绪论1
0.1化工原理课程的基本内容及特点1
0.1.1单元操作1
0.1.2化工原理与其他课程的关系2
0.1.3化工原理课程的任务及特点2
0.2单位制与单位换算3
0.2.1单位制3
0.2.2单位换算3
0.2.3量纲分析3
0.3化工原理的基本概念及定律4
0.3.1平衡关系及过程速率4
0.3.2质量衡算4
0.3.3能量衡算5
0.4化工原理课程的研究方法6

第1章流体流动原理及应用7
1.1流体的基本特性7
1.1.1连续性假设7
1.1.2流体力学的基本概念7
1.2流体静力学及应用7
1.2.1流体密度8
1.2.2流体静压强8
1.2.3流体静力学基本方程9
1.2.4流体静力学基本方程的应用11
1.3流体动力学基础15
1.3.1流量与流速15
1.3.2稳态流动与非稳态流动15
1.3.3牛顿黏性定律16
1.3.4流动形态与雷诺数18
1.3.5流体在圆形管中的流动特性19
1.3.6边界层理论21
1.3.7流体在圆形管中的速度分布22
1.4流体流动的质量与能量衡算25
1.4.1质量衡算25
1.4.2总能量衡算26
1.4.3机械能衡算27
1.5流体流动阻力31
1.5.1直管阻力计算通式32
1.5.2圆形管内层流阻力计算33
1.5.3圆形管内湍流阻力计算33
1.5.4非圆形管阻力计算37
1.5.5管路上的局部阻力39
1.5.6管路系统总阻力计算42
1.6流体输送管路的计算45
1.6.1管路组成46
1.6.2简单管路计算47
1.6.3复杂管路计算50
1.7流体动力学在工程上的应用52
1.7.1流速的测量52
1.7.2流量的测量54
阅读资料61
习题67
思考题72
符号说明72

第2章流体输送机械74
2.1概述74
2.2离心泵74
2.2.1离心泵的主要部件和工作原理74
2.2.2离心泵的基本方程76
2.2.3离心泵的主要性能参数与特性曲线79
2.2.4离心泵的安装高度限制85
2.2.5离心泵在管路中的运行88
2.2.6离心泵的类型与选用93
2.3离心式气体输送机械98
2.3.1概述98
2.3.2离心式通风机98
2.3.3离心式鼓风机与压缩机102
2.4其他类型输送机械102
2.4.1其他类型泵102
2.4.2其他类型气体输送机械108
阅读资料115
习题118
思考题121
符号说明121

第3章固体颗粒流体力学基础与机械分离123
3.1固体颗粒特性123
3.1.1单一颗粒的特性123
3.1.2颗粒群的特性124
3.1.3粒径测量125
3.2固体颗粒在流体中运动时的阻力128
3.3沉降分离原理及设备129
3.3.1重力沉降129
3.3.2离心沉降135
3.4过滤分离原理及设备143
3.4.1过滤操作原理143
3.4.2过滤基本方程145
3.4.3过滤过程计算146
3.4.4过滤常数的测定149
3.4.5过滤设备150
3.4.6滤饼洗涤155
3.4.7过滤生产能力156
3.5其他机械分离技术157
3.5.1静电除尘157
3.5.2湿法捕集159
3.5.3惯性分离161
阅读资料161
习题165
思考题166
符号说明167

第4章传热原理及应用168
4.1传热基本概念168
4.1.1传热在过程工业中的应用168
4.1.2传热基本方式168
4.1.3传热速率与热通量168
4.1.4稳态传热与非稳态传热169
4.1.5冷热流体接触方式及换热器简介169
4.1.6载热体及其选择170
4.2热传导171
4.2.1热传导基本概念171
4.2.2傅里叶定律172
4.2.3固体平壁稳态热传导174
4.2.4固体圆筒壁稳态热传导176
4.3对流传热179
4.3.1对流传热机理和对流传热系数179
4.3.2对流传热系数的影响因素181
4.3.3对流传热系数的特征数关联182
4.4流体无相变时的对流传热系数184
4.4.1流体在管内强制对流传热184
4.4.2流体在管外强制对流传热188
4.5流体有相变时的对流传热系数191
4.5.1蒸汽冷凝传热191
4.5.2液体沸腾传热194
4.6间壁式换热器传热计算195
4.6.1间壁式换热简介195
4.6.2热量衡算196
4.6.3总传热速率方程197
4.6.4总传热系数K的计算198
4.6.5传热计算方法201
4.6.6换热器工艺计算208
4.7辐射传热212
4.7.1辐射传热基本概念212
4.7.2物体的辐射能力213
4.7.3物体间的辐射传热215
4.7.4对流与辐射联合传热218
4.8换热设备219
4.8.1间壁式换热器219
4.8.2热管换热器226
4.8.3强化传热技术227
4.8.4管壳式换热器的设计及选型229
阅读资料236
习题241
思考题244
符号说明244

第5章蒸发246
5.1单效蒸发246
5.1.1溶液沸点及温度差损失246
5.1.2物料衡算与热量衡算247
5.1.3蒸发器的传热面积248
5.2多效蒸发248
5.2.1多效蒸发的流程249
5.2.2多效蒸发的计算250
5.2.3多效蒸发的适宜效数256
5.3蒸发过程的生产能力和生产强度257
5.3.1生产能力257
5.3.2生产强度257
5.3.3提高生产强度的途径258
5.4蒸发操作的其他节能措施258
5.4.1抽取额外蒸汽258
5.4.2二次蒸汽的再压缩258
5.4.3冷凝水的利用259
5.5蒸发设备260
5.5.1循环型蒸发器260
5.5.2单程型蒸发器261
5.5.3蒸发设备及技术新进展264
5.5.4蒸发器选型265
5.6蒸发应用266
5.6.1烧碱增浓266
5.6.2废水处理268
5.6.3生物溶液的蒸发268
阅读资料269
习题271
思考题272
符号说明272

第6章固体流态化274
6.1概述274
6.1.1固体流态化现象274
6.1.2固体流态化的基本特征和影响因素276
6.2流化床的流体力学特性283
6.2.1气固密相流化床特性283
6.2.2气体混合及其停留时间分布291
6.2.3喷动床特性294
6.3气力输送300
6.3.1吸引式300
6.3.2压送式301
6.3.3流态化压送式302
6.3.4脉冲栓流式302
6.4固体流态化的工业应用304
6.4.1物理过程的应用304
6.4.2化学原料合成反应309
6.4.3自然资源的加工311

附录315

参考文献349