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出版者:同濟大學齣版社

作者:馮道清

出品人:

頁數:467

译者:

出版時間:2007-4

價格:23.00元

裝幀:

isbn號碼:9787560834740

叢書系列:

圖書標籤:

• 文學
• 化學反應
• 基礎化學
• 實用手冊
• 化學實驗
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• 化學愛好者

工業化生産的化學工藝設計指南 本書聚焦於現代化學工業的實際生産流程，深入淺齣地解析瞭從實驗室成果走嚮大規模工業化生産的關鍵環節。它並非一本基礎理論的堆砌，而是強調將化學原理應用於工程實踐的實用性，旨在為化工工程師、工藝研發人員以及相關專業學生提供一套係統、可操作的工藝設計思路和方法。 核心內容涵蓋瞭以下幾個關鍵領域： 第一部分：反應器工程與優化 反應器類型選擇與設計： 詳細介紹瞭各類常用反應器（如攪拌釜反應器、管式反應器、流化床反應器、固定床反應器等）的結構特點、適用範圍、優缺點分析。針對不同反應類型（均相、非均相、氣-液、液-液、固-液、固-氣等）和反應動力學，提供瞭選擇最適宜反應器的原則和方法。 傳質傳熱耦閤分析： 深入探討瞭反應器內傳質和傳熱的相互影響，以及如何通過優化設計來提高反應效率和産物收率。講解瞭影響傳質傳熱的關鍵因素，如流體動力學、物料性質、催化劑床層結構等，並提供瞭量化評估和改進的工程手段。 反應動力學模型與模擬： 介紹瞭多種反應動力學模型的建立方法，包括經驗模型、半經驗模型和機理模型。重點講解瞭如何利用實驗數據擬閤模型參數，並在此基礎上進行反應器性能模擬和預測，為工藝放大和優化提供理論依據。 多相反應器特化設計： 針對氣-液、液-液、固-液、固-氣等復雜多相反應體係，詳細闡述瞭其特有的反應器設計考量，例如氣泡動力學、液滴分散、催化劑顆粒行為、相間傳質增強技術等。 第二部分：分離與純化單元操作 蒸餾與精餾設計： 全麵解析瞭不同類型蒸餾（常壓、減壓、共沸、萃取蒸餾等）的原理和應用。重點講解瞭精餾塔的設計計算，包括塔闆/填料選擇、理論塔闆數計算、迴流比優化、能耗分析等，以實現高效物質分離。 萃取技術應用： 闡述瞭液-液萃取的原理、選擇溶劑的原則、萃取設備（如萃取塔、混閤澄清槽等）的設計與操作。講解瞭如何通過多級逆流萃取提高分離效率，並對溶劑迴收進行瞭詳細的工藝分析。 結晶與過濾工藝： 深入介紹瞭結晶過程的控製因素（如過飽和度、晶種、攪拌等）及其對産品粒度分布、晶型的影響。講解瞭過濾設備的選擇與操作，包括壓濾、抽濾、離心過濾等，並關注濾餅處理和母液迴收。 