化工熱力學

緒論
0.1化工熱力學的內容
0.2名詞、定義和基本概念
0.2.1熱力學體系
0.2.2熱力學變數(shù)
0.2.3熱力過程
0.2.4熱力學第零定律和溫度
0.2.5能、功和熱
習題
參考文獻
第1章熱力學基本定律
1.1 熱力學第一定律
1.1.1 焦耳實驗內能
1.1.2 熱力學第一定律的數(shù)學表達式
1.1.3 穩(wěn)定流動過程
1.1.4 氣體的基本熱力過程
1.2 熱力學第二定律
1.2.1 從熱變功的實際意義
1.2.2 熱力循環(huán)與熱效率
1.2.3 卡諾循環(huán)與卡諾定理
1.2.4 熱力學第二定律的數(shù)學表達式
1.2.5 熵變與不可逆性
習題
參考文獻
2章流體的p\|V\|T關系
2.1 純流體的pVT性質
2.2 理想氣體定律與維里方程
2.2.1 理想氣體模型與理想氣體定律
2.2.2 維里方程
2.2.3 實用的舍項維里方程
2.3 經(jīng)驗狀態(tài)方程
2.3.1 立方型狀態(tài)方程
2.3.2 多參數(shù)狀態(tài)方程
2.4 對比態(tài)原理
2.4.1 對比態(tài)原理的提出
2.4.2 改良對比態(tài)原理
2.4.3 普遍化的真實氣體狀態(tài)方程
2.5 對比態(tài)關聯(lián)
2.5.1 普遍化壓縮因子圖
2.5.2 Lydersen\|Greenkorn\|Hougen對比態(tài)關聯(lián)式
2.5.3 Pitzer對比態(tài)關聯(lián)式
2.5.4 Lee\|Kesler改進的Pitzer對比態(tài)關聯(lián)式
2.5.5 極性物質的對比態(tài)關聯(lián)式
2.6 液體的p\|V\|T性質
2.6.1 飽和液體狀態(tài)方程
2.6.2 壓縮液體狀態(tài)方程
2.6.3 普遍化關聯(lián)式
2.6.4 結構加和法
2.7 真實氣體混合物
2.7.1 Amagat定律，Dalton定律與普遍化壓縮因子圖聯(lián)用
2.7.2 混合規(guī)則
2.7.3 混合物的虛擬臨界參數(shù)
2.7.4 液體混合物的混合規(guī)則
習題
參考文獻
第3章流體的熱力學性質
3.1 熱力學關系
3.1.1 麥克斯韋(Maxwell)關系式
3.1.2 熱力學函數(shù)的一階導數(shù)間的普遍關系
3.2 熱力學性質的計算
3.2.1 參比態(tài)的選擇和理想氣體的熱力學性質
3.2.2 真實氣體的熱力學性質
3.2.3 普遍化熱力學性質圖
3.3 逸度與逸度系數(shù)的定義及其計算
3.3.1 逸度與逸度系數(shù)的定義
3.3.2 純氣體逸度的計算
3.3.3 逸度與溫度和壓力的關系
3.3.4 凝聚態(tài)物質的逸度
3.4 熱力學圖表
3.4.1 從實驗數(shù)據(jù)制作熱力學圖表的方法與步驟
3.4.2 熱力學圖的形式
3.5 變組成體系的主要性質關系
3.5.1 開系的熱力學關系式和化學位
3.5.2 偏摩爾性質
3.6 氣體混合物的熱力學性質
3.6.1 氣體混合物的組分逸度
3.6.2 氣體混合物的焓值計算
習題
參考文獻
第4章氣體的壓縮和膨脹過程
4.1 壓氣機
4.1.1 單級往復式壓氣機
4.1.2 有余隙的往復式壓氣機
4.1.3 多級壓氣機
4.1.4 壓氣機的功率與效率
4.1.5 壓氣機的冷卻
4.1.6 葉輪式壓氣機
4.2 噴管和擴壓管的熱力學分析
4.2.1 噴管
4.2.2 有摩擦的流動
4.2.3 擴壓管
4.3 噴射器
習題
參考文獻
第5章熱功轉換過程
5.1 動力裝置循環(huán)
5.1.1 蒸汽動力裝置循環(huán)
5.1.2 燃氣輪機動力裝置循環(huán)
5.1.3蒸汽燃氣聯(lián)合裝置循環(huán)
