《化學(xué)工程的基本原理和計算方法》是由David M. Himmelblau與James B. Riggs所著的國際經(jīng)典教材。本書第九版涵蓋了化學(xué)工程、生物工程、石油工程和環(huán)境工程領(lǐng)域應(yīng)用的基本原理和計算方法，系統(tǒng)闡述了物料與能量衡算、氣體與多相平衡、非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)及流程模擬應(yīng)用，創(chuàng)新融合MATLAB與Python編程實踐，將復(fù)雜概念轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行代碼，極大地提升了復(fù)雜計算的可操作性。本書超越傳統(tǒng)教材的“知識灌輸”模式，融入大量自測題與工業(yè)案例，輔以附錄數(shù)據(jù)，內(nèi)容編排強調(diào)工程化思維與系統(tǒng)化分析范式，實現(xiàn)理論推導(dǎo)與工程實踐的高效銜接。
本書可作為化學(xué)工程、石油工程、環(huán)境工程及相關(guān)專業(yè)的本科生與研究生教材，也可為相關(guān)專業(yè)的工程師及科研人員提供方法論支持，是貫通基礎(chǔ)理論與工業(yè)應(yīng)用的權(quán)威指南。
第一篇 Introduction
引言 1
第一章 Introduction to Chemical Engineering 化學(xué)工程概論 3
1.1 A Brief History of Chemical Engineering / 化學(xué)工程簡史 3
1.2 Types of Jobs Chemical Engineers Perform / 化學(xué)工程師從事的工作類型 6
1.3 Industries in Which Chemical Engineers Work / 化學(xué)工程師從事的行業(yè) 8
1.4 Sustainability / 可持續(xù)性 10
1.5 Ethics / 道德規(guī)范 24
第二章 Introductory Concepts 基本概念 29
2.1 Units of Measure / 計量單位 29
2.2 Unit Conversions / 單位換算 35
2.3 Equations and Units / 公式和單位 41
2.4 Measurement Errors and Significant Figures / 測量誤差和有效數(shù)字 47
2.5 Validation of Results / 結(jié)果驗證 53
2.6 Mass, Moles, and Density / 質(zhì)量、物質(zhì)的量和密度 55
2.7 Process Variables / 過程變量 75
第二篇 Material Balances 物料衡算 125
第三章 Material Balances 物料衡算 127
3.1 The Connection between a Process and Its Schematic / 過程與流程圖之間的聯(lián)系 129
3.2 Introduction to Material Balances / 物料衡算簡介 134
3.3 A General Strategy for Solving Material Balance Problems / 解決物料衡算問題的一般策略 145
3.4 Material Balances for Single Unit Systems / 單一單元系統(tǒng)的物料衡算 164
3.5 Vectors and Matrices / 向量和矩陣 188
3.6 Solving Systems of Linear Equations with MATLAB / 用MATLAB解線性方程組 190
3.7 Solving Systems of Linear Equations with Python / 用Python解線性方程組 196
第四章 Material Balances with Chemical Reaction 化學(xué)反應(yīng)的物料衡算 225
4.1 Stoichiometry / 化學(xué)計量關(guān)系 226
4.2 Terminology for Reaction Systems / 反應(yīng)系統(tǒng)術(shù)語 235
4.3 Species Mole Balances / 物質(zhì)的量衡算 248
4.4 Element Material Balances / 元素物料衡算 / 268
4.5 Material Balances for Combustion Systems / 燃燒系統(tǒng)物料衡算 276
第五章 Material Balances for Multiunit Processes 多單元過程的物料衡算 313
5.1 Preliminary Concepts / 基礎(chǔ)概念 314
5.2 Sequential Multiunit Systems / 順序多單元系統(tǒng) 317
5.3 Recycle Systems / 循環(huán)系統(tǒng) 340
5.4 Bypass and Purge / 旁路與排放 357
5.5 The Industrial Application of Material Balances / 物料衡算的工業(yè)應(yīng)用 367
第三篇 Gases, Vapors, and Liquids 氣體、蒸氣與液體 401
第六章 Ideal and Real Gases 理想氣體和真實氣體 403
6.1 Ideal Gases / 理想氣體 405
6.2 Real Gases: Equations of State / 真實氣體狀態(tài)方程 422
6.3 Real Gases: Compressibility Charts / 真實氣體壓縮因子圖 436
6.4 Real Gas Mixtures / 真實氣體混合物 444
第七章 Multiphase Equilibrium 多相平衡 473
7.1 Introduction / 引言 473
7.2 Phase Diagrams and the Phase Rule / 相圖與相律 475
