- 化学工业出版社
- 9787502533472
- 186166
- 2002年5月
- 本科化工
- 未分类
- 本科化工
- 本科
内容简介
《化工传质分离过程》是国家教育部立项的面向21世纪课程教材。适用于化学工程与工艺专业大学本科分离工程课教学。本教材是以陈洪钫、刘家祺合编的《化工分离过程》(1995年版)为基础进行编写的。本教材保留了原书部分章节,在编排和内容上做了大幅度更新和扩充。教材内容包括全部的传质分离单元操作,较原书增加了吸附、结晶、膜分离等。对传统分离技术,反映了近年来化学工程的新进展。如增加了液液平衡和多相平衡计算;反应精馏、加盐精馏;多组分多级分离的内-外法和非平衡级模型等新内容。介绍了一些有重要应用前景的新型分离技术,如超临界流体萃取、反胶团萃取、双水相萃取、渗透蒸发等。全书内容分为10章。包括:绪论;单级平衡过程;多组分精馏和特殊精馏;气体吸收;液液萃取;多组分多级分离的严格计算;吸附;结晶;膜分离;分离过程及设备的选择与放大等。各章均列举大量例题及习题,书末附录介绍了有关Aspen plus化工软件的使用。本教材亦适于化工、石化、冶金、轻工、环境保护、水处理等部门从事科研、设计、生产的工程技术人员阅读。
目录
1.绪论1
11分离过程在工业生产中的地位和作用1
111分离过程在化工生产中的重要性1
112分离过程在清洁工艺中的地位和作用3
12传质分离过程的分类和特征5
121平衡分离过程5
122速率分离过程8
13分离过程的集成化11
131反应过程与分离过程的耦合12
132分离过程与分离过程的耦合13
133过程的集成13
14设计变量16
141单元的设计变量17
142装置的设计变量19
本章符号说明22
习题23
参考文献25
2.单级平衡过程27
21相平衡27
211相平衡关系27
212汽液平衡常数的计算29
213液液平衡44
22多组分物系的泡点和露点计算46
221泡点温度和压力的计算46
222露点温度和压力的计算55
23闪蒸过程的计算57
231等温闪蒸和部分冷凝过程58
232绝热闪蒸过程64
24液液平衡过程的计算70
241二元液液系统71
242三元液液系统72
243多元液液系统76
25多相平衡过程79
251汽液液系统近似计算法79
252汽液液平衡的严格计算81
本章符号说明84
习题85
参考文献89
3.多组分精馏和特殊精馏91
31多组分精馏过程91
311多组分精馏过程分析91
312最小回流比98
313最少理论塔板数和组分分配101
314实际回流比和理论板数107
315多组分精馏的简捷计算方法111
32萃取精馏和共沸精馏112
321萃取精馏112
322共沸精馏123
33反应精馏146
331反应精馏的应用146
332反应精馏过程149
34加盐精馏159
本章符号说明161
习题162
参考文献168
4.气体吸收170
41汽液相平衡171
411物理吸收的相平衡171
412有化学效应的气体溶解度174
42吸收和解吸过程177
421吸收和解吸过程流程177
422多组分吸收和解吸过程分析177
43多组分吸收和解吸的简捷计算法182
431吸收因子法182
432解吸因子法188
44化学吸收189
441化学吸收类型和增强因子190
442化学吸收速率193
443化学吸收和解吸计算200
本章符号说明202
习题203
参考文献205
5.液液萃取207
51萃取过程与萃取剂207
511萃取过程207
512萃取流程208
513萃取剂209
514萃取过程特点209
52液液萃取过程的计算209
521逆流萃取计算的集团法210
522微分逆流萃取计算212
53其他萃取技术220
531超临界流体萃取220
532反胶团萃取224
533双水相萃取229
本章符号说明234
习题235
参考文献235
6.多组分多级分离的严格计算237
61平衡级的理论模型237
62三对角线矩阵法242
621方程的解离方法和三对角线矩阵方程的托玛斯法242
622泡点法(BP法)245
623流率加和法(SR法)254
624等温流率加和法262
63同时校正法(SC法)266
631NSSC法266
632GSSC法275
64内外法(InsideOut法)276
641内外法模型277
