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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16

一、基本概念16

二、稳定流动的连续方程19

三、伯努利方程式20

第三节　流体阻力27

一、流体的黏度28

二、流体的流动形态与雷诺准数28

三、流体阻力计算31

第四节　化工管路36

一、管子的类型36

二、管件、阀以及管路的连接方式38

三、管路布置及安装原则41

第五节　流量的测量43

一、孔板流量计43

二、文氏管流量计44

三、转子流量计44

第二章　流体输送机械和搅拌45

第一节　离心泵45

一、离心泵工作原理45

二、离心泵的主要部件46

三、离心泵的主要性能和特性曲线48

四、离心泵的安装高度52

五、离心泵的分类和型号54

六、离心泵的安装和操作58

第二节　往复泵59

一、往复泵的工作原理59

二、往复泵的主要性能61

三、往复泵的使用与维护63

第三节　其他类型泵及各类泵的比较64

一、计量泵64

二、齿轮泵65

三、螺杆泵66

四、屏蔽泵66

五、液下泵66

六、旋涡泵67

七、流体作用泵67

八、各类泵的比较68

第四节　液体搅拌70

一、搅拌的作用70

二、搅拌器70

三、强化搅拌的措施73

第五节　往复式压缩机74

一、往复式压缩机的结构和主要部件74

二、往复式压缩机的主要性能75

三、实际压缩循环77

四、多级压缩78

五、往复式压缩机的分类和型号79

六、往复式压缩机的正常操作81

第六节　离心式压缩机81

一、离心式压缩机工作原理和结构82

二、离心式压缩机的操作83

第七节　各类风机简介84

一、鼓风机84

二、通风机84

第八节　真空泵86

一、往复式真空泵86

二、液环式真空泵87

三、旋片式真空泵87

四、喷射式真空泵88

第三章　流体与粒子间的相对运动过程90

第一节　混合物的分离90

第二节　重力沉降91

一、重力作用下的沉降速度91

二、除尘室95

三、沉降器96

第三节　过滤97

一、悬浮液的过滤97

二、过滤机的构造与操作101

第四节　离心分离106

一、离心作用下的沉降速度106

二、离心分离设备108

第五节　其他气体净制过程及设备115

一、惯性分离器115

二、袋滤器116

三、静电除尘器117

四、文丘里除尘器118

第六节　固体流态化118

一、基本概念119

二、流化床的不正常现象121

三、流化床的操作范围122

第七节　气力输送123

第四章　传热及传热设备128

第一节　传热的基本方式128

一、热传导128

二、对流129

三、辐射129

四、间壁式换热器中的传热过程129

第二节　传热计算130

一、换热器的热负荷计算130

二、载热体的用量及其终温133

三、平均传热温差的计算134

第三节　热传导138

一、导热基本定律138

二、多层平壁的导热141

三、圆筒壁的导热142

第四节　对流传热143

一、对流传热方程式144

二、给热系数的经验公式144

第五节　辐射传热147

一、辐射传热速率147

二、设备热损失的计算147

第六节　传热系数的计算和讨论148

一、通过平壁面的传热系数K149

二、通过圆筒壁面的传热系数K149

三、污垢热阻150

第七节　传热面积和套管换热器计算151

一、所需传热面积的计算151

二、套管式换热器的计算153

第八节　强化传热的途径与热绝缘方法154

一、强化传热的途径154

二、管路和设备的热绝缘方法156

第九节　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164

第十节　加热方法和载热体175

一、加热方法和加热剂175

二、常用冷却剂177

第五章　溶液的蒸发179

第一节　概述179

一、蒸发的特点179

二、蒸发操作的分类180

第二节　单效蒸发181

一、单效蒸发流程181

二、单效蒸发计算182

第三节　多效蒸发与流程186

一、概述186

二、多效蒸发流程186

第四节　蒸发设备简介189

一、蒸发锅189

二、蛇管式蒸发器189

三、标准式蒸发器（中央循环管式蒸发器）189

四、悬筐式蒸发器190

五、外加热式蒸发器190

六、列文蒸发器190

七、强制循环蒸发器191

八、液膜蒸发器192

九、除沫器与冷凝器193

第五节　蒸发过程的分析194

一、影响生产强度的因素194

二、影响溶液沸点升高的因素195

三、降低热能消耗的措施195

第六章　结晶197

第一节　概述197

一、结晶过程197

二、结晶产品的纯度198

三、溶解度和溶液的过饱和度199

四、晶核的形成与晶体的长大及影响因素202

第二节　结晶方法204

第三节　结晶设备204

一、结晶设备的类型及特点204

二、移除部分溶剂的结晶器205

三、不移除溶剂的结晶器208

四、结晶操作应注意的问题211

第四节　结晶操作的物料和热量衡算212

