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化工原理(第四版)圖書
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化工原理(第四版)

本書介紹化工及其相近工業(yè)生產(chǎn)中常見"單元操作"的原理、設備和工藝計算方法,以及必需的流體流動、傳熱和傳質學基礎知識。全書共12章,包括流體流動、流體輸送機械、顆粒流體力學基礎與機械分離、傳熱及換熱器、蒸...

內(nèi)容簡介

本書介紹化工及其相近工業(yè)生產(chǎn)中常見"單元操作"的原理、設備和工藝計算方法,以及必需的流體流動、傳熱和傳質學基礎知識。全書共12章,包括流體流動、流體輸送機械、顆粒流體力學基礎與機械分離、傳熱及換熱器、蒸發(fā)、氣體吸收、液體蒸餾、塔設備、液液萃取、固體干燥、吸附及膜分離技術。本書重視物理概念,強調(diào)方法論,注重教學法,注意對學生工程觀點和分析、解決問題能力的培養(yǎng)。

本書可作為高等院校化工類及相關專業(yè)的本科教材及企業(yè)培訓教材,也可供相關部門的生產(chǎn)、設計、研究人員參考。

作者簡介

管國鋒,南京工業(yè)大學研究生院院長,教育部化學工程與工藝教指委委員,中國化工學會石油化工專業(yè)委員會委員,院長 教授 碩導, 教學方面:1984年畢業(yè)于南京化工學院并留校任教, 經(jīng)過多年不懈努力,帶領的化工原理教研室取得了豐碩成果,化工原理課程獲"國家精品課程"稱號,主編出版《化工原理》、《化工原理實驗》教材2部,其中《化工原理》被評為"十一五"國家規(guī)劃教材、江蘇省高等教育精品教材;2004年,"創(chuàng)建化工品牌專業(yè)、培養(yǎng)特設人才的研究與實踐"獲江蘇省教學成果特等獎(排名第二),"21世紀化工原理課程建設改革與實踐"獲江蘇省教學成果二等獎(排名及時),;主持13項學校教學研究課題,發(fā)表教學研究論文6篇。

科研方面:長期從事化工新材料的開發(fā)、計算機模擬及化工分離過程強化等方向的研究,現(xiàn)為中國化工學會石油化工專業(yè)委員會委員。作為項目負責人先后承擔了多項江蘇省自然科學基金研究項目、中國石化總公司科技開發(fā)項目、江蘇省環(huán)保廳環(huán)保科技發(fā)展計劃項目、江蘇省高校自然科學研究計劃項目和企業(yè)的合作項目,在廢水處理、共沸精餾、萃取精餾、反應萃取、單元操作成套設備設計與加工與制作等方面取得多項成果,為企業(yè)創(chuàng)造效益達2000多萬元。在國內(nèi)外核心期刊發(fā)表相關學術論文60多篇,其中SCI、EI收錄論文30余篇,國家授權發(fā)明專利4項。

目錄

緒論

習題

復習思考題

第1章 流體流動

1.1概述

1.1.1流體及其特征

1.1.2連續(xù)介質模型

1.1.3流體力學與流體流動

1.2流體靜力學

1.2.1流體靜壓強

1.2.2流體密度

1.2.3流體靜力學基本方程

1.2.4U形壓差計

1.3流體流動的基本概念

1.3.1流體在流道中的流量與流速

1.3.2定態(tài)與非定態(tài)流動

1.3.3流線

1.3.4流體黏度

1.3.5流動型態(tài)

