化工單元操作（第三版）

緒論/001
一、本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和任務(wù)/001
二、單元操作的名稱(chēng)與分類(lèi)/001
三、基本概念與方法/002
四、單位制和單位換算/003
復(fù)習(xí)題/005
習(xí)題/005

第一章流體流動(dòng)/006
第一節(jié)流體流動(dòng)的主要任務(wù)/006
一、流體的輸送/006
二、壓力、流速和流量的測(cè)量/006
三、為強(qiáng)化設(shè)備提供適宜的流動(dòng)條件/007
第二節(jié)流體靜力學(xué)/007
一、流體的壓縮性/007
二、流體的主要物理量/007
三、流體靜力學(xué)基本方程式/012
第三節(jié)流體動(dòng)力學(xué)/016
一、流量方程式/017
二、穩(wěn)定流動(dòng)與不穩(wěn)定流動(dòng)/018
三、流體穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的物料衡算——連續(xù)性方程/019
四、流體穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的能量衡算——伯努利方程/020
五、伯努利方程的應(yīng)用/022
第四節(jié)流體阻力/024
一、流體的黏度/024
二、流體流動(dòng)的類(lèi)型/025
三、圓管內(nèi)流體的速度分布/027
四、流體阻力的計(jì)算/028
第五節(jié)流量的測(cè)量與調(diào)節(jié)/032
一、孔板流量計(jì)/032
二、文氏管流量計(jì)/034
三、轉(zhuǎn)子流量計(jì)/034
第六節(jié)管路/035
一、管子/035
二、管件/036
三、閥件/038
四、管路的連接/040
五、管路的熱補(bǔ)償/041
六、管路的保溫和涂色/041
復(fù)習(xí)題/043
習(xí)題/044

第二章液體輸送/048
第一節(jié)液體輸送的主要任務(wù)/048
第二節(jié)離心泵操作技術(shù)/049
一、離心泵的工作原理與構(gòu)造/049
二、離心泵的性能參數(shù)與特性曲線(xiàn)/052
三、離心泵的安裝高度與汽蝕現(xiàn)象/055
四、離心泵的工作點(diǎn)與流量調(diào)節(jié)/057
五、離心泵的操作、運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)/058
六、離心泵的類(lèi)型與選擇/060
第三節(jié)正位移泵操作技術(shù)/062
一、往復(fù)泵/062
二、旋轉(zhuǎn)泵/063
三、旋渦泵/064
四、正位移泵的操作、運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)/065
第四節(jié)常見(jiàn)流體輸送方式/066
一、壓縮空氣送料/067
二、真空輸送/067
三、高位槽送料/068
四、液體輸送機(jī)械送料/069
復(fù)習(xí)題/069
習(xí)題/070

第三章氣體的壓縮與輸送/071
第一節(jié)氣體壓縮與輸送的主要任務(wù)/071
第二節(jié)往復(fù)式壓縮機(jī)/072
一、往復(fù)式壓縮機(jī)的主要構(gòu)造和工作原理/072
二、往復(fù)式壓縮機(jī)的生產(chǎn)能力/073
三、多級(jí)壓縮/073
四、往復(fù)式壓縮機(jī)的操作、運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)/074
第三節(jié)離心式氣體輸送機(jī)械/075
一、離心式通風(fēng)機(jī)/075
二、離心式鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)/077
第四節(jié)旋轉(zhuǎn)式氣體輸送機(jī)械/078
一、羅茨鼓風(fēng)機(jī)/078
二、液環(huán)壓縮機(jī)/079
第五節(jié)真空泵/079
一、往復(fù)式真空泵/080
二、水環(huán)真空泵/080
三、真空噴射泵/080
復(fù)習(xí)題/081

第四章非均相物系的分離/082
第一節(jié)非均相物系分離的主要任務(wù)/082
一、非均相混合物的分離在工業(yè)中的應(yīng)用/082
二、非均相混合物的分離方法/083
第二節(jié)過(guò)濾/083
一、過(guò)濾的基本概念/083
二、過(guò)濾操作過(guò)程/085
三、過(guò)濾設(shè)備/086
四、影響過(guò)濾操作的因素/088
第三節(jié)沉降 /089
一、重力沉降/089
二、離心沉降/092
三、其他氣體凈制設(shè)備/094
第四節(jié)離心分離/096
一、離心分離的概念/096
二、離心機(jī)的結(jié)構(gòu)與操作/096
復(fù)習(xí)題/099

