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0绪论1

0.1单元操作1

0.2基本概念3

0.2.1过程衡算（包括物料衡算和能量衡算）3

0.2.2过程平衡（物系的平衡关系）与过程速率4

0.3单元操作的基本研究方法5

0.3.1实验研究法5

0.3.2数学模型法5

0.4三传过程的类比及三传过程研究的意义5

0.4.1三传类比5

0.4.2质量传递过程的研究7

0.4.3动量传递过程的研究8

0.4.4热量传递过程的研究8

0.5工程观点9

0.6本书的性质、特点和学习要求10

0.6.1本书的性质10

0.6.2本书的特点10

0.6.3本书的学习要求10

0.7单位制度及单位换算10

0.7.1单位制度10

0.7.2单位换算11

1流体力学基础理论及其应用14

1.1概述14

1.2流体静力学基础及其应用16

1.2.1流体的密度16

1.2.2静止流体的压力17

1.2.3流体静力学平衡方程18

1.3流体动力学基础及其应用23

1.3.1流体的流量与流速23

1.3.2定态流动与非定态流动25

1.3.3定态流体系统的质量守恒——伯续性方程25

1.3.4定态流动系统的机械能守恒——伯努利方程27

1.4管内流体流动现象33

1.4.1流体的黏度33

1.4.2流体的流动形态35

1.4.3流体在圆管内的速度分布36

1.4.4流体流动边界层38

1.5流体流动阻力40

1.5.1流体在直管中的流动阻力40

1.5.2局部阻力47

1.5.3流体在管路中的总阻力50

1.6管路计算51

1.6.1简单管路51

1.6.2复杂管路55

1.6.3可压缩流体的流动57

1.7流速与流量的测量61

1.7.1测速管61

1.7.2孔板流量计62

1.7.3文丘里流量计66

1.7.4转子流量计66

1.7.5堰69

1.8非牛顿型流体流动及多相流70

1.8.1非牛顿型流体70

1.8.2气液两相流动简介72

1.9本章小结75

2流体输送机械及流体动力机械76

2.1概述76

2.2流体输送机械76

2.2.1离心泵77

2.2.2离心泵的基本方程79

2.2.3离心泵的效率和实际压头83

2.2.4离心泵的特性曲线85

2.2.5离心泵的工作点和流量调节91

2.2.6离心泵的选用、安装与操作98

2.2.7其他典型液体输送机械99

2.2.8各类泵的性能特点比较102

2.2.9气体输送和压缩机械103

2.2.10真空获得设备——真空泵117

2.3流体动力机械122

2.3.1活塞（往复）式动力机械122

2.3.2蒸汽轮机131

2.3.3燃气轮机139

2.3.4水轮机142

3非均相物系的机械分离过程及设备147

3.1概述147

3.2颗粒及颗粒床层的特性147

3.2.1单颗粒的特性参数147

3.2.2混合颗粒的特性参数148

3.2.3颗粒床层的特性149

3.3流体与颗粒间的相对运动150

3.3.1流体绕过颗粒的流动分析150

3.3.2颗粒在流体中的流动151

3.4沉降152

3.4.1重力沉降速度的计算152

3.4.2重力沉降设备156

3.4.3离心沉降速度的计算159

3.4.4离心沉降设备160

3.5流体通过固定床的流动163

3.5.1固定床的床层简化模型163

3.5.2流体通过固定床的阻力164

3.5.3欧根方程的其他形式165

3.6过滤166

3.6.1过滤操作的基本概念166

3.6.2过滤过程的物料衡算167

3.6.3过滤基本方程式168

3.6.4过滤过程的计算170

3.6.5滤饼的洗涤173

3.6.6过滤机及其生产能力173

3.6.7离心过滤181

3.7固体流态化及气力输送183

3.7.1床层的流态化过程183

3.7.2流化床的类似液体的特性184

3.7.3流体通过流化床的阻力185

3.7.4流化床的流化类型与不正常现象185

3.7.5流化床的操作范围187

3.7.6流化床的高度与直径190

3.7.7气力输送的一般概念191

3.7.8气力输送的类型191

3.8气体的其他净化方法192

3.8.1惯性分离器193

3.8.2袋滤器193

3.8.3静电除尘器194

3.8.4湿式除尘器195

3.9小结196

4传热学基础、换热过程及换热设备198

4.1概述198

4.1.1工业生产中的传热过程198

4.1.2传热的基本方式198

4.1.3稳态传热和非稳态传热199

4.1.4传热速率与热通量199

4.1.5温度场与温度梯度200

