本教材是基于工作過程系統化的理念，按項目導向、任務驅動的原則編寫。全書分上、下兩冊，共設置了八個學習情境，每個學習情境均以來自企業的真實工程任務為載體，重點介紹化工常用單元操作過程或反應過程的工作原理、設備結構及相關的操作與維護技術。
上冊內容包括：緒論、流體輸送過程及設備、非均相物系分離過程及設備、傳熱過程及設備、萃取過程及設備。全書內容循序漸進、深入淺出，每個情境均適度配置有思考題、例題及課后實踐與練習題。
本書可作為高等職業院校應用化工技術、石油化工生產技術及精細化工生產技術等化工及相關專業的以培養化工生產崗位基本操作技能為目標的課程教材，也可供化工、醫藥、食品、環保等部門相關技術人員參考。
本教材被教育部評審為“十二五”職業教育國家規劃教材。是省級精品課程配套教材。
本教材是在應用化工技術專業、石油化工生產技術專業、精細化學品生產技術專業三個教學改革的基礎上，以基于工作過程系統化的理念編寫。教材編寫遵循學生的認知規律，力求緊密結合生產實際。在吸取同類教材優點的基礎上，本教材編寫過程中進行了以下嘗試。
（1）校企合作，選擇學習載體，以項目導向、任務驅動的思路編寫。
（2）注重對學生進行工程觀念及分析與解決問題的能力方面培養。
（3）注重對學生自主學習的能力的培養。
（4）根據高職教育的“以就業為導向，以能力為本位”的辦學指導思想，結合化工專業職業技能鑒定的要求，注重實踐操作知識和操作技能培訓。
（5）圖文并茂，直觀生動。教材中插有豐富的設備外觀圖和設備內部結構示意圖，增強直觀性和趣味性，為便于學生的理解。
緒論1
一、化工生產過程實例1
二、本課程（學習領域）的性質和主要內容3
三、本課程的學習要求和學習方法3
實踐與練習4
學習情境一流體輸送過程及設備的選擇與操作5
教學目標5
引言5
工程項目某石化企業原油輸送方案的制訂和輸送過程的實施6
項目任務分析6
任務一流體輸送任務和輸送方案的認識6
一、化工常見的流體輸送任務6
二、工業常用流體輸送方案的認識7
三、完成流體輸送任務需解決的問題及要求9
實踐與練習19
任務二流體輸送管路的設計與安裝10
一、流體輸送管路基本構件的認識10
二、流體輸送管路基本構件的選用原則11
任務解決113
三、流體輸送管路的管子、管件、閥門規格的確定20
任務解決225
四、化工管路的工程安裝26
實踐與練習229
任務三流體輸送方案的分析、選擇與評價32
一、交流與探討32
二、流體輸送過程的理論基礎33
三、常見流體輸送問題的分析與處理——柏努利方程的應用41
任務解決343
四、流動系統中的能量損失確定47
任務解決460
實踐與練習362
任務四流體流動參數的測量67
一、壓力測量68
二、液位測量與控制73
三、流量測量76
任務解決584
實踐與練習485
任務五液體輸送機械的選擇、安裝及操作87
一、輸送機械類型的選擇87
任務解決688
二、離心泵的選擇、安裝與操作88
任務解決7101
任務解決8106
三、其他類型泵的特點與應用111
四、各類泵的性能特點比較118
實踐與練習5119
任務六氣體輸送機械的識用與操作124
一、氣體輸送機械的分類124
二、離心式氣體輸送機械124
三、旋轉式氣體輸送機械128
四、往復式氣體壓縮機械130
五、真空泵133
實踐與練習6134
任務七流體輸送操作技能訓練137
一、實訓裝置基本要求137
二、液體輸送操作技能訓練要求137
三、操作考核要求138
實踐與練習7139
本情境符號意義140
學習情境二非均相物系分離方案及設備的選擇與操作142
教學目標142
引言142
工程項目一某硫酸廠SO2爐氣除塵方案的制訂143
工程項目二制定從洗煤廠洗煤廢水中回收煤泥的方案143
項目任務分析143
任務一氣固分離方法及設備的認識與選擇143
一、機械式除塵設備143
二、過濾式除塵器 157
三、靜電除塵器159
