化工原理

化工原理

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作者：楊祖榮 主編 劉麗英、劉偉 副主編

出版日期：2004年9月 書號：7-5025-5758-X

開本：16 裝幀：平膜 版次：1版1次 頁數：496頁

本書重點介紹化工單元操作的基本原理、計算方法和典型設備。全書共8章，包括緒論、流體流動與輸送機械、非均相物系分離、傳熱、蒸發、氣體吸收、蒸餾、固體乾燥及其他分離技術。每章均編有適量的例題，章首有“本章學習要求”，章末附有思考題和習題。本書理論聯繫實際，強調工程觀點，在闡明基本原理的基礎上介紹計算方法和典型設備，同時適當介紹本學科的新進展。

緒論1

第1章 流體流動與輸送機械6

11 流體基本性質6

111 連續介質的假定6

112 流體的壓縮性7

113 作用在流體上的力7

114 質量力與密度7

115 壓力8

116 剪切力與黏度9

12 流體靜力學11

121 靜壓力特性11

122 流體靜力學基本方程11

13 流體動力學16

131 流體的流量與流速17

132 定態流動與非定態流動17

133 定態流動系統的質量衡算18

134 定態流動系統的機械能衡算19

14 流體流動的內部結構26

141 流體的流動型態26

142 流體在圓管內的速度分佈28

15 流體流動阻力32

151 直管阻力33

152 局部阻力41

153 流體在管路中的總阻力45

16 管路計算46

161 簡單管路46

162 複雜管路50

17 流速與流量的測量52

171 測速管52

172 孔板流量計53

173 文丘里流量計56

174 轉子流量計57

18 流體輸送機械59

181 離心泵60

182 其他類型化工用泵75

183 氣體輸送機械80

思考題85

習題86

本章符號說明94

主要參考文獻95

第2章 非均相物系分離96

21 概述96

211 非均相物系分離在工業中的應用96

212 顆粒與顆粒群的特性97

22 顆粒沉降99

221 顆粒在流體中的沉降過程99

222 重力沉降及設備100

223 離心沉降及設備106

23 過濾111

231 概述111

232 過濾基本方程式113

233 過濾設備116

24 非均相物系分離過程強化與展望122

241 沉降過程的強化122

242 過濾過程的強化122

243 過濾技術展望123

思考題124

習題125

本章符號說明126

主要參考文獻127

閱讀參考文獻127

第3章 傳熱128

31 概述128

311 傳熱過程在化工生產中的應用128

312 熱量傳遞的基本方式129

313 間壁式換熱器中的傳熱過程129

314 定態與非定態傳熱130

315 傳熱速率方程式130

32 熱傳導131

321 傅立葉定律131

322 熱導率132

323 平壁的定態熱傳導134

324 圓筒壁的定態熱傳導137

33 對流傳熱140

331 對流傳熱過程分析140

332 對流傳熱速率方程140

333 影響對流傳熱係數的因素141

334 量綱分析在對流傳熱中的應用141

335 無相變時對流傳熱係數的經驗關聯式143

336 流體有相變時的對流傳熱係數151

337 對流傳熱小結157

34 傳熱過程的計算158

341 熱量衡算158

342 平均溫度差的計算159

343 流體流動方向的選擇165

344 總傳熱係數 166

345 壁溫的計算170

346 傳熱面積的計算171

347 傳熱計算示例172

35 熱輻射177

351 熱輻射的基本概念177

352 物體的輻射能力與斯蒂芬-波爾茨曼定律178

353 克希霍夫定律179

354 兩固體間的相互輻射180

355 輻射、對流聯合傳熱182

36 換熱器183

361 換熱器的分類183

362 間壁式換熱器184

363 新型高效換熱器188

364 列管式換熱器的設計和選用計算中的有關問題193

365 列管式換熱器的選用步驟195

366 加熱介質與冷卻介質199

37 傳熱過程的強化與展望200

思考題202

習題203

本章符號說明208

主要參考文獻208

閱讀參考文獻209

第4章 蒸發210

41 概述210

42 單效蒸發與真空蒸發212

421 單效蒸發流程212

422 單效蒸發設計計算212

423 蒸發器的生產能力與生產強度217

43 多效蒸發218

431 加熱蒸汽的經濟性218

432 多效蒸發219

433 多效蒸發效數的限制226

44 蒸發設備227

441 蒸發器227

442 蒸發器的選型231

443 蒸發裝置的附屬設備和機械231

徠45 蒸發過程和設備的強化與展望232

思考題233

習題233

本章符號說明234

主要參考文獻234

閱讀參考文獻234

第5章 氣體吸收236

51 概述236

511 化工生產中的傳質過程236

512 相組成表示法237

513 氣體吸收過程240

514 氣體吸收過程的應用241

515 吸收劑的選用241

516 吸收操作的分類242

52 吸收過程的汽-液平衡關係243

521 氣體在液體中的溶解度243

522 相平衡關係在吸收過程中的應用248

