BF-化工原理教学指导与内容精要-陈敏恒,潘鹤林,齐鸣斋著化学工业出版社 9787122 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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陈敏恒，潘鹤林，齐鸣斋著著

图书标签:

化工原理
化学工程
教学参考书
陈敏恒
潘鹤林
齐鸣斋
化学工业出版社
9787122
教材
精要
指导

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出版社：化学工业出版社

ISBN：9787122295286

商品编码：29810628537

包装：平装-胶订

出版时间：2017-07-01

具体描述

图书基本信息
图书名称	化工原理教学指导与内容精要	作者	陈敏恒,潘鹤林,齐鸣斋著
定价	78.00元	出版社	化学工业出版社
ISBN	9787122295286	出版日期	2017-07-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装-胶订

内容简介

华东理工大学原校长陈敏恒教授多年来坚持为本科生讲授“化工原理”课程，其水平之高、影响之大在当年化工教育界可说是独步一时。由他主编的教材《化工原理》至今仍是各高校化工专业使用教材的*。陈敏恒教授孜孜不倦致力于化工原理课程的改革与建设，重视学生的能力培养和学习积极性的调动，对教学内容、教学过程、学生的学习方式都有很深的感悟。近年来，又提出在化工原理的教学中应该着力于帮助学生构筑知识框架的观点。《化工原理教学指导与内容精要》结构与陈敏恒《化工原理》基本一致，全书紧紧围绕“加强学生应用能力方面的培养，适当增强实际工程应用方面知识”的理念，进一步阐释了“以传递过程为主线，面向科学研究，面向工业应用，面向技术经济”的教材编写框架，系统梳理了各章的教学方法指导、教学随笔、教学内容精要。《化工原理教学指导与内容精要》可作为高等学校化工及相关专业化工原理课程的教学参考书，也可供化工及相关专业部门从事科研、设计和生产的技术人员参考。

作者简介

陈敏恒(1933~)，，华东理工大学原校长，教授，浙江诸暨人，化学工程专家。1953年加入中国党。1955年毕业于华东化工学院（今华东理工大学）有机系。历任华东化工学院副教授、教授、化学工程系主任、院长，华东理工大学校长，国务院学位委员会第二届学科评议组成员，中国化学工程学会首届副理事长。

