化工原理(2021年化學工業出版社出版的圖書)

《化工原理》是2021年化學工業出版社出版的圖書，作者是夏清、姜峰。

基本介紹

• 中文名：化工原理
• 作者：夏清,姜峰
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2021年
• 開本：16 開
• ISBN：9787122354228

內容簡介

《化工原理》主要介紹工業生產中常用單元操作的基本原理、典型設備和工藝計算方法，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、蒸餾、吸收、液-液萃取和乾燥。針對非化工專業課時較少的特點，加強了實踐環節，例題中強調工程觀點，以培養學生分析問題和解決問題的能力，章後習題中編有開放式討論題，章後總結中亦強調學習本章之後應該具有的能力，力求理論與實踐結合，提高學生綜合素質。

本書採用雙色印刷，重點內容更加醒目，書後配有習題答案。為便於教學，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、製藥、食品、環境和材料等專業少學時（60～80學時）“化工原理”課程的教材，也可作為從事科研、設計和生產等相關技術人員的參考書。

圖書目錄

0緒論/1

0.1化工原理課程的沿革與範疇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套用11

1.2流體的流動現象16

1.2.1流量與流速17

1.2.2穩態流動與非穩態流動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21

1.2.5流體在圓管內的速度分布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質量衡算——連續性方程27

1.3.2能量衡算——伯努利方程28

1.3.3伯努利方程的套用31

1.4流體在管內的流動阻力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複雜管路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徵93

3.2.1顆粒的特徵93

3.2.2顆粒群的特性94

3.2.3顆粒床層的特徵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重力沉降設備98

3.3.4離心沉降速度100

3.3.5離心沉降設備101

3.3.6沉降分離設備的分離效率103

3.3.7沉降分離設備的壓力降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恆壓過濾108

3.4.4恆速過濾108

3.4.5過濾常數的測定109

3.4.6濾餅洗滌109

3.4.7過濾設備110

3.4.8過濾設備的生產能力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基本概念和傅立葉定律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係數135

4.3.3對流傳熱係數關聯式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係數158

4.5.3平均溫度差法和總傳熱速率方程162

4.5.4總傳熱速率方程的套用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化工節能和換熱網路設計183

本章符號說明184

習題185

討論題187

第5章蒸發/188

5.1蒸發設備188

5.1.1常用蒸發器的結構與特點189

5.1.2蒸發器的改進與發展194

5.1.3蒸發器性能的比較與選型195

5.2單效蒸發196

5.2.1溫度差損失和有效溫度差196

5.2.2單效蒸發的計算198

5.2.3蒸發強度與加熱蒸汽的經濟性203

5.3多效蒸發204

5.3.1多效蒸發的流程205

5.3.2多效蒸發與單效蒸發的比較206

5.3.3蒸發中的節能措施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理論板的概念和恆摩爾流假定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236

6.4.8塔高和塔徑的計算237

6.4.9連續精餾裝置的熱量衡算和節能241

6.4.10精餾塔的操作和調節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套用267

7.3傳質機理與吸收速率268

7.3.1分子擴散與菲克定律268

7.3.2氣相中的穩態分子擴散270

7.3.3液相中的穩態分子擴散272

7.3.4擴散係數273

7.3.5對流傳質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填料塔的結構和特點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分配係數與選擇性係數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連續逆流萃取流程321

8.5液-液萃取設備321

8.5.1液-液萃取設備的分類321

8.5.2分級接觸萃取器——混合-澄清器322

8.5.3塔式萃取設備322

8.5.4離心萃取器325

8.6新型萃取技術325

本章符號說明325

習題326

第9章乾燥/328

9.1概述328

9.2濕空氣的性質及濕焓圖330

9.2.1濕空氣的性質330

9.2.2濕空氣的H-I圖336

9.3乾燥過程中的平衡關係與速率關係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339

9.3.3乾燥過程的平衡關係340

9.3.4乾燥過程的速率關係341

9.4乾燥過程的物料衡算與熱量衡算344

9.4.1乾燥系統的物料衡算344

9.4.2乾燥系統的熱量衡算346

9.4.3空氣經過乾燥器的狀態變化348

9.5乾燥設備簡介350

9.5.1乾燥器的主要類型351

9.5.2乾燥器的設計原則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