油气生排机理与模式 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:石油工业出版社

作者:刘洛夫

出品人:

页数:188

译者:

出版时间:2003-1

价格:42.00元

装帧:

isbn号码:9787502140724

丛书系列:

图书标签:

• 油气生排
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冶金工程中的热力学与动力学基础 内容简介 本书聚焦于冶金工程领域中至关重要的热力学和动力学原理，旨在为读者提供一个深入理解和实际应用这些核心概念的坚实基础。全书结构严谨，内容涵盖了从基础的原子结构、晶体缺陷，到复杂的相变过程、反应速率控制等多个方面。 第一部分：冶金热力学基础 本部分详细阐述了描述冶金系统能量状态和平衡条件的理论框架。 第一章：冶金系统与热力学基本定律 冶金系统的定义与分类： 明确冶金过程（如提炼、精炼、合金化）的物理边界与组分特征。讨论宏观系统与微观组分的相互作用。 热力学基本定律在冶金中的应用： 重点解析热力学第一定律（能量守恒）在计算冶金反应热、炉内热平衡中的作用。第二定律（熵增原理）如何指导冶金反应的方向性判断。热力学第三定律在确定标准生成焓和熵方面的意义。 热力学量的计算与度量： 介绍吉布斯自由能（$Delta G$）、焓（$Delta H$）、熵（$Delta S$）等核心参数的量纲和计算方法。着重探讨温度对这些热力学量的影响。 第二章：溶液热力学与活度 本章深入探讨了冶金过程中常见的非理想溶液行为。 理想溶液与偏离： 区分理想混合物与实际冶金熔体（如钢水、炉渣）的差异。引入混合热与混合熵的概念。 活度与化学势： 详细定义和推导活度（Activity）概念，解释其如何校正非理想性对化学平衡的影响。讨论不同标准态（纯组分、稀溶液等）的选择及其对活度系数的影响。 多元体系的活度计算： 介绍亚拉卡模型（如离子作用模型、拟组元法）在复杂多组分熔体（如高温炉渣体系）中计算组分活度的应用，并结合实验数据进行验证。 第三章：化学平衡与相图 本部分是连接热力学理论与实际操作的关键桥梁。 化学反应平衡的判定： 利用化学反应的吉布斯自由能变（$Delta G_r$）来判断反应的可行性、平衡常数（$K$）的计算以及平衡转化率的确定。 电化学热力学： 探讨电化学反应在冶金（如电解冶金、电解精炼）中的基础热力学。能斯特方程在高温电解体系中的修正应用。 相图的构建与解读： 聚焦于单组分、二元、三元相图的绘制与热力学解释。重点讲解相律（吉布斯相律）在确定多相平衡条件下的应用。解析共晶点、共熔点、包晶点的热力学意义。 第二部分：冶金反应动力学 本部分转向研究冶金反应发生的速度、机理以及影响因素。 第四章：反应速率理论基础 反应速率的表述与测量： 定义反应速率的数学表达式，包括瞬时速率和平均速率。介绍常用的反应速率测量技术在高温环境下的适用性。 碰撞理论与活化能： 基于分子碰撞理论解释反应发生的微观机制。详细阐述阿累尼乌斯方程（Arrhenius Equation）及其在确定反应活化能（$E_a$）中的应用。 过渡态理论： 引入更精细的过渡态理论（Eyring Theory），讨论反应势垒、截面因子和熵变的对速率常数的影响。 第五章：界面反应动力学与传质 冶金过程的速率通常受限于物质在固-液、液-气或固-固界面的传输。 扩散理论基础： 介绍菲克第一和第二定律，分析一维、二维和三维扩散问题在冶金过程中的简化模型。讨论扩散系数的温度依赖性。 非稳态扩散： 重点分析碳在钢中的渗碳过程、氧在金属熔体中的脱气过程等典型非稳态扩散问题，引入非齐次边界条件下的解法。 界面反应控制： 区分反应控制（化学控制）和传质控制（扩散控制）过程。通过比较本征反应速率常数与传质系数来判断速率控制步骤。讨论搅拌、湍流对传质效率的改善作用。 第六章：多相反应动力学 本章将动力学原理应用于具体的冶金反应器体系。 气-固反应动力学： 以金属氧化物还原过程为例，分析反应在颗粒内部（如核转化模型）和表面（如勃特勒-沃尔默方程的简化应用）的速率控制机理。探讨气流速度、颗粒大小对反应速率的影响。 气-液反应动力学： 聚焦于气体在金属熔体中的吸收或脱气过程。应用希尔兹模型（Hatta number）来判断界面传质与化学反应的耦合程度。分析表面活性剂对气体溶解速率的抑制效应。 冶金过程的宏观动力学模型： 介绍如何将微观的反应和传输速率常数集成到描述工业反应器（如转炉、电炉）的宏观动态模型中，用于过程优化和控制。 本书特点 本书力求理论深度与工程实践的紧密结合。每一章节后均附有精选的习题，旨在巩固读者对核心公式的掌握。书中大量使用了经典的冶金案例数据进行阐释，帮助读者理解热力学限制（平衡极限）和动力学限制（反应速率）如何共同决定工业冶金过程的最终效率与产物质量。本书适合冶金工程、材料科学、化学工程等相关专业的高年级本科生、研究生以及从事工业研发和生产的技术人员阅读。

