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| 編輯推薦： |
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《过程设备与工业应用丛书》共6个分册，分别为：《反应过程、设备与工业应用》、《燃烧技术、设备与工业应用》、《传热技术、设备与工业应用》、《输送技术、设备与工业应用》、《分离技术、设备与工业应用》和《工业过程设备维护与检修》。本书是其中的一个分册。《分离技术、设备与工业应用》详述了分离过程的机理，并全面介绍了各种典型的分离技术和设备的原理、设计、分离设备、工业应用等基本内容。是分离科学与技术、分离工程、分离过程工业、化学分离工程等相关行业从业人员的实用参考书籍。本书的读者对象主要为石油、化工、生物、制药、食品、医药、环境、机械等领域的科研人员、工程技术人员、研究设计人员和管理人员等，同时，也适合高等学校过程装备与控制工程专业、化工机械专业等相关专业的师生参考。
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| 內容簡介： |
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《分离技术、设备与工业应用》是过程设备与工业应用丛书的一个分册，本书在系统介绍传质分离过程机理的基础上，分别详细介绍了蒸馏和精馏、特殊精馏、吸收、气液传质设备、液液萃取、超临界流体萃取、干燥、过滤、膜分离技术、生物分离技术等传质分离过程的工作特性、设计原理、设备、工业应用及评价，并对结晶、吸附、离子交换等其他类型的传质分离过程及传统的过滤过程等进行了简要阐述。《分离技术、设备与工业应用》不仅适用于石油、化工、生物、制药、食品、医药、环境、机械等专业的高等学校的教师、研究生及高年级本科生阅读，同时对分离科学与技术、分离过程、化学分离工程等相关行业的工程技术人员、研究设计人员也会有所帮助。
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| 關於作者： |
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廖传华，南京工业大学，教授，廖传华（1972），男，湖北洪湖人。浙江大学化工过程机械专业硕士，南京工业大学化学工程专业博士，教授。 主要从事本科生《过程装备成套技术》、课程设计、毕业设计等环节的教学工作，编写教材2部。2005年获江苏省普通高校优 秀教学成果一等奖。 主要从事以下方向的研究工作：（1）高浓度难降解有机废水深度治理与资源化利用：采用超临界水氧化技术对高浓度难降解工业废水和有机污泥进行深度治理，不仅满足达标排放，还能实现能源的综合利用。已发表论文10多篇，出版专著4部，申报发明专利15项（获授权3项）。研究成分果于2011年和2013年分别获中国石油和化学工业联合会技术发明三等奖和二等奖各一项。（2）天然产物有效成分的高效提取：采用超临界萃取技术对天然产物中的有效成份进行高效提取，既提高有效成分的提取率，又降低产物中的化学溶剂残留。已发表论文20多篇，出版专著5部，获授权发明专利1项。（3）超细粉体的制备：采用超临界膨胀法制备超细粉体。已发表论文多篇，出版专著1部，获授权发明专利1项。（4）热力干燥：主要从事喷雾干燥、喷雾造粒、半干法喷雾烟气脱硫等方面的研究工作，已发表论文10多篇，获授权专利1项。现为中国化工学会化学工程专业委员会干燥专业组理事、中国通用机械干燥协会技术委员会委员、中国通用机械干燥协会标准化委员会委员。（5）可再生能源与低碳技术研究：主要从事中硬质秸秆的气化、生物质超临界水部分氧化制甲烷、中高温太阳能热利用、城市型风机等方面的研究工作，已发表论文10余篇，出版专著1部，申请发明专利8项。（6）工业节水减排技术：针对高耗水行业，采用夹点技术，在对用水节点进行分析的基础上，进行工艺流程的优化与新型设备的开发，通过循环用水和废水处理再生回用而实现节约用水。研究成果获2011年江苏省水利科技优 秀成果二等奖。出版专著《工业节水案例与技术集成》获中国石油和化学工业优 秀图书二等奖。
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| 目錄：
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第1章绪论
1.1分离技术的发展001
1.2分离技术的应用003
1.3分离过程的分类和特征004
1.4分离过程的集成006
