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页数:142

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出版时间:2009-8

价格:16.90元

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isbn号码:9787040274844

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《精细化工过程放大与优化》 本书专注于精细化工生产中的关键环节——工艺放大与优化。在精细化工领域，实验室成果向工业化生产的转化往往充满挑战，而高效、稳定、经济的放大过程则是实现规模化生产的基石。本书系统地阐述了从实验室小试到中试、再到工业化大生产过程中，可能遇到的物理、化学及工程技术方面的复杂问题，并提供了切实可行的解决方案。 核心内容概览： 1. 工艺放大理论与方法： 放大基本原理： 深入探讨传质、传热、动量传递等基本单元操作在不同尺度下的相似性与差异性，以及如何基于相似准则进行放大设计。 主要放大准则： 详细介绍恒定流速、恒定功率、恒定传热系数、恒定比表面积等多种放大准则的适用范围、优缺点及其在实际应用中的考量。 放大风险与控制： 分析放大过程中可能出现的传质、传热效率下降、反应速率不稳定、副反应增多、安全隐患等问题，并提出相应的工程控制策略。 2. 反应器设计与放大： 常用反应器类型及其放大特性： 重点分析搅拌釜反应器、管式反应器、固定床反应器、流化床反应器等在放大过程中的独特表现，包括混合效率、温度分布、停留时间分布等。 反应器放大设计实例： 结合多相催化反应、聚合反应、精细有机合成反应等典型案例，展示如何根据反应特性和放大目标，选择合适的反应器类型并进行规模化设计。 新兴反应器技术： 介绍微通道反应器、连续流反应器等在提高反应效率、强化传质传热、实现安全生产方面的优势，及其在精细化工领域的应用前景。 3. 传质与传热过程放大： 液-液萃取与吸收过程放大： 探讨搅拌萃取器、填料塔、板式塔等设备在放大过程中流体力学、相界面行为的变化，以及如何优化操作参数和设备结构以提高分离效率。 结晶与沉淀过程放大： 分析晶体形貌、粒径分布对放大过程的影响，介绍冷却结晶、蒸发结晶、反应结晶等过程的放大设计要点，以及如何控制产品质量。 干燥过程放大： 涵盖喷雾干燥、滚筒干燥、流化床干燥等多种干燥方式的放大技术，重点关注热风分布、物料停留时间、产品水分均匀性等关键因素。 传热设备放大： 针对换热器、冷凝器、蒸发器等设备的放大设计，强调传热系数的准确估算、热负荷的合理分配以及设备结构的优化。 4. 分离与纯化过程优化： 精馏过程放大与优化： 详细阐述多塔精馏系统、连续精馏、变压精馏等技术的放大原理，分析塔板效率、回流比、操作压强等因素对分离效果和能耗的影响。 膜分离技术放大： 介绍超滤、纳滤、反渗透、渗析等膜过程的工业化应用，探讨膜组件的选型、放大设计以及膜污染的防治。 吸附与色谱分离放大： 针对精细化学品的高纯度要求，系统讲解固定床吸附、模拟移动床色谱等技术在放大过程中的操作策略与设备设计。 5. 过程模拟与优化： 过程模拟软件应用： 介绍Aspen Plus, HYSYS等主流过程模拟软件在精细化工放大与优化中的应用，包括物性数据库、单元模型选择、流程模拟与求解。 灵敏度分析与参数优化： 通过模拟，识别关键操作参数，并对其进行系统分析，以确定最优操作条件，提高收率、降低能耗、减少副产物。 多目标优化： 探讨如何同时考虑经济性、环境友好性、安全性等多个目标，并通过优化手段实现过程的整体最佳。 6. 安全与环境考量： 放大过程中的安全风险评估： 识别易燃易爆、有毒有害物质在放大过程中的潜在危险，并提出风险控制措施，如惰性化保护、防爆设计、泄压系统等。 绿色化工理念的应用： 强调在放大设计中融入原子经济性、低毒低害原则，选择环保型溶剂和催化剂，并优化工艺以减少废水、废气、废渣的产生。 污染物处理与回收： 介绍废水、废气、废渣的有效处理技术，以及如何通过回收利用实现资源的循环。 本书特色： 理论与实践相结合： 既有严谨的理论推导，又结合大量工程实例，帮助读者理解抽象概念在实际生产中的应用。 内容全面深入： 涵盖了从单元操作到整体流程，从基础理论到前沿技术，为精细化工工程师提供一站式解决方案。 注重工程细节： 详细剖析了放大过程中可能出现的各种工程问题，并提供了实用的技术指导。 强调优化与创新： 鼓励读者运用现代工程工具和绿色化学理念，不断优化生产过程，实现可持续发展。 适用读者： 本书适合从事精细化工过程研发、工程设计、生产管理、技术改造等工作的工程师、研究人员，以及相关专业的在校学生。通过学习本书，读者将能够系统掌握精细化工过程放大的原理和方法，提升工艺优化和工程设计能力，为实现高效、安全、经济的工业化生产奠定坚实基础。

