湿法冶金分离工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:331

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出版时间:1993-12

价格:7.80元

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isbn号码:9787502209025

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• 湿法冶金
• 分离工程
• 冶金工程
• 化工工程
• 矿物加工
• 萃取
• 沉淀
• 吸附
• 离子交换
• 富集

好的，以下是根据您的要求，为您构思的一份不涉及《湿法冶金分离工程》的、内容详实的图书简介。 --- 《现代催化剂设计与应用：从基础理论到工业实践》 导言 在化学工程、材料科学以及能源转换领域，催化剂始终扮演着至关重要的角色。它们是现代工业的基石，驱动着从精细化学品合成到环保技术革新的核心过程。本书《现代催化剂设计与应用：从基础理论到工业实践》旨在为化工、材料、环境科学领域的工程师、研究人员及高年级学生提供一个全面、深入且与时俱进的知识框架。我们不再满足于对现有催化剂性能的简单描述，而是聚焦于理解催化作用的微观机制，并系统性地阐述如何基于这些理解，理性地设计出具有特定功能、高活性、高选择性和长寿命的新型催化材料。 本书突破了传统催化剂教科书中偏重于传统负载型催化剂的局限，将重点放在近二十年来催化科学的重大进展上，特别是涉及纳米结构控制、表面化学调控以及反应动力学精确表征的前沿领域。我们相信，只有深刻掌握催化剂的“设计密码”，才能在应对全球能源挑战和可持续发展需求的背景下，实现高效的工业转化。 第一部分：催化科学的理论基石与表征技术 本部分内容着重于为读者建立坚实的理论基础，并介绍现代催化研究不可或缺的尖端表征工具。 第一章：催化作用的量子化学基础 催化反应的本质是能量垒的降低。本章深入探讨了催化反应的电子结构理论，特别是密度泛函理论（DFT）在预测吸附能、过渡态结构和反应路径中的应用。我们将详细分析不同类型的金属、金属氧化物和非金属材料表面的电子态密度（DOS）如何影响催化活性。此外，本章还会引入“配位不饱和位点”（CUS）的概念，阐述如何通过调控材料的几何结构来优化催化剂的本征活性。 第二章：多相催化剂的结构敏感性与本征性质 催化剂的性能并非仅取决于化学成分，结构（如晶面、孔道结构、缺陷位点）对其影响巨大。本章系统梳理了结构敏感性反应的案例，并重点介绍了如何通过晶面工程（如高指数面、限域晶面）来定向合成具有特定活性位点的催化剂。我们还将讨论催化剂活性组分的分散度、尺寸效应以及载体材料在空间限制和电子传递中的作用。 第三章：先进催化剂的同步原位表征技术 传统的表征手段往往只能提供催化剂的“静态”信息，而现代催化研究要求我们捕获反应过程中催化剂的“动态”变化。本章详尽介绍了当前最前沿的同步辐射技术（如X射线吸收谱XAS、X射线光电子能谱XPS）在催化剂失活和活化过程中的应用。同时，我们将探讨反应器内气体色谱/质谱（GC-MS）联用技术、拉曼光谱（Raman）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）的最新进展，这些技术如何帮助研究人员实时监测反应中间物种和表面覆盖度。 