化工原理。下册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:柴诚敬

出品人:

页数:323

译者:

出版时间:2006-1

价格:21.90元

装帧:

isbn号码:9787040177572

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《化工原理（下册）》图书简介 书名：化工原理（下册） 主题：深度解析化工过程的核心单元操作与系统工程 内容概述： 《化工原理（下册）》是化工专业领域内一本承上启下的核心教材与专业参考书。本书着重于对化学工程中关键的、复杂的单元操作进行深入的理论阐述、精细的工程计算方法介绍，以及实际应用案例的剖析。相较于上册侧重于流体流动、热量传递等基础概念的奠定，下册则聚焦于涉及物质传递、反应动力学及复杂分离过程的精深知识体系。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在培养读者从微观机理到宏观系统设计和优化能力的全面工程素养。 本书内容涵盖了化工生产中最为关键的几个环节，是连接基础科学原理与工程实践的桥梁。它不仅详述了各项操作的物理化学基础，更强调了工程设计参数的确定、设备选型原则以及过程控制策略的建立。 --- 第一部分：物质传递现象与基本操作 本部分是全书的基石之一，详细探讨了化学工程中物质从一相转移到另一相的机理及其工程实现。 1. 传质理论基础： 本书首先从分子扩散和湍流扩散的理论出发，建立了描述非均相体系中物质传递的数学模型。详细分析了菲克定律（Fick's Law）在不同几何条件下的应用，并引入了浓度梯度、扩散系数、摩尔流量等核心参数的物理意义。重点阐述了膜理论（Penetration Theory, Surface Renewal Theory）在描述液-液、气-液界面传递过程中的优势与局限性。 2. 气液分离操作——吸收与蒸发： 吸收（Absorption）： 深入解析了吸收过程的驱动力——分压差与浓度的关系，详细介绍了操作线与平衡线的绘制方法，特别是恒温、恒压和恒定总组分条件下的分析。对于填料塔和板式塔的结构、效率（如体积传质系数$K_L a$或$K_G a$的确定）进行了详尽的工程计算示例。内容覆盖了从稀溶液到高浓度吸收体系的设计与优化。 蒸发（Evaporation）： 阐述了蒸发过程中的热量传递与传质的耦合效应。详细对比了单效、多效蒸发（前向进料、逆向进料、间歇进料）的经济性分析，包括蒸汽耗量、加热面积的计算。重点讨论了真空蒸发、降膜蒸发、升膜蒸发等特殊设备的工作原理及其适用范围，并探讨了溶液过饱和度和晶体析出的影响。 3. 液液萃取（Liquid-Liquid Extraction）： 萃取作为一种重要的精细分离技术，本书对其进行了系统的介绍。从热力学基础出发，解释了分配系数（Distribution Coefficient）和选择性（Selectivity）对分离效果的决定性作用。详细讲解了三组分液系相图的解读，包括共轭点、接界线、相容性问题。工程设计部分侧重于搅拌釜串联和萃取塔（如离心萃取机、筛板塔）的流程设计与塔板数的确定，强调了返抽（Washing）在提高产品纯度中的作用。 --- 第二部分：热力学与反应工程的结合 本部分将物质传递、热量传递与化学反应动力学相结合，形成对化学反应器设计的完整认知框架。 4. 化学反应动力学深化： 在复习了基本反应速率定律后，本书深入探讨了复杂反应体系，如平行反应、连串反应、可逆反应的动力学模型。重点剖析了催化反应的机理，特别是非均相催化反应中的扩散控制与表面反应控制的判据。详细介绍了Langmuir-Hinshelwood (L-H) 模型和Hougen-Watson (H-W) 模型的应用，指导读者如何根据实验数据拟合反应机理。 5. 化学反应器设计与优化： 这是本书的核心工程应用章节。 理想反应器分析： 对连续式搅拌釜反应器（CSTR）和管式反应器（PFR）的性能方程进行了详细推导，并探讨了非等温操作下的稳态与瞬态行为。 多相反应器设计： 重点分析了气-固多相催化反应器，如固定层反应器（Fixed-Bed Reactor）和流化床反应器（Fluidized-Bed Reactor）的设计考量。对于固定层反应器，详细讨论了轴向和径向的温度梯度、催化剂失活、热点（Hot Spot）的预防与控制。 反应与分离耦合： 介绍了反应精馏（Reactive Distillation）、反应萃取等过程强化技术，分析了如何利用相平衡或物质传递来打破热力学平衡限制，提高反应转化率和分离效率的集成设计思路。 --- 第三部分：进阶单元操作与过程控制 本部分涉及更为精细的分离技术和确保全流程稳定运行的控制理论。 6. 固液分离与干燥： 过滤与沉降： 详细分析了过滤过程中的滤饼阻力、操作阻力，介绍了恒压过滤、恒速过滤的计算方法，以及板框压滤机、叶滤机等设备的选型。沉降操作则侧重于沉降速率的确定（包括颗粒沉降、离心沉降）和澄清池的设计。 干燥（Drying）： 深入讲解了干燥过程的传热和传质耦合机制。重点分析了恒速干燥阶段（表面水分蒸发）和降速干燥阶段（内部扩散控制）的特征，并对间歇式干燥器和连续式干燥器（如带式干燥器、喷雾干燥器）的操作曲线和设计参数进行了精确计算。 7. 结晶与萃取进阶： 结晶（Crystallization）： 探讨了过饱和度的形成机制（冷却、蒸发、溶剂置换等）以及晶体尺寸分布（CSD）的控制。介绍了成核速率和晶体生长速率的动力学模型，并讲解了蒸发结晶器和冷却结晶器的设计要点，确保产品晶型的稳定性和纯度。 萃取的深入： 扩展了对非理想体系（如萃取剂与溶质形成络合物）的物系分析，引入了溶剂回收和溶剂对环境影响的评估。 8. 化工过程控制基础（Process Control）： 作为现代化工生产不可或缺的部分，本书用一章的篇幅介绍了过程控制系统的基本概念。定义了测量、变送、控制阀等基本元件，阐述了反馈控制、前馈控制等基本控制方案。着重于对过程对象的建模（一阶、二阶延迟模型），并详细介绍了PID控制器的调谐方法（如Ziegler-Nichols 法），确保读者能够对复杂的化工流程实现稳定、精确的运行控制。 --- 总结与应用导向： 《化工原理（下册）》的编写严格遵循“理论-模型-计算-案例”的逻辑链条。本书的最终目标是使读者能够独立承担中小型化工装置的设计计算、操作优化及故障诊断工作。书中丰富的例题和习题设计，均来源于实际工业场景，要求学生不仅要掌握公式的应用，更要理解参数背后的物理化学意义，从而培养出系统的、跨学科的工程思维能力。它为有志于从事化工研发、工艺设计、生产管理及过程控制领域的工程技术人员，提供了坚实而全面的技术支撑。