绪论1

0.1关于教学内容的精选1

0.2关于课堂教学的组织2

0.2.1吸收操作过程分析3

0.2.2过程的数学描述3

0.2.3实例分析4

0.3关于学生的自主学习4

章流体流动6

1.1教学方法指导6

1.2教学随笔8

1.2.1流动过程8

1.2.2流动阻力问题的研究方法12

1.3教学内容精要16

1.3.1概述16

1.3.2流体静力学18

1.3.3流体流动中的守恒原理19

1.3.4流体流动的内部结构22

1.3.5阻力损失24

1.3.6流体输送管路的计算26

1.3.7流速和流量的测定30

1.3.8非牛顿流体与流动31

第2章流体输送机械33

2.1教学方法指导33

2.2教学随笔34

2.2.1流体输送34

2.2.2管路对输送机械的要求34

2.2.3可调用的工程手段35

2.2.4离心泵的工作原理和理论指导35

2.2.5离心泵的效率36

2.3教学内容精要37

2.3.1概述37

2.3.2离心泵37

2.3.3往复泵43

2.3.4其他化工用泵44

2.3.5气体输送机械45

第3章液体搅拌50

3.1教学方法指导50

3.2教学随笔51

3.2.1液体搅拌51

3.2.2混合过程的定性分析51

3.2.3搅拌装置的功能52

3.2.4搅拌装置的能耗52

3.2.5搅拌装置的放大53

3.3教学内容精要53

3.3.1概述53

3.3.2混合机理55

3.3.3搅拌器的性能56

3.3.4搅拌功率57

3.3.5搅拌器的放大59

3.3.6其他混合设备59

第4章流体通过颗粒层的流动61

4.1教学方法指导61

4.2教学随笔63

4.2.1过程总论63

4.2.2理论分析63

4.2.3实验检验与修正65

4.2.4实际应用65

4.3教学内容精要66

4.3.1概述66

4.3.2颗粒床层的特性66

4.3.3流体通过固定床的压降70

4.3.4过滤原理及设备73

4.3.5过滤过程计算76

4.3.6加快过滤速率的途径82

第5章颗粒的沉降和流态化83

5.1教学方法指导83

5.2教学内容精要85

5.2.1概述85

5.2.2颗粒的沉降运动85

5.2.3沉降分离设备88

5.2.4固体流态化技术91

5.2.5气力输送94

第6章传热95

6.1教学方法指导95

6.2教学随笔98

6.2.1传热过程98

6.2.2传热过程分析98

6.2.3工程处理方法99

6.2.4传热基本方程式的推导与应用100

6.3教学内容精要102

6.3.1概述102

6.3.2热传导103

6.3.3对流给热106

6.3.4沸腾给热与冷凝给热110

6.3.5热辐射114

6.3.6传热过程的计算119

6.3.7换热器126

第7章蒸发134

7.1教学方法指导134

7.2教学内容精要135

7.2.1概述135

7.2.2蒸发设备136

7.2.3蒸发辅助设备139

7.2.4蒸发操作的经济性和操作方式139

7.2.5单效蒸发计算142

7.2.6多效蒸发的过程分析144

第8章气体吸收146

8.1教学方法指导146

8.2教学随笔147

8.2.1吸收过程147

8.2.2完整的工业吸收分离过程148

8.2.3吸收分离过程的物理化学原理148

8.2.4吸收分离过程的经济性149

8.2.5吸收分离过程的工程特征149

8.3教学内容精要150

8.3.1概述150

8.3.2气液相平衡152

8.3.3扩散和单相传质154

8.3.4相际传质160

8.3.5低浓度气体吸收162

8.3.6高浓度气体吸收170

8.3.7化学吸收173

第9章液体精馏179

9.1教学方法指导179

9.2教学随笔182

9.2.1精馏过程182

9.2.2精馏过程的相平衡182

9.2.3精馏过程中的回流183

9.2.4精馏过程的数学描述184

9.3教学内容精要185

9.3.1蒸馏概述185

9.3.2双组分溶液的汽液相平衡186

9.3.3平衡蒸馏与简单蒸馏190

9.3.4精馏191

9.3.5双组分精馏的设计型计算199

9.3.6双组分精馏的操作型计算205

9.3.7间歇精馏207

