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化工基础(第3版)

面向21世纪课程教材

作者:
张近 主编
定价:
55.00 元
版面字数:
520.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
464
最新
印次时间:
2025年11月
ISBN:
978-7-04-060612-6
物料号:
60612-00
出版时间:
2023-08-29
读者对象:
高等教育
一级分类:
化学类
二级分类:
化学/应用化学专业核心课
三级分类:
化工基础及实验

本书基于2014年出版的面向21世纪课程教材《化工基础》(第二版)修订而成。全书以如何实现化学反应工业化为主线,从化工生产过程介绍入手,以典型产品示例,分析有代表性的化工产品生产过程、设备原理、工艺优化及开发与评价。

全书共有八章,分为四个部分。第一部分是化学工业概况和化学工程学简介及它们的发展、现状与展望,由第1章和第8章组成;第二部分(第2章)为典型化工产品工艺学,通过实例对化工生产工艺进行系统的分析与讨论;第三部分由第3章至第6章构成,为化学工程学基本内容, 包括流体流动过程及输送设备、传热过程及换热器、传质过程及塔设备、工业化学反应过程及反应器;第四部分(第7章)为化工过程开发与评价,涉及实验室成果开发、化学反应器放大和技术经济评价。

本书内容简明扼要、系统连贯。章后的小结给出了教与学的要点以及章节内容提要和知识框架。各章节的参考书目与文献列出不同层次和深度的书籍、论文、专著、手册,为读者进一步学习提供了支持和资讯。

