《高等学校教材:化工过程开发概要(第2版)》是国家教委“九五”重点教材。全书分为概述,开发放大方法,试验,技术经济资料,反应器的类型及设计,工艺流程的合成与优化,投资、成本、折旧和盈利,市场预测和生产规模,概念设计和基础设计等共十章。每章配入了若干例题和习题,并附有参考书,供学习参考。
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这本书的阅读体验非常流畅,即使是对于一些复杂的概念,作者也能够用清晰易懂的语言进行解释。我特别欣赏书中对“实验设计”(DOE)的详细介绍。在化工过程开发过程中,实验设计是一个非常重要的工具,它能够帮助工程师用最少的实验次数,获得最多的有价值的信息,从而提高研发效率。书中对各种实验设计方法,如全因子设计、部分因子设计、响应面法等都进行了详细的讲解,并提供了相应的案例。我甚至可以想象到,在实际的实验过程中,工程师们会根据书中的指导,精确地设计每一个实验的参数,仔细地记录每一个实验的结果,然后通过统计分析,找出最优的工艺条件。书中还对“放大效应”进行了深入的探讨。实验室的小试结果,往往不能直接应用于工业化生产,因为放大过程中会遇到各种新的问题,例如传质、传热的改变,以及反应器几何形状的影响等等。作者详细分析了这些放大效应,并提出了一些应对策略,这对于避免研发过程中的“放大陷阱”至关重要。
评分这本书的结构安排非常清晰,从宏观到微观,层层递进。它首先描绘了化工过程开发的全景图,然后逐步深入到各个关键环节。我印象最深刻的是关于“分离技术”的章节。在化工生产中,分离是一个极其重要的环节,直接影响到产品的纯度和生产成本。书中对各种分离技术,如蒸馏、吸收、吸附、膜分离等的原理、特点、适用范围以及优化方法都进行了详细的阐述。作者还特别提到了“能量集成”的概念,如何在分离过程中最大化地利用热能,减少能源消耗,这对于降低生产成本和提高经济效益至关重要。我甚至可以想象到,在阅读这本书的同时,脑海中会闪现出各种分离塔、换热器、以及吸附床的内部结构和运行状态。书中还对“催化剂开发”进行了深入的讨论,催化剂在现代化工中扮演着至关重要的角色,它能够显著提高反应速率,降低反应温度和压力,从而节约能源并减少副产物的生成。作者介绍了催化剂的类型、制备方法、失活机理以及如何进行催化剂的筛选和优化,这部分内容对于理解现代化学工业的进步非常有帮助。
评分这本书的语言风格非常具有启发性,它鼓励读者用批判性的思维去审视现有的技术,并不断探索新的可能性。作者在书中对“新兴化工技术”进行了前瞻性的展望,例如微反应器技术、生物化工技术、以及人工智能在化工领域的应用等等。这些新技术的发展,预示着化工行业将迎来新一轮的变革。我甚至可以想象到,在未来的化工工厂中,微反应器将成为主流,生物技术将与化学工程深度融合,人工智能将辅助工程师进行更复杂的决策。书中还强调了“跨学科合作”的重要性。化工过程的开发,往往需要不同学科背景的工程师共同协作,例如化学工程师、机械工程师、自动化工程师、以及材料工程师等等。只有通过紧密的合作,才能克服技术难题,实现创新。这让我深刻认识到,未来的化工人才,不仅需要具备扎实的专业知识,还需要拥有广阔的视野和良好的沟通协作能力。