1.4.1反应过程与分离过程的耦合006
1.4.2分离过程与分离过程的耦合007
1.4.3过程的集成007
1.5分离过程的选择008
1.5.1可行性008
1.5.2分离过程的类型009
1.5.3生产规模010
1.5.4设计的可靠性010
1.5.5分离过程的独立操作性能011
1.6分离设备012
第2章蒸馏和精馏
2.1蒸馏的特点与分类014
2.1.1蒸馏的特点014
2.1.2蒸馏的分类015
2.1.3精馏操作流程015
2.2简单蒸馏和平衡蒸馏016
2.2.1装置流程016
2.2.2简单蒸馏及平衡蒸馏的原理017
2.3双组分精馏018
2.3.1精馏的原理018
2.3.2全塔物料衡算020
2.3.3理论塔板数026
2.3.4塔高与塔径的计算029
2.3.5回流比的影响及选择031
2.3.6间歇精馏033
2.3.7精馏装置的热量衡算036
2.4多组分精馏037
2.4.1多组分精馏的特点及流程037
2.4.2多组分精馏过程的计算039
2.4.3复杂精馏简介046
2.5蒸馏与精馏操作049
2.5.1双组分精馏的操作型计算049
2.5.2影响精馏操作的主要因素049
2.5.3间歇精馏的新型操作方式052
参考文献055
第3章特殊精馏
3.1非理想溶液的性质058
3.1.1非理想物系的恒沸物058
3.1.2三组分系统的相图060
3.2恒沸精馏060
3.2.1恒沸精馏的原理061
3.2.2夹带剂的选择061
3.2.3恒沸精馏流程062
3.2.4恒沸精馏过程的计算063
3.3萃取精馏064
3.3.1萃取精馏的基本原理064
3.3.2萃取剂的选择065
3.3.3萃取精馏流程066
3.3.4萃取精馏过程的计算066
3.3.5萃取精馏的注意事项068
3.4其他特殊精馏操作及应用069
3.4.1盐效应精馏及应用069
3.4.2分子蒸馏及应用070
3.4.3几种特殊精馏方法的比较072
3.5精馏操作的节能优化技术073
3.5.1精馏过程的热力学不可逆性073
3.5.2多效精馏074
3.5.3低温精馏的热源075
3.5.4设置中间冷凝器和中间再沸器078
参考文献078
第4章吸收
4.1吸收过程080
4.1.1吸收剂的选择081
4.1.2物理吸收和化学吸收081
4.1.3气体吸收的工业应用082
4.1.4吸收操作的经济性082
4.1.5吸收与蒸馏操作的区别083
4.1.6吸收塔设备类型083
4.2吸收平衡及吸收推动力083
4.2.1吸收平衡083
4.2.2相平衡与吸收过程的关系084
4.3吸收传质机理084
4.3.1质量传递机理085
4.3.2对流传质理论086
4.4传质速率方程086
4.4.1对流传质速率方程086
4.4.2传质阻力的控制089
4.5吸收解吸过程的计算090
4.5.1物料衡算与操作线方程091
4.5.2吸收剂用量的确定092
4.5.3解吸095
4.5.4吸收塔径的计算095
4.5.5吸收塔高的计算096
4.6其他吸收工艺099
4.6.1多组分吸收099
4.6.2化学吸收100
4.6.3高组成气体的吸收100
4.7吸收操作实例分析101
4.7.1逆流与并流操作的比较101
4.7.2吸收剂用量对吸收过程的影响103
4.7.3温度等对吸收过程的影响107
参考文献108
第5章气-液传质设备
5.1板式塔110
5.1.1板式塔的结构110
5.1.2塔板的类型及性能111
5.1.3板式塔的操作特性115
5.1.4板式塔的设计120
5.2填料塔131
5.2.1填料塔的结构131
5.2.2填料的类型及性能132
5.2.3填料塔的操作性能137
5.2.4填料塔的内件139
5.2.5填料塔的设计142
5.3气-液传质设备应用分析146
5.3.1处理能力146
5.3.2效率及其影响因素147
5.3.3气-液传质设备的发展148
参考文献149
第6章液-液萃取
6.1液-液萃取过程的选择151
6.1.1液-液萃取的选择151
6.1.2液-液萃取操作的特点152
6.2液-液萃取的相平衡与物料衡算152
6.2.1三角形相图153
6.2.2三角形相图中的相平衡关系153
6.2.3三角形相图中的杠杆定律155
6.3液-液萃取的操作流程和计算156
6.3.1液-液萃取的操作流程156
6.3.2单级萃取流程和计算158
6.3.3多级错流萃取流程和计算159
6.3.4多级逆流萃取流程和计算161
6.4液-液萃取过程萃取剂的选择164
6.5液-液萃取设备166