本书可作为高等师范院校与综合大学化学、应用化学等专业的教材,亦可作为化学、化工及相关行业技术人员的参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 绪论
        • 1.1 化学工业概况
          • 1. 化学工业在国民经济中的地位与作用
            • 2. 化学工业行业范畴与产品分类
              • 3. 化学工业的原料及选择原则
                • 4. 化学工业的特点
                  • 5. 化学工业的发展与现状
                  • 1.2 化工生产过程概述
                    • 1. 化工生产过程分析
                      • 2. 化工生产过程的工业特征
                        • 3. 化工生产过程的检测与控制
                          • 4. 化工生产过程的优化
                            • 5. 化工生产过程的资源和能源综合利用
                              • 6. 化工生产过程的安全防护与管理
                                • 7. 化工生产过程的研究与开发
                                  • 8. 化工生产过程的技术经济分析
                                    • 9. 化工生产过程的流程图
                                    • 1.3 化学工程学简介
                                      • 1. 化学工程学及其研究对象和任务
                                        • 2. 化学工程学的研究方法
                                          • 3. 化学工程学的几个基本概念
                                          • 小结
                                            • 复习题
                                              • 参考书目与文献
                                              • 第2章 典型化工产品工艺学
                                                • 2.1 硫酸生产
                                                  • 1. 概述
                                                    • 2. 二氧化硫炉气的制造
                                                      • 3. 二氧化硫的催化氧化
                                                        • 4. 三氧化硫的吸收
                                                          • 5. 接触法生产硫酸的全流程
                                                            • 6. 硫酸生产“三废”治理、能量回收利用及技术经济指标
                                                              • 本节小结
                                                                • 本节复习题
                                                                  • 本节参考书目与文献
                                                                  • 2.2 丙烯腈生产
                                                                    • 1. 概述
                                                                      • 2. 丙烯氨氧化反应理论
                                                                        • 3. 合成工艺条件
                                                                          • 4. 合成反应器
                                                                            • 5. 工艺流程
                                                                              • 6. 副产物的利用及废水处理
                                                                                • 本节小结
                                                                                  • 本节复习题
                                                                                    • 本节参考书目与文献
                                                                                    • 2.3 合成氨生产
                                                                                      • 1. 概述
                                                                                        • 2. 氨合成理论基础
                                                                                          • 3. 氨的合成与分离
                                                                                            • 4. 原料气的制造和净化
                                                                                              • 5. 合成氨全流程
                                                                                                • 6. 技术经济分析和综合利用
                                                                                                  • 7. 联合生产
                                                                                                    • 本节小结
                                                                                                      • 本节复习题
                                                                                                        • 本节参考书目与文献
                                                                                                      • 第3章 流体流动过程及流体输送设备
                                                                                                        • 3.1 流体的基本性质
                                                                                                          • 1. 密度
                                                                                                            • 2. 比体积
                                                                                                              • 3. 压力
                                                                                                                • 4. 流量和流速
                                                                                                                  • 5. 黏度
                                                                                                                  • 3.2 流体流动的基本规律
                                                                                                                    • 1. 定态流动和非定态流动
                                                                                                                      • 2. 流体定态流动过程的物料衡算——连续性方程
                                                                                                                        • 3. 流体定态流动过程的能量衡算——伯努利方程
                                                                                                                          • 4. 流体流动规律的应用举例
                                                                                                                          • 3.3 流体压力和流量的测量
                                                                                                                            • 1. 流体压力的测量
                                                                                                                              • 2. 流体流量的测量
                                                                                                                              • 3.4 管内流体流动的阻力
                                                                                                                                • 1. 管、管件及阀门简介
                                                                                                                                  • 2. 流动的形态
                                                                                                                                    • 3. 管内流动阻力计算
                                                                                                                                    • 3.5 流体输送设备
                                                                                                                                      • 1. 离心泵
                                                                                                                                        • 2. 往复压缩机
                                                                                                                                        • 小结
                                                                                                                                          • 复习题
                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                              • 参考书目与文献
                                                                                                                                              • 第4章 传热过程及换热器
                                                                                                                                                • 4.1 化工生产中的传热过程及常见换热器
                                                                                                                                                  • 1. 化工生产中的传热过程
                                                                                                                                                    • 2. 传热基本方式
                                                                                                                                                      • 3. 间壁式换热器
                                                                                                                                                      • 4.2 传导传热
                                                                                                                                                        • 1. 热传导基本方程——傅里叶定律
                                                                                                                                                          • 2. 间壁式换热器壁面的热传导
                                                                                                                                                          • 4.3 对流传热
                                                                                                                                                            • 1. 对流传热机理
                                                                                                                                                              • 2. 对流传热系数的影响因素及其求取
                                                                                                                                                              • 4.4 间壁式热交换的计算
                                                                                                                                                                • 1. 传热总方程
                                                                                                                                                                  • 2. 传热系数K
                                                                                                                                                                    • 3. 传热过程的平均温度差
                                                                                                                                                                      • 4. 热负荷及热量衡算
                                                                                                                                                                      • 4.5 换热器的选择及传热过程的强化
                                                                                                                                                                        • 1. 换热器的选择
                                                                                                                                                                          • 2. 传热过程的强化
                                                                                                                                                                          • 小结
                                                                                                                                                                            • 复习题
                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                                • 参考书目与文献
                                                                                                                                                                                • 第5章 传质过程及塔设备
                                                                                                                                                                                  • 5.1 传质过程及塔设备简介
                                                                                                                                                                                    • 1. 传质过程的类型
                                                                                                                                                                                      • 2. 传质过程的共性
                                                                                                                                                                                        • 3. 塔设备简介
                                                                                                                                                                                          • 本节小结
                                                                                                                                                                                            • 本节复习题
                                                                                                                                                                                              • 本节参考书目与文献
                                                                                                                                                                                              • 5.2 气体的吸收
