催化剂工程导论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业

作者:王尚弟

出品人:

页数:340

译者:

出版时间:2007-4

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787502584535

丛书系列:

图书标签:

• 催化剂
• 化学工程
• 化工
• 反应工程
• 催化
• 化学反应
• 工业催化
• 传质
• 表面化学
• 吸附

《催化剂工程导论》一书，旨在为读者提供一个全面而深入的催化剂设计、制备、表征及应用的基础框架。本书并非简单罗列各种催化剂的配方，而是着重于揭示催化过程背后的科学原理与工程考量，引导读者理解为何某种结构或组成能展现出优异的催化活性、选择性和稳定性。 在本书的开篇，我们将首先探讨催化作用的基本概念，包括催化剂的定义、催化反应机理的分类（如均相催化、多相催化、酶催化等），以及影响催化性能的关键因素，如表面积、孔隙结构、活性位点的性质和分布等。我们会详细介绍过渡金属、氧化物、酸碱、金属有机骨架（MOFs）、沸石等各类常用催化剂的结构特点及其对应的催化机理，并结合具体的化学反应实例，阐述催化剂的设计思路。 本书的重点之一在于深入剖析催化剂的制备技术。我们将详细介绍多种主流的催化剂制备方法，包括沉淀法、浸渍法、溶胶-凝胶法、分子模板法、原子层沉积（ALD）等。对于每种方法，我们都会讨论其基本原理、工艺参数对催化剂性能的影响，以及各种方法的优缺点和适用范围。例如，在沉淀法部分，我们将探讨pH值、温度、浓度等对沉淀物形貌和组成的影响；在浸渍法部分，我们将分析载体选择、浸渍液浓度、干燥和焙烧过程对活性组分分散度的重要性。此外，本书还将介绍一些先进的制备技术，如纳米材料的精准合成、单原子催化剂的构筑等，为读者提供前沿的制备思路。 紧随其后的是催化剂的表征技术。理解催化剂的结构与性能之间的关联，离不开精确的表征手段。本书将系统介绍用于表征催化剂物理化学性质的各种技术，包括但不限于：X射线衍射（XRD）用于晶体结构和相鉴定；比表面积和孔径分布分析（如BET法）；透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）用于形貌和尺寸分析；X射线光电子能谱（XPS）和俄歇电子能谱（AES）用于表面化学组成和价态分析；傅里叶变换红外光谱（FTIR）和拉曼光谱用于表面官能团和活性位点的识别；程序升温还原（TPR）、程序升温氧化（TPO）和程序升温脱附（TPD）用于研究催化剂与反应物的相互作用。我们将详细解释每种技术的原理、操作流程以及如何从表征数据中解读出有用的催化信息。 催化剂的性能评价是催化剂工程中不可或缺的环节。本书将详细介绍用于评估催化剂活性的反应器类型，如固定床反应器、流化床反应器、浆态床反应器等，并分析不同反应器在操作特性上的差异。此外，我们还将重点讲解催化剂性能评价的关键指标，如转化率、选择性、收率、时空收率（STY）、催化剂寿命等，并介绍如何通过动力学研究来深入理解反应速率与催化剂结构之间的关系。 在理论知识之外，本书还将大量篇幅用于讨论催化剂在实际工业过程中的应用。我们将选取几个典型的工业催化过程，如石油化工中的催化裂化、合成氨、加氢处理，以及环境保护领域的汽车尾气净化、工业废气脱硫脱硝等，详细分析这些过程中所使用的催化剂类型、设计原理、性能要求以及面临的挑战。通过这些案例研究，读者将能够更直观地理解催化剂工程在现代工业中的重要作用，并学习如何将理论知识应用于解决实际工程问题。 此外，本书还会关注催化剂的稳定性和失活机制，以及提高催化剂稳定性的策略。常见的失活原因包括烧结、焦炭沉积、中毒、烧蚀等，我们将深入分析这些失活机理，并介绍如何通过优化催化剂结构、制备方法或操作条件来延长催化剂的使用寿命，或通过再生技术来恢复催化剂的活性。 最后，本书将展望催化剂工程的未来发展趋势，包括绿色催化、生物质转化、二氧化碳利用、新能源催化等前沿领域，以及计算催化在催化剂设计中的应用。通过对这些最新进展的介绍，鼓励读者进行更深入的探索和研究。 总而言之，《催化剂工程导论》致力于为相关专业的学生、研究人员和工程师提供一个扎实的知识基础，帮助他们掌握催化剂的设计、制备、表征和应用的关键技能，从而在催化剂研发和工业应用领域取得成功。本书将是您深入了解和掌握催化剂工程科学的得力助手。

