《化工基礎(chǔ)（第四版）（上冊）/高等學(xué)校教材》是在保留第三版先進(jìn)性特色的基礎(chǔ)上進(jìn)行修訂的，為高等師范院校化工基礎(chǔ)課程教材，分上、下兩冊出版。
《化工基礎(chǔ)（第四版）（上冊）/高等學(xué)校教材》引導(dǎo)學(xué)生了解和理解實驗室研究與規(guī)模生產(chǎn)的區(qū)別與聯(lián)系，了解化工新產(chǎn)品開發(fā)過程中思考和解決問題的方法，指導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)工程學(xué)和化學(xué)工藝學(xué)的重要概念和基本原理，并為拓寬知識面引入化學(xué)工業(yè)近年來開發(fā)的科研成果�！痘せA(chǔ)（第四版）（上冊）/高等學(xué)校教材》上冊共6章，內(nèi)容包括：緒論、流體的流動和輸送、流體一固體顆粒間的運動和流態(tài)化、傳熱過程、吸收、精餾等，書后附有附錄、附表、索引。本書可作為高等師范院�；瘜W(xué)、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)的教學(xué)用書，也可供綜合性大學(xué)化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)的學(xué)生選用和相關(guān)人員參考。
福建師范大學(xué)編著的《化工基礎(chǔ)(第4版上高等學(xué)校教材)》引導(dǎo)學(xué)生了解和理解實驗室研究與規(guī)模生產(chǎn)的區(qū)別與聯(lián)系、了解化工新產(chǎn)品開發(fā)過程中思考和解決問題的方法，指導(dǎo)學(xué)生掌握化學(xué)工程和化學(xué)工藝學(xué)的重要概念和基本原理。本書適用于高等師范院校化學(xué)專業(yè)、應(yīng)用化學(xué)專業(yè)等本科生作教材，也可供綜合性大學(xué)化學(xué)等專業(yè)的學(xué)生作參考書。
第一章 緒論
1.1 本課程的內(nèi)容和學(xué)習(xí)目的
1.1.1 化工學(xué)科的內(nèi)容
1.1.2 學(xué)習(xí)本課程的目的
1.2 化工生產(chǎn)的特點
1.3 化學(xué)工程和工藝中的一些基本規(guī)律
1.3.1 質(zhì)量守恒
1.3.2 能量守恒
1.3.3 平衡關(guān)系
1.3.4 過程速率
1.4 從實驗室研究到工廠生產(chǎn)
1.4.1 實驗室研究
1.4.2 可行性研究
1.4.3 中間試驗
1.4.4 工業(yè)裝置的設(shè)計和投產(chǎn)
1.5 有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價的概念
1.5.1 評價的原則
1.5.2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價的主要指標(biāo)
1.6 我國化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢
1.6.1 我國化學(xué)工業(yè)的現(xiàn)狀
1.6.2 我國在化工學(xué)科領(lǐng)域的研究概況
1.6.3 化學(xué)工程的發(fā)展趨勢
1.6.4 化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.6.5 我國化工發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
1.6.6 我國石油和化學(xué)工業(yè)未來發(fā)展趨勢
1.6.7 我國精細(xì)化工發(fā)展的趨勢
本章主要參考書刊
第一篇 傳遞過程
第二章 流體的流動和輸送
2.1 一些基本概念
2.1.1 理想流體和實際流體
2.1.2 流體的密度、相對密度和比體積
2.1.3 流體的壓力及其測量
2.1.4 流量和流速
2.1.5 定態(tài)流動和非定態(tài)流動
2.2 流體定態(tài)流動時的衡算
2.2.1 流體定態(tài)流動時的物料衡算
2.2.2 流體定態(tài)流動時的能量衡算
2.2.3 伯努利方程的應(yīng)用舉例
2.2.4 流體流量的測量
2.3 實際流體的流動
2.3.1 黏度
2.3.2 流體流動的形態(tài)
2.4 流體在圓管內(nèi)流動時的阻力計算
2.4.1 滯流時的摩擦阻力
2.4.2 湍流時的流動阻力
