离心泵特性曲线测定实验 81
2.3 流量计标定实验 83
2.4 恒压过滤常数测定实验 84
2.5 换热器总传热系数与对流传热系数测定实验 88
2.6 搅拌功率曲线测定实验 92
2.7 板式精馏塔操作实验 94
2.8 吸收实验 96
2.9 萃取实验 101
2.10 气流干燥器干燥曲线与干燥速率曲线测定实验 104
第3章 化工单元操作演示实验和选修实验 108
3.1 化工单元操作演示实验 108
3.1.1 雷诺实验 108
3.1.2 伯努利方程演示实验 110
3.1.3 离心泵结构与原理实验 111
3.1.4 板式塔流体力学性能演示实验 112
3.1.5 旋风分离器性能演示实验 114
3.1.6 热电偶特性演示实验 116
3.1.7 测温仪表标定实验 118
3.1.8 测压仪表标定实验 119
3.2 化工单元操作选修实验 120
3.2.1 超滤膜分离实验 120
3.2.2 反渗透膜分离实验 122
3.2.3 渗透蒸发膜分离实验 125
3.2.4 反应精馏实验 126
3.2.5 共沸精馏实验 128
3.2.6 萃取精馏实验 131
3.2.7 溶液结晶实验 134
3.2.8 离子交换实验 137
3.2.9 流化床干燥实验 140
3.2.10 升膜蒸发实验 144
3.2.11 裸管与绝热管传热实验 147
第4章 列管式换热器设计 150
4.1 化工单元操作课程设计的基础知识 150
4.1.1 化工单元操作课程设计的目的、要求和内容 150
4.1.2 化工生产工艺流程设计 151
4.1.3 主体设备工艺条件图 155
4.2 列管式换热器设计 156
4.2.1 换热设备的基本要求 156
4.2.2 列管换热器标准简介 157
4.2.3 确定设计方案的几个问题 159
4.2.4 主体构件的设计 163
4.2.5 列管式换热器的设计步骤 167
4.2.6 列管式换热器的设计计算 168
4.3 列管式换热器设计示例 180
4.4 换热器设计任务二则 183
第5章 板式精馏塔设计 185
5.1 板式塔的基本结构 185
5.1.1 板式塔的类型 186
5.1.2 板上流程选择 191
5.1.3 塔型选择的一般原则 192
5.2 板式精馏塔设计 193
5.2.1 操作条件的确定 193
5.2.2 设计原则 195
5.3 板式精馏塔的工艺计算 196
5.3.1 物料衡算 196
5.3.2 理论塔板数和实际塔板数 201
5.3.3 板式塔主要尺寸的设计计算 204
5.3.4 塔板结构参数确定 211
5.3.5 塔板流体力学的计算 216
5.3.6 负荷性能图 220
5.3.7 板式精馏塔的主要辅助设备 222
5.4 板式精馏塔设计示例 224
5.5 板式精馏塔设计任务二则 227
第6章 填料吸收塔设计 229
6.1 概述 229
6.1.1 工业生产中的吸收过程 229
6.1.2 填料塔的结构 230
6.1.3 填料塔吸收设计的主要内容 230
6.2 吸收设计方案的确定 231
6.2.1 吸收流程的确定 231
6.2.2 吸收剂的选择 233
6.2.3 操作参数的选择 233
6.3 填料的类型选择 234
6.3.1 填料的特性 234
6.3.2 填料的类型 235
6.3.3 填料种类的选择 237
6.4 填料塔的工艺计算 238
6.4.1 气液平衡关系的获取 238
6.4.2 物料衡算与操作线方程 241
6.4.3 最小液气比与操作液气比 243
6.5 填料塔的结构设计 244
6.5.1 塔径的计算 244
6.5.2 塔高的计算 247
6.5.3 填料塔压力降的计算 254
6.6 填料塔的附属结构 256
6.6.1 填料支承结构 256
6.6.2 液体喷淋器 257
6.6.3 液体再分布装置 259
6.6.4 其他附属结构 260
6.7 脱吸塔 262
6.8 填料吸收塔设计示例 264
6.9 填料吸收塔设计任务二则 268
附录 269
附录1 固定管板换热器主要工艺参数表（φ25mm换热管） 269
附录2 浮头式换热器主要工艺参数表（φ19mm×2mm换热管） 270
附录3 乙醇-水溶液平衡数据及沸点（常压） 271
附录4 10～70℃乙醇-水溶液的密度 274
附录5 乙醇-水溶液的黏度 274
附录6 乙醇-水溶液的比热容 275
附录7 乙醇-水混合物的相关热量值 275
附录8 乙醇-水溶液的密度和浓度对照表（20℃） 276
附录9 精馏装置工艺流程图 277