《化學工程手冊·第3卷（第三版）》是2019年化學工業出版社出版的圖書，作者是袁渭康、王靜康、費維揚、歐陽平凱。
基本介紹
- 中文名：化學工程手冊·第3卷（第三版）
- 作者：袁渭康、王靜康、費維揚、歐陽平凱
- 類別：工業技術
- 出版社：化學工業出版社
- 出版時間：2019年10月
- 定價：¥388.00
- 開本：16 開
- 裝幀：精裝
- ISBN：9787122348067
內容簡介,圖書目錄,編輯推薦,
內容簡介
作為化學工程領域標誌性的工具書，本次修訂秉承“繼承與創新相結合”的編寫宗旨，分5卷共30篇全面闡述了當前化學工程學科領域的基礎理論、單元操作、反應器與反應工程以及相關交叉學科及其所體現的發展與研究新成果、新技術。在前版的基礎上，各篇在內容上均有較大幅度的更新，特別是加強了信息技術、多尺度理論、微化工技術、離子液體、新材料、催化工程、新能源等方面的介紹。本手冊立足學科基礎，著眼學術前沿，緊密關聯工程套用，全面反映了化工領域在新世紀以來的理論創新與技術套用成果。
本手冊可供化學工程、石油化工等領域的工程技術人員使用，也可供相關高等院校的師生參考。
圖書目錄
第15篇萃取及浸取
1概論15-2
1.1液-液萃取過程15-2
1.2液-液萃取套用於有機物的分離15-2
1.3液-液萃取套用於無機物的分離15-3
1.4萃取的常用術語15-5
1.4.1分配比15-5
1.4.2相比15-5
1.4.3分配常數15-5
1.4.4分離係數15-5
1.4.5萃合常數15-5
1.4.6萃取率15-6
1.4.7飽和度15-6
1.5萃取劑的選擇15-6
參考文獻15-16
2萃取相平衡15-18
2.1三元及多元體系液-液系統的相平衡15-18
2.1.1表示方法15-18
2.1.2測定方法15-23
2.1.3相平衡數據的檢索15-23
2.2非電解質溶液的活度係數15-23
2.2.1常用的關聯方法15-24
2.2.2參數估值方法15-36
2.2.3三元體系平衡數據的預測15-37
2.3電解質溶液的活度係數15-38
2.3.1單一電解質溶液的活度係數15-38
2.3.2混合電解質溶液的活度係數15-39
2.4伴有化學反應的萃取熱力學平衡15-39
2.4.1萃取反應平衡模型15-40
2.4.2活度係數模型15-40
2.4.3萃取反應熱力學平衡算法15-41
2.4.4化學反應萃取平衡的預測15-42
參考文獻15-42
符號說明15-44
3伴有化學反應的萃取15-46
3.1化學萃取的分類及相平衡15-46
3.1.1金屬離子萃取的分類及相平衡15-46
3.1.2極性有機物稀溶液萃取機理及平衡15-57
3.2反應速率對過程速率的影響15-60
3.3金屬萃取的速率15-62
參考文獻15-65
符號說明15-66
4相間傳質及相間接觸模型15-68
4.1相間傳質模型及界面現象15-68
4.1.1傳質係數15-68
4.1.2相間傳質模型15-69
4.1.3界面現象及其對相間傳質過程的影響15-69
4.2液-液接觸的流體力學15-73
4.2.1分散相、連續相、分散相的滯存率15-73
4.2.2通量與液泛15-74
4.2.3液滴和液滴群運動15-75
4.3液滴的分散和聚並15-79
4.3.1液滴的分散和聚並現象15-79
4.3.2液-液分散動力學及其對傳質的影響15-81
4.4單液滴及液滴群傳質15-82
4.4.1液滴形成階段的傳質15-82
4.4.2液滴自由運動階段的傳質15-83
4.4.3液滴聚並階段的傳質15-85
參考文獻15-85
符號說明15-87
5逐級萃取過程及計算15-91
5.1逐級萃取過程分析15-91
5.1.1平衡級萃取15-91
5.1.2單級萃取過程分析——逐級萃取計算方法簡介15-91
5.2多級錯流萃取15-94
5.2.1多級錯流萃取流程15-94
5.2.2溶劑部分互溶體系的矩陣解法15-95
5.2.3溶劑互不相溶的萃取體系15-96
5.3多級逆流萃取15-97
5.3.1多級逆流萃取流程15-97
5.3.2溶劑部分互溶體系的矩陣解法15-98
5.3.3溶劑互不相溶的萃取體系15-98
5.4分餾萃取15-102
5.4.1分餾萃取流程15-102
5.4.2溶劑部分互溶體系的矩陣解法15-102
5.4.3溶劑互不相溶的萃取體系15-103
5.5帶有回流的分餾萃取15-110
5.5.1帶有回流的分餾萃取流程15-110
5.5.2溶劑部分互溶體系的矩陣解法15-110
5.5.3溶劑互不相溶的萃取體系15-112
參考文獻15-114
符號說明15-115
6微分逆流萃取及其計算15-116
6.1理想的微分逆流萃取：活塞流模型15-116
6.1.1活塞流模型15-117
6.1.3單分子單向擴散時NTU的近似表達式15-118
6.2微分逆流接觸中兩相流動的非理想性15-119
6.3微分逆流接觸萃取過程的計算：非相互作用模型15-120
6.3.1返流模型15-120
6.3.2軸向擴散模型15-121
6.3.3組合模型15-129
6.3.4返流模型和擴散模型的一致性15-130
6.4相互作用模型15-130
6.4.1相互作用模型概述15-130
6.4.2相互作用模型15-131
參考文獻15-134
符號說明15-134
7萃取設備及其設計計算方法15-137
7.1概論15-137
7.1.1液-液萃取設備的分類15-137
7.1.2液-液萃取設備的評價與選擇15-137
7.2混合澄清器15-138
7.2.1混合澄清器的特點15-138
