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化工原理(第三版)

面向21世纪课程教材

作者:
邹华生 黄少烈
定价:
40.50 元
版面字数:
680千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
3
最新版次
印刷时间:
2024年
ISBN:
978-7-04-044328-8
物料号:
44328-00
出版时间:
2016-02-17
读者对象:
高等教育
一级分类:
化工与制药类
二级分类:
化学工程与工艺专业核心课
三级分类:
化工原理及实验

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,也是面向21世纪课程教材。

本书以工程应用为背景,以化工单元操作过程原理之共性和实际问题处理的工程经济观为主线,注重典型案例的理论剖析和工程经济分析,以期提高读者工程应用和实际问题处理的综合能力。全书共八章,内容包括流体力学与应用、流体输送机械、非均相机械分离(包括颗粒的特性与表征、沉降分离、过滤分离)、热量传递及设备、蒸馏、吸收、干燥和新型分离技术等。

为了使学生进一步理解和掌握化工单元操作的基本原理和计算方法,培养分析和解决问题的能力,本书每章剖析了较多典型例题,同时配备有适量的习题和思考题。

本书可作为高等院校化工工艺类及相关专业“化工原理”或“化工基础&rdquo

  • 目录
    • 前辅文
      • 绪论
        • 第一章 流体力学与应用
          • 本章概要
            • 第一节 概述
              • 1.1.1 流体的连续性与特征
                • 1.1.2 作用在流体上的力
                  • 1.1.3 非牛顿流体
                  • 第二节 流体静力学
                    • 1.2.1 流体的密度
                      • 1.2.2 压强及其表示方法
                        • 1.2.3 流体静力学基本方程
                          • 1.2.4 流体静力学基本方程在工程中的应用
                          • 第三节 流体流动现象
                            • 1.3.1 流动过程与基本概念
                              • 1.3.2 流动型态
                                • 1.3.3 圆管内稳定流动过程数学分析
                                  • 1.3.4 边界层简介
                                  • 第四节 质量、能量和动量衡算
                                    • 1.4.1 连续性方程
                                      • 1.4.2 纳维尔.斯托克斯(NavierStokes)方程
                                        • 1.4.3 机械能衡算
                                        • 第五节 管内流动阻力与能量损失
                                          • 1.5.1 流体阻力与范宁公式
                                            • 1.5.2 层流时阻力损失的计算
                                              • 1.5.3 量纲分析方法
                                                • 1.5.4 湍流时摩擦损失的计算
                                                  • 1.5.5 局部阻力损失
                                                  • 第六节 流体流动和静力学方程的应用
                                                    • 1.6.1 简单管路计算
                                                      • 1.6.2 复杂管路计算
                                                        • 1.6.3 可压缩流体管路计算
                                                          • 1.6.4 流量的测量
                                                          • 习题
                                                            • 思考题
                                                            • 第二章 流体输送机械
                                                              • 本章概要
                                                                • 第一节 离心泵
                                                                  • 2.1.1 离心泵的工作原理及基本结构
                                                                    • 2.1.2 离心泵的基本方程
                                                                      • 2.1.3 离心泵的主要性能参数
                                                                        • 2.1.4 离心泵的特性曲线
                                                                          • 2.1.5 离心泵的工作点和流量调节
                                                                            • 2.1.6 离心泵的安装高度
                                                                              • 2.1.7 离心泵的型号与选用
                                                                              • 第二节 其他类型的泵
                                                                                • 2.2.1 往复泵
                                                                                  • 2.2.2 其他类型的泵
                                                                                  • 第三节 气体输送机械
                                                                                    • 2.3.1 离心式风机
                                                                                      • 2.3.2 旋转鼓风机
                                                                                        • 2.3.3 往复式压缩机
                                                                                          • 2.3.4 真空泵
                                                                                          • 习题
                                                                                            • 思考题
                                                                                            • 第三章 非均相机械分离
                                                                                              • 本章概要
                                                                                                • 第一节 概述
                                                                                                  • 第二节 颗粒与颗粒群的特性
                                                                                                    • 3.2.1 单颗粒的特性
                                                                                                      • 3.2.2 颗粒群的特性
                                                                                                      • 第三节 颗粒的沉降
                                                                                                        • 3.3.1 颗粒在流体中的沉降过程
                                                                                                          • 3.3.2 重力沉降设备
                                                                                                            • 3.3.3 离心沉降与离心沉降设备
                                                                                                            • 第四节 过滤
                                                                                                              • 3.4.1 概述
                                                                                                                • 3.4.2 过滤设备
                                                                                                                  • 3.4.3 过滤基本方程
                                                                                                                    • 3.4.4 滤饼洗涤及过滤生产能力
                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                      • 思考题
                                                                                                                      • 第四章 热量传递及设备
                                                                                                                        • 本章概要
                                                                                                                          • 第一节 概述
                                                                                                                            • 4.1.1 传热过程及其应用
                                                                                                                              • 4.1.2 冷、热流体接触传热方式
                                                                                                                                • 4.1.3 传热的基本方式
                                                                                                                                • 第二节 热传导(导热)
                                                                                                                                  • 4.2.1 温度场和温度梯度
                                                                                                                                    • 4.2.2 导热速率——傅里叶(Fourier)定律
                                                                                                                                      • 4.2.3 导热系数
                                                                                                                                        • 4.2.4 平壁的稳态导热
                                                                                                                                          • 4.2.5 圆筒壁的稳态导热
                                                                                                                                            • 4.2.6 球壳的稳态导热
                                                                                                                                              • 4.2.7 保温层的临界厚度
                                                                                                                                                • 4.2.8 具有内热源的稳态导热
                                                                                                                                                • 第三节 对流传热
                                                                                                                                                  • 4.3.1 对流传热分析
                                                                                                                                                    • 4.3.2 对流传热系数
                                                                                                                                                      • 4.3.3 对流传热过程量纲分析
                                                                                                                                                        • 4.3.4 流体无相变时的对流传热系数