四、洗滌式除塵器159
任務解決1161
五、氣固分離方案和設備的選擇161
任務解決2163
六、氣固分離設備的操作與維護164
實踐與練習1165
任務二液固分離方法及設備的認識與選擇167
一、沉降分離167
二、過濾分離170
三、液固分離方案和設備的選擇原則179
四、液固分離設備類型的選擇步驟180
五、過濾設備的選型182
任務解決3183
實踐與練習2183
任務三過濾操作技能訓練185
一、過濾實訓裝置基本要求185
二、過濾操作技能訓練要求185
三、過濾操作技能訓練方案要求186
實踐與練習3186
本情境符號說明186
學習情境三傳熱過程及設備的選擇與操作188
教學目標188
引言188
工程項目制訂某精餾塔原料的預熱方案189
項目任務分析189
任務一傳熱案例與傳熱方式的認識189
一、觀察與思考189
二、傳熱的基本方式191
實踐與練習1196
任務二換熱方案的確定198
一、傳熱方式的認識198
任務解決1200
二、換熱介質的確定200
任務解決2201
三、加熱介質的用量的確定202
任務解決3204
實踐與練習2204
任務三換熱設備的確定205
一、換熱器類型的認識與選擇205
任務解決4213
二、換熱器內流體通道與流速的選擇213
任務解決5214
三、間壁式換熱器型號的確定214
任務解決6222
四、強化換熱設備傳熱過程的途徑224
實踐與練習3225
任務四換熱設備的保溫與隔熱231
一、保溫材料的確定231
二、保溫層厚度的確定237
任務解決7242
三、保溫材料的安裝注意事項242
實踐與練習4243
任務五換熱裝置的操作技能訓練245
一、工業列管換熱器的基本操作要點245
二、工業換熱器的常見故障及預防措施，換熱器的日常維護245
三、換熱器操作技能培訓方案247
實踐與練習5248
任務六蒸發過程中傳熱的應用分析250
一、蒸發過程的認識250
二、蒸發裝置中的傳熱設備（蒸發器）252
三、蒸發裝置的輔助設備256
實踐與練習6257
本情境符號說明259
學習情境四萃取過程及設備的選擇與操作261
教學目標261
引言261
工程項目制定從蒽醌氧化液中分離出雙氧水的方案261
項目任務分析263
任務一萃取工作過程的認識263
一、液液萃取的基本工作過程263
二、液液萃取方案的認識264
實踐與練習1266
任務二萃取劑的選擇與萃取操作方式的確定266
一、萃取劑的選擇267
任務解決1273
二、萃取操作方式與萃取劑用量的確定274
任務解決2287
實踐與練習2288
任務三萃取設備的確定291
一、萃取設備的認識292
二、萃取設備的確定298
任務解決3299
實踐與練習3300
任務四萃取操作技能訓練301
一、影響萃取操作效果的因素301
二、萃取操作技能訓練要求302
三、萃取操作技能訓練方案302
實踐與練習4303
任務五其他萃取技術的認識304
一、超臨界流體萃取技術304
二、回流萃取技術308
實踐與練習5308
本情境符號說明308
附錄310
參考文獻335
學習情境五蒸餾過程及設備的選擇與操作1
教學目標1
引言1
工程項目由92%粗甲醇水溶液制備99%精甲醇1
項目任務分析2
一、蒸餾分離依據2
二、揮發度與相對揮發度2
實踐與練習04
任務一蒸餾方式選擇4
一、簡單蒸餾4
二、平衡蒸餾5
三、精餾6
任務解決18
實踐與練習18
任務二精餾裝置的流程確定9
一、精餾裝置的流程認識9
二、精餾塔內傳質過程分析11
任務解決212
實踐與練習212
任務三精餾塔設備的確定14
一、精餾塔類型選擇14
任務解決318
二、精餾塔的物料衡算18
三、精餾塔塔高的確定29
四、塔徑的確定與塔板結構的設計41
任務解決445
實踐與練習348
任務四精餾操作技能訓練52
一、影響精餾操作效果的因素52
二、精餾操作技能訓練要求55