第五章傳熱/101
第一節(jié)傳熱的主要任務(wù)/101
一、傳熱在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用/101
二、傳熱的基本方式/101
三、工業(yè)生產(chǎn)上的換熱方法/102
四、間壁式換熱器簡(jiǎn)介/103
五、穩(wěn)定傳熱與不穩(wěn)定傳熱/103
第二節(jié)傳熱計(jì)算/104
一、傳熱速率方程/104
二、熱負(fù)荷和載熱體用量的計(jì)算/104
三、平均溫度差/107
四、傳熱系數(shù)的測(cè)定和經(jīng)驗(yàn)值/110
第三節(jié)熱傳導(dǎo)/113
一、導(dǎo)熱基本方程和熱導(dǎo)率/113
二、通過(guò)平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)/115
三、通過(guò)圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)/116
第四節(jié)對(duì)流傳熱/117
一、對(duì)流傳熱方程/117
二、對(duì)流傳熱系數(shù)/118
三、設(shè)備熱損失計(jì)算/121
第五節(jié)傳熱系數(shù)/122
一、傳熱系數(shù)的計(jì)算/122
二、污垢熱阻/124
第六節(jié)換熱器/126
一、間壁式換熱器的類(lèi)型/126
二、換熱器的運(yùn)行操作/132
三、換熱器常見(jiàn)故障與處理方法/132
四、傳熱過(guò)程的強(qiáng)化途徑/133
五、列管式換熱器設(shè)計(jì)或選用時(shí)應(yīng)考慮的問(wèn)題/134
復(fù)習(xí)題/136
習(xí)題/137

第六章蒸發(fā)-結(jié)晶/140
第一節(jié)蒸發(fā)-結(jié)晶的主要任務(wù)/140
第二節(jié)單效蒸發(fā)/141
一、單效蒸發(fā)流程/141
二、單效蒸發(fā)的計(jì)算/142
三、溶液的沸點(diǎn)和溫度差損失/143
第三節(jié)多效蒸發(fā)/145
一、多效蒸發(fā)的操作原理/145
二、多效蒸發(fā)的流程/146
三、多效蒸發(fā)效數(shù)的限定/147
第四節(jié)結(jié)晶的基本原理/148
一、溶解度和溶液的過(guò)飽和度/148
二、結(jié)晶的速率和晶粒的大小/149
三、結(jié)晶產(chǎn)品的純度和產(chǎn)量/151
四、結(jié)晶的方法/151
第五節(jié)蒸發(fā)器和結(jié)晶器/152
一、蒸發(fā)器的基本結(jié)構(gòu)/152
二、蒸發(fā)器的主要類(lèi)型/152
三、蒸發(fā)器的輔助裝置/155
四、結(jié)晶器/156
復(fù)習(xí)題/158
習(xí)題/159

第七章蒸餾/160
第一節(jié)蒸餾的主要任務(wù)/160
一、蒸餾及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用/160
二、汽液傳質(zhì)設(shè)備的分類(lèi)/161
第二節(jié)兩組分溶液的汽液相平衡關(guān)系/162
一、理想溶液的汽液相平衡關(guān)系——拉烏爾定律/162
二、雙組分理想溶液的汽液平衡相圖/162
三、相對(duì)揮發(fā)度/164
第三節(jié)簡(jiǎn)單蒸餾和精餾/166
一、簡(jiǎn)單蒸餾/166
二、精餾原理/166
三、精餾裝置及精餾操作流程/167
第四節(jié)雙組分連續(xù)精餾過(guò)程的物料衡算/168
一、理論板的概念及恒摩爾流假定/168
二、物料衡算和操作線(xiàn)方程/169
三、進(jìn)料熱狀況的影響/171
第五節(jié)塔板數(shù)和回流比的確定/173
一、理論塔板數(shù)的求法/173
二、塔板效率和實(shí)際塔板數(shù)/176
三、回流比的影響及其選擇/177
四、精餾塔操作分析/180
五、精餾塔的產(chǎn)品質(zhì)量控制和調(diào)節(jié)/181
第六節(jié)連續(xù)精餾裝置的熱量衡算/181
一、冷凝器的熱量衡算/181
二、再沸器的熱量衡算/182
第七節(jié)板式塔/184
一、精餾操作對(duì)塔設(shè)備的要求/184
二、常用板式塔類(lèi)型/184
三、浮閥塔設(shè)計(jì)/186
復(fù)習(xí)題/197
習(xí)題/198

