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页数:347

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出版时间:2008-9

价格:30.40元

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isbn号码:9787040243284

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• 化工原理
• 化工
• 化学工程
• 传热
• 传质
• 化学反应工程
• 流体
• 分离工程
• 过程控制
• 工业化学

《现代化学工艺设计与优化》 内容简介： 本书是一部系统阐述现代化学工艺设计与优化理论、方法与实践的专著。旨在为化学工程领域的学生、研究人员及工程师提供一套全面、深入且实用的指导，帮助他们掌握复杂化工过程的设计、分析、模拟、优化及放大等关键技能。 本书特色与内容详述： 本书跳脱了传统化工原理的框架，将重点聚焦于现代化学工程实践中更为前沿和关键的环节。我们深知，在当今竞争激烈的工业环境中，仅仅理解基础的传质、传热、反应动力学等概念已不足以应对日益严峻的挑战。因此，本书旨在培养读者将理论知识转化为实际工程解决方案的能力，特别是在以下几个核心领域： 第一部分：过程系统工程与集成（Process Systems Engineering and Integration） 单元操作的系统化视角： 我们将传统单元操作（如蒸馏、吸收、萃取、干燥、结晶等）置于更广阔的系统工程框架下进行审视。本书将详细介绍如何运用过程流程模拟软件（如Aspen Plus, HYSYS, UniSim等）构建详细的工艺模型，不仅仅是描述单一单元的操作特性，更强调各个单元之间如何相互影响，形成一个有机的整体。我们将深入探讨模型验证、灵敏度分析以及如何通过模拟来预测和理解过程在不同操作条件下的行为。 流程模拟与建模技术： 本部分将详细介绍不同类型单元操作的数学模型构建方法，包括基于守恒定律（质量、能量、动量）的严谨建模，以及如何针对特定过程采用简化的工程模型。我们将重点讲解如何选择合适的物性数据库，如何进行物性参数的回归与验证，以及如何处理非理想溶液和复杂相平衡问题。对于多相流、多组分复杂体系，我们将提供详细的模拟策略和技巧。 流程强化技术（Process Intensification）： 随着对效率、安全和环境友好的要求不断提高，流程强化技术已成为现代化学工程的核心议题。本书将系统介绍各种流程强化技术，如微反应器技术、膜分离技术、反应精馏、超重力技术、静态混合技术等。我们将深入分析这些技术在单元操作和整体流程设计中的应用潜力，并探讨其在减少设备体积、提高传质传热效率、降低能耗和减少废物排放方面的优势。 过程集成与热集成（Process Integration and Heat Integration）： 本部分将详细阐述如何通过“合成驱动”的方法来优化整个化工流程。我们将重点介绍先进过程网络综合（PINCH分析）技术，包括如何构建换热网络、确定最小公热源-热汇温差、分析换热网络的结构与性能。同时，我们将拓展到更广泛的能量集成、物料集成以及公用工程集成，以实现整个工厂的效益最大化。 第二部分：过程控制与优化（Process Control and Optimization） 现代过程控制策略： 本书将超越基础的PID控制，深入探讨先进过程控制（APC）技术，包括模型预测控制（MPC）、自适应控制、鲁棒控制、模糊逻辑控制以及神经网络控制等。我们将详细解释这些控制策略的原理，并结合具体的化工过程实例，展示其在提高产品质量、稳定操作、节能降耗方面的实际效果。 过程优化方法与应用： 本部分将聚焦于如何利用数学优化工具来改进化工过程的性能。我们将详细介绍线性规划、非线性规划、混合整数规划等优化算法，并展示如何将其应用于工艺参数优化、生产调度优化、催化剂使用优化、能源管理优化等方面。我们将重点强调优化模型的建立、求解策略以及结果的解释与工程应用。 数据驱动的工艺优化： 随着工业大数据时代的到来，数据驱动的方法在工艺优化中扮演着越来越重要的角色。本书将介绍如何运用统计学方法、机器学习算法（如回归分析、聚类分析、支持向量机、深度学习等）来分析大量的生产数据，从中挖掘潜在的优化机会，建立预测模型，并实现实时或离线的工艺优化。 第三部分：安全、环境与可持续发展（Safety, Environment, and Sustainable Development） 过程安全设计与风险评估： 本书将系统介绍现代过程安全管理（PSM）的核心理念与实践。我们将详细讲解HAZOP（危险与可操作性分析）、FMEA（失效模式与影响分析）等风险评估技术，并介绍如何将安全考量贯穿于工艺设计的全过程，包括设备选型、材质选择、管道布置、仪表设计以及安全联锁系统的设计等。 环境影响评估与绿色工艺设计： 我们将重点关注如何设计对环境影响最小的化学工艺。本书将深入探讨“三废”处理技术，如废水处理、废气净化、固体废物资源化利用等。更重要的是，我们将强调绿色化学十二原则在工艺设计中的应用，包括使用可再生原料、开发高效低毒催化剂、设计原子经济性高的反应路径、减少溶剂使用等。 生命周期评估（LCA）与可持续发展： 本书将引导读者从更宏观的视角审视化学工艺的经济、环境和社会效益。我们将详细介绍生命周期评估的方法论，如何评估一个化学品或工艺从原料获取、生产制造、使用到最终处置的整个生命周期中的环境影响。同时，我们将探讨如何将可持续发展的理念融入工艺设计决策，以期实现经济效益与环境效益的协同发展。 第四部分：项目管理与工程实践（Project Management and Engineering Practice） 工程项目管理基础： 本书将简要介绍化工项目的全生命周期管理，包括项目启动、规划、执行、监控和收尾等阶段。我们将重点阐述项目风险管理、进度管理、成本管理和质量管理在化工项目中的应用。 技术经济评估与项目可行性研究： 在工艺设计阶段，对技术方案进行经济性评估是至关重要的。本书将介绍如何进行技术经济可行性研究，包括设备投资估算、运行成本核算、盈亏平衡分析、投资回报率计算等，为项目决策提供科学依据。 设计规范与行业标准： 本书将强调遵守相关的国家和行业设计规范、安全标准及环保法规的重要性。虽然本书不会逐一列举所有规范，但会提供指导，帮助读者理解如何查找、理解和应用这些至关重要的工程指导文件。 本书的目标读者： 本书适用于高等院校化学工程、应用化学、制药工程、生物工程、环境工程等相关专业的本科生和研究生。同时，也适用于从事化工过程开发、工艺设计、生产优化、安全管理及技术研发的工程师和技术人员。 总而言之，《现代化学工艺设计与优化》是一本旨在全面提升读者在现代化工领域解决实际工程问题的能力。它将理论与实践紧密结合，强调系统思维、创新方法和可持续发展理念，是您成为一名优秀化学工程师的得力助手。

