普通高等教育"十二五"规划教材:化工过程基础.pdf

普通高等教育
 

书籍描述

编辑推荐
《化工过程基础》注重理论与实践的结合,层次分明、重点突出,适用于高等工科院校机械、自动化、材料、环境、建筑、建材等专业及与化工行业密切相关的高职院校的化工基础的教学,也可供化工行业生产、营销及企业管理的人员学习和参考。

目录
0.1化学工业概述
0.1.1化学工业在国民经济中的作用与地位
0.1.2化学工业的分类
0.1.3化学工业的特点
0.2化学工业的发展简史
0.2.1古代化学加工
0.2.2早期化学工业
0.2.3近代化学工业
0.2.4现代化学工业
0.3化工生产过程分析
0.4本课程的性质、任务、主要内容和学习方法
思考题
第1篇化工单元操作过程
1.1概述
1.2有关流体的物理量
1.2.1流体的密度和黏度
1.2.2流体的静压强
1.2.3流体的流量和流速
1.2.4流量的测量
1.3流体的流动阻力
1.3.1雷诺实验和流体流动类型
1.3.2流体流动阻力产生的原因
1.3.3流动阻力的计算
1.4流体流动的基本规律及其应用
1.4.1稳定流动与不稳定流动
1.4.2连续方程
1.4.3伯努利方程
1.5化工管路
1.5.1化工管路的材料和规格
1.5.2管件和阀门
1.6离心泵
1.6.1离心泵的结构和工作原理
1.6.2离心泵的主要部件
1.6.3离心泵的主要性能
1.6.4离心泵的类型和安装
1.7其他类型泵
1.7.1往复泵
1.7.2计量泵
1.7.3齿轮泵
1.7.4螺杆泵
1.7.5旋涡泵
1.7.6各种类型化工用泵的比较
1.8气体输送设备的工作原理和应用
1.8.1离心式通风机
1.8.2罗茨鼓风机
1.8.3往复式压缩机
1.8.4水环式真空泵
1.8.5喷射式真空泵
思考题
2.1概述
2.1.1传热在化工生产中的应用
2.1.2工业生产中的换热方法
2.1.3稳态传热与非稳态传热
2.1.4传热速率与热流密度
2.2传热的基本方式
2.2.1热传导
2.2.2热对流
2.2.3热辐射
2.3间壁式换热过程
2.3.1两流体通过间壁的换热过程
2.3.2传热速率方程式
2.4换热设备简介
2.4.1换热器的分类
2.4.2列管式换热器
2.4.3其他换热器
2.4.4列管式换热器的选用
思考题
3.1吸收
3.1.1概述
3.1.2吸收过程分析
3.1.3吸收过程的计算
3.1.4吸收设备
3.2蒸馏
3.2.1概述
3.2.2蒸馏与精馏原理
3.2.3精馏过程的基本计算
3.2.4精馏设备
3.3萃取
3.3.1概述
3.3.2萃取过程分析
3.3.3萃取设备
3.3.4超临界气体萃取简介
思考题
4.1沉降
4.1.1重力沉降的原理及影响因素
4.1.2离心沉降原理及影响因素
4.1.3重力和离心沉降设备
4.2过滤
4.2.1过滤的基本概念和原理
4.2.2过滤设备
4.3干燥
4.3.1概述
4.3.2湿空气的性质
4.3.3湿空气的湿度图
4.3.4湿物料的性质及干燥机理
4.3.5对流干燥设备
4.4膜分离
4.4.1概述
4.4.2气体膜分离
4.4.3微滤和超滤
4.4.4反渗透
4.4.5膜吸收
4.4.6膜蒸馏
4.4.7膜萃取
思考题
第2篇化学反应过程
5.1化学反应过程的操作方式
5.1.1间歇(分批式)操作
5.1.2连续操作
5.1.3半连续(或半间歇)操作
5.2反应器
5.2.1概述
5.2.2反应器的分类
5.3典型反应器简介
5.3.1釜式反应器
5.3.2管式反应器
5.3.3固定床反应器
5.3.4流化床反应器
5.3.5其他类型反应器
思考题
第3篇石油化工生产过程
6.1石油及其产品的性质
6.1.1石油的性质
6.1.2油品的分类及其各项指标
6.2石油的常减压蒸馏
6.2.1常减压蒸馏的工艺及主要产品
6.2.2常减压蒸馏的主要设备
6.3石油的二次加工
6.3.1催化裂化
6.3.2加氢精制和加氢裂化
6.3.3减黏裂化
6.3.4焦炭化过程
思考题
7.1烃类热裂解制烯烃
7.1.1热裂解工艺及其主要设备
7.1.2裂解产物的急冷操作
7.1.3裂解气的深冷分离
7.2烯烃的下游产品
7.2.1乙烯的下游产品
7.2.2丙烯的下游产品
7.2.3碳四(C4)产品
思考题
8.1芳烃的性质和用途
8.1.1芳烃的性质
8.1.2芳烃的用途
8.2芳烃的主要来源
8.2.1催化重整生产BTX芳烃
8.2.2高温裂解制乙烯副产BTX芳烃
8.2.3芳烃的转化
8.2.4芳烃的分离
8.2.5芳烃联合加工流程
8.3重要的芳烃衍生物的生产
8.3.1苯乙烯
8.3.2环己烷
8.3.3环己醇(酮)、己二酸及尼龙66
8.3.4对苯二甲酸
8.3.5聚酯
思考题
9.1高分子材料及分类
9.1.1聚合物的基本概念
9.1.2聚合物的分类
9.2聚合反应类型及生产过程
9.2.1聚合反应类型
9.2.2聚合生产过程
9.3典型聚合物的生产
9.3.1聚乙烯的生产
9.3.2聚丙烯的生产
思考题
第4篇其他化工生产过程
10.1精细化工产品及其分类
10.1.1精细化工产品的定义及特性和范畴
10.1.2精细化工产品的发展现状和范畴
10.2传统精细化工产品
10.2.1石油添加剂
10.2.2表面活性剂
10.2.3塑料、橡胶助剂
10.2.4染料
10.2.5涂料
10.2.6香料及香精
10.2.7黏合剂
10.2.8水处理剂
10.2.9农药
10.3精细化工产品生产特点
10.3.1生产方式的特点
10.3.2生产设备的特点
思考题
11.1煤的化学组成和煤的化工利用
11.1.1煤的化学成分
11.1.2煤的化工利用
11.2传统煤化工
11.2.1煤的干馏
11.2.2煤的气化
11.2.3合成气制甲醇
11.2.4间接液化合成燃料油(费—托法)
11.3新型煤化工技术简介
11.3.1煤的直接液化
11.3.2甲醇制低碳烯烃技术
11.3.3甲醇制乙二醇技术
思考题
12.1概述
12.1.1无机化工的特点
12.1.2无机化工的原料
12.1.3主要的无机化工产品和用途
12.2合成氨的生产
12.2.1合成氨的主要生产过程
12.2.2制氢气
12.2.3原料气的净化
12.2.4氨的合成
12.3硫酸的生产
12.3.1硫酸的生产方法
12.3.2硫铁矿制硫酸
12.4纯碱的生产
12.4.1氨碱法生产纯碱
12.4.2联合法(联碱法)生产纯碱
12.5烧碱的生产
12.5.1电解食盐水溶液的基本原理
12.5.2电解食盐水溶液生产烧碱技术
思考题

