导语

  

内容提要

  

    《化工原理》（上、下册，第二版）是根据教育部制定的普通高等学校本科专业类教学质量国家标准中化工类专业知识体系和核心课程体系建议而编写。本书以单元操作为主线，以工程应用为背景，借鉴美国的Unit Operations of Chemical Engineering教材，以及国内同类教材编写，强调理论联系实际，注重培养学生的知识综合运用能力和工程观。
    《化工原理》（上、下册，第二版）重点介绍化工及相近工业中常用的单元操作基本原理、“三传”过程、计算方法及典型单元设备，并简单介绍了近年来发展起来的新型分离技术基本原理及工业应用。教材分为上、下两册，上册包括：绪论、流体流动、流体输送机械、非均相物系分离、传热与换热设备、蒸发和附录；下册包括：蒸馏、吸收、塔式气液传质设备、液-液萃取、干燥。
    本书可作为高等学校化工、石油、材料、生物、制药、轻工、食品、环境等专业本科生教材，也可供化工及相关专业工程技术人员参考。

0  绪论
  0.1  概述
  0.2  单位制和单位的换算
    0.2.1  单位制
    0.2.2  单位换算
  0.3  单元操作的几个基本定律及关系
    0.3.1  质量衡算
    0.3.2  能量衡算
    0.3.3  过程的平衡与速率
  0.4  课程特点、内容及任务
第1章  流体流动
  1.1  流体的基本特性
    1.1.1  流体的连续性
    1.1.2  流体的压缩性
    1.1.3  流体的无定形性
  1.2  流体的静力平衡及其应用
    1.2.1  流体的密度
    1.2.2  流体的静压强
    1.2.3  流体的静力平衡规律
    1.2.4  流体的静力平衡规律在工程上的应用
  1.3  流体动力学基础
    1.3.1  流体流动的基本概念
    1.3.2  流体的黏性
    1.3.3  流动型态（层流、湍流）与雷诺数
    1.3.4  流动区域的划分——边界层
    1.3.5  管内流动的速度分布
  1.4  流体流动的守恒原理
    1.4.1  质量守恒的连续性方程
    1.4.2  动量守恒的奈维-斯托克斯（Navier-Stokes）方程
    1.4.3  机械能守恒的伯努利（Bernoulli）方程
  1.5  流体流动的阻力损失
    1.5.1  直管阻力损失
    1.5.2  局部阻力损失
    1.5.3  总阻力损失的计算
  1.6  流体流动的管路计算
    1.6.1  简单串联管路的计算
    1.6.2  并联管路的计算
    1.6.3  分支管路的计算
    1.6.4  管网的计算
  1.7  流体动力学在工程上的应用
    1.7.1  流速的测量
    1.7.2  流量的测量
  习题
  思考题
第2章  流体输送机械
  2.1  概述
  2.2  离心泵
    2.2.1  离心泵的主要部件和工作原理
    2.2.2  离心泵的基本方程式
    2.2.3  离心泵的主要性能参数与特性曲线
    2.2.4  离心泵的安装高度
    2.2.5  离心泵的工作点和流量调节
    2.2.6  离心泵的组合操作
    2.2.7  离心泵的类型与选用
  2.3  其他类型泵
    2.3.1  往复泵
    2.3.2  计量泵
    2.3.3  隔膜泵
    2.3.4  齿轮泵
    2.3.5  螺杆泵
    2.3.6  旋涡泵
  2.4  气体输送机械
    2.4.1  概述
    2.4.2  离心式通风机
    2.4.3  离心式鼓风机和压缩机
    2.4.4  罗茨鼓风机
    2.4.5  往复式压缩机
    2.4.6  真空泵
  习题
  思考题
第3章  非均相物系分离
  3.1  概述
  3.2  颗粒与颗粒床的特性
    3.2.1  颗粒的特性
    3.2.2  颗粒床的特性
  3.3  颗粒的沉降
    3.3.1  重力沉降与设备
    3.3.2  离心沉降与设备
    3.3.3  电沉降——电除尘器
  3.4  过滤