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我个人认为，这本书最大的亮点在于其对于化工过程动力学的深入讲解。它不仅仅停留在简单的反应速率方程，而是从热力学、微观动力学等多个层面进行剖析，让我对化学反应的发生和发展有了更本质的理解。例如，在讨论催化反应时，它详细介绍了催化剂的种类、作用机理、失活原因以及再生方法，并结合具体的工业案例进行了分析。这对于我理解高效催化剂在现代化工生产中的重要性非常有帮助。此外，书中对于反应器设计的部分也相当详尽，从连续搅拌釜反应器、管式反应器到固定床反应器、流化床反应器，都进行了详细的介绍，并且分析了它们的特点、适用范围以及设计原则。这一点对于我理解如何根据反应特性选择和设计合适的反应器至关重要。书中的很多图解都非常清晰，能够帮助我理解复杂的反应机理和设备结构。

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这本书的内容深度给我留下了深刻的印象。它在许多关键的化工原理上，都进行了非常深入的剖析。我特别喜欢它在阐述能量守恒和质量守恒定律时，没有止步于宏观的表述，而是将其与热力学、化学动力学等学科联系起来，给出了更本质的解释。例如，在讨论能量衡算时，它不仅仅介绍了显热和潜热的概念，还详细讲解了焓的概念及其在不同相态变化中的应用，并且通过实例展示了如何精确计算能量的输入和输出。这一点对我理解化工过程中的能量效率和优化设计非常有帮助。我还注意到，书中对于化工单元操作的描述，非常注重细节。比如，在讲到蒸馏时，它不仅介绍了平衡蒸馏和连续蒸馏，还深入探讨了塔板效率、回流比、汽液组成关系等关键参数对分离效果的影响，并且提供了详细的计算方法和图表。这让我在理解复杂的分离过程时，有了更扎实的依据。这本书还包含了大量的数据和图表，这些都是基于实验数据和理论计算得出的，非常具有参考价值。我经常会对照这些数据和图表来验证我的理解，这种学习方式让我感觉非常有成就感。

