第一章 绪论 1
第一节 化学工业简介 1
第二节 本课程的性质、作用和内容 2
第三节 学习本课程的方法 4
一、化工过程中的几个基本概念 4
二、学习本课程的任务和方法 6
思考题 8
第二章 流体流动与输送 9
第一节 基本概念 9
一、流体的主要性质 10
二、流体的压强(压力) 11
三、流量与流速 13
第二节 流体静力学 15
一、流体静力学基本方程式 15
二、流体静力学基本方程式的应用 16
第三节 流体连续定常流动时的衡算 19
一、流体连续定常流动时的物料衡算 19
二、流体定常流动时的机械能衡算 21
三、伯努利方程式的应用 25
第四节 化工管路及流动阻力 29
一、化工管路的基本知识 29
二、流体流动类型 35
三、管路阻力计算 37
第五节 流量测量 43
一、孔板流量计 43
二、转子流量计 45
第六节 流体输送机械 46
一、离心泵 46
二、其他类型泵 56
三、气体压缩和输送机械 57
思考题 61
习题 62
第三章 非均相物系的分离与设备 66
第一节 概述 66
一、非均相物系的分类和分离方法 66
二、非均相物系分离的目的 67
第二节 沉降的基本概念 67
一、重力沉降 67
二、离心沉降 68
第三节 气固分离 69
一、旋风分离器 69
二、其他除尘器 71
第四节 液固分离 74
一、悬浮液的分类 74
二、沉降设备 74
三、过滤 75
思考题 80
第四章 传热 82
第一节 概述 82
一、传热在化工生产中的应用 82
二、传热的基本方式 83
三、工业生产上的换热方式 84
第二节 热传导 87
一、导热基本方程 87
二、平壁的定常导热 89
三、圆筒壁的定常导热 91
第三节 对流给热 92
一、对流给热过程分析 93
二、对流给热基本方程 93
三、对流给热系数 94
第四节 传热过程计算 96
一、传热速率方程式 96
二、热量衡算 97
三、传热平均温度差 98
四、传热系数 101
五、传热速率方程式的应用 105
第五节 换热设备简介 107
一、换热器的分类 108
二、列管式换热器 108
三、其他换热器 111
四、列管换热器的选用 115
五、传热过程的强化 117
思考题 118
习题 119
第五章 蒸发 122
第一节 概述 122
一、蒸发的特点 122
二、蒸发操作的分类 123
三、蒸发操作的流程 124
第二节 蒸发设备简介 128
一、自然循环蒸发器 128
二、强制循环蒸发器 129
三、液膜蒸发器 130
四、除沫器与冷凝器 132
第三节 蒸发过程的分析 133
一、影响生产强度的因素 133
二、影响溶液沸点升高的因素 134
三、降低热能消耗的措施 134
思考题 135
第六章 吸收 136
第一节 概述 136
一、吸收的依据和目的 136
二、工业吸收过程 138
三、吸收操作的分类 139
四、吸收剂的选择 140
第二节 相组成的表示法 140
一、质量分数 141
二、摩尔分数 141
三、摩尔比 142
第三节吸收的相平衡 144
一、气体在液体中的溶解度 144
二、亨利定律及其应用 145
第四节 吸收速率 149
一、物质传递的基本方式 149
二、吸收机理 150
三、吸收速率方程 151
第五节 吸收塔的计算 153
一、物料衡算 154
二、逆流吸收操作线方程 155
三、吸收剂用量的确定 156
四、吸收塔塔径计算 158
五、填料层高度的计算 159
第六节 填料塔及其操作控制 162
一、填料塔的结构 163
二、吸收过程的分析 167
思考题 170
习题 171
第七章 蒸馏 173
第一节 概述 173
一、蒸馏操作及作用 173
二、蒸馏与吸收和蒸发的区别 174
三、蒸馏操作的分类 174
第二节 双组分理想溶液的汽液相平衡 175
一、相平衡关系 176
二、相平衡图 181
第三节 蒸馏方法及原理 185
一、简单蒸馏 185
二、精馏 186
第四节 双组分连续精馏 190
一、恒摩尔流假定 190
二、物料衡算及操作线方程 191
三、塔板数的确定 199
四、回流比的选择 202
第五节 精馏操作分析 204
一、操作压力 204
二、进料状况 205
三、回流比 206
四、采出量 207
第六节 板式塔 207
一、泡罩塔 208
二、筛孔塔 208
三、浮阀塔 209
第七节 填料塔与板式塔的比较 210
思考题 211
习题 211
第八章 干燥 214
第一节 概论 214
一、干燥的方法及应用 214
二、对流干燥流程及条件 215
第二节 湿空气的性质和湿度图 216
一、湿空气的性质 216
二、湿度图 224
第三节 湿物料中所含水分的性质 229
一、平衡水分和自由水分 229
二、结合水分和非结合水分 230
第四节 干燥过程的物料衡算 231
一、湿物料中含水量表示法 231
二、水分蒸发量 232
三、空气消耗量 232
第五节 干燥器及干燥过程控制 234
一、干燥器的类型 234
二、干燥过程控制 238
思考题 240
习题 241
第九章 化学反应器 242
第一节 概述 242
一、化学反应器的分类 242
二、对反应器的要求 245
三、反应器内的传热 245
第二节 典型化学反应设备 247
一、釜式反应器 247
二、管式反应器 249
三、固定床反应器 250
四、流化床反应器 253
思考题 261
第十章 化工生产工艺 262
第一节 概述 262
一、化工生产概述 262
二、经济效益 263
三、化工节能 263
四、安全生产 265
五、化工污染 266
六、测量和控制与工艺的关系 269
第二节 硫酸 270
一、概述 270
二、生产硫酸的原料与方法 272
三、接触法制硫酸的生产工艺 274
四、硫酸生产中的三废治理 289
第三节 合成氨 290
一、概述 290
二、生产合成氨的原料与方法 291
三、合成氨生产工艺 293
四、生产合成氨的原则流程 320
五、氨合成的测控参数 321
第四节 石油化工 322
一、概述 322
二、石油的炼制 326
三、聚氯乙烯 336
第五节 精细化工简介 343
一、概述 343
二、应用举例 347
第六节 生物化工简介 351
一、概述 351
二、应用举例 353
思考题 356
附录 358
一、部分物理量的单位 358
二、单位换算表 360
三、水的物理性质 361
四、水在不同温度下的黏度和质量体积 363
五、干空气的物理性质(p=101.3kPa) 364
六、饱和水蒸气 365
七、某些液体的物理性质 368
八、管道内各种流体常用流速范围 370
九、常用金属管规格 370
十、IS型水泵性能(摘录) 371
十一、常见固体的热导率 373
十二、列管式换热器的传热系数 374
十三、污垢热阻经验数据 374
十四、列管换热器标准系列(摘录) 375
十五、双组分汽液平衡数据与温度(或压力)的关系 379
参考文献 382