化工单元操作技术

《化工单元操作技术》是2010年化学工业出版社出版的图书，作者是黄徽、周杰、刘瑞霞。

基本信息

化工单元操作技术

所属类别

教材 >> 高职 >> 高职化工

作者：黄徽、周杰、刘瑞霞 主编

出版日期：2010年9月 书号：978-7-122-09112-3

开本：16 装帧：平 版次：1版1次 页数：234页

内容简介

本书主要内容包括流体流动与输送、机械分离、传热、蒸发、气体吸收、蒸馏、干燥等单元操作过程。尤其注重强化学生实际应用能力的培养，在每个单元操作中增设“设备的操作与维护”内容，使得理论与实践结合更为紧密。教材的编排便于组织实施项目化教学。

本教材可作为高职高专化工类及相关专业（生物工程、石油化工、化工机械、化工仪表自动化、制药、材料、环保、食品等专业）的选用教材，亦可作为成人高校及相关企业职工培训教材。

目录

绪论1

一、化工生产过程和单元操作1

二、本课程的任务、性质与内容2

三、单元操作中常用的一些基本概念2

四、物理量的单位3

第一章流体输送5

学习目标5

第一节流体静力学5

一、流体的主要物理量5

二、流体静力学方程7

三、流体静力学方程的应用8

第二节流体动力学10

一、流量与流速10

二、定态流动与非定态流动12

三、连续性方程式12

四、柏努利方程式13

第三节流动阻力19

一、流体阻力产生的原因19

二、流体的流动类型与雷诺数21

三、流体在圆管中的速度分布22

四、流体阻力的计算23

第四节流体流量的测量30

一、测速管31

二、孔板流量计31

三、文丘里流量计32

四、转子流量计32

第五节化工管路的布置与安装原则33

一、化工管路布置原则33

二、化工管路安装原则34

思考题34

习题35

第二章流体输送机械39

学习目标39

第一节离心泵39

一、离心泵的工作原理39

二、离心泵的结构40

三、离心泵的主要性能参数和特性曲线41

四、离心泵的工作点与流量调节44

五、离心泵的汽蚀现象与安装高度47

六、离心泵的类型和选用48

第二节其他常用流体输送设备49

一、其他类型的泵49

二、气体输送机械51

第三节化工泵的正常操作及注意事项54

一、离心泵的操作及注意事项54

二、往复泵的操作及注意事项56

三、齿轮泵的操作及注意事项56

四、隔膜泵的操作及注意事项57

五、屏蔽泵的操作及注意事项57

六、磁力泵的操作及注意事项58

思考题58

习题58

第三章非均相物系分离60

学习目标60

第一节颗粒沉降60

一、重力沉降61

二、离心沉降64

第二节过滤67

一、悬浮液的过滤67

二、过滤速率基本方程式68

三、过滤常数K、qe测定69

四、过滤设备简介69

第三节过滤设备的操作与维护70

一、板框压滤机的操作与维护70

二、转筒真空过滤机的操作与维护71

三、三足式离心机的操作与维护71

思考题72

习题72

第四章传热74

学习目标74

第一节概述74

一、传热及其在化工生产中的应用74

二、传热基本方式74

三、工业生产中的换热方式75

四、定态传热与非定态传热76

第二节热传导77

一、傅里叶定律和热导率77

二、平壁的热传导78

第三节对流传热83

一、对流传热分析84

二、对流传热基本方程和对流传热系数84

三、对流传热中量纲分析法的应用85

四、流体无相变时的对流传热系数的经验关联式86

五、流体有相变时的对流传热88

第四节辐射传热90

一、热辐射的基本概念90

二、黑体、镜体、透热体和灰体90

第五节传热计算90

一、热负荷计算91

二、总传热速率方程91

三、传热平均温度差91

四、总传热系数96

五、传热计算举例99

第六节换热器101

一、换热器的分类102

二、间壁式换热器102

三、列管式换热器的设计和选用106

第七节换热器的使用与维护108

一、列管换热器的使用与维护109

二、板式换热器的使用与维护109

思考题110

习题110

第五章蒸发112

学习目标112

第一节概述112

一、蒸发操作及其在工业中的应用112

二、蒸发操作的分类113

三、蒸发操作的特点113

第二节单效蒸发113

一、蒸发器的物料衡算113

二、蒸发器的热量衡算114

三、蒸发器的传热面积114

第三节多效蒸发116

一、多效蒸发概述116

二、多效蒸发流程116

三、多效蒸发的效数117

第四节蒸发器118

一、蒸发器的结构和特点118

二、蒸发器的附属机构120

第五节蒸发器的操作和维护121

一、蒸发器的操作121

二、蒸发系统常见操作事故与防止122

思考题123

习题123

第六章气体吸收124

学习目标124

第一节概述124

一、工业吸收过程124

二、气体吸收过程的应用125

三、吸收过程的分类125

四、吸收剂的选用125

第二节气液相平衡关系126

一、相组成表示方法126

二、气体在液体中的溶解度128

第三节吸收传质过程和吸收传质速率方程131

一、吸收机理131

二、单相对流传质速率方程133

三、相际对流传质速率方程134

第四节吸收塔的计算135

一、物料衡算和操作线方程136

二、吸收剂用量与最小液气比137

三、吸收塔填料层高度的计算139

四、吸收塔塔径的计算142

五、解吸及其计算143

第五节填料塔144

一、填料塔与填料144

二、填料塔的附件146

三、填料塔的流体力学性能148

第六节吸收操作149

一、吸收操作的开停车149

二、解吸塔操作152

思考题152

习题153

第七章蒸馏155

学习目标155

第一节概述155

一、蒸馏及其在化工生产中的应用155

二、蒸馏过程的分类155

第二节双组分物系的气液相平衡156

第三节简单蒸馏和精馏159

一、简单蒸馏159

二、精馏159

第四节双组分连续精馏的计算161

一、理论板的概念与恒摩尔流的假设161

二、全塔物料衡算162

三、操作线方程163

四、进料热状况影响及q线方程164

五、理论塔板数的求法166

六、回流比的影响与选择168

七、全塔效率与单板效率170

八、塔高及塔径的计算171

九、精馏装置的热量衡算171

第五节间歇精馏和特殊精馏172

一、间歇精馏172

二、特殊精馏173

第六节板式塔175

一、板式塔的结构175

二、板式塔的流体力学性能177

第七节精馏塔的操作181

一、精馏塔的开工准备181

二、精馏塔的开停车184

思考题185

习题186

第八章干燥188

学习目标188

第一节概述188

一、干燥过程的分类188

二、对流干燥的特点189

第二节湿空气的性质189

第三节湿空气的湿度焓（HI）图及其应用194

一、HI图的绘制194

二、HI图的应用196

第四节干燥过程的物料衡算和热量衡算197

一、湿物料中含水量的表示方法197

二、干燥过程的物料衡算198

三、干燥过程的热量衡算199

四、空气通过干燥器的状态变化200

五、干燥系统的热效率201

第五节干燥速率和干燥时间202

一、物料中的水分202

二、干燥时间的计算203

第六节干燥器205

一、干燥器的主要类型205

二、干燥器的选型和设计213

第七节干燥器的使用与维护215

一、喷雾干燥设备的使用与维护215

二、滚筒干燥器的使用与维护215

思考题216

习题216

附录218

参考文献234

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