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从内容的前瞻性和广度来看，这本书远超出了我预期的“导论”范畴。它不仅覆盖了传统的负载型、均相催化剂的制备与表征，还花了大篇幅深入探讨了当前研究热点，比如单原子催化剂（SACs）的最新进展和电催化领域的前沿探索。这让我感到非常惊喜，因为它确保了这本书的知识体系不会很快过时。作者在介绍这些尖端技术时，平衡得非常好，既没有陷入过于晦涩的实验细节，也成功地描绘了这些技术在未来能源转型和环境治理中的巨大潜力。阅读这些章节，我感觉自己仿佛站在了学科的最前沿，能清晰地看到未来几年该领域可能的发展方向。这对于我规划下一步的学习和研究方向，提供了宝贵的战略性指导。

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这本书的语言风格出乎意料地生动和富有启发性，这在专业技术书籍中是比较少见的。我特别喜欢作者在解释一些高深概念时所使用的类比手法，它们精准而又形象，像一把钥匙瞬间打开了思维的困锁。举个例子，当他描述催化剂的活性位点时，不是简单地给出定义，而是将其比作一个高度定制化的“分子锁匠”，专门负责开启特定的化学键“锁芯”，这种生动的描摹，即便是在高强度学习后，也能轻易回想起核心概念。此外，作者对术语的引入也极其谨慎，总是在第一次出现时就给出通俗易懂的解释，并且用粗体高亮提示，确保读者不会因为一两个生词而卡壳。这种对读者友好度的极致追求，使得即便是初学者也能信心满满地深入学习。

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这本书在实践指导性方面做得极其扎实，它不是一本纯粹的理论教科书，更像是一本实战手册的理论基础版本。书中对实验流程的描述，即使是概念性的介绍，也充满了工程思维的烙印。比如，在讨论催化剂失活机制时，作者列举了积碳、烧结、中毒等主要失效模式，并详细分析了在实际反应器设计中，工程师需要如何通过温度控制、原料纯化等手段来预防或缓解这些问题。这种将理论知识直接映射到工程决策的训练，对于培养系统性的工程化思维至关重要。它教会读者思考的不仅是“为什么会发生”，更是“我们该如何控制和优化”，这种注重结果导向的论述方式，极大地提升了本书作为工具书的价值。

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阅读完前几章后，我深刻感受到作者在知识体系构建上的独到匠心。他并没有采用那种堆砌公式和理论的传统叙事方式，而是巧妙地将基础的物理化学原理与实际的工程应用案例紧密结合起来。比如，在讨论反应动力学时，作者没有停留在枯燥的速率方程推导上，而是立刻引用了某个著名工业催化过程的实际数据进行分析，这种“学以致用”的引导方式，极大地激发了我对理论知识背后意义的探究欲。更让我印象深刻的是，作者对历史背景的梳理非常到位，他会穿插介绍关键技术突破的历史节点和背后的科学家贡献，这使得冰冷的科学知识瞬间有了温度和人情味，仿佛在跟一位经验丰富的导师进行面对面的交流。这种叙事策略，让原本可能显得晦涩难懂的部分，变得既有深度又引人入胜。

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这本书的装帧设计和排版风格非常吸引我，封面设计简洁却又不失专业感，那种墨绿色的主色调给人一种沉稳可靠的印象，让人忍不住想翻开一探究竟。内页的纸张质感也相当不错，阅读起来非常舒适，长时间盯着也不会觉得眼睛疲劳。尤其值得称赞的是，书中的插图和图表制作得非常精良，无论是流程图还是分子结构示意图，都清晰明了，注释详尽，这对于理解复杂的化学反应过程提供了极大的便利。作者在信息呈现的逻辑性上也做得非常到位，从宏观的概念引入，逐步深入到微观的细节探讨，层次分明，阅读体验非常流畅。这种对细节的关注，体现了出版方对学术书籍质量的严格把控，让人感觉这不是一本应付了事的教材，而是一部真正用心打磨的作品。总的来说，光是捧在手里感受到的制作水准，就已经让人对内容充满了期待。

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