《化工原理学习指导》(第二版)是十二五普通高等教育本科规划教材《化工原理》(陈敏恒等编,第五版)的配套辅导用书,所涉及的内容为常用的单元操作。本书通过知识导图和知识要点、工程知识与问题分析、工程问题与解决方案、自测练习同步,将《化工原理》中的重要概念和工程观点融会其中,习题讲解从基本分析至工程案例,循序渐进,全面帮助读者理解化工原理内容的学习。同时也精选了部分《化工原理》教材中的难点习题进行了分析。全书包括流体流动、流体输送机械、搅拌、流体通过颗粒层的流动、颗粒的沉降和流态化、传热、蒸发、气体吸收、液体精馏、气液传质设备、液液萃取、固体干燥等,还有模拟试卷及参考答案等。

《化工原理学习指导》(第二版)可作为高等院校化工与制药类及相关专业的学生学习化工原理以及备考研究生入学考试的参考书,同时可供高等院校化工原理授课教师参考。

前 言

化工原理课程的主要任务是:培养学生利用科学的方法考察、分析和处理工程实际问题;培养学生的工程观点、实验技能和设计能力。同时，化工原理课程对工科学生所需具备的能力起到十分重要的作用。工程教育专业论证中，工程知识、问题分析、研究和设计/开发解决方案等与化工原理学习密切相关。

《化工原理学习指导与习题精解》自2015年出版以来受到了读者的广泛认可和欢迎，2018年该教材获得中国石油和化学工业优秀出版物奖。教材包括流体流动、流体输送机械、颗粒通过颗粒层的流动、颗粒沉降和流态化、传热、吸收、精馏、固体干燥等共8章内容。作为《化工原理》(陈敏恒等编，第五版)教材的配套辅导用书，第二版改名《化工原理学习指导》，拓展了教学内容，增加了搅拌、气液传质设备、液液萃取和蒸发等章节。

本书运用单元操作的原理，通过化工生产过程中典型单元操作的计算、设计、操作、优化及过程强化，帮助学生提高分析和解决综合问题的能力。

本书每一章通过知识导图和知识要点，将基本概念和理论知识进行梳理和归纳，帮助读者更好地理解相关知识点之间的关系;在工程知识与问题分析中，通过基础知识解析、工程知识应用和工程问题分析，层层递进，训练学生掌握工程知识、问题分析的能力;在工程问题与解决方案中，通过一般工程问题计算、复杂工程问题分析与计算，培养学生研究和设计/开发解决方案的工程论证要求的能力，同时在重点章节增加工程案例解析，培养学生解决复杂工程问题和实际工程问题的能力。

另外在模拟试卷中，分别增加了上、下册的模拟练习和研究生入学的模拟试题，并对重点难点的习题通过视频进行讲解。

本书可作为高等院校化工与制药类及相关专业的学生学习化工原理以及备考研究生入学考试的参考书，同时可供高等院校化工原理授课教师参考。

本书由华东理工大学教研组教师集体编写，章、第二章、第四章和第十一章主要由黄婕编写，第三章、第五章、第六章、第十章和第十二章主要由刘玉兰编写，第七章、第八章和第九章主要由熊丹柳编写，附录由黄婕、熊丹柳和刘玉兰共同编写。全书由黄婕任主编，刘玉兰、熊丹柳任副主编。本书由陈敏恒教授审阅。在本书的编写过程中得到齐鸣斋教授的具体指导和教研组老师的大力帮助，在此表示衷心的感谢。

由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，恳请读者批评指正。



编 者

2021年3月于华东理工大学









版前言

《化工原理学习指导与习题精解》是陈敏恒等编的《化工原理》(第四版)教材的配套学习用书。《化工原理》(第四版)教材力求在编写上加强学生应用能力的培养，适当增强实际工程应用知识，培养学生综合素质。《化工原理学习指导与习题精解》通过概念分析、具体应用，将学生的能力培养贯穿其中。

