化工原理（雙語）（王許雲）

《化工原理（雙語）（王許雲）》是2019年化學工業出版社出版的圖書，作者是王許雲、王曉紅、田文德。

基本介紹

• 中文名：化工原理（雙語）（王許雲）
• 作者：王許雲、王曉紅、田文德
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2019年12月1日
• 頁數：467 頁
• 定價：69 元
• 裝幀：平裝-膠訂
• ISBN：9787122358226

內容簡介

《化工原理》（雙語）以動量、熱量、質量傳遞理論為主線，系統簡明地闡述了典型過程工程單元操作的基本原理、工藝計算、主要設備的結構特點及性能、過程或設備的強化途徑等。內容包括流體流動原理及套用、傳熱及傳熱設備、傳質原理及套用、固體顆粒流體力學基礎與機械分離以及其他單元操作共五章。教材用中英文雙語進行表達，教材與教學內容始終與國際接軌，使學生及時了解國內外相關學科發展前沿，同時為化工原理課程雙語教學奠定基礎。為保證教學效果，每章均配有習題、思考題、工程案例分析，可以引導讀者套用所學知識，培養對複雜工程問題的深入分析和解決能力。

《化工原理》（雙語）可作為高等學校化工及高分子、化學、材料、化工自動化、環境、化工安全、食品、製藥、冶金等專業學生的教材，也可供從事科研、設計和實際生產的科技人員參考。

圖書目錄

0緒論（Introduction）/ 1

0.1化工原理課程的基本內容及特點/ 1

0.1.1單元操作（Unit operations）/ 1

0.1.2化工原理與其他課程的關係/ 2

0.1.3化工原理的任務及特點/ 3

0.2單位制與單位換算/ 5

0.2.1單位制（Unit systems）/ 5

0.2.2單位換算/ 5

0.2.3量綱分析/ 7

0.3基本概念與定律/ 8

0.3.1平衡關係及過程速率/ 8

0.3.2質量衡算/ 9

0.3.3能量衡算/ 10

0.4研究方法/ 10

第1章流體流動原理及套用

Chapter 1 Principles of Fluid Flow and Applications of Fluid/ 11

1.1流體基本概念（Basic Concepts of Fluid）/ 11

1.1.1流體特徵（Nature of fluids）/ 11

1.1.2流體力學基本概念（Basic concepts of fluid mechanics）/ 12

1.1.3流體密度/ 13

1.2流體靜力學(Fluid Statics)/ 14

1.2.1壓強 (Pressure)/ 14

1.2.2流體靜力學平衡 (Hydrostatic equilibrium)/ 17

1.2.3流體靜力學方程套用(Application of fluid statics equation)/ 18

1.3流體流動的基本概念 (Basic Concepts of Fluid Flow)/ 21

1.3.1流量(Flow rate)與流速(Velocity)/ 21

1.3.2穩態流動(Steady-state flow)及非穩態流動(Unsteady-state flow)/ 22

1.3.3牛頓黏性定律 (Newton’s law of viscosity)/ 23

1.3.4流動型態(Types of fluid flow)/ 26

1.4流體流動的質量與能量衡算(Mass and Energy Balance of Fluid Flow)/ 32

1.4.1質量衡算——連續性方程(Mass balance——continuity equation)/ 32

1.4.2總能量衡算(Overall energy balance )/ 33

1.4.3流體流動的總機械能衡算式(Overall mechanical energy balance)——柏努利方程式(Bernoulli equation)/ 34

