煤炭气化工艺

煤炭气化工艺 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:化学工业
作者:许祥静
出品人:
页数:220
译者:
出版时间:2009-10
价格:25.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502557508
丛书系列:
图书标签:
  • 煤化工
  • 气化技术
  • 清洁能源
  • 能源工程
  • 化工工艺
  • 煤炭利用
  • 工业催化
  • 环境工程
  • 节能减排
  • 工艺设计
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具体描述

本书是定位于高职高专,以提高应用能力为目的而编写的教材。全书以煤炭气化过程及合成气应用为主线,对反应原理、反应工艺条件确定、工艺流程组织、产品分离过程及新工艺发展趋势进行了较为简练的介绍。全书主要内容包括煤炭气化原理、煤炭性质对气化的影响、气化炉、气化炉的操作管理、煤气净化、F-T合成、碳一化学及其应用等。

  本书可作为高职高专煤化工专业、化学工程与工艺专业的教材或参考书,也可供从事相关专业工作的工程技术人员和技术工人参阅。

现代化学工程基础:从理论到实践的全面解析 图书名称: 现代化学工程基础:从理论到实践的全面解析 图书简介 本书旨在为化学工程领域的学生、初级工程师以及希望深入了解该学科核心原理的专业人士提供一份全面、深入且极具实践指导意义的参考资料。它系统地梳理了支撑现代化工生产的四大支柱——热力学、流体力学、传热学和动量传递,并在此基础上,详细阐述了化工过程设计与操作的关键技术。本书的叙述方式力求严谨而不失生动,理论推导清晰可靠,并辅以大量贴近工业实际的案例分析,确保读者不仅能掌握“是什么”,更能理解“为什么”以及“如何做”。 第一部分:化学工程的基石——热力学与反应动力学 本部分是理解所有化工过程能量转换与平衡的基础。我们从热力学第一定律和第二定律的严格表述入手,引入了焓、熵、吉布斯自由能等核心概念。不同于仅仅停留在公式层面,本书深入探讨了这些概念在相平衡(如气液平衡VLE)和化学平衡计算中的实际应用。特别地,针对复杂多组分体系,我们详细介绍了普适性方程(如Peng-Robinson和SRK方程)的原理、参数回归方法及其在模拟实际烃类混合物中的精确度分析。 随后,本书转向化学反应工程。我们首先构建了反应速率方程的理论框架,详细分析了反应级数、反应阶数与反应机理的关系。对于工业上常见的催化反应,我们专门辟出一章讲解多相催化反应动力学,包括反应器内的扩散效应(内扩散和外扩散限制)如何影响宏观反应速率,以及如何利用LHHW(Langmuir-Hinshelwood-Hougen-Watson)模型进行精细化描述。通过对不同类型反应器(间歇釜式反应器CSTR、管式反应器PFR)的稳态和动态分析,读者将能掌握如何根据反应特性选择最优的反应设备。 第二部分:物质与能量的传输——流体力学与传热学 化工过程本质上是物质和能量的传输过程。本部分聚焦于描述这些传输现象的物理规律。 在流体力学方面,本书从流体的本构方程出发,详细推导了纳维-斯托克斯方程(Navier-Stokes Equation)在工程坐标系下的简化形式。我们花费大量篇幅讨论了层流和湍流的判定标准(雷诺数),并对管道流、非牛顿流体的流动特性进行了深入剖析。在设备应用方面,本书详尽分析了泵、压缩机、搅拌器等动设备的设计选型,特别是针对浆料输送和高粘度流体的特殊处理方法。对于分离单元中至关重要的流体床和鼓泡塔,我们使用经验模型和半经验模型相结合的方式,解释了气固两相流动的复杂机制。 传热学章节则系统阐述了热量传递的三种基本方式:导热、对流和辐射。对于导热,我们讨论了傅里叶定律及其在复合壁和非稳态过程中的应用。对流换热部分,本书侧重于对流换热系数的关联式(如Dittus-Boelter, Sieder-Tate)的适用范围及局限性。在设备设计方面,我们以壳管式换热器为例,详细介绍了换热面积的计算、有效平均温差(LMTD)的确定,以及对换热器进行防污(Fouling)设计的考量。特别地,针对精馏塔和吸收塔中的热量交换,本书结合了热力学数据,进行了详细的能耗分析。 第三部分:分离科学与单元操作的深化 分离技术是化工生产中实现产品纯化和资源回收的核心环节。本书不再将分离操作视为孤立的技术,而是将其置于整体过程流动的背景下进行讨论。 单元操作的讲解涵盖了过滤、沉降、萃取、吸附和膜分离等关键技术。在精馏方面,我们不仅复习了经典的 McCabe-Thiele 图解法,更重点引入了横图法(Fenske-Underwood-Gilliland, FUG)和模拟软件(如Aspen Plus/ChemCAD)进行复杂多组分塔的优化设计,包括侧线采出和回流比的经济性折衷分析。 对于吸收与解吸,本书强调了传质阻力理论在设计中的应用,并详细分析了填料塔和板式塔的设计差异及适用性。萃取部分,则侧重于溶剂的选择准则、液-液平衡数据的处理(如三角图的应用)以及多级逆流萃取塔的效率评估。 第四部分:过程控制与工业实践 现代化工生产的稳定性和安全性依赖于精确的过程控制。本部分将理论知识与实际操作紧密结合。 我们从自动控制理论的基础概念入手,定义了过程变量、控制回路、传感器和执行器。对于典型的PID控制器,本书详细分析了Ziegler-Nichols整定法和基于模型预测的控制策略。书中提供了大量的工业流程图(PFD)实例,引导读者识别过程中的关键控制点(CCP)。 最后,本书强调了化工安全与环境工程的重要性。我们讨论了失控反应的风险评估(如使用反应量热仪ARC/RC1),并介绍了层流与湍流的混合特性在防止爆炸和火灾中的作用。在环境方面,本书简要介绍了挥发性有机物(VOCs)的回收技术和废水处理中的生物/化学氧化过程。 总结 《现代化学工程基础:从理论到实践的全面解析》力求成为一本能陪伴工程师职业生涯的工具书。它不仅传授了基础科学定律,更重要的是,它教会读者如何将这些定律转化为可行、经济、安全可靠的工业化解决方案。通过对理论的深入挖掘和对工程实例的细致剖析,本书致力于培养具备扎实理论功底和卓越工程实践能力的下一代化学工程师。

