化工单元操作技术

绪论 1

一、化工生产过程与单元操作 1

二、本门课程的性质、内容和任务 2

第一章 流体输送技术 3

第一节 流体输送管路 3

一、管路的分类 3

二、管路的基本构成 4

一、连续性方程 7

第二节 流体流动的基础知识 7

二、伯努利方程 9

三、流体的流动型态 12

四、流体在管内的流动阻力 14

第三节 管子的选用与管路安装 22

一、管子的选用 22

二、管路的布置与安装原则 23

【技能训练一】管路拆装训练 24

第四节 液体输送机械 25

一、离心泵的结构和类型 25

三、离心泵的主要性能参数和特性曲线 28

二、离心泵的工作原理 28

四、离心泵的选用 31

五、离心泵的安装 31

六、各种类型泵的比较 33

七、离心泵的操作 34

【技能训练二】离心泵操作训练 39

【技能训练三】离心泵操作仿真训练 40

第五节 气体输送机械 44

一、离心式通风机 44

二、离心式压缩机 46

【技能训练四】离心式压缩机操作仿真训练 49

本章小结 52

复习与思考 52

习题 53

本章主要符号 54

第二章 传热操作技术 55

第一节 换热器的分类及结构型式 55

一、换热器的分类 55

二、间壁式换热器的结构型式 56

第二节 换热器的基础知识 63

一、热传导 63

二、对流传热 65

一、传热基本方程 69

第三节 列管式换热器的计算与选型 69

二、换热器的热负荷 70

三、传热平均温度差 72

四、总传热系数 77

五、列管式换热器的选型 80

第四节 换热器的操作 87

一、传热速率的影响因素 87

二、开停车操作 88

【技能训练】换热器仿真实训 89

三、异常现象及处理方法 89

本章小结 94

复习与思考 94

习题 94

本章主要符号 95

第三章 精馏操作技术 97

第一节 精馏塔的结构及应用 97

一、精馏塔的分类及工业应用 97

二、板式塔的结构类型及性能评价 98

一、蒸馏及精馏 102

第二节 精馏的基础知识 102

二、双组分理想溶液的气、液相平衡 103

三、精馏原理 105

四、精馏操作流程 107

第三节 精馏计算 107

一、全塔物料衡算 107

二、操作线方程 109

三、理论塔板数的求法 114

四、塔板效率与实际塔板数 116

五、回流比的影响与选择 117

六、热量衡算 120

第四节 精馏塔的操作 121

一、影响精馏操作的主要因素 121

二、板式塔的操作特性 123

三、精馏塔的开车、停车操作 126

【技能训练一】精馏塔操作训练 127

【技能训练二】精馏塔操作仿真训练 129

本章小结 135

复习与思考 135

习题 135

本章主要符号 136

第四章 吸收操作技术 138

第一节 吸收塔的结构及应用 138

一、工业吸收过程 138

二、吸收在工业生产中的应用 139

三、气体吸收的分类 139

四、填料塔的结构与特点 140

五、填料塔的流体力学性能 146

第二节 吸收的基础知识 148

一、吸收相平衡 148

二、吸收机理 150

三、吸收阻力的控制 152

四、吸收剂的选择 154

第三节 吸收计算 155

一、物料衡算与操作线方程 155

二、吸收剂的用量 157

三、填料层高度的计算 159

第四节 吸收塔的操作 161

一、工艺操作指标的调节 161

二、开停车操作 162

【技能训练一】吸收操作训练 162

【技能训练二】吸收操作的仿真训练 164

本章小结 168

复习与思考 168

习题 168

本章主要符号 169

第五章 干燥操作技术 171

第一节 干燥器的结构及应用 171

第二节 干燥的基础知识 175

一、对流干燥的原理 175

二、空气的性质 176

三、物料中所含水分的性质 182

四、物料中含水量的表示方法 183

第三节 干燥的计算 183

一、干燥过程的物料衡算 183

二、干燥过程的热量衡算 185

三、干燥速率和干燥时间 189

第四节 干燥操作 192

一、干燥操作条件的确定 192

二、典型干燥器的操作 193

【技能训练】干燥操作训练 194

习题 196

本章小结 196

复习与思考 196

本章主要符号 197

第六章 其他单元操作技术 199

第一节 非均相物系分离技术 199

一、非均相物系分离的分类及应用 199

二、重力沉降 200

三、离心沉降 202

四、过滤 204

一、膜分离技术的基础知识 207

第二节 膜分离技术 207

二、膜组件 209

三、各种膜分离技术简介 211

第三节 冷冻技术 217

一、制冷的分类 217

二、制冷的基本原理 218

三、制冷能力 221

四、制冷剂与载冷体 223

五、压缩蒸气制冷设备 224

复习与思考 226

本章小结 226

习题 227

本章主要符号 227

附录 228

一、法定计量单位及单位换算 228

二、某些气体的重要物理性质 230

三、某些液体的重要物理性质 231

四、空气的重要物理性质 233

五、水的重要物理性质 234

六、水在不同温度下的黏度 235

七、饱和水蒸气表 236

八、液体黏度共线图和密度 239

九、气体黏度共线图 241

十、管子规格 242

十一、常用离心泵规格（摘录） 244

十二、4—72—11型离心式通风机的规格 251

十三、列管式换热器规格 252

十四、某些二元物系的气、液平衡曲线 254

十五、几种制冷剂的物理性质 255

参考文献 256