《化工原理》主要介紹工業(yè)生產(chǎn)中常用單元操作的基本原理、典型設(shè)備和工藝計算方法，包括緒論、流體流動、流體輸送機械、非均相物系的分離、傳熱、蒸發(fā)、蒸餾、吸收、液-液萃取和干燥。針對非化工專業(yè)課時較少的特點，加強了實踐環(huán)節(jié)，例題中強調(diào)工程觀點，以培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，章后習題中編有開放式討論題，章后總結(jié)中亦強調(diào)學習本章之后應(yīng)該具有的能力，力求理論與實踐結(jié)合，提高學生綜合素質(zhì)。
本書采用雙色印刷，重點內(nèi)容更加醒目，書后配有習題答案。為便于教學，本書還配備了三維動畫、電子教學課件和習題解答，讀者可掃描封底二維碼使用。
本書適用面寬，可作為高等院校生物、制藥、食品、環(huán)境和材料等專業(yè)少學時（60～80學時）“化工原理”課程的教材，也可作為從事科研、設(shè)計和生產(chǎn)等相關(guān)技術(shù)人員的參考書。
0緒論/1
0.1化工原理課程的沿革與范疇1
0.2化工原理課程的學習要求2
0.3單位制和量綱2
0.4單位換算4
習題6
第1章流體流動/7
1.1流體靜力學8
1.1.1流體的密度8
1.1.2流體的靜壓力9
1.1.3流體靜力學基本方程10
1.1.4流體靜力學基本方程的應(yīng)用11
1.2流體的流動現(xiàn)象16
1.2.1流量與流速17
1.2.2穩(wěn)態(tài)流動與非穩(wěn)態(tài)流動18
1.2.3牛頓黏性定律與流體的黏度19
1.2.4流動類型與雷諾數(shù)21
1.2.5流體在圓管內(nèi)的速度分布23
1.2.6流動邊界層的概念25
1.3流體流動基本方程27
1.3.1質(zhì)量衡算——連續(xù)性方程27
1.3.2能量衡算——伯努利方程28
1.3.3伯努利方程的應(yīng)用31
1.4流體在管內(nèi)的流動阻力34
1.4.1直管阻力的計算34
1.4.2局部阻力的計算39
1.4.3管路系統(tǒng)中的總能量損失41
1.5管路計算44
1.5.1簡單管路44
1.5.2復雜管路46
1.6流量測量47
1.6.1測速管47
1.6.2孔板流量計48
1.6.3文丘里流量計51
1.6.4轉(zhuǎn)子流量計51
本章符號說明53
習題54
討論題57
第2章流體輸送機械/58
2.1概述58
2.2液體輸送機械59
2.2.1離心泵59
2.2.2其他類型液體輸送機械81
2.3氣體輸送和壓縮機械84
2.3.1離心通風機、鼓風機與壓縮機85
2.3.2其他類型氣體輸送和壓縮機械86
本章符號說明89
習題90
討論題91
第3章非均相物系的分離/92
3.1概述92
3.2顆粒及顆粒床層的特征93
3.2.1顆粒的特征93
3.2.2顆粒群的特性94
3.2.3顆粒床層的特征94
3.3沉降95
3.3.1沉降分離原理95
3.3.2重力沉降速度95
3.3.3重力沉降設(shè)備98
3.3.4離心沉降速度100
3.3.5離心沉降設(shè)備101
3.3.6沉降分離設(shè)備的分離效率103
3.3.7沉降分離設(shè)備的壓力降104
3.4過濾104
3.4.1過濾分離原理104
3.4.2過濾基本方程105
3.4.3恒壓過濾108
3.4.4恒速過濾108
3.4.5過濾常數(shù)的測定109
3.4.6濾餅洗滌109
3.4.7過濾設(shè)備110
3.4.8過濾設(shè)備的生產(chǎn)能力113
3.5非均相物系分離方法的選擇116
本章符號說明117
習題118
討論題118
第4章傳熱/119
4.1概述119
4.1.1傳熱的基本方式120
4.1.2傳熱過程中冷、熱流體熱交換（接觸）方式121
4.1.3典型的間壁式換熱器122
4.1.4載熱體及其選擇123
4.2熱傳導124
4.2.1基本概念和傅里葉定律124
4.2.2熱導率126
4.2.3平壁的熱傳導128
4.2.4圓筒壁的熱傳導132
4.3對流傳熱134
4.3.1對流傳熱機理134
4.3.2對流傳熱速率方程和對流傳熱系數(shù)135
4.3.3對流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式137
4.4輻射傳熱151
4.4.1基本概念152
4.4.2物體的輻射能力和有關(guān)定律152
4.4.3兩固體間的輻射傳熱155
4.5傳熱過程計算157
4.5.1熱量衡算157
4.5.2總傳熱速率微分方程和總傳熱系數(shù)158
4.5.3平均溫度差法和總傳熱速率方程162
4.5.4總傳熱速率方程的應(yīng)用166
4.6換熱器170
4.6.1間壁式換熱器的類型170
4.6.2管殼式換熱器的選用原則177
4.6.3各種換熱器的比較和傳熱強化途徑181
