《化工计算与软件应用》（第三版）以Aspen Plus 及其系列软件为计算工具，以实例为线索，介绍化工计算过程中的基本原理、计算方法与解题技巧。全书共分6章：第1章介绍模拟软件用于物性数据查询与估算、相平衡模拟、实验相平衡数据处理；第2章介绍稳态条件下各种化工过程的模拟方法；第3章介绍节能技术在化工分离过程中的应用；第4章介绍化工设备的工艺计算；第5章介绍化工过程的动态控制模拟；第6章介绍间歇反应、间歇精馏、固定床吸附、色谱过程和移动床吸附过程模拟。
本书可作为高等学校化工类专业本科生与研究生学习Aspen Plus系列软件的教材，也可供从事化工过程开发与设计的工程技术人员参考。
包宗宏，南京工业大学化工学院研究员。主要从事化工分离过程的教学与研究工作。为本科生和研究生讲授数门专业课程。曾获化工部1990和1991年度科技进步三等奖两项。主编《化工计算与软件应用》等。
第1章 物性数据和相平衡数据的查询与估算 1
1.1 化工物性数据的查询 1
1.1.1 从文献中查找 1
1.1.2 从Aspen 软件数据库中查找 3
1.1.3 用NIST-TDE 热力学数据搜索引擎查找 3
1.1.4 物性查询例题 4
1.2 纯物质的物性估算 6
1.2.1 基础物性常数 6
1.2.2 与温度相关的热力学性质 7
1.2.3 与温度相关的传递性质 8
1.2.4 纯物质物性估算例题 8
1.3 混合物的物性估算 10
1.3.1 估算热力学性质的模型 11
1.3.2 估算传递性质的模型 12
1.3.3 混合物物性估算例题 12
1.4 相平衡数据查询、计算与参数估算 18
1.4.1 从相平衡数据手册中查询 18
1.4.2 从NIST-TRC 软件数据库中查询 18
1.4.3 用软件计算相平衡数据与绘制相图 21
1.4.4 活度系数方程参数估算 30
1.4.5 立方型状态方程参数估算 39
习题 43
参考文献 45
第2章 稳态过程的物料衡算与能量衡算 47
2.1 衡算方法 47
2.1.1 衡算方程式 47
2.1.2 衡算的基本步骤 48
2.1.3 用软件进行物料衡算与能量衡算的要点 49
2.2 简单物理过程 52
2.2.1 混合过程 52
2.2.2 单级相平衡过程 55
2.2.3 机械分离过程 62
2.3 含化学反应过程 65
2.3.1 含反应器的组合流程 65
2.3.2 反应精馏过程 67
2.4 含循环流过程 71
2.4.1 萃取精馏 72
2.4.2 变压精馏 75
2.4.3 非均相共沸精馏 80
2.4.4 反应器与精馏塔的组合流程 83
2.5 非平衡级分离过程 85
2.5.1 物理吸收过程 86
2.5.2 化学解吸过程 88
2.6 分离复杂组成混合物 91
习题 95
参考文献 99
第3章 节能分离过程 100
3.1 流体换热与热集成网络 100
3.1.1 冷热流体换热 100
3.1.2 热集成网络分析 102
3.2 蒸汽优化配置 111
3.3 多效蒸发 114
3.4 精馏过程 117
3.4.1 多效精馏 117
3.4.2 热泵精馏 120
3.4.3 热耦精馏 123
3.4.4 中段换热精馏 128
习题 134
参考文献 136
第4章 设备工艺计算 138
4.1 塔设备 138
4.2 换热器 145
4.2.1 管壳式 145
4.2.2 板翅式 159
4.2.3 绕管式 168
4.3 反应器 175
4.3.1 釜式反应器 175
4.3.2 管式反应器 178
4.3.3 流化床反应器 184
4.4 流体输送设备 191
习题 192
参考文献 198
第5章 过程的动态控制 199
5.1 常用控制器模块 200
5.2 储罐的液位控制 201
5.2.1 常规液位控制结构 201
5.2.2 越权液位控制结构 212
5.2.3 含外部复位反馈功能的越权液位控制结构 215
5.3 反应器的换热控制 218
5.3.1 全混流反应器 219
5.3.2 平推流反应器 228
5.4 单一精馏塔控制 241
5.4.1 判断灵敏板位置 241
5.4.2 确定设备尺寸 243
5.4.3 安装独立作用控制器 245
5.4.4 安装串级作用控制器 250
5.4.5 安装比例作用控制器 253
5.4.6 几种控制结构的比较 257
5.4.7 压差控制 259
5.5 耦合精馏塔控制 262
5.6 动态换热器与精馏塔联合控制 271
5.7 任务语言的应用 280
5.7.1 进料流率扰动任务 281
5.7.2 进料组成扰动任务 282
5.7.3 进料温度扰动任务 284
5.7.4 改变控制器设定值的扰动任务 285
习题 286
参考文献 290
第6章 间歇过程 291
6.1 间歇反应 291
6.1.1 单一间歇反应器 292
6.1.2 含间歇反应器的组合流程 297
6.1.3 反应动力学模型参数拟合 302
6.2 间歇精馏 307
6.2.1 恒定回流比操作 308
6.2.2 变回流比操作 315
6.2.3 均相共沸精馏 320
6.2.4 非均相共沸精馏 325
6.2.5 半连续反应精馏 329
6.3 吸附过程 334
6.3.1 固定床的吸附波、浓度波与透过曲线 335
6.3.2 吸附实验数据拟合 346
6.3.3 固定床变压吸附过程 350
6.4 色谱过程 356
6.4.1 色谱柱的流出曲线 357
6.4.2 制备色谱分离 359
6.4.3 模拟移动床 364
习题 370
参考文献 376
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