《化工原理 下》

第一章　蒸馏1

本章符号表1

第一节　双组分理想溶液的气液平衡3

1-1-1　拉乌尔定律和相律3

1-1-2　两组分气液平衡图4

1-1-3　相对挥发度6

第二节　精馏原理7

1-2-1　多次部分气化和多次部分冷凝7

1-2-2　精馏塔和精馏操作流程10

第三节 双组分连续精馏塔的计算11

1-3-1　理论板的概念及恒摩尔流的假定12

1-3-2　物料衡算和操作线方程13

1-3-3　进料热状况的影响16

1-3-4　理论板层数的求法18

1-3-5　几种特殊情况时的理论板层数的计算24

1-3-6　回流比的影响及其选择27

1-3-7　简捷法求理论板层数32

1-3-8　塔高和塔径的计算34

1-3-9　连续精馏装置的热量衡算37

第四节 间歇精馏39

1-4-1　回流比恒定时的间歇精馏计算39

1-4-2　馏出液组成恒定时的间歇精馏计算41

第五节 多组分精馏44

1-5-1　流程方案选择44

1-5-2　多组分系统的气液平衡46

1-5-3　关键组分的概念及各组分在塔顶和塔底产品中的预分配51

1-5-4　最小回流比56

1-5-5 理论板层数的确定57

第六节　恒沸精馏和萃取精馏59

1-6-1　双组分非理想溶液和恒沸组成60

1-6-2　恒沸精馏（共沸精馏）61

1-6-3　萃取精馏62

习题63

思考题66

第二章　吸收67

本章符号表67

第一节 吸收过程的相平衡关系70

2-1-1　气体在液体中的溶解度70

2-1-2　亨利定律72

2-1-3　吸收剂的选择77

第二节 传质机理与吸收速率78

2-2-1　分子扩散与菲克定律78

2-2-2　气相中的稳定分子扩散79

2-2-3　液相中的稳定分子扩散85

2-2-4　扩散系数85

2-2-5　对流扩散91

2-2-6　吸收过程的机理92

2-2-7　吸收速率方程式93

第三节 吸收塔的计算101

2-3-1　吸收塔的物料衡算与操作线方程式102

2-3-2　吸收剂用量的决定103

2-3-3　塔径的计算106

2-3-4　填料层高度的计算107

2-3-5　理论板层数的计算118

第四节 吸收系数122

2-4-1　吸收系数的测定123

2-4-2　吸收系数的经验公式124

2-4-3 吸收系数的准数关联式125

第五节　脱吸及其它条件下的吸收130

2-5-1　脱吸130

2-5-2　高浓度气体吸收132

2-5-3　非等温吸收138

2-5-4　多组分吸收138

2-5-5　化学吸收141

习题142

思考题144

第三章　蒸馏和吸收塔设备145

本章符号表145

第一节 板式塔147

3-1-1　塔板类型147

3-1-2　浮阀塔设计152

3-1-3　塔板效率及其影响因素177

第二节 填料塔180

3-2-1　填料181

3-2-2　填料塔的流体力学性能184

3-2-3　填料塔的计算188

3-2-4　填料塔附件191

习题194

思考题194

第四章　液-液萃取195

本章符号表195

第一节 概述196

4-1-1　液-液萃取操作流程196

4-1-2　萃取操作的特点197

第二节　萃取过程的相图198

4-2-1　在三角形相图中组成的表示法198

4-2-2　液-液相平衡关系在三角形相图上的表示法199

4-2-3　在直角坐标上相平衡关系的表示法206

4-2-4　萃取过程在三角形相图上的表达209

第三节 萃取剂的选择210

4-3-1　溶剂的选择性与选择性系数210

4-3-2　萃取剂S与稀释剂B的互溶度211

4-3-3　萃取剂的物性212

4-3-4　萃取剂回收的难易与经济指标212

第四节 单级萃取过程的计算213

第五节 液-液萃取设备217

4-5-1　萃取设备的分类218

4-5-2　混合-澄清萃取设备218

4-5-3　塔式萃取设备220

4-5-4　离心式萃取设备227

第六节 多级萃取过程及计算228

4-6-1　多级错流萃取流程与计算228

4-6-2　多级逆流接触萃取过程与计算233

第七节 萃取塔内的传质及流体流动特性242

4-7-1 萃取塔内的传质242

4-7-2　萃取塔内的纵向混合243

4-7-3　萃取塔的液泛244

4-7-4　理论级当量高度（HETS）、传质单元高度（HTU）与传质单元数（NTU）245

习题250

思考题252

第五章　结晶253

本章符号表253

第一节 基本概念及结晶理论254

5-1-1　结晶过程254

5-1-2　结晶产品的纯度254

5-1-3　溶解度和溶液的过饱和度255

5-1-4 晶核的形成和晶体的成长259

第二节 工业结晶方法与设备264

5-2-1 工业结晶方法与设备的分类264

5-2-2 冷却式结晶器264

5-2-3　蒸发式结晶器268

5-2-4　真空式结晶器269

5-2-5　结晶过程产量的计算273

5-2-6　其他结晶方法与设备275

5-2-7　结晶器的选择276

第三节 结晶器的操作277

5-3-1　加晶种的控制结晶277

5-3-2　细晶的消除278

5-3-3　晶垢的去除279

5-3-4　产品的过滤和洗涤279

习题280

第六章　干燥281

本章符号表281

第一节 湿空气的性质和湿度图283

6-1-1　湿空气的性质283

6-1-2　湿空气的H-I图289

第二节 干燥过程的物料衡算和热量衡算292

6-2-1　湿物料中含水量的表示方法292

6-2-2 物料衡算293

6-2-3　热量衡算294

6-2-4　空气通过干燥器时的状态变化295

6-2-5　干燥器的热效率297

6-2-6　物料衡算和热量衡算的应用举例297

第三节 固体物料干燥过程的平衡关系和速率关系300

6-3-1　物料的平衡湿含量300

6-3-2　干燥曲线和干燥速率曲线302

6-3-3　恒定干燥条件下干燥时间的计算306

第四节 干燥器311

6-4-1　干燥器的主要型式312

6-4-2　干燥器设计举例325

习题337

思考题338

第七章　气体的调湿与水的冷却340

本章符号表340

第一节 热量、质量同时传递过程的理论341

7-1-1　空气与水之间的热量、质量传递过程341

7-1-2　空气与水直接接触时的状态变化342

7-1-3　气液逆流直接接触设备中的热量、质量同时传递过程344

第二节　调湿设备与水冷却塔346

7-2-1　调湿设备346

7-2-2　水冷却塔347

第三节 热量、质量同时传递过程的计算348

7-3-1　水冷却塔高度的计算349

7-3-2　绝热增湿塔360

7-3-3　传热系数和传质系数361

习题362

思考题363

第八章　冷冻364

本章符号表364

第一节 制冷的基本概念与理想制冷循环365

8-1-1　制冷的基本概念365

8-1-2　温熵图与压焓图366

8-1-3　理想制冷循环在T-s图上的表达369

8-1-4　制冷系数370

第二节 实际制冷循环372

8-2-1　往复单级压缩制冷循环372

8-2-2　制冷能力及所需功率378

8-2-3　多级压缩制冷循环381

8-2-4　逐级制冷循环383

第三节 制冷剂与载冷剂385

8-3-1　制冷剂385

8-3-2 载冷剂387

第四节 制冷机389

8-4-1　制冷机的分类389

8-4-2　蒸气压缩制冷装置392

习题394

思考题396

主要参考资料397