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我必须要说，这本书的作者在讲解“单元操作”方面，简直是教科书级别的。我特别对书中关于“催化反应工程”的章节印象深刻。作者不仅仅列举了各种反应动力学模型，还详细解释了它们各自的适用范围和局限性，这让我们在实际建模的时候，能够做出更合理的选择。书中的图表质量非常高，比如反应动力学曲线、传质速率图、能量平衡图等等，都清晰直观，帮助我更好地理解那些抽象的理论概念。我记得花了不少时间去理解关于“分离过程”的讲解，特别是对于多组分精馏和萃取的深入剖析，作者给出了多种计算方法和设计思路，让我对这些复杂的分离过程有了更全面的认识。尽管书中的某些章节对数学的要求比较高，需要一定的基础，但作者的讲解思路非常清晰，总能引导我们一步步地理解。这让我深刻体会到，化工原理不仅仅是理论知识的堆砌，更是对实际工程问题的系统性思考。

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我当初选择这本《化工原理 下册》，很大程度上是因为它的口碑非常不错，说是国内这方面的权威著作之一。拿到书后，最直观的感受就是它的内容非常全面，几乎涵盖了化工原理的各个重要分支。我尤其对书中关于“单元操作”的系统性讲解感到满意。在学习精馏和吸收的部分，作者不仅详细阐述了理论基础，还结合了大量的工程实践案例，比如如何根据实际生产需求来选择合适的精馏塔类型、塔板类型，以及如何优化操作参数以提高效率。书中的图表绘制得非常精美，比如各种相平衡图、传质系数的计算图表等等，清晰直观，能够帮助我们更好地理解那些抽象的理论概念。我记得花了好几天时间去理解关于传热的部分，尤其是对各种换热器的工作原理和选型原则的详细阐述，这让我对不同类型换热器有了更深入的认识，不再是那种只知道名字而不知其所以然的状态。尽管有些章节的内容确实比较烧脑，需要反复推敲，但每次读懂一个公式、理解一个原理，都有一种豁然开朗的感觉，这大概就是学习的乐趣所在吧。