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这本书的语言风格非常独特，它在保持高度学术严谨性的同时，竟然还能保持一种近乎散文诗般的流畅度。你很难在其他技术文献中看到如此细腻的笔触来描绘抽象的工程概念。例如，在描述能量转化过程中的微观动态时，作者使用的词汇充满了画面感，仿佛能让读者“看到”那些看不见的粒子在系统中的舞蹈与协作。这种文学性的表达，极大地缓和了纯粹技术性文字可能带来的枯燥感，使得即便是长时间的沉浸阅读，精神上也保持着愉悦。这对于需要长时间保持专注力的专业人士来说，简直是福音。它证明了硬科学的表达也可以是艺术的，这需要作者具备极高的文字驾驭能力和深厚的专业素养的完美结合。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了深邃的蓝色调，搭配着简洁而有力的白色字体，整体感觉非常专业且具有现代感。我尤其欣赏它在细节处理上的用心，比如纸张的选择，那种略带磨砂质感的触感，让翻阅时的体验大大提升。内页的排版布局也十分考究，图表清晰，文字间距适中，即便是面对复杂的公式和技术图解，阅读起来也不会感到拥挤或费力。作为一名对能源行业抱有浓厚兴趣的业余爱好者，我通常比较担心技术类书籍的阅读门槛，但这本书在视觉呈现上的友好度，着实降低了我的心理压力。它成功地将硬核的科学内容包裹在一个优雅且易于接近的外观之下，这无疑是出版社和设计师的功劳。从封面到封底，这本书散发着一种沉稳可靠的气息，让人忍不住想要立刻翻开，探索其中的奥秘。

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说实话，我原本以为这又是一本老生常谈、充斥着陈词滥调的教科书式读物，但阅读体验完全颠覆了我的刻板印象。这本书最吸引我的地方在于其批判性思维的引入。作者似乎并不满足于描述“是什么”和“怎么做”，而是深入探讨了“为什么是这样”以及“未来可能走向何方”。在讨论现有技术局限性时，作者毫不避讳地指出了行业内长期以来被忽视的盲点和潜在的结构性风险。这种敢于挑战既有范式的勇气和深厚的学术功底相得益彰。我特别喜欢其中关于未来技术迭代方向的预测部分，那些大胆的设想和严谨的论证，让我对整个领域的发展前景充满了新的思考和期待。它不仅仅是一本书，更像是一场思维的体操，迫使读者跳出舒适区，进行更高维度的审视。

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我最近在一家非常知名的专业图书馆里翻阅了许多关于现代工业流程控制的著作，坦白说，很多书籍在理论深度上都难以令人满意，要么过于浅尝辄止，要么就是堆砌晦涩难懂的术语。但这本书的叙事方式却显得格外沉稳和深入。它没有急于抛出结论，而是非常有条理地从宏观的系统构建原理入手，层层递进地剖析了其核心运作逻辑。作者在阐述复杂现象时，经常会穿插一些非常贴合实际生产案例的描述，这种“理论联系实际”的处理手法，极大地增强了内容的说服力和可理解性。我发现，读完其中关于系统优化模型构建的章节后，我对过去在工作中观察到的某些效率瓶颈，豁然开朗，仿佛一下子找到了症结所在。这种知识结构带来的启发感，远超我预期的效果，实在是一部值得反复研读的佳作。

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在信息爆炸的今天，一本真正能够帮助读者建立知识体系的书籍显得尤为珍贵。这本书在这一点上做得非常出色。它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个清晰、逻辑严密的知识框架。书中的每一章节都像是一个精心搭建的积木块，紧密咬合，相互支撑，共同构成了一个完整的知识大厦。我发现，作者在章节之间的过渡和知识点的衔接上，下足了功夫，使得读者在阅读过程中，总能清晰地知道自己处于哪个知识模块，以及这个模块与整体结构的关系。这种结构化的呈现方式，极大地提高了知识的内化效率，让我在合上书本后，脑海中留下的是一个清晰的知识地图，而非一堆零散的碎片信息。这对于希望系统掌握某一领域核心知识的人来说，是无价的。

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