緒　論 001
思政目標001
學習目標001
一、課程的性質(zhì)、作用及任務(wù) 001
二、化工單元操作及分類 002
三、化工單元操作過程中的基本規(guī)律 002
四、單位制及單位換算 004
五、學習本課程要注意的問題及培養(yǎng)的能力 005
復習思考題005

項目一　流體輸送 007
思政目標007
學習目標007
生產(chǎn)案例008
任務(wù)一　流體輸送方式的選擇008
一、設(shè)備輸送 009
二、壓送和真空抽料 009
三、高位槽送料 009
任務(wù)二　流體輸送管路的選擇與安裝010
一、流體輸送管路的分類 010
二、管路的構(gòu)成 010
三、管路直徑的確定 015
四、管路的連接方式 016
五、管路的布置與安裝 017
六、管路常見故障及處理 018
任務(wù)三　流體力學基本方程的應(yīng)用018
一、流體的主要物理量 018
二、靜力學基本方程式及應(yīng)用 024
三、連續(xù)性方程及應(yīng)用 025
四、伯努利方程式及應(yīng)用 026
任務(wù)四　流體主要參數(shù)的測定030
一、流體靜壓強的測量 031
二、液位的測量 032
三、液封高度的確定 034
四、流速的測量 034
五、流量的測量 035
任務(wù)五　流體阻力的計算038
一、流體流動類型及判定 038
二、流體阻力的來源及分類 040
三、管內(nèi)流體阻力計算 040
四、降低管路系統(tǒng)流動阻力的途徑與措施 046
任務(wù)六　離心泵的操作與維護046
一、離心泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 047
二、離心泵的性能參數(shù)及特性曲線 048
三、離心泵工作點的確定與流量調(diào)節(jié) 051
四、離心泵的汽蝕現(xiàn)象與安裝高度 054
五、離心泵的組合操作 057
六、離心泵的類型及選擇 058
七、離心泵的安裝、操作及維護 060
八、離心泵常見故障及處理措施 061
任務(wù)七　往復泵的操作與維護062
一、往復泵結(jié)構(gòu)與工作原理 062
二、往復泵的類型及特性 063
三、往復泵的流量調(diào)節(jié) 063
四、往復泵的操作與維護 064
五、往復泵常見故障及處理方法 064
任務(wù)八　其他化工用泵的操作與維護065
一、旋渦泵 065
二、屏蔽泵 066
三、齒輪泵 067
四、計量泵 068
五、隔膜泵 068
六、螺桿泵 069
七、液下泵 069
八、水環(huán)真空泵 069
任務(wù)九　離心式通風機的操作與維護070
一、離心式通風機構(gòu)造和工作原理 070
二、離心式通風機性能參數(shù)及特性曲線 070
三、離心式通風機的類型與選擇 072
任務(wù)十　鼓風機的操作與維護073
一、離心式鼓風機 073
二、羅茨鼓風機 076
任務(wù)十一　往復式壓縮機的操作與維護077
一、往復式壓縮機 077
二、離心式壓縮機 082
復習思考題085

項目二　非均相混合物的分離 089
思政目標089
學習目標089
生產(chǎn)案例089
任務(wù)一　沉降分離操作090
一、重力沉降分離 090
二、離心沉降分離 095
任務(wù)二　過濾分離操作098
一、過濾操作的基本知識 099
二、過濾設(shè)備的操作與維護 100
任務(wù)三　離心機的操作與維護105
一、沉降式離心機 105
二、過濾式離心機 106
任務(wù)四　靜電分離操作108
一、靜電除塵器 108
二、靜電除霧器 110
任務(wù)五　氣體的其他凈制分離操作110
一、袋濾器 110
二、文丘里除塵器 111
三、泡沫塔 112
四、湍球塔 112
復習思考題112

項目三　物料換熱 114
思政目標114
學習目標114
生產(chǎn)案例114
任務(wù)一　傳熱基礎(chǔ)的認知115
一、傳熱基本方式 115
二、工業(yè)換熱方法 115
三、傳熱速率 116
四、載熱體 117
五、穩(wěn)定傳熱和非穩(wěn)定傳熱 117
任務(wù)二　導熱過程的計算及其應(yīng)用117
一、傅里葉定律及熱導率 117
二、平壁穩(wěn)定熱傳導過程的計算 119
三、圓筒壁穩(wěn)定熱傳導過程計算 121
任務(wù)三　對流傳熱過程分析及其應(yīng)用123
一、對流傳熱過程分析 123
二、對流傳熱速率方程 124
三、對流傳熱系數(shù)及影響因素 125
四、對流傳熱系數(shù)的獲取 126
五、流體有相變時的對流傳熱過程分析 127
任務(wù)四　間壁換熱過程分析及計算129
一、熱量衡算 129
二、平均溫度差計算 130
三、傳熱系數(shù)的獲取 132
四、污垢熱阻 134
五、強化傳熱的途徑 134
任務(wù)五　換熱設(shè)備的選擇136
一、間壁式換熱器的分類 136
二、列管換熱器的型號及選用 140
任務(wù)六　列管換熱器的操作與維護141
一、列管換熱器的基本操作 141
二、列管換熱器的正確使用及注意事項 142
三、列管換熱器常見故障及處理方法 143
四、換熱器的維護與清洗 143
復習思考題144

