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| 內容簡介： |
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本教材是基于工作过程系统化的理念，按项目导向、任务驱动的原则编写。全书分上、下两册，共设置了八个学习情境，每个学习情境均以来自企业的真实工程任务为载体，重点介绍化工常用单元操作过程或反应过程的工作原理、设备结构及相关的操作与维护技术。本教材以二维码形式插入丰富的动画及视频资源，有助于读者进一步学习和理解。上册内容包括：绪论、流体输送过程及设备的选择与操作、非均相物系分离方案及设备的选择与操作、传热过程及设备的选择与操作、萃取过程及设备的选择与操作。全书内容循序渐进、深入浅出，每个学习情境均适度配置有观察与思考、例题及课后实践与练习等。下册内容包括：蒸馏过程及设备的选择与操作、吸收过程及设备的选择与操作、干燥过程及设备的选择与操作和反应过程及设备的选择与操作。全书内容循序渐进、深入浅出，每个学习情境均适度配置有观察与思考、例题及课后实践与练习等。本书可作为高等职业院校应用化工技术、石油化工技术及精细化工技术等化工及相关专业的以培养化工生产岗位基本操作技能为目标的课程教材，也可供化工、医药、食品、环保等相关行业技术人员参考。
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| 目錄：
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化工单元过程及设备的选择与操作：上
绪论001
一、化工生产过程实例001
二、本课程的性质和主要内容003
三、本课程的学习要求与学习方法003
化工视窗004
实践与练习004
学习情境一 流体输送过程及设备的选择与操作005
教学目标005
引言005
工程项目 某石化企业原油输送方案的制订和输送过程的实施006
项目任务分析006
任务一 流体输送任务和输送方案的认识006
一、化工常见的流体输送任务006
二、工业常用流体输送方案的认识008
三、完成流体输送任务需解决的问题及要求009
实践与练习1 010
任务二 流体输送管路的设计与安装010
一、流体输送管路基本构件的认识010
二、流体输送管路基本构件的选用011
任务解决1 014
三、流体输送管路的管子、管件、阀门规格的确定021
任务解决2 027
四、化工管路的工程安装028
实践与练习2 031
任务三 流体输送方案的分析、选择与评价033
一、交流与探讨034
二、流体输送过程的理论基础034
三、常见流体输送问题的分析与处理——伯努利方程的应用044
任务解决3 045
四、流动系统中的能量损失确定050
任务解决4 064
实践与练习3 065
任务四 流体流动参数的测量071
一、压力测量071
二、液位测量与控制076
三、流量测量078
任务解决5 086
实践与练习4 087
任务五 液体输送机械的选择、安装及操作088
一、液体输送机械类型的选择089
任务解决6 090
二、离心泵的选择、安装与操作090
任务解决7 103
任务解决8 109
三、其他类型泵的特点与应用114
四、各类泵的性能特点比较121
实践与练习5 121
任务六 气体输送机械的识用与操作125
一、气体输送机械的分类125
二、离心式气体输送机械126
三、旋转式气体输送机械130
四、往复式气体压缩机械131
五、真空泵135
实践与练习6 136
任务七 流体输送操作技能训练139
一、实训装置基本要求139
二、液体输送操作技能训练要求139
三、操作考核要求140
实践与练习7 142
技创未来143
身边榜样144
本情境主要符号意义145
学习情境二 非均相物系分离方案及设备的选择与操作146
教学目标146
引言146
工程项目一 某硫酸厂SO2 炉气除尘方案的制定147
工程项目二 某洗煤厂从洗煤废水中回收煤泥的方案的制定147
项目任务分析147
任务一 气固分离方法及设备的认识与选择148
