具体描述
《高职高专十一五规划教材•化工原理学习指导》是与陆美娟、张浩勤主编的高职高专“十一五”规划教材《化工原理》配套的学习指导用书。《高职高专十一五规划教材•化工原理学习指导》的符号体系、章节、公式编号与教材一致。每章均设有复习提要、概念辨析、典型题解和单元自测。复习提要突出重点内容，概念辨析讨论难点问题，典型例题重视工程特点，单元自测检查学习效果。
贯穿古今的炼金术士：从分子世界到宏观巨制 想象一下，你站在一个巨大的、流淌着奇妙物质的机器旁，空气中弥漫着复杂的香气，金属的嗡鸣声与液体的嘶嘶声交织。这不是中世纪炼金术士的梦想，而是现代化学工业的真实写照。从我们日常生活中不可或缺的塑料制品、化肥、药物，到驱动现代文明的石油化工产品，再到解决能源危机、环境污染的尖端技术，无不闪烁着化学工业的智慧光芒。而这一切的根基，都牢牢地建立在一门学科之上——它如同一个沉默的巨人，支撑着整个物质世界的运转，它就是化学工程。 化学工程，顾名思义，是将化学原理转化为实际生产过程的艺术与科学。它远不止是在实验室里进行精密的烧杯实验，更是将海量的原材料，通过一系列精心设计的设备和操作，转化为有价值的产品的系统工程。它要求工程师不仅要深入理解物质的微观变化，更要掌握宏观的工艺流程设计、设备选型、安全操作以及经济效益的考量。这门学科的魅力在于，它能够将抽象的化学反应，转化为规模庞大、高效运作的工业装置，将实验室里的几克试剂，变成满足全球需求的成千上万吨产品。 探索物质转化的奥秘：流体与传热的交响曲 化学工程的旅程，首先从对物质形态和运动的深刻理解开始。我们每天都离不开流体——水、空气，还有我们赖以生存的血液。在化学工业中，各种液体和气体在管道中流动、混合、分离，它们的速度、压力、流动状态（是平稳的层流，还是混乱的湍流）都直接影响着整个工艺的效率和安全性。因此，流体力学是化学工程的基石之一。掌握流体在各种管道、泵、压缩机等设备中的行为，理解压降、流动阻力等概念，才能设计出高效、稳定的流体输送系统。想象一下，如何将稠密的石油从地下深处抽取并输送到炼油厂，或者如何将大量的空气压缩并输送到反应器中，这都需要扎实的流体力学知识作为支撑。 与流体运动紧密相连的，是传热。化学反应往往需要加热或冷却才能进行，而物质在储存、运输过程中也需要维持特定的温度。传热学研究的就是热量如何在不同介质之间传递，以及如何通过热交换器、反应器夹套等设备实现高效的热量交换。我们喝到的温水、使用的空调、发电厂中的锅炉，都离不开传热的原理。在化工生产中，控制反应温度至关重要，过高可能导致副反应增多、产品分解，过低则可能使反应速率过慢，影响生产效率。因此，对传热过程的精确计算和控制，是保证产品质量和生产安全的关键。 撬动化学反应的杠杆：反应工程的智慧 化学工业的核心在于化学反应。将廉价的原料转化为高附加值的产品，往往需要通过复杂的化学反应来实现。化学反应工程便是研究如何设计和操作反应器，以最经济、最有效的方式获得目标产物的学科。这不仅仅是简单的混合原料，更要考虑反应速率、平衡转化率、催化剂的选择与设计、反应器的类型（如釜式反应器、管式反应器、流化床反应器等）以及它们各自的优缺点。 例如，合成氨反应是化肥工业的关键。如何设计一个既能承受高温高压，又能高效催化氨的生成，并且能够方便地分离氨气，这是一个巨大的挑战。反应工程就是要解决这些问题，通过优化反应条件，设计合理的反应器结构，提高催化剂的活性和稳定性，最终实现大规模、高效率的氨气生产。同时，对于一些危险或易燃易爆的化学反应，反应工程还需要考虑如何确保操作的安全性，避免事故的发生。 精益求精的分离之道：单元操作的艺术 许多化学反应的产物并非纯净的单一种物质，而是与其他原料、副产物、溶剂等混合在一起。因此，分离单元操作便成为化学工程不可或缺的重要组成部分。这就像从一堆杂乱的拼图碎片中找出特定的那几块，需要精巧的设计和操作。 