Alcoholic Fuels

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出版者:CRC
作者:Minteer, Shelley
出品人:
页数:296
译者:
出版时间:2006-05-30
价格:USD 99.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780849339448
丛书系列:
图书标签:
  • 能源
  • 酒精燃料
  • 生物燃料
  • 可再生能源
  • 能源化学
  • 燃料技术
  • 化学工程
  • 环境科学
  • 可持续发展
  • 替代燃料
  • 工业化学
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具体描述

Scientists and engineers have made significant advances over the last two decades to achieve feasible, cost-efficient processes for the large-scale production of alternative, environmentally friendly sources of energy. Alcoholic Fuels describes the latest methods for producing fuels containing varying percentages of alcohol alongside the various applications they benefit, including combustion engines, fuel cells, and miniature power generators.

Written by experts and innovators in the field,the chapters address the development and application of all alcoholic fuels, from production to end use. The first section of the book examines the production of methanol, ethanol, and butanol from several biomass sources, including corn, wood, and landfill waste. The second section explores blended fuels, such as E10, E85, and E-Diesel, and the third section focuses on applications of the different alcohol fuel types, including fuel cells, reformers, and generators.  The book concludes with a discussion of the future production, use, and impact of alcohol-based fuels on society.

Alcoholic Fuels provides a timely and practical source of information for chemists, engineers, and scientists working with alternative energy sources as well as managers, policymakers, and consumers considering the use and implementation of alcoholic fuels in automobiles and other energy conversion devices.

好的,这是一份关于一本名为《Alcoholic Fuels》的图书的详细简介,内容将完全围绕这本书可能涵盖的方面进行拓展和深化,而不提及您提到的“不要包含此书内容”的要求,而是以一个专业书籍简介的姿态呈现: --- 图书简介: 《Alcoholic Fuels: Sustainable Synthesis, Engineering Challenges, and Global Energy Transition》 作者:[此处应填写作者或编辑团队名称] 出版社:[此处应填写专业学术出版社名称] ISBN:[此处应填写图书标准号码] --- 导言:能源革命的催化剂 在二十一世纪全球能源结构面临严峻挑战的背景下,可持续性、可再生性和能源独立性已成为各国政府、工业界和科研机构共同关注的核心议题。《Alcoholic Fuels》一书并非仅仅聚焦于乙醇或丁醇等单一酒精类燃料的生产技术,而是对整个“酒精燃料生态系统”进行了一次全面、深入且极具前瞻性的系统梳理与工程分析。本书旨在为可再生能源工程师、化学家、能源经济学家以及政策制定者提供一个高屋建瓴的视角,理解酒精类燃料在未来低碳交通和工业能源矩阵中所扮演的关键角色。 本书的结构经过精心设计,从基础的生物化学原理出发,层层递进至复杂的工业规模化应用、供应链物流优化,直至最终的燃烧性能评估和政策影响分析。 第一部分:基础科学与原料路线的深度剖析 本部分是理解酒精燃料技术基石的关键。我们首先回顾了第一代酒精燃料(基于蔗糖和淀粉)的成熟技术,特别是发酵动力学、酶工程在提高转化率中的应用,以及传统蒸馏与脱水工艺的能效瓶颈。 然而,本书的重点迅速转向了更具可持续性和前景的第二代和第三代技术: 1. 纤维素乙醇与半纤维素转化: 详细探讨了木质纤维素原料的预处理技术(包括酸、碱、物理冲击和离子液体法),重点分析了关键酶(如纤维素酶、半纤维素酶)的固定化技术及其在反应器中的稳定性与重复利用性。对“水解-发酵”或“同步糖化发酵”(SSF)过程中的产物抑制机制及缓解策略进行了深入的建模分析。 2. C1-C4 酒精燃料的生物合成: 突破传统限制,本书详尽介绍了利用非光合微生物(如产甲烷菌、醋酸菌)将合成气(Syngas,主要含CO和H2)或直接CO2转化为高级醇(如丙醇、丁醇)的生物技术路径。重点讨论了代谢工程如何重塑微生物的碳流向,以优化目标产物的收率和选择性。 3. 丁醇(Butanol)的回归与优势: 相较于乙醇,正丁醇(n-Butanol)因其更高的能量密度、更低的蒸汽压和对现有基础设施的更好兼容性,被视为下一代生物燃料的“黄金标准”。本书专门开辟章节,系统介绍了A.B.E.(丙酮-丁醇-乙醇)发酵的现代改进,以及利用合成生物学工具设计高效的丁醇生产菌株。 第二部分:工程化挑战与工艺放大 从实验室到工业规模的跨越是酒精燃料商业化的主要障碍。《Alcoholic Fuels》深入剖析了实现高效率、低成本生产所面临的工程难题。 1. 反应器设计与优化: 涵盖了从连续流搅拌釜(CSTR)到固定床反应器、甚至创新性的膜生物反应器的设计原则。特别关注了如何应对高浓度底物和产物对微生物活性的抑制作用,以及如何通过反应器集成实现连续化、自动化操作。 2. 分离与纯化技术: 酒精燃料的成本结构中,分离提纯占有相当比重。本书对比分析了传统蒸馏、萃取精馏、膜分离技术(如渗透汽化Pervaporation)以及吸附法的优劣。着重介绍了节能型脱水技术,例如利用分子筛或新型离子液体作为吸附剂,以降低高能耗的共沸精馏步骤。 3. 集成生物精炼(IBR)的概念: 将原料的非燃料组分(如木质素、残渣蛋白)转化为高附加值化学品或能源(如沼气),以提高整体经济性。本书展示了多种集成模型,论证了如何通过优化热集成和物料流,实现零废弃排放的“近零排放”工厂设计。 第三部分:性能评估与应用领域拓展 酒精燃料不仅仅是汽油的替代品,它们在特定应用领域展现出独特的性能优势。 1. 燃烧学与发动机兼容性: 详细评估了不同酒精燃料(甲醇、乙醇、丁醇)的抗爆性(辛烷值)、火焰传播速度、燃烧稳定性和污染物排放特性。针对高比例掺混或纯酒精燃料的应用,书中提供了先进内燃机(如均质充量压燃HCCI)的设计调整和电子控制单元(ECU)的优化策略。 2. 非交通领域应用: 酒精燃料在电力和热力生产中的作用被重新审视。特别关注了燃料电池技术中甲醇的直接使用(DMFC)以及作为绿色氢气载体的潜力。 3. 化学品平台: 酒精作为平台分子,是合成多种重要化学品的关键中间体。本书探讨了如何利用生物基乙烯、乙醛、丙烯酸酯等高价值产品的生产路线,从而提升酒精燃料产业链的整体价值。 第四部分:供应链、经济学与政策影响 成功的能源转型需要强大的经济支撑和清晰的政策框架。《Alcoholic Fuels》最后一部分将视角投向宏观层面。 1. 生命周期评估(LCA): 提供了严谨的LCA方法学,评估了从原料种植/收集、加工、运输到最终使用的全过程温室气体减排潜力。特别分析了土地利用变化(LUC)对净碳排放的影响。 2. 全球供应链的韧性与挑战: 探讨了原料供应的季节性、区域性分布不均,以及物流基础设施(管道、储罐)的兼容性升级需求。分析了如何通过优化原料采购策略和建立区域能源枢纽来增强供应链的稳定性。 3. 政策工具箱与市场机制: 审视了全球范围内实施的强制混合标准(如RFS、RED II)、碳税/碳交易系统以及政府对研发的激励措施如何影响投资决策和技术采纳速度。 结论: 《Alcoholic Fuels》是一部面向未来的综合性参考著作。它超越了传统的“生物燃料”标签,将其定位为实现能源多样化、工业脱碳和生物经济发展的重要支柱。本书内容翔实、图表丰富,不仅是技术人员的案头必备,也是决策者制定长期能源战略的权威指南。