序言
化学工业又称化学加工工业,是指生产过程中以化学方法占主要地位的过程工业,包括基本化学工业、塑料、合成纤维、石油、橡胶、药剂、染料工业等,是国民经济的重要组成部分,它为满足人类生产和生活的需要而快速发展,并随着生产技术的进步推动着其他行业及社会的发展。
人类与化学工业的关系十分密切,在现代生活中,几乎随时随地都离不开化工产品,从衣、食、住、行等物质生活到文化艺术、娱乐等精神生活,都需要化工产品为之服务。化工产品的种类多、用途广泛,在工农业、交通运输、国防军事、航空航天、信息技术等领域提供各类基础材料、功能材料、能源及必需品,促进了各行各业的发展。
化学工业属于知识和资金密集型的行业。随着科学技术的发展,它由最初只生产纯碱、硫酸等少数几种无机产品和主要从植物中提取茜素制成染料的有机产品,逐步发展为一个多行业、多品种的生产过程,出现了一大批综合利用资源和规模大型化的化工企业,近几十年的石油化工的发展迅猛,精细化工、生物化工、煤化工也显示出强大生命力。
化学工业在国民经济中的作用随着科学技术的发展会越来越大,因此,掌握化工知识不仅是对化工专业人员的要求,非化工类的从业人员也需要熟悉、掌握基本的化工知识,以利于在不同领域的发展。基于此,我们编写了《化工过程基础》教材。
本书注重理论与实践的结合,层次分明、重点突出,分为四篇,化工单元操作过程、化学反应过程、石油化工生产过程、其他化工产品生产过程。包括流体流动过程及设备、传热过程及设备、传质过程及设备、化学反应过程及反应器、石油炼制、烯烃及其下游产品生产、芳烃及其下游产品生产、高分子化工概述、精细化工产品概述、煤化工生产过程概述、典型无机化工产品生产过程等内容,每章后面附有思考题,便于理解每章的重点内容,可以方便学生自学和复习。
本书由沈阳工业大学李素君主编并负责全书统稿,沈阳工业大学徐铁军、王晓丽、赵薇,中石油辽阳石化分公司吴伟参加编写。其中李素君编写绪论、第5章、第9章,赵薇编写第1章、第4章,王晓丽编写第2章、第3章,徐铁军编写第6章、第10章~第12章,徐铁军、李素君及吴伟共同编写第7章、第8章。
由于编者的水平有限,不妥之处在所难免,恳请各方面批评、指正。
编者2013年8月