蒸馏、精馏、萃取、吸收、吸附、结晶、过滤、离心分离等等，这些都是常见的单元操作。以蒸馏为例，它利用不同组分沸点的差异，通过加热使低沸点物质蒸发，再冷凝收集，从而实现物质的分离。我们日常生活中使用的白酒、汽油，都经过了复杂的蒸馏过程。在化工生产中，例如石油炼制，就需要通过多级精馏将原油分离成不同用途的馏分，如汽油、柴油、润滑油等。 再比如，污水处理中的吸附和过滤，可以将有害物质从水中去除，保护我们的饮用水源。气体分离工业中，通过低温精馏可以分离空气中的氮气、氧气和氩气，这些气体在工业生产中有着广泛的应用。每一个单元操作都蕴含着丰富的物理化学原理，工程师需要根据被分离物质的性质和要求，选择最合适的单元操作，并设计出高效、节能的分离方案。 从图纸到现实：工艺设计与设备制造 当所有基础的化学反应和分离原理都已明确，工程师的下一步便是将它们转化为实际的生产装置。工艺设计是化学工程的核心环节之一，它涉及到整个生产流程的规划、设备的选型、管道的连接、仪表的控制以及安全措施的制定。工程师需要绘制详细的工艺流程图（PFD）和管道及仪表流程图（P&ID），明确每一个环节的功能和相互关系。 在这个过程中，化工设备的知识至关重要。反应器、塔器（如蒸馏塔、吸收塔）、换热器、泵、压缩机、离心机、过滤器等，都是化工生产的“骨骼”和“肌肉”。工程师需要了解各种设备的结构、工作原理、材质选择、操作参数范围以及维护要求，才能选择最适合特定工艺需求的设备，并确保其稳定可靠地运行。同时，考虑到成本、能耗、环保等因素，工艺设计也需要不断优化和创新。 安全与环保：化工工程的生命线 化学工业的生产过程往往涉及高温、高压、易燃易爆、有毒有害的物质，因此，安全生产是化学工程永恒的主题。工程师必须深刻理解化学品的危险性，严格遵守操作规程，设计完善的安全防护措施，包括防火、防爆、防泄漏、个体防护等，确保生产过程中的人身安全和设备安全。任何一个疏忽都可能导致严重的后果，因此，安全意识必须渗透到化工工程的每一个细节。 与此同时，随着社会对环境保护意识的日益增强，环境保护也成为化学工程不可回避的责任。化学工业在发展的同时，也可能产生“三废”（废水、废气、废渣），对环境造成污染。因此，化学工程师需要积极研发和应用环保技术，例如，开发更清洁的生产工艺，提高资源利用效率，对污染物进行无害化处理，实现废物的资源化利用。例如，通过改进催化剂，减少副产物的产生；通过高效的废水处理技术，达标排放；通过废气净化装置，减少有害气体排放。化学工程的发展，也伴随着对可持续发展的追求，致力于构建绿色、低碳的化工产业。 不止于此：化工工程的广阔天地 化学工程的应用领域极其广泛，远远超出了传统的化学品生产。在石油化工领域，它支撑着我们能源的供应，将原油转化为汽油、柴油、航空煤油等；在制药工业，它将复杂的生物分子转化为拯救生命的药物；在食品工业，它通过发酵、干燥、浓缩等过程，生产出我们日常所需的各种食品；在材料科学领域，它研发和生产出各种高性能的聚合物、复合材料，推动着航空航天、电子信息等行业的发展。 近年来，随着科技的进步，化学工程更是向更深层次、更广阔的领域拓展，例如，生物化工利用微生物或酶进行生产，如生产抗生素、生物燃料；环境工程致力于解决环境污染问题，如开发先进的水处理和固废处理技术；能源工程研究新能源的开发和利用，如氢能、太阳能热化学转化等。 总而言之，化学工程是一门充满活力、不断创新的学科。它既有严谨的科学理论作为支撑，又需要工程师的智慧和创造力来解决实际问题。它连接着实验室的微观世界和工业生产的宏观巨制，将科学的种子播撒在工业的沃土上，收获着改变世界的丰硕成果。学习化学工程，就是掌握一门能够理解和改造物质世界的钥匙，为人类社会的进步和发展贡献力量。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有