7.2.2幾種典型的混合澄清器15-139
7.2.3混合澄清器的放大和設計15-141
7.3無機械攪拌的萃取柱15-146
7.3.1噴淋柱15-146
7.3.2填料柱15-147
7.3.3篩板柱15-149
7.4脈衝篩板萃取柱15-151
7.4.1脈衝篩板萃取柱的結構及特點15-151
7.4.2脈衝篩板萃取柱的設計計算15-152
7.5帶有機械攪拌的萃取柱15-154
7.5.1往復振動篩板萃取柱（RPC）15-154
7.5.2轉盤萃取柱（RDC）15-158
7.6離心萃取器15-160
7.6.1離心萃取器的特點和分類15-160
7.6.2幾種典型的離心萃取器15-160
7.7靜態混合器15-163
7.8微通道和微結構萃取器15-164
參考文獻15-167
符號說明15-168
8其他萃取技術15-171
8.1液膜萃取15-171
8.1.1乳狀液型液膜15-171
8.1.2支承體型液膜15-173
8.1.3液膜分離技術的套用15-174
8.2超臨界流體萃取15-176
8.3反向膠團萃取15-179
8.4雙水相萃取15-180
8.4.1雙水相體系15-181
8.4.2雙水相萃取在生物技術中的套用15-182
8.5外場強化萃取技術15-182
8.5.1萃取過程中附加外場的幾種型式15-183
8.5.2電萃取設備內的傳質規律15-183
8.5.3超聲場對分離過程的強化15-184
8.5.4外場強化萃取技術的發展前景15-184
8.6微尺度萃取技術15-185
8.6.1微尺度混合技術15-185
8.6.2微尺度分散萃取技術15-188
參考文獻15-191
9固-液浸取15-195
9.1概論15-195
9.2浸取前固體的預處理15-196
9.2.1物理預處理15-196
9.2.2化學預處理15-197
9.2.3機械活化預處理15-197
9.3特殊浸取方式15-198
9.3.1熱壓浸取15-198
9.3.2強化浸取15-198
9.3.3生物浸取15-200
參考文獻15-202
10浸取過程物理化學15-203
10.1總論15-203
10.2浸取過程熱力學15-203
10.2.1溶液活度和活度係數15-203
10.2.2浸取反應平衡常數和表觀平衡常數15-207
10.2.3優勢區圖與組分圖15-210
10.3浸取過程動力學15-216
10.3.1顆粒外的液膜邊界層及傳質係數15-216
10.3.2溶質在顆粒內的有效擴散係數15-217
10.3.3化學反應對過程速率的影響15-217
10.3.4浸取速度控制步驟的判別15-224
10.4浸取過程表面化學15-225
10.4.1溶質在顆粒表面上的吸附15-225
10.4.2液-固界面化學反應的分數維模型15-225
參考文獻15-229
11固-液浸取設備15-230
11.1浸取器分類15-230
11.2大顆粒固體滲濾浸取器15-230
11.2.1固定床層滲濾浸取器15-230
11.2.2逆流多級間歇串聯浸取器15-234
11.3機械攪拌浸取器15-236
11.4氣體提升式浸取器（Pachuca槽）15-238
11.5射流攪拌浸取器15-242
11.6液-固流態化浸取器15-244
11.7管道式浸取器15-246
11.8其他類型浸取器15-246
參考文獻15-248
12浸取過程的設計及工藝計算15-250
12.1浸取溶劑的選擇15-250
12.2浸取溫度的選擇15-250
12.3浸取反應器的設計15-250
12.3.1浸取反應器的型式及操作狀況15-251
12.3.2液-固浸取反應器的設計模型15-251
12.4浸取級數及工藝計算15-254
12.4.1工藝計算原理15-254
12.4.2多級連續逆流浸取、分離及洗滌15-255
12.4.3代數法工藝計算15-256
12.4.4解析工藝計算15-257
12.4.5圖解法工藝計算15-267
參考文獻15-273
符號說明15-273
第16篇增濕、減濕及水冷卻
1緒論16-2
1.1氣體增濕與減濕的方法16-2
1.2氣體增濕與減濕過程的套用16-2
1.2.1循環水的冷卻16-2
1.2.2氣體的降溫與除塵16-2
1.2.3可凝蒸氣冷凝潛熱的回收和利用16-3
1.2.4溶劑回收16-3
1.2.5空氣調濕16-4
參考文獻16-4
2濕氣體的性質及濕度圖表16-5
2.1濕氣體的性質16-5
2.1.1濕氣體的基本狀態參數16-5
2.1.2絕熱飽和溫度與濕球溫度16-10
2.1.3濕度的測定方法16-13
2.2濕氣體的濕度圖及其套用16-14
2.2.1濕空氣的t-H圖16-14
2.2.2高溫下濕氣體的t-H圖16-15
2.2.3濕空氣的I-H圖16-18
2.2.4總壓對濕氣體性質的影響16-18
參考文獻16-20
3增濕與減濕過程的計算基礎16-22
3.1氣體與液體間的傳熱與傳質關係16-22
3.1.1增濕過程中的傳熱與傳質關係16-22
3.1.2減濕過程中的傳熱與傳質關係16-22
3.1.3傳熱與傳質速率方程16-23
3.2氣液平衡線與操作線16-24
3.3氣液相界面參數及氣體參數在塔內的分布16-26
3.3.1氣液相界面參數16-26
3.3.2氣液相界面及氣體參數在塔內的分布16-27
3.3.3氣液相界面參數及氣溫在塔內分布的圖解法16-29
3.4有效塔高的計算16-30
3.5橫流式增濕與減濕過程16-33
3.6增濕與減濕過程的設計16-36
3.6.1工藝參數的選擇16-36
3.6.2增減濕設備的設計16-37