三、精餾操作技能訓練方案56
實踐與練習459
任務五特殊精餾方式的認識60
一、恒沸精餾60
二、萃取精餾61
實踐與練習562
本情境符號意義62
學習情境六吸收過程及設備的選擇與操作64
教學目標64
引言64
工程項目某合成氨廠原料氣脫二氧化碳方案的制訂和實施64
項目任務分析65
任務一氣體混合物分離方法的認識65
任務解決166
實踐與練習166
任務二吸收工作過程的認識67
一、吸收方法的分類67
二、物理吸收過程機理的認識68
三、吸收解吸方案的認識70
任務解決272
四、吸收法分離氣體混合物需要解決的問題73
實踐與練習273
任務三吸收劑的選擇與吸收劑用量的確定74
一、吸收劑的選擇74
任務解決375
二、氣體、液體流向的選擇75
任務解決475
三、吸收過程操作條件的確定75
任務解決581
四、吸收劑用量的確定81
任務解決684
實踐與練習385
任務四吸收設備的確定87
一、吸收設備類型的確定87
任務解決788
任務解決893
二、填料塔尺寸的確定93
任務解決996
任務解決10105
三、吸收操作流程的確定106
任務解決11108
實踐與練習4108
任務五吸收操作技能訓練110
一、吸收操作溫度、液氣比等工藝條件的控制方法110
二、吸收與解吸裝置的基本操作技能113
三、吸收與解吸技能訓練方案115
實踐與練習5118
本情境符號意義119
學習情境七干燥過程及設備的選擇與操作121
教學目標121
引言121
工程任務工程任務聚氯乙烯顆粒干燥方案的擬訂121
項目任務分析122
任務一除濕方法的認識122
一、觀察與思考122
二、工業常用的去濕方法123
任務解決1125
實踐與練習1125
任務二對流干燥流程與干燥設備的確定126
一、固體物料對流干燥流程的認識126
二、常見的對流干燥設備的認識128
三、干燥器的選擇133
任務解決2134
實踐與練習2135
任務三對流干燥過程操作條件的確定135
一、干燥介質的選擇135
任務解決3136
二、干燥介質——空氣用量的確定136
任務解決4152
實踐與練習3153
任務四干燥操作技能訓練155
一、影響干燥操作的因素155
二、干燥過程強化的途徑156
三、噴霧干燥裝置的基本操作要點159
四、干燥操作技能訓練方案161
實踐與練習4165
本情境符號意義166
學習情境八反應過程及設備的選擇與操作167
教學目標167
引言167
工程項目乙酸正丁酯合成反應器的選擇與操作168
項目任務分析168
任務一反應器類型的選擇168
一、反應器類型的認識168
二、反應器類型的選擇原則172
任務解決1172
三、均相反應器特點及反應器容積的確定173
任務解決2184
實踐與練習1186
任務二釜式反應器的結構確定188
一、釜式反應器的工業應用188
二、釜式反應器的基本結構認識188
三、釜式反應器溫度檢測與控制方法認識195
任務解決3196
實踐與練習2196
任務三間歇釜式反應器的操作197
一、釜式反應器操作效果的影響因素分析197
二、間歇釜式反應器操作規程198
三、釜式反應器日常檢查與維護保養198
四、間歇釜式反應器操作技能訓練199
實踐與練習3200
任務四固定床反應器的認識及其操作200
一、固定床反應器認識200
二、固定床反應器生產能力分析、催化劑用量的確定204
三、固定床反應器型式選擇原則209
四、固定床反應器操作、故障處理及維護209
實踐與練習4215
任務五流化床反應器的認識及其操作217
一、流態化現象認識217
二、流化床反應器認識217
三、流化床反應器的操作及故障分析與維護案例225
實踐與練習5230
本情境符號意義231
附錄232
參考文獻239
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