2.4.3 局部阻力
2.4.4 管路計算
2.5 液體輸送機(jī)械
2.5.1 離心泵
2.5.2 往復(fù)泵
2.5.3 旋轉(zhuǎn)泵
2.6 氣體輸送機(jī)械
2.6.1 離心式風(fēng)機(jī)
2.6.2 旋轉(zhuǎn)式風(fēng)機(jī)
2.6.3 往復(fù)式壓縮機(jī)
2.6.4 噴射泵
2.7 量綱分析
本章符號
復(fù)習(xí)題和思考題
習(xí)題
第三章 流體一固體顆粒間的運動和流態(tài)化
3.1 流體通過填充床層的流動
3.1.1 流體通過毛細(xì)管的流動
3.1.2 流體通過顆粒床層的流動
3.1.3 流體通過填料床層的流動
3.2 固體顆粒在流體中的運動
3.2.1 球形顆粒的沉降
3.2.2 重力沉降的應(yīng)用
3.2.3 離心沉降
3.3 流態(tài)化
3.3.1 流態(tài)化現(xiàn)象
3.3.2 床層的壓降
3.3.3 臨界流化速度
3.3.4 帶出速度
3.3.5 計算公式小結(jié)
3.4 流化床
3.4.1 流化床的類型
3.4.2 流化床的床徑和總高
3.4.3 氣體分布板
本章符號
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
第四章 傳熱過程
4.1 概述
4.1.1 化工生產(chǎn)中的傳熱過程
4.1.2 傳熱中的一些基本物理量和單位
4.1.3 定態(tài)傳熱和非定態(tài)傳熱
4.2 傳導(dǎo)傳熱
4.2.1 熱傳導(dǎo)基本方程——傅里葉定律
4.2.2 平面壁的定態(tài)熱傳導(dǎo)
4.2.3 圓筒壁的傳導(dǎo)傳熱
4.3 對流傳熱
4.3.1 對流傳熱機(jī)理
4.3.2 對流傳熱膜系數(shù)
4.3.3 對流傳熱膜系數(shù)的值
4.4 熱交換的計算
4.4.1 總傳熱方程
4.4.2 傳熱系數(shù)的大致范圍
4.4.3 傳熱溫差
4.4.4 強(qiáng)化傳熱過程的途徑
4.5 熱交換器
4.5.1 列管式熱交換器
4.5.2 其他熱交換器
4.6 輻射傳熱
4.6.1 基本概念
4.6.2 管式爐
4.6.3 遠(yuǎn)紅外和微波技術(shù)
4.6.4 三種傳熱方式的概括比較
4.7 化工生產(chǎn)中的節(jié)能途徑
本章符號
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
第五章 吸收
5.1 概述
5.1.1 吸收的類型
5.1.2 吸收劑的選擇
5.1.3 吸收操作的條件
5.2 吸收的相平衡
5.2.1 亨利定律
5.2.2 用摩爾比表示的相平衡關(guān)系
5.2.3 氣體在液體中的溶解度
5.3 吸收速率
5.3.1 雙膜理論
5.3.2 分子擴(kuò)散定律——菲克定律
5.3.3 吸收速率方程
5.4 填料吸收塔的計算
5.4.1 填料層高度的計算式
5.4.2 吸收塔中的物料衡算
……
第六章 精餾
索引
�。�1）生物化學(xué)工程：生物化學(xué)工程包括生化反應(yīng)工程、生物醫(yī)學(xué)工程、生化分離工程、生化控制工程和生化系統(tǒng)工程�；瘜W(xué)工程與生物、醫(yī)學(xué)有類似之處，因為化工設(shè)備和生命機(jī)構(gòu)具有相同的任務(wù)，都是在殼體內(nèi)進(jìn)行物理、化學(xué)過程，而后者遠(yuǎn)比前者精細(xì)、嚴(yán)密得多。生物、醫(yī)學(xué)化學(xué)工程側(cè)重的是了解有機(jī)生命界與化學(xué)工程技術(shù)的類似性，并運用化學(xué)工程技術(shù)去解決有機(jī)生命組織中的化學(xué)工程問題；反之，采用仿生學(xué)原理攻克化學(xué)工程中的難題，使生物、醫(yī)學(xué)與化學(xué)工程相互促進(jìn)和補(bǔ)充。
�。�2）過程系統(tǒng)工程：過程系統(tǒng)工程是以處理物料～能量一資金一信息流的過程系統(tǒng)為研究對象，其核心功能是過程系統(tǒng)的組織、計劃、協(xié)調(diào)、設(shè)計、控制和管理，目的是總體上實現(xiàn)技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上的最優(yōu)化，滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。就目前過程系統(tǒng)工程的國際發(fā)展趨勢，可以概括為如下五個方面：①向微觀系統(tǒng)延伸，為新產(chǎn)品開發(fā)作貢獻(xiàn)；②過程集成，為現(xiàn)有生物設(shè)備的強(qiáng)化、工藝流程的簡化，以及節(jié)能降耗提供理論方法及工具；③為過程工業(yè)企業(yè)的優(yōu)化運營、特別是商務(wù)決策提供理論指導(dǎo)及工具；④為企業(yè)全球化供應(yīng)鏈管理的優(yōu)化，提高企業(yè)競爭力作貢獻(xiàn)；⑤綠色過程系統(tǒng)工程為過程工業(yè)企業(yè)的環(huán)境保護(hù)、責(zé)任關(guān)懷及可持續(xù)發(fā)展作貢獻(xiàn)。
