在化工生產(chǎn)中，為了確保生產(chǎn)過程的安全與高效，非化工工藝專業(yè)背景的從業(yè)人員要掌握一定程度的化工專業(yè)知識。鑒于此需求，在黨的二十大精神的引領下，由學校與企業(yè)人員攜手合作，緊密結合實際工作崗位的具體內容與要求，對本書進行了精心編纂與細致打磨。本書介紹化工生產(chǎn)的基本原理﹑操作設備和操作過程，是為高職高專類院校非化工工藝專業(yè)編寫的專業(yè)基礎課教材。本書主要內容包括緒論、流體流動與輸送、非均相物系的分離與設備、傳熱與換熱器、氣體的吸收、液體的蒸餾、干燥、膜分離技術、化學反應器和典型化工生產(chǎn)工藝。本書的特色是通過案例解析﹑微課視頻﹑三維動畫資源等方式，將綠色化工理念深度融入教材，促進讀者提升環(huán)境保護意識、節(jié)能減排技能等，為培養(yǎng)適應新時代要求的化工領域高素質人才奠定堅實基礎。
本書可作為高職高專的化工智能制造技術、化工裝備技術、化工自動化技術、化工安全技術、生物制藥技術、環(huán)境工程技術、分析檢驗技術及其相近專業(yè)課程的教材或參考用書，也可供化工企業(yè)工程技術人員參考。
王亮，主要從事化工單元操作及優(yōu)化課程的教學工作，教學對象為化工工藝﹑高分子材料﹑精細化工﹑制藥﹑工業(yè)分析等專業(yè)的高職學生。
教學成果：1.2017，江蘇省高等職業(yè)院校技能化工生產(chǎn)技術項目指導教師獲省級二等獎，全國職業(yè)院校技能大賽化工生產(chǎn)技術賽項指導教師獲一等獎；
2.2019-2022，中國石油和化工教育科學研究終身教育體系專題課題《化工單元操作事故案例訓練》在線課程及資源建設結題，排名第三；
3.2023-至今，參與省級青藍團隊（化工單元操作）課程建設和信息化建設。
緒論 1
一、化學工業(yè)與化工過程1
二、本課程的性質、內容和任務1
三、化工過程中的幾個基本概念2
拓展閱讀3
復習思考題4
模塊一 流體流動與輸送 5
單元一流體流動的基本概念6
一、流體的基本特性6
二、密度6
三、作用在流體上的力8
四、定態(tài)流動與非定態(tài)流動10
五、流量和流速11
單元二流體在管內流動的守恒原理12
一、定態(tài)流動的物料衡算13
二、定態(tài)流動的能量衡算14
單元三流體在管內的流動阻力24
一、流體的兩種流動類型24
二、流體在管內流動阻力的計算27
三、減小流動阻力的途徑33
單元四流體輸送機械34
一、液體輸送機械34
二、氣體輸送與壓縮機械39
拓展閱讀42
復習思考題42
習題43
本模塊主要符號說明44
模塊二 非均相物系的分離與設備 46
單元一非均相物系分離的基本概念46
一、非均相物系分離在化工生產(chǎn)中的應用46
二、常見非均相物系的分離方法47
單元二氣固分離47
一、降塵室47
二、旋風分離器49
三、其他常見的氣固分離法51
單元三液固分離52
一、沉降槽53
二、過濾54
三、離心分離58
拓展閱讀61
復習思考題61
本模塊主要符號說明62
模塊三 傳熱與換熱器 63
單元一傳熱的基本概念64
一、傳熱在化工生產(chǎn)中的應用64
二、工業(yè)生產(chǎn)中的換熱方法64
三、定態(tài)傳熱與非定態(tài)傳熱65
四、傳熱速率與熱通量66
單元二傳熱方式66
一、熱傳導66
二、對流給熱71
三、輻射傳熱78
單元三間壁式換熱器的傳熱分析和計算79
一、傳熱速率方程79
二、換熱器的熱負荷79
三、傳熱系數(shù)81
四、平均溫度差84
五、傳熱過程的強化87
單元四間壁式換熱器88
一、間壁式換熱器分類88
二、常見的間壁式換熱器88
拓展閱讀95
復習思考題95
習題96