4.1.6本章主要内容与关系201

4.2热传导201

4.2.1基本概念和傅里叶定律202

4.2.2导热系数202

4.2.3热传导微分方程及其定解条件205

4.2.4平壁热传导208

4.2.5圆筒壁热传导210

4.2.6球面壁热传导211

4.3对流传热211

4.3.1固体壁面和流体间的对流传热速率212

4.3.2热边界层212

4.4辐射传热213

4.4.1基本概念和基本定律213

4.4.2两固体壁面间的辐射换热217

4.4.3气体的热辐射224

4.4.4对流和辐射的联合换热226

4.5传热计算228

4.5.1传热推动力与热流量衡算228

4.5.2总传热速率方程和总传热系数229

4.5.3平均温度差233

4.5.4传热效率与传热单元数239

4.5.5换热过程中的固体壁温估算243

4.5.6传热过程的数值计算分析方法243

4.6对流传热系数关联式247

4.6.1影响对流传热系数的因素247

4.6.2层流流动对流传热的近似分析解法249

4.6.3对流传热的因次分析法253

4.6.4流体无相变时的对流换热系数255

4.6.5流体有相变时的对流换热系数260

4.7传热设备与换热器270

4.7.1换热设备的分类270

4.7.2典型传热设备简介270

4.7.3管壳式换热器的基本类型和设计计算279

4.7.4其他常见类型的换热器291

4.7.5间壁式换热器的强化传热的方法295

5蒸发299

5.1概述299

5.1.1概念299

5.1.2蒸发操作的目的299

5.1.3蒸发流程299

5.1.4蒸发过程的分类300

5.1.5蒸发操作的特点301

5.2蒸发器及辅助设备301

5.2.1常用蒸发器的结构及特点302

5.2.2除沫器、冷凝器和真空装置308

5.3蒸发计算基础310

5.3.1蒸发中的温度差损失310

5.3.2蒸发过程的传热系数312

5.3.3溶液的浓缩热及焓浓图313

5.4单效蒸发的计算314

5.4.1蒸发器的物料衡算314

5.4.2蒸发器的热量衡算314

5.4.3蒸发器的传热面积316

5.5多效蒸发及其计算316

5.5.1多效蒸发的流程317

5.5.2多效蒸发的优缺点319

5.5.3多效蒸发计算320

5.6提高蒸发经济性的其他措施324

5.6.1额外蒸气的引出324

5.6.2真空蒸发325

5.6.3热泵蒸发器326

5.6.4冷凝水的闪蒸326

5.6.5热泵蒸发326

5.6.6多级多效闪蒸327

6蒸馏329

6.1概述329

6.2溶液的气、液相平衡330

6.2.1气、液相平衡状态330

6.2.2体系的分类330

6.2.3气、液平衡体系的自由度330

6.2.4理想与非理想体系330

6.2.5相平衡条件与相平衡关系表述331

6.3相组成的表示方法332

6.3.1理想体系的气、液相平衡关系332

6.3.2非理想体系的气、液相平衡关系337

6.4简单蒸馏和平衡蒸馏338

6.4.1简单蒸馏（微分蒸馏，瑞利蒸馏）338

6.4.2平衡蒸馏（闪蒸）339

6.4.3简单蒸馏与平衡蒸馏的比较342

6.5精馏344

6.5.1精馏原理344

6.5.2精馏过程的数学描述347

6.6双组分精馏的设计计算353

6.6.1精馏操作方程353

6.6.2进料热状态对精馏的影响354

6.6.3精馏塔理论板计算355

6.6.4进料板位置的讨论359

6.6.5回流比的选择360

6.6.6理论塔板数简捷计算法361

6.6.7几种操作方式精馏的讨论366

6.6.8实际塔板数和塔板效率368

6.7间歇精馏370

6.7.1恒定回流比的间歇精馏370

6.7.2恒定产品组成的间歇精馏371

6.8恒沸精馏和萃取精馏372

6.8.1恒沸精馏372

6.8.2萃取精馏373

6.8.3萃取精馏和恒沸精馏的比较374

6.9精馏操作分析与诊断375

6.9.1精馏操作分析375

6.9.2精馏过程诊断375

6.10多组分精馏377

6.10.1多组分精馏的基本概念377

6.10.2全塔物料衡算377

6.10.3多组分精馏最小回流比382

6.10.4多组分精馏塔理论塔板数计算384

6.10.5精馏过程的节能385

6.11其他特殊精馏389

6.11.1反应精馏389

6.11.2分子（蒸馏）精馏390

6.11.3加盐精馏390

7吸收393

7.1吸收操作概述393

7.2气、液相平衡394

7.2.1气、液相平衡关系及其表示方法394

7.2.2相平衡在吸收过程中的应用396