1.5流體流動阻力(Friction Loss of Fluid Flow)計算/ 38

1.5.1直管阻力(Friction loss in straight pipe )計算/ 38

1.5.2摩擦係數λ的確定/ 39

1.5.3局部阻力(Local friction loss)計算/ 45

1.6管路計算 (Calculation of Pipe Flow Systems)/ 46

1.6.1管路組成( Components of pipe flow systems)/ 46

1.6.2簡單管路計算/ 53

1.6.3複雜管路計算/ 54

1.7流體輸送機械 (Fluid Transportation Machinery)/ 55

1.7.1離心式輸送機械(Centrifugal fluid transportation machinery)/ 55

1.7.2往復式輸送機械 (Reciprocating conveying machinery)/ 78

1.7.3其他類型輸送機械/ 81

1.8流速與流量測量(Metering of Fluid Flow Rate and Velocity)/ 86

1.8.1變壓差恆截面型流量計/ 87

1.8.2恆壓差變截面型流量計——轉子流量計（Rotameters—area meter）/ 91

1.8.3渦輪流量計(Turbine flowmeter)/ 93

1.8.4電磁流量計(Electromagnetic flowmeter)/ 94

1.8.5超音波流量計(Ultrasonic flowmeter)/ 94

工程案例分析/ 95

習題/ 96

思考題/ 98

名詞術語/ 98

第2章傳熱及傳熱設備

Chapter 2 Heat Transfer and Its Equipments/ 101

2.1傳熱基本概念(Basic Concepts of Heat Transfer)/ 101

2.1.1傳熱基本方式/ 102

2.1.2傳熱速率/ 102

2.2熱傳導(Heat Transfer by Conduction)/ 104

2.2.1熱傳導基本概念/ 104

2.2.2傅立葉定律(Fourier’s law)/ 105

2.2.3固體平壁穩態熱傳導/ 106

2.2.4固體圓筒壁穩態熱傳導（Steady-state conduction of heat flow through solid cylinders）/ 109

