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出版者:化学工业

作者:马克·兹洛卡尼克

出品人:

页数:208

译者:

出版时间:2007-4

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787502599577

丛书系列:

图书标签:

• 量纲分析
• 化工原理
• 化学工程
• 化学工程
• 化工工艺
• 放大技术
• 工艺设计
• 反应工程
• 传质传热
• 流体动力学
• 工业化学
• 化工设备
• 过程强化

《过程强化与绿色化工》 本书深入探讨了现代化学工程领域中的两个核心主题：过程强化与绿色化工。随着全球对可持续发展和环境保护的要求日益提高，传统的化工生产模式面临着巨大的挑战。本书旨在为读者提供一套全新的视角和实用的方法，以应对这些挑战，实现化工过程的革新与升级。 第一部分：过程强化技术 本部分详细介绍了过程强化（Process Intensification, PI）的理念、原理与关键技术。过程强化是一种以提高效率、降低能耗、减少废物、减小设备尺寸和优化操作为目标的革命性工程方法。它挑战了传统的单元操作和设备设计理念，通过创新的设计和集成，实现单一设备或设备组合的性能飞跃。 引言与基本概念： 阐述了过程强化的历史发展、驱动因素以及其在化工行业中的重要性。强调了其“多功能一体化”、“小型化、高效化”等核心特征。 微反应器技术： 详细介绍了微反应器的结构、传质传热特性以及其在化学合成、催化反应、生物化工等领域的应用。重点分析了微通道设计、流体力学行为、以及如何通过微反应器实现精确的反应控制和高效的产物分离。 新型混合技术： 探讨了静态混合器、动态混合器等高效混合设备的原理与应用。分析了这些设备如何通过优化流体动力学，实现快速、均匀的混合，从而缩短反应时间，提高反应收率，并减少副产物的生成。 膜分离技术： 深入研究了微滤、超滤、纳滤、反渗透、渗透汽化等各类膜分离技术。详细介绍了膜材料的特性、膜组件的设计，以及其在溶剂回收、产物纯化、废水处理等过程中的应用。特别关注了膜技术与传统分离技术（如蒸馏、萃取）的结合，以实现更节能、更高效的分离。 反应-分离耦合技术： 重点介绍了反应精馏、反应萃取、膜反应器等集成技术。分析了这些技术如何将化学反应与物质分离同时进行，从而打破平衡限制，提高反应转化率，简化工艺流程，降低设备投资和运行成本。 超声波与微波辅助技术： 探讨了超声波和微波在化学反应中的应用。分析了其在加速反应速率、提高反应选择性、降低反应温度等方面的优势，以及在催化、合成、材料制备等领域的潜在应用。 其他过程强化技术： 简要介绍了离心分离、射流泵、旋风分离器等多种过程强化技术的原理与应用范围。 第二部分：绿色化工与可持续发展 本部分聚焦于绿色化工的核心原则和实践方法，强调如何通过化学过程的设计和优化，最大限度地减少对环境的影响，实现经济效益与环境效益的双赢。 绿色化工的十二项原则： 详细解读了原子经济性、降低衍生品使用、设计更安全的化学合成、设计可降解的化学品、使用可再生原料、减少衍生物、催化而非计量、减少毒性、实时过程控制监测、以及预防事故等绿色化工的核心理念。 原子经济性分析： 介绍了原子经济性的计算方法和评价标准，并通过具体案例分析，说明如何通过选择合适的反应路径和催化剂，提高反应的原子利用率，减少废物产生。 环境友好型溶剂与催化剂： 深入研究了水、超临界流体（如超临界CO2）、离子液体等绿色溶剂的特性、优势及其在化学反应中的应用。同时，探讨了生物催化剂、多相催化剂、以及负载型催化剂等环境友好型催化剂的设计与应用。 生物基化学品与可再生能源： 探讨了利用生物质作为原料生产化学品和能源的途径，包括生物发酵、生物转化等技术。分析了生物基材料的优势及其在替代石油基材料方面的重要性。 废物资源化与循环经济： 介绍了化工生产过程中废弃物的分类、处理与再利用技术。强调了构建循环经济模式，将废物转化为有价值的资源，实现物质的闭路循环。 生命周期评价（LCA）： 阐述了生命周期评价的理论与方法，用于全面评估化学品和工艺在整个生命周期（从原料获取到最终处置）对环境的影响，为绿色设计提供科学依据。 过程安全与风险评估： 强调了在追求高效和绿色的同时，必须高度重视过程安全。介绍了化学过程的风险评估方法，以及如何通过工艺设计和安全管理，预防事故的发生。 绿色化工的案例研究： 选取了多个典型的绿色化工成功案例，涵盖了精细化学品合成、高分子材料制备、能源生产等领域，展示了过程强化与绿色化工理念的实际应用成效。 本书特点： 理论与实践并重： 既深入阐述了过程强化与绿色化工的基本原理，又提供了大量的实际应用案例，帮助读者理解和掌握相关技术。 前沿性与系统性： 涵盖了当前化学工程领域最前沿的技术发展趋势，并系统性地梳理了过程强化与绿色化工的各个方面。 跨学科融合： 融合了化学、化工、材料、环境、生物等多个学科的知识，为读者提供更广阔的视野。 面向未来： 旨在培养读者具备创新思维和解决复杂工程问题的能力，为化工行业的可持续发展贡献力量。 本书适用于化学工程、化工、环境工程、材料科学等相关专业的本科生、研究生以及从事相关领域研发和生产的工程师和科研人员。通过阅读本书，读者将能够深入理解并掌握如何运用过程强化技术，结合绿色化工的理念，设计出更高效、更经济、更环境友好的化学过程，推动化工行业向更高质量、更可持续的方向发展。