7.3传质机理与传质速率397

7.3.1传质与吸收过程概述397

7.3.2分子扩散与传质397

7.3.3扩散系数（分子扩散系数）401

7.3.4涡流扩散与对流传质401

7.3.5对流传质理论401

7.3.6吸收过程（相际传质）的双膜模型403

7.3.7吸收过程传质速率方程小结405

7.4低浓度气体吸收407

7.4.1吸收塔的物料衡算及操作线方程407

7.4.2填料层高度的计算410

7.4.3传质单元数与传质单元高度410

7.4.4传质单元数的计算412

7.4.5吸收过程塔板数的计算415

7.4.6吸收过程的操作型计算417

7.5高浓度气体吸收417

7.5.1高浓度气体吸收的特点417

7.5.2非等温相平衡及操作线方程417

7.5.3填料层高度计算418

7.6多组分吸收、化学吸收与解吸419

7.6.1多组分吸收419

7.6.2化学吸收419

7.6.3解吸420

7.7吸收过程的几个问题421

7.7.1吸收剂的选择421

7.7.2吸收操作参数的选择421

7.7.3吸收流程422

8气液传质设备——板式塔与填料塔424

8.1概述424

8.2板式塔424

8.2.1板式塔概述424

8.2.2塔内气、液两相的流动425

8.2.3塔板形式427

8.2.4板式塔的流体力学性能429

8.2.5板式塔的计算430

8.2.6塔板设计433

8.2.7塔板的校核435

8.2.8塔板负荷性能图439

8.2.9筛板塔塔板设计实例442

8.3填料塔449

8.3.1填料和塔填料449

8.3.2填料塔的流体力学性能449

8.3.3塔料塔的计算451

9萃取和萃取设备453

9.1概述453

9.1.1基本概念453

9.1.2萃取操作的基本流程453

9.1.3萃取操作的应用范围454

9.2萃取原理（液-液相平衡关系）454

9.2.1三角形相图及其表示法454

9.2.2三角形相图上的各组分平衡关系表述456

9.2.3萃取过程在三角形相图上的表示（分配曲线和分配系数）458

9.3萃取计算460

9.3.1部分互溶物系的萃取计算460

9.3.2完全不互溶物系的萃取计算467

9.4溶剂的选择及其他萃取方法472

9.4.1溶剂的选择472

9.4.2其他萃取方法473

9.5萃取设备476

9.5.1分类476

9.5.2混合-澄清槽477

9.5.3塔式萃取设备477

9.5.4离心萃取器479

9.5.5萃取设备的选择479

10干燥482

10.1概述482

10.1.1物料的干燥482

10.1.2对流干燥483

10.2湿空气性质及湿焓图483

10.2.1湿空气的状态参数483

10.2.2湿球温度和绝热饱和温度之间的关系486

10.2.3湿空气的湿度图487

10.3固体物料干燥过程的相平衡493

10.3.1基本概念493

10.3.2干燥平衡曲线494

10.3.3物料中所含水分的性质494

10.3.4平衡曲线的应用496

10.4恒定干燥条件下的干燥速率496

10.4.1干燥速率曲线496

10.4.2湿分在湿物料中的传递机理499

10.5干燥过程的设计计算500

10.5.1干燥过程的物料衡算500

10.5.2干燥过程的热量衡算及干燥器的热效率501

10.5.3干燥时间的计算506

10.6干燥器515

10.6.1工业上常用的干燥器516

10.6.2干燥器的选择526

10.6.3气流式干燥器的设计计算527

10.6.4其他干燥技术与设备533

参考文献537

附录539

附录一 单位换算表539

附录二 某些气体的重要物理性质543

附录三 某些液体的重要物理性质544

附录四 某些固体材料的重要物理性质546

附录五 水的重要物理性质547

附录六 干空气的物理性质（101.3kPa）548

附录七 水的饱和蒸汽压（-20～100℃）549

附录八 饱和水蒸气表（按温度排列）550

附录九 饱和水蒸气表（按压力排列）552

附录十 水的黏度（0～100℃）554

附录十一 液体黏度共线图555

附录十二 气体黏度共线图557

附录十三 液体比热容共线图559

附录十四 气体比热容共线图（常压下用）561

附录十五 液体汽化潜热共线图563

附录十六 管子规格564

附录十七 IS型单级单吸离心泵性能表（摘录）566

附录十八 8-18，9-27离心通风机综合特性曲线图569

附录十九 列管式换热器570

附录二十 常用筛子的规格575

附录二十一 无机物水溶液在101.3kPa（绝）下的沸点577