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『簡體書』过程工程原理(化工原理)(谭天恩)

書城自編碼: 3456568
分類: 簡體書→大陸圖書→教材研究生/本科/专科教材
作者: 谭天恩
國際書號(ISBN): 9787502557607
出版社: 化学工业出版社
出版日期: 2017-01-01

頁數/字數: /
釘裝: 平

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內容簡介:
本书论述过程工程中的常见单元操作,包括流体流动、流体输送、非均相物系的分离、传热、吸收、蒸馏、干燥及其他分离过程,共八章。书中注重基本原理、工程观点与实际应用,探求从新角度处理某些重要概念,适当介绍一些新近发展的过程。
目錄
第1章流体流动1
11流体静力学及其应用1
111流体的密度1
112流体的压力1
113流体静力学基本方程2
114流体静力学基本方程式的应用3
12流体流动的基本方程4
121流量与流速4
122稳定流动与不稳定流动4
123稳定流动时流体的质量衡算——连续性方程5
124流体流动时的总能量衡算和机械能衡算5
13流体流动现象11
131牛顿黏性定律及流体的黏度11
132流体的流动型态及雷诺数13
133管内流动的分析15
134边界层概念17
14管路内流动的阻力损失18
141层流时的沿程损失19
142湍流时的沿程损失20
143局部损失24
15管路计算28
151简单管路28
152复杂管路的概念32
16流速、流量的测量33
161变压头的流量计33
162变截面的流量计36
本章符号说明38
习题39
第2章流体输送机械43
21离心泵43
211离心泵的工作原理和主要部件43
212离心泵的基本方程45
213离心泵基本方程的讨论47
214离心泵的实际压头和主要性能参数47
215离心泵的特性曲线及其应用48
216离心泵的工作点与流量调节51
217离心泵的安装高度和汽蚀现象54
218离心泵的类型和选用55
22容积式泵58
221往复泵58
222计量泵比例泵59
223隔膜泵60
224齿轮泵60
225螺杆泵61
226容积式泵的流量调节61
23各类泵在生产中的应用61
24气体输送机械62
241离心式风机63
242罗茨鼓风机66
243往复式压缩机66
244真空泵68
本章符号说明70
习题71
第3章非均相物系的分离73
31颗粒的特性73
311单个颗粒的性质73
312混合颗粒的特性参数74
32沉降75
321颗粒流体间的阻力75
322重力沉降77
323重力沉降设备80
324离心沉降速度82
325离心沉降设备83
33过滤86
331过滤过程的基本概念86
332影响过滤的因数87
333过滤过程的计算88
334过滤常数的测定90
335滤饼的洗涤91
336过滤设备92
34气体的其他净化方法96
341惯性除尘器96
342袋滤器96
343电除尘器98
344湿式除尘器99
本章符号说明101
习题101
第4章传热103
41概述103
411传热的三种基本方式103
412传热速率104
413稳定传热和不稳定传热104
42热传导104
421热传导的数学描述及导热系数104
422平壁的稳定热传导106
423圆筒壁的稳定热传导110
43对流给热111
431给热系数112
432影响给热的主要因素113
433给热系数及量纲分析113
434流体在管内作强制对流的给热系数115
435管外强制对流的给热系数117
436流体作自然对流时的给热系数119
437蒸汽冷凝时的给热系数121
438液体沸腾时的给热系数124
439给热系数关联式的小结126
44辐射传热127
441基本概念127
442辐射能力和斯蒂芬波尔茨曼定律128
443克希霍夫定律128
444两固体间的辐射传热129
445气体热辐射的特点132
446热损失计算——对流和辐射的联合传热133
45两流体通过间壁的热量传递133
451传热速率方程134
452传热系数134
453平均温差和热量衡算138
454壁温的确定141
455复杂流向时的平均温度差141
456传热效率和传热单元数法145
46传热设备150
461换热器的类型151
462间壁式换热器的类型151
463列管式换热器152
464板式换热器153
465其他几种换热器的类型156
466列管式换热器的选用与设计原则157
467换热器传热的强化途径160
本章符号说明161
习题162
第5章吸收166
51概述166
511吸收过程的分类166
512吸收的流程167
513吸收剂的选择168
52吸收设备168
521填料塔和板式塔168
522填料特性与常用填料169
53气液相平衡172
531气体在液体中的溶解度172
532亨利定律173
533相平衡在吸收过程中的应用174
54传质机理与传质速率176
541分子扩散和费克定律176
542扩散系数180
543吸收传质的机理和速率182
55低浓度气体的吸收186
551微分物料衡算和传质速率186
552物料衡算和传质速率的积分式187
553填料层高度187
56传质单元190
57吸收动力学数据191
58吸收塔的计算194
581吸收剂的用量194
582填料塔直径195
583吸收塔的操作型问题197
59化学吸收199
本章符号说明200
习题201
第6章蒸馏202
61二元物系的汽液相平衡202
611理想溶液的汽液相平衡202
612非理想溶液的汽液相平衡207
62蒸馏方式209
621简单蒸馏209
622平衡蒸馏210