6.5.1萃取设备的分类166
6.5.2液-液萃取设备的设计174
参考文献178
第7章超临界流体萃取
7.1超临界流体180
7.1.1超临界流体的特性180
7.1.2超临界流体的传递性质181
7.1.3超临界流体的选择182
7.2超临界二氧化碳的性质183
7.2.1超临界二氧化碳的性质184
7.2.2超临界二氧化碳溶解性能的影响因素185
7.3超临界二氧化碳萃取186
7.3.1超临界二氧化碳萃取工艺186
7.3.2超临界二氧化碳萃取的工艺流程188
7.3.3固态物料超临界二氧化碳萃取的工艺过程191
7.3.4超临界二氧化碳萃取与其他分离方法的耦合195
7.3.5液态物料超临界二氧化碳流体萃取的工艺过程200
7.4超临界二氧化碳萃取的工业化应用204
7.5超临界萃取技术的优点及存在的问题208
7.5.1超临界萃取技术的优点208
7.5.2超临界萃取技术存在的问题209
参考文献209
第8章吸附
8.1吸附现象与吸附剂212
8.1.1吸附现象212
8.1.2吸附的分类212
8.2吸附平衡和吸附速率214
8.2.1吸附平衡214
8.2.2吸附速率214
8.2.3吸附速率的测定216
8.3吸附容量与吸附等温线216
8.3.1吸附容量216
8.3.2吸附等温线217
8.3.3吸附的影响因素220
8.3.4吸附剂的选择222
8.3.5吸附剂的再生223
8.4吸附工艺与设计226
8.4.1间歇吸附226
8.4.2固定床吸附228
8.4.3移动床吸附231
8.4.4流化床吸附232
8.4.5液相移动床吸附233
8.4.6参数泵234
参考文献235
第9章干燥
9.1湿空气性质和湿度图238
9.1.1湿空气的性质238
9.1.2湿空气各温度之间的关系241
9.1.3湿空气的湿度图242
9.1.4湿度图的应用243
9.2干燥过程的物料衡算与热量衡算244
9.2.1物料衡算244
9.2.2干燥器热能消耗分析246
9.3干燥速率和干燥时间247
9.3.1干燥推动力247
9.3.2干燥速率249
9.3.3湿分在湿物料中的传递机理251
9.3.4干燥时间252
9.4干燥器256
9.4.1干燥器的分类256
9.4.2常用干燥器的工作原理及特点257
9.4.3其他干燥方法262
9.5干燥设备的选型264
9.6超临界流体干燥技术268
9.6.1超临界流体干燥过程的机理268
9.6.2超临界流体干燥工艺与设备270
9.6.3超临界流体干燥过程的影响因素272
9.6.4超临界流体干燥过程的热力学计算273
9.6.5超临界流体干燥技术的应用273
9.6.6控制技术及注意点274
参考文献275
第10章过滤
10.1过滤的基本原理及其应用278
10.1.1过滤的分类278
10.1.2过滤的要素279
10.1.3快速过滤的机理280
10.2过滤的基本方程式及操作方式281
10.2.1过滤基本方程式281
10.2.2过程的操作方式285
10.3表层过滤及过滤机288
10.3.1过滤机289
10.3.2过滤机的生产能力295
10.3.3过滤机的选型298
参考文献299
第11章膜分离技术
11.1膜分离过程302
11.1.1几种主要的膜分离过程302
11.1.2膜分离过程的特点303
11.1.3膜分离的表征参数304
11.1.4膜材料与分离膜304
11.1.5膜组件305
11.2反渗透与纳滤307
11.2.1反渗透现象和渗透压308
11.2.2反渗透原理308
11.2.3影响反渗透的因素310
11.2.4纳滤原理310
11.2.5反渗透膜与膜组件310
11.2.6反渗透工艺流程314
11.2.7工艺设计316
11.2.8反渗透膜的污染及其防治317
11.2.9反渗透和纳滤技术的应用319
11.3超滤与微滤324
11.3.1超滤与微滤的分离原理324
11.3.2超滤膜与微滤膜325
11.3.3超滤的操作方式329
11.3.4微滤的操作方式330
11.3.5影响渗透通量的因素331
11.3.6超滤技术的应用332
11.4电渗析335
11.4.1电渗析的原理335
11.4.2离子交换膜及其作用机理338
11.4.3浓差极化与极限电流密度340
11.4.4电渗析器的构造与组成342
11.4.5电渗析的工艺流程344
11.4.6电渗析器的工艺参数345
11.4.7电渗析的工艺设计与计算346
11.4.8电渗析技术的应用347
11.5扩散渗析350
11.5.1扩散渗析的原理350
11.5.2扩散渗析的应用351