3.6.3輔助設備的設計與選型16-37
參考文獻16-38
4循環水冷卻塔16-39
4.1工業循環水冷卻的方法16-39
4.2冷卻塔的類型16-40
4.3冷卻塔的組成與結構16-43
4.3.1填料16-43
4.3.2通風裝置16-46
4.3.3配水裝置16-47
4.3.4其他16-49
4.4機械通風式冷卻塔結構參數16-49
4.4.1機械通風式冷卻塔結構及操作參數的選擇16-49
4.4.2氣象參數的選擇16-50
4.5冷卻塔的熱力計算及熱力特性16-52
4.5.1逆流式冷卻塔的熱力計算16-52
4.5.2橫流式冷卻塔的熱力計算16-59
4.5.3冷卻塔的熱力特性16-62
4.5.4冷卻塔熱力與動力的綜合計算方法16-66
4.6冷卻塔的通風阻力及阻力特性16-68
4.6.1填料層的通風阻力及阻力特性16-68
4.6.2冷卻塔的局部通風阻力16-71
4.7循環冷卻水的補充水量16-75
4.7.1蒸發損失的水量16-75
4.7.2通風損失的水量16-76
4.7.3滲透損失的水量16-77
4.7.4排污損失的水量16-77
參考文獻16-78
5傳熱與傳質速率數據16-79
5.1填料塔傳熱與傳質係數的實驗關聯式和實測數據16-79
5.1.1逆流塔傳熱與傳質的關聯式和實測數據16-79
5.1.2橫流塔的傳質關聯式和實測數據16-84
5.2噴霧塔傳熱與傳質係數的實驗關聯式和實測數據16-88
參考文獻16-92
符號說明16-94
第17篇乾燥
1概述17-2
1.1物料乾燥的目的17-2
1.2除濕方法17-2
1.3乾燥操作的流程17-3
2濕物料和濕空氣的性質17-4
2.1濕物料的性質17-4
2.1.1物料內所含水分的種類17-4
2.1.2物料的濕含量表示法17-6
2.2濕空氣的性質17-7
2.2.1濕空氣的基本性質17-7
2.2.2濕度圖17-9
2.2.3I-H圖的用法17-10
參考文獻17-21
3乾燥動力學17-22
3.1乾燥曲線17-22
3.2乾燥速率曲線17-22
3.3物料內水分的移動機理17-24
參考文獻17-26
4乾燥過程的計算、乾燥器的分類與選擇17-27
4.1一般乾燥過程的基本計算17-27
4.2特殊乾燥過程的計算簡介17-30
4.3乾燥器的分類與選擇17-32
4.3.1乾燥器分類的目的17-32
4.3.2按照操作方法和熱量供給方法進行乾燥器分類17-33
4.3.3按照物料進入乾燥器的形狀進行乾燥器分類17-33
4.3.4按照附加特徵的適應性進行乾燥器分類17-33
4.4乾燥器選擇的原則17-34
4.5乾燥器工業套用經驗數據17-35
4.6乾燥器選型計算示例17-36
參考文獻17-38
5各種乾燥方法及乾燥器設計17-39
5.1廂式乾燥器17-39
5.1.1廂式乾燥器的結構和分類17-39
5.1.2平行流廂式乾燥器17-39
5.1.3穿流廂式乾燥器17-40
5.2洞道式乾燥器17-41
5.2.1洞道式乾燥器的分類及特點17-41
5.2.2洞道式乾燥器的設計17-42
5.3帶式乾燥器17-43
5.3.1平流帶式乾燥器17-43
5.3.2穿流帶式乾燥器17-43
5.3.3套用實例17-44
5.4氣流乾燥器17-45
5.4.1氣流乾燥的工作原理及特點17-45
5.4.2氣流乾燥器的類型17-46
5.4.3氣流乾燥器的設計17-56
5.4.4氣流乾燥器設計示例17-63
5.5流化床乾燥器17-71
5.5.1流化床乾燥的工作原理及特點17-71
5.5.2流化床乾燥器的類型17-72
5.5.3流化床乾燥器的設計17-88
5.5.4流化床乾燥器的設計示例17-103
5.6噴動床乾燥器17-106
5.6.1噴動床乾燥器的工作原理及特點17-106
5.6.2噴動床乾燥器的類型17-107
5.6.3噴動床乾燥器的設計17-111
5.7噴霧乾燥器17-117
5.7.1噴霧乾燥的流程和過程階段17-117
5.7.2霧化器的結構和計算17-120
5.7.3噴霧乾燥塔的結構設計和尺寸估算17-131
5.7.4噴霧乾燥器的設計示例17-141
5.7.5噴霧乾燥技術在工業上的套用實例17-144
5.8轉筒乾燥器17-147
5.8.1轉筒乾燥器的工作原理及特點17-147
5.8.2轉筒乾燥器的型式17-147
5.8.3操作參數的確定17-149
5.8.4轉筒乾燥器的套用實例17-152
5.8.5轉筒乾燥器的設計示例17-154
5.9移動床乾燥器17-156
5.9.1移動床乾燥的工作原理及特點17-156
5.9.2移動床乾燥器的類型17-156
5.9.3移動床乾燥器的設計17-159
5.9.4移動床乾燥器的設計示例17-163
5.10真空耙式乾燥器17-166
5.10.1真空耙式乾燥器的工作原理及特點17-166
5.10.2耙齒的結構17-166
5.10.3真空耙式乾燥器操作參數的確定17-166
5.10.4真空耙式乾燥器的套用實例17-167
5.11轉鼓乾燥器17-167
5.11.1轉鼓乾燥器的工作原理及特點17-167
5.11.2轉鼓乾燥器的類型17-169
5.11.3轉鼓乾燥器的設計17-173
5.11.4轉鼓乾燥器的設計示例17-175
5.12槳葉式乾燥器17-176
5.12.1低速攪拌型槳葉式乾燥器17-176
5.12.2高速攪拌型槳葉式乾燥器17-178
5.12.3槳葉式乾燥器的套用實例17-179
5.12.4槳葉式乾燥器的設計示例17-180
5.13雙錐迴轉真空乾燥器17-181
5.13.1雙錐迴轉真空乾燥器的工作原理及特點17-181