2.3對流傳熱 (Heat transfer by convection)/ 111

2.3.1牛頓冷卻定律(Newton’s law of cooling)/ 112

2.3.2無相變對流傳熱（Heat transfer to fluids without phase change）係數計算/ 116

2.3.3有相變對流傳熱係數計算/ 121

2.4熱輻射（Radiation Heat Transfer）/ 129

2.4.1輻射傳熱基本概念/ 129

2.4.2物體的輻射能力(Emissive power)/ 131

2.4.3物體間的輻射傳熱(Radiation between surfaces)/ 132

2.4.4對流與輻射聯合傳熱/ 133

2.5間壁式換熱器傳熱計算 (Calculation of Wall Heat-Exchange Equipments)/ 134

2.5.1間壁式換熱簡介(Introduction of wall heat-exchange equipments)/ 134

2.5.2熱量衡算(Energy balances)/ 136

2.5.3總傳熱速率方程(Overrall rate equation of heat transfer)/ 137

2.5.4總傳熱係數(Overall heat-transfer coefficient)的確定 / 138

2.5.5平均傳熱溫度差(Mean temperature difference)的計算/ 141

2.5.6換熱器的傳熱計算/ 144

2.6換熱設備(Heat Exchange Equipment)/ 149

2.6.1換熱器類型/ 149

2.6.2強化傳熱途徑/ 160

2.6.3管殼式換熱器設計/ 161

工程案例分析/ 169

習題/ 170

思考題/ 171

名詞術語/ 171

第3章傳質原理及套用

Chapter 3 Principles of Mass Transfer and Applications/ 173

3.1傳質基本概念（Basic Conceptions of Mass Transfer）/ 175

3.1.1分子擴散(Molecular diffusion)/ 175

3.1.2對流傳質(Convective mass transfer)/ 180

3.2蒸餾(Distillation)/ 182

3.2.1氣液相平衡原理/ 183

3.2.2蒸餾方式/ 189

3.2.3精餾原理 (Principles of distillation)/ 191

3.2.4精餾物料衡算與操作線方程(Material-balance and operating lines )/ 195

3.2.5精餾熱量衡算/ 200

3.2.6精餾設計計算/ 203

3.2.7回流比的選擇及影響/ 210

3.2.8特殊精餾（Special distillation）/ 215

3.2.9間歇精餾（Batch distillation）/ 218

3.3吸收 (Absorption)/ 219

3.3.1吸收基本原理 (Principles of absorption)/ 219

3.3.2氣液相平衡關係(Gas-liquid equilibrium)/ 222

3.3.3吸收速率/ 226

3.3.4填料塔簡介/ 230

3.3.5吸收劑用量計算/ 230

3.3.6吸收塔高度的計算（Fundamental calculation equation of packing height）/ 233

3.3.7其他/ 239

3.4萃取 (Extraction)/ 240

3.4.1萃取原理 (Principles of extraction)/ 240

3.4.2液-液相平衡 (Phase equilibria of liquid-liquid)/ 243

3.4.3萃取過程計算 (Calculations for extraction processes)/ 246

3.4.4新型萃取過程簡介/ 250

3.5傳質設備 (Mass Transfer Equipments)/ 252

3.5.1板式塔(Plate tower)/ 252

3.5.2填料塔(Packed tower)/ 261

3.5.3萃取設備（Extraction equipment）/ 271

工程案例分析/ 280

習題/ 281

思考題/ 284

名詞術語/ 284

第4章固體顆粒流體力學基礎與機械分離

Chapter 4 Solid Particles’ Fluid Mechanics Basis and Mechanical Separations/ 288

4.1固體顆粒特性（Characteristics of Solid Particles）/ 290

4.1.1單一顆粒特性（Characteristics of single particle）/ 290

4.1.2顆粒群的特性/ 291

4.1.3粒徑測量（Particle size measurement）/ 292

4.2固體顆粒在流體中運動時的阻力（The Drag of Solid Particles Moving in the Fluid）/ 293

4.3沉降分離（Settling）/ 294

4.3.1重力沉降（Gravitational settling）/ 295

4.3.2離心沉降（Centrifugal settling）/ 299

4.4過濾（Filtration）/ 306

4.4.1過濾原理（Filtration fundamentals）/ 306

4.4.2過濾基本方程式/ 309

4.4.3過濾設備（Filtering equipment）/ 310

4.4.4過濾操作的改進（Improvement of filtering operations）/ 314

4.5固體流態化（Fluidization of Solid Particles）/ 314

4.5.1固體流態化現象（Fluidization of solids）/ 314

4.5.2固體流態化流體力學特性/ 316

4.5.3分布板對流化質量的影響/ 319

4.5.4固體流態化技術的套用（Application of solid fluidization technology）/ 320

4.6其他機械分離技術（Other Mechanical Separations）/ 322

4.6.1靜電除塵（Electrostatic dust collection）/ 322

4.6.2濕法捕集/ 323

工程案例分析/ 325

習題/ 326

思考題/ 328

名詞術語/ 328

第5章其他單元操作

Chapter 5 Others Unit Operation/ 330

5.1蒸發（Evaporation）/ 331

5.1.1蒸發設備（Evaporation equipments）/ 332

5.1.2單效蒸發（Single-effect evaporation）/ 339

5.1.3多效蒸發（Multiple-effect evaporators）/ 341

5.1.4蒸發操作的其他節能措施（Other energy saving measures for evaporation operations）/ 346

5.1.5蒸發套用/ 347

5.2固體乾燥（Drying of Solid）/ 350

5.2.1乾燥基本概念（Basic conception of drying）/ 351

5.2.2濕空氣性質（Properties of moist air）/ 353

5.2.3乾燥工藝計算（Calculation of drying technology）/ 359

5.2.4乾燥動力學（Dynamics of drying）/ 361

5.2.5乾燥設備（Drying equipment）/ 368

5.3膜分離技術（Membrane Separation Technology）/ 372

5.3.1膜分離技術發展簡介/ 372

5.3.2各種固體膜分離過程簡介（Introduction of various solid membrane separation process）/ 374

5.3.3液膜分離技術（Technology of liquid membrane separation）/ 378

5.3.4膜蒸餾/ 382

5.3.5膜的性能參數/ 383

5.3.6典型膜分離設備簡介/ 384

5.4結晶（Crystallization）/ 389

5.4.1結晶的基本概念（Basic concepts of crystallization）/ 389

5.4.2相平衡與溶解度（Phase equilibrium and solubility）/ 392

5.4.3結晶動力學簡介/ 393

5.4.4工業結晶方法與設備（Industrial crystallization methods and equipments）/ 396

5.4.5結晶過程的強化與展望（Strengthening and prospect of crystallization process）/ 400

5.5吸附（Adsorption）/ 400

5.5.1吸附現象及其工業套用/ 400

5.5.2吸附的工業套用/ 405

5.5.3工業吸附方法與設備/ 406

5.6離子交換（Ion Exchange）/ 410

5.6.1離子交換原理 / 410

5.6.2離子交換劑的種類/ 413

5.6.3離子交換樹脂的基本性質/ 416

5.6.4離子交換樹脂的選用/ 418

5.6.5離子交換工業流程及設備/ 419

工程案例分析/ 425

思考題/ 432

名詞術語/ 433

附錄/ 436

參考文獻/ 467

作者簡介

王許雲，青島科技大學化工學院，副院長，副教授，作者自2000年至今，一直在青島科技大學化工學院化工原理教研室工作，承擔了大量的化工原理包括課堂教學、課程設計、實驗教學等各環節工作，積累了豐富的教學經驗。另外，青島科技大學化工原理課程是山東省試點課程、精品課程及高等學校基礎學科建設專項資助課程，作者是以上項目的骨幹教師。

科研、實踐經歷：

科研方面主要從事清潔生產與膜科學與技術方面的研究工作，正在承擔和已完成包括973子課題、國家支撐計畫項目、自然科學基金項目等在內的多項科研項目，內容涉及反應/分離集成最佳化、膜科學技術與傳統的單元操作相集成廢水處理、膜蒸餾等。這些教學和科研實踐，使作者對化工及相關專業有了較為深入的了解，結合大量的教學體會，奠定了本選題的牢固理論和實踐基礎。