第八章吸收/201
第一節(jié)吸收的主要任務(wù)/201
一、吸收操作及其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用/201
二、吸收劑的選擇/202
第二節(jié)吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系/203
一、吸收中常用的相組成表示法/203
二、氣液相平衡關(guān)系/204
三、吸收機(jī)理/207
四、吸收速率方程/209
第三節(jié)吸收過(guò)程的計(jì)算/211
一、吸收塔的物料衡算和操作線(xiàn)方程/211
二、吸收劑消耗量/212
三、填料塔直徑的計(jì)算/215
四、填料層高度的計(jì)算/215
第四節(jié)填料塔/217
一、填料塔的構(gòu)造/217
二、填料及其特性/217
三、填料塔的附屬設(shè)備/220
四、填料塔內(nèi)的流體力學(xué)特征/221
第五節(jié)吸收過(guò)程運(yùn)行操作/221
一、吸收過(guò)程的強(qiáng)化途徑/221
二、吸收操作要點(diǎn)/222
復(fù)習(xí)題/223
習(xí)題/224

第九章萃取/226
第一節(jié)液-液萃取的基本原理/226
一、基本概念/226
二、萃取在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用/226
三、液-液平衡關(guān)系/227
四、萃取過(guò)程在三角形相圖上的表示/229
五、影響萃取操作的主要因素/231
第二節(jié)萃取操作流程與萃取過(guò)程的計(jì)算/232
一、單級(jí)接觸萃取流程與計(jì)算/232
二、多級(jí)萃取流程/235
第三節(jié)液-液萃取設(shè)備/236
一、基本概念/236
二、萃取設(shè)備簡(jiǎn)介/236
復(fù)習(xí)題/239
習(xí)題/240

第十章干燥/242
第一節(jié)干燥的主要任務(wù)/242
第二節(jié)干燥的基礎(chǔ)知識(shí)/243
一、濕空氣的性質(zhì)/243
二、濕空氣的焓濕圖（I-H圖）及其應(yīng)用/248
三、濕物料中含水量的表示方法/251
四、物料中所含水分的性質(zhì)/251
第三節(jié)干燥過(guò)程的計(jì)算/252
一、物料衡算/252
二、熱量衡算/254
三、理想干燥過(guò)程/255
四、干燥速率和干燥速率曲線(xiàn)/255
五、影響干燥速率的因素/257
第四節(jié)干燥操作條件與干燥器/258
一、干燥操作條件的確定/258
二、干燥設(shè)備的分類(lèi)/260
三、干燥器/260
四、干燥器的選型/264
復(fù)習(xí)題/265
習(xí)題/265

附錄/267
一、常用單位的換算/267
二、某些氣體的重要物理性質(zhì)/268
三、某些液體的重要物理性質(zhì)/268
四、干空氣的物理性質(zhì)（101.33kPa）/269
五、水的物理性質(zhì)/270
六、飽和水蒸氣表(以溫度為準(zhǔn))/271
七、飽和水蒸氣表(以用kPa為單位的壓力為準(zhǔn))/272
八、水在不同溫度下的黏度/274
九、液體的黏度共線(xiàn)圖/275
十、101.33kPa壓力下氣體的黏度共線(xiàn)圖/277
十一、液體的比熱容/279
十二、101.33kPa壓力下氣體的比熱容/281
十三、蒸發(fā)潛熱（汽化熱）/283
十四、某些有機(jī)液體的相對(duì)密度（液體密度與4℃水的密度之比）/285
十五、管子規(guī)格（摘錄）/287
十六、離心泵規(guī)格（摘錄）/287
十七、無(wú)機(jī)鹽水溶液在101.33kPa壓力下的沸點(diǎn)/290

參考文獻(xiàn)/291