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目录1

绪论1

第1章 流体的流动与输送7

1.1 流体静力学7

1.1.1 流体力学的基本物理量7

1.1.2 流体静力学基本方程9

1.2 流体流动中的守恒定律12

1.2.1 流量与流速13

1.2.2 稳定流动的连续性方程14

1.2.3 柏努利方程式16

1.3 管内流体流动现象20

1.3.1 牛顿黏性定律与流体的黏度20

1.3.2 流体流动类型与雷诺数23

1.3.3 流体在圆管内的速度分布24

1.3.4 边界层的概念26

1.4 管内流动的阻力损失28

1.4.1 流体在直管中流动的阻力损失29

1.4.2 管路上的局部阻力损失38

1.4.3 管路系统中的总能量损失40

1.5 流体输送管路的计算42

1.5.1 简单管路42

1.5.2 复杂管路43

1.6 流速和流量的测定44

1.7 流体输送机械48

1.7.1 离心泵49

1.7.2 其他化工用泵63

1.7.3 气体输送机械65

第2章 传热74

2.1 概述74

2.1.1 传热在化工生产中的应用74

2.1.2 传热的三种基本方式75

2.1.3 稳定传热与不稳定传热75

2.1.4 抟热速率方程式75

2.2 热传导76

2.2.1 傅立叶定律76

2.2.2 导热系数77

2.2.3 傅立叶定律的应用78

2.3.1 对流传热速率方程84

2.3 对流传热84

2.3.2 对流传热系数86

2.4 两流体间传热过程的计算88

2.4.1 热量衡算88

2.4.2 传热平均温差89

2.4.3 总传热系数95

2.4.4 传热计算示例100

2.5 热辐射102

2.5.1 辐射传热的基本概念102

2.5.2 物体的辐射能力和相关的定律103

2.5.3 两固体间的辐射传热105

2.6 换热器108

2.6.1 间壁式换热器的类型108

2.6.2 列管式换热器的选用应注意的几点115

2.6.3 换热器传热过程的强化116

第3章 传质过程123

3.1 传质分离过程概述123

3.1.1 传质分离操作在化工生产中的作用123

3.1.2 传质分离操作的种类123

3.2 传质过程机理125

3.2.1 单相中的传质125

3.2.2 相际间传质128

3.3 传质速率方程129

第4章 吸收132

4.1 概述132

4.1.1 吸收操作的应用132

4.1.2 吸收设备133

4.1.3 吸收过程的分类134

4.1.4 吸收剂的选择135

4.2 气液相平衡135

4.2.1 气体在液体中的溶解度135

4.2.2 亨利定律136

4.2.3 相平衡与吸收过程的关系139

4.3 两相间传质的双膜理论140

4.3.1 双膜理论141

4.3.2 吸收总速率方程142

4.3.3 强化吸收过程的途径143

4.4 吸收塔的计算144

4.4.1 物料衡算与操作线方程145

4.4.2 吸收剂的用量与最小液气比147

4.5.2 传质单元数与传质单元高度150

4.5 填料层高度的计算150

4.5.1 填料层高度的计算150

4.6 解吸153

4.6.1 解吸的方式153

4.6.2 解吸的计算153

4.7 填料塔155

4.7.1 填料塔的结构及填料的种类155

4.7.2 填料特性158

4.7.3 填料塔的流体力学性能159

4.7.4 塔填料附件160

5.1.1 蒸馏过程在化工中的应用166

5.1.2 蒸馏分离的特点166

5.1 概述166

第5章 蒸馏166

5.1.3 蒸馏过程的分类167

5.2 双组分溶液的气液相平衡168

5.2.1 溶液的蒸气压与拉乌尔定律168

5.2.2 非理想溶液的气液相平衡169

5.2.3 理想溶液气液相平衡171

5.2.4 挥发度v175

5.3 蒸馏和精馏原理176

5.3.1 简单蒸馏和平衡蒸馏176

5.3.2 精馏原理177

5.4 双组分连续精馏的计算182

5.4.1 全塔的物料衡算182

5.4.2 理论板的概念183

5.4.3 恒摩尔流假定184

5.4.4 进料热状态参数q185

5.4.5 操作线方程与q线方程186

5.4.6 理论塔板数的求法188

5.5 回流比的影响及选择191