4.7化工節(jié)能和換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計183
本章符號說明184
習題185
討論題187
第5章蒸發(fā)/188
5.1蒸發(fā)設(shè)備188
5.1.1常用蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)與特點189
5.1.2蒸發(fā)器的改進與發(fā)展194
5.1.3蒸發(fā)器性能的比較與選型195
5.2單效蒸發(fā)196
5.2.1溫度差損失和有效溫度差196
5.2.2單效蒸發(fā)的計算198
5.2.3蒸發(fā)強度與加熱蒸汽的經(jīng)濟性203
5.3多效蒸發(fā)204
5.3.1多效蒸發(fā)的流程205
5.3.2多效蒸發(fā)與單效蒸發(fā)的比較206
5.3.3蒸發(fā)中的節(jié)能措施207
本章符號說明208
習題208
討論題209
第6章蒸餾/210
6.1概述210
6.2兩組分溶液的氣液平衡211
6.2.1兩組分理想物系的氣液平衡212
6.2.2兩組分非理想物系的氣液平衡215
6.3平衡蒸餾與簡單蒸餾217
6.3.1平衡蒸餾217
6.3.2簡單蒸餾219
6.4兩組分連續(xù)精餾220
6.4.1精餾的原理和流程220
6.4.2理論板的概念和恒摩爾流假定223
6.4.3物料衡算與操作線方程224
6.4.4進料熱狀況的影響226
6.4.5理論板層數(shù)的計算229
6.4.6回流比的影響及其選擇232
6.4.7簡捷法求理論板層數(shù)236
6.4.8塔高和塔徑的計算237
6.4.9連續(xù)精餾裝置的熱量衡算和節(jié)能241
6.4.10精餾塔的操作和調(diào)節(jié)243
6.5間歇精餾246
6.6特殊精餾246
6.7板式塔248
6.7.1塔板類型249
6.7.2板式塔的流體力學性能與操作特性251
本章符號說明255
習題256
討論題258
第7章吸收/259
7.1概述259
7.2氣液相平衡261
7.2.1氣體的溶解度261
7.2.2亨利定律262
7.2.3吸收劑的選擇266
7.2.4氣液相平衡在吸收中的應(yīng)用267
7.3傳質(zhì)機理與吸收速率268
7.3.1分子擴散與菲克定律268
7.3.2氣相中的穩(wěn)態(tài)分子擴散270
7.3.3液相中的穩(wěn)態(tài)分子擴散272
7.3.4擴散系數(shù)273
7.3.5對流傳質(zhì)275
7.3.6吸收過程的機理276
7.3.7吸收速率方程279
7.4吸收塔的計算285
7.4.1吸收塔的物料衡算與操作線方程285
7.4.2吸收劑用量的確定287
7.4.3塔徑的計算288
7.4.4填料層高度的計算289
7.5填料塔296
7.5.1填料塔的結(jié)構(gòu)和特點296
7.5.2填料類型297
7.5.3填料塔的流體力學性能與操作特性301
7.5.4填料塔的內(nèi)件303
本章符號說明304
習題305
討論題307
第8章液-液萃取/308
8.1概述308
8.2液-液相平衡309
8.2.1分配系數(shù)與選擇性系數(shù)310
8.2.2三角形相圖311
8.2.3分配曲線314
8.3萃取過程的分離效果與萃取劑的選擇315
8.3.1萃取過程的分離效果315
8.3.2萃取劑的選擇315
8.4萃取流程與計算316
8.4.1單級萃取流程與計算316
8.4.2多級錯流萃取流程318
8.4.3多級逆流萃取流程319
8.4.4連續(xù)逆流萃取流程321
8.5液-液萃取設(shè)備321
8.5.1液-液萃取設(shè)備的分類321
8.5.2分級接觸萃取器——混合-澄清器322
8.5.3塔式萃取設(shè)備322
8.5.4離心萃取器325
8.6新型萃取技術(shù)325
本章符號說明325
習題326
第9章干燥/328
9.1概述328
9.2濕空氣的性質(zhì)及濕焓圖330
9.2.1濕空氣的性質(zhì)330
9.2.2濕空氣的H-I圖336
9.3干燥過程中的平衡關(guān)系與速率關(guān)系339
9.3.1濕物料中含水量的表示方法339
9.3.2濕物料中水分的性質(zhì)339
9.3.3干燥過程的平衡關(guān)系340
9.3.4干燥過程的速率關(guān)系341
9.4干燥過程的物料衡算與熱量衡算344
9.4.1干燥系統(tǒng)的物料衡算344
9.4.2干燥系統(tǒng)的熱量衡算346
9.4.3空氣經(jīng)過干燥器的狀態(tài)變化348
9.5干燥設(shè)備簡介350
9.5.1干燥器的主要類型351
9.5.2干燥器的設(shè)計原則355
本章符號說明358
習題359
討論題360
電子版附錄/361
習題答案/362
參考文獻/365
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