《高職高專"十二五"規劃教材:化工計算(第2版)》主要介紹化工計算的基本原理、基本方法及解題技巧。全書共分為五章。主要內容包括緒論，化工計算的內容和作用，化工計算有關的基礎數據以及選取、估算物性數據的方法，化工過程及化工過程參數，化工過程的物料衡算方法和實例，能量衡算的方法和實例以及物料與能量聯算。各章均配有適量的例題和習題，書後附有單位換算表和常用化合物的物理性質數據表等，供解題或生產實際中查用。
基本介紹
- 書名：高職高專"十二五"規劃教材:化工計算
- 出版社：化學工業出版社
- 頁數：201頁
- 開本：16
- 品牌：化學工業出版社
- 作者：張桂軍 沈發治
- 出版日期：2014年3月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7122191397
內容簡介,圖書目錄,序言,
內容簡介
《高職高專"十二五"規劃教材:化工計算(第2版)》內容精煉，從典型實例入手，循序漸進，便於教學和自學。可作為高等職業院校、高等專科學校、成人高校及本科二級學院舉辦的二級職業技術學院化工類、生物技術類及相關專業高年級學生的化工計算課程教材，亦可供從事化工及相關專業設計工作的科學技術人員參考。
圖書目錄
第一章
緒論
一、化工計算的性質
二、化工計算的內容
三、化工計算在化工生產中的作用
四、本課程的學習方法
第二章
化工常用基礎數據
第一節常用基本物性數據
一、氣體的臨界常數
二、密度和相對密度
三、蒸氣壓和飽和蒸氣壓
第二節常用熱力學數據
一、熱容
二、相變熱
三、焓
第三節化學反應和熱化學數據
一、標準摩爾生成熱
二、標準摩爾燃燒熱
三、反應熱
第四節傳遞參數
一、黏度
二、熱導率
習題
第三章
化工過程及過程參數
第一節化工工藝過程的特徵與構成
第二節過程參數
一、溫度
二、壓力
三、流量
四、物料的組成
五、生產能力和生產強度
第三節工藝技術經濟指標
一、轉化率
二、收率
三、選擇性
四、消耗定額
習題
第四章
物料衡算
第一節物料衡算概述
一、物料衡算的理論依據
二、物料衡算的意義
三、物料衡算的分類
第二節物料衡算式
一、化工過程的類型
二、物料衡算式
第三節物料衡算的基本方法
一、物料衡算的範圍
二、物料衡算的基本步驟
第四節無化學反應過程的物料衡算
一、簡單過程的物料衡算
二、多單元體系的物料衡算
第五節化學反應過程的物料衡算
一、反應器的物料衡算
二、具有循環過程的物料衡算
三、具有排放過程的物料衡算
四、具有旁路過程的物料衡算
第六節綜合實例
習題
第五章
能量衡算
第一節概述
一、能量衡算的意義
二、能量衡算的理論依據
三、能量衡算的套用
四、能量平衡圖
第二節能量的基本形式及與能量衡算有關物理量
一、能量的基本形式
二、與能量衡算有關的重要物理量
第三節能量衡算的基本方法
一、能量衡算方程
二、 機械能衡算
三、熱量衡算
第四節無化學反應過程的熱量衡算
一、無相變過程的熱量衡算
二、 相變過程的熱量衡算
三、溶解與混合過程的熱量衡算
第五節化學反應過程的熱量衡算
一、化學反應過程的熱量衡算
二、典型反應器的熱量衡算
第六節穩態流動過程物能聯合衡算
一、物能聯算的一般解法
二、計算舉例
習題
附錄
附錄一不同計量單位的換算
附錄二某些氣體的重要物理性質
附錄三某些液體的重要物理性質
附錄四 空氣的重要物理性質（p=101.3kPa）
附錄五水的重要物理性質
附錄六 水的黏度（0～100℃）
附錄七液體在常壓下黏度共線圖及密度
附錄八氣體在常壓下黏度共線圖
附錄九氣體的比熱容共線圖（p=101.3kPa）
附錄十液體的比熱容共線圖
附錄十一液體汽化潛熱共線圖
附錄十二某些氣體的熱導率
附錄十三某些液體的熱導率
附錄十四某些固體材料的熱導率
附錄十五無機鹽水溶液在101.3kPa下的沸點
附錄十六常壓下氣體的平均摩爾熱容
附錄十七氣體恆壓摩爾熱容
附錄十八部分酸、鹼溶液的標準摩爾生成熱、摩爾溶解熱及微分溶解熱（25℃）
附錄十九化合物的標準摩爾生成熱和標準摩爾燃燒熱（25℃）
附錄二十飽和水蒸氣表（一）（以溫度為準）
附錄二十一飽和水蒸氣表（二）（以壓強為準）
參考文獻
緒論
一、化工計算的性質
二、化工計算的內容
