本書(shū)為清華大學(xué)“化工原理”課程所用教材，在清華大學(xué)多個(gè)院系使用多年。
全書(shū)分7章，包括流體的流動(dòng)與輸送、傳熱過(guò)程和傳熱設(shè)備、精餾、吸收、氣液傳質(zhì)設(shè)備、化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)和膜分離過(guò)程。為便于學(xué)生理解和掌握課程內(nèi)容，書(shū)中提供了典型的例題和習(xí)題。書(shū)末附有做化工習(xí)題常用的物性參數(shù)圖表及管子、泵、通風(fēng)機(jī)的部分規(guī)格。
本書(shū)可用作高等院校工科有關(guān)專(zhuān)業(yè)及理科化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)“化工基礎(chǔ)”課程的教材，也可供上述專(zhuān)業(yè)從事設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和運(yùn)行的科技人員參考。
本書(shū)第1版1999年由清華大學(xué)出版社出版，已由清華大學(xué)多個(gè)院系及不少兄弟院校使用多年，作者感謝讀者、同行及專(zhuān)家對(duì)本教材的厚愛(ài)，承蒙高度評(píng)價(jià)：“該教材概念清楚，內(nèi)容全面，重點(diǎn)突出，闡述嚴(yán)謹(jǐn)。在保證化學(xué)工程學(xué)科特征的前提下，在內(nèi)容的深度和廣度上能夠力求符合培養(yǎng)目標(biāo)的需要。"
由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和教學(xué)的需要，第2版更新和增加了部分內(nèi)容，適當(dāng)介紹一些新近發(fā)展的技術(shù)，拓寬了課程覆蓋面，以為學(xué)生發(fā)展提供了空間，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。第2版繼續(xù)保持各章自成體系，適應(yīng)不同領(lǐng)域、不同層次、不同教學(xué)時(shí)數(shù)教學(xué)的特點(diǎn)，賦予使用者較大的機(jī)動(dòng)性，使用者可根據(jù)教學(xué)要求進(jìn)行選用。
第2版對(duì)第1版內(nèi)容進(jìn)行了修訂，并新增了第7章膜分離過(guò)程，更新了部分附錄。第2章傳熱過(guò)程和傳熱設(shè)備、第3章精餾及部分附錄的更新整理由陰金香負(fù)責(zé)完成，其余工作由林愛(ài)光負(fù)責(zé)完成。
在再版過(guò)程中，作者參考了國(guó)內(nèi)外有關(guān)書(shū)籍及教材，并引用了其中的一些材料和數(shù)據(jù)，在此向各書(shū)的作者和出版社表示深深的謝意。
本書(shū)第1版問(wèn)世以來(lái)，承蒙許多讀者和同行的支持和鼓勵(lì)，并提出不少有益的意見(jiàn)和建議，在此表示衷心的感謝。
編者感謝清華大學(xué)化工原理教研室的同事在修訂過(guò)程中給予的大力支持和幫助；出版過(guò)程中得到清華大學(xué)出版社有關(guān)負(fù)責(zé)人、審稿人和編輯的關(guān)心和支持，對(duì)此表示感謝。
本書(shū)有配套教材《化學(xué)工程基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指引和習(xí)題解答》（清華大學(xué)出版社，林愛(ài)光，2003) ，還有配套教學(xué)軟件《化學(xué)工程基礎(chǔ)多媒體課件》（清華大學(xué)出版社，林愛(ài)光等，2006) 。這些將有益于對(duì)本書(shū)內(nèi)容的深入理解與掌握。
由于編者水平有限，書(shū)中不妥之處在所難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
緒論1
1 流體的流動(dòng)與輸送11
1.1 概述11
1.2 流體靜力學(xué)方程12
1.2.1 流體的性質(zhì)12
1.2.2 流體的壓強(qiáng)13
1.2.3 流體靜力學(xué)基本方程14
1.2.4 流體靜力學(xué)方程的應(yīng)用16
1.3 流體流動(dòng)的基本方程18
1.3.1 流量與流速18
1.3.2 粘度20
1.3.3 流體流動(dòng)的類(lèi)型及其判斷22
1.3.4 流動(dòng)邊界層24
1.3.5 流體穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)的連續(xù)性方程26
1.3.6 流體流動(dòng)過(guò)程的能量守恒和轉(zhuǎn)化(伯努利方程式)26
1.4 流速與流量的測(cè)量32
1.4.1 測(cè)速管32
1.4.2 孔板流量計(jì)33
1.4.3 轉(zhuǎn)子流量計(jì)35
1.5 流體流動(dòng)時(shí)的阻力37
1.5.1 管路的沿程阻力37
1.5.2 非圓形管內(nèi)的流體阻力46
1.5.3 局部阻力46
1.5.4 烏氏粘度計(jì)測(cè)粘度的原理51