本模塊主要符號說明97
模塊四 氣體的吸收 98
單元一吸收的基本概念99
一、吸收操作在工業(yè)生產(chǎn)中的應用99
二、吸收操作分類99
三、吸收劑的選擇99
四、吸收操作相組成表示法100
單元二氣液相平衡101
一、氣體在液體中的溶解度101
二、亨利定律102
三、物質傳遞的方向與過程推動力105
單元三吸收機理與傳質速率106
一、物質傳遞的兩種基本方式107
二、對流傳質108
單元四吸收過程計算110
一、吸收過程的物料衡算和吸收劑用量的確定111
二、低濃度氣體定態(tài)吸收過程的填料層高度計算115
單元五填料塔120
一、填料塔與填料120
二、填料塔的附件123
拓展閱讀126
復習思考題126
習題127
本模塊主要符號說明128
模塊五 液體的蒸餾 129
單元一蒸餾的基本概念130
一、蒸餾操作在化工生產(chǎn)中的應用130
二、蒸餾操作的分類130
單元二雙組分溶液的氣液平衡131
一、理想溶液的氣液平衡131
二、非理想溶液的氣液平衡135
單元三蒸餾方式136
一、平衡蒸餾136
二、簡單蒸餾137
三、精餾138
單元四雙組分連續(xù)精餾計算139
一、全塔物料衡算140
二、精餾操作線方程140
三、精餾塔的塔板數(shù)確定143
四、回流比的確定147
單元五板式塔148
一、板式塔的結構和類型148
二、板式塔的流體力學特性與操作性能152
三、板式塔與填料塔的比較154
拓展閱讀155復習思考題155
習題156
本模塊主要符號說明157
模塊六 干燥 158
單元一干燥的基本概念158
一、固體物料的去濕方法159
二、干燥過程的分類159
單元二濕空氣的性質及濕度圖159
一、濕空氣的性質159
二、濕空氣的濕度圖及其應用163
單元三干燥過程的物料衡算和熱量衡算165
一、干燥過程的物料衡算165
二、干燥過程的熱量衡算與熱效率168
單元四干燥速率169
一、物料中所含水分的性質169
二、恒定干燥條件的干燥速率170
單元五工業(yè)上常見的干燥器171
一、廂式干燥器171
二、氣流干燥器172
三、沸騰床干燥器172
四、噴霧干燥器173
五、轉筒干燥器174
拓展閱讀174
復習思考題175
習題175
本模塊主要符號說明176
模塊七 膜分離技術 177
單元一膜分離的基本概念177
一、膜分離在工業(yè)生產(chǎn)中的應用177
二、膜的分類178
三、膜的性能參數(shù)178
四、膜分離過程特點179
五、膜組件180
單元二膜分離設備180
一、板框式膜組件180
二、卷式膜組件181
三、中空纖維膜組件181
四、管式膜組件182
五、毛細管式膜組件183
單元三各類膜過程183
一、反滲透183
二、納濾185
三、超濾186
四、微濾187
拓展閱讀189
復習思考題189
本模塊主要符號說明189
模塊八 化學反應器 190
單元一化學反應器的基本概念190
一、化學反應器的分類191
二、對反應器的要求192
單元二典型化學反應器192
一、釜式反應器192
二、管式反應器194
三、固定床反應器194
四、流化床反應器196
拓展閱讀200
復習思考題201
模塊九 典型化工生產(chǎn)工藝 202
單元一合成氨工業(yè)202
一、概述202
二、合成氨生產(chǎn)工藝203
單元二石油化工218
一、概述218
二、石油煉制219
三、石油烴的裂解與分離224
單元三精細化工229
一、概述229
二、精細化工生產(chǎn)工藝舉例230
拓展閱讀233
復習思考題233
附錄 234
參考文獻 252
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