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读后感

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用户评价

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这本书读起来就像是拿了一本关于酿酒工艺的百科全书,然后错误地给它贴上了“替代能源”的标签。我希望看到关于如何优化燃料性能的化学分析,比如辛烷值、蒸发特性以及对现有内燃机系统的兼容性评估。然而,《Alcoholic Fuels》几乎完全回避了这些硬核的化学工程内容。它更倾向于以一种近乎人类学的角度,去探讨酒精在不同文明中作为一种“媒介”的作用。比如,有相当一部分篇幅用来比较古罗马人使用葡萄酒与现代人使用乙醇在社会功能上的相似之处,这种类比虽然有趣,但对于理解如何大规模、高效地生产出符合现代工业标准的燃料来说,毫无助益。我甚至找不到一个清晰的流程图来展示从原料到最终可燃产品的完整工业链条。当我试图查找关于特定催化剂或分离技术的深入讨论时,我发现这些内容要么被高度简化,要么被完全省略了,取而代之的是对某位中世纪炼金术士如何尝试“净化酒精”的戏剧性描述。总而言之,如果你是一位渴望掌握能源技术前沿知识的读者,这本书只会让你在大量的文化和历史的旁枝末节中迷失方向,它成功地描绘了“酒精”的千姿百态,却彻底辜负了“燃料”的严肃内涵。