                                                                                                                                                          • 4.3.5 蒸气冷凝对流传热系数
                                                                                                                                                            • 4.3.6 沸腾传热对流传热系数
                                                                                                                                                            • 第四节 辐射传热
                                                                                                                                                              • 4.4.1 基本概念
                                                                                                                                                                • 4.4.2 物体的辐射能力
                                                                                                                                                                  • 4.4.3 两固体间的相互辐射传热
                                                                                                                                                                    • 4.4.4 对流与辐射联合传热
                                                                                                                                                                    • 第五节 传热过程计算
                                                                                                                                                                      • 4.5.1 总传热速率方程
                                                                                                                                                                        • 4.5.2 热量衡算
                                                                                                                                                                          • 4.5.3 总传热系数K
                                                                                                                                                                            • 4.5.4 平均温差
                                                                                                                                                                              • 4.5.5 壁温的估算
                                                                                                                                                                                • 4.5.6 传热效率.传热单元数(NTU)法
                                                                                                                                                                                • 第六节 换热器
                                                                                                                                                                                  • 4.6.1 夹套式换热器
                                                                                                                                                                                    • 4.6.2 套管式换热器
                                                                                                                                                                                      • 4.6.3 蛇管式换热器
                                                                                                                                                                                        • 4.6.4 列管式(管壳式)换热器
                                                                                                                                                                                          • 4.6.5 换热器的强化途径
                                                                                                                                                                                            • 4.6.6 新型高效换热器
                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                              • 思考题
                                                                                                                                                                                              • 第五章 蒸馏
                                                                                                                                                                                                • 本章概要
                                                                                                                                                                                                  • 第一节 概述
                                                                                                                                                                                                    • 5.1.1 蒸馏及其在工业中的应用
                                                                                                                                                                                                      • 5.1.2 精馏塔及双组分连续精馏的流程
                                                                                                                                                                                                      • 第二节 双组分溶液的气液相平衡
                                                                                                                                                                                                        • 5.2.1 双组分溶液气液平衡的自由度
                                                                                                                                                                                                          • 5.2.2 双组分理想溶液的气液平衡
                                                                                                                                                                                                            • 5.2.3 非理想溶液的气液平衡
                                                                                                                                                                                                              • 5.2.4 总压对气液平衡的影响
                                                                                                                                                                                                              • 第三节 平衡蒸馏和简单蒸馏
                                                                                                                                                                                                                • 5.3.1 平衡蒸馏(闪蒸)
                                                                                                                                                                                                                  • 5.3.2 简单蒸馏
                                                                                                                                                                                                                  • 第四节 精馏的流程和原理
                                                                                                                                                                                                                    • 5.4.1 精馏原理
                                                                                                                                                                                                                      • 5.4.2 工业精馏装置
                                                                                                                                                                                                                      • 第五节 双组分混合液连续精馏的计算和操作分析
                                                                                                                                                                                                                        • 5.5.1 精馏塔操作压力的确定
                                                                                                                                                                                                                          • 5.5.2 全塔物料衡算
                                                                                                                                                                                                                            • 5.5.3 精馏段物料衡算和操作线方程
                                                                                                                                                                                                                              • 5.5.4 提馏段物料衡算和操作线方程
                                                                                                                                                                                                                                • 5.5.5 进料板物料衡算、热量衡算和进料方程
                                                                                                                                                                                                                                  • 5.5.6 理论塔板数的计算