                                                                                                                                                                                                • 1. 概述
                                                                                                                                                                                                  • 2. 吸收的相平衡
                                                                                                                                                                                                    • 3. 吸收速率
                                                                                                                                                                                                      • 4. 填料吸收塔的计算
                                                                                                                                                                                                        • 本节小结
                                                                                                                                                                                                          • 本节复习题
                                                                                                                                                                                                            • 本节习题
                                                                                                                                                                                                              • 本节参考书目与文献
                                                                                                                                                                                                              • 5.3 液体的精馏
                                                                                                                                                                                                                • 1. 概述
                                                                                                                                                                                                                  • 2. 双组分物系的气液相平衡
                                                                                                                                                                                                                    • 3. 连续精馏分析
                                                                                                                                                                                                                      • 4. 连续精馏的物料衡算
                                                                                                                                                                                                                        • 5. 精馏塔的计算
                                                                                                                                                                                                                          • 本节小结
                                                                                                                                                                                                                            • 本节复习题
                                                                                                                                                                                                                              • 本节习题
                                                                                                                                                                                                                                • 本节参考书目与文献
                                                                                                                                                                                                                                • 5.4 新型传质分离技术与特殊传质分离过程简介
                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 超临界流体萃取
                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 膜分离
                                                                                                                                                                                                                                      • 3. 反应精馏
                                                                                                                                                                                                                                        • 4. 冷冻干燥
                                                                                                                                                                                                                                          • 5. 超重力传质技术
                                                                                                                                                                                                                                            • 本节小结
                                                                                                                                                                                                                                              • 本节复习题
                                                                                                                                                                                                                                                • 本节参考书目与文献
                                                                                                                                                                                                                                              • 第6章 工业化学反应过程及反应器
                                                                                                                                                                                                                                                • 6.1 概述
                                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 工业化学反应过程的特征
                                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 化学反应工程学的任务和研究方法
                                                                                                                                                                                                                                                      • 3. 工业反应器简介
                                                                                                                                                                                                                                                        • 4. 反应器的基本计算方程
                                                                                                                                                                                                                                                        • 6.2 理想反应器及其计算
                                                                                                                                                                                                                                                          • 1. 间歇搅拌釜式反应器(BR)
                                                                                                                                                                                                                                                            • 2. 活塞流反应器(PFR)
                                                                                                                                                                                                                                                              • 3. 全混流反应器(CSTR)
                                                                                                                                                                                                                                                                • 4. 多釜串联反应器(MMFR)
                                                                                                                                                                                                                                                                • 6.3 理想反应器的评比与选择
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 理想反应器的评比
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 理想反应器的选择
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 6.4 非理想流动及实际反应器的计算
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 1. 非理想流动对理想流动的偏离
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 2. 停留时间分布的表示方法
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 3. 停留时间分布的测定方法
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 4. 停留时间分布的数字特征
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 5. 理想流动反应器的停留时间分布
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 6. 非理想流动模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 7. 实际反应器的计算
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 6.5 气固相催化反应器
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 1. 气固相催化反应过程
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 2. 固定床催化反应器
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 3. 流化床催化反应器
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 复习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 参考书目与文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 第7章 化工过程开发与评价
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 7.1 化工过程开发的步骤及内容
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 1. 化工过程开发步骤
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 2. 化工过程开发中的两种开发研究
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.2 化工过程开发的放大方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 1. 逐级经验放大法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 2. 相似放大法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 3. 数学模拟法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 4. 部分解析法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.3 化学反应器的放大
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 1. 混合时间与等温搅拌釜式反应器的放大
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 2. 等温管式反应器的放大
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 3. 非等温反应器的放大
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 4. 反应器放大中的若干问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 7.4 化工过程技术经济评价
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 1. 技术经济评价的内容
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 2. 技术经济评价的指标
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 3. 技术经济评价的方法
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 4. 经济效益分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 7.5 可行性研究
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 1. 可行性研究内容与作用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 2. 可行性研究的三个阶段
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 3. 可行性研究报告
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 复习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 参考书目与文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 第8章 化学工业和化学工程学的发展趋势与展望
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.1 化学工业的发展趋势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 1. 行业结构、产品结构向“精细化”发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 2. 原料结构多样化将长期存在
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 3. 环境保护问题成为化学工业发展的一个关键
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 4. 化学工业的可持续发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.2 新兴化学工业及其发展前景
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 1. 精细化学工业
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 2. 生物化学工业
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 3. 煤化学工业
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.3 化学工程学前沿
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 1. 化学工程学的前沿学科
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 2. 化学工程学的前沿研究
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 小结
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 复习题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 参考书目与文献
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 常用化工术语汉英对照及索引

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  相关图书