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这本《化工原理 下册》给我的整体感觉是，它是一本非常扎实、内容详实的教科书。书的结构安排非常合理，章节之间的过渡自然流畅。我印象特别深刻的是关于“单元操作”的讲解，尤其是吸附和干燥的部分，作者给出了非常详细的操作原理、影响因素以及设备选型指南。书中的公式推导严谨，逻辑清晰，并且附有大量的插图和图表，使得那些抽象的理论概念变得易于理解。我记得在学习关于流体输送的部分时，作者花了大量的篇幅讲解各种泵和压缩机的性能特点，以及它们在不同工况下的选型原则，这对于我们将来在实际工程中选择设备非常有指导意义。书的排版也相当舒适，字体大小适中，公式的排布也很规整，不会让人因为阅读体验不好而分心。尽管有些部分的数学推导确实需要一定的基础，但作者的讲解方式，循序渐进，总能让人在反复阅读中逐渐领悟。我特别喜欢书里的一些案例分析，它们大多取材于实际生产，这让我们能够更好地理解理论知识在工程实践中的应用。

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这本书的内容，说实话，一开始我有点畏惧，因为“化工原理”这个名字本身就带有一种挑战性，而下册更是被大家公认为难度系数飙升。然而，当我真正开始深入阅读后，才发现里面隐藏着许多令人惊喜的细节。我特别欣赏作者在讲解过程中，总是能够从宏观到微观，层层深入。比如在关于化学反应工程的部分，书里对于反应器类型选择的考量，从经济性、安全性到操作性，都进行了非常细致的分析，并且给出了很多不同反应器在实际生产中的应用案例。我还记得一个关于催化反应动力学的部分，作者不仅仅列举了各种反应速率方程，还详细解释了它们各自的适用范围和局限性，这让我们在实际建模的时候，能够做出更合理的选择。书中的一些图示，比如不同类型的反应器内部的流体流动情况，以及催化剂颗粒的结构示意图，都非常生动形象，帮助我们把抽象的概念具象化。我花了很多时间去理解关于反应器放大效应的讨论，这在工业生产中是至关重要的一环，书里给出的分析让我对这个问题的认识有了质的飞跃。虽然有些部分的数学推导确实需要一定的基础，但作者的讲解方式，循序渐进，总能让人在反复阅读中逐渐领悟。

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我不得不说，这本书的理论深度确实是相当惊人的。当初拿到这本《化工原理 下册》，就被它厚实的纸张和沉甸甸的份量给镇住了，这绝对是一本需要静下心来啃的书。我尤其对其中关于“单元操作”的系统性论述印象深刻。书里对质量传递和能量传递的原理进行了非常精辟的讲解，比如在吸收和蒸馏的章节，作者不仅仅给出了理论公式，更重要的是，他联系了实际操作中的各种影响因素，比如温度、压力、物料的性质变化等等，这些细节的处理，让我觉得作者对化工过程的理解已经达到了炉火纯青的地步。还有关于流体输送的部分，我花了很长时间去理解其中的各种泵和压缩机的选型原则，以及它们在不同工况下的性能曲线是如何解读的。书中的一些图表，比如相平衡图、传质系数的计算图表等等，都非常清晰直观，配合文字的讲解，能够帮助我们更好地理解抽象的理论概念。我记得有一个章节是关于结晶的，作者详细分析了影响结晶速率和产品粒度的各种因素，甚至还提到了不同结晶器的设计特点，这对于未来从事结晶工艺的同学来说，简直是宝典。虽然有些章节的内容确实比较烧脑，需要反复推敲，但每次读懂一个公式、理解一个原理，都有一种豁然开朗的感觉，这大概就是学习的乐趣所在吧。

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我当初之所以选择这本《化工原理 下册》，很大程度上是受到了周围同学和老师的推荐，大家都说这是理解化工过程的关键。拿到书后，我发现它果然名不虚传。书的内容非常扎实，尤其是关于“单元操作”的讲解，比如在学习关于传质的部分，我被作者对吸收、蒸馏、萃取等过程的深入剖析所吸引。他不仅仅给出了理论公式，更重要的是，他联系了实际操作中的各种影响因素，比如温度、压力、物料的性质变化等等，这些细节的处理，让我觉得作者对化工过程的理解已经达到了炉火纯青的地步。书中的案例分析也非常精彩，很多都取材于实际工业生产，这对于我们这些以后要走向工业界的人来说，简直是无价之宝。我记得有一个章节是关于化学反应工程的，作者详细分析了影响反应速率的各种因素，并且给出了不同反应器类型选择的依据，这让我对如何设计一个高效的反应器有了初步的认识。虽然有些章节的内容确实比较烧脑，需要反复推敲，但每次读懂一个公式、理解一个原理，都有一种豁然开朗的感觉，这大概就是学习的乐趣所在吧。