一、机械式除尘设备148
二、过滤式除尘器 162
三、静电除尘器163
四、洗涤式除尘器164
任务解决1 165
五、气固分离方案和设备的选择165
任务解决2 167
六、气固分离设备的操作与维护168
实践与练习1 169
任务二 液固分离方法及设备的认识与选择172
一、沉降分离172
二、过滤分离175
三、液固分离方案和设备的选择原则184
四、液固分离设备类型的选择步骤185
五、过滤设备的选型186
任务解决3 187
实践与练习2 188
任务三 过滤操作技能训练189
一、过滤实训装置基本要求189
二、过滤操作技能训练要求190
三、过滤操作技能训练方案要求190
实践与练习3 190
技创未来190
身边榜样191
本情境主要符号意义192
学习情境三 传热过程及设备的选择与操作194
教学目标194
引言194
工程项目 制订某精馏塔原料的预热方案195
项目任务分析195
任务一 传热案例与传热方式的认识196
一、观察与思考196
二、传热的基本方式197
实践与练习1 202
任务二 换热方案的确定203
一、换热方式的认识203
任务解决1 205
二、换热介质的确定205
任务解决2 207
三、加热介质的用量的确定207
任务解决3 210
实践与练习2 210
任务三 换热设备的确定211
一、换热器类型的认识与选择211
任务解决4 219
二、换热器内流体通道与流速的选择219
任务解决5 220
三、间壁式换热器型号的确定220
任务解决6 229
四、强化换热设备传热过程的途径231
实践与练习3 232
任务四 换热设备的保温与隔热236
一、保温材料的选择237
二、保温层厚度的确定243
任务解决7 248
三、保温材料的安装注意事项248
化工视窗249
实践与练习4 249
任务五 换热装置的操作技能训练250
一、工业列管换热器的基本操作要点250
二、工业换热器的常见故障及预防措施，换热器的日常维护251
三、换热器操作技能培训方案253
实践与练习5 254
任务六 蒸发过程中传热的应用分析255
一、蒸发过程的认识255
二、蒸发装置中的传热设备（蒸发器） 258
三、蒸发装置的辅助设备262
实践与练习6 263
技创未来265
身边榜样266
本情境主要符号意义267
学习情境四 萃取过程及设备的选择与操作268
教学目标268
引言268
工程项目 制定从蒽醌氧化液中分离出双氧水的方案268
项目任务分析270
任务一 萃取工作过程的认识270
一、液-液萃取的基本工作过程270
二、液-液萃取方案的认识271
实践与练习1 273
任务二 萃取剂的选择与萃取操作方式的确定274
一、萃取剂的选择274
任务解决1 281
二、萃取操作方式与萃取剂用量的确定281
任务解决2 295
实践与练习2 296
任务三 萃取设备的确定299
一、萃取设备的认识300
二、萃取设备的确定306
任务解决3 307
实践与练习3 308
任务四 萃取操作技能训练309
一、影响萃取操作效果的因素309
二、萃取操作技能训练要求310
三、萃取操作技能训练方案310
实践与练习4 311
任务五 其他萃取技术的认识312
一、超临界流体萃取技术312
二、回流萃取技术316
实践与练习5 316
技创未来316
身边榜样317
本情境主要符号意义318
附录319
附录一 各种流体的适宜流速319
附录二 管子规格表320
附录三 离心泵的规格320
附录四 饱和水的物理性质325
附录五 某些液体的物理性质326
附录六 液体的黏度共线图328
附录七 101.33kPa 压力下气体的黏度共线图330
附录八 固体材料的热导率331
附录九 液体的热导率333
附录十 液体的比热容334
附录十一 101.33kPa 压力下气体的比热容336
附录十二 饱和水蒸气表337
附录十三 换热器341
参考文献345
化工单元过程及设备的选择与操作：下
学习情境五 蒸馏过程及设备的选择与操作001
教学目标001
引言001
工程项目 由92%粗甲醇水溶液制备99%