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这本书的章节编排逻辑严谨得像是一个精密的仪器，层层递进，没有丝毫的跳跃感。作者似乎非常理解初学者在面对“放大”这个概念时的困惑，因此开篇用了相当大的篇幅来梳理基础的相似性原理和量纲分析，这部分内容写得极其扎实。我最欣赏的是，它并没有急于介绍那些尖端技术，而是先确保读者对放大过程中的基本约束条件——比如剪切力、混合均匀性——有了深刻的认识。这种“先打地基再盖楼”的叙事方式，让我感觉每翻过一页，我的知识体系都在稳固地向上搭建，而不是东一榔头西一棒子。 更值得一提的是，它对案例的选取眼光非常独到。不同于其他书籍偏爱展示“成功案例”，这本书大胆地揭示了“放大陷阱”——那些在实验室规模表现完美，一旦放大就彻底失败的真实场景。作者对这些失败的案例进行了细致入微的“解剖”，分析了导致失控的根本原因，这比单纯看成功案例要深刻得多。这让我意识到，工程放大不仅仅是简单的尺寸乘法，更是一门关于风险控制和系统认知的学问。

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阅读体验上，这本书给我最大的感受是它的“实用主义”哲学。它并非停留在理论的象牙塔内，而是非常贴近现场工程师的实际工作需求。比如，书中关于不同材质设备在放大过程中热膨胀系数差异对密封结构影响的分析，就非常具体和琐碎，但这些恰恰是现场最容易被忽视，一旦出问题损失却巨大的细节。 作者似乎是一个有着多年一线经验的“老炮儿”，他总能在最意想不到的地方给出“过来人”的忠告。例如，在讲解搅拌器几何构型对放大后流场分布的影响时，他不仅给了理论公式，还配上了不同转速下流线模型的对比图，并用非常口语化的方式提醒读者：“别被完美的CFD模型骗了，现场的刮壁效应和气穴现象才是决定成败的关键。”这种接地气、不装腔作势的写作风格，让我倍感亲切，仿佛有一位经验丰富的导师在身边耳提面命。

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我是一个对前沿技术有强烈好奇心的从业者，这本书的某些章节给我的感觉就像是走进了一个尚未完全公开的“技术黑匣子”。它对新型反应器（例如微通道反应器）在放大过程中遇到的非线性效应的探讨，简直是鞭辟入里。作者似乎是直接引用了最新的国际顶级期刊的研究成果，但处理方式又非常巧妙，没有那种生硬的学术腔调。 特别是在讨论在线监测和过程控制（PAT）与放大技术的结合时，书中描述的那些基于实时数据的反馈机制和自适应调整算法，让我对未来的智能工厂充满了憧憬。它不仅仅告诉你“需要”做什么，更展示了“如何”通过先进的数学模型和传感器技术去实现这种精确控制，甚至预测到失稳的临界点。这部分内容读起来更像是一部关于未来工程决策的科幻小说，只不过里面的技术都是实实在在可以落地的，非常具有前瞻性和实践指导价值。

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这本书的装帧设计实在是太吸引人了，那种沉稳又不失现代感的封面，拿在手里就感觉是一本有分量的专业书籍。我最初是被它封面上那种清晰的排版和大胆的用色所吸引，感觉它不像一般的教科书那样枯燥，反而充满了探索的欲望。内页的纸张质量也相当不错，印刷字迹清晰锐利，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。 尤其是书中对一些复杂理论的图示化处理，简直是教科书级别的典范。它没有简单地堆砌公式和密密麻麻的文字，而是通过精妙的流程图和剖面图，将那些抽象的工程放大过程可视化。我记得有一章讲解反应器放大时的传质和传热效应，作者竟然用了一种类似艺术插画的手法来呈现能量梯度的变化，那种视觉冲击力让原本晦涩难懂的知识点瞬间变得生动起来，我当时就忍不住多看了好几遍，才真正理解了其中的深层含义。这种对视觉呈现的极致追求，无疑大大提升了阅读的愉悦感和学习效率。

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这本书的参考文献和附录部分，简直是宝藏级别的资料库。很多专业书籍在列出参考资料时，往往只是简单地罗列期刊或书籍名称，让读者难以追踪其原始出处。但这本书不同，它对一些关键的理论模型，都会清晰地标注出其首次提出者及其发表年份，甚至会简要说明该模型在什么特定放大场景下最适用。 更不用说附录中那些详细的计算表格和常用物性参数的速查表了。我过去为了找某个特定温度下的粘度数据，常常需要在好几本手册间来回翻阅，而这本书将这些高频使用的信息集成在了最后几页，这极大地提升了我在处理实际工程问题时的效率。它充分体现了作者对读者使用场景的深度理解——好的技术书籍不仅要教会你知识，还要帮你节省时间，成为你工具箱里最趁手的工具。这本书无疑就是这样一本工具书，值得我放在案头随时翻阅。

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由浅入深，好书，可惜我以前学的基础知识都忘了...

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我想说，这是一部翻译的很差的书。

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由浅入深，好书，可惜我以前学的基础知识都忘了...

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由浅入深，好书，可惜我以前学的基础知识都忘了...