化工原理是高等院校化工类及相关专业的主干课程，是化学工程与化工工艺的重要基础，由于课堂学时有限，授课中化工原理的一些综合性、工程型的概念难以展开。《化工原理学习指导与习题精解》是为学习化工原理课程的读者编写的习题参考书，旨在更全面、深入地帮助读者理解、掌握基本概念和原理，提高分析和解决综合问题的能力。全书共8章，包括流体流动、流体输送机械、过滤、颗粒的沉降和流态化、传热、吸收、精馏、干燥和模拟试卷，与《化工原理》(第四版)重点章节相呼应。为了便于读者学习和提高解题能力，抓住化工原理的重点和难点，第1～8章均由知识要点、重点概念、典型例题解析、提高型例题精解及自测练习5部分构成，既帮助读者理解和系统梳理化工原理的基本概念，又通过习题阐述化工原理在工程中的应用。附录为模拟试卷，不仅有《化工原理》(上、下册)的模拟练习，还附有考研模拟试题。本书也可作为化工原理研究生入学考试的辅导用书。

本书由华东理工大学化工原理教研组编写，第1章、第2章、第4章由黄婕编写，第3章、第5章和第8章由刘玉兰编写，第6章和第7章由熊丹柳编写，附录由黄婕、熊丹柳和刘玉兰共同编写。本书由陈敏恒教授审阅。在本书编写过程中得到了齐鸣斋教授的悉心指导和教研组老师的大力帮助，在此表示衷心的感谢。

由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，恳请读者批评指正。



编 者

2015年4月于华东理工大学

黄婕，华东理工大学教务处处长，教授，1982年入华东化工学院，1986年获工学学士学位，1989年获硕士学位。19922001年，华东理工大学讲师，2002年至今，华东理工大学教授。曾获高等教育上海市级教学成果一等奖，2001年；高等教育上海市级教学成果一等奖，2001年；亚磷酸二甲酯的清洁生产，国家教委科技进步二等奖，2003年；焦炉煤气净化脱硫工艺中超高温氨分解催化剂的研究与开发，国石油和化学工业协会的科技进步二等奖，2009。近年研究方向:膜分离研究，超临界流体降解，焦炭的反应性研究。