623精馏原理212
63二元连续精馏的分析和计算213
631全塔物料衡算213
632理论板概念和恒摩尔流假设214
633分段物料衡算及其图解215
634进料状态的影响217
635求理论塔板数小结220
636最小回流比及回流比的选择224
637实际塔板数和塔板效率226
64精馏装置的热量衡算228
641再沸器的热负荷228
642冷凝器的热负荷229
65多元精馏的概念230
66特殊蒸馏232
661水汽蒸馏232
662恒沸蒸馏233
663萃取蒸馏234
67蒸馏设备235
671概述235
672塔板的结构和功能236
673板式塔类型236
674板式塔的水力学性能239
本章符号说明247
习题248
第7章干燥250
71湿空气的性质及湿度图250
711表示湿空气性质的主要参数250
712空气湿度图254
713绝热饱和温度和湿球温度256
72干燥器的物料衡算及热量衡算259
721湿物料中含水率的表示方法259
722空气干燥器的物料衡算260
723空气干燥器的热量衡算261
724干燥过程的图解263
73干燥速度和干燥时间266
731物料中所含水分的性质266
732恒定干燥条件下的干燥速度268
733干燥曲线和干燥速度曲线268
74干燥设备271
741干燥器的性能要求和选择原则271
742常用工业干燥器简介272
743干燥技术在环境保护中的应用280
本章符号说明281
习题283
第8章其他分离过程285
81萃取分离285
811萃取过程和萃取剂285
812超临界萃取289
813反胶团萃取292
814双水相萃取294
82吸附分离296
821吸附平衡297
822吸附剂298
823吸附分离过程299
824变温和变压吸附300
83膜分离303
831膜分离概述303
832反渗透、纳滤、超滤和微滤306
833电渗析310
834液膜分离311
835气体的膜分离313
836渗透汽化与蒸气渗透314
本章符号说明316
习题316
主要参考文献317
附录319
附录1单位换算319
附录2某些气体的重要物理性质322
附录3某些液体的重要物理性质323
附录4某些固体材料的重要物理性质324
附录5水的重要物理性质325
附录6干空气的物理性质10133 kPa下326
附录7水的饱和蒸气压(-20~100 ℃)327
附录8饱和水蒸气表按温度排列328
附录9饱和水蒸气表按压力排列329
附录10水的黏度0~100 ℃)331
附录11液体黏度共线图332
附录12气体黏度共线图常压下用334
附录13液体比热容共线图336
附录14气体比热容共线图常压下用338
附录15液体汽化潜热共线图340
附录16管子规格341
附录17IS型单级单吸离心泵性能摘录344
附录18818 927离心通风机综合特性曲线图347
附录19换热器348
附录20常用筛子的规格353
附录21若干气体在水中的亨利系数354
附录22氨在水中的溶解度355
习题参考答案356
內容試閱
化学工业一直与保障人类生活需要、发展生产力密不可分,在国民经济中占有重要地位。产业革命后,化工产品日益增多,生产工艺和设备也随之层出不穷。这些生产过程可以分成两大类。一类是在各种反应器内进行的化学反应过程,从本质上改变物质,是化工生产的核心;另一类以物理过程为主,同样为生产过程所必需。如为反应提供所需的压力、温度和物料组成等,为此原料必需经过系列的前处理,以达到其纯度、状态等要求;对于反应产物也需要经过后处理,以使产品或中间产物符合规格,未反应的原料及副产物能充分利用;同时,对各过程排出的“三废”应进行处理,以消除或减轻其对环境的危害,并尽可能地将污染物资源化。这类过程通常占有工厂投资和运行费用的主要部分,而对整个生产的经济效益具有决定意义。
20世纪初,从事化工生产和教学的工程师、教授们通过分析,从这些多种多样的物理过程找出其间的共性,归纳成为数不多常见的为十多种的“单元操作”;所形成的这一学科,促成了化学工程学的诞生;作为一门课程,我国称之为“化工原理”,已开设了近70年,对培养我国的化工类技术人才起了重要作用。到20世纪中叶,学者们进一步将这些单元操作归纳为三种传递过程:
(1)动量传递过程流体流动,包括流体输送、沉降、过滤等;
(2)热量传递过程传热,包括加热、冷却、蒸发等;
(3)质量传递过程传质,包括吸收、蒸馏、萃取、干燥等。
以上形成了“传递过程”这门化学工程的学科分支,加强了理论基础。但作为高等学校的一门课程,化工原理更注重于实际应用。
化学工程学科的不断发展及其与其他学科的交叉,其应用对象已远远超出了化学工程原来涉及的化学产品,几乎覆盖了所有物理和化学的物质加工过程,如环保、生物、材料、石化、能源、轻化工、医药和食品等工业过程。因此许多学者认为将狭义的“化学工程”提升为覆盖面更宽阔的“过程工程”似更为确切合理。为此,本书尝试由“化工原理”更名为“过程工程原理”。
本书立足学以致用,力求打好基础,即注重过程工程的基本概念、基本原理和典型设备的工艺计算;例题和习题的设计尽量来自相关专业的实际应用,以便用工程观点分析解决实际问题。此外,也适当介绍一些新近发展的技术,以扩大知识面,激发学习兴趣。
本书编写人员:第一章至第四章由李伟执笔,第五章部分、第八章由吴祖成执笔,第六、七章由周明华和施耀执笔;第八章中的膜分离由陈欢林编写;谭天恩参加了各章的编写,并为全书统稿。在本书的编写过程中,聂勇、张英、康颖、李明波参加了资料整理工作。
限于编者学术水平和时间,书中不妥之处在所难免,敬请读者批评指正。

 

 

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