5.2節(jié)流膨脹與做功膨脹
5.2.1 節(jié)流膨脹過程
5.2.2 做外功的等熵膨脹過程
5.3 制冷裝置循環(huán)
5.3.1 蒸汽壓縮制冷循環(huán)
5.3.2 制冷劑的選擇
5.3.3 載冷劑的選用
5.3.4 冷凍能力的比較
5.4 分級壓縮制冷及復迭式制冷
5.4.1 分級壓縮制冷循環(huán)
5.4.2 復迭式制冷循環(huán)
5.5 其它形式的制冷裝置
5.5.1 蒸汽噴射式制冷循環(huán)
5.5.2 吸收式制冷循環(huán)
5.6 熱泵原理與熱能的綜合利用
5.7 氣體的液化
5.7.1 簡單林德冷凍裝置循環(huán)
5.7.2 Heylandt冷凍裝置循環(huán)
習題
參考文獻
第6章過程熱力學分析
6.1 理想功
6.2 損失功
6.3 穩(wěn)定流動過程的熱力學分析
6.3.1 過程熱力學分析的表達式
6.3.2 有效能
6.4 分離過程功
習題
參考文獻
第7章液體溶液
7.1 溶液的熱力學基本關系式
7.1.1 理想溶液
7.1.2 非理想溶液，活度與活度系數(shù)
7.1.3 超額性質，Gibbs\|Duhem方程
7.2 二元體系液相活度系數(shù)
7.2.1 Scatchard\|Hildebrand正規(guī)溶液方程
7.2.2 Wohl方程
7.23Flory\|Huggins無熱溶液方程
7.24Wilson方程
7.25Renon\|Prausnitz的NRTL方程
7.26UNIQUAC模型(通用似化學模型)
7.3 多元體系液相活度系數(shù)關聯(lián)式
7.3.1 Scatchard\|Hildebrand方程
7.3.2 Wilson方程
7.3.3 NRTL方程
7.3.4 UNIQUAC方程
7.3.5 基團貢獻模型
7.4 無限稀釋活度系數(shù)與端值的確定方法
7.4.1 確定無限稀釋活度系數(shù)的方法
7.4.2 端值的確定方法
習題
參考文獻
第8章相平衡和化學平衡
8.1 相平衡的熱力學基礎
8.1.1 相平衡的判據(jù)
8.1.2 相律
8.2 互溶系的汽\|液平衡
8.2.1 汽液平衡相圖
8.2.2 互溶系汽\|液平衡方程
8.2.3 理想低壓體系的汽\|液平衡計算
8.2.4 一般中低壓體系的汽\|液平衡計算
8.3 高壓汽\|液平衡計算
8.3.1 Chao\|Seader法計算高壓汽\|液平衡
8.3.2 狀態(tài)方程法計算汽\|液平衡
8.4 汽\|液平衡數(shù)據(jù)的熱力學檢驗
8.4.1 應用活度系數(shù)表示的Gibbs\|Duhem方程
8.4.2 熱力學同一性校驗的定性描述
8.4.3 恒溫汽\|液平衡數(shù)據(jù)的熱力學同一性校驗295
8.4.4 恒壓汽\|液平衡數(shù)據(jù)的熱力學同一性校驗
8.5 氣液平衡——氣體在液體中的溶解度
8.5.1 Henry定律及其適用范圍
8.5.2 高壓下的氣體溶解度——修正的Henry定律
8.5.3 氣體溶解度的推算法
8.6 液\|液平衡
8.6.1 液\|液平衡體系的熱力學
8.6.2 從液液互溶度求有關方程中的配偶參數(shù)
8.7 升華平衡和在超臨界流體中固體(或液體)的溶解度
8.7.1 升華平衡
8.7.2 在超臨界流體中固體(或液體)的溶解度
8.8 化學反應平衡
8.8.1 化學平衡的判據(jù)與化學平衡常數(shù)
8.8.2 對氣體反應的應用
8.8.3 多個反應的平衡
習題
參考文獻
附錄
附錄Ⅰ單位換算表
附錄Ⅱ純物質的特性常數(shù)
附錄Ⅲ流體的普遍化數(shù)據(jù)
附錄Ⅳ液體對比密度和Tr，Pr，Zc之間的關系
附錄ⅤUNIFAC模型基團參數(shù)
附錄Ⅵ水蒸氣表和氨、F12以及空氣的TS圖
主要符號表
主要參考文獻