642内外法算法280
65非平衡级模型简介284
本章符号说明286
习题287
参考文献292
7.吸附293
71概述293
711吸附过程293
712吸附剂294
72吸附平衡300
721气体吸附平衡300
722液相吸附平衡305
73吸附动力学和传递308
731吸附机理308
732外扩散传质过程308
733颗粒内部传质过程310
74吸附分离过程312
741搅拌槽313
742固定床吸附器318
743变温吸附循环324
744变压吸附327
745连续逆流吸附330
本章符号说明339
习题341
参考文献344
8.结晶346
81基本概念346
811晶体346
812结晶过程348
82溶液结晶基础348
821溶解度348
822结晶机理和动力学351
823结晶的粒数衡算和粒度分布359
824收率计算364
83熔融结晶基础365
831固液平衡366
832熔融结晶动力学分析370
84结晶过程与设备373
841溶液结晶类型和设备373
842熔融结晶过程和设备378
本章符号说明382
习题384
参考文献387
9.膜分离388
91膜分离概述388
911膜388
912膜组件391
92微滤、超滤、纳滤和反渗透393
921反渗透与纳滤394
922超滤399
923微滤402
93气体膜分离403
931气体分离膜403
932气体膜分离的机理404
94渗透蒸发408
941基本原理408
942渗透蒸发过程传递机理411
943影响渗透蒸发过程的因素413
95电渗析414
951电渗析基本原理及传递过程414
952离子交换膜416
953电渗析过程中的浓差极化和极限电流密度418
96液膜分离420
961液膜组成、结构和分类420
962液膜分离的传质机理421
963液膜分离过程423
本章符号说明424
习题425
参考文献426
10.分离过程及设备的选择与放大428
101气液传质设备的处理能力与效率428
1011气液传质设备处理能力的影响因素428
1012气液传质设备的效率及其影响因素429
1013气液传质设备的效率438
102萃取设备的处理能力、传质效率与放大451
1021萃取设备的处理能力和塔径452
1022影响萃取塔效率的因素459
1023萃取塔效率464
1024萃取设备的放大466
103传质设备的选择470
1031气液传质设备的选择470
1032萃取设备的选择474
104分离过程的选择477
1041可行性478
1042分离过程的类型480
1043生产规模481
1044设计的可靠性481
1045分离过程的独立操作性能483
本章符号说明485
习题486
参考文献489
附录ASPEN PLUS分离过程模拟介绍491
11分离过程在工业生产中的地位和作用1
111分离过程在化工生产中的重要性1
112分离过程在清洁工艺中的地位和作用3
12传质分离过程的分类和特征5
121平衡分离过程5
122速率分离过程8
13分离过程的集成化11
131反应过程与分离过程的耦合12
132分离过程与分离过程的耦合13
133过程的集成13
14设计变量16
141单元的设计变量17
142装置的设计变量19
本章符号说明22
习题23
参考文献25
2.单级平衡过程27
21相平衡27
211相平衡关系27
212汽液平衡常数的计算29
213液液平衡44
22多组分物系的泡点和露点计算46
221泡点温度和压力的计算46
222露点温度和压力的计算55
23闪蒸过程的计算57
231等温闪蒸和部分冷凝过程58
232绝热闪蒸过程64
24液液平衡过程的计算70
241二元液液系统71
242三元液液系统72
243多元液液系统76
25多相平衡过程79
251汽液液系统近似计算法79
252汽液液平衡的严格计算81
本章符号说明84
习题85
参考文献89
3.多组分精馏和特殊精馏91
31多组分精馏过程91
311多组分精馏过程分析91
312最小回流比98
313最少理论塔板数和组分分配101
314实际回流比和理论板数107
315多组分精馏的简捷计算方法111
32萃取精馏和共沸精馏112
321萃取精馏112
322共沸精馏123
33反应精馏146
331反应精馏的应用146