5.5.1 全回流和最小理论塔板数192

5.5.2 最小回流比Rmin192

5.5.3 回流比的选择193

5.5.4 理论塔板简捷计算方法193

5.6 特殊精馏194

5.6.1 水蒸气蒸馏194

5.6.2 恒沸精馏195

5.6.3 萃取精馏195

5.6.4 多组分精馏196

5.7 板式塔197

5.7.1 板式塔结构197

5.7.2 塔内气、液两相的流动198

5.7.3 塔板型式199

5.7.4 塔板流型202

5.7.5 塔径和塔高203

5.7.6 塔负荷性能图207

5.7.7 塔板效率208

第6章 萃取215

6.1 概述215

6.1.1 萃取的基本概念215

6.1.2 萃取操作的基本流程216

6.2.1 三角形坐标图218

6.2 液—液相平衡218

6.2.2 三角形坐标图表示的液—液平衡关系220

6.2.3 萃取在三角形坐标图上的表示法223

6.3 萃取分离效果及其主要影响因素224

6.3.1 萃取剂的选择224

6.3.2 温度对莘取过程的影响225

6.4 萃取过程的计算225

6.4.1 单级萃取计算226

6.4.2 多级错流萃取的计算229

6.4.3 多级逆流萃取的计算230

6.4.4 回流萃取236

6.5 液—液萃取设备236

6.5.1 概述236

6.5.2 常见工业萃取设备237

6.5.3 萃取设备的选择241

6.6 超临界萃取242

6.6.1 超临界流体及其特性242

6.6.2 超临界萃取的基本原理243

6.6.3 超临界流体萃取的流程243

第7章 固体干燥247

7.1 概述247

7.1.1 固体物料的去湿方法247

7.1.2 湿物料的干燥方法247

7.1.3 对流干燥过程的传热与传质248

7.2 湿空气的性质和湿度图249

7.2.1 湿空气的性质249

7.2.2 湿空气的湿度图及其应用256

7.3 干燥过程的物料衡算和热量衡算259

7.3.1 物料衡算259

7.3.2 能量衡算261

7.3.3 干燥器出口空气状态的确定262

7.3.4 干燥器的热效率和干燥效率263

7.4 干燥速率和干燥时间266

7.4.1 物料中的水分266

7.4.2 干燥速率及其影响因素268

7.4.3 恒定干燥条件下干燥时间的计算271

7.5 干燥设备273

7.5.1 干燥器的主要型式274

7.5.2 干燥器的选择279

7.5.3 气流式干燥器设计计算280

7.5.4 干燥新技术与新设备281

第8章 新型分离技术288

8.1 膜分离技术288

8.1.1 概述288

8.1.2 超滤过程的原理289

8.1.3 膜分离过程的流程和操作290

8.1.4 膜分离器292

8.1.5 超滤的应用和主要计算294

8.1.6 膜的污染与清洗296

8.1.7 电渗析法（ED）简介296

8.2 变压吸附分离297

8.2.1 变压吸附原理297

8.2.2 Skarstom循环和Guerin-Domine循环298

8.2.3 变压吸附的应用299

8.2.4 PSA的特点300

8.3 结晶300

8.3.1 结晶原理300

8.3.2 结晶器302

8.3.3 结晶操作305

附录307

附录一 化工常用法定计量单位及常用单位的换算307

附录二 某些气体的重要物理性质310

附录三 某些液体的重要物理性质311

附录四 某些固体材料的重要物理性质312

附录五 干空气的热物理性质（101.325 kPa）313

附录六 水的物理性质314

附录七 饱和水蒸气表（按温度排列）315

附录八 饱和水蒸气表（按压力排列）316

附录九 某些有机液体的相对密度（液体密度与4℃水的密度之比）317

附录十 液体饱和蒸气压p°的Antoine（安托因）常数319

附录十一 水的黏度320

附录十二 气体黏度共线图（101.325 kPa）321

附录十三 液体黏度共线图323

附录十四 气体比热容共线图（101.325 kPa）325

附录十五 液体比热容共线图327

附录十六 液体比汽化热共线图329

附录十七 管子规格331

附录十八 常用泵的规格332

附录十九 4-72-11型离心通风机规格（摘录）336

附录二十 管板式热交换器系列标准（摘录）337