在化工生产中，为了确保生产过程的安全与高效，非化工工艺专业背景的从业人员要掌握一定程度的化工专业知识。鉴于此需求，在党的二十大精神的引领下，由学校与企业人员携手合作，紧密结合实际工作岗位的具体内容与要求，对本书进行了精心编纂与细致打磨。本书介绍化工生产的基本原理﹑操作设备和操作过程，是为高职高专类院校非化工工艺专业编写的专业基础课教材。本书主要内容包括绪论、流体流动与输送、非均相物系的分离与设备、传热与换热器、气体的吸收、液体的蒸馏、干燥、膜分离技术、化学反应器和典型化工生产工艺。本书的特色是通过案例解析﹑微课视频﹑三维动画资源等方式，将绿色化工理念深度融入教材，促进读者提升环境保护意识、节能减排技能等，为培养适应新时代要求的化工领域高素质人才奠定坚实基础。
本书可作为高职高专的化工智能制造技术、化工装备技术、化工自动化技术、化工安全技术、生物制药技术、环境工程技术、分析检验技术及其相近专业课程的教材或参考用书，也可供化工企业工程技术人员参考。
王亮，主要从事化工单元操作及优化课程的教学工作，教学对象为化工工艺﹑高分子材料﹑精细化工﹑制药﹑工业分析等专业的高职学生。
教学成果：1.2017，江苏省高等职业院校技能化工生产技术项目指导教师获省级二等奖，全国职业院校技能大赛化工生产技术赛项指导教师获一等奖；
2.2019-2022，中国石油和化工教育科学研究终身教育体系专题课题《化工单元操作事故案例训练》在线课程及资源建设结题，排名第三；
3.2023-至今，参与省级青蓝团队（化工单元操作）课程建设和信息化建设。
绪论 1
一、化学工业与化工过程1
二、本课程的性质、内容和任务1
三、化工过程中的几个基本概念2
拓展阅读3
复习思考题4
模块一 流体流动与输送 5
单元一流体流动的基本概念6
一、流体的基本特性6
二、密度6
三、作用在流体上的力8
四、定态流动与非定态流动10
五、流量和流速11
单元二流体在管内流动的守恒原理12
一、定态流动的物料衡算13
二、定态流动的能量衡算14
单元三流体在管内的流动阻力24
一、流体的两种流动类型24
二、流体在管内流动阻力的计算27
三、减小流动阻力的途径33
单元四流体输送机械34
一、液体输送机械34
二、气体输送与压缩机械39
拓展阅读42
复习思考题42
习题43
本模块主要符号说明44
模块二 非均相物系的分离与设备 46
单元一非均相物系分离的基本概念46
一、非均相物系分离在化工生产中的应用46
二、常见非均相物系的分离方法47
单元二气固分离47
一、降尘室47
二、旋风分离器49
三、其他常见的气固分离法51
单元三液固分离52
一、沉降槽53
二、过滤54
三、离心分离58
拓展阅读61
复习思考题61
本模块主要符号说明62
模块三 传热与换热器 63
单元一传热的基本概念64
一、传热在化工生产中的应用64
二、工业生产中的换热方法64
三、定态传热与非定态传热65
四、传热速率与热通量66
单元二传热方式66
一、热传导66
二、对流给热71
三、辐射传热78
单元三间壁式换热器的传热分析和计算79
一、传热速率方程79
二、换热器的热负荷79
三、传热系数81
四、平均温度差84
五、传热过程的强化87
单元四间壁式换热器88
一、间壁式换热器分类88
二、常见的间壁式换热器88
拓展阅读95
复习思考题95
习题96
本模块主要符号说明97
模块四 气体的吸收 98
单元一吸收的基本概念99
一、吸收操作在工业生产中的应用99
二、吸收操作分类99
三、吸收剂的选择99
四、吸收操作相组成表示法100
单元二气液相平衡101
一、气体在液体中的溶解度101
二、亨利定律102
三、物质传递的方向与过程推动力105
单元三吸收机理与传质速率106
一、物质传递的两种基本方式107
二、对流传质108
单元四吸收过程计算110
一、吸收过程的物料衡算和吸收剂用量的确定111
二、低浓度气体定态吸收过程的填料层高度计算115
单元五填料塔120
一、填料塔与填料120
二、填料塔的附件123
拓展阅读126
复习思考题126
习题127
本模块主要符号说明128
模块五 液体的蒸馏 129
单元一蒸馏的基本概念130
一、蒸馏操作在化工生产中的应用130
二、蒸馏操作的分类130
单元二双组分溶液的气液平衡131
一、理想溶液的气液平衡131
二、非理想溶液的气液平衡135
单元三蒸馏方式136
一、平衡蒸馏136
二、简单蒸馏137
三、精馏138
单元四双组分连续精馏计算139
一、全塔物料衡算140
二、精馏操作线方程140
三、精馏塔的塔板数确定143
四、回流比的确定147
单元五板式塔148
一、板式塔的结构和类型148
二、板式塔的流体力学特性与操作性能152
三、板式塔与填料塔的比较154
拓展阅读155复习思考题155
习题156
本模块主要符号说明157
模块六 干燥 158
单元一干燥的基本概念158
一、固体物料的去湿方法159
二、干燥过程的分类159
单元二湿空气的性质及湿度图159
一、湿空气的性质159
二、湿空气的湿度图及其应用163
单元三干燥过程的物料衡算和热量衡算165
一、干燥过程的物料衡算165
二、干燥过程的热量衡算与热效率168
单元四干燥速率169
一、物料中所含水分的性质169
二、恒定干燥条件的干燥速率170
单元五工业上常见的干燥器171
一、厢式干燥器171
二、气流干燥器172
三、沸腾床干燥器172
四、喷雾干燥器173
五、转筒干燥器174
拓展阅读174
复习思考题175
习题175
本模块主要符号说明176
模块七 膜分离技术 177
单元一膜分离的基本概念177
一、膜分离在工业生产中的应用177
二、膜的分类178
三、膜的性能参数178
四、膜分离过程特点179
五、膜组件180
单元二膜分离设备180
一、板框式膜组件180
二、卷式膜组件181
三、中空纤维膜组件181
四、管式膜组件182
五、毛细管式膜组件183
单元三各类膜过程183
一、反渗透183
二、纳滤185
三、超滤186
四、微滤187
拓展阅读189
复习思考题189
本模块主要符号说明189
模块八 化学反应器 190
单元一化学反应器的基本概念190
一、化学反应器的分类191
二、对反应器的要求192
单元二典型化学反应器192
一、釜式反应器192
二、管式反应器194
三、固定床反应器194
四、流化床反应器196
拓展阅读200
复习思考题201
模块九 典型化工生产工艺 202
单元一合成氨工业202
一、概述202
二、合成氨生产工艺203
单元二石油化工218
一、概述218
二、石油炼制219
三、石油烃的裂解与分离224
单元三精细化工229
一、概述229
二、精细化工生产工艺举例230
拓展阅读233
复习思考题233
附录 234
参考文献 252
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