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读后感

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用户评价

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《煤炭气化工艺》这本书,不仅仅是一本关于技术操作的手册,更是一本关于能源战略和可持续发展的思考集。作者在书中不仅探讨了煤炭气化的技术细节,还对其在国家能源战略中的地位、在环境保护方面的作用以及在全球能源转型中的潜力进行了深入的分析。他通过对不同国家和地区煤炭气化发展的比较研究,为我们提供了开阔的视野,也让我们认识到煤炭气化技术在全球能源竞争中的重要性。这本书让我意识到,煤炭气化不仅仅是一项工业技术,更是一项关乎国家能源安全和可持续发展的战略工程。它激励我深入思考,如何在未来的能源发展中,更好地利用煤炭资源,实现清洁、高效、可持续的能源利用。

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不得不说,作者在撰写这本书时,倾注了大量的心血。他对煤炭气化领域的各个方面都进行了深入的研究和系统的梳理,内容之详实,论述之严谨,令人钦佩。书中不仅涵盖了传统的煤炭气化技术,还对一些前沿性的技术,例如 IGCC(整体煤气化联合循环发电)和低碳煤气化技术等进行了详细的介绍。这让我看到了煤炭气化技术不断发展的生命力,也看到了它在未来能源体系中的重要作用。作者在阐述过程中,始终保持着一种客观、理性的态度,既肯定了煤炭气化技术的优势,也指出了其存在的不足和挑战。这种严谨的治学态度,使得这本书更具学术价值和指导意义。

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我原本以为,一本关于“煤炭气化工艺”的书籍,内容会非常枯燥,充斥着各种公式和图表,可能只适合专业人士阅读。然而,《煤炭气化工艺》这本书的出现,彻底打破了我的固有认知。作者的写作风格非常独特,他将深奥的技术原理用通俗易懂的语言进行解释,并且在书中穿插了大量生动形象的例子和故事。例如,在介绍不同气化反应的机理时,作者并没有直接给出复杂的化学方程式,而是通过类比生活中的现象来帮助读者理解。这种“接地气”的写作方式,使得即使是对化学不太了解的读者,也能够轻松地理解其中的内容。这本书让我看到了技术书籍也可以如此有趣和引人入胜。

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这本书的价值,远不止于介绍一种技术,它更像是一本关于能源转型和可持续发展的深度思考录。在当前全球能源结构调整的大背景下,煤炭气化作为一种能够有效降低煤炭污染、提高能源利用效率的关键技术,其地位愈发凸显。作者在书中反复强调了煤炭气化与环境保护的辩证关系,详细介绍了各种减少有害气体排放、回收利用废弃物的方法。我特别关注了书中关于“碳捕集、利用与封存”(CCUS)技术的论述,它被认为是未来煤炭气化发展的重要方向。作者对不同CCUS技术的原理、应用前景和面临的挑战进行了客观的评价,既指出了其潜力,也揭示了其局限性。读到这里,我深切感受到作者的远见卓识,他不仅仅是在讲述“如何做”,更是在引导读者思考“为何要做”以及“未来该如何发展”。这本书让我看到了煤炭气化技术在应对气候变化、实现碳达峰碳中和目标中的关键作用,也让我对中国的能源发展道路充满了信心。

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在阅读《煤炭气化工艺》的过程中,我最大的感受就是其内容的全面性和系统性。作者从煤炭气化的基本原理出发,逐步深入到各种工艺方法、设备选型、操作控制、环境保护以及未来的发展趋势等各个方面。书中不仅详细介绍了气化炉的结构和工作原理,还对气化过程中涉及到的各种辅助设备,如煤炭输送系统、灰渣处理系统、气体净化系统等进行了详细的阐述。这种由点及面的讲解方式,让我能够对整个煤炭气化过程有一个全面而深入的了解。此外,书中还包含了大量的参考文献和数据资料,为读者提供了进一步深入研究的途径。