精甲醇001
项目任务分析002
一、蒸馏分离依据002
二、挥发度与相对挥发度003
实践与练习1 004
任务一 蒸馏方式选择005
一、简单蒸馏005
二、平衡蒸馏006
三、精馏007
任务解决1 009
实践与练习2 009
任务二 精馏装置流程的确定010
一、精馏装置的流程认识010
二、精馏塔内传质过程分析012
任务解决2 013
实践与练习3 014
任务三 精馏塔设备的确定015
一、精馏塔类型选择015
任务解决3 020
二、精馏塔的物料衡算020
三、精馏塔塔高的确定030
四、塔径的确定043
任务解决4 044
实践与练习4 047
任务四 精馏操作技能训练051
一、影响精馏操作效果的因素051
二、精馏操作技能训练要求054
三、精馏操作技能训练方案055
实践与练习5 057
技创未来059
身边榜样060
本情境主要符号意义060
学习情境六 吸收过程及设备的选择与操作062
教学目标062
引言062
工程项目 某合成氨厂原料气脱二氧化碳方案的制订和实施062
项目任务分析063
任务一 气体混合物分离方法的认识063
任务解决1 064
实践与练习1 065
任务二 吸收工作过程的认识065
一、吸收方法的分类065
二、物理吸收过程的机理066
三、吸收-解吸方案的认识069
任务解决2 071
四、吸收法分离气体混合物需要解决的问题072
实践与练习2 072
任务三 吸收剂的选择与吸收剂用量的确定073
一、吸收剂的选择073
任务解决3 074
二、气体、液体流向的确定074
任务解决4 075
三、吸收过程操作条件的确定075
任务解决5 081
四、吸收剂用量的确定081
任务解决6 084
实践与练习3 085
任务四 吸收设备的确定087
一、吸收设备类型的确定087
任务解决7 088
任务解决8 093
二、填料塔尺寸的确定093
任务解决9 097
任务解决10 106
三、吸收操作流程的确定107
任务解决11 108
实践与练习4 109
任务五 吸收操作技能训练111
一、吸收操作温度、液气比等工艺条件的控制方法111
二、吸收与解吸装置的基本操作技能113
三、吸收与解吸技能训练方案116
实践与练习5 118
技创未来120
身边榜样121
本情境主要符号意义121
学习情境七 干燥过程及设备的选择与操作123
教学目标123
引言123
工程项目 聚氯乙烯颗粒干燥方案的拟订124
项目任务分析124
任务一 除湿方法的认识124
一、观察与思考124
二、工业常用的去湿方法125
任务解决1 128
实践与练习1 128
任务二 对流干燥流程与干燥设备的确定129
一、固体物料对流干燥流程的认识129
二、常见的对流干燥设备的认识131
三、干燥器的选择136
任务解决2 137
实践与练习2 138
任务三 对流干燥过程操作条件的确定138
一、干燥介质的选择138
任务解决3 139
二、干燥介质——空气用量的确定139
任务解决4 157
实践与练习3 157
任务四 干燥操作技能训练159
一、影响干燥操作的因素159
二、干燥过程强化的途径161
三、干燥操作技能训练方案163
实践与练习4 167
技创未来168
身边榜样169
本情境主要符号意义169
学习情境八 反应过程及设备的选择与操作171
教学目标171
引言171
工程项目 乙酸正丁酯合成反应器的选择与操作172
化工视窗172
项目任务分析172
任务一 反应器类型的选择172
一、反应器类型的认识172
二、反应器类型的选择原则176
任务解决1 177
三、均相反应器特点及反应器容积的确定178
任务解决2 189
实践与练习1 191
任务二 釜式反应器的结构确定193
一、釜式反应器的工业应用193
二、釜式反应器的基本结构认识194
三、釜式反应器温度检测与控制方法认识200
任务解决3 202
实践与练习2 202
任务三 间歇釜式反应器的操作203
一、釜式反应器操作效果的影响因素分析203
二、间歇釜式反应器操作规程203
三、釜式反应器日常检查与维护保养204