1.6 管路計(jì)算52
1.6.1 管路計(jì)算的類(lèi)型和基本方法52
1.6.2 簡(jiǎn)單管路的計(jì)算53
1.6.3 復(fù)雜管路的計(jì)算55
1.7 兩相流動(dòng)56
1.7.1 球形顆粒在流體中運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力56
1.7.2 曳力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系57
1.7.3 重力沉降58
1.7.4 固體流態(tài)化61
1.8 流體輸送設(shè)備69
1.8.1 離心泵70
1.8.2 離心壓縮機(jī)80
1.8.3 往復(fù)壓縮機(jī)和往復(fù)泵82
1.8.4 其他常用流體輸送設(shè)備88
習(xí)題91
討論題96
本章符號(hào)說(shuō)明97
2 傳熱過(guò)程和傳熱設(shè)備99
2.1 概述99
2.1.1 化工生產(chǎn)中的傳熱99
2.1.2 熱傳遞的基本方式101
2.1.3 熱量衡算101
2.1.4 穩(wěn)定與不穩(wěn)定傳熱101
2.2 熱傳導(dǎo)102
2.2.1 基本概念與傅里葉定律102
2.2.2 熱導(dǎo)率103
2.2.3 通過(guò)平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)106
2.2.4 通過(guò)圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)109
2.3 對(duì)流傳熱113
2.3.1 基本概念與牛頓冷卻定律113
2.3.2 用量綱分析法求無(wú)相變時(shí)流體的給熱系數(shù)α115
2.3.3 管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流時(shí)的給熱系數(shù)116
2.3.4 大空間自然對(duì)流傳熱119
2.3.5 保溫層的臨界直徑120
2.4 輻射傳熱121
2.4.1 基本概念與定律121
2.4.2 物體間的輻射傳熱124
2.4.3 對(duì)流和輻射的聯(lián)合傳熱126
2.5 熱交換過(guò)程的傳熱計(jì)算128
2.5.1 熱交換器的傳熱機(jī)理和傳熱基本方程式128
2.5.2 總傳熱系數(shù)130
2.5.3 傳熱的平均溫度差132
2.5.4 傳熱面積的計(jì)算135
2.5.5 熱交換設(shè)備137
2.5.6 熱交換過(guò)程的強(qiáng)化途徑142
習(xí)題144
討論題148
本章符號(hào)說(shuō)明148
3 精餾149
3.1 傳質(zhì)分離過(guò)程149
3.1.1 混合物的類(lèi)型、分離方法和分離目的149
3.1.2 混合物組成的表示方法149
3.1.3 精餾概述151
3.2 雙組分溶液的氣液相平衡152
3.2.1 氣液平衡時(shí)的自由度152
3.2.2 氣相為理想氣體、液相為理想溶液時(shí)的氣液平衡153
3.2.3 液相為非理想溶液的氣液平衡簡(jiǎn)介158
3.3 平衡蒸餾和簡(jiǎn)單蒸餾160
3.3.1 平衡蒸餾(閃蒸)160
3.3.2 簡(jiǎn)單蒸餾163
3.4 雙組分連續(xù)精餾的分析和計(jì)算165
3.4.1 精餾原理165
3.4.2 精餾過(guò)程的物料衡算168
3.4.3 精餾段操作線方程170
3.4.4 理論塔板和理論塔板數(shù)176
3.4.5 回流比的影響和選擇181
3.4.6 理論塔板數(shù)的簡(jiǎn)捷算法185
3.4.7 實(shí)際塔板數(shù)與塔板效率187
3.4.8 連續(xù)精餾裝置的熱量衡算189
3.4.9 兩組分精餾過(guò)程的幾種特殊情況191
3.5 間歇精餾194
3.5.1 回流比恒定的間歇精餾194
3.5.2 餾出液組成恒定的間歇精餾197
3.6 兩組分精餾的操作型計(jì)算與操作199
3.6.1 兩組分精餾的操作型計(jì)算199
3.6.2 連續(xù)精餾操作條件的優(yōu)化201
3.7 特殊精餾205
3.7.1 恒沸精餾205
3.7.2 萃取精餾206
3.7.3 加鹽精餾和加鹽萃取精餾207
3.7.4 水蒸氣蒸餾208
習(xí)題209
討論題214
本章符號(hào)說(shuō)明215
4 吸收217
4.1 概述217
4.2 氣液相平衡218
4.2.1 氣液平衡關(guān)系(溶解度曲線)218
4.2.2 亨利定律220
4.2.3 相平衡與吸收過(guò)程的關(guān)系224
4.3 傳質(zhì)機(jī)理和傳質(zhì)速率225
4.3.1 分子擴(kuò)散226
4.3.2 對(duì)流擴(kuò)散231
4.4 兩相間的傳質(zhì)233
4.4.1 雙膜理論233
4.4.2 吸收傳質(zhì)速率方程234
4.4.3 其他傳質(zhì)理論簡(jiǎn)介240
4.5 吸收塔的設(shè)計(jì)及計(jì)算242
4.5.1 吸收塔的物料衡算及操作線方程243
4.5.2 吸收劑的選擇和用量244
4.5.3 塔徑的確定247