章　流体流动1

节 知识导图和知识要点 1

第二节 工程知识与问题分析 13

Ⅰ.基础知识解析 13

Ⅱ.工程知识应用 14

Ⅲ.工程问题分析 19

第三节 工程问题与解决方案 21

Ⅰ.一般工程问题计算 21

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 34

Ⅲ.工程案例解析 42

第四节 自测练习同步 44

Ⅰ.自测练习一 44

Ⅱ.自测练习二 47

本章符号说明 49



第二章　流体输送机械51

节 知识导图和知识要点 51

第二节 工程知识与问题分析 59

Ⅰ.基础知识解析 59

Ⅱ.工程知识应用 60

Ⅲ.工程问题分析 63

第三节 工程问题与解决方案 66

Ⅰ.一般工程问题计算 66

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 76

Ⅲ.工程案例解析 84

第四节 自测练习同步 86

Ⅰ.自测练习一 86

Ⅱ.自测练习二 88

本章符号说明 91



第三章　搅拌92

节 知识导图和知识要点 92

第二节 工程知识与问题分析 93

Ⅰ.基础知识解析 93

Ⅱ.工程知识应用 94

Ⅲ.工程问题分析 94

本章符号说明 95



第四章　流体通过颗粒层的流动96

节 知识导图和知识要点 96

第二节 工程知识与问题分析 100

Ⅰ.基础知识解析 100

Ⅱ.工程知识应用 101

Ⅲ.工程问题分析 103

第三节 工程问题与解决方案 104

Ⅰ.一般工程问题计算 104

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 109

Ⅲ.工程案例解析 111

第四节 自测练习同步 112

Ⅰ.自测练习一 112

Ⅱ.自测练习二 113

本章符号说明 114



第五章　颗粒的沉降和流态化116

节 知识导图和知识要点 116

第二节 工程知识与问题分析 120

Ⅰ.基础知识解析 120

Ⅱ.工程知识应用 121

Ⅲ.工程问题分析 123

第三节 工程问题与解决方案 123

Ⅰ.一般工程问题计算 123

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 125

第四节 自测练习同步 129

Ⅰ.自测练习一 129

Ⅱ.自测练习二 130

本章符号说明 131



第六章　传热133

节 知识导图和知识要点 133

第二节 工程知识与问题分析 141

Ⅰ.基础知识解析 141

Ⅱ.工程知识应用 142

Ⅲ.工程问题分析 145

第三节 工程问题与解析方案 149

Ⅰ.一般工程问题计算 149

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 159

Ⅲ.工程案例解析 164

第四节 自测练习同步 166

Ⅰ.自测练习一 166

Ⅱ.自测练习二 168

本章符号说明 169



第七章　蒸发172

节 知识导图和知识要点 172

第二节 工程知识与问题分析 176

Ⅰ.基础知识解析 176

Ⅱ.工程知识应用 178

第三节 工程问题与解决方案 178

Ⅰ.一般工程问题计算 178

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 182

Ⅲ.工程案例解析 185

第四节 自测练习同步 187

Ⅰ.自测练习一 187

Ⅱ.自测练习二 188

本章符号说明 189



第八章　气体吸收191

节 知识导图和知识要点 191

第二节 工程知识与问题分析 201

Ⅰ.基础知识解析 201

Ⅱ.工程知识应用 203

Ⅲ.工程问题分析 204

第三节 工程问题与解决方案 206

Ⅰ.一般工程问题计算 206

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 215

Ⅲ.工程案例解析 224

第四节 自测练习同步 226

Ⅰ.自测练习一 226

Ⅱ.自测练习二 227

本章符号说明 228



第九章　液体精馏230

节 知识导图和知识要点 230

第二节 工程知识与问题分析 238

Ⅰ.基础知识解析 238

Ⅱ.工程知识应用 239

Ⅲ.工程问题分析 241

第三节 工程问题与解决方案 244

Ⅰ.一般工程问题计算 244

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 253

Ⅲ.工程案例解析 258

第四节 自测练习同步 259

Ⅰ.自测练习一 259

Ⅱ.自测练习二 260

本章符号说明 262



第十章　气液传质设备264

节 知识导图和知识要点 264

第二节 工程知识与问题分析 267

Ⅰ.基础知识解析 267

Ⅱ.工程知识应用 267

Ⅲ.工程问题分析 268

本章符号说明 269



第十一章　液液萃取270

节 知识导图和知识要点 270

第二节 工程知识与问题分析 275

Ⅰ.基础知识解析 275

Ⅱ.工程知识应用 276

第三节 工程问题与解决方案 277

Ⅰ.一般工程问题计算 277

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 282

Ⅲ.工程案例解析 285

第四节 自测练习同步 286

Ⅰ.自测练习一 286

Ⅱ.自测练习二 288

本章符号说明 290



第十二章　固体干燥292

节 知识导图和知识要点 292

第二节 工程知识与问题分析 297

Ⅰ.基础知识解析 297

Ⅱ.工程知识应用 298

Ⅲ.工程问题分析 299

第三节 工程问题与解决方案 300

Ⅰ.一般工程问题计算 300

Ⅱ.复杂工程问题分析与计算 303

Ⅲ.工程案例解析 307

第四节 自测练习同步 308

Ⅰ.自测练习一 308

Ⅱ.自测练习二 310

本章符号说明 311



附录　模拟试卷313

化工原理上册模拟试卷一 313

化工原理上册模拟试卷二 315

化工原理上册模拟试卷三 317

化工原理下册模拟试卷一 319

化工原理下册模拟试卷二 321

化工原理下册模拟试卷三 323

化工原理考研模拟试卷一 326

化工原理考研模拟试卷二 327

化工原理考研模拟试卷三 329



参考答案331



参考文献354