5.13.2雙錐迴轉真空乾燥器的套用實例17-182
5.14圓盤乾燥器17-183
5.14.1圓盤乾燥器的工作原理及特點17-183
5.14.2圓盤乾燥器的套用實例17-184
5.15真空冷凍乾燥器17-184
5.15.1真空冷凍乾燥器的工作原理及特點17-184
5.15.2真空冷凍乾燥的流程17-185
5.15.3真空冷凍乾燥設備17-185
5.15.4真空冷凍乾燥器的套用實例17-186
5.16振動流動乾燥器17-187
5.16.1振動流動乾燥器的工作原理及特點17-187
5.16.2振動流動乾燥器的套用實例17-187
5.17紅外線乾燥器17-188
5.17.1紅外線乾燥的工作原理及特點17-188
5.17.2紅外線乾燥器的類型17-189
5.18微波乾燥器17-190
5.18.1微波乾燥器的工作原理及特點17-190
5.18.2微波乾燥器的類型17-191
5.18.3微波乾燥的階段17-192
參考文獻17-192
6組合乾燥技術17-194
6.1兩級組合乾燥17-194
6.1.1噴霧乾燥和流化床乾燥的組合17-194
6.1.2氣流乾燥和流化床乾燥的組合17-194
6.1.3粉碎氣流乾燥和流化床乾燥的組合17-195
6.2三級組合乾燥17-196
參考文獻17-197
7乾燥過程的節能17-198
7.1乾燥過程的能源消耗17-198
7.2乾燥裝置的能量利用率及乾燥器的熱效率17-198
7.2.1乾燥裝置的能量利用率17-199
7.2.2乾燥器的熱效率17-200
7.3乾燥操作的節能途徑17-201
參考文獻17-203
符號說明17-204
第18篇吸附及離子交換
1吸附劑的種類及其套用18-2
1.1吸附過程及其分類18-2
1.2吸附劑的種類18-3
1.2.1天然吸附劑18-3
1.2.2氧化鋁18-4
1.2.3矽膠18-4
1.2.4分子篩18-4
1.2.5碳基吸附劑18-11
1.2.6氣凝膠18-16
1.2.7聚合物18-16
1.2.8生物質基材料18-17
1.2.9金屬有機骨架材料18-17
1.3無機吸附劑的解吸再生18-19
1.4吸附劑的物理性質18-19
1.4.1吸附劑的孔道結構性質18-19
1.4.2吸附劑的選擇性18-23
1.4.3吸附劑的再生性及使用壽命18-23
參考文獻18-23
2吸附相平衡18-27
2.1氣固吸附相平衡18-27
2.1.1單組分吸附相平衡18-28
2.1.2多組分吸附相平衡18-30
2.1.3吸附等溫線的測定18-36
2.1.4吸附選擇性估算18-36
2.1.5吸附熱18-38
2.2液固吸附相平衡18-39
2.2.1液相吸附等溫線18-39
2.2.2組成等溫線方程18-40
參考文獻18-41
3物質傳遞與傳質速率18-43
3.1傳質速率18-43
3.1.1傳質推動力的表示方法18-44
3.1.2吸附劑顆粒內的擴散係數18-45
3.2傳質係數18-46
3.2.1總傳質係數18-46
3.2.2流體-固體顆粒間液膜傳質係數18-46
3.3顆粒相側傳質係數18-48
3.3.1大孔擴散18-49
3.3.2細孔擴散（Knudsen擴散）18-50
3.3.3表面擴散18-50
3.3.4晶體內的擴散18-50
3.3.5並聯擴散18-51
3.3.6雙元細孔結構吸附劑的擴散18-51
3.4晶體顆粒擴散係數的求取18-52
3.5傳質係數或傳質速率的測定18-55
3.5.1直接測定法18-55
3.5.2刺激-應答法18-57
3.6固定填充床床層壓降計算18-60
參考文獻18-60
4吸附分離過程及設計計算18-62
4.1吸附攪拌槽及多級段吸附18-62
4.2恆溫下固定床吸附18-63
4.2.1透過曲線及其影響因素18-64
4.2.2傳質區的套用和計算18-65
4.2.3分離因數、透入比和擴散控制區18-67
4.3固定床吸附操作計算18-73
4.3.1恆溫下微量單組分吸附18-73
4.3.2恆溫下複雜組分吸附18-89
4.3.3絕熱吸附分離18-96
4.3.4色譜分離18-100
4.3.5吸附劑的再生18-105
參考文獻18-107
5工業吸附過程和設備18-109
5.1固定床18-109
5.1.1脫濕乾燥18-109
5.1.2溶劑回收18-115
5.1.3氣體污染物淨化18-118
5.1.4水體污染物淨化18-119
5.1.5吸附劑的再生18-121
5.2變壓吸附18-125
5.2.1變壓吸附的套用和發展18-125
5.2.2變壓吸附循環操作原理18-130
5.2.3工業四床層變壓吸附18-135
5.2.4變壓吸附的工藝計算18-136
5.3工業色譜18-143
5.3.1色譜分離類型18-143
5.3.2工業色譜操作方法18-145
5.4模擬移動床18-154
5.4.1模擬移動床原理和設備18-154
5.4.2模擬移動床工藝18-156
5.4.3模型與計算18-162
參考文獻18-166
6離子交換18-168
6.1離子交換過程的特點18-168
6.1.1離子交換過程的基本原理18-168
6.1.2離子交換循環操作和套用18-169
6.2離子交換劑的種類和選用18-171
6.2.1離子交換劑的種類18-171
6.2.2離子交換劑的選用18-179
參考文獻18-179
7離子交換平衡18-181
7.1離子交換等溫線18-181
7.2離子交換選擇性係數18-183
參考文獻18-187
8離子交換動力學18-188
8.1離子交換擴散18-188