评分这本书最大的价值在于它为读者提供了一个“系统思维”的框架来理解化工过程的开发。作者不仅仅关注技术细节,更强调了不同环节之间的相互联系和影响。我非常赞同书中提出的“过程集成”理念,即在设计之初就将各个单元操作进行有机地整合,以达到整体最优。书中详细介绍了“流程模拟”软件的应用,例如 Aspen Plus、HYSYS 等,这些软件能够帮助工程师在计算机上构建和优化复杂的化工流程,从而大大缩短了研发周期,降低了成本。我甚至可以联想到,在未来,这些软件将变得越来越智能化,能够自主地进行流程设计和优化。书中还对“绿色化工”和“可持续发展”的理念进行了深入的阐述,这让我深刻认识到,化工行业在追求经济效益的同时,也必须承担起环境保护的责任。作者提出了一些关于如何减少能源消耗、降低污染物排放、以及开发可再生能源的建议,这对于推动化工行业的可持续发展具有重要的指导意义。
评分这本书的封面设计就相当引人注目,深邃的蓝色背景搭配着流动的线条,仿佛象征着化工过程中复杂的物质转化和能量流动。我一开始被这个封面吸引,然后在书店里随手翻开,就被它那种“宏大叙事”的风格深深打动了。它不是那种枯燥的教科书,而是像一位经验丰富的工程师,娓娓道来整个化工过程是如何从一个模糊的概念,一步步演变成我们日常生活中触手可及的产品。我特别喜欢它在介绍某个具体过程时,不仅仅停留在原理的阐述,而是深入挖掘了研发过程中遇到的种种挑战,比如如何选择最合适的催化剂,如何优化反应条件以提高收率和选择性,以及如何处理副产物以达到环保要求。书中对“过程开发”这个概念的定义也相当宽泛,涵盖了从实验室小试、中试放大到工业化生产的整个生命周期。我常常在阅读时,脑海中会浮现出各种化工装置的形象,想象着那些管道、反应器、分离设备是如何协同工作的。而且,作者在描述那些看似艰深的化学反应时,也会穿插一些生动的比喻,比如将分子运动比作舞池里的舞者,将催化剂比作一个精明的媒人,这些都极大地降低了理解的门槛,让即使是化学背景不太强的读者也能从中受益。更值得称赞的是,书中对“可持续发展”和“绿色化工”的理念进行了深入的探讨,这在当前环境保护日益受到重视的背景下,显得尤为及时和重要。它引导读者思考如何在追求经济效益的同时,最大限度地减少对环境的影响,如何设计出更加安全、高效、资源节约型的化工过程。这种前瞻性的视角,让我对化工行业的未来充满了期待。
评分读完这本书,我最大的感受就是它提供了一个“全局观”来看待化工过程的开发。很多时候,我们学习化工知识,可能更侧重于某个具体的单元操作,比如蒸馏、萃取、结晶,或者是某个特定的反应原理。但这本书却将这些孤立的知识点串联起来,展现了它们是如何在一个完整的化工流程中发挥作用的。作者在开篇就强调了“过程开发”的系统性,认为它不是简单地将实验室的成功放大,而是需要考虑经济性、安全性、环保性、可操作性等诸多因素的综合优化。我尤其欣赏书中对“风险评估”和“安全设计”的重视。化工生产 inherently 存在一定的风险,而一个成功的化工过程开发,必须将风险降到最低。书中详细介绍了如何通过 HAZOP(危险与可操作性分析)等方法来识别潜在的危险,并提出相应的控制措施。这部分内容让我深刻理解了,安全不仅仅是操作规程,更是融入到设计之初的理念。另外,书中对“过程模拟”和“计算流体动力学”(CFD)等现代工程工具的应用也进行了介绍,这让我看到了化工技术发展的趋势。通过这些工具,可以在计算机上模拟出真实的反应和流动情况,从而在实际建造之前就发现问题并进行优化,大大缩短了研发周期,降低了成本。我脑海中不自觉地勾勒出了一幅幅利用计算机辅助设计和优化的画面,感觉现代化工工程已经进入了一个全新的阶段。