文摘
版权页:



(3)柴油
①柴油机(压燃式发动机)对燃料的使用要求 柴油机主要用于农用机械、重型车辆、坦克、铁路机车、船舶舰艇等。柴油机燃料的使用要求有:良好的自燃性能;良好的蒸发性能;适当的黏度和良好的低温流动性;良好的安定性;对机件无腐蚀性;良好的清洁性能。
②柴油的自燃性与十六烷值柴油的自燃性是指喷入燃烧室内与高温高压空气形成均匀的可燃混合气之后,能在较短的时间之内发火自燃并正常地完全燃烧。
柴油机是压燃式发动机,与汽油机不同的是柴油并不预先和空气混合,而是空气先进人汽缸内单独被压缩(柴油机按空气进入分自然吸气式和增压式两类。前者压缩比为15~25,压力可达3.5MPa以上,温度在500~600℃,后者会更高),压缩将结束时,用高压油泵将柴油喷射入热的空气中,油立即受热蒸发,与空气形成混合物,因柴油自燃点低,可迅速被氧化而自燃。因此柴油的自燃能力即发火性能指标就显得十分重要了。
十六烷值(cetane number)是衡量燃料在压燃式发动机中发火性能的指标。十六烷值高,表明该燃料在柴油机中发火性能好,滞燃期短,燃烧均匀且完全,发动机工作平稳;反之,则表明燃料发火困难,滞燃期长,发动机工作状态粗暴。但十六烷值过高,也将会由于局部不完全燃烧而产生少量黑色排烟,造成油耗增大,功率下降。因而各种不同压缩比、不同结构和运行条件的柴油机使用的燃料,各有其适宜的十六烷值范围。
柴油的十六烷值与汽油的辛烷值相似,是在标准试验用单缸柴油机中测定的。所用的标准燃料是正十六烷和a一甲基萘。正十六烷具有很短的发火延迟期,自燃性能很好,因而规定其十六烷值为100。而α—甲基萘的发火延迟期很长,自燃性能很差,规定其十六烷值为0。将这两种化合物按不同比例掺和,可调配成各种十六烷值不同的标准燃料,把所测燃料与标准燃料进行对比,与其发火性能相同的标准燃料的十六烷值即为所测燃料的十六烷值。一般来说,转速大于1000r/min的高速柴油机使用十六烷值为45~50的轻柴油为宜;低于1000r/min的中、低速柴油机可使用十六烷值为35~49的重柴油。

内容简介
《化工过程基础》分为四篇,化工单元操作过程、化学反应过程、石油化工生产过程、其它化工产品生产过程。包括流体流动过程及设备、传热过程及设备、传质过程及设备、化学反应过程及反应器、石油炼制、烯烃及其下游产品生产、芳烃及其下游产品生产、高分子化工概述、精细化工产品概述、煤化工生产过程概述、典型无机化工产品生产过程等内容,每章后面附有思考题,便于理解每章的重点内容,可以方便学生自学和复习。为方便教学,《化工过程基础》还配有电子教案。

购买书籍

当当网购书 京东购书 卓越购书

PDF电子书下载地址

相关书籍

搜索更多