绪论(1)
0.1化工原理课程的性质、内容及任务(1)
0.2单位制和单位换算(2)
0.2.1单位制(2)
0.2.2单位换算(2)
0.3化工单元操作遵循的守恒定律及过程速率(2)
0.3.1物料衡算(2)
0.3.2能量衡算(3)
0.3.3过程的平衡与速率(4)
第1章流体流动(5)
1.1流体静力学方程(5)
1.1.1密度(5)
1.1.2流体的压力(7)
1.1.3流体静力学基本方程(7)
1.1.4流体静力学方程的应用(9)
1.2流体在管内的流动(12)
1.2.1流体流量与流速(12)
1.2.2稳定流动和不稳定流动(13)
1.2.3连续性方程(14)
1.2.4定态流动系统的机械能衡算式——伯努利方程(14)
1.2.5伯努利方程的应用(17)
1.3管内流体流动现象(19)
1.3.1流体的黏性(19)
1.3.2流体流动类型(20)
1.3.3流体在圆管内的速度分布(21)
1.4流体在管内的流动阻力(24)
1.4.1流体阻力的表达式(24)
1.4.2流体在圆形直管中的流动阻力(24)
1.4.3非圆形管的当量直径(27)
1.4.4管路上的局部阻力(28)
1.4.5流体在管内流动的总阻力损失计算(29)
1.5管路计算(31)
1.5.1简单管路计算(31)
1.5.2复杂管路计算(34)
1.6流量的测定(35)
思考题(39)
习题(39)
本章主要符号说明(43)
第2章流体输送机械(44)
2.1概述(44)
2.1.1流体输送机械的作用(44)
2.1.2流体输送机械的分类(45)
2.2离心泵(45)
2.2.1离心泵的工作原理及气缚现象(45)
2.2.2离心泵的基本结构(46)
2.2.3离心泵的性能参数和性能曲线(48)
2.2.4离心泵在输送系统中的运行(51)
2.2.5离心泵的类型、选择、安装与操作(56)
2.3其他类型泵(58)
2.3.1往复式泵(58)
2.3.2回转式泵(61)
2.3.3其他非正位移泵(62)
2.4气体输送机械(63)
2.4.1气体输送机械的作用及分类(63)
2.4.2离心式通风机、鼓风机和压缩机(63)
2.4.3往复式压缩机(65)
2.4.4罗茨鼓风机(67)
2.4.5真空泵(67)
思考题(68)
习题(68)
本章主要符号说明(70)
第3章非均相物系分离(71)
3.1概述(71)
3.2重力沉降(71)
3.2.1球形颗粒的自由沉降(72)
3.2.2阻力系数(73)
3.2.3沉降速度的计算(74)
3.2.4非球形颗粒的自由沉降速度(74)
3.2.5重力沉降设备(75)
3.3离心沉降(78)
3.3.1惯性离心力作用下的离心沉降速度(78)
3.3.2离心分离设备(79)
3.4过滤(83)
3.4.1过滤操作的基本概念(84)
3.4.2过滤基本方程(85)
3.4.3恒压过滤方程(87)
3.4.4过滤常数的测定(89)
3.4.5过滤设备(90)
3.4.6滤饼的洗涤(94)
3.4.7过滤机的生产能力(95)
思考题(96)
习题(96)
本章主要符号说明(97)
第4章传热(99)
4.1概述(99)
4.1.1传热过程在化工生产中的应用(99)
4.1.2加热介质与冷却介质(100)
4.1.3传热过程的基本方式(100)
4.1.4传热过程的基本概念(101)
4.1.5冷、热流体热量传递方式及换热设备(103)
4.1.6典型的间壁式换热器(104)
4.2热传导(105)
4.2.1温度梯度(105)
4.2.2傅里叶定律(106)
4.2.3导热系数(106)
4.2.4平壁与圆筒壁的热传导(108)
4.3对流传热(113)
4.3.1对流传热过程分析(113)
4.3.2对流传热速率方程(114)
4.3.3影响对流传热系数的因素(115)
4.3.4对流传热系数的经验关联式(116)
4.4传热过程计算(127)
4.4.1热量衡算(127)
4.4.2总传热系数(128)
4.4.3平均温度差的计算(131)
4.4.4传热面积的计算(137)
4.4.5壁温的计算(138)
4.5热辐射(139)
4.5.1热辐射的基本概念(139)
4.5.2物体的辐射能力与斯蒂芬玻耳兹曼定律(140)
4.5.3克希霍夫定律(141)
4.5.4两固体间的相互辐射(141)
4.5.5影响辐射传热的主要因素(144)
4.5.6辐射、对流联合传热(144)
4.6换热器(145)
4.6.1夹套式换热器(145)
4.6.2沉浸式蛇管换热器(145)
4.6.3喷淋式蛇管换热器(145)
4.6.4套管式换热器(146)
4.6.5列管式换热器(147)
4.6.6新型高效换热器(149)
4.6.7列管式换热器的设计和选用计算中的有关问题(153)
4.6.8列管式换热器的选用步骤(155)
4.6.9换热器的传热强化途径(158)
思考题(160)
习题(161)
本章主要符号说明(162)
第5章蒸发(164)
5.1概述(164)
5.2单效蒸发(165)
5.2.1单效蒸发流程(165)
5.2.2单效蒸发的计算(166)
5.2.3溶液的沸点和温度差损失(170)
5.3多效蒸发(172)
5.3.1多效蒸发的原理(172)
5.3.2多效蒸发的流程(173)
5.3.3多效蒸发的综合分析(174)
5.4蒸发设备(176)
5.4.1蒸发器的类型(176)
5.4.2蒸发装置的附属设备和机械(180)
5.4.3蒸发器的选型(181)
思考题(181)
习题(181)
本章主要符号说明(182)
