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出版者:江苏南京大学

作者:潘骏[等]主编

出品人:

页数:283

译者:

出版时间:1970-1

价格:27.00元

装帧:

isbn号码:9787305050626

丛书系列:

图书标签:

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现代精细化工工艺与设备 图书简介 本书旨在全面、系统地介绍现代精细化工领域的核心工艺流程、关键设备选型、操作控制技术以及安全环保管理规范。内容聚焦于高附加值、高技术密度的精细化学品（如高性能聚合物、电子化学品、特种催化剂、生物活性物质中间体等）的生产制造实践，力求在理论深度与工程实用性之间取得完美的平衡。 第一部分：精细化工基础理论与原料特性 本部分首先回顾了精细化工区别于传统大宗化学品的本质特征，强调了反应选择性、产物纯度及过程控制的极端重要性。详细阐述了影响精细化工反应的若干关键因素，包括立体化学控制、微环境效应、反应动力学与热力学在新体系中的应用。 1.1 新型反应介质与催化技术： 深入分析了超临界流体技术、离子液体、微通道反应器（MCRs）在提高反应效率和选择性方面的优势。重点剖析了均相、非均相及酶催化体系的设计原则、负载化技术及其在不对称合成中的应用案例。详细解读了金属有机骨架材料（MOFs）和共价有机框架材料（COFs）作为新一代高效催化剂或吸附剂的结构-性能关系。 1.2 原料特性与预处理： 针对精细化工对原料纯度的高要求，本章详细介绍了高纯度单体的分离、提纯技术，如高效精馏、分子蒸馏、区域熔融法等。同时，讨论了生物基原料的预转化技术，以及对痕量杂质的检测与去除标准，这对后续产品的质量控制至关重要。 第二部分：核心精细合成工艺流程详解 本部分是全书的重点，系统梳理了当前工业界广泛应用且具有前瞻性的多步合成、连续化生产工艺。 2.1 复杂有机合成单元操作： 详细解析了关键的成环反应、偶联反应（如Suzuki, Heck偶联）的工业化放大挑战与解决方案。重点探讨了光化学反应和电化学合成在绿色化学背景下的复兴与应用，包括其反应器设计要点（如光照均匀性、电极材料选择）。 2.2 高分子精确聚合技术： 针对特种工程塑料、光刻胶用树脂等，深入讲解了活性自由基聚合（ATRP, RAFT）的链转移剂选择、温度控制曲线优化。同时，对配位聚合的引发剂体系稳定性及其对分子量分布（PDI）的精确调控进行了详尽论述。 2.3 分离纯化与晶型控制： 针对最终产品的高纯度要求，本章详述了色谱分离技术（制备型HPLC、模拟移动床SMB）在工业规模上的设备选型和工艺包优化。特别强调了结晶工程在决定最终产品物理性质（如粒径、流动性、溶解速率）中的作用，包括成核动力学、晶体生长控制和晶型筛选方法。 第三部分：关键化工设备选型与优化 本部分侧重于将化学反应转化为可靠工业生产所需的基础设备工程知识。 3.1 反应器设计与放大效应： 不仅涵盖了传统的釜式反应器（CSTR, 批次反应釜），更深入分析了微反应器、管式反应器（PFR）在处理高危反应或快速反应时的优势。探讨了传质与传热限制在放大过程中的量化分析方法（如使用皮尔逊准则）。 3.2 高效传热与节能： 介绍了板式换热器、螺旋管换热器在粘稠流体和相变过程中的应用，以及热泵技术在精细化工回收系统中的集成策略。重点讨论了反应热的有效移除与再利用，以降低能耗。 3.3 固液分离与干燥技术： 详述了离心机（卧式螺旋卸料、吊袋式）、过滤洗涤干燥一体机（三合一设备）的选型依据。对于热敏性物料，详细对比了真空冷冻干燥、气流干燥和双锥回转真空干燥的适用条件、设备参数设定（真空度、夹套温度、停留时间）。 第四部分：过程控制、安全与环境管理 精细化工生产对过程的稳定性和安全性要求极高。 4.1 先进过程控制（APC）： 阐述了基于模型预测控制（MPC）如何应用于多变量耦合的精细反应过程，以维持关键质量属性（CQA）的稳定。介绍了在线分析技术（PAT），如红外光谱（FTIR）、拉曼光谱在反应进程实时监测中的部署和数据处理方法。 4.2 风险评估与本质安全设计： 严格遵循化学过程安全管理（PSM）标准，详细分析了高危化学品的储存、输送规范。重点讲解了反应热失控风险的量化评估（如使用反应量热仪ARC/RC1），并介绍了惰性化保护、泄放系统（如破膜片设计）的工程计算方法。 4.3 “三废”治理与绿色工程： 探讨了有机溶剂的高效回收技术（如萃取精馏、膜分离），以及高浓度有机废水的高级氧化处理（Fenton、臭氧氧化）技术。强调了原子经济性原则在工艺开发阶段的引入，以从源头上减少废物产生。 结论： 本书面向化学工程、应用化学、制药工程等专业的高年级学生、研究生以及从事精细化工研发、工艺设计和生产管理的一线工程师，是深入理解现代精细化学品制造复杂性与系统性的重要参考资料。全书以工程实践为导向，旨在培养读者解决复杂多相反应、高精度分离及严格过程控制的能力。