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这本书在化工单元操作的细节处理上做得非常到位。我一直对流体输送设备的工作原理和选型比较感兴趣，这本书在这方面提供了非常全面的信息。它不仅介绍了离心泵、容积泵、螺杆泵等各种泵的结构和工作原理，还详细讲解了如何根据流体的性质、输送量、扬程等因素选择合适的泵型，以及如何进行泵的安装、操作和维护。我还发现书中对于管道的设计和计算部分也相当详尽，包括管道直径的选择、流体阻力的计算、管道系统的压力损失分析等。这对于我理解化工过程中流体输送的实际问题非常有帮助。书中的插图都非常写实，能够准确地反映出设备的真实结构和工作状态。而且，它还提及了在实际生产中可能遇到的各种问题，比如气蚀、堵塞等，并给出了相应的解决方法。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，拿到这本书之前，我以为会是一本比较枯燥的教科书。但阅读之后，我发现它远不止于此。它的叙述方式非常有条理，而且富有逻辑性。作者在介绍每一个新的概念时，都会将其置于一个更大的框架中，让我能够清楚地看到这个概念在整个化工知识体系中的位置。我最近在阅读关于泵和压缩机的那部分，感觉作者对这些设备的选型、操作和维护都有非常详细的介绍。不仅仅是原理，还包括了实际应用中的各种注意事项，比如如何根据介质的性质选择合适的泵，如何在不同工况下调整泵的运行参数以达到最佳效率，以及如何进行故障诊断和维修。这对于我将来在实际工作中解决问题非常有指导意义。书中的很多图示都非常精细，而且标注清晰，能够准确地反映出设备的结构和工作原理。我还很喜欢它在讲解过程中，会穿插一些历史性的发展回顾，这让我对化工技术的发展历程有了更深刻的理解，也更能体会到前辈们的智慧。

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我一直对化工过程中的热量传递和能量利用非常关注，这本书在这方面的内容给我留下了深刻的印象。它从热力学第一定律出发，深入浅出地讲解了传热的各种方式，包括传导、对流和辐射，并详细阐述了它们在化工生产中的应用。我特别喜欢它在讲解换热器设计时，不仅提供了理论计算方法，还结合了大量的工程实例，让我能够更直观地理解如何根据具体工况设计高效的换热设备。书中还详细介绍了各种类型的换热器，如列管式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器等，并对它们的结构、特点、优缺点以及适用范围进行了详细的比较分析。这一点对于我理解化工过程中如何实现高效的能量传递和回收非常有帮助。此外，书中还提及了关于节能和环保的相关内容，这让我认识到化工生产中绿色理念的重要性。

评分☆☆☆☆☆

这本书我最近刚拿到手，迫不及待地翻阅起来。第一感觉是内容相当丰富，而且排版很清晰，看得出来编者在细节上下了不少功夫。我之前也看过一些化工相关的书籍，但这本书给我的感觉是它在基础理论的阐述上更加深入透彻。比如，关于流体流动的那几章，作者不仅仅是给出了公式和推导，还详细解释了公式背后的物理意义，以及在不同工况下该如何理解和应用。我还特别注意到，书中有很多图例和流程图，这些对于理解复杂的化工过程至关重要。我之前在学习某些概念时，总是会卡在理解那个抽象的理论模型上，但这本书的图示非常直观，能很快地把我从概念的泥潭中拉出来，让我看到实际的工业应用场景。而且，它还很注重理论与实践的结合，穿插了不少实际案例分析，这让我觉得学到的知识是有用的，不是纸上谈兵。书中的习题也很有代表性，覆盖面很广，既有巩固基础的概念题，也有需要综合运用多方面知识的计算题。我打算在完成理论学习后，好好做这些习题，相信这对我的能力提升会有很大帮助。总体来说，这本书给我的第一印象非常不错，感觉它是一本值得反复研读的优秀教材。

