火电厂水处理用离子交换树脂选用导则 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9781550834857

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• 离子交换树脂
• 火电厂
• 水处理
• 电力
• 树脂选用
• 工业水处理
• 循环水处理
• 给水处理
• 除盐
• 软化水

《化工过程强化技术与应用》 本书聚焦于现代化工生产中的前沿技术——过程强化（Process Intensification, PI），系统阐述了其基本原理、关键技术及其在化工领域的广泛应用。本书旨在为化工工程师、研究人员以及相关专业学生提供一本全面、深入且具有实践指导意义的参考资料。 --- 第一部分：过程强化基础理论与核心概念 本书开篇深入剖析了过程强化的哲学基础与发展历程。我们首先界过了传统化工单元操作的局限性，并引出了过程强化的核心目标：在显著缩小设备体积、降低能耗和物耗的同时，提高反应效率、产品质量和本质安全水平。 1.1 过程强化的驱动力与优势： 详细分析了全球能源结构变化、环保法规日益严格以及市场对快速响应生产能力的需求，如何共同驱动过程强化技术的研究与应用。重点阐述了过程强化在提升生产灵活性（如快速启停能力）、减少“三废”排放、降低资本支出（CAPEX）和操作支出（OPEX）方面的综合优势。 1.2 单元操作的根本性变革： 本章节系统梳理了影响化工生产的经典单元操作，如传热、传质、反应、分离等，并从微观尺度和多功能集成的角度，探讨了如何对这些单元进行本质上的再设计，以实现数量级的性能提升。强调了“多功能集成”和“微型化/小型化”是过程强化的两大核心特征。 1.3 模型预测与模拟： 鉴于许多强化设备的操作条件（如高压、微通道内流动）难以通过传统经验公式准确预测，本书专门设立章节介绍先进的计算流体力学（CFD）和有限元分析（FEM）在过程强化设备设计与优化中的应用。内容涵盖了湍流模型选择、多相流模拟（特别是气液和液固体系）、以及耦合化学反应的数值模拟方法。 --- 第二部分：关键过程强化技术详解 本书主体部分聚焦于当前最具潜力和应用价值的几大类过程强化技术，并辅以大量的工程案例和实验数据进行佐证。 2.1 反应器强化技术（Intensified Reactors）： 微通道反应器（Microreactors）： 详细介绍了微反应器的结构设计（如管式、板式、螺旋式），重点分析了其极高的比表面积如何实现对传热和传质的极致控制，尤其适用于高危反应、快速放热反应和光催化反应。涵盖了微反应器在精细化工、医药中间体合成中的应用实例。 静态混合元件与集反应分离于一体的反应器： 探讨了如何利用结构化的填充物（如金属网、规整填料）来增强混合和传质效率，特别是针对气液反应体系。详细分析了反应精馏（Reactive Distillation, RD）的原理、设计计算方法，以及它如何克服传统精馏塔的平衡限制，实现反应与分离的协同增效。 电化学与光化学反应器： 介绍了利用电能或光能作为“绿色”驱动力的反应器设计。重点讨论了新型电极材料、光照均匀性控制，以及在有机合成和电解水制氢等领域的最新进展。 2.2 分离过程强化技术（Intensified Separation）： 膜接触器与膜蒸馏： 深入讲解了膜技术在吸收、萃取、汽液分离中的应用。重点对比了传统填料塔与膜接触器在处理高粘度流体、低浓度吸收或热敏性物料时的优势。详细阐述了膜蒸馏的工作原理、膜材料选择及其在废水处理和盐水分离中的潜力。 新型传质设备： 涵盖了离心萃取机、旋转填充床等高效传质设备，分析了其提高液液萃取效率的机理。 集成化分离工艺： 详细介绍了反应萃取、模拟移动床（SMB）技术在手性物质分离和复杂混合物分离中的应用，强调了这些技术如何减少流程步骤和溶剂消耗。 2.3 传热强化技术（Intensified Heat Transfer）： 紧凑式换热器（Compact Heat Exchangers）： 详尽对比了板式换热器、螺旋板式换热器、微通道换热器与传统壳管式换热器的传热性能和体积效率。重点讨论了其在高温高压、高粘度流体换热中的优化设计与选型标准。 功能化换热面： 探讨了表面改性（如微结构化、表面涂层）以抑制结垢和增强换热性能的方法。 --- 第三部分：过程强化技术的集成与工业化实践 本书的最后部分将理论与工程实践紧密结合，探讨过程强化技术的系统集成和面临的挑战。 3.1 模块化与橇装化： 详细论述了如何将多个强化单元进行高效集成，构建紧凑、可移动的模块化化工装置。这对于快速部署、应急处理和特定地点的生产具有重要意义。内容包括模块设计规范、管道布局优化和控制系统的集成策略。 3.2 过程集成与流程优化： 介绍了过程集成工具（如过程耦合图Pinch Technology）在识别和消除热力学冗余方面的应用，并将其与过程强化技术相结合，实现全流程的能效最大化。 3.3 工业化挑战与未来展望： 客观分析了过程强化技术从实验室走向工业化应用的主要障碍，包括设备制造的精度要求、操作人员的技能转型、以及对于操作窗口（如微通道内操作的稳定性）的控制难题。最后，对人工智能（AI）和自动化技术如何进一步推动下一代过程强化设备的设计、控制与优化进行了展望。 本书结构清晰，理论严谨，案例丰富，是化工领域追求高效、绿色、可持续发展的技术人员必备的工具书。