四、间歇釜式反应器操作技能训练205
实践与练习3 206
任务四 固定床反应器的认识及其操作206
一、固定床反应器认识206
二、固定床反应器生产能力分析、催化剂用量的确定210
三、固定床反应器型式选择原则215
四、固定床反应器操作、故障处理及维护215
实践与练习4 218
任务五 流化床反应器的认识及其操作219
一、流态化现象认识219
二、流化床反应器认识220
实践与练习5 228
技创未来229
身边榜样230
本情境主要符号意义231
附录 233
附录一 某双组分混合物在101.3kPa 压力下的气液平衡数据233
附录二 25℃下某些气体溶于水时的亨利系数235
附录三 填料特性数据235
附录四 干空气的物理性质238
附录五 液体的饱和蒸气压239
参考文献241
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| 內容試閱：
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前言
《化工单元过程及设备的选择与操作》第二版自2021年出版以来，得到了许多读者的支持。本次修订以落实党的二十大报告中“培养造就大批德才兼备的高素质人才”为总要求，以打造契合“大国工匠”培育需求的“专业与思政融合”精品教材为目标，以更充分发挥教材铸魂育人的作用。
作为服务地方产业经济的高等职业教育专业教材，第三版在保持前版“项目导向、任务驱动”编写特色的同时，进一步强化与区域内化工头部企业合作，共同组织教材内容。具体修订内容如下。
1. 优化目标：重新修订了各学习情境中的教学目标，使之更加符合目前传统化工行业转型升级和技术变革的趋势，更好地对接职业标准和岗位要求。
2. 案例优化与栏目增设：修订优化各学习情境中的化工工程项目案例，新增“化工视窗”“技创未来”“身边榜样”三大特色栏目。其中，“化工视窗”精选了融入思政元素的视频，“技创未来”展示技术创新实践案例，“身边榜样”呈现行业楷模先进事迹，通过多维内容设计，实现知识传授、能力培养与价值引领的有机融合。
3. 强化实践：进一步丰富教材中的数字资源，充实了知识讲解与技能操作的视频，新增了化工单元设备虚拟仿真视频，理论与实践相结合，将课程教学改革成果更直观地呈现给广大的读者。
4.更新内容：校正了前版教材中的文字与符号，完善了实践与练习，对部分情境的内容进行了修改与调整，使之更符合产业升级的实际。
本书由扬州工业职业技术学院周寅飞、封娜担任主编，扬州工业职业技术学院王卫霞、诸昌武，扬州职业大学张睿担任副主编，扬州工业职业技术学院左志芳、王雪、陈华进、王芳、杜彬、仇实、田杰、肖伽励、王彤，江苏扬农化工集团有限公司刘霞参与了教材的修订和数字化资源的制作。本书由扬州工业职业技术学院徐忠娟担任主审。扬州工业职业技术学院化学工程学院的领导和同事在教材修订过程中给予了帮助。中国石化仪征化纤有限责任公司、中国石化扬州石化有限责任公司、江苏扬农化工集团有限公司、江苏奥克化学有限公司等单位的有关工程技术专家提供了珍贵技术资料并审定教材内容。在此一并表示感谢。
由于编者水平所限，书中不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正!
编者
2025年2月
第一版前言
“化工单元过程及设备的选择与操作”是应用化工技术、石油化工生产技术、精细化学品生产技术等化工类专业的一门重要的专业核心课程。通过本课程学习，学生可运用各单元过程的基本理论来分析和解决化工生产中的一些简单的工程问题，凭借所掌握的基本操作技能，胜任有关装置的操作与管理工作。
本教材是在应用化工技术专业、石油化工生产技术专业、精细化学品生产技术专业三个专业教学改革的基础上，以基于工作过程系统化的理念编写的。经全国职业教育教材审定委员会审定，确定为“十二五”职业教育国家规划教材。教材编写遵循学生的认知规律，力求紧密结合生产实际。在吸取同类教材优点的基础上，本教材编写过程中进行了以下尝试。
(1)校企合作，选择学习载体，以项目导向、任务驱动的思路编写