項目四　蒸發(fā)操作 147
思政目標147
學習目標147
生產(chǎn)案例147
任務(wù)一　蒸發(fā)操作及其流程的識讀148
一、蒸發(fā)操作及其分類 148
二、蒸發(fā)操作的流程 149
任務(wù)二　單效蒸發(fā)有關(guān)參數(shù)的計算150
一、水分蒸發(fā)量 151
二、加熱蒸汽消耗量 151
三、蒸發(fā)器傳熱面積 152
任務(wù)三　蒸發(fā)設(shè)備的選擇153
一、蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)及分類 154
二、蒸發(fā)器的附屬設(shè)備 156
三、蒸發(fā)器的選擇 157
任務(wù)四　蒸發(fā)設(shè)備的運行與操作158
一、蒸發(fā)器的生產(chǎn)強度及影響因素 158
二、蒸發(fā)操作的經(jīng)濟性 159
三、蒸發(fā)系統(tǒng)的日常運行及開停車操作 160
復習思考題161

項目五　蒸餾操作 163
思政目標163
學習目標163
生產(chǎn)案例164
任務(wù)一　雙組分氣-液相平衡關(guān)系分析 164
一、蒸餾的理論基礎(chǔ) 164
二、雙組分理想溶液氣-液相圖分析 166
三、雙組分非理想溶液氣-液相圖分析 167
四、氣液相平衡方程 168
任務(wù)二　蒸餾過程分析170
一、簡單蒸餾 170
二、平衡蒸餾 171
三、精餾 171
任務(wù)三　連續(xù)精餾過程的計算173
一、全塔物料衡算 173
二、操作線方程 175
三、進料狀況對操作線的影響 177
四、塔板數(shù)的計算 180
五、適宜回流比的選擇 184
任務(wù)四　蒸餾設(shè)備及其選擇186
一、板式塔的結(jié)構(gòu)及氣液傳質(zhì)過程分析 186
二、工業(yè)上常用的板式塔 188
三、板式塔的選擇 190
任務(wù)五　板式精餾塔的操作與控制191
一、氣-液相負荷對精餾操作的影響 191
二、板式精餾塔的操作 192
三、板式精餾塔的操作控制 193
四、精餾設(shè)備常見的操作故障與處理 194
復習思考題195

項目六　氣體吸收與解吸 199
思政目標199
學習目標199
生產(chǎn)案例199
任務(wù)一　吸收流程與裝置的認識200
一、吸收的基本流程及其選擇 200
二、用水吸收空氣中CO2流程的識讀 202
任務(wù)二　吸收劑的選擇204
一、吸收劑選擇的依據(jù) 204
二、工業(yè)上常用的吸收劑 204
任務(wù)三　吸收過程分析204
一、氣液相平衡分析 204
二、氣-液相平衡關(guān)系在吸收過程中的應(yīng)用 209
三、吸收機理分析 210
四、吸收速率方程 211
五、吸收過程的控制 213
六、提高吸收速率的途徑 214
任務(wù)四　吸收劑消耗量的確定214
一、全塔物料衡算和操作線方程 214
二、吸收劑用量的確定 216
任務(wù)五　填料吸收塔直徑和填料層高度的確定218
一、填料吸收塔直徑的確定 218
二、填料層高度的確定 219
任務(wù)六　解吸及其他類型的吸收操作224
一、解吸操作 224
二、其他類型的吸收 225
任務(wù)七　吸收設(shè)備及其選型226
一、吸收設(shè)備的一般要求 226
二、常見吸收設(shè)備的結(jié)構(gòu)和特點 226
三、填料吸收塔 228
任務(wù)八　吸收塔的操作與調(diào)節(jié)234
一、吸收塔操作的主要控制因素 234
二、強化吸收過程的措施 235
三、吸收塔的調(diào)節(jié) 236
四、吸收系統(tǒng)常見設(shè)備的操作故障與處理 236
五、吸收系統(tǒng)常見操作故障與處理 238
復習思考題239

項目七　液-液萃取 241
思政目標241
學習目標241
生產(chǎn)案例241
任務(wù)一　液-液萃取過程分析 242
一、液-液萃取的基本原理 242
二、液-液相平衡 243
三、萃取劑的選擇 244
任務(wù)二　萃取流程的識讀245
一、單級萃取流程 245
二、多級萃取流程 245
任務(wù)三　萃取設(shè)備的操作246
一、萃取設(shè)備的類型 246
二、萃取設(shè)備的選用 250
三、影響萃取操作的主要因素 250
四、萃取塔的操作 251
任務(wù)四　超臨界萃取251
一、超臨界萃取的基本原理 251
二、超臨界萃取的流程 252
三、超臨界萃取的特點及其工業(yè)應(yīng)用 253
復習思考題254

