分离工程 （2009年叶庆国创作的书籍）

内容简介

本书简要介绍了分离过程的特征与分类、分离过程的研究内容与研究方法，在此基础上详细介绍了多组分分离基础、精馏、气体吸收和解吸、多组分多级分离的严格计算、分离过程及设备的效率与节能综合、其它分离方法（包括吸附、离子交换、液液萃取、反应精馏、膜分离）等内容。本书重点突出，难点分散，以“实例原理一模型一应用”进行教材内容的组织，应用性强。可作为高等院校化学工程与工艺专业本科生的教材，亦可供从事化学工程、石油加工及气体分离、制药工程等专业的技术人员参考。

目录

绪论

1.1分离工程理论的形成和特性 1

1.1.1分离工程理论的形成与完善 1

1.1.2工业生产中的分离过程 2

1.1.3分离技术的特性 4

1.2分离过程的特征与分类 6

1.2.1分离过程的特征 6

1.2.2分离因子 6

1.2.3传质分离过程的分类 7

1.2.4分离方法的比较 8

1.2.5分离过程的选择 10

1.3分离过程的研究内容与研究方法 11

1.3.1研究内容与发展特点 11

1.3.2研究方法 14

本章符号说明 16

习题 16

参考文献 16

2　多组分分离基础

2.1分离过程的变量分析及设计变量的确定 18

2.1.1设计变量 18

2.1.2单元的设计变量 19

2.1.3装置的设计变量 21

2.2相平衡关系的计算 24

2.2.1相平衡关系 24

2.2.2汽液平衡的分类与计算 27

2.3多组分物系的泡点和露点计算 37

2.3.1泡点温度和压力的计算 37

2.3.2露点温度和压力的计算 41

2.4单级平衡分离过程计算 43

2.4.1混合物的相态的确定和闪蒸计算类型 44

2.4.2等温闪蒸 45

2.4.3绝热闪蒸 49

本章符号说明 53

习题 54

参考文献 57

3　精馏

3.1多组分精馏 59

3.1.1多组分精馏过程分析 59

3.1.2多组分精馏的简捷(群法)计算法 62

3.2恒沸精馏 79

3.2.1恒沸物和恒沸组成的计算 79

3.2.2精馏曲线和恒沸剂的选择 85

3.2.3恒沸精馏过程及计算 89

3.3萃取精馏 98

3.3.1萃取精馏过程 98

3.3.2萃取精馏的原理 99

3.3.3萃取剂的选择 100

3.3.4萃取精馏过程分析 101

3.3.5萃取精馏过程平衡级数的简捷计算 104

3.3.6萃取精馏操作设计的特点 106

3.3.7恒沸精馏与萃取精馏的比较 106

3.4加盐萃取精馏 107

3.4.1盐效应及其对汽液平衡的影响 107

3.4.2溶盐精馏 107

3.4.3加盐萃取精馏 108

本章符号说明 109

习题 110

参考文献 115

4　气体吸收和解吸

4.1气液相平衡 118

4.1.1物理吸收的相平衡 118

4.1.2伴有化学反应的吸收相平衡 118

4.2吸收和解吸过程 119

4.2.1吸收和解吸过程流程 119

4.2.2多组分吸收和解吸过程分析 121

4.3多组分吸收和解吸过程简捷计算 124

4.3.1吸收过程工艺计算的基本概念 124

4.3.2吸收因子法 125

4.3.3解吸因子法 132

4.4化学吸收 133

4.4.1化学吸收的类型和增强因子 134

4.4.2化学吸收速率 136

4.4.3化学吸收的计算 140

本章符号说明 142

习题 142

参考文献 146

5　多组分多级分离的严格计算

5.1平衡级的理论模型 148

5.1.1复杂精馏塔物理模型 148

5.1.2平衡级的理论模型 150

5.1.3模拟计算方法 152

5.2三对角矩阵法 154

5.2.1计算方法和原理 154

5.2.2泡点法(BP法) 154

5.2.3θ法收敛和C.M.B.矩阵法 162

5.2.4流量加和法(SR法)和矩阵求

5.2.5Tj和Vj同时校正法（多元Newton?Raphson法） 168

5.3逐级计算法 169

5.3.1计算内容与计算起点 169

5.3.2恒摩尔流计算方法 171

5.3.3进料级的确定和计算结束的判断 172

5.3.4变摩尔流的逐级法 173

5.4非稳态方程计算方法 176

5.4.1松弛法的基本方程 177

5.4.2计算步骤 178

5.4.3模拟计算方法的改进 179

本章符号说明 182

习题 182

参考文献 185

6　分离过程及设备的效率与节能

6.1气液传质设备的效率 187

6.1.1气液传质设备级效率的各种定义和影响因素 187

6.1.2级效率的计算方法 192

6.2分离过程的最小分离功 194

6.2.1分离过程的最小功 194

6.2.2非等温分离和有效能 196

6.2.3净功消耗 197

6.2.4热力学效率 198

6.3分离过程的节能 199

6.3.1分离过程热力学分析 199

6.3.2设置中间冷凝器和中间再沸器的精馏 199

6.3.3多效精馏 200

6.3.4热泵精馏 201

6.3.5有关分离操作的节能经验规则 202

6.4分离过程系统合成 203

6.4.1分离顺序数 203

6.4.2分离顺序的合成方法 205

6.4.3复杂塔的分离顺序 208

本章符号说明 210

习题 211

参考文献 212

7　其它分离方法

7.1吸附 213

7.1.1吸附的基本概念 213

7.1.2吸附平衡与吸附机理 215

7.1.3吸附分离过程 221

7.2离子交换 226

7.2.1离子交换树脂的结构与分类 226

7.2.2离子交换树脂的性能 228

7.2.3离子交换原理 230

7.2.4离子交换的操作 230

7.3液液萃取 234

7.3.1液液萃取过程的特点 234

7.3.2萃取剂的选择和常用萃取剂 234

7.3.3萃取流程 235

7.3.4液液萃取过程的计算 235

7.3.5超临界萃取 237

7.4反应精馏 239

7.4.1反应精馏过程分析 239

7.4.2反应精馏过程的特点 241

7.5膜分离 242

7.5.1膜分离概述 242

7.5.2超滤 244

7.5.3反渗透 247

7.5.4电渗析 248

7.5.5气体膜分离 250

7.5.6液膜分离 251

本章符号说明 254

习题 255

参考文献 256

可作为高等院校化学工程与工艺专业本科生的教材，亦可供从事化学工程、石油加工及气体分离、制药工程等专业的技术人员参考。