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化工原理
第二版
《化工原理(第二版)》是2009年化學工業出版社出版的圖書,作者是祁存謙、丁楠、呂樹申。
本書在第一版基礎上修訂而成,覆蓋化工單元操作的主要內容,包括流體流動及輸送、非均相分離、傳熱、蒸發、精餾、吸收、萃取、乾燥、流態化與氣力輸送。對第一版中原理公式的數學推導做了刪減,對概念定義及工業應用等做了相當篇幅的文字補充,使之更方便教學;增加了乾燥章節習題內容。
本書可作為大學本科、大專60~100學時化工原理課程教材,尤其適用於化工、應用化學、製藥、材料、生物工程、食品工程、環境工程、造紙、冶金等專業。也可供自考學生、高職學生等選用。
緒論1
01化工原理在化學化工領域的地位1
02化學工程發展四階段1
03相關教材的發展2
04單位制換算3
05衡算方程和過程速率3
第1章流體流動5
11流體流動現象5
111流體流動問題的引出5
112流體的幾個重要性質參數5
113牛頓黏性定律6
114流體流動類型8
115層流速度分散式的推導9
116層流平均流速與最大流速10
12流體質量衡算——連續性方程11
13流體能量衡算——伯努利方程11
131伯努利方程的導出11
132流體靜力學方程應用舉例13
133真空規測壓原理推導14
134伯努利方程應用舉例15
135伯努利方程在工廠中應用實例16
14流體流動阻力計算20
141圓形直管阻力公式20
142層流時摩擦因數的計算21
143烏氏黏度計的原理22
144量綱分析法23
145湍流時摩擦因數的計算23
146局部阻力的計算25
147流體阻力計算舉例25
15管路計算27
151簡單管路計算27
152適宜管徑選擇28
153並聯管路計算28
154分支管路計算29
155供水計算舉例30
16流量測量33
161孔板流量計原理及示例33
162轉子流量計原理及示例35
163測速管原理及示例37
習題38
第2章流體輸送41
21離心泵及其計算41
211離心泵構造及原理41
212離心泵參數與特性曲線42
213離心泵選擇與示例44
214離心泵的安裝高度及計算舉例45
215離心泵的工作點及調節舉例47
216離心泵的並聯與串聯49
22流體輸送設備和流體流動習題課49
221流體輸送設備的種類及原理49
222流體流動習題課53
習題56
第3章非均相分離58
31重力沉降59
311重力沉降速度及計算舉例59
312降塵室計算61
32離心沉降63
321離心沉降速度和分離因數63
322旋風分離器及計算舉例64
33過濾65
331過濾操作與過濾基本方程式65
332恆壓過濾方程及計算舉例67
34沉降過濾設備69
習題72
第4章傳熱73
41換熱器類型及傳熱平衡方程73
411換熱器類型73
412傳熱平衡方程73
42熱傳導74
421傅里葉定律74
422平壁穩定熱傳導與熱導率的
測定75
423圓筒壁穩定熱傳導計算76
43對流傳熱78
431牛頓冷卻定律78
432對流傳熱係數計算79
44綜合傳熱計算81
441導熱與對流聯合傳熱公式推導81
442導熱與對流聯合傳熱計算舉例84
443強化傳熱的途徑85
444熱管設計原理與計算86
445絕熱保溫技術88
45輻射傳熱88
451輻射傳熱概述88
452輻射傳熱計算舉例89
453對流與輻射聯合傳熱計算90
46傳熱設備與習題課92
461傳熱設備的種類與原理92
462傳熱習題課94
習題97
第5章蒸發99
51單效蒸發99
511單效蒸發衡算方程99
512蒸發器傳熱面積101
513蒸氣壓下降引起沸點升高101
514溶液靜壓力引起沸點升高103
52多效蒸發103
521多效蒸發概述103
522多效蒸發流程104
53蒸發設備105
習題106
第6章精餾108
61傳質過程概述108
611傳質過程的引出108
612傳質過程舉例108
62理想溶液的汽液平衡110
621相平衡的引出110
622理想溶液及拉烏爾定律110
623txy圖與xy圖110
624汽液平衡解析表達式及計算
舉例111
63簡單蒸餾及其計算113