9.3.8恒沸精馏与萃取精馏209

9.3.9多组分精馏基础210

0章气液传质设备217

10.1教学方法指导217

10.2教学随笔218

10.2.1气液传质设备218

10.2.2设计目标——从需要出发218

10.2.3设计原则——从过程规律出发219

10.2.4工程因素——从过程分析出发219

10.2.5不同的对策220

10.3教学内容精要221

10.3.1板式塔221

10.3.2填料塔238

1章液液萃取246

11.1教学方法指导246

11.2教学随笔247

11.2.1萃取过程247

11.2.2萃取过程的数学描述248

11.2.3工业萃取过程的组织248

11.2.4萃取过程动力学与萃取设备249

11.3教学内容精要250

11.3.1概述250

11.3.2液液相平衡251

11.3.3萃取过程的计算256

11.3.4萃取设备262

11.3.5超临界流体萃取和液膜萃取269

2章其他传质分离方法271

12.1教学方法指导271

12.1.1关于结晶271

12.1.2关于吸附272

12.2教学内容精要273

12.2.1结晶273

12.2.2吸附分离279

12.2.3膜分离286

3章热、质同时传递294

13.1教学方法指导294

13.2教学随笔295

13.2.1热、质同时传递过程295

13.2.2传递方向可能发生逆转296

13.2.3过程的极限296

13.2.4过程的计算方法297

13.3教学内容精要297

13.3.1概述297

13.3.2气液直接接触时的传热和传质298

13.3.3过程的计算301

4章固体干燥304

14.1教学方法指导304

14.2教学随笔305

14.2.1干燥过程305

14.2.2水分在气、固两相间的平衡关系306

14.2.3湿空气性质306

14.2.4干燥过程的数学描述307

14.3教学内容精要307

14.3.1概述307

14.3.2干燥静力学308

14.3.3干燥速率与干燥过程计算312

14.3.4干燥器319

参考文献323

编辑推荐
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文摘
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序言
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《现代化工过程控制系统设计与优化》作者：王建国，李明德，张晓华出版社：科学技术文献出版社 ISBN： 978-7-5043-8876-5 出版时间： 2023年10月 --- 内容简介本书聚焦于化工行业数字化转型的核心需求，系统阐述了现代化工过程控制理论、先进控制技术及其在复杂工业过程中的工程化应用。全书结构严谨，理论深度与工程实践紧密结合，旨在为化工过程控制工程师、自动化专业研究生以及相关领域研究人员提供一套全面、前沿的技术参考与实践指南。第一部分：化工过程控制基础与建模本书伊始，首先对化工过程控制的基本概念、发展历程和基本原理进行了深入回顾。重点阐述了化工单元操作（如反应器、精馏塔、换热器等）的动态特性分析方法，为后续的控制系统设计奠定坚实的理论基础。 1.1 化工过程机理分析与辨识：详细介绍了基于第一性原理的机理建模方法，包括质量、能量和动量守恒方程的建立与求解。针对复杂非线性系统，系统介绍了工业数据驱动的系统辨识技术，包括参数估计、模型结构选择和模型验证标准，特别是针对高维、强耦合系统的黑箱和灰箱建模策略。 1.2 过程动态特性与稳定性分析：深入探讨了化工过程的延迟特性、惯性环节和积分作用对控制性能的影响。引入了频域分析工具，如波德图、奈奎斯特图在化工过程稳定性评估中的应用。详细讲解了李雅普诺夫稳定性理论在非线性过程稳定性分析中的应用，并结合化工实例阐述了如何通过分析极点位置预测过程的动态响应。第二部分：经典控制理论的深化应用本部分将传统PID控制理论提升至工程应用的高度，强调了在实际复杂化工场景中，如何通过精细化的调参和结构优化实现性能突破。 2.1 PID控制器的优化与改进：不仅涵盖了传统的Ziegler-Nichols等经典整定方法，更侧重于模型基的精确整定技术，如基于内部模型控制（IMC）的PID参数设计。