1.3.6流體在圓直管內(nèi)流動的流速側形與流動阻力

1.4流體流動過程的物料衡算與機械能衡算

1.4.1連續(xù)性方程

1.4.2理想流體流動的機械能守恒

1.4.3真實流體流動的機械能守恒

1.5圓直管內(nèi)流體層流時的流速分布與阻力計算

1.6圓直管內(nèi)湍流的流速分布與阻力計算

1.6.1渦流黏度與圓直管內(nèi)湍流的流速分布

1.6.2流體沿壁流動的速度邊界層

1.6.3量綱分析方法

1.6.4摩擦系數(shù)圖

1.6.5流體沿程阻力計算

1.6.6局部阻力計算

1.6.7流體流過非圓形截面管道的阻力計算

1.7管路計算

1.7.1管路的分類和管路計算圖表

1.7.2簡單管路計算

1.7.3并聯(lián)管路計算

1.7.4分支管路計算

1.7.5變密度流體的簡單管路計算

1.8流速與流量測定

1.8.1畢托管

1.8.2文丘里流量計

1.8.3孔板流量計

1.8.4轉子流量計

本章主要符號

習題

復習思考題

第2章 流體輸送機械

2.1概述

2.1.1流體輸送機械的作用

2.1.2離心泵與離心式風機簡介

2.1.3離心力場中流體修正壓強的分布規(guī)律

2.2離心泵操作性能的基本方程

2.2.1速度三角形

2.2.2歐拉方程

2.3實際離心泵的性能曲線

2.3.1離心泵操作性能參量

2.3.2離心泵的各項效率分析

2.3.3各種葉片類型離心泵的操作性能比較

2.3.4實測的離心泵性能曲線

2.3.5轉速改變或葉輪切削對離心泵性能曲線的影響

2.3.6液體性質對離心泵特性的影響

2.4離心泵的操作

2.4.1灌泵及對汲入管路的要求

2.4.2離心泵的工作點

2.4.3離心泵的串聯(lián)操作

2.4.4離心泵的并聯(lián)操作

2.5離心泵的安裝高度限制

2.5.1離心泵的安裝高度問題

2.5.2氣蝕現(xiàn)象

2.5.3離心泵正常操作必須滿足的條件

2.5.4離心泵較大安裝高度計算

2.6離心泵的類型與選型

2.6.1離心泵的類型

2.6.2離心泵的選型

2.7離心式風機

2.7.1使用風機的目的及離心式風機的分類

2.7.2離心式風機主要性能參量與性能曲線

2.7.3離心式風機選型計算

2.8其他類型的泵與風機

2.8.1往復泵

2.8.2隔膜泵

2.8.3齒輪泵

2.8.4旋渦泵

2.8.5羅茨鼓風機

2.8.6納氏泵

2.8.7水環(huán)真空泵

2.8.8噴射泵

本章主要符號

習題

復習思考題

第3章 顆粒流體力學基礎與機械分離

3.1固體顆粒的幾何特性與篩分分析

3.1.1單顆粒的幾何特性

3.1.2篩分分析與顆粒群的幾何特性

3.2流體通過固定床層的流動

3.2.1固定床結構的一維簡化模型

3.2.2數(shù)學模型中模型參數(shù)的估值

3.3懸浮液濾餅過濾

3.3.1懸浮液濾餅過濾的操作特點

3.3.2懸浮液濾餅過濾的物料衡算

3.3.3過濾速率基本方程式

3.3.4間歇式過濾設備

3.3.5葉濾機的過濾、洗滌過程計算和較大產(chǎn)率問題

3.3.6板框式壓濾機的過濾、洗滌過程計算和較大產(chǎn)率問題

3.3.7過濾常量的測定

3.3.8先恒速后恒壓過濾

3.3.9連續(xù)式過濾設備

3.3.10過濾操作的改進

3.4顆粒沉降與沉降分離設備

3.4.1重力沉降速度

3.4.2重力沉降室

3.4.3離心沉降速度

3.4.4旋風分離器

3.5固體流態(tài)化

3.5.1固體流態(tài)化現(xiàn)象

3.5.2固體流態(tài)化的流體力學特性

本章主要符號

習題

復習思考題

第4章 傳熱及換熱器

4.1概述

4.1.1傳熱在化工生產(chǎn)中的應用

4.1.2加熱介質與冷卻介質

4.1.3傳熱的基本方式

4.1.4冷、熱流體熱交換形式

4.1.5傳熱速率與熱通量

4.1.6定態(tài)傳熱與非定態(tài)傳熱

4.2熱傳導

4.2.1熱傳導的基本概念

4.2.2傅里葉定律

4.2.3熱導率

4.2.4平壁的熱傳導

4.2.5圓筒壁的熱傳導

4.3對流傳熱概述

4.3.1給熱和給熱的類型

4.3.2給熱速率與給熱系數(shù)

4.4無相變流體的給熱

4.4.1影響給熱的因素

4.4.2溫度邊界層

4.4.3與給熱有關的特征數(shù)及特征數(shù)關聯(lián)式的確定方法

4.4.4流體在管內(nèi)強制對流給熱

4.4.5流體在管外強制對流給熱

4.4.6大空間自然對流給熱

4.5有相變流體的給熱

4.5.1蒸汽冷凝給熱

4.5.2液體沸騰給熱

4.6輻射傳熱

4.6.1輻射傳熱的基本概念與定律

4.6.2固體壁面間的輻射傳熱

4.6.3對流與輻射并聯(lián)傳熱

4.7串聯(lián)傳熱過程計算

4.7.1傳熱速率方程

4.7.2熱量衡算

4.7.3傳熱系數(shù)