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这本书在习题解析部分的深度，绝对是超乎预期的惊喜。很多教材的例题解析往往只是给出了最终答案和几步简略的计算过程，让人看完后依然感到困惑。而这本书不同，它采取了一种“剖析式”的解析方法。对于每一个计算题，作者都会先梳理出解决该问题所依赖的物理/化学原理，接着明确所需采用的公式和假设条件，最后才进行详尽的代数推导和数值计算。更棒的是，它还加入了“易错点分析”栏目，专门指出了初学者最容易在哪里犯概念性错误或者计算失误。这对于我这种习惯通过做题来巩固理解的人来说，简直是如获至宝，有效地帮助我建立了更坚实的知识框架。

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语言风格上，这本书的处理方式非常高明，兼顾了学术的严谨性与教学的亲和力。它没有采用那种高高在上、拒人于千里之外的纯粹学术语言，但也没有为了追求通俗而牺牲专业性。作者在阐释如相平衡或热力学第二定律这类抽象概念时，总能巧妙地引入一些贴近工业实际的场景或者生活中的类比，使得原本枯燥的理论瞬间鲜活起来。比如在讲解流体阻力时，它通过对比管道弯头和直管的压力损失差异，直观地展示了能量损失的本质。这种“以用导学”的叙述方式，极大地激发了我对专业知识的应用潜能和学习兴趣，让原本感觉遥不可及的原理，变得触手可及。

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在使用这本书的过程中，我注意到它在对新旧知识点的衔接处理上做得非常细腻。化工原理本身就是一个融汇了物理、化学、数学的交叉学科，前后知识点的关联性极强。这本书的编排者似乎深谙此道，在引入新的单元操作或概念时，总会适时地在旁注或章节开头回顾前一阶段学过的相关基础知识，比如在讨论精馏塔设计时，会简要提及传质速率的计算方法，确保读者在不翻阅旧章节的情况下，也能快速回忆起必要的背景知识。这种无缝衔接的设计，避免了知识点的“断层”，使得整个学习过程如行云流水般顺畅，极大地优化了我的学习效率和知识的系统性掌握。

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坦白说，我最初对这本“学习指导”抱持着一种谨慎的期待。毕竟市面上的辅助教材汗牛充栋，很多都只是将原版教材的内容进行简单的重组或摘录，缺乏真正的“指导”价值。然而，深入阅读后，我发现这本书的独到之处在于它对学习路径的规划。它并非简单地罗列知识点，而是像一位经验丰富的老教授在给你量身定制复习大纲。它清晰地指出了哪些是核心难点，哪些是需要反复练习的典型例题类型，甚至还穿插了一些“过来人”的建议，比如在学习动量传递时，应该先建立宏观的理解，再深入到微观的数学模型推导。这种结构化的引导，极大地提升了我对学习进度的把控能力，让我不再感到面对庞大知识体系时的无从下手。

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这本《化工原理学习指导》的装帧设计着实让人眼前一亮。封面采用了一种沉稳的深蓝色调，配以烫金的书名和一些抽象的化工流程图符号，显得既专业又不失现代感。纸张的质感也相当不错，厚实且光滑，阅读起来非常舒适，即便是长时间翻阅也不会觉得眼睛疲劳。内页的排版布局也下了不少功夫，图文并茂的呈现方式让复杂的化学反应和设备结构一目了然。尤其是一些关键概念的插图，绘制得非常精细，线条流畅，色彩搭配合理，极大地降低了理解难度。看到这本实体书，就有一种想要立刻投入学习的热情，感觉作者和出版社在每一个细节上都倾注了心血，不仅仅是内容的堆砌，更是一种对学习体验的精心打磨。这种对实体书品质的重视，在如今这个数字化阅读盛行的时代，显得尤为珍贵。

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