化工生产基础

第一章 化工生产概论

第一节 化学工业与化工生产过程

【阅读1.1】新材料、新能源与化学工业

第二节 化工生产过程的基本组成规律

一、单元操作和单元反应

【看看想想1.1】

二、化工生产过程的三个基本步骤

三、化工生产过程中的两种转换——物质转换与能量转换

【技能训练1.1】分析烧碱生产过程的基本组成

第三节 化工生产过程的有关基本概念

一、相和相变

二、过程的平衡关系和过程速率

三、物料计算和能量计算

第四节 化工生产常用的量和单位

一、量和单位

二、法定计量单位

三、化工生产常用的法定计量单位

四、法定计量单位的使用规则

五、常用单位的换算

【阅读1.2】纳米技术与微化工技术

习题

第二章 流体的输送

第一节 流体力学

一、流体的主要物理量

二、流体静力学

【看看想想2.1】看图，回答问题

三、流体动力学

【看看想想2.2】观察日常生活接触到的三种仪表

【技能训练2.1】压力计、液位计、流量计使用练习

第二节 液体输送机械

一、离心泵及其操作训练

【阅读2.1】屏蔽泵和磁力驱动泵——两种无泄漏的离心泵

【技能训练2.2】离心泵安装训练

【技能训练2.3】离心泵操作训练

【技能训练2.4】离心泵性能曲线的测定

【看看想想2.3】观察你接触到的泵

二、其他类型泵

【技能训练2.5】泵的选型练习

第三节 气体的压缩和输送机械

一、往复式压缩机及操作

【技能训练2.6】往复式压缩机操作训练

二、离心式压缩机

【技能训练2.7】离心式压缩机操作训练

三、其他类型的气体输送机械

习题

第三章 非均相物系分离

第一节 概述

一、混合物的分离

二、均相物系和非均相物系

三、非均相物系的分离

第二节 液.固分离

一、沉降法液.固分离

二、过滤法液.固分离

【看看想想3.1】搜集过滤机技术进展的信息

【技能训练3.1】厢式压滤机的操作

【技能训练3.2】转鼓真空过滤机的操作

【看看想想3.2】观察几种生活中的液.固分离现象

三、离心分离法

四、液.固分离设备的比较

【阅读3.1】膜分离技术简介

第三节 气.固分离

一、沉降法气.固分离

二、过滤法气.固分离

三、湿法(洗涤除尘法)

