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绪论1

一、化工过程及单元操作1

二、本课程的地位和任务2

三、单位制及单位换算2

四、单元操作中的基本规律4

第一章 流体流动6

第一节 流体静力学6

一、流体的主要物理量6

二、流体静力学基本方程式11

第二节 流体动力学17

一、基本概念17

二、稳定流动的连续方程20

三、柏努利方程式21

第三节 流体阻力28

一、流体的粘度29

二、流体的流动形态与雷诺准数29

二、流体阻力计算32

第四节 管路布置及安装原则37

第五节 流量的测量39

一、孔板流量计39

二、文氏管流量计40

三、转子流量计40

第二章 流体输送机械和搅拌42

第一节 离心泵42

一、离心泵工作原理42

二、离心泵的主要部件43

三、离心泵的主要性能和特性曲线45

四、离心泵的安装高度49

五、离心泵的分类和型号51

六、离心泵的安装和操作56

第二节 往复泵57

一、往复泵的工作原理57

二、往复泵的主要性能59

三、往复泵的使用与维护61

第三节 其他类型泵及各类泵的比较62

一、计量泵62

二、齿轮泵62

三、螺杆泵64

四、屏蔽泵64

五、液下泵64

六、旋涡泵65

七、流体作用泵65

八、各类泵的比较66

第四节 液体搅拌68

一、搅拌的作用68

二、搅拌器68

三、强化搅拌的措施71

第五节 往复式压缩机72

一、往复式压缩机的结构和主要部件72

二、往复式压缩机的主要性能73

三、实际压缩循环75

四、多级压缩76

五、往复式压缩机的分类和型号77

六、往复式压缩机的正常操作79

第六节 离心式压缩机79

一、离心式压缩机工作原理和结构80

二、离心式压缩机的操作81

第七节 各类风机简介82

一、鼓风机82

二、通风机82

第八节 真空泵84

一、往复式真空泵84

二、液环式真空泵84

三、旋片式真空泵85

四、喷射式真空泵86

第九节 流体的接收和贮存87

一、液体的接收和贮存87

二、气体物料的验收和贮存89

第三章 流体与粒子间的相对运动过程92

第一节 混合物的分离92

第二节 重力沉降93

一、重力作用下的沉降速度93

二、除尘室97

三、沉降器98

第三节 过滤99

一、悬浮液的过滤99

二、过滤机的构造与操作103

第四节 离心分离109

一、离心作用下的沉降速度109

二、离心分离设备110

第五节 其他气体净制过程及设备117

一、惯性分离器117

二、袋滤器118

三、静电除尘器119

四、文丘里除尘器120

第六节 固体流态化121

一、基本概念121

二、流化床的不正常现象123

三、流化床的操作范围124

第七节 气力输送125

第四章 传热及传热设备130

第一节 传热的基本方式130

一、热传导130

二、对流131

三、辐射131

四、间壁式换热器中的传热过程131

第二节 传热计算132

一、热换器的热负荷计算132

二、载热体的用量及其终温135

三、平均传热温差的计算136

第三节 热传导141

一、导热基本定律141

二、多层平壁的导热143

三、圆筒壁的导热145

第四节 对流传热146

一、对流传热方程式147

二、给热系数的经验公式147

第五节 传热系数的计算和讨论149

一、通过平壁面的传热系数K149

二、通过圆筒壁面的传热系数K150

三、污垢热阻151

第六节 传热面积和套管换热器计算152

一、所需传热面积的计算152

二、套管式换热器的计算154

第七节 强化传热的途径与热绝缘方法155

一、强化传热的途径155

二、管路和设备的热绝缘方法157

第八节 换热设备158

一、换热器的分类158

二、列管式换热器159

三、其他换热器165

第九节 加热方法和载热体176

一、加热方法和加热剂176

二、常用冷却剂178

第五章 溶液的蒸发180

第一节 概述180

一、蒸发的特点180

二、蒸发操作的分类181

第二节 单效蒸发182

一、单效蒸发流程182

二、单效蒸发计算182

第三节 多效蒸发与流程187

一、概述187

二、多效蒸发流程187

第四节 蒸发设备简介189

一、蒸发锅190

二、蛇管式蒸发器190

三、标准式蒸发器(中央循环管式蒸发器)190

四、悬筐式蒸发器191

五、外加热式蒸发器191

六、列文蒸发器192

七、强制循环蒸发器192

八、液膜蒸发器192

九、除沫器与冷凝器194

第五节 蒸发过程的分析195

一、影响生产强度的因素195

二、影响溶液沸点升高的因素196

三、降低热能消耗的措施196

第六章 结晶198

第一节 概述198

一、结晶过程198

二、结晶产品的纯度199

三、溶解度和溶液的过饱和度200

四、晶核的形成与晶体的长大及影响因素203

第二节 结晶方法205

第三节 结晶设备205