8.2離子交換速率18-189
8.2.1同位素離子交換中顆粒相擴散控制交換速率18-189
8.2.2同位素離子交換中液膜擴散控制交換速率18-192
8.2.3離子交換中顆粒相擴散控制交換速率18-193
8.2.4離子交換中液膜擴散控制交換速率18-193
參考文獻18-196
9離子交換過程設計原理18-197
9.1間歇式離子交換18-197
9.2恆溫下固定床離子交換18-197
9.2.1經驗的近似計算法18-197
9.2.2連續性方程數學模型18-201
9.3離子交換色譜分離18-202
9.4移動床離子交換18-206
9.5離子交換循環18-207
9.5.1離子交換循環18-207
9.5.2再生劑的用量18-208
9.5.3再生曲線和再生效率18-209
參考文獻18-212
10工業離子交換過程和設備18-213
10.1間歇式離子交換過程和設備18-213
10.2固定床離子交換過程和設備18-213
10.2.1固定床的類型18-213
10.2.2固定床的再生18-214
10.3連續式和半連續式離子交換過程和設備18-218
10.3.1複合床固定床離子交換器18-218
10.3.2移動床離子交換器18-219
10.3.3流化床離子交換器18-220
10.3.4樹脂漿液（RIP）接觸器18-224
10.3.5Davy Mckee高物料通過量連續逆流樹脂-礦漿接觸器18-225
10.3.6磁樹脂連續離子交換流化床18-226
10.4離子交換膜18-227
10.4.1離子交換膜的性能及其製備18-227
10.4.2離子交換膜分離過程和套用18-228
10.5離子交換過程在工業上的套用18-230
10.5.1水處理18-230
10.5.2食品工業18-231
10.5.3濕法冶金18-232
10.5.4合成化學和石油化學工業18-232
10.5.5醫藥工業18-233
參考文獻18-233
符號說明18-235
第19篇膜過程
1概論19-2
1.1膜過程基本概述19-2
1.1.1膜的分離作用19-2
1.1.2各種膜分離過程19-2
1.1.3膜分離主要套用現狀19-3
1.2膜過程發展歷史19-6
1.3膜過程展望19-6
1.3.1膜材料及工藝19-6
1.3.2膜過程19-9
參考文獻19-10
2分離膜19-13
2.1聚合物膜19-13
2.1.1聚合物膜材料19-13
2.1.2聚合物膜的製備工藝19-14
2.1.3膜結構與表征19-17
2.1.4膜性能與測定19-18
2.2無機膜19-20
2.2.1無機膜材料19-20
2.2.2無機膜的製備工藝19-21
2.2.3膜結構與表征19-23
2.2.4膜性能與測定19-24
2.3有機-無機雜化膜19-24
2.3.1雜化膜材料選擇19-24
2.3.2雜化膜的製備工藝19-25
2.3.3膜結構與表征19-26
2.3.4膜性能與測定19-26
參考文獻19-27
3膜組件19-29
3.1膜組件分類19-29
3.2板框式19-29
3.2.1板框式膜組件的特點19-29
3.2.2繫緊螺栓式19-29
3.2.3耐壓容器式19-30
3.2.4板框式膜組件的套用19-30
3.3管式19-31
3.3.1管式膜組件的特點19-31
3.3.2內壓型單管式19-31
3.3.3內壓型管束式19-32
3.3.4外壓型管式19-32
3.4螺旋卷式19-33
3.4.1螺旋卷式膜組件的特點19-35
3.4.2膜組件的部件和材料19-35
3.4.3在製造中應注意的問題19-36
3.5中空纖維式19-36
3.5.1中空纖維膜組件的特點19-37
3.5.2中空纖維膜組件製造中應注意的問題19-37
3.6簾式19-38
3.6.1簾式膜組件的特點19-38
3.6.2膜組件的部件與材料19-38
3.6.3在製造中應注意的問題19-39
3.7碟管式19-39
3.7.1碟管式膜組件的特點19-39
3.7.2碟管式膜組件的部件與材料19-40
3.7.3在製造中需注意的問題19-41
3.8各種型式膜組件的優缺點19-41
參考文獻19-42
4膜過程19-44
4.1微濾19-44
4.1.1概述19-44
4.1.2微濾膜的傳遞機理19-44
4.1.3微濾膜的流程與工藝19-44
4.1.4微濾膜的套用19-45
4.2超濾19-46
4.2.1基本原理19-46
4.2.2超濾膜和組件19-46
4.2.3流程和過程設計19-47
4.2.4超濾的套用19-47
4.3反滲透19-49
4.3.1基本原理19-49
4.3.2分離原理19-50
4.3.3傳遞方程19-51
4.3.4膜材料的選擇準則19-52
4.3.5反滲透膜及組件19-53
4.3.6濃差極化及流程、過程設計19-55
4.3.7反滲透技術的套用19-57
4.4氣體膜分離19-59
4.4.1膜材質及其分類19-60
4.4.2新型氣體分離膜材料開發19-61
4.4.3氣體膜分離的機制19-62
4.4.4氣體分離膜的主要特性參數19-67
4.4.5氣體分離膜的製備工藝19-69
4.4.6氣體膜分離過程19-71
4.4.7氣體膜分離套用19-73
4.5滲透汽化19-76
4.5.1引言19-76
4.5.2滲透汽化的基本原理19-77
4.5.3滲透汽化過程的特點19-79
4.5.4滲透汽化膜及膜材質的選擇19-79
4.5.5滲透汽化膜的製備方法和組件結構19-80
4.5.6滲透汽化膜的性能測試19-82
4.5.7滲透汽化的套用19-82