第二部分：新型催化剂的设计策略与制备技术 本部分是本书的核心，侧重于如何将理论知识转化为可制造的高性能催化材料。 第四章：纳米催化剂的精确尺寸与形貌控制 纳米材料因其高比表面积和独特的量子效应，在催化中表现卓越。本章详细讨论了多种用于控制纳米颗粒尺寸和形貌的湿化学合成方法，包括溶剂热法、微乳液法和种子介导生长法。特别关注了如何通过表面活性剂或模板剂的精确调控，实现对活性位点暴露程度的精细控制。 第五章：单原子催化剂（SACs）：效率的极限探索 单原子催化剂代表了原子经济性的最高境界。本章系统梳理了SACs的制备挑战与突破，从锚定位点的设计（如氮掺杂碳材料、二维材料边缘）到热稳定性优化。内容涵盖了高通量筛选SACs稳定性的计算方法，以及如何利用电化学沉积、原子层沉积（ALD）等技术实现单个活性原子在载体上的均匀锚定。 第六章：复杂体系的催化剂设计：合金与核壳结构 为了克服单一金属活性位点的局限性，合金化和核壳结构催化剂应运而生。本章深入分析了合金催化剂中“应变效应”和“电子效应”的协同机制，并介绍了如何利用合金化来稳定活性相或引入新的反应路径。对于核壳结构，重点讨论了如何通过保护层调控反应物的扩散速率和选择性，尤其是在对氧化敏感的反应体系中的应用。 第七章：介孔材料与框架结构催化剂 高效催化剂必须具备高效的物质传输能力。本章详细介绍了利用软模板法和硬模板法（如使用二氧化硅模板）制备具有明确孔径分布的介孔催化剂。随后，本章将重点介绍金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）作为新型催化剂载体或活性骨架的应用，强调其高比表面积、可调孔径以及易于后修饰的优势。 第三部分：工业应用与可持续催化 本书的最后部分将理论与实践紧密结合，探讨了催化剂在关键工业领域中的创新应用，并着眼于催化剂的寿命与环境影响。 第八章：能源转化中的高效催化——燃料电池与绿色氢能 本章聚焦于催化剂在清洁能源技术中的应用。对于质子交换膜燃料电池（PEMFC），我们深入分析了铂基和非铂基氧还原反应（ORR）催化剂的最新进展，以及如何在碱性环境中设计高性能催化剂。在绿色氢能领域，重点探讨了高效、低成本的析氢反应（HER）和析氧反应（OER）电催化剂的设计，特别是过渡金属硫化物和磷化物体系。 第九章：环境催化：从机理到工程化 环境催化是实现可持续发展的关键。本章涵盖了汽车尾气净化、工业废气处理中的催化剂技术。我们将详细分析选择性催化还原（SCR）中钒基催化剂的失活机理，以及臭氧催化分解中负载型贵金属的优化策略。对于挥发性有机物（VOCs）的低温氧化，催化剂的设计如何平衡活性与抗中毒能力将是讨论的重点。 第十章：催化剂的失活、再生与寿命评估 任何催化剂都有其寿命限制。本章系统地总结了催化剂失活的主要机制，包括烧结、积炭、中毒（如硫中毒、重金属污染）和结构塌陷。更重要的是，本章提供了催化剂再生活动的工程化方案，如气氛烧结、化学浸渍再生技术。最后，引入了加速老化测试（AAT）和长期稳定性评估的标准流程，以确保新设计的催化剂能够在工业苛刻条件下稳定运行。 --- 结语 《现代催化剂设计与应用》不仅是一本技术手册，更是一部前沿思维的指南。本书致力于弥合基础科学研究与工程化应用之间的鸿沟，鼓励读者以系统化的、基于机理的思维来应对催化科学领域的复杂挑战。通过本书的学习，读者将能够掌握从分子层面理解催化过程，并运用现代设计工具创造下一代高性能催化剂的能力。