三、化工計算在化工生產中的作用
四、本課程的學習方法
第二章
化工常用基礎數據
第一節常用基本物性數據
一、氣體的臨界常數
二、密度和相對密度
三、蒸氣壓和飽和蒸氣壓
第二節常用熱力學數據
一、熱容
二、相變熱
三、焓
第三節化學反應和熱化學數據
一、標準摩爾生成熱
二、標準摩爾燃燒熱
三、反應熱
第四節傳遞參數
一、黏度
二、熱導率
習題
第三章
化工過程及過程參數
第一節化工工藝過程的特徵與構成
第二節過程參數
一、溫度
二、壓力
三、流量
四、物料的組成
五、生產能力和生產強度
第三節工藝技術經濟指標
一、轉化率
二、收率
三、選擇性
四、消耗定額
習題
第四章
物料衡算
第一節物料衡算概述
一、物料衡算的理論依據
二、物料衡算的意義
三、物料衡算的分類
第二節物料衡算式
一、化工過程的類型
二、物料衡算式
第三節物料衡算的基本方法
一、物料衡算的範圍
二、物料衡算的基本步驟
第四節無化學反應過程的物料衡算
一、簡單過程的物料衡算
二、多單元體系的物料衡算
第五節化學反應過程的物料衡算
一、反應器的物料衡算
二、具有循環過程的物料衡算
三、具有排放過程的物料衡算
四、具有旁路過程的物料衡算
第六節綜合實例
習題
第五章
能量衡算
第一節概述
一、能量衡算的意義
二、能量衡算的理論依據
三、能量衡算的套用
四、能量平衡圖
第二節能量的基本形式及與能量衡算有關物理量
一、能量的基本形式
二、與能量衡算有關的重要物理量
第三節能量衡算的基本方法
一、能量衡算方程
二、 機械能衡算
三、熱量衡算
第四節無化學反應過程的熱量衡算
一、無相變過程的熱量衡算
二、 相變過程的熱量衡算
三、溶解與混合過程的熱量衡算
第五節化學反應過程的熱量衡算
一、化學反應過程的熱量衡算
二、典型反應器的熱量衡算
第六節穩態流動過程物能聯合衡算
一、物能聯算的一般解法
二、計算舉例
習題
附錄
附錄一不同計量單位的換算
附錄二某些氣體的重要物理性質
附錄三某些液體的重要物理性質
附錄四 空氣的重要物理性質（p=101.3kPa）
附錄五水的重要物理性質
附錄六 水的黏度（0～100℃）
附錄七液體在常壓下黏度共線圖及密度
附錄八氣體在常壓下黏度共線圖
附錄九氣體的比熱容共線圖（p=101.3kPa）
附錄十液體的比熱容共線圖
附錄十一液體汽化潛熱共線圖
附錄十二某些氣體的熱導率
附錄十三某些液體的熱導率
附錄十四某些固體材料的熱導率
附錄十五無機鹽水溶液在101.3kPa下的沸點
附錄十六常壓下氣體的平均摩爾熱容
附錄十七氣體恆壓摩爾熱容
附錄十八部分酸、鹼溶液的標準摩爾生成熱、摩爾溶解熱及微分溶解熱（25℃）
附錄十九化合物的標準摩爾生成熱和標準摩爾燃燒熱（25℃）
附錄二十飽和水蒸氣表（一）（以溫度為準）
附錄二十一飽和水蒸氣表（二）（以壓強為準）
參考文獻
序言
本書第一版自2007年出版以來，在高職高專化工類及相近專業的教學中發揮了很好的作用，受到了廣大師生的一致好評。隨著高職教育教學改革的深入發展，教學內容和課程體系都發生了變化；同時在教學中，使用本書的教師不斷總結本課程的經驗和體會，對本書的不足提出了許多寶貴意見和建議，為本書修訂奠定了良好基礎。
本次修訂是根據高職高專化工類專業化工計算教學基本要求進行的，其指導思想是：從培養高技能套用型人才的需要出發，根據教育部《關於以就業為導向，深化高等職業教育改革的若干意見》檔案的精神，突出高職實際教學特色，進一步深化了知識理論“必需、夠用”的原則。本書在基本保留第一版教材的知識框架的條件下，與第一版教材相比有如下變化：
1.對第一版教材的部分不妥之處進行了修改和補充；
2.每章增加了任務描述和任務分析，大大方便了師生的實際教學和學習；
3.新工藝、新技術例題和習題做了相應的補充和修改；
4.附錄內容添加數據，方便進行工藝設計時對基礎數據的獲取；
5.對原教材第三章內容從知識體系和內容上做了較大的修改，更好地體現了工廠實際的需要。
為方便教學，本書配有電子課件，供教學使用。
本書可作為高等職業院校、高等專科學校、成人高校及本科二級學院舉辦的二級職業技術學院化工類、生物技術類及相關專業高年級學生的化工計算課程教材，亦可供從事化工及相關專業設計工作的科學技術人員參考。