4.5.8無機膜滲透汽化19-86
4.6滲析與電滲析19-91
4.6.1原理19-91
4.6.2傳遞機理19-94
4.6.3流程與工藝設計19-97
4.6.4滲析與電滲析的套用19-98
4.7膜生物反應器19-104
4.7.1原理19-104
4.7.2膜生物反應的傳質機理19-104
4.7.3流程與工藝優勢19-107
4.7.4典型套用19-109
4.8膜反應19-111
4.8.1原理19-111
4.8.2膜反應器的分類19-113
4.8.3流程與反應器設計19-114
4.8.4典型套用19-118
4.9膜集成過程19-120
4.9.1膜集成過程特點19-120
4.9.2膜集成過程分類19-120
4.9.3典型套用19-121
4.10其他膜過程19-125
4.10.1正滲透19-125
4.10.2膜蒸餾19-128
4.10.3膜結晶19-130
4.10.4膜吸收19-131
參考文獻19-133
符號說明19-143
第20篇顆粒及顆粒系統
1顆粒的粒度、粒徑20-2
1.1粒度、粒徑的定義20-2
1.1.1三軸徑20-2
1.1.2投影徑20-3
1.1.3球當量直徑20-3
1.1.4篩分徑20-4
1.1.5顆粒投影的其他直徑20-4
1.2粒徑的物理意義20-4
1.2.1Feret徑、Martin徑、等投影面積直徑20-4
1.2.2Caucy 定理20-5
1.3粒徑分布20-5
1.3.1頻率分布和累積分布20-5
1.3.2粒徑分布的函式表示20-6
1.4平均粒徑20-9
1.4.1平均粒徑的定義20-9
1.4.2主要的平均粒徑20-10
參考文獻20-12
符號說明20-12
2顆粒的形狀20-14
2.1概述20-14
2.1.1研究意義20-14
2.1.2顆粒形狀術語20-14
2.1.3顆粒形狀的幾何表示20-15
2.2形狀指數和形狀係數20-15
2.2.1單一顆粒的形狀表示20-15
2.2.2均齊度20-16
2.2.3充滿度20-17
2.2.4球形度20-17
2.2.5圓形度20-17
2.2.6圓角度20-17
2.2.7表面指數20-18
2.2.8形狀係數20-18
2.2.9基於輪廓曲線的形狀指數20-18
2.3顆粒形狀的數學分析20-19
2.3.1Fourier方法20-19
2.3.2方波函式法20-22
2.3.3分數維方法20-23
2.4動力學形狀係數20-24
2.4.1阻力形狀係數20-24
2.4.2動力學形狀係數20-25
參考文獻20-26
符號說明20-26
3顆粒測定20-28
3.1粒徑的測定20-28
3.1.1篩分法20-29
3.1.2顯微鏡法20-31
3.1.3沉降法20-32
3.1.4電感測法20-34
3.1.5光散射與衍射法20-35
3.1.6X射線小角散射法20-36
3.1.7全息照相法20-37
3.1.8流體分選20-37
3.1.9其他20-39
3.2顆粒密度的測定20-39
3.2.1顆粒密度的定義20-39
3.2.2測定方法20-40
3.3顆粒比表面積的測定20-42
3.3.1氣體透過法20-43
3.3.2氣體吸附法20-44
3.3.3壓汞法20-47
3.3.4濕潤熱法20-48
3.3.5計算法20-48
3.4顆粒細孔分布的測定20-49
3.4.1氣體吸附法20-49
3.4.2壓汞法20-50
3.5取樣20-50
3.5.1取樣原則20-50
3.5.2縮分20-51
3.5.3制樣20-52
參考文獻20-52
符號說明20-52
4散料物理20-55
4.1黏附與團聚20-55
4.1.1顆粒間的黏附力20-55
4.1.2黏附力的影響因素20-56
4.1.3黏附力的測定方法20-57
4.1.4顆粒在空氣中的團聚20-58
4.2顆粒的擴散現象20-60
4.2.1布朗擴散20-60
4.2.2布朗團聚20-65
4.2.3湍流擴散20-65
4.3顆粒的傳熱特性20-66
4.3.1單顆粒的傳熱20-66
4.3.2顆粒層的傳熱20-68
4.4顆粒的傳質特性20-71
4.4.1單顆粒的傳質20-71
4.4.2顆粒填充層的傳質20-71
4.5顆粒的電特性20-72
4.5.1比電阻20-72
4.5.2介電常數20-74
4.5.3顆粒的荷電率（帶電量）20-75
4.5.4顆粒的帶電20-76
4.5.5電泳20-77
4.6顆粒的聲學特性20-79
4.6.1顆粒系統的發聲20-79
4.6.2顆粒在聲場中的共振運動20-80
4.6.3聲波通過顆粒群的衰減20-81
4.7顆粒的光學現象20-82
4.7.1光散射20-82
4.7.2光的衍射20-83
4.7.3光壓20-83
4.7.4光泳20-83
參考文獻20-85
符號說明20-87
5散料力學20-90
5.1散料力學的基礎方程20-90
5.1.1彈性平衡微分方程式20-90
5.1.2極限平衡方程式20-91
5.2散料的填充特性20-96
5.2.1填充方式20-96
5.2.2空隙率的測量方法20-100
5.3散料的流動特性20-101
5.3.1Jenike的流動因數FF20-101
5.3.2Carr的流動性指數20-102
5.3.3休止角20-102
5.3.4有效內摩擦角20-103
5.4散料顆粒間的相互作用力20-105
5.4.1散料顆粒間相互作用力的種類20-105
5.4.2顆粒間力的測量方法20-105
5.4.3散料抗拉強度的測量方法20-105
參考文獻20-105
符號說明20-106
6滲流20-108