吸附與膜分離技術： 介紹瞭吸附劑的選擇、吸附平衡與動力學，以及再生技術的應用。詳細闡述瞭各種膜分離技術（如反滲透、納濾、超濾、微濾）的原理、膜組件選擇、操作條件優化以及在化工生産中的具體應用案例。 乾燥技術選擇與優化： 覆蓋瞭不同乾燥方式（如噴霧乾燥、滾筒乾燥、氣流乾燥、冷凍乾燥等）的特點、適用物料範圍及能耗分析，並提供瞭選擇最經濟有效的乾燥方法的指導。 第三部分：過程集成與能量迴收 化工過程流程模擬： 介紹瞭使用專業的流程模擬軟件（如Aspen Plus, HYSYS等）進行工藝流程設計、物料衡算、能量衡算、設備選型和優化分析的實操技巧。 熱集成與餘熱迴收： 強調瞭能量效率在現代化工生産中的重要性。詳細講解瞭換熱網絡設計（Pinch技術）、冷熱物流匹配、廢熱鍋爐應用、汽輪機聯閤循環等節能降耗技術。 物料循環與副産物利用： 探討瞭如何通過閤理設計流程，實現溶劑、未反應原料的循環利用，以及對副産物進行資源化處理，最大限度地提高資源利用率和經濟效益。 公用工程係統優化： 針對蒸汽、冷卻水、壓縮空氣、氮氣等公用工程係統的設計與優化，提齣節能減排的建議，並分析瞭其對整個工廠運行效率的影響。 第四部分：工藝安全與環境控製 化工過程風險評估與管理： 詳細介紹瞭HAZOP（危險與可操作性分析）、FMEA（故障模式與影響分析）等風險評估方法，並提供瞭相應的安全措施設計原則，包括泄壓係統、消防係統、報警聯鎖係統等。 “三廢”處理與排放控製： 關注化工生産對環境的影響，講解瞭廢水、廢氣、固體廢棄物的分類收集、處理技術（如生化處理、吸附脫附、焚燒等），以及如何滿足日益嚴格的環保法規要求。 綠色化學工程理念： 引入綠色化學和可持續發展的理念，引導讀者在工藝設計中優先選擇環境友好型催化劑、溶劑和反應路綫，從源頭上減少汙染。 本書的特色在於： 強調實踐性： 每一個章節都緊密結閤實際工業生産中的案例和挑戰，提供瞭清晰的工程設計思路和計算方法。 理論與工程相結閤： 在講解核心工程原理的同時，會適時引用相關的化學熱力學、動力學、流體力學等基礎知識，確保讀者理解其背後的科學原理。 係統性與全麵性： 涵蓋瞭從反應到分離，再到能量迴收和安全環保等化工工藝設計的全過程，為讀者構建一個完整的工藝設計知識體係。 注重經濟性與可持續性： 在工藝選擇和優化過程中，始終貫穿成本效益和環境影響的考量，引導讀者設計齣既高效又可持續的化工工藝。 本書適閤於： 化學工程、化工工藝、應用化學等專業的本科生和研究生。 在石油化工、精細化工、製藥、新材料等行業從事工藝研發、生産管理、工程設計的工程師。 對化學工程放大和工藝優化感興趣的科研人員。 本書將幫助讀者掌握將實驗室化學反應轉化為大規模、高效、安全、環保的工業化生産過程的關鍵技能，為應對日益復雜的化工生産挑戰提供堅實的理論基礎和實用的工程指導。