�。�3）化工裝置的可靠性：當(dāng)前化工技術(shù)可靠性是各工程領(lǐng)域中的重中之重，在化學(xué)工程中化工裝置的可靠性也逐步成為一個新的分支。所謂可靠性，是指系統(tǒng)、設(shè)備、元件在規(guī)定的條件下和預(yù)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。因此，可靠性技術(shù)中應(yīng)用較多的是概率統(tǒng)計方法。鑒于近代化工裝置的大型化和一條線生產(chǎn)，為確保生產(chǎn)裝置的正常運轉(zhuǎn)并得到達(dá)到規(guī)定要求的產(chǎn)品，化工裝置的可靠性顯得愈來愈重要，而當(dāng)前的工作主要集中在化工裝置的可靠性分析、化工設(shè)備和材料的可靠性、系統(tǒng)可靠性的模型化、最優(yōu)化和評價方面。
�。�4）化學(xué)工程與過程開發(fā)：過程開發(fā)是實驗室成果向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的全過程。它涉及實驗室研究、模試、中試、設(shè)計、技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價、試生產(chǎn)等，其核心是“放大”。傳統(tǒng)的“三傳一反”難以解決常規(guī)化工過程的量化放大和調(diào)控問題，非線性和非平衡過程問題，物質(zhì)轉(zhuǎn)換過程中各異的時空多尺度結(jié)構(gòu)，尤其是不同尺度現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)問題，這些問題均是化學(xué)工程必須突破的科學(xué)瓶頸，它們的突破將促進(jìn)化學(xué)工程理論的變革，將避免過程開發(fā)的盲目性、偶然性。
�。�5）可持續(xù)發(fā)展化學(xué)工程：可持續(xù)發(fā)展觀強(qiáng)調(diào)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不應(yīng)以犧牲資源與環(huán)境為代價�？沙掷m(xù)發(fā)展是一個內(nèi)涵極為豐富的概念.核心是處理人與人、人與自然、現(xiàn)代與未來之間的關(guān)系�？沙掷m(xù)發(fā)展要求化工工藝要由粗放型向高效、精細(xì)的綠色環(huán)保型轉(zhuǎn)換，對原料進(jìn)行原子設(shè)計，對產(chǎn)品進(jìn)行生命周期的設(shè)計，通過過程和工藝耦合集成，減少能源和其他自然資源的消耗，減少生產(chǎn)廢料和污染物排放，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
（6）分子模擬技術(shù)：復(fù)雜分子、界面結(jié)構(gòu)正成為化學(xué)工程與技術(shù)研究的新焦點，同時分子模擬也成為復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)設(shè)計和研發(fā)的一個基本工具，用以制備具有特定功能的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，包括蛋白質(zhì)體外折疊、介孔材料、晶須等，是當(dāng)前化工學(xué)科基礎(chǔ)理論領(lǐng)域最活躍的一個分支。分子模擬可以提供精細(xì)的局部微觀圖景，揭示微觀結(jié)構(gòu)并描述其轉(zhuǎn)變過程，這為實驗研究從設(shè)計到檢測提供了有力的依據(jù)，其在化學(xué)化工及相關(guān)領(lǐng)域上的應(yīng)用前景將極其廣闊。
……
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