項目八　溶液結(jié)晶 256
思政目標256
學習目標256
生產(chǎn)案例256
任務(wù)一　結(jié)晶過程分析及計算257
一、結(jié)晶過程的基本原理 257
二、結(jié)晶過程的相平衡 258
三、結(jié)晶生成過程 259
四、結(jié)晶過程的物料衡算 260
任務(wù)二　結(jié)晶過程的操作與控制261
一、結(jié)晶操作的影響因素 261
二、結(jié)晶過程的操作控制 262
任務(wù)三　結(jié)晶方法與設(shè)備的選擇262
一、結(jié)晶方法的選擇 263
二、常用的結(jié)晶設(shè)備 263
復習思考題265

項目九　物料干燥 267
思政目標267
學習目標267
生產(chǎn)案例267
任務(wù)一　干燥過程的分析268
一、干燥操作的分類 268
二、對流干燥過程分析 269
任務(wù)二　濕空氣的性質(zhì)及濕焓圖的應(yīng)用270
一、濕空氣的性質(zhì) 270
二、濕焓圖的識讀及其應(yīng)用 274
任務(wù)三　濕物料的性質(zhì)分析276
一、物料含水量的表示方法 276
二、物料中水分的性質(zhì) 276
任務(wù)四　干燥過程的計算277
一、物料衡算 277
二、熱量衡算 278
三、干燥器的熱效率 279
四、干燥速率及影響因素分析 280
任務(wù)五　干燥設(shè)備及其操作282
一、干燥器的基本要求及分類 282
二、常用對流干燥器 282
三、非對流式干燥器 285
四、干燥器的選用原則 286
五、常用干燥器的操作與維護 287
六、干燥過程的節(jié)能措施 288
復習思考題289

項目十　吸　附 291
思政目標291
學習目標291
生產(chǎn)案例291
任務(wù)一　吸附過程分析293
一、吸附現(xiàn)象 293
二、吸附分類 293
三、物理吸附過程分析 293
任務(wù)二　吸附劑的選擇294
一、吸附劑的基本要求 294
二、工業(yè)上常用的吸附劑 294
三、吸附劑的性能 295
任務(wù)三　吸附平衡與吸附速率296
一、吸附平衡 296
二、吸附速率 297
任務(wù)四　吸附裝置的操作298
一、吸附方法的選擇 298
二、吸附裝置的操作 298
三、吸附過程的強化與展望 301
復習思考題302

項目十一　膜分離技術(shù) 304
思政目標304
學習目標304
生產(chǎn)案例304
任務(wù)一　膜分離過程分析306
一、膜分離過程及特點 306
二、膜及膜組件 307
任務(wù)二　反滲透過程分析309
一、反滲透原理 310
二、反滲透工藝流程 310
三、影響反滲透過程的因素 311
任務(wù)三　電滲析過程分析311
一、電滲析分離原理及特點 311
二、電滲析器構(gòu)成與組裝方式 313
三、電滲析典型工藝流程 313
四、電滲析技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用 313
任務(wù)四　超濾與微濾過程分析315
一、超濾與微濾的基本原理 315
二、超濾膜與微濾膜 316
三、超濾與微濾操作流程 316
四、超濾與微濾的工業(yè)應(yīng)用 318
任務(wù)五　氣體膜分離過程分析320
一、氣體膜分離原理 320
二、影響氣體膜分離效果的因素 320
三、氣體膜分離流程 321
四、氣體膜分離技術(shù)的應(yīng)用 322
任務(wù)六　膜分離過程中的問題及處理323
一、壓密作用 323
二、水解作用 324
三、濃差極化與膜污染 324
復習思考題324

附　錄 326
附錄一　化工常用法定計量單位及單位換算326
附錄二　某些氣體的重要物理性質(zhì)（101.3kPa）328
附錄三　某些有機液體的相對密度（液體密度與4℃時水的密度之比） 329
附錄四　某些液體的重要物理性質(zhì)330
附錄五　部分無機鹽水溶液的沸點（101.3kPa）332
附錄六　某些固體材料的重要物理性質(zhì)333
附錄七　水的重要物理性質(zhì)334
附錄八　飽和水蒸氣表（按溫度排列）335
附錄九　飽和水蒸氣表（按壓力排列）336
附錄十　干空氣的熱物理性質(zhì)（p =1.013×105 Pa） 337
附錄十一　水的黏度（0℃至100℃） 338
附錄十二　液體黏度共線圖339
附錄十三　氣體黏度共線圖340
附錄十四　氣體熱導率共線圖（101.3kPa）341
附錄十五　液體比熱容共線圖343
附錄十六　氣體比熱容共線圖（101.3kPa）344
附錄十七　液體汽化熱共線圖345
附錄十八　液體表面張力共線圖347
附錄十九　管子規(guī)格349
附錄二十　離心泵規(guī)格（摘錄）350

參考文獻 354