631簡單蒸餾的裝置及原理113
632簡單蒸餾計算公式及舉例113
64精餾原理114
641多次簡單精餾114
642有迴流的多次簡單蒸餾115
643提餾塔與中間進料現代化精
餾塔116
65雙組分連續精餾塔的計算117
651理論板與恆摩爾流假設117
652全塔物料衡算方程118
653精餾段操作線方程118
654提餾段操作線方程119
655進料狀況參數及計算120
656進料線方程121
657進料方式對進料線方程的影響122
658精餾計算舉例122
659理論塔板數的求法123
66迴流比與吉利蘭圖123
661迴流比的影響因素123
662全迴流與最小迴流比124
663芬斯克公式推導124
664吉利蘭圖法求理論板數125
67實際板數與板效率126
671塔效率126
672莫弗里板效率127
68精餾設備及習題課128
681精餾設備128
682精餾習題課128
習題133
第7章吸收135
71吸收過程概述135
711吸收定義與工業背景135
712吸收的用途與分類135
72吸收相平衡關係136
721氣體的溶解度曲線136
722亨利定律137
723亨利係數之間的關係138
73傳質係數與速率方程139
731分子擴散與費克定律139
732單相傳質的層流“膜模型”140
733兩相間傳質的“雙膜模型”141
734傳質速率方程與傳質係數之間的
換算142
74吸收填料層高度計算144
741吸收塔物料衡算144
742最小液氣比145
743物料衡算計算舉例145
744填料層高度基本計算式145
745傳質單元高度與傳質單元數146
746平均推動力法計算傳質單元數147
747吸收因數法計算傳質單元數148
748吸收塔設計計算舉例149
749平衡線為曲線時填料層高度
計算150
7410曲線擬合法計算舉例152
75吸收與解吸概要152
751吸收塔操作計算舉例152
752吸收與解吸的比較153
753解吸操作線與最小氣液比153
754解吸塔填料層高度計算155
76吸收設備和習題課155
761吸收設備155
762吸收習題課156
77其他分離方法介紹160
771吸附分離及計算簡介160
772膜分離應用簡介163
習題164
第8章萃取166
81萃取概念的引出166
82萃取溶解度曲線167
821三角形相圖表示法167
822直角坐標表示法167
83錯流萃取與逆流萃取計算168
831錯流萃取公式推導168
832錯流萃取舉例170
833逆流萃取公式推導171
834萃取最小溶劑用量171
835圖解法確定逆流萃取理論級數172
836解析法確定逆流萃取理論級數172
837逆流萃取計算舉例173
84萃取設備174
習題175
第9章乾燥176
91乾燥過程概述176
92濕空氣性質與濕度圖176
921濕空氣的基本概念176
922濕空氣性質177
923濕空氣TH圖繪製184
924TH圖的絕熱冷卻線184
925TH圖應用舉例186
926三種類型濕度圖比較187
93物料衡算與熱量衡算187
931乾燥器物料衡算及計算舉例187
932乾燥器熱量衡算及計算舉例189
933乾燥器的熱效率與乾燥效率192
94乾燥速率與乾燥時間193
941物料所含濕分的性質193
942乾燥速率與速率曲線194
943恆速乾燥速率計算194
944乾燥時間及計算舉例196
95乾燥器和習題課197
951乾燥器種類及原理197
952乾燥習題課202
習題205
第10章流態化與氣力輸送207
101固體流態化207
1011流態化現象207
1012壓降與流速的關係207
1013起始流化速度208
1014流化床的帶出速度209
102氣力輸送概述210
習題210
附錄211
附錄1常用單位換算211
附錄2水的物理性質212
附錄3飽和水蒸氣的物理性質
(按溫度排列)213
附錄4飽和水蒸氣的物理性質
(按壓力排列)214
附錄5干空氣的物理性質
(p=101325×105Pa)216
附錄6IS型單級單吸離心泵規格
(摘錄)217
附錄7金屬材料的某些性能219
附錄8某些液體的物理性質221
附錄9某些氣體的物理性質223
參考文獻224