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这本书的封面设计给我留下了非常深刻的印象，那种略带复古又充满科技感的线条组合，让人一眼就能感觉到它蕴含的专业性。我原本对机械设计这个领域抱持着一种敬畏，觉得那是一门高深莫测的学问，充满了复杂的公式和晦涩难懂的理论。然而，当我翻开这本书的扉页，看到它引人入胜的导言时，那种不安感立刻消散了。作者似乎非常懂得初学者的心理，用一种近乎讲述故事的口吻，娓娓道来机械设计的核心思想——如何将抽象的物理定律转化为可以实际运作的部件。特别是关于材料选择的部分，它没有停留在简单的性能罗列，而是深入探讨了不同应力环境下材料的微观结构变化，配图精美且标注清晰，即便是像我这样的“小白”，也能大致勾勒出工程师在设计过程中权衡利弊的思维路径。整本书的排版呼吸感很强，不会让人觉得信息拥塞，这对于需要反复查阅和思考的专业书籍来说，无疑是一个巨大的加分项。我甚至花了一个下午，只是沉浸在那些精妙的运动机构示意图中，体会那种“设计即美学”的理念。

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这本书的真正价值，在于它构建了一种“系统性工程思维”。它没有将机械设计视为孤立的设计子集，而是将其置于一个更大的制造和服务生态系统中进行考量。比如，在讨论可制造性设计（DFM）时，它详细探讨了不同加工工艺（如铸造、锻造、切削加工）对最终零件尺寸精度和表面粗糙度的影响，并直接给出了设计参数应如何调整的建议。更进一步，它还触及了产品全生命周期的概念，讨论了维护、拆卸和回收的便利性如何在初始设计阶段就被确定。这种宏观的视角，让我意识到机械设计远不止于画出零件图，它关乎成本控制、质量保障和可持续发展。这本书培养的不是一个画图员，而是一个能为整个生产链条负责的工程师，阅读体验是启发性的、甚至是带有前瞻性的，它让我对未来的职业发展有了更清晰的蓝图。

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我必须提到这本书在图示上的用心，这在许多同类教材中是很难得的。很多涉及到复杂结构或动态过程的描述，仅仅依靠文字是难以想象的。这本书恰到好处地穿插了大量的高清三维渲染图和剖视图，这些图像的质量高到足以直接作为设计参考。例如，在讲解滑动轴承的润滑机理时，书中绘制了一个清晰的油膜形成过程的动态剖面图，那种流体动力学的感觉跃然纸上，比看任何视频都来得直观有效。而且，书中对标准件和常用件的介绍，也做得非常细致，它不仅仅是简单地给出代号，还附带了这些零件在不同负载下的性能曲线图。这使得读者在进行初步概念设计时，可以快速地对常用部件的承载能力有一个量化评估，极大地提高了设计效率。这本书更像是资深工程师的案头宝典，而不是冷冰冰的教材。

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这本书的理论深度和广度实在令人赞叹，它不仅仅是停留在“是什么”的层面，更着重于“为什么”和“如何做”。我尤其欣赏作者在阐述动力学原理时所采用的类比方式，这种方法极大地降低了理解的门槛，使得复杂的瞬时速度和加速度计算不再是枯燥的数学推导，而更像是在解决一个巧妙的物理谜题。举个例子，讲解如何平衡旋转部件时，书中引入了一个非常贴近生活的例子，虽然我无法复述那个具体的案例细节，但它让我瞬间明白了“动平衡”的必要性，避免了在实际操作中可能出现的灾难性后果。此外，书中对公差配合和几何尺寸标注（GD&T）的讲解，简直是一部操作手册的典范。它没有简单地罗列标准，而是通过大量的“失败案例”对比，直观地展示了不规范标注可能导致的生产偏差和装配困难。读完这部分，我感觉自己仿佛站在了生产车间，亲身体验了设计图纸从纸面到实体的转化过程中的每一个关键节点。

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这本书的结构编排简直是教科书级别的范本，它遵循了由浅入深、由一般到特殊的逻辑主线，阅读起来流畅且富有层次感。初期的章节侧重于基础概念的建立，例如力的传递、受力分析的基础工具，这些内容打下了坚实的基础，保证了后续章节的学习不会出现知识断层。最让我感到惊喜的是，作者在涉及疲劳和断裂力学时，并没有陷入过度的数学泥沼，而是将重点放在了工程实践中的“寿命预测”和“失效分析”上。书中列举了许多经典工程事故的案例研究，尽管这些案例在其他专业书籍中也偶有提及，但这本书的分析角度更加侧重于“设计缺陷”而非单纯的材料问题，这对于培养一个合格的设计者至关重要——毕竟，设计是第一道防线。每章末尾精心设计的习题，难度适中，覆盖面广，它们不仅考验了对公式的记忆，更考验了综合运用所学知识解决实际工程问题的能力。

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