一、结晶设备的类型及特点205

二、移除部分溶剂的结晶器206

三、不移除溶剂的结晶器209

四、结晶操作应注意的问题212

第四节 结晶操作的物料和热量衡算213

一、物料衡算213

二、热量衡算214

第七章 溶液的蒸馏216

第一节 概述216

一、蒸馏操作及应用216

二、蒸馏的分类217

三、蒸馏在石油化工生产上的应用217

第二节 溶液汽液平衡关系218

一、双组分理想溶液的汽液平衡关系218

二、沸点-组成图(t-x-y图)220

三、汽液平衡相图(y-x图)222

四、挥发度和相对挥发度223

第三节 精馏原理225

一、简单蒸馏原理和流程225

二、精馏原理227

三、精馏流程230

第四节 精馏塔的物料衡算232

一、全塔物料衡算232

二、精馏段的物料衡算233

三、提馏段的物料衡算235

四、进料状况对操作线的影响236

五、理论塔板数的计算239

第五节 回流比244

一、全回流245

二、最小回流比245

三、实际回流比的选择246

第六节 连续精馏塔的热量衡算247

一、全塔热量衡算247

二、塔顶冷凝器冷却水消耗量的计算250

第七节 特殊蒸馏250

一、共沸蒸馏251

二、萃取蒸馏253

三、水蒸气蒸馏255

第八节 精馏塔256

一、精馏塔的分类和选择256

二、泡罩塔256

三、筛板塔258

四、浮阀塔258

五、喷射型塔259

六、斜孔筛板塔262

七、填料塔262

第九节 精馏塔的操作262

一、汽、液相负荷对精馏操作的影响262

二、精馏塔的操作控制263

第八章 吸收266

第一节 概述266

第二节 吸收的物理基础267

一、汽相和液相组成的表示方法267

二、气体在液体中的溶解度271

三、汽液平衡关系271

四、传质的基本方式274

五、吸收机理--双膜理论275

第三节 吸收速率方程式277

一、吸收速率方程式277

二、气体溶解度对吸收系数的影响279

第四节 吸收过程的计算281

一、全塔物料衡算与操作线方程281

二、吸收剂消耗量的计算284

三、填料的选择及类型287

四、填料吸收塔塔径的确定289

五、填料层调度的确定290

第五节 吸收设备及影响因素293

一、吸收设备293

二、影响吸收操作的因素296

第六节 解吸297

第七节 吸收流程299

第九章 萃取302

第一节 液-液萃取过程302

一、三元物系的相平衡302

二、液-液萃取的基本原理305

三、液-液萃取操作流程307

四、萃取剂的选择309

五、萃取操作的影响因素310

第二节 液-液萃取设备312

一、液-液萃取设备的分类312

二、混合-沉降槽312

三、重力流动萃取塔313

四、输入机械能的萃取设备316

五、离心萃取机317

六、萃取设备的选择318

第十章 干燥320

第一节 概述320

一、去湿方法320

三、干燥方式320

三、干燥过程的实验和必要条件321

第二节 湿空气的性质及温度图322

一、湿空气的性质322

二、湿度图330

三、物料中所含水分的性质335

四、固体物料干燥机理336

第三节 干燥器的物料衡算和热量衡算338

一、物料含水量的表示方法338

二、干燥后的物料量和水分蒸发量339

三、空气消耗量340

四、干燥器热量衡算341

第四节 干燥速率342

一、干燥速率342

二、影响干燥速率的因素342

第五节 干燥的操作方式343

一、干燥的操作方式介绍343

二、其他干燥方式345

第六节 流态化干燥技术346

一、概述346

二、流化床结构347

三、流态化干燥的应用347

第七节 干燥器349

一、干燥器应具备的条件和分类349

二、干燥器的主要形式和特点350

三、干燥器的选择360

第十一章 冷冻362

第一节 概述362

一、冷冻方法362

二、冷冻的分类363

第二节 冷冻的基本原理363

一、冷冻循环363

二、冷冻系数365

三、操作温度的选定367

四、过冷操作367

第三节 冷冻能力368

一、单位质量冷冻剂的冷冻能力368

二、单位体积冷冻剂的冷冻能力368

三、冷冻能力的计算368

四、标准冷冻能力371

第四节 两级压缩冷冻循环372

一、采用两级压缩的原因372

二、两级压缩冷冻循环372

三、复叠式冷冻循环373

第五节 冷冻剂与载冷体374

一、冷冻剂374

二、载冷体376

三、润滑油377

第六节 压缩蒸气冷冻装置的主要设备379

一、压缩机379

二、冷凝器379

三、蒸发器380

四、膨胀阀380

附录382

一、部分物理量的单位382

二、单位换算表382

三、水的物理性质384

四、饱和水蒸气表(按压力排列)385

五、某些气体的物理性质388

六、管道内各种流体常用流速范围388

七、常用金属管规格389

八、常见固体的导热系数391

九、列管式换热器的传热系数391

十、污垢热阻经验数据391