重点剖析了在存在大延迟、过程非线性或严重干扰时的PID改进策略，包括串级控制（Cascade）、前馈控制（Feedforward）的设计与实施，并给出了这些策略在温度、压力和流量回路中的具体应用案例和故障排除指南。 2.2 过程控制回路的可靠性与性能评估：引入了过程性能指标（PPI）的概念，如误差积分标准（IAE、ISE）和响应时间指标。详细论述了基于闭环响应曲线的性能诊断方法，并探讨了在线状态监测和控制回路健康管理（CHM）的基本框架，确保控制系统长期稳定运行。第三部分：先进过程控制（APC）技术这是本书的核心内容，系统介绍了当前主流的先进控制技术，并着重于其在提升经济效益和操作柔性方面的工程价值。 3.1 模型预测控制（MPC）原理与设计：对MPC的理论基础进行了详尽的数学推导，包括目标函数的构建（考虑操作约束和软约束处理）、时域模型到Z变换模型的转换、以及在线优化问题的求解算法（如二次规划QP）。重点分析了MPC在多变量耦合系统（如大型乙烯裂解装置的温度控制、连续反应器的组分优化）中的应用案例，包括模型失配的处理和离线模型重校准流程。 3.2 智能与自适应控制技术：探讨了模糊逻辑控制（Fuzzy Logic Control）在处理高度不确定性和定性知识集成方面的优势，并给出了在复杂精馏过程温度控制中的应用范例。同时，详细介绍了自适应控制（Adaptive Control）的几种主要结构（如切换自适应、基于梯度的自适应），特别是在催化剂活性随时间变化的反应器控制中的应用潜力。 3.3 统计过程控制（SPC）与质量控制集成：阐述了如何将SPC工具（如CUSUM、EWMA图表）与自动控制系统深度融合，实现从过程参数波动到产品质量波动的实时预警和纠偏。探讨了基于SPC的“控制性能监控”（CPM）框架，以量化控制系统对过程变异的抑制效果。第四部分：控制系统架构与工业实践本书的最后部分回归到工程实施层面，探讨了现代化工控制系统的架构设计、安全集成和未来趋势。 4.1 分布式控制系统（DCS）与安全仪表系统（SIS）：对现代DCS的架构、网络通信协议（如Ethernet/IP、Profinet在过程控制中的应用）进行了概述。特别强调了SIS的设计与验证，依据IEC 61511标准，详细介绍了安全完整性等级（SIL）的确定、安全联锁的逻辑设计和高可靠性硬件的选择，确保工艺安全高于一切。 4.2 优化与调度集成：介绍了实时优化（RTO）层面的概念，如何通过APC输出的优化目标，结合更宏观的生产计划（MES/ERP），实现全厂范围内的经济效益最大化。讨论了如何处理APC层与RTO层之间的信息交互、时序约束和模型同步问题。 4.3 数字化与未来趋势：展望了工业物联网（IIoT）、云计算在过程控制中的应用前景，特别是数据挖掘、机器学习在故障预测性维护（PdM）和新型控制策略开发中的潜力。 --- 读者对象本书适合于： 1. 化工、化学工程、过程控制、自动化等专业的本科高年级学生和研究生。 2. 在石油化工、精细化工、制药、环保等行业从事过程控制、自动化系统设计、调试与优化的工程师。 3. 致力于提升生产效率、降低能耗和保障装置安全稳定运行的技术管理人员。通过系统学习本书内容，读者将能够熟练掌握从基础回路设计到复杂多变量优化控制的全套工程化工具箱，显著提升在现代化工生产现场解决复杂控制难题的能力。本书的深度和广度，使其成为化工过程控制领域不可或缺的参考宝典。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我最近正在为一个大型化工项目的初步设计做准备，手头上的参考资料堆得像座小山，但真正能快速定位到关键数据的，还是这本教材。它最大的优点在于其内容的组织结构，简直就是为效率而生的。你想找关于流体力学中多相流动的处理方法？直接翻到相应章节，里面的流程图和流程说明清晰得如同CAD图纸一般精确。我发现它对于一些看似次要的工艺参数的讨论，也极为到位，比如不同材质管道的耐腐蚀性对比，这在实际选材阶段至关重要，很多标准教材常常一笔带过。这本书就像一本“急救手册”，在你遇到瓶颈时，总能提供一个结构化的解决方案，而不是一堆零散的知识点。而且，排版也做得相当人性化，图表和文字之间的穿插非常自然，阅读疲劳感明显减轻。我甚至发现，书中的一些小插图，比如泵的工作原理示意图，其细节刻画之精细，比起某些专业设备手册都不遑多让，可见编者在每一个细节上都倾注了极大的心血。