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说实话，我这本书的阅读体验与其说是“阅读”，不如说是“啃读”。它不是那种可以让你在咖啡馆里轻松消遣的作品，它要求你全神贯注，手边常备计算器和化学手册。我特别关注了关于电化学分离的章节，其中关于过电位和极化现象的描述，非常到位地解释了影响电流效率的关键因素。作者没有回避湿法冶金中那些最棘手的技术难题，比如复杂矿物体系的选择性分离，甚至直接指出了现有技术的瓶颈所在。这让我感觉自己不是在读一本“成功学”的冶金书，而是在参与一场严肃的科学探讨。但如果说有什么美中不足，那就是排版设计略显陈旧，图注和参考文献的格式不够现代化，偶尔会影响阅读的连贯性，需要花一点时间去适应这种略微过时的学术出版风格。总体来说，这是一本能让你感到知识分量十足的书。

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这本书的语言风格非常严谨，用词精准，体现了作者深厚的学术功底和多年的行业积累。它采用了一种非常“学术派”的叙事方式，几乎每一个结论都有明确的理论依据或实验数据支撑，这使得整本书的可靠性极高。我个人对其中关于稀有金属回收部分的章节情有独钟，作者以一种近乎苛刻的态度审视了各种回收路线的经济可行性和环境影响，这在当前强调绿色可持续发展的背景下显得尤为重要。不过，对于非专业背景的读者来说，可能需要查阅大量化学和物理基础知识才能完全跟上节奏，书中的公式推导和专业术语密度相当高，阅读过程更像是一场智力上的马拉松。这本书更像是面向已经具备一定化工或材料学背景的工程师和研究人员，它提供的是深度，而非广度。它成功地构建了一个高密度的知识网络，但新手可能需要一个“导航仪”来帮助他们高效地穿越这个网络。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种带着金属光泽的冷峻感，一下子就把人拉入了材料科学的深邃世界。我原本以为这是一本枯燥的教科书，但翻开目录后才发现，作者在内容编排上着实下了不少功夫。第一章对于基础理论的阐述非常扎实，不像有些教材那样只停留在概念层面，而是深入到反应机理和热力学驱动力，配图详实且专业，让人对湿法冶金的宏观现象有了微观层面的理解。特别是关于溶剂萃取原理的讲解，图表丰富，逻辑清晰，即便是我这个初涉此领域的读者，也能比较顺畅地跟上思路。如果说有什么不足，可能是某些复杂过程的案例分析略显保守，更多地侧重于经典方法，对于近年来新兴的高效分离技术探讨得不够深入，不过瑕不掩瑜，对于打下坚实的理论基础来说，它无疑是一部优秀的入门或进阶参考书。整体而言，这本书的专业性和系统性都达到了很高的水准，适合在校学生和初入行业的工程师作为案头必备工具书。

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这本书的结构安排体现了作者对学科脉络的深刻理解。它从基础的浸出原理开始，循序渐进地过渡到各种分离纯化技术，最后以工艺流程的集成和经济性分析收尾，形成了一个完整的知识闭环。我最欣赏的是作者对于“环境友好型”工艺的关注度。在介绍每一种分离技术时，书中都会穿插对比其产生的废液和废渣处理难度，这种“前瞻性”的视角使得本书不仅仅停留在传统冶金学的范畴内。例如，对于如何设计一个能有效回收副产品并最小化三废排放的闭路循环系统，书中的案例分析提供了非常具有启发性的思路。唯一的遗憾是，在探讨新型催化剂或生物冶金技术与传统湿法工艺的耦合方面，讨论的深度稍显不足，这部分内容如果能得到更细致的展开，这本书的价值将会得到指数级的提升。尽管如此，它依然是我书架上关于流程设计与优化方面最常被翻阅的工具书之一。

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读完这本书的后半部分，我最大的感受是它在工程实践层面的指导意义远超预期。它没有止步于“是什么”和“为什么”，而是详尽地阐述了“怎么做”和“如何优化”。例如，关于沉淀分离和离子交换的部分，作者详细列举了不同pH值和温度对产品收率及纯度的影响曲线，这对于实际工厂操作人员来说简直是宝贵的经验总结。我特别欣赏的是，书中对于设备选型和工艺参数控制的描述非常细致，几乎是手把手地在教你如何搭建一套可靠的湿法冶金流程。不过，老实说，书中对过程控制自动化和数字化转型的论述略显单薄，也许是受限于出版年代，对现代智能制造的结合讨论不够前沿。但即便如此，它所提供的扎实的单元操作知识，依然是构建任何复杂系统的基石。这本书的价值在于，它将复杂的化学反应，转化为了一套套可量化、可操作的工程流程，体现了深厚的工程智慧。

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