    3.4.1  过滤过程的基本概念
    3.4.2  过滤过程的基本理论及过滤方程
    3.4.3  过滤过程计算
    3.4.4  过滤常数的测定
    3.4.5  过滤设备
    3.4.6  滤饼洗涤
    3.4.7  过滤机的生产能力
  习题
  思考题
第4章  传热与换热设备
  4.1  概述
    4.1.1  传热的基本方式及其机理
    4.1.2  冷、热流体热量传递方式及换热设备
    4.1.3  载热体及其选择
  4.2  热传导
    4.2.1  热传导基本概念
    4.2.2  傅里叶（Fourier）定律
    4.2.3  热导率
    4.2.4  平壁的稳态热传导
    4.2.5  圆筒壁一维稳态热传导
  4.3  对流传热
    4.3.1  对流传热及其类型
    4.3.2  对流传热速率与对流传热系数
    4.3.3  对流传热系数的影响因素
    4.3.4  温度边界层与对流传热分析
    4.3.5  与对流传热有关的特征数及特征数关联式的确定方法
  4.4  流体无相变时的对流传热系数
    4.4.1  流体在管内强制对流传热
    4.4.2  流体在管外强制对流传热
  4.5  有相变流体的对流传热
    4.5.1  蒸气冷凝传热
    4.5.2  沸腾传热
  4.6  辐射传热
    4.6.1  基本概念和定律
    4.6.2  两固体间的辐射传热
    4.6.3  对流和辐射的联合传热
    4.6.4  保温层外的热损失
  4.7  总传热速率和传热过程计算
    4.7.1  热量衡算
    4.7.2  总传热速率方程
    4.7.3  总传热系数
    4.7.4  换热器的平均温度差
    4.7.5  传热效率法
  4.8  换热器
    4.8.1  换热器的类型
    4.8.2  强化传热技术及新型的传热设备
    4.8.3  列管式换热器的型号与标准
    4.8.4  列管式换热器设计时应考虑的问题
    4.8.5  列管式换热器的选用和设计步骤
  习题
  思考题
第5章  蒸发
  5.1  蒸发设备
    5.1.1  自然循环式蒸发器
    5.1.2  外加热式和强制循环式蒸发器
    5.1.3  膜式蒸发器
    5.1.4  直接加热式蒸发器
  5.2  蒸发器的辅助装置
    5.2.1  冷凝器
    5.2.2  真空泵
    5.2.3  除沫器
  5.3  蒸发过程的影响因素和沸点校正
    5.3.1  蒸发过程的影响因素
    5.3.2  溶质引起的沸点改变
    5.3.3  液柱静压头引起的沸点变化
    5.3.4  摩擦阻力引起的温度变化
    5.3.5  溶液的总温度差损失及有效温度差
  5.4  单效蒸发
    5.4.1  物料衡算
    5.4.2  热量衡算
    5.4.3  蒸发器传热面积
    5.4.4  过程的变量对蒸发操作的影响
  5.5  多效蒸发
    5.5.1  多效蒸发的流程
    5.5.2  多效蒸发的计算
  5.6  多效蒸发的综合分析
    5.6.1  节约生蒸汽用量
    5.6.2  抽取额外蒸汽
    5.6.3  冷凝水的利用
    5.6.4  二次蒸汽的压缩
  5.7  多效蒸发中的最佳效数
    5.7.1  溶液的温度差损失与多效蒸发效数的限制
    5.7.2  多效蒸发的生产能力和强度
  5.8  蒸发器的选型与工艺设计
    5.8.1  蒸发器的选型
    5.8.2  蒸发器的工艺设计
  习题
  思考题
附录
  附录1  常用物理量的单位与量纲（国际单位制）
  附录2  常用单位的倍数词头
  附录3  常用单位的换算及常用物理常数
  附录4  某些气体的重要物理性质
  附录5  某些液体的重要物理性质
  附录6  干空气的物理性质（101.33kPa）
  附录7  水的物理性质
  附录8  管子规格
  附录9  离心泵
  附录10  离心风机
  附录11  热交换器
扩展附录
参考文献