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这本书的版面设计和图表运用也值得称赞，这在技术导则类书籍中并不常见。我个人习惯于通过流程图和对比矩阵来快速消化复杂信息，这本书完美地满足了这种阅读偏好。例如，在描述复杂的多级混床（Mixed Bed）系统设计时，作者用一张精心制作的流程图，将不同类型的离子交换柱串联起来的目的、预期的去除效果和相互影响关系，展现得一目了然。特别是关于树脂的装填和维护部分，配有清晰的剖面图示，直观地展示了如何避免树脂层在反冲洗过程中发生过度分层或混合不均的问题，这些都是书本上常常一笔带过，但在现场却极易出错的关键环节。这种图文并茂的呈现方式，极大地降低了理解和应用这些复杂工艺的门槛，让年轻的技术人员也能快速上手，减少了试错成本。

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这本《火电厂水处理用离子交换树脂选用导则》简直是为我们这些常年与锅炉水质打交道的工程师量身定做的宝典。我最近在负责一个老旧机组的深度除盐改造项目，原有的水处理系统已经跟不上现在更高的蒸汽参数要求，尤其是对硅和钠的控制，简直是噩梦。市面上关于树脂的书籍很多，但大多停留在理论层面，告诉你A树脂适合B用途，却很少深入剖析在实际运行中，例如高浊度进水、频繁启停对树脂选择的具体影响，以及如何根据不同树脂的交换容量、抗污染性和机械强度，在成本和性能之间找到最佳平衡点。这本书最让我惊喜的是，它不是简单罗列参数表，而是基于大量的现场案例和运行数据，提供了一套系统化的决策流程。比如，它详尽对比了强酸性阳树脂（SBA）和弱酸性阳树脂（WBA）在预处理阶段的适用场景，特别针对火力电厂常见的悬浮物和有机物污染，给出了详细的清洗和再生方案建议。读完之后，我对如何根据我们电厂的实际水质报告，精确计算所需的树脂体积、再生剂投加量，以及预估运行周期，都有了清晰的思路，这比我过去几年摸索的经验要靠谱得多，真正体现了“导则”二字的价值。

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作为一名负责采购和招投标工作的技术人员，我发现这本书在“树脂的商业选择与评估”这部分内容上提供了巨大的帮助。在进行设备采购时，我们往往面临来自不同供应商的、参数各异的树脂产品推荐，每家的宣传都说自己的产品是最好的。这本书没有偏袒任何品牌，而是提供了一套非常中立、科学的评估框架。它不仅仅关注交换容量这类基础指标，更着重强调了树脂的动态性能——即在实际流速下的交换速率和效率。对于电厂这种对水质纯净度要求极高的应用场景，静态容量高但动态效率低的树脂，在高峰负荷下是绝对不可接受的。书中对不同孔径结构树脂在去除微量杂质（如硒、砷等特定污染物）时的选择倾向性分析得非常透彻，这使得我们在撰写技术规格书时，能够提出更有针对性、更难以被通用产品搪塞过去的技术要求，确保我们能买到真正适合我们水质条件的“好树脂”。

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如果说有什么可以略微改进的地方，那就是对超纯水系统下游抛光环节的介绍略显简略。虽然本书核心聚焦于火电厂的主给水和循环水处理，但随着国家对节能减排和废水回用要求的提高，更高标准的超纯水制备越来越普遍。书中关于EDI（电去离子）系统与树脂的协同工作，以及超纯水专用树脂的抗氧化特性讨论，似乎可以再深化一些。比如，可以增加一章专门探讨在超纯水系统后处理中，树脂如何应对极低电导率下的痕量有机物和微生物的吸附与再生挑战。不过，即便如此，本书作为火电厂水处理工艺选择的基石性参考资料，其价值依然是无可替代的。它提供了一种严谨的、可复现的科学方法论，指导我们如何从“哪里出问题”升级到“如何科学地选择解决方案”，对于提升整个电厂水处理的稳定性和经济性，起到了至关重要的引导作用。

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坦率地说，我最初对这本书抱有一种怀疑态度，因为“导则”听起来总有点官方法规的味道，担心内容会过于枯燥和僵硬。然而，一旦翻开，就被其逻辑清晰的结构和深入浅出的阐述方式吸引住了。作者显然不是一个只埋头于实验室数据的学者，而是真正深入一线、解决过实际问题的专家。我特别欣赏其中关于树脂失效分析和预防章节的撰写手法。过去我们遇到出水指标不稳时，往往只能盲目增加反冲洗频率或者加大再生剂浓度，浪费了大量水和药剂。这本书却提供了一套从宏观到微观的诊断路径，详细解释了氧化性损伤（比如余氯对树脂基体的攻击）和物理磨损的特征表现，并给出了明确的预警指标。举例来说，书中关于如何通过监测特定离子泄漏的早期曲线变化，来提前判断树脂床层是否出现沟流或破碎，这个技巧，即使是经验丰富的操作员也需要仔细琢磨才能掌握。这种深度结合实际操作的分析，让这本书的实用价值远远超过了一般的教材。

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