第6章蒸馏(184)
6.1概述(184)
6.2双组分溶液的气液相平衡(185)
6.2.1理想溶液的气液相平衡(185)
6.2.2txy图和xy图(186)
6.2.3挥发度与相对挥发度(187)
6.2.4非理想溶液的气液相平衡(189)
6.3简单蒸馏和平衡蒸馏(190)
6.3.1简单蒸馏(190)
6.3.2平衡蒸馏(190)
6.4精馏原理(191)
6.4.1多次部分汽化和多次部分冷凝(191)
6.4.2连续精馏操作流程(192)
6.4.3塔板的作用和理论板的概念(193)
6.4.4回流的作用和回流比(193)
6.5双组分连续精馏塔的计算(194)
6.5.1恒摩尔流的假设(194)
6.5.2全塔物料衡算(195)
6.5.3操作线方程(196)
6.5.4进料热状况参数及进料线方程(197)
6.5.5理论塔板数的确定(201)
6.5.6回流比的影响与理论塔板数简捷计算法(203)
6.5.7塔板效率(208)
6.5.8精馏装置的热量衡算(209)
6.5.9恒沸精馏和萃取精馏(210)
6.6板式塔(212)
6.6.1概述(212)
6.6.2常用错流塔板介绍(213)
6.6.3塔板的操作状态(215)
6.6.4浮阀精馏塔的工艺设计(217)
思考题(227)
习题(227)
本章主要符号说明(230)
第7章吸收(232)
7.1概述(232)
7.1.1吸收在工业生产中的应用(232)
7.1.2吸收的分类(232)
7.1.3吸收设备与流程(233)
7.1.4吸收剂(234)
7.2吸收过程的气液相平衡(234)
7.2.1气液相平衡与溶解度(234)
7.2.2亨利定律(236)
7.2.3气液相平衡在吸收过程中的作用(238)
7.3吸收过程的传质速率(239)
7.3.1分子扩散与费克定律(240)
7.3.2涡流扩散与对流传质(245)
7.3.3吸收速率方程(247)
7.4吸收塔的计算(250)
7.4.1物料衡算与操作线方程(250)
7.4.2吸收剂用量及最小液气比(251)
7.4.3填料层高度的计算(252)
7.4.4解吸塔的计算(257)
7.5填料塔(258)
7.5.1填料塔的结构(258)
7.5.2填料塔的流体力学性能(263)
7.5.3塔径的计算(265)
思考题(265)
习题(265)
本章主要符号说明(267)
第8章干燥(269)
8.1概述(269)
8.2湿空气的性质及湿度图(271)
8.2.1湿空气的性质(271)
8.2.2湿空气的湿度图及其应用(276)
8.3干燥过程中的物料衡算(279)
8.3.1物料衡算(279)
8.3.2热量衡算(281)
8.3.3干燥器出口状态的确定(283)
8.3.4干燥器的热效率和干燥系统的热效率(283)
8.4干燥速率和干燥时间(285)
8.4.1物料中所含水分的性质(285)
8.4.2干燥速率及其影响因素(287)
8.4.3恒定干燥条件下干燥时间的计算(288)
8.5干燥器(291)
8.5.1干燥器的主要形式(291)
8.5.2干燥器的选型(297)
思考题(297)
习题(298)
本章主要符号说明(300)
第9章萃取(302)
9.1概述(302)
9.2液液萃取(302)
9.2.1液液萃取操作原理及在工业上的应用(302)
9.2.2三元体系的液液平衡相图(304)
9.2.3萃取剂的选择(309)
9.2.4液液萃取过程的计算(312)
9.2.5液液萃取设备(325)
9.2.6萃取设备的选择(329)
思考题(330)
习题(330)
本章主要符号说明(333)
第10章其他分离技术(334)
10.1结晶(334)
10.1.1晶体的基本特性(334)
10.1.2结晶过程的相平衡(335)
10.1.3结晶过程(337)
10.1.4结晶过程的物料衡算(338)
10.1.5结晶器(339)
10.1.6其他结晶方法(341)
10.2吸附(341)
10.2.1基本概念(341)
10.2.2吸附平衡(343)
10.2.3吸附速率(344)
10.2.4固定床吸附过程分析(345)
10.2.5吸附分离设备(347)
10.3膜分离(348)
10.3.1膜分离的种类和特点(348)
10.3.2膜组件(349)
10.3.3膜分离过程(350)
思考题(355)
本章主要符号说明(356)
附录(358)
附录A化工中常用计量单位及单位换算(358)
附录B水的物理性质(362)
附录C干空气的物理性质(p=1.01325×105Pa)(363)
附录D饱和水蒸气表(按温度排列)(364)
附录E饱和水蒸气表(按压力排列)(365)
附录F水在不同温度下的黏度(366)
附录G某些二元物系的气液相平衡数据(367)
附录H常用固体材料物理性质(368)
附录I一些气体溶于水的亨利系数(369)
附录J某些液体的相对密度(液体密度与4℃水密度之比)(370)
附录K液体表面张力共线图(372)
附录L液体黏度共线图(374)
附录M气体黏度共线图(101.325kPa)(377)
附录N液体比热容共线图(379)
附录O气体比热容共线图(101.325kPa)(381)
附录P气体导热系数图(383)
附录Q某些液体的物理性质(384)
附录R某些气体的物理性质(386)
附录S管子规格(388)
附录TIS型单级单吸离心泵性能表(摘录)(389)
附录U47211型离心通风机规格(摘录)(393)
附录V常用浮头式(内导流)换热器的主要参数(394)
参考文献(396)