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這本號稱“基礎化學反應實用手冊”的書，坦白說，給我的感覺就像是走進瞭一個堆滿工具卻找不到說明書的倉庫。我原本期待的是一本能夠清晰梳理核心化學反應原理，並提供實際操作指導的指南。然而，我發現自己麵對的更多是大量、密集的公式和一些看似高深莫測的圖錶。書中的敘述語言非常學術化，對於非專業人士或者初學者來說，閱讀體驗簡直是一場災難。舉個例子，書中關於氧化還原反應的講解，雖然理論上涵蓋瞭所有重要的概念，但它跳躍性太大，幾乎沒有用生活中的例子來輔助理解。我試圖查找一個關於如何優化實驗室常見滴定實驗的步驟，結果發現書中隻是簡單地列齣瞭一些參數，完全沒有深入探討影響結果的關鍵因素，比如溫度變化、試劑純度對終點判斷的影響。如果你希望這本書能成為你化學實驗的得力助手，那可能會讓你大失所望。它更像是一本寫給那些已經熟知領域內所有術語的專傢看的參考書，而不是一本“實用手冊”。它的實用性，至少對我而言，是極其有限的。

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這本書的內容深度和廣度似乎陷入瞭一種奇怪的悖論：它試圖涵蓋太多基礎反應，卻在每一個點上都停留得不夠深入。當我試圖探究一些較新穎的、但在工業界已初具規模的綠色化學反應路綫時，發現這本書的內容嚴重滯後於當前的化學發展前沿。它似乎停留在上世紀八九十年代的經典教材水平，對於新型催化體係、原子經濟性更高的閤成方法，幾乎沒有提及。這使得它作為一本“手冊”的生命力大打摺扣。一本實用的參考書，理應能夠引導讀者跟上領域的發展步伐。更彆提書中引用的文獻或參考文獻列錶幾乎是缺失的，這意味著讀者在對某個特定反應的細節産生疑問時，沒有任何綫索可以去追溯原始研究。它像是一個信息孤島，無法與更廣闊的化學知識體係建立有效的連接，因此，它在提升讀者解決復雜、前沿問題能力方麵的作用微乎其微。

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我花瞭整整一個下午試圖從這本書裏找到一些關於催化劑選擇和反應動力學之間關係的明確指導，結果真是令人沮喪。這本書的結構極其混亂，章節之間的邏輯跳轉生硬，讓人很難追蹤一個完整的思維鏈條。我感覺作者似乎把所有他知道的化學知識一股腦地塞進瞭這本書裏，卻忘記瞭如何將這些知識組織成一個易於消化的教程。例如，當我翻到關於有機閤成的部分時，我發現瞭幾種不同類型的酯化反應，但是每種反應的適用範圍、催化劑的敏感性，以及後處理過程中可能遇到的副反應，都沒有得到充分的討論。這些恰恰是進行“實用”操作時最需要注意的地方。這本書裏充斥著大量的錶格，但很多錶格的數據來源不明，或者缺乏必要的單位標注，使得數據的實際參考價值大打摺扣。我甚至懷疑作者在編寫過程中是否真正按照“實用”的標準進行過自查。總而言之，它更像是一本未經過充分編輯的學術筆記的匯編，而不是一本麵嚮實踐的工具書。

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我購買這本書的初衷是希望它能提供一些關於常見化學品安全處理和廢棄物處置的“實用”建議，畢竟這是化學實驗中安全至上的前提。但翻閱全書，這方麵的內容少得可憐，而且顯得非常籠統和程式化。它似乎將重心完全放在瞭理論推導和純粹的反應方程式上，而對現實操作中的風險規避和應急措施幾乎是隻字不提或者一筆帶過。例如，當提到強酸強堿的混閤操作時，書中僅僅用一句“注意放熱”帶過瞭，完全沒有提及具體的降溫速率要求，或者在通風櫥內操作的具體規範。對於一個想要把書本知識轉化為實際操作的人來說，這種信息的缺失是極其危險的。一本真正“實用”的手冊，必須將安全規範融入到每一個具體的反應描述中，而不是將它們孤立成一個簡短的附錄。這本書在這方麵錶現齣的疏忽，讓我對其“實用性”的定義産生瞭嚴重的質疑。

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這本書的排版和設計也著實讓人捏瞭一把汗。在信息爆炸的時代，一本“手冊”的價值很大程度上體現在其檢索的便捷性上。然而，這本所謂的“實用手冊”在索引方麵做得極為敷衍。我需要查找特定官能團的反應活性順序時，翻遍瞭厚厚的目錄和尾部的索引，收獲甚微。很多關鍵術語要麼沒有被收錄，要麼被歸類到瞭一個非常晦澀的標題下。更要命的是，書中引用的插圖質量低劣，綫條模糊，有些化學結構式的立體錶示看起來歪七扭八，這對於需要準確理解空間構型的化學反應來說，是緻命的缺陷。我甚至發現一個看似重要的反應機理圖，其電子流動的箭頭方嚮似乎存在明顯的邏輯錯誤。如果這本書的目標讀者是需要依賴視覺輔助來理解復雜反應機製的學生或技術人員，那麼這樣的印刷質量和圖示準確性，絕對是不可接受的。它極大地拖慢瞭學習和查詢的效率。

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