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坦白说，这本书的内容确实是相当有挑战性的，特别是对于初次接触化工原理的学生来说，下册的难度确实不小。我当初拿到这本书的时候，就被它厚实的篇幅和密密麻麻的公式给吓到了。然而，当我静下心来，一篇一篇地阅读，才逐渐领略到它的价值。我尤其对书中关于“单元操作”的系统性讲解印象深刻。在学习传热和传质的部分，作者不仅给出了基本的理论原理，还详细分析了各种影响因素以及如何进行工程计算。比如，关于换热器的设计，书里给出了非常具体的选型原则和计算步骤，让我对如何选择合适的换热器有了清晰的认识。我还记得一个关于干燥的章节，作者详细阐述了不同干燥方式的原理、优缺点以及适用范围，这对于理解工业生产中的干燥过程非常有帮助。书中的插图和图表质量也很高，能够有效地帮助我们理解抽象的概念。虽然有些章节的数学推导确实比较复杂，需要花费大量时间去理解，但一旦弄懂了，就会有一种成就感，而且对化工过程的理解也会更加深刻。

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这本书最吸引我的地方在于它对“化工过程”的宏观理解和微观细节的结合。在学习到关于反应器设计的部分时，我被作者对不同类型反应器（如釜式反应器、管式反应器、固定床反应器等）的详细分析所折服。他不仅讲解了它们的结构特点、优缺点，还深入分析了它们在不同化学反应中的适用性，以及如何通过优化操作参数来提高反应效率和产率。书中的图表质量非常高，比如反应动力学曲线、传质速率图、能量平衡图等等，都清晰直观，帮助我更好地理解那些抽象的理论概念。我记得花了不少时间去理解关于“分离过程”的讲解，特别是对于多组分精馏和萃取的深入剖析，作者给出了多种计算方法和设计思路，让我对这些复杂的分离过程有了更全面的认识。尽管书中的某些章节对数学的要求比较高，需要一定的基础，但作者的讲解思路非常清晰，总能引导我们一步步地理解。这让我深刻体会到，化工原理不仅仅是理论知识的堆砌，更是对实际工程问题的系统性思考。

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这本书的封面设计其实挺吸引人的，不是那种死气沉沉的教科书风格，而是带着一种工业蓝和金属灰的冷峻感，让人一看就觉得内容应该很扎实。我当初选择这本书，很大程度上是因为它被认为是“化原”系列中承上启下的关键一册，据说在前一册的基础上，内容会更加深入和广阔。我记得当时翻开第一页，里面关于反应器设计的部分，图文并茂，解释得非常细致。尤其是关于动力学模型和催化剂选择的论述，简直就是一篇篇小型的案例分析，虽然我当时对某些公式的推导还不是完全理解，但那种严谨的逻辑和一步步的解析，还是让我对化工过程的设计和优化有了更直观的认识。书中的案例大多取材于实际生产，这对于我们这些以后要走向工业界的人来说，简直是无价之宝。比如，关于精馏塔的章节，我读了好几遍，作者详细阐述了多组分精馏的理论，并且给出了几种不同塔板效率模型在实际应用中的考量，这一点非常实用。我还记得有一个章节是关于传热的，里面关于换热器的设计原则和选型原则，让我对各种复杂的换热设备有了更清晰的认识，不再是那种只知道名字而不知其所以然的状态。书的排版也相当舒适，字体大小适中，公式的排布也很规整，不会让人因为阅读体验不好而分心。虽然我还没有完全读完，但已经感受到了这本书的厚重和价值。

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这本书，真的让我对“化工原理”这个学科有了全新的认识。在读到关于“流体输送”的部分时，我被作者对各种泵和压缩机工作原理、性能曲线的详细解析所吸引。他不仅仅是简单地介绍这些设备，更重要的是，他分析了在不同工况下，如何选择最合适的设备，以及如何进行经济性评估。书中的公式推导严谨，逻辑清晰，并且附有大量的插图和图表，使得那些抽象的理论概念变得易于理解。我记得花了好几天时间去理解关于“单元操作”的讲解，尤其是对精馏和吸收过程的深入剖析，作者给出了多种计算方法和设计思路，让我对这些复杂的分离过程有了更全面的认识。尽管书中的某些章节对数学的要求比较高，需要一定的基础，但作者的讲解思路非常清晰，总能引导我们一步步地理解。这让我深刻体会到，化工原理不仅仅是理论知识的堆砌，更是对实际工程问题的系统性思考。

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