6.1流體通過顆粒層的流動20-108
6.1.1Darcy定律20-108
6.1.2滲濾理論20-109
6.2顆粒層的壓力降20-110
6.2.1從流路模型計算壓力降20-110
6.2.2阻力模型20-111
6.2.3纖維填充層的壓力降20-112
6.3兩相互不相溶流體的滲流20-113
6.3.1多孔介質中流體的飽和度20-113
6.3.2液體在顆粒層中的毛細管壓力和上升高度20-114
6.3.3液液兩相滲流20-116
6.3.4液固兩相滲流20-117
6.4兩相互溶滲流20-118
6.4.1互溶液體的傳質擴散滲流20-118
6.4.2不同黏度的互溶液體傳質擴散滲流20-118
6.4.3帶有吸附作用的互溶液體傳質擴散滲流20-118
6.5液氣兩相滲流20-119
參考文獻20-120
符號說明20-120
7顆粒流及裝備20-122
7.1顆粒流的基本概念與特徵20-122
7.1.1顆粒流的分類20-122
7.1.2顆粒流的特徵20-123
7.1.3顆粒流本構方程20-125
7.2顆粒流的理論與模型20-126
7.2.1基於連續介質的方法20-126
7.2.2基於離散的方法20-126
7.2.3大規模離散模擬20-130
7.3顆粒流實驗及測量20-131
7.3.1休止角的測量20-132
7.3.2顆粒間接觸作用力的測量20-133
7.3.3顆粒物料巨觀應力的測量20-134
7.3.4顆粒速度的測量20-134
7.4顆粒流的操作與套用20-136
7.4.1混合及設備20-136
7.4.2分級及設備20-140
7.4.3造粒及設備20-142
參考文獻20-144
8超細粉體的製備與套用20-148
8.1氣相法製備納米材料20-148
8.1.1氣相燃燒法20-148
8.1.2氣相物理法20-150
8.2液相法製備納米材料20-152
8.2.1水熱法20-152
8.2.2沉澱法20-155
8.2.3溶膠凝膠法20-155
8.2.4膜乳化法20-156
8.2.5微流控技術20-158
8.3固相法（球磨法）製備超細顆粒20-161
8.3.1納米金屬單質的製備20-161
8.3.2不互溶體系超細粉體的製備20-162
8.3.3金屬間化合物超細粉體的製備20-162
8.3.4納米級的金屬或金屬氧化物-陶瓷粉複合超細顆粒的製備20-162
8.4納米顆粒的性能及套用20-163
8.4.1氣相二氧化矽的性能及其在矽橡膠中的套用20-163
8.4.2沉澱納米二氧化矽在輪胎橡膠中的套用20-164
8.4.3納米碳酸鈣的性能及套用20-165
參考文獻20-167
第21篇流態化
1流態化流體力學特性21-2
1.1流態化現象21-2
1.1.1基本現象與特點21-2
1.1.2流態化狀態譜系相圖21-2
1.1.3流態化類型21-4
1.1.4流態化體系的分類21-5
1.2經典散式流態化21-6
1.2.1流體通過固定床的壓降21-6
1.2.2臨界流態化速度21-7
1.2.3顆粒床層的膨脹21-8
1.2.4顆粒終端速度21-11
1.3經典聚式流態化21-13
1.3.1氣泡特性21-13
1.3.2最小鼓泡速度21-18
1.3.3床層的膨脹21-18
1.3.4顆粒的揚析與夾帶21-20
1.4湍動流態化21-24
1.5廣義流態化21-26
1.5.1廣義流態化概念和郭慕孫操作狀態圖21-26
1.5.2並流逆重力向上流動21-26
1.5.3並流順重力向下流動21-30
1.5.4逆流順重力向下流動21-30
1.6氣力輸送21-31
1.6.1氣力輸送狀態的分類及特性21-31
1.6.2氣力輸送裝置的分類與選擇21-33
1.6.3稀相氣力輸送21-35
1.6.4密相動壓氣力輸送21-38
1.6.5密相靜壓氣力輸送21-41
1.7噴動床21-46
1.7.1噴動床的結構型式21-47
1.7.2噴動床的流體力學21-48
1.8三相流態化21-50
1.8.1特點及分類21-50
1.8.2氣液固流動規律21-51
參考文獻21-53
符號說明21-56
2流化床分級和混合21-60
2.1分級和混合的機理21-60
2.2分級21-61
2.2.1顆粒分級模式21-61
2.2.2顆粒分離程度21-64
2.2.3顆粒分級模型21-68
2.2.4顆粒分級的套用21-68
2.3混合21-69
2.3.1混合和擴散係數21-69
2.3.2混合和停留時間分布的測量21-70
2.3.3顆粒混合21-70
參考文獻21-72
符號說明21-73
3顆粒與流體間的傳熱和傳質21-75
3.1顆粒與流體間的傳熱21-75
3.1.1顆粒-流體傳熱機理21-75
3.1.2傳熱係數的實驗測定方法21-78
3.1.3流化系統中的表觀傳熱係數21-80
3.1.4顆粒-流體系統的傳熱模型21-80
3.1.5各種流化系統中的傳熱關聯式21-81
3.2顆粒與流體間的傳質21-83
3.2.1傳質係數與傳質分析21-83
3.2.2傳質係數的實驗測定方法21-84
3.2.3流化系統中的表觀傳質係數21-85
3.3顆粒-流體傳熱與傳質的關聯21-88
3.4顆粒-流體傳熱/傳質和流動結構的關係21-88
參考文獻21-90
符號說明21-92
4流化床與壁面的傳熱21-95
4.1流化床換熱器結構21-95
4.1.1夾套式換熱器21-95
4.1.2管式換熱器21-95
4.1.3外取熱器21-96
4.2傳熱方程21-98
4.2.1溫差21-98
4.2.2傳熱面積21-99
4.2.3傳熱膜係數21-99