评分这本书最大的亮点在于它对“过程集成”和“系统优化”的深刻洞察。作者并没有孤立地看待每一个单元操作,而是强调将它们作为一个整体来考虑,寻求最优的组合方式。我非常赞同书中提出的“全局优化”的理念,认为只有从整个流程的角度出发,才能实现最大的效益。书中详细介绍了一些优化方法,例如“流程合成”和“目标驱动的优化”,这些方法能够帮助工程师在众多可能的流程设计中,找到最适合的方案。我甚至可以联想到,在开发一个全新的化工过程时,工程师们会利用这些方法,在脑海中构建出无数个可能的流程图,然后通过严谨的计算和分析,逐步筛选出最优的那个。书中还对“过程控制”和“自动化”进行了深入的探讨。现代化工生产离不开先进的控制系统,它能够确保生产过程的稳定运行,提高产品质量,并保证操作人员的安全。作者介绍了PID 控制、模型预测控制等先进的控制策略,并强调了自动化在提高生产效率和降低劳动强度方面的作用。读到这里,我仿佛看到了一个高度自动化、智能化的现代化工工厂在我的眼前徐徐展开。
评分这本书给我的感觉就像是在与一位经验丰富的导师对话,他不仅传授知识,更分享经验。作者在书中反复强调了“迭代开发”的重要性。他指出,化工过程的开发往往不是一蹴而就的,而是一个不断尝试、反馈、修正的过程。从实验室的原理验证,到中试装置的运行调整,再到工业化生产的稳定运行,每一步都可能出现意想不到的问题。书中有大量的案例分析,详细描述了在实际项目开发过程中,工程师们是如何克服技术难题,如何通过数据分析来指导决策,最终将一个初步的设想变成一个成功的工业化过程。我特别喜欢书中关于“知识管理”和“技术传承”的章节。化工技术的积累是宝贵的财富,而如何有效地将这些知识和经验传承下去,避免重复踩坑,是一个非常重要的问题。书中提出了一些关于建立知识库、标准化流程、以及培养年轻工程师的建议,这些都非常具有实践指导意义。我感觉这本书不仅仅是关于技术本身,更是关于如何进行技术工作,如何在一个团队中协作,如何不断学习和成长。作者的语言风格非常朴实,没有太多华丽的辞藻,但字里行间都透露着深厚的功底和丰富的实践经验,读起来让人心生信服。
评分这本书的叙述风格非常独特,它不像一本普通的工程手册,而是更像是一部关于化工过程演进的历史剧。作者通过大量的历史案例,展现了人类在化工领域不断探索和创新的历程。我特别喜欢书中对一些经典化工过程的起源和发展演变的介绍,例如合成氨、乙烯裂解、聚合物合成等等。这些故事不仅仅是技术的发展史,更是人类智慧和勇气的体现。它让我认识到,每一个伟大的化工产品背后,都凝聚着无数科学家的辛勤付出和不懈努力。书中还对“技术创新”和“颠覆性技术”的出现进行了深入的分析,探讨了哪些因素能够推动一个行业的变革,以及如何在竞争激烈的市场中保持领先地位。这部分内容让我联想到,在未来,也许会有更多颠覆性的技术出现,彻底改变我们对化工的认知。我仿佛看到,那些在实验室里进行着各种奇特实验的科学家们,他们充满激情,勇于挑战,最终推动了整个化工行业向前发展。
评分这本书的深度和广度都令人印象深刻,它为读者提供了一个全面了解化工过程开发的视角。作者在书中对“工艺优化”进行了非常细致的论述。他指出,化工过程的优化是一个持续不断的过程,需要不断地收集数据,分析问题,并采取相应的改进措施。书中介绍了一些常用的优化方法,例如“参数优化”和“结构优化”,并提供了相应的案例。我甚至可以想象到,在实际的生产过程中,工程师们会利用这些优化方法,不断地调整设备参数,改进操作规程,以提高生产效率和产品质量。书中还对“化工过程的经济性评价”进行了详细的介绍。一个成功的化工过程开发,不仅要有技术上的可行性,更要有经济上的合理性。作者介绍了各种经济性评价指标,例如投资回收期、净现值、内部收益率等,并强调了在项目决策过程中,经济性分析的重要性。这让我深刻理解到,化工工程不仅仅是科学,更是一门艺术,它需要将技术、经济、安全、环保等诸多因素进行综合考虑。
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