11.6液膜分离351
11.6.1液膜及其类型351
11.6.2液膜分离的传质机理353
11.6.3流动载体354
11.6.4液膜分离流程355
11.6.5液膜分离技术的应用356
11.7气体膜分离357
11.7.1气体膜分离的原理357
11.7.2气体膜分离流程及设备359
11.7.3气体膜分离技术的应用359
11.8膜分离技术的发展趋势361
11.8.1技术上的发展趋势362
11.8.2应用上的发展趋势363
参考文献363
第12章结晶
12.1结晶的基本原理368
12.2结晶过程的相平衡369
12.2.1相平衡与溶解度369
12.2.2溶液的过饱和与介稳区370
12.3结晶动力学370
12.3.1晶核的形成370
12.3.2晶体的成长371
12.3.3杂质对结晶过程的影响372
12.4工业结晶方法与设备372
12.4.1结晶方法的分类372
12.4.2结晶器的分类372
12.4.3冷却结晶器的选型373
12.4.4浓缩结晶器的选型374
12.4.5使用与注意事项377
12.5结晶过程的产量计算377
12.5.1结晶过程的物料衡算377
12.5.2物料衡算式的应用378
12.6其他结晶方法379
参考文献380
第13章生物分离技术
13.1生物分离过程的特点381
13.1.1生物产品生产过程的特点381
13.1.2生物分离的一般步骤和单元操作382
13.2泡沫分离382
13.2.1泡沫分离的工作原理与特点382
13.2.2泡沫分离技术的分类383
13.2.3泡沫分离设备与操作方式384
13.2.4泡沫分离技术的应用387
13.3色层分离技术391
13.3.1色层分离方法的分类392
13.3.2基本原理392
13.3.3色层分离技术的应用393
参考文献394
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| 內容試閱：
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在现代过程工业生产中，分离工程一方面为反应提供符合质量要求的原料；另一方面对反应产物进行分离提纯，得到合格的产品，并且使未反应的物料可以循环利用，对生成的三废进行末端治理。因此，分离工程在提高过程工业生产过程的经济效益和社会效益中起着举足轻重的作用。目前，分离工程已广泛应用于医药、材料、冶金、食品、生化、原子能和环境治理等过程工业。可见，分离工程对于过程工业的技术进步和经济的持续发展起着至关重要的作用。为此，在江苏高校品牌专业建设工程资助项目PPZY2015A022的资助下，我们组织策划了这本《分离技术、设备与工业应用》，除理论阐述外，还针对各种分离设备列举了工业应用实例，具有很强的实践性，力求使读者能通过本书的学习，对目前过程工业中涉及的分离设备及其应用特性有一个概括性的了解。全书共分13章。第1章根据过程工业所用原料和生产产品的特性，提出了对分离过程与设备的要求；第2章介绍了蒸馏和精馏过程；第3章介绍了特殊精馏；第4章介绍了吸收过程；第5章介绍了气液传质设备及其工业应用；第6章介绍了液液萃取设备及其工业应用；第7章介绍了超临界流体萃取设备及其应用；第8章介绍了吸附设备及其工业应用；第9章介绍了干燥设备及其工业应用；第10章介绍了过滤设备及其工业应用：第11章介绍了膜分离设备及其工业应用；第12章介绍了结晶设备及其工业应用；第13章介绍了几种生物分离技术。全书由南京工业大学廖传华、江晖和南京三方化工设备监理有限公司黄诚著，其中第1章～第3章、第5章、第7章、第12章、第13章由廖传华著，第4章、第6章、第9章、第11章由江晖著，第8章、第10章由黄诚著，全书由廖传华统稿。全书从选题到材料的收集整理、文稿的编写及修订等方面都得到了南京工业大学黄振仁教授的大力支持，在此深表感谢。南京三方化工设备监理有限公司赵清万、许开明、李志强，南京工业大学李政辉对本书的撰写工作提出了大量宝贵的建议，南京朗润机电进出口公司朱海舟提供了大量图片资料，研究生赵忠祥、闫正文、王太东、李洋、刘状、汪威、李亚丽、廖玮、宗建军等在资料收集与文字处理方面提供了大量的帮助，在此一并表示衷心的感谢。本书的写作与修订工作历时三年，虽经多次审稿、修改，但由于作者水平有限，不妥及疏漏之处在所难免，敬请广大读者不吝赐教。在写作过程中参考了大量的相关资料，但书中没有一一列出，在此谨对原文作者致以衷心的感谢。著者2017年8月于南京工业大学
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