评分☆☆☆☆☆

老实说，刚拿到这本书时，我对它的期望值是比较高的，毕竟化工原理是门“硬骨头”，能真正做到“精要”而不失深度的书并不多见。但读完前几章，我就放下了心中的疑虑。它对“单元操作”的讲解，展现了一种返璞归真的智慧。很多教材为了追求新潮和覆盖面广，往往会把内容搞得过于庞大臃肿，结果就是什么都讲了，什么都没讲透。而这本《BF-化工原理教学指导与内容精要》则非常克制，它精准地抓住了每一个单元操作的核心物理化学本质，比如萃取的传质过程，它没有纠缠于复杂的相平衡模型推导，而是直击影响效率的关键因素——接触面积和停留时间，这点深得我心。这种“抓大放小”的取舍艺术，使得学习曲线变得平缓而高效。我将它推荐给了好几位准备考研的师弟师妹，他们反馈说，这本书帮助他们迅速理清了不同单元操作之间的内在联系，不再将它们视为孤立的知识点，而是整个化工系统中的有机组成部分。

评分☆☆☆☆☆

从纯粹的阅读体验角度来讲，这本书的价值远超其印刷成本。我注意到它在公式推导的逻辑跳转上做足了功夫，很多教材中让人望而却步的微积分推导，在这里都被拆解成了若干个小步骤，每一步都有清晰的文字注释解释其物理意义。这使得我可以真正“看懂”公式的由来，而不是死记硬背。我有一个习惯，就是喜欢在空白处做批注和草图，这本书的页边距设计得非常合理，提供了足够的空间让我进行思考和记录，这对于深度学习来说是至关重要的辅助功能。它甚至在一些历史背景的介绍上，也颇有洞见，简要提及了某些重要定律的发现过程，这不仅丰富了知识的维度，也让冰冷的科学定律多了一丝人文色彩。总而言之，这本书提供了一种扎实、可信赖的学习路径，它不是最花哨的，但绝对是最耐用的。对于任何想在化工领域打下坚实基础的人来说，它都是一本可以放在案头，随时取阅的工具书和良师益友。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种带着复古气息的墨绿色调，配上简洁有力的书名字体，一眼就能感受到它蕴含的专业深度。我翻开目录时，首先注意到的就是它对基础概念的梳理，那真是细致入微，仿佛作者在手把手地引导初学者搭建知识的骨架。特别是对反应器设计那一章节的阐述，它没有停留在枯燥的公式堆砌上，而是巧妙地结合了实际工业案例，让我能真切地体会到理论是如何在高温高压的现实环境中发挥作用的。我记得有一次为了搞懂一个复杂的热力学平衡问题，我在好几本书里打转，最后还是在这本书里找到了最清晰的逻辑链条。这本书的作者显然对化工原理有着深刻的理解，他们不只是知识的搬运工，更是思想的启发者。读起来就像是与一位经验丰富的老工程师在深夜里进行思想碰撞，那种感觉是任何冷冰冰的电子文档都无法替代的。我个人尤其欣赏它在“过程控制”部分的处理方式，它没有过度使用晦涩的数学语言，而是用生动的比喻解释了PID调节器的核心思想，这对于我这种偏向应用实践的读者来说，简直是及时雨。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对工程伦理和安全生产的融入上，做得非常高明，我很少在技术教材中看到如此自然且重要的篇幅来讨论这些话题。它不是在结尾处简单地列出几条安全守则，而是将安全考量融入到每一个工艺单元的讲解之中。比如在讨论高温反应釜设计时，它会同步分析失控反应的可能性及相应的紧急泄压措施，这种将“How to do it”和“What if it goes wrong”结合起来的叙事方式，极大地增强了读者的责任感和全局观。我曾在一本国外引进教材中看到类似的处理，但那本书的语言风格显得生硬，而这本国内的教材，显然更贴合我们本土的工业标准和思维习惯，读起来更加亲切自然。此外，它在对新技术的引用上也把握得很好，没有盲目追逐时髦的概念，而是选取了那些已经被工业界广泛验证且具有长远指导意义的技术，确保了内容的实用性和时效性。这本书真的不愧是“教学指导”，它不仅教你怎么做计算，更教你如何成为一个负责任的工程师。