53 單相內傳質251

531 單相內物質的分子擴散251

532 分子擴散係數256

533 單相對流傳質機理260

534 單相內對流傳質速率方程261

54 相際對流傳質及總傳質速率方程263

541 雙膜理論263

542 吸收過程的總傳質速率方程264

55 吸收塔的計算269

551 物料衡算和操作線方程269

552 吸收劑用量與最小液-氣比271

553 吸收塔填料層高度的計算273

554 吸收塔塔徑的計算281

555 吸收塔的操作型計算281

556 解吸及其計算283

56 填料塔287

561 填料288

562 填料塔的流體力學性能290

563 填料塔的附件294

564 強化吸收過程的措施296

565 填料塔分離技術新進展297

思考題299

習題299

本章符號說明302

主要參考文獻303

閱讀參考文獻303

第6章 蒸餾304

61 概述304

62 雙組分溶液的汽-液平衡305

621 理想溶液的汽-液平衡305

622 溫度組成圖(t-x-y圖)306

623 氣液平衡圖（x-y圖）307

624 揮發度與相對揮發度308

625 非理想溶液的汽-液平衡310

63 簡單蒸餾和平衡蒸餾312

631 簡單蒸餾312

632 平衡蒸餾313

64 精餾原理313

641 多次部分汽化、部分冷凝313

642 連續精餾裝置流程314

643 塔板的作用316

644 精餾過程的迴流316

65 雙組分連續精餾塔的計算317

651 理論板的概念與恆摩爾流的假設317

652 全塔物料衡算319

653 操作線方程320

654 進料熱狀況的影響及q線方程322

655 理論塔板數的確定326

656 迴流比的影響與選擇335

657 理論板數的簡捷計算343

658 精餾裝置的熱量衡算344

659 雙組分精餾的操作型計算347

66 間歇精餾348

661 維持餾出液濃度恆定的操作349

662 維持迴流比恆定的操作350

67 恆沸精餾與萃取精餾351

671 恆沸精餾351

672 萃取精餾352

68 板式塔352

681 板式塔的結構特點和流體力學特性353

682 塔板的流體力學狀況354

683 塔板效率357

684 塔高和塔徑的計算359

685 塔板負荷性能圖362

686 板式塔的類型363

69 蒸餾過程的強化與展望366

思考題368

習題369

本章主要符號說明374

主要參考文獻375

閱讀參考文獻375

第7章 固體乾燥376

71 概述376

711 物料的去濕方法376

712 物料的乾燥方法376

713 對流乾燥特點377

72 濕空氣的性質與濕度圖377

721 濕空氣的性質377

722 濕空氣的濕度圖及其應用384

73 固體物料的乾燥平衡387

731 物料中水分含量的表示方法387

732 水分在氣-固兩相間的平衡388

74 乾燥過程的計算389

741 乾燥過程的物料衡算390

742 乾燥過程的熱量衡算392

743 乾燥系統的熱效率393

744 乾燥器空氣出口狀態的確定395

75 乾燥速率與乾燥時間397

751 乾燥速率397

752 恆定乾燥條件下乾燥時間的計算400

76 乾燥器403

761 乾燥器的基本要求與分類403

762 工業上常用的乾燥器404

763 乾燥器的選型 409

77 固體乾燥過程的強化與展望409

771 乾燥過程強化409

772 乾燥設備改進410

773 乾燥技術展望412

思考題413

習題413

本章符號說明416

主要參考文獻416

閱讀參考文獻416

第8章 其他分離技術417

81 結晶 417

811 概述417

812 結晶原理417

813 結晶器簡介420

814 結晶過程的強化與展望421

82 吸附分離421

821 概述421

822 吸附劑及其特性422

823 吸附平衡424

824 吸附速率427

825 吸附操作與裝置428

826 吸附過程的強化與展望431

83 膜分離433

831 概述433

832 膜與膜組件435

833 反滲透438

834 超濾與微濾439

835 氣體分離441

836 膜接觸器442

思考題444

主要符號說明445

閱讀參考文獻445

附錄447

一、常用物理量的單位與量綱447

二、某些氣體的重要物理性質447

三、某些液體的重要物理性質448

四、干空氣的物理性質（1013kPa) 450

五、水及蒸汽的物理性質451

1水的物理性質451

2水在不同溫度下的黏度452

3飽和水蒸氣表（按溫度排列） 453

4飽和水蒸氣表（按壓力排列）454

六、黏度456

1液體黏度共線圖 456

2氣體黏度共線圖458

七、熱導率459

1固體熱導率459

2某些液體的熱導率 460

3氣體熱導率共線圖（1013 kPa) 462

八、比熱容464

1液體比熱容共線圖464

2氣體比熱容共線圖（1013 kPa) 466

九、液體汽化熱共線圖468

十、無機物水溶液的沸點（1013 kPa) 470

十一、管路規格471

十二、離心泵規格（摘錄）472

1IS型單級單吸離心泵規格472

2Y型離心油泵規格476

十三、換熱器系列（摘錄）477