深入学生就业企业，学校合作企业，收集可用于教学的工程任务或工作案例，在企业专家的帮助下，筛选典型工程任务作为学习载体，设计了八个学习情境。每个学习情境都是以一到二个真实的工程任务为载体，按照学生的认知规律和完成实际工程任务的程序，把项目分解成一个个具体的工作任务，引导学生在完成具体工作任务的过程中，学习化工生产中的单元操作过程与单元反应过程的原理、设备和操作方面的知识与技能。
(2)注重对学生进行工程观念及分析与解决问题的能力培养
各学习情境均采用实际生产中工程任务引入，同时辅之以典型生产案例帮助分析，努力培养学生的工程观念。例题的选取和有关问题的分析案例皆来自生产实际，许多直接源自于参编院校的合作企业、实习基地。学生通过对企业案例的分析过程，掌握有关原理、概念、公式等在实际生产中的应用，做到学以致用。
(3)注重对学生自主学习的能力的培养
每个情境的教学内容都是围绕解决问题的需要而展开，引导学生有目的地自主探究知识。整个内容是按理实一体化的理念编写的，部分内容是让学生先观察、动手做，然后再探究解释原理现象等;适时设置一些需要学生查找资料或实地调查才能解决的习题，以提高自主学习的意识，培养学生解决实际问题的能力。
(4)注重实践操作知识学习和操作技能培训
根据高职教育的“以就业为导向，以能力为本位”的办学指导思想，结合化工专业职业技能鉴定的要求，注重实践操作知识学习和操作技能培训。
(5)图文结合，直观主动
为便于学生的理解，教材中插有丰富的设备外观图和设备内部结构示意图，同时增强了直观性和趣味性。
全书由扬州工业职业技术学院徐忠娟、河南中州大学王宇飞、扬州职业大学张睿三位老师统稿。扬州石化有限责任公司姚日远总工程师，江苏扬农化工集团有限公司唐巧虹高级工程师担任本教材的主审。本书绪论、学习情境一、附录部分由徐忠娟编写，学习情境二由封娜编写，学习情境三由谢伟、王宇飞编写，学习情境四由王雪源、王宇飞编写，学习情境五由周寅飞、张睿编写，学习情境六由杜彬、诸昌武编写，学习情境七由张睿、张伟编写，学习情境八由王卫霞编写。
在此对中石化扬子石化、江苏油田、江苏扬农化工集团有限公司等单位的有关工程技术专家提供的珍贵技术资料，对本书中的参考文献作者，对“十二五”规划教材评审专家提出的修改意见，特表感谢。
本教材是基于工作过程系统化的理念初步尝试，因编者水平有限，不当之处在所难免，请大家多多指正，不胜感谢!
编者
2015年1月
第二版前言
本书第一版自2015年出版以来，得到了许多读者的支持，本次修订，笔者综合读者和同行的建议，根据高职应用化工技术、石油化工技术、高分子合成技术、精细化工技术、煤化工技术等化工类专业的人才培养要求，在保证学生掌握扎实的单元过程操作基本理论的同时，重视相关内容在实际生产中的应用，注重培养和启发学生运用基本理论来分析和解决化工生产工程问题的能力。第二版教材继续保持了第一版教材的项目导向、任务驱动的编写特色，主要在如何让读者更方便、更有效地学习方面，作了积极的探索，具体变化如下。
1. 教材中以二维码的形式增加了数字资源，可方便不同地区、不同条件下的读者随时随地地学习。其中的拓展知识二维码资源，方便学习者享受尽可能多的学习资源。
2. 纠正了原来正文、附录和附图中的文字与符号错误，对部分章节的内容进行了删减调整。
3. 修改了部分实践与练习题，使之更符合生产实际。
4. 每个学习情境以资源链接的形式增设了企业案例库，便于师生进行分析讨论，提高学生分析问题与解决问题的能力。
本书由扬州工业职业技术学院徐忠娟、周寅飞担任主编，扬州工业职业技术学院封娜、王卫霞，扬州职业大学张睿担任副主编，扬州工业职业技术学院左志芳、王雪、陈华进、诸昌武、王芳、仇实老师参与了教材的修订和数字化资源的制作。南通科技学院闫生荣老师为教材的修订提出了宝贵意见。扬州工业职业技术学院化工学院的领导和同事在教材修订过程中给予了帮助。中石化扬子石化、江苏油田、江苏扬农化工集团有限公司等单位的有关工程技术专家提供了珍贵技术资料。在此一并表示感谢。
编者
2020年2月
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