4.3影響傳熱的因素21-100
4.3.1流體流速與床層空隙率的影響21-100
4.3.2流體與顆粒物性的影響21-101
4.3.3床層高度與傳熱面高度的影響21-101
4.3.4顆粒粒度對傳熱的影響21-101
4.3.5床內構件對傳熱的影響21-103
4.3.6輻射換熱的影響21-104
4.4傳熱機理21-105
4.4.1膜控制機理21-105
4.4.2顆粒團不穩定傳熱機理21-105
4.4.3顆粒控制機理21-105
4.5流化床與器壁傳熱的傳熱膜係數21-105
4.5.1經典流化床21-106
4.5.2稀相流化床21-108
4.5.3噴動床21-108
4.6流化床與床內浸沒物體壁面傳熱的傳熱膜係數21-109
4.6.1流化床與床內浸沒固體的傳熱21-109
4.6.2流化床層與浸沒管的傳熱21-110
4.7流化床傳熱強化21-114
參考文獻21-115
符號說明21-117
5流態化裝置設計21-120
5.1流態化裝置的選型21-120
5.1.1流化床類型21-120
5.1.2選型的一般原則21-120
5.1.3影響流態化質量的因素21-120
5.2流化床操作速度21-122
5.3裝置直徑與高度的確定21-123
5.3.1非催化氣固反應21-123
5.3.2催化反應21-124
5.4氣體分布器與預分布器21-125
5.4.1氣體分布器的結構型式21-125
5.4.2氣體預分布器的結構型式21-127
5.4.3分布板設計計算21-127
5.5內部構件21-133
5.5.1內部構件的作用21-133
5.5.2內部構件的結構與型式21-133
5.5.3內部構件的設計21-136
5.6顆粒分離回收系統21-139
5.6.1輸送分離高度21-139
5.6.2內過濾器21-142
5.6.3內旋風分離器21-143
5.7顆粒的加料和卸料裝置21-146
5.7.1加料和卸料裝置的分類21-146
5.7.2裝置結構型式21-146
5.8流化床的測量技術21-148
5.8.1壓力與壓降測量21-148
5.8.2溫度測量21-148
5.8.3空隙度測量21-149
5.8.4氣速（流量）測量21-149
5.8.5氣泡測量21-149
5.8.6顆粒粒度的控制與測量21-150
5.8.7其他測量21-151
參考文獻21-151
符號說明21-154
6流態化過程強化21-157
6.1顆粒設計強化21-157
6.1.1顆粒結構設計21-158
6.1.2添加組分設計21-159
6.1.3顆粒表面性質設計21-160
6.2外力場強化21-160
6.2.1磁場強化21-160
6.2.2聲場強化21-163
6.2.3振動場強化21-165
6.3內構件強化21-167
6.4床型強化21-169
6.4.1快速流化床21-169
6.4.2錐形（噴動）流化床21-170
參考文獻21-172
7流態化模擬放大21-177
7.1原理與概述21-177
7.2基於雙流體模型的模擬21-178
7.2.1雙流體模型21-178
7.2.2模擬實例21-182
7.3基於顆粒軌道模型的模擬21-185
7.3.1基本概念及特點21-185
7.3.2控制方程和作用模型21-185
7.3.3數值求解21-187
7.3.4實現及套用21-189
7.4直接模擬21-189
7.4.1基於傳統N-S方程的DNS方法21-190
7.4.2基於格子的DNS方法21-191
7.4.3基於粒子的DNS方法21-192
7.4.4顆粒間碰撞處理21-192
7.5工業套用與模擬放大21-193
7.5.1連續介質方法的工業套用21-193
7.5.2顆粒軌道方法的工業套用21-195
7.6虛擬流態化21-196
7.6.1巨觀與穩態模型21-196
7.6.2多尺度耦合模擬21-201
7.6.3基於虛擬過程的流態化模擬放大21-201
參考文獻21-205
符號說明21-208
8流態化技術的工業套用21-210
8.1礦物加工21-210
8.1.1硫鐵礦氧化焙燒21-210
8.1.2鋅精礦氧化焙燒21-211
8.1.3鐵礦還原焙燒21-212
8.1.4鈦鐵礦焙燒21-216
8.2無機化工產品生產21-217
8.2.1氯化法鈦白21-217
8.2.2氫氧化鋁焙燒制氧化鋁21-218
8.3化石能源利用21-220
8.3.1煤的流化床燃燒21-220
8.3.2煤的流化床氣化21-222
8.3.3煤液化技術21-225
8.4石油煉製與化工21-228
8.4.1流化催化裂化21-228
8.4.2萘氧化制苯酐21-230
8.4.3丁烯氧化脫氫制丁二烯21-230
8.4.4丙烯氨氧化制丙烯腈21-231
8.4.5乙烯氧氯化制二氯乙烯21-231
8.4.6甲醇制烯烴21-232
8.5包覆和制粒21-232
參考文獻21-234
本卷索引本卷索引1
編輯推薦
《化學工程手冊》（第三版）《化學工程手冊》（第三版）是化學工程領域標誌性工具書。
其圍繞化工單元操作與化學反應工程兩個核心知識體系介紹基本理論和相關技術，並將現階段化學工程新理論和科研成果擴充至第二版原有知識框架結構中。與前兩版相比，本項目的超越和提升體現在：
其一，以全新視角將信息化/工業化深度融合的發展思路貫穿全手冊，闡明了21世紀化工行業發展的思路和路徑；
其二，為滿足行業發展和創新需要，全方位地展示了20年來我國化學工程學科在基礎研究和套用基礎方面的顯著成績和重要進展；
其三， 加強了工程實用性，凸顯了化學工程與其他學科交叉融合發展的大趨勢。