一、物料衡算212

二、热量衡算213

第七章　溶液的蒸馏215

第一节　概述215

一、蒸馏操作及应用215

二、蒸馏的分类216

第二节　溶液汽液平衡关系217

一、双组分理想溶液的汽液平衡关系217

二、沸点-组成图（t-x-y图）219

三、汽液平衡相图（y-x图）221

四、挥发度和相对挥发度222

第三节　精馏原理224

一、简单蒸馏原理和流程224

二、精馏原理226

三、精馏流程229

第四节　精馏塔的物料衡算230

一、全塔物料衡算231

二、精馏段的物料衡算232

三、提馏段的物料衡算233

四、进料状况对操作线的影响234

五、理论塔板数的计算237

第五节 回流比242

一、全回流243

二、最小回流比243

三、实际回流比的选择244

第六节　连续精馏塔的热量衡算245

一、全塔热量衡算245

二、塔顶冷凝器冷却水消耗量的计算248

第七节　特殊蒸馏248

一、共沸蒸馏248

二、萃取蒸馏251

三、水蒸气蒸馏252

第八节　精馏塔253

一、精馏塔的分类和选择253

二、泡罩塔254

三、筛板塔255

四、浮阀塔256

五、喷射型塔257

六、斜孔筛板塔259

七、填料塔259

第九节　精馏塔的操作260

一、气、液相负荷对精馏操作的影响260

二、精馏塔的操作控制261

第八章　吸收264

第一节　概述264

第二节　吸收的物理基础266

一、气相和液相组成的表示方法266

二、气体在液体中的溶解度269

三、汽液平衡关系269

四、传质的基本方式272

五、吸收机理——双膜理论273

第三节　吸收速率方程式275

一、吸收速率方程式275

二、气体溶解度对吸收系数的影响277

第四节　吸收过程的计算279

一、全塔物料衡算与操作线方程279

二、吸收剂消耗量的计算281

三、填料的选择及类型285

四、填料吸收塔塔径的确定287

五、填料层高度的确定288

第五节 吸收设备及影响因素291

一、吸收设备291

二、影响吸收操作的因素293

第六节　解吸295

第七节　吸收流程296

第九章　萃取300

第一节　液-液萃取过程300

一、三元物系的相平衡300

二、液-液萃取的基本原理303

三、液-液萃取操作流程305

四、萃取剂的选择308

五、萃取操作的影响因素309

第二节　液-液萃取设备310

一、液-液萃取设备的分类310

二、混合-沉降槽311

三、重力流动萃取塔312

四、输入机械能的萃取设备314

五、离心萃取机315

六、萃取设备的选择316

第十章　干燥318

第一节　概述318

一、去湿方法318

二、干燥方式318

三、干燥过程的实质和必要条件319

第二节　湿空气的性质及湿度图320

一、湿空气的性质320

二、湿度图328

三、物料中所含水分的性质332

四、固体物料干燥机理334

第三节　干燥器的物料衡算和热量衡算335

一、物料含水量的表示方法335

二、干燥后的物料量和水分蒸发量336

三、空气消耗量337

四、干燥器热量衡算338

第四节　干燥速率339

一、干燥速率339

二、影响干燥速率的因素340

第五节　干燥的操作方式341

一、干燥的操作方式介绍341

二、其他干燥方式343

第六节　流态化干燥技术344

一、概述344

二、流化床结构344

三、流态化干燥的应用346

第七节　干燥器346

一、干燥器应具备的条件和分类346

二、干燥器的主要形式和特点347

三、干燥器的选择357

第十一章　冷冻359

第一节　概述359

一、冷冻方法359

二、冷冻的分类360

第二节　冷冻的基本原理360

一、冷冻循环360

二、冷冻系数362

三、操作温度的选定363

四、过冷操作364

第三节　冷冻能力365

一、单位质量冷冻剂的冷冻能力365

二、单位体积冷冻剂的冷冻能力365

三、冷冻能力的计算365

四、标准冷冻能力368

第四节　两级压缩冷冻循环368

一、采用两级压缩的原因368

二、两级压缩冷冻循环369

三、复叠式冷冻循环370

第五节　冷冻剂与载冷体371

一、冷冻剂371

二、载冷体373

三、润滑油374

第六节　压缩蒸气冷冻装置的主要设备375

一、压缩机376

二、冷凝器376

三、蒸发器377

四、膨胀阀378

第十二章　新型传质分离方法简介379

第一节 吸附379

一、吸附的基本概念379

二、吸附原理380

第二节　膜分离382

一、膜分离的基本概念382

二、膜分离技术的应用383

第三节　超临界流体萃取385

一、超临界流体萃取的特点385

二、超临界流体萃取基本原理386

思考题与习题387

附录420

一、部分物理量的单位420

二、单位换算表421

三、水的物理性质422

四、饱和水蒸气表（按压力排列）423

五、某些气体的物理性质425

六、管道内各种流体常用流速范围426

七、常用金属管规格427

八、常见固体的热导率429

九、列管式换热器的传热系数429

十、污垢热阻经验数据429