本書由長沙環境保護職業技術學院張桂軍、揚州工業職業技術學院沈發治、長沙航空職業技術學院薛雪擔任主編，常州工程職業技術學院薛敘明擔任主審。參加修訂工作的還有常州工程職業技術學院的郭泉等。
限於編者水平有限，不妥之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
編者
2013年11月
第一版前言
本書根據高職高專化工類專業《化工計算》教學大綱要求編寫。主要內容包括化工工藝計算所依據的基本原理、化工基礎數據、物料衡算、能量衡算以及物料與能量聯算等。
物料衡算與能量衡算是進行化工工藝過程設計及對現有設備和過程進行經濟評價的基本依據。例如，設計化工設備（如精餾塔、吸收塔、反應器等）或生產裝置，甚至設計整個化工廠，都必須先對生產過程中整體或局部過程作詳細的物料衡算和能量衡算，然後才能確定工藝流程和進行設備計算，從而完成整個設計。又如，在化工生產中，對各項技術經濟指標，如消耗定額、產品產率、產品成本等作出評價時，同樣需要對生產過程作物料衡算和能量衡算。此外，對化工過程進行深入研究時，需要用數學形式定量地、準確地表達理論和實驗的結果。也就是說對所研究的系統建立數學模型。此時，物料衡算和能量衡算成為推導數學模型的基本方程。
由此可見，物料衡算和能量衡算對化工過程開發、設計及操作的改進具有重要的意義。因此，化工計算是化工技術工作者必須掌握的基本技能，也是學習化學工程學的基礎，熟練地掌握它們，對今後的學習和工作都有重要意義。
化工計算課程的目的就是使學生掌握化工過程中物料衡算和能量衡算的理論基礎、解題方法和技巧，培養學生收集、選取和估算物理性質數據的能力。
本書在編寫過程中，總結了湖南化工職業技術學院、常州工程職業技術學院、長沙環境保護職業技術學院和長沙航空職業技術學院等高職院校歷年來開設化工計算課程的教學經驗，並考慮到高職學生教學上的特點和要求，編寫時力求教材精煉、新穎，敘述由淺入深、循序漸進，並注重用典型例題說明基本原理和概念，每章均配難度適中的習題，加強基本功的培養和訓練。
化工計算是化工類及相關專業學生必修的一門專業課，其單獨設課的目的是為了提高學生在工程計算方面的能力，使學生更好地適應化工生產技術的發展和生產管理水平的提高。
本教材在內容的選擇上儘量考慮工藝專業的學生在化工生產第一線工作時所遇到的工藝計算問題，力圖將前面基礎學科中的知識和方法結合到解決實際工程問題的計算中來，具體內容大致為以下幾方面。
1.進行物料和能量衡算時，合理正確地獲取物理性質數據和熱力學數據是至關重要的，為加強這方面的知識，將有關化工基礎數據的內容獨立成章。
2.物料衡算中反應器的物料衡算是重點也是難點，化學反應過程中轉化率、收率和選擇性等過程參數是保證反應器物料衡算正確進行的基礎。
3.物料衡算是能量衡算的基礎，對高職化工類學生主要是化工計算基礎技能的訓練，所以在這一章列舉的例題深入淺出，且考慮到程度較好的學生的需要，列舉了較綜合的物料衡算例題。
4.能量衡算是對化工過程進行經濟評價的依據，是衡量工藝過程、設備設計、操作制度是否先進合理的主要指標之一。
本書既可作為高等職業院校、高等專科學校、成人高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院化工類專業的教學用書，也可供從事化工及相關技術的專業人員參考。
全書共分五章，第一、第四章和附錄由張桂軍編寫；第二、第三章由郭泉編寫；第五章由薛雪編寫。本書由張桂軍、薛雪擔任主編，薛敘明主審。
化學工業出版社對本書的編寫出版給予了大力的支持;在編寫過程中，同行們也提出了寶貴意見，對此編者致以衷心的感謝。
限於我們的水平，書中難免有不妥之處，懇請同行和讀者批評指正。
編者
2007年1月
本次修訂是根據高職高專化工類專業化工計算教學基本要求進行的，其指導思想是：從培養高技能套用型人才的需要出發，根據教育部《關於以就業為導向，深化高等職業教育改革的若干意見》檔案的精神，突出高職實際教學特色，進一步深化了知識理論“必需、夠用”的原則。本書在基本保留第一版教材的知識框架的條件下，與第一版教材相比有如下變化：
1.對第一版教材的部分不妥之處進行了修改和補充；
2.每章增加了任務描述和任務分析，大大方便了師生的實際教學和學習；