四、静电除尘法

五、气.固分离设备的比较

习题

第四章 传热

第一节 传热有关的基本概念

一、传热

二、热现象、热量、比热容

三、显热和潜热

第二节 传热的方式与原理

一、传热的三种基本方式

【看看想想4.1】观察生活中的传热

二、工业上的换热方法

第三节 间壁式换热器的原理及操作

一、间壁式换热器传热原理

二、传热过程的热量衡算

三、传热速率方程式的计算与应用

【技能训练4.1】列管换热器传热系数的测定

【看看想想4.2】利用传热原理实现节 能的几个实例

【看看想想4.3】研究换热器的几个有关问题

四、换热器的操作技能训练

【技能训练4.2】列管换热器结构的认识

【技能训练4.3】列管换热器操作训练

第四节 换热设备及其维护方法

一、换热器的种类和性能

【阅读4.1】板式换热器

二、列管换热器的规格型号和初步选型

三、换热器的维护与检修

【技能训练4.4】换热器的日常维护与检修

【阅读4.2】换热器的技术进展

第五节 设备与管路的保温

一、保温的意义和目的

二、保温的内容和技术要求

三、保温的施工操作和日常维护

【技能训练4.5】保温的认识、维护与保温材料的选用

习题

第五章 蒸发

第一节 概述

一、基本概念

二、蒸发的应用

三、蒸发的分类

第二节 单效蒸发

一、单效蒸发的基本原理和流程

二、单效蒸发的计算

第三节 多效蒸发

一、多效蒸发原理

二、多效蒸发流程

三、提高蒸发器生产强度的途径

【技能训练5.1】多效蒸发的操作

第四节 蒸发设备

一、蒸发器的基本结构

二、蒸发器的种类和性能

三、蒸发装置中的辅助设备

【阅读5.1】闪蒸简介

习题

第六章 吸收

第一节 概述

一、基本概念

二、吸收在化工生产中的应用

三、吸收操作的分类

第二节 吸收的基本原理

一、汽.液相平衡关系

【看看想想6.1】观察硫酸、硝酸生产中吸收装置流程示意图

二、吸收过程的机理

三、吸收速率方程式

【看看想想6.2】观察液体分布器

四、吸收过程的计算

五、影响吸收操作的因素

六、解吸

【阅读6.1】吸收.解吸联合操作在二氧化碳减排试验中大显身手

第三节 吸收设备

一、填料塔

【看看想想6.3】观察几种新型填料

二、其他类型吸收设备

【阅读6.2】膜法气体分离简介

第四节 吸收的操作

一、填料吸收塔操作的基本要求和方法

二、在校内实训装置上进行的吸收操作训练

【技能训练6.1】填料塔实训装置操作训练

【技能训练6.2】填料塔几项特性的测定

三、填料吸收塔模拟操作训练

【技能训练6.3】填料吸收塔模拟操作

习题

第七章 蒸馏

第一节 概述

一、基本概念

二、蒸馏在化工生产中的应用

三、蒸馏操作的分类

第二节 蒸馏基本原理和简单蒸馏

一、溶液的汽.液平衡关系

二、T.x(y)图和y.x图

三、非理想溶液的汽.液相平衡

四、简单蒸馏的原理及流程

第三节 精馏原理与流程

一、精馏原理

二、精馏流程

三、精馏过程的基本计算

四、精馏过程的节 能与强化

第四节 精馏设备

一、常用板式塔的结构

二、几种典型板式塔

【阅读7.1】蒸馏技术的进展

【技能训练7.1】精馏塔种类与结构的认识

第五节 精馏的操作

一、精馏操作的基本要求和方法

二、精馏操作技能训练

【技能训练7.2】甲醇精馏的操作

第六节 特殊蒸馏

一、水蒸气蒸馏

二、共沸蒸馏

三、萃取蒸馏

【阅读7.2】液.液萃取简介

习题

第八章 结晶

第一节 概述

一、基本概念

二、结晶的应用

三、结晶和其他过程的联系

第二节 结晶的基本原理

一、溶解度与溶液的过饱和度

二、结晶过程

第三节 结晶方法和设备

一、结晶方法

二、结晶设备

第四节 结晶的操作

一、结晶操作的基本要求和方法

二、结晶操作训练

【技能训练8.1】氯化铵结晶的操作

【阅读8.1】液体搅拌简介

习题

第九章 固体物料的处理

第一节 固体物料的干燥

一、固体物料干燥概述

二、干燥过程的原理

三、干燥设备

【阅读9.1】干燥设备的技术进展

【阅读9.2】固体流态化简介

四、干燥的操作

第二节 固体物料的粉碎

一、粉碎基本概念

二、粉碎方法

三、粉碎设备

【阅读9.3】粉碎设备的技术进展

第三节 固体物料的筛分

一、基本概念

二、常用筛分设备

第四节 固体物料的输送

一、带式输送机

二、斗式输送机

三、螺旋输送机

四、气力输送机械

习题

第十章 单元反应简介

第一节 概述

一、基本概念

二、单元反应的实质和相关规律

三、单元反应中分子运动基本规律的应用

第二节 单元反应的类型

一、按相态划分的基本反应类型

二、按反应器形式分类

三、反应类型的认识和比较

第三节 几种典型单元反应

一、在槽式反应器内进行的液.固相反应——磷矿酸解

二、在塔式反应器内进行的气.液相反应——乙醛氧化

三、在固定床反应器内进行的气.固相催化反应——二氧化硫氧化

四、在管式反应器内进行的气相反应——烃类裂解

第四节 单元反应的操作

一、反应操作的基本要求和方法

二、单元反应操作技能训练

【技能训练10.1】乙醛氧化反应的操作

习题

第十一章 化工生产过程的整体控制

第一节 生产过程启动的整体控制

一、工程验收

二、投运准备

三、系统开车

第二节 生产正常运行的整体控制

一、生产正常运行整体控制的要求和方法

二、用计算机进行生产运行整体控制

第三节 生产装置停车与检修的整体控制

一、生产装置的停车

二、生产装置的检修

第四节 生产过程整体控制技能训练

【技能训练11.1】化工生产过程的启动和运行

习题

附录

一、水的物理性质

二、液体的黏度和在293K时的密度

三、气体在常压下的黏度

四、常用泵的规格

五、比热容列线图

六、液体汽化潜热列线图

七、饱和水蒸气表(按压力排列)

八、饱和水蒸气表(按温度排列)

九、管板式换热器系列标准摘录(摘自JB/T 4714、4715—92)

十、无机溶液在大气压下的沸点

十一、某些双组分混合物在101.3kPa(绝压)下的汽.液平衡数据

十二、国内生产的部分离心机技术参数

主要参考文献

《化工生产基础（第3版）（附光盘）》从一线生产人员的需要出发，全面、清晰地阐述了化工生产的基本规律。全书共十一章，主要内容有：化工生产概论、十几种常用单元操作(流体的输送、传热、吸收、蒸馏等)的基本知识、单元反应简介、化工生产过程的整体控制等。

本书第三版结合生产实际，补充了近几年生产中普遍采用的新工艺、新设备和新技术，强化了对生产操作技能的培养。

本书采用了“同步教学”模式，在理论讲授的同时安排相应的技能训练，并将制作配套教学光盘供模拟操作训练用。

《化工生产基础（第3版）（附光盘）》除作为化工中等职业学校的教材外，也可供相关的职业学校或职工培训选用。