4.5.4 吸收塔填料層高度的計(jì)算247
4.5.5 理論級(jí)數(shù)與塔高的計(jì)算255
4.5.6 吸收過(guò)程的操作型計(jì)算257
4.5.7 解吸259
4.6 多組分吸收與化學(xué)吸收262
4.6.1 多組分吸收262
4.6.2 化學(xué)吸收264
習(xí)題264
討論題268
本章符號(hào)說(shuō)明269
5 氣液傳質(zhì)設(shè)備270
5.1 填料塔270
5.1.1 填料塔結(jié)構(gòu)271
5.1.2 填料271
5.1.3 填料塔的附件275
5.1.4 填料塔的流體力學(xué)特性276
5.1.5 填料塔的傳質(zhì)與塔高的計(jì)算280
5.2 板式塔280
5.2.1 板式塔結(jié)構(gòu)281
5.2.2 常用塔板類(lèi)型281
5.2.3 板式塔主要工藝尺寸的計(jì)算285
習(xí)題293
本章符號(hào)說(shuō)明294
6 化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)296
6.1 概述296
6.1.1 化學(xué)反應(yīng)器的作用296
6.1.2 化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)的研究對(duì)象與方法296
6.2 基本反應(yīng)器297
6.2.1 化學(xué)反應(yīng)器的類(lèi)型297
6.2.2 幾種典型的基本反應(yīng)器298
6.3 物料在反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)模型301
6.3.1 全混流模型301
6.3.2 平推流模型301
6.3.3 軸向返混模型302
6.3.4 多釜串聯(lián)流動(dòng)模型302
6.4 均相反應(yīng)器的計(jì)算303
6.4.1 間歇釜式反應(yīng)器303
6.4.2 連續(xù)操作的管式反應(yīng)器306
6.4.3 連續(xù)操作的攪拌釜308
6.4.4 多釜串聯(lián)反應(yīng)器310
6.5 理想均相反應(yīng)器的優(yōu)化選擇314
6.5.1 以生產(chǎn)強(qiáng)度為優(yōu)化目標(biāo)選擇反應(yīng)器314
6.5.2 以產(chǎn)率和選擇性為優(yōu)化目標(biāo)選擇反應(yīng)器317
6.6 物料停留時(shí)間分布和流動(dòng)模型321
6.6.1 物料返混合停留時(shí)間分布321
6.6.2 停留時(shí)間分布的測(cè)定方法326
6.6.3 理想反應(yīng)器的停留時(shí)間分布330
6.6.4 停留時(shí)間分布在非理想流動(dòng)均相反應(yīng)器中的應(yīng)用和計(jì)算335
6.7 非理想流動(dòng)反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)模型--擴(kuò)散模型339
6.7.1 擴(kuò)散模型339
6.7.2 擴(kuò)散模型參數(shù)的確定341
6.8 氣固相催化反應(yīng)器343
6.8.1 固定床催化反應(yīng)器344
6.8.2 流化床催化反應(yīng)器357
習(xí)題362
本章符號(hào)說(shuō)明364
7 膜分離過(guò)程366
7.1 膜分離概述366
7.1.1 膜分離概況366
7.1.2 膜分離機(jī)理367
7.1.3 膜的種類(lèi)和結(jié)構(gòu)368
7.1.4 膜分離組件369
7.2 微濾371
7.3 超濾372
7.4 納濾和反滲透373
7.5 氣體分離374
7.6 滲透汽化376
7.7 電滲析377
習(xí)題380
本章符號(hào)說(shuō)明380
本書(shū)配套多媒體課件簡(jiǎn)介382
附錄387
附錄1 化工常用法定計(jì)量單位387
附錄2 常用單位的換算387
附錄3 某些氣體的重要物理性質(zhì)390
附錄4 某些液體的重要物理性質(zhì)391
附錄5 干空氣的物理性質(zhì)(101.33kPa)394
附錄6 水的物理性質(zhì)395
附錄7 飽和水蒸氣表(按溫度排列)396
附錄8 飽和水蒸氣表(按壓強(qiáng)排列)397
附錄9 一些有機(jī)物的蒸氣壓399
附錄10 常用固體材料的密度和比熱容400
附錄11 某些固體材料的熱導(dǎo)率401
附錄12 某些液體的熱導(dǎo)率402
附錄13 某些氣體和蒸氣的熱導(dǎo)率403
附錄14 管內(nèi)流體常用流速范圍404
附錄15 列管換熱器的傳熱系數(shù)的參考值404
附錄16 壁面污垢的熱阻406
附錄17 管子規(guī)格(摘錄)407
附錄18 泵規(guī)格（摘錄）409
附錄19 4-72型離心通風(fēng)機(jī)規(guī)格(摘錄)416
附錄20 某些工業(yè)管道的絕對(duì)粗糙度417
附錄21 泰勒標(biāo)準(zhǔn)篩的規(guī)格418
附錄22 換熱器規(guī)格(摘錄)418
參考文獻(xiàn)421
新書(shū)資訊