4.7.4換熱器的平均溫度差

4.7.5傳熱效率法

4.8換熱器

4.8.1間壁式換熱器

4.8.2換熱器傳熱過程的強化

4.8.3列管式換熱器設計與選型原則

本章主要符號

習題

復習思考題

第5章 蒸發(fā)

5.1單效蒸發(fā)

5.1.1溶液沸點和溫度差損失

5.1.2單效蒸發(fā)的計算

5.2多效蒸發(fā)

5.2.1多效蒸發(fā)操作流程

5.2.2多效蒸發(fā)的計算

5.2.3多效蒸發(fā)效數(shù)的限制

5.3蒸發(fā)器生產(chǎn)能力和生產(chǎn)強度

5.3.1生產(chǎn)能力

5.3.2生產(chǎn)強度

5.3.3提高生產(chǎn)強度的途徑

5.4蒸發(fā)操作的其他節(jié)能措施

5.4.1額外蒸汽引出

5.4.2二次蒸汽的再壓縮

5.4.3冷凝水熱量的利用

5.5蒸發(fā)設備

5.5.1蒸發(fā)器

5.5.2蒸發(fā)輔助設備

本章主要符號

習題

復習思考題

第6章 氣體吸收

6.1概述

6.1.1吸收與傳質

6.1.2物理吸收與化學吸收

6.1.3吸收與解吸

6.1.4溶劑的選擇

6.2氣液相平衡

6.2.1平衡溶解度圖

6.2.2過程方向判斷與過程推動力

6.3分子擴散

6.3.1分子擴散速率——費克定律

6.3.2分子擴散傳質速率

6.3.3組分在氣相中的分子擴散系數(shù)

6.3.4組分在液相中的分子擴散系數(shù)

6.4對流傳質

6.4.1吸收過程中溶質氣體由氣相轉移至液相的過程

6.4.2吸收機理模型

6.4.3對流傳質速率

6.4.4總傳質系數(shù)