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这本书的封面设计就带着一种沉甸甸的厚重感,墨绿色的主色调搭配烫金的字体,隐约透露出其内容的专业与权威。我之前对煤炭气化的了解仅限于课本上的只言片语,知道它是将煤炭转化为可燃气体的过程,但具体到工艺流程、反应机理、影响因素以及各种方法的优劣,几乎是一片空白。拿到这本《煤炭气化工艺》时,我怀揣着一丝忐忑,担心它晦涩难懂,更像是学术论文的堆砌。然而,翻开第一页,我便被作者严谨而又清晰的叙述方式吸引住了。他并没有上来就抛出一堆公式和图表,而是从煤炭的本质属性出发,循序渐进地介绍了煤炭气化的历史沿革、重要性以及其在能源结构中的地位。特别是在描述气化反应的化学原理时,作者用了大量的类比和生动形象的语言,将复杂的化学方程式变得易于理解。比如,他将气化炉内的高温高压环境比作一个“炼金炉”,将煤炭、水蒸气、氧气等反应物比作“原材料”,将最终生成的气体比作“宝贵的财富”。这种“故事化”的讲解方式,极大地降低了我的阅读门槛,让我能够轻松地进入煤炭气化的世界。

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我是一名化学工程专业的学生,对化工原理和设备操作有着浓厚的兴趣。在学习过程中,接触到了不少专业书籍,但《煤炭气化工艺》给我留下了尤为深刻的印象。它不像一些理论书籍那样枯燥乏味,而是将抽象的原理与具体的工程实践紧密结合。书中大量的案例分析和实际操作经验分享,让我受益匪浅。作者在书中不仅介绍了理论知识,还结合了大量的工程实例,例如某大型煤化工企业的气化装置建设和运行经验,以及在实际操作中遇到的问题和解决方案。这些案例分析让我能够更直观地理解理论知识的应用,也让我对实际工程中的挑战有了更清晰的认识。尤其是书中关于气化炉的选型、设计、安装、调试以及日常维护等方面的详细指导,对于我未来的学习和工作都具有重要的参考价值。

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我一直对工业领域的精密操作和技术细节充满好奇,而《煤炭气化工艺》恰恰满足了我这种窥探欲。书中对不同类型气化炉的结构、工作原理和操作要点进行了极为细致的阐述。无论是固定床气化炉、流化床气化炉,还是气流床气化炉,作者都通过大量的插图和剖面图,将每一处细节都展现得淋漓尽致。我仿佛能够看到炉内炽热的煤炭在翻腾,各种气体在其中穿梭混合,最终生成高质量的合成气。书中对于温度、压力、煤炭粒度、水碳比等关键工艺参数的控制方法,以及这些参数如何影响气化效率和产品质量,都有深入的分析。作者还特别强调了安全生产的重要性,详细介绍了气化过程中可能存在的危险因素,以及相应的预防和应急措施。我尤其对书中关于“ syngas ”(合成气)的处理和应用部分印象深刻。它不仅仅是将煤炭转化为气体,更是对能源的深度加工和价值提升。读完这部分,我对煤炭气化不再仅仅停留在“技术”层面,而是对其在整个能源产业链中的战略意义有了更深刻的认识。

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这本书的出版,对于我们这些身处能源行业一线的工作者来说,无疑是一份宝贵的财富。我是一名煤化工企业的工程师,日常的工作内容就与煤炭气化息息相关。这本书的出现,正好填补了我们在实际操作中遇到的一些理论盲点和技术困惑。书中对于各种气化工艺的优缺点、适用范围、技术经济性等方面的详细对比分析,为我们选择和优化工艺提供了重要的参考依据。尤其是在面对日益严格的环保法规和不断变化的市场需求时,如何选择最适合自身条件的煤炭气化技术,就显得尤为重要。书中提供的最新技术动态和发展趋势,也帮助我们保持对行业前沿的敏感度,为企业的技术升级和转型提供了方向。

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坦白说,我之前对煤炭的印象一直停留在“黑色污染”这个层面,总觉得它代表着落后和陈旧。然而,读完《煤炭气化工艺》后,我对煤炭的认知发生了颠覆性的改变。我意识到,煤炭并非只能以一种方式被利用,它也可以通过先进的工艺转化为清洁、高效的能源,甚至成为生产各种化工产品的关键原料。书中对煤炭气化在煤制烯烃、煤制甲醇、煤制乙二醇等下游产业中的应用进行了详细介绍,让我惊叹于煤炭的“变身”潜力。它不再仅仅是一种燃料,更是一种多功能的“能源化学品”。作者通过对不同工艺路线的对比分析,以及对市场前景的预测,为读者展现了煤炭气化技术广阔的应用前景。这种“化腐朽为神奇”的技术,不仅为我国丰富的煤炭资源提供了新的出路,也为我国的工业发展注入了新的活力。

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