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这本书的知识体系非常严谨，而且内容详实。我一直在寻找一本能够帮助我理解化工过程中相平衡原理的书，这本书无疑满足了我的需求。它从热力学基础出发，详细讲解了理想溶液和非理想溶液的相平衡，以及气液平衡、液液平衡、固液平衡和固固平衡等多种相平衡体系。我特别喜欢它在讲解多组分多相平衡时的清晰逻辑，通过引入活度系数、逸度等概念，使得复杂的计算变得有迹可循。书中还包含了大量图表，如相图、蒸气压曲线等，这些图表能够直观地展示相平衡的规律，并为实际操作提供重要的参考依据。我尤其对书中关于精馏、萃取等分离过程的详细阐述印象深刻，这些都是基于相平衡原理设计的关键单元操作。通过学习这些内容，我能够更好地理解化工过程中的分离和提纯技术。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书已经有一段时间了，我一直在断断续续地阅读。这本书最让我印象深刻的是它的逻辑结构。它从最基础的物理化学原理出发，逐步深入到更复杂的化工单元操作，整个过程衔接非常自然，一点也不突兀。作者在讲解每个概念时，都会先回顾相关的基础知识，确保读者不会因为遗漏了前置内容而感到困惑。这一点我尤其欣赏，因为很多化工类的书籍往往会假设读者已经掌握了所有基础，直接进入主题，这对于一些学习者来说确实是个不小的挑战。这本书的语言风格也比较严谨，用词准确，没有太多花哨的修饰，这让我在阅读时能够专注于内容的本身。我尤其喜欢它在处理一些经典化工问题时的思路，不是简单地罗列公式，而是会从多个角度进行分析，提供不同的理解路径。比如，在讲传质单元操作时，它不仅仅从理论层面解释了吸收和解吸的原理，还详细分析了影响这些过程效率的各种因素，包括传质系数、传质面积、推动力等等，并且用图表和算例来佐证这些理论。我最近在看关于反应器设计的部分，发现书中对不同类型反应器的优缺点分析得非常到位，并且给出了选择反应器的指导原则。这让我对反应器工程有了更宏观的认识，不再局限于某个单一的理论模型。

评分☆☆☆☆☆

这本书的知识体系构建得非常完整，而且层次分明。我一直以来都对化工过程的控制和优化非常感兴趣，而这本书恰好在这方面提供了非常详尽的论述。它从基本的控制理论出发，逐步引入了各种控制策略，比如PID控制、前馈控制、反馈控制等，并且详细分析了它们在化工生产中的应用。我还特别关注了书中关于过程模拟和优化设计的内容。它介绍了如何利用软件工具对化工过程进行模拟，并在此基础上进行参数优化，以达到提高产品收率、降低能耗、减少污染物排放等目的。这一点对于我理解现代化工生产的管理和智能化发展非常有启发。书中还包含了很多案例研究，这些案例都来自于实际的工业生产，具有很强的实践指导意义。通过分析这些案例，我能够更清楚地看到理论知识如何转化为实际的生产效益。这本书的习题也很有挑战性，能够很好地检验我对所学知识的掌握程度。

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我一直觉得，学习化工原理最重要的就是能够理解那些抽象的物理过程，并且能够将其与实际的工业设备联系起来。这本书在这方面做得非常出色。它在介绍每一个单元操作时，都会配以大量精美的工业设备图，让我能够直观地看到理论概念在现实中的载体。例如，在讲解换热器时，它不仅介绍了不同类型的换热器，还详细阐述了壳程和管程的流体流动、传热机理以及影响传热效率的因素。我记得在阅读有关过滤的那一部分时，书中对不同过滤方式的原理、设备结构、操作条件以及适用范围都进行了详细的比较分析，并且还考虑到了滤饼的形成和脱除等实际问题。这一点对于我理解化工生产中的分离过程非常有帮助。书中的语言风格也很朴实，没有过多的专业术语堆砌，使得非专业的读者也能相对容易地理解。而且，它在讲解过程中，也时常会提及一些相关的安全注意事项，这对于培养良好的安全意识非常有益。

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