7.3 Single-Component Two-Phase Systems（Vapor Pressure） / 單組分兩相系統(tǒng)（蒸氣壓） 487
7.4 Two-Component Gas/Single-Component Liquid Systems / 雙組分氣相/單組分液相系統(tǒng) 504
7.5 Two-Component Gas/Two-Component Liquid Systems / 雙組分氣相/雙組分液相系統(tǒng) 523
7.6 Multicomponent Vapor-Liquid Equilibrium / 多組分氣液平衡 536
第四篇 Energy Balances 能量衡算 559
第八章 Energy Balances without Reaction 無反應(yīng)能量衡算 561
8.1 Terminology Associated with Energy Balances / 與能量衡算有關(guān)的術(shù)語 564
8.2 Overview of Types of Energy and Energy Balances / 能量類型概述與能量衡算 569
8.3 Energy Balances for Closed, Unsteady-State Systems / 封閉非穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)的能量衡算 574
8.4 Energy Balances for Open, Steady-State Systems / 開放式穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)的能量衡算 597
8.5 Mechanical Energy Balances / 機械能衡算 627
8.6 Energy Balances for Special Cases / 特殊情況下的能量衡算 640
第九章 Energy Balances with Reaction 有反應(yīng)能量衡算 681
9.1 The Standard Heat（Enthalpy） of Formation / 標準生成熱（焓） 682
9.2 The Heat（Enthalpy） of Reaction / 反應(yīng)熱（焓） 688
9.3 Integration of Heat of Formation and Sensible Heat / 生成熱與顯熱綜合計算 700
9.4 The Heat（Enthalpy） of Combustion / 燃燒熱（焓） 726
第五篇 Combined Material and Energy Balances 物料與能量綜合衡算 747
第十章 Humidity（Psychrometric） Charts 濕度圖（焓濕圖） 749
10.1 Terminology / 術(shù)語 751
10.2 The Humidity（Psychrometric） Chart / 濕度圖（焓濕圖） 755
10.3 Applications of the Humidity Chart / 濕度圖的應(yīng)用 765
第十一章 Unsteady-State Material and Energy Balances 非穩(wěn)態(tài)物料與能量衡算 781
11.1 Unsteady-State Balances / 非穩(wěn)態(tài)衡算 783
11.2 Numerical Integration of ODEs / 常微分方程的數(shù)值積分 790
11.3 Examples / 示例 799
第十二章 Heats of Solution and Mixing 溶解熱與混合熱 825
12.1 Heats of Solution, Dissolution, and Mixing / 溶解熱、溶出熱與混合熱 826
12.2 Introducing the Effects of Mixing into the Energy Balance / 將混合效應(yīng)引入能量衡算 832
第十三章 Liquids and Gases in Equilibrium with Solids 與固體平衡的液體和氣體 845
第十四章 Solving Material and Energy Balances Using Process Simulators（Flowsheeting Codes）利用流程模擬軟件（流程計算程序）解決物料與能量衡算問題 857
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電子版附錄A Atomic Weights and Numbers 原子量和原子序數(shù) 893
電子版附錄B Tables of the Pitzer Z0 and Z1 Factors Pitzer Z0和Z1因子表 894
電子版附錄C Heats of Formation and Combustion 生成熱與燃燒熱 899
電子版附錄D Answers to Selected Problems 部分問題的答案 903
電子版附錄E Physical Properties of Various Organic and Inorganic Substances 各種有機和無機物質(zhì)的物理性質(zhì) 908
電子版附錄F Heat Capacity Equations 比熱容方程 920
電子版附錄G Vapor Pressures 蒸氣壓 924
電子版附錄H Heats of Solution and Dilution 溶解熱與稀釋熱 925
電子版附錄I Enthalpy-Concentration Data 焓-濃度數(shù)據(jù) 926
電子版附錄J Thermodynamic Charts 熱力學(xué)圖表 933
電子版附錄K Physical Properties of Petroleum Fractions 石油餾分的物理性質(zhì) 940
電子版附錄L Solution of Sets of Equations 方程組的解法 949
電子版附錄M Fitting Functions to Data 數(shù)據(jù)擬合函數(shù) 971
Index 電子版索引 975
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