6.5填料塔中低濃度氣體吸收過程的計算

6.5.1填料塔簡介

6.5.2低濃度氣體吸收的特點

6.5.3物料衡算——操作線方程

6.5.4填料層高度的計算式

6.5.5傳質單元高度的計算

6.5.6傳質單元數(shù)的計算

6.5.7填料吸收塔的設計型計算

6.5.8填料吸收塔的操作型計算

6.5.9其他吸收流程

6.6氣體解吸

6.6.1氣體解吸的特點與常用的解吸方法

6.6.2逆流氣體解吸塔的計算

6.7高濃度氣體吸收

6.7.1高濃度氣體吸收的特點

6.7.2高濃度氣體吸收過程計算

本章主要符號

習題

復習思考題

第7章 液體蒸餾

7.1概述

7.1.1蒸餾原理與蒸餾操作

7.1.2閃蒸

7.2雙組分物系的汽液平衡

7.2.1理想物系的汽液平衡

7.2.2非理想物系的汽液平衡

7.3雙組分簡單蒸餾

7.4雙組分液體連續(xù)精餾

7.4.1精餾原理與過程分析

7.4.2基本型連續(xù)精餾塔的設計型計算

7.4.3基本型連續(xù)精餾塔的操作型計算

7.4.4其他類型的連續(xù)精餾

7.5雙組分間歇精餾

7.5.1間歇精餾過程特點

7.5.2xD恒定的間歇精餾

7.5.3R恒定的間歇精餾

7.6特殊精餾

7.6.1萃取精餾

7.6.2共沸精餾

7.6.3反應精餾

7.6.4熱泵精餾

7.6.5分子蒸餾

本章主要符號

習題

復習思考題

第8章 塔設備

8.1填料塔

8.1.1填料塔簡介

8.1.2填料的種類與特性

8.1.3填料層內(nèi)氣液逆流的流體力學特性

8.1.4填料層內(nèi)的氣液傳質

8.1.5填料塔的附屬設備

8.2板式塔綜述

8.2.1板式塔的氣液流動類型

8.2.2幾種主要板式塔型簡介

8.3篩板塔

8.3.1篩板塔的結構

8.3.2篩板塔正常操作的氣液流量范圍

8.3.3篩板塔的設計

8.4浮閥塔

8.4.1浮閥塔的結構

8.4.2浮閥塔正常操作的氣液流量范圍

8.5塔板效率

8.5.1塔板效率的不同表示方法及其應用

8.5.2提高塔器操作傳質效果須注意的問題

8.5.3總板效率的經(jīng)驗圖線

本章主要符號

習題

復習思考題

第9章 液液萃取

9.1概述

9.1.1液液萃取原理

9.1.2工業(yè)萃取過程

9.1.3萃取過程的經(jīng)濟性

9.2液液相平衡原理

9.2.1三角形相圖

9.2.2三角形相圖在單級萃取中的應用

9.3萃取過程計算

9.3.1萃取級內(nèi)過程的數(shù)學描述

9.3.2多級錯流萃取

9.3.3多級逆流萃取

9.3.4連續(xù)接觸逆流萃取

9.4萃取設備

9.4.1常用萃取設備

9.4.2萃取設備的選擇

9.5萃取過程的新進展

9.5.1超臨界流體萃取

9.5.2反膠束萃取

9.5.3雙水相萃取

9.5.4絡合萃取

本章主要符號

習題

第10章 固體干燥

10.1濕空氣的性質和濕度圖

10.1.1濕空氣的性質

10.1.2濕空氣的I-H圖及其應用

10.2干燥過程的物料衡算和熱量衡算

10.2.1物料衡算

10.2.2熱量衡算

10.2.3干燥器出口空氣狀態(tài)的確定

10.2.4干燥器的熱效率和干燥效率

10.3干燥速率和干燥時間

10.3.1物料中所含水分的性質

10.3.2干燥速率及其影響因素

10.3.3恒定干燥條件下干燥時間的計算

10.4干燥器

10.4.1干燥器的主要型式

10.4.2干燥器設計原則與舉例

10.5氣體的增濕與減濕

10.5.1增濕過程與減濕過程

10.5.2空氣調(diào)濕器與水冷卻塔

本章主要符號

習題

復習思考題

第11章 吸附

11.1概述

11.1.1吸附現(xiàn)象及其工業(yè)應用

11.1.2常用吸附劑

11.2吸附平衡

11.2.1吸附等溫線

11.2.2單一氣體(或蒸汽)的吸附平衡

11.2.3液相吸附平衡

11.3吸附機理和吸附速率

11.3.1吸附機理

11.3.2吸附速率

11.3.3吸附的傳質速率方程

11.4吸附設備與吸附過程計算

11.4.1固定床吸附器與固定床吸附過程計算

11.4.2移動床吸附器與移動床吸附過程計算

本章主要符號

第12章 膜分離技術

12.1概述

12.1.1膜的概念

12.1.2膜分離技術發(fā)展簡史

12.1.3各種膜分離過程簡介

12.1.4膜分離設備

12.2反滲透

12.2.1反滲透過程

12.2.2反滲透過程的操作

12.2.3反滲透的應用

12.3超濾和微濾

12.3.1過程原理

12.3.2過程與操作

12.3.3應用

12.4電滲析

12.4.1電滲析原理

12.4.2離子交換膜及其性質

12.4.3電滲析設備與操作

12.4.4電滲析的應用

12.5其他膜過程

12.5.1氣體分離膜

12.5.2滲透汽化

12.5.3液膜分離技術

本章主要符號

附錄

1.單位換算

2.水的物理性質

3.水在不同溫度下的黏度

4.干空氣的物理性質(p=101.3kPa

5.飽和水蒸氣(以溫度為準

6.飽和水蒸氣(以壓強為準

7.某些無機物水溶液的表面張力σ103/(N/m

8.某些有機液體的相對密度(液體密度與4℃水的密度之比

9.有機液體的表面張力共線圖

10.液體黏度共線圖

11.液體的比熱容

12.蒸發(fā)潛熱(汽化熱

13.氣體黏度共線圖(常壓下用

14. 101.3kPa壓強下氣體的比熱容

15.某些液體的熱導率

16.某些固體物質的黑度

17.某些固體材料的熱導率

18.常用固體材料的密度和比熱容

19.某些氣體溶于水的亨利系數(shù)

20.某些二元物系的汽液平衡組成

21.管子規(guī)格

22. IS型離心泵性能表

23.管殼式熱交換器系列標準(摘錄

24.標準篩目

專業(yè)詞匯中英文對照

參考文獻

網(wǎng)友評論(不代表本站觀點)

來自無昵稱**的評論:

很棒!

2016-10-18 09:57:24
來自匿名用**的評論:

紙?zhí)。瑑?nèi)容非常不錯

2017-07-25 15:09:34
來自無昵稱**的評論:

不錯,挺好的

2017-09-18 20:50:10
來自L***g(**的評論:

挺好的一本書,內(nèi)容豐富,關鍵是一本,而不是上下冊

2017-03-22 16:35:53

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