3.新工藝、新技術例題和習題做了相應的補充和修改；
4.附錄內容添加數據，方便進行工藝設計時對基礎數據的獲取；
5.對原教材第三章內容從知識體系和內容上做了較大的修改，更好地體現了工廠實際的需要。
為方便教學，本書配有電子課件，供教學使用。
本書可作為高等職業院校、高等專科學校、成人高校及本科二級學院舉辦的二級職業技術學院化工類、生物技術類及相關專業高年級學生的化工計算課程教材，亦可供從事化工及相關專業設計工作的科學技術人員參考。
本書由長沙環境保護職業技術學院張桂軍、揚州工業職業技術學院沈發治、長沙航空職業技術學院薛雪擔任主編，常州工程職業技術學院薛敘明擔任主審。參加修訂工作的還有常州工程職業技術學院的郭泉等。
限於編者水平有限，不妥之處在所難免，懇請廣大讀者批評指正。
編者
2013年11月
第一版前言
本書根據高職高專化工類專業《化工計算》教學大綱要求編寫。主要內容包括化工工藝計算所依據的基本原理、化工基礎數據、物料衡算、能量衡算以及物料與能量聯算等。
物料衡算與能量衡算是進行化工工藝過程設計及對現有設備和過程進行經濟評價的基本依據。例如，設計化工設備（如精餾塔、吸收塔、反應器等）或生產裝置，甚至設計整個化工廠，都必須先對生產過程中整體或局部過程作詳細的物料衡算和能量衡算，然後才能確定工藝流程和進行設備計算，從而完成整個設計。又如，在化工生產中，對各項技術經濟指標，如消耗定額、產品產率、產品成本等作出評價時，同樣需要對生產過程作物料衡算和能量衡算。此外，對化工過程進行深入研究時，需要用數學形式定量地、準確地表達理論和實驗的結果。也就是說對所研究的系統建立數學模型。此時，物料衡算和能量衡算成為推導數學模型的基本方程。
由此可見，物料衡算和能量衡算對化工過程開發、設計及操作的改進具有重要的意義。因此，化工計算是化工技術工作者必須掌握的基本技能，也是學習化學工程學的基礎，熟練地掌握它們，對今後的學習和工作都有重要意義。
化工計算課程的目的就是使學生掌握化工過程中物料衡算和能量衡算的理論基礎、解題方法和技巧，培養學生收集、選取和估算物理性質數據的能力。
本書在編寫過程中，總結了湖南化工職業技術學院、常州工程職業技術學院、長沙環境保護職業技術學院和長沙航空職業技術學院等高職院校歷年來開設化工計算課程的教學經驗，並考慮到高職學生教學上的特點和要求，編寫時力求教材精煉、新穎，敘述由淺入深、循序漸進，並注重用典型例題說明基本原理和概念，每章均配難度適中的習題，加強基本功的培養和訓練。
化工計算是化工類及相關專業學生必修的一門專業課，其單獨設課的目的是為了提高學生在工程計算方面的能力，使學生更好地適應化工生產技術的發展和生產管理水平的提高。
本教材在內容的選擇上儘量考慮工藝專業的學生在化工生產第一線工作時所遇到的工藝計算問題，力圖將前面基礎學科中的知識和方法結合到解決實際工程問題的計算中來，具體內容大致為以下幾方面。
1.進行物料和能量衡算時，合理正確地獲取物理性質數據和熱力學數據是至關重要的，為加強這方面的知識，將有關化工基礎數據的內容獨立成章。
2.物料衡算中反應器的物料衡算是重點也是難點，化學反應過程中轉化率、收率和選擇性等過程參數是保證反應器物料衡算正確進行的基礎。
3.物料衡算是能量衡算的基礎，對高職化工類學生主要是化工計算基礎技能的訓練，所以在這一章列舉的例題深入淺出，且考慮到程度較好的學生的需要，列舉了較綜合的物料衡算例題。
4.能量衡算是對化工過程進行經濟評價的依據，是衡量工藝過程、設備設計、操作制度是否先進合理的主要指標之一。
本書既可作為高等職業院校、高等專科學校、成人高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院化工類專業的教學用書，也可供從事化工及相關技術的專業人員參考。
全書共分五章，第一、第四章和附錄由張桂軍編寫；第二、第三章由郭泉編寫；第五章由薛雪編寫。本書由張桂軍、薛雪擔任主編，薛敘明主審。
化學工業出版社對本書的編寫出版給予了大力的支持;在編寫過程中，同行們也提出了寶貴意見，對此編者致以衷心的感謝。
限於我們的水平，書中難免有不妥之處，懇請同行和讀者批評指正。
編者
2007年1月