332反应精馏过程149
34加盐精馏159
本章符号说明161
习题162
参考文献168
4.气体吸收170
41汽液相平衡171
411物理吸收的相平衡171
412有化学效应的气体溶解度174
42吸收和解吸过程177
421吸收和解吸过程流程177
422多组分吸收和解吸过程分析177
43多组分吸收和解吸的简捷计算法182
431吸收因子法182
432解吸因子法188
44化学吸收189
441化学吸收类型和增强因子190
442化学吸收速率193
443化学吸收和解吸计算200
本章符号说明202
习题203
参考文献205
5.液液萃取207
51萃取过程与萃取剂207
511萃取过程207
512萃取流程208
513萃取剂209
514萃取过程特点209
52液液萃取过程的计算209
521逆流萃取计算的集团法210
522微分逆流萃取计算212
53其他萃取技术220
531超临界流体萃取220
532反胶团萃取224
533双水相萃取229
本章符号说明234
习题235
参考文献235
6.多组分多级分离的严格计算237
61平衡级的理论模型237
62三对角线矩阵法242
621方程的解离方法和三对角线矩阵方程的托玛斯法242
622泡点法(BP法)245
623流率加和法(SR法)254
624等温流率加和法262
63同时校正法(SC法)266
631NSSC法266
632GSSC法275
64内外法(InsideOut法)276
641内外法模型277
642内外法算法280
65非平衡级模型简介284
本章符号说明286
习题287
参考文献292
7.吸附293
71概述293
711吸附过程293
712吸附剂294
72吸附平衡300
721气体吸附平衡300
722液相吸附平衡305
73吸附动力学和传递308
731吸附机理308
732外扩散传质过程308
733颗粒内部传质过程310
74吸附分离过程312
741搅拌槽313
742固定床吸附器318
743变温吸附循环324
744变压吸附327
745连续逆流吸附330
本章符号说明339
习题341
参考文献344
8.结晶346
81基本概念346
811晶体346
812结晶过程348
82溶液结晶基础348
821溶解度348
822结晶机理和动力学351
823结晶的粒数衡算和粒度分布359
824收率计算364
83熔融结晶基础365
831固液平衡366
832熔融结晶动力学分析370
84结晶过程与设备373
841溶液结晶类型和设备373
842熔融结晶过程和设备378
本章符号说明382
习题384
参考文献387
9.膜分离388
91膜分离概述388
911膜388
912膜组件391
92微滤、超滤、纳滤和反渗透393
921反渗透与纳滤394
922超滤399
923微滤402
93气体膜分离403
931气体分离膜403
932气体膜分离的机理404
94渗透蒸发408
941基本原理408
942渗透蒸发过程传递机理411
943影响渗透蒸发过程的因素413
95电渗析414
951电渗析基本原理及传递过程414
952离子交换膜416
953电渗析过程中的浓差极化和极限电流密度418
96液膜分离420
961液膜组成、结构和分类420
962液膜分离的传质机理421
963液膜分离过程423
本章符号说明424
习题425
参考文献426
10.分离过程及设备的选择与放大428
101气液传质设备的处理能力与效率428
1011气液传质设备处理能力的影响因素428
1012气液传质设备的效率及其影响因素429
1013气液传质设备的效率438
102萃取设备的处理能力、传质效率与放大451
1021萃取设备的处理能力和塔径452
1022影响萃取塔效率的因素459
1023萃取塔效率464
1024萃取设备的放大466
103传质设备的选择470
1031气液传质设备的选择470
1032萃取设备的选择474
104分离过程的选择477
1041可行性478
1042分离过程的类型480
1043生产规模481
1044设计的可靠性481
1045分离过程的独立操作性能483
本章符号说明485
习题486
参考文献489
附录ASPEN PLUS分离过程模拟介绍491