                                                                                                                                                                                                                                    • 5.5.7 回流比对精馏操作的影响及选择
                                                                                                                                                                                                                                      • 5.5.8 理论塔板数的简捷计算
                                                                                                                                                                                                                                        • 5.5.9 实际塔板数与塔板效率
                                                                                                                                                                                                                                          • 5.5.10 其他类型的双组分连续精馏
                                                                                                                                                                                                                                            • 5.5.11 连续精馏装置的热量衡算
                                                                                                                                                                                                                                              • 5.5.12 双组分连续精馏的操作分析和操作型计算
                                                                                                                                                                                                                                              • 第六节 间歇精馏
                                                                                                                                                                                                                                                • 5.6.1 间歇精馏的装置及特点
                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.6.2 塔顶馏出液组成恒定的间歇精馏计算
                                                                                                                                                                                                                                                    • 5.6.3 回流比不变的间歇精馏计算
                                                                                                                                                                                                                                                    • 第七节 特殊精馏
                                                                                                                                                                                                                                                      • 5.7.1 恒沸精馏
                                                                                                                                                                                                                                                        • 5.7.2 萃取精馏
                                                                                                                                                                                                                                                          • 5.7.3 加盐萃取精馏
                                                                                                                                                                                                                                                            • 5.7.4 分子蒸馏
                                                                                                                                                                                                                                                            • 第八节 板式塔
                                                                                                                                                                                                                                                              • 5.8.1 工业生产对塔设备的要求
                                                                                                                                                                                                                                                                • 5.8.2 常用板式塔类型
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 5.8.3 板式塔的流体力学性能
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 5.8.4 板式塔的设计计算
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 第六章 吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 本章概要
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第一节 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.1.1 吸收原理及其在工业中的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.1.2 工业吸收的流程与吸收剂
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第二节 吸收中的气液相平衡
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.2.1 溶解度及相平衡
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.2.2 亨利定律
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.2.3 相平衡在吸收中的作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第三节 吸收速率
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.3.1 分子扩散
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.3.2 分子扩散系数
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 6.3.3 涡流扩散与对流传质
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 6.3.4 吸收速率方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第四节 吸收(或解吸)塔的计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 6.4.1 物料衡算——操作线方程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.4.2 填料层高度的计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.4.3 解吸
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.4.4 高浓度气体吸收
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 第五节 填料塔
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 6.5.1 填料塔的结构及填料特性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.5.2 填料塔的流体力学特性
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 第七章 干燥
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 本章概要
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第一节 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.1.1 干燥过程及对设备的基本要求
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.1.2 干燥的方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第二节 湿空气的性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.2.1 湿空气的性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.2.2 湿空气的湿度图及其应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 第三节 干燥器的物料衡算和热量衡算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 7.3.1 物料衡算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 7.3.2 干燥过程的热量衡算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.3.3 提高干燥过程经济性的措施
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第四节 物料的干燥速率与干燥时间
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 7.4.1 物料中水分的性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.4.2 恒定干燥条件下的干燥速率
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7.4.3 干燥时间的计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第五节 干燥设备
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.5.1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 7.5.2 常用干燥器简介
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第八章 新型分离技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 本章概要
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 第一节 超临界流体萃取
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.1.1 超临界流体萃取原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.1.2 超临界流体萃取基本流程
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.1.3 超临界流体萃取的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 第二节 膜分离技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.2.1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.2.2 膜分离的过程及基本原理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2.3 膜分离过程的特点
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.4 各种膜过程简介
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.5 膜分离设备.膜组件
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 一、 化工中常用法定计量单位
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 二、 单位换算
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 三、 水的物理性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 四、 饱和水蒸气表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 五、 某些液体的物理性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 六、 某些气体的物理性质
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 七、 一些固体材料的热传导系数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 八、 扩散系数
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 九、 气体在液体中的溶解度
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 十、 某些有机化合物的蒸气压
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 十一、 某些二元物系的气液平衡数据
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 十二、 泵 IS型单级单吸离心泵性能表
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 十三、 换热器系列标准
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 专业名词索引
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