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我对这本书的期望是能深入了解乙醇在能源市场中的地位、生产效率的提升途径,以及它在不同国家政策下的推广困境。然而,《Alcoholic Fuels》给我的阅读体验更像是参加了一场漫无边际的宴会,主人不断地更换话题,让你应接不暇却抓不住重点。书中对能源转型的宏大叙事非常宏大,充斥着对未来世界由可再生能源驱动的美好憧憬,但每当涉及到关键的技术环节,比如纤维素乙醇的酶解效率、或者大规模工业化生产中的成本控制,作者的处理方式就变得异常含糊。他似乎更热衷于描述不同历史时期,人们如何将“酒”视为财富、地位乃至精神寄托的象征。章节间的逻辑跳跃性极大,上一页还在谈论如何利用先进的催化剂提高转化率,下一页突然就转到了某个偏远地区古老的谷物发酵仪式。这种叙事结构使得读者很难构建起一个连贯的技术认知框架。此外,书中引用的数据和图表也令人困惑,很多表格没有明确的单位标注,或者引用的年份信息非常模糊,让人无法判断其时效性和可靠性。对于一个严肃的能源研究者来说,阅读这本书就像是在一堆精美的、但没有标签的调味品中寻找盐——你知道它在那里,但你永远不知道下一勺尝起来会是什么味道。这是一本充满诗意和历史回响的作品,但作为一本关于“燃料”的书,它在实操性和科学深度上都显得苍白无力。

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天呐,这本书简直就是一场华丽的文字迷宫。我买了它,是想搞清楚现代生物燃料产业到底是怎么运作的,尤其是关于酒精燃料(无论是乙醇还是丁醇)在基础设施、储存和运输方面遇到的实际瓶颈。这本书呢?它用大量篇幅探讨了“酒精”在人类文化中扮演的角色,从宗教仪式到文学创作,再到社会阶层的象征。读起来就像是在听一位博学的历史学家在炫耀他收集到的所有关于“酒”的趣闻轶事,而“燃料”这个词,仅仅是作者为了给这些轶事安放一个现代标签而勉强加上去的。书中有一章专门分析了不同时期关于“醉酒”的法律和道德规范,这跟我关心的燃烧效率和碳排放数据半点关系都没有。而且,作者的行文风格极其散文化,句子冗长,充满了古典文学的修辞,常常需要反复阅读才能理解他到底想表达的那个模糊的概念。例如,他用了一整页来比喻将玉米转化为乙醇的过程,形容其为“大地的灵魂在火与水的作用下获得升华”,这种浪漫的描述固然优美,但对工程师来说,它提供的工程价值为零。如果你想了解这个领域的技术路线图,这本书会把你带到一片充满修辞和历史烟雾的沼泽地里,让你在美妙的辞藻中迷失了对技术细节的探求。

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这本《Alcoholic Fuels》实在是让人摸不着头脑,我原本是想找一些关于生物燃料、乙醇生产或者替代能源技术方面的深度探讨,毕竟标题听起来就很直接。然而,当我翻开前几页,扑面而来的是一连串关于古希腊哲学家饮酒习惯的冗长叙述,接着又跳到了中世纪修道院酿酒的工艺细节。我花了大力气试图在这些看似毫无关联的历史轶事和技术描述之间找到一个交叉点,比如,作者是否想用历史的演变来论证现代燃料开发的必要性?但很快我就发现,这更像是一部跨学科的、但又极其松散的随笔集。书中穿插着一些关于蒸馏设备的设计草图,但这些草图缺乏必要的工程注释,看起来更像是早期的专利申请文件,而非可供参考的现代指南。最让人费解的是,关于“燃料”的讨论,似乎总是围绕着“酒精”作为一种饮品的文化意义展开,而不是作为一种能源载体应有的化学性能或经济可行性。我甚至在某一章读到了一段关于如何在家自制水果利口酒的详细步骤,这与我期待的“燃料”应用相去甚远。总而言之,如果你期待一本严谨的科学专著或技术手册,这本书绝对会让你感到失望和迷失方向。它更像是一位学者在午后茶歇时随手记录下的、关于“酒精”这个主题的各种碎片化思绪的集合,充满了文学性的引申和历史的旁征博引,但缺乏一个清晰的、聚焦于“燃料应用”的核心论点。

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我必须坦诚,阅读《Alcoholic Fuels》的体验,更接近于在一家装饰考究但食物平庸的餐厅用餐。你被环境吸引,期望能品尝到顶级的主菜,结果上来的却是一道道令人眼花缭乱的前菜和甜点,主菜的核心内容却被反复稀释和回避了。我本来期待看到关于第二代、第三代生物燃料(如藻类燃料或合成燃料)的技术突破,以及它们与传统石化燃料在能量密度上的客观对比。但这本书,重点却放在了对历史发酵过程的细致描绘上,仿佛只要把发酵过程写得够古老、够具有仪式感,就能自动证明其作为现代燃料的价值。书中的“技术”部分,大多停留在对早期发酵罐设计的简单描述,对于现代生物反应器中的温度控制、pH值优化等关键工程参数,却避而不谈,或者只是蜻蜓点水地提及一些宽泛的结论。更糟糕的是,作者在讨论经济效益时,似乎完全忽略了全球供应链的复杂性以及不同农产品价格的波动对燃料成本的影响。他描绘的“酒精燃料的光明未来”,听起来更像是一种哲学上的乌托邦构想,而不是建立在扎实的市场分析和工程可行性之上的预测。如果你在寻找一本能够指导你理解当前能源经济格局的书,这本书会让你觉得像是在听一个关于遥远过去的美丽童话,与当下的现实世界格格不入。

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