Chemical Engineering Volume 4, Second Edition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Butterworth-Heinemann

作者:J H Harker

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1995-02-17

价格:USD 49.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780080420837

丛书系列:

图书标签:

• Chemical Engineering
• Process Design
• Reaction Engineering
• Process Control
• Separation Processes
• Thermodynamics
• Fluid Mechanics
• Heat Transfer
• Mass Transfer
• Chemical Kinetics

《化学工程手册：第四卷，第二版》 引言 《化学工程手册：第四卷，第二版》是对复杂化学工程领域内关键操作和原理的权威性、全面的深入探讨。本卷作为这个备受推崇的系列丛书的延伸，旨在为化学工程师、研究人员以及相关领域的学生提供最新的见解、实用的方法和前沿的知识。它精心编排，旨在弥合理论理解与实际应用之间的鸿沟，重点关注那些在现代工业流程中占据中心地位的操作。本书汇集了众多经验丰富的贡献者的集体智慧，他们是各自领域的专家，为每个主题都带来了丰富的实践经验和深刻的理论分析。 本书内容概述 本卷的核心在于对化学工程过程中至关重要的单元操作进行详尽的剖析。其组织结构清晰，覆盖范围广泛，确保读者能够系统地掌握相关知识。 单元操作的深入探讨： 流体处理（Fluid Handling）： 本卷对流体在管道、泵、压缩机和搅拌器中的行为进行了深入研究。它涵盖了流体静力学和流体动力学的基础原理，以及计算流体阻力、压降和选择合适的设备以确保高效的流体输送的关键方法。对湍流和层流的分析，以及影响流体行为的各种因素（如粘度、密度和表面张力）的考虑，都得到了充分的阐述。此外，本书还详细介绍了不同类型的泵和压缩机的工作原理、选择标准以及在不同工业应用中的优化操作。对于搅拌器，则深入探讨了混合动力学，包括不同类型的搅拌器设计，以及如何实现高效的混合和传热。 热量传递（Heat Transfer）： 本卷对热量传递的各种模式——传导、对流和辐射——进行了全面的分析。它详细介绍了稳态和非稳态传热的计算方法，以及影响传热速率的关键参数。换热器的设计和操作是本书的重点之一，涵盖了不同类型的换热器（如管壳式、板式和翅片管式）的设计原则、性能评估和选择标准。此外，本书还探讨了在加热、冷却、蒸发和冷凝等工业过程中热量传递的应用，并提供了优化热量回收和减少能源消耗的策略。对自然对流和强制对流的详细分析，以及辐射换热在高温过程中的重要性，都得到了充分的阐述。 质量传递（Mass Transfer）： 本卷深入探讨了发生在不同相之间的质量传递过程，包括扩散、对流和相变。它提供了计算传质系数、质量传递通量和确定传质单元数的方法。蒸馏、吸收、萃取和干燥等分离操作是本书的重点，涵盖了这些过程的设计、操作和优化。对不同类型塔器（如板式塔和填料塔）的设计和性能的详细分析，以及如何根据特定分离要求选择合适的分离设备，都得到了充分的阐述。此外，本书还探讨了在气体净化、溶剂回收和产品纯化等工业过程中的质量传递应用，并提供了提高分离效率和减少能耗的策略。 化学反应工程（Chemical Reaction Engineering）： 本卷对化学反应动力学、反应器设计和操作进行了详尽的研究。它涵盖了反应速率方程、反应机理、反应器类型（如间歇反应器、连续流动反应器和管式反应器）的设计原理以及操作优化。对影响反应速率的因素，如温度、压力、浓度和催化剂，进行了深入的分析。本书重点研究了不同类型反应器的性能评估、放大效应以及如何设计和操作以实现高产率和选择性。此外，还探讨了多相反应、非理想反应器行为以及催化反应器的设计和优化。 单元操作整合与过程设计（Integration of Unit Operations and Process Design）： 本卷超越了对单个单元操作的孤立研究，强调了它们如何在实际工业流程中相互关联和集成。它介绍了过程模拟、流程优化和安全设计的基本原理。通过对典型化学过程的案例研究，本书展示了如何应用所学的知识来设计、分析和改进复杂的化学工程系统。这包括物料衡算和能量衡算的应用，以及对整个流程进行经济性评估和环境影响分析。 新增内容与前沿发展 作为第二版，《化学工程手册：第四卷》不仅巩固了其作为基础知识来源的地位，更重要的是，它积极纳入了近年来化学工程领域取得的突破性进展和新兴的关注点： 过程强化（Process Intensification）： 本卷专门辟出了章节，详细介绍了过程强化这一颠覆性的理念。这包括微反应器技术、超临界流体应用、新型分离方法（如膜分离）以及集成反应与分离的技术。这些技术旨在减小设备尺寸，提高效率，降低能耗和环境影响。对这些技术背后的科学原理、工程挑战以及在制药、精细化工和能源领域的潜在应用进行了深入的讨论。 可持续化学与绿色工程（Sustainable Chemistry and Green Engineering）： 鉴于全球对环境可持续性的日益关注，《化学工程手册：第四卷》大幅扩展了与可持续化学和绿色工程相关的内容。这包括对可再生原料的应用、低能耗过程的设计、废物最小化和资源回收技术、以及对环境友好的催化剂和溶剂的开发。本书强调了如何在工艺设计阶段就融入绿色原则，从而减少对环境的负面影响，并促进循环经济的发展。 先进过程控制与优化（Advanced Process Control and Optimization）： 随着数字化和自动化技术的飞速发展，本卷对先进过程控制策略进行了详细介绍。这包括模型预测控制（MPC）、模糊逻辑控制（FLC）和神经网络在化学过程中的应用。同时，也深入探讨了基于数据驱动的优化技术，如何利用实时数据实现过程的实时监控、故障诊断和性能优化，从而提高生产效率、产品质量和运行安全性。 反应器设计与催化剂工程的最新进展（Latest Advances in Reactor Design and Catalyst Engineering）： 除了对传统反应器的深入分析，本卷还聚焦于新型反应器设计，如微通道反应器、固定床反应器中的新型催化剂载体设计，以及多相催化过程的最新进展。对催化剂的性能评估、寿命预测以及催化剂中毒机理的研究也得到了加强。 数字化与智能制造（Digitalization and Smart Manufacturing）： 本卷还触及了数字化技术对化学工程的影响，包括大数据分析、人工智能在过程模拟和优化中的应用、以及工业物联网（IIoT）在提高过程可见性和可控性方面的作用。这为读者提供了理解未来智能工厂运作模式的视角。 本书的读者对象与价值 《化学工程手册：第四卷，第二版》面向广泛的读者群体： 在校学生： 为化学工程专业的学生提供坚实的理论基础和全面的操作知识，是学习和理解核心课程的理想参考书。 年轻工程师： 帮助他们快速掌握关键的工程技能，应对实际工作中的挑战，并为职业发展奠定坚实基础。 经验丰富的工程师： 提供最新的技术进展和深入的分析，帮助他们更新知识，解决复杂问题，并在职业生涯中取得新的突破。 研究人员： 作为一个集成的知识库，为他们提供进行前沿研究的理论支持和实验方法的参考。 跨学科专业人士： 包括化学、材料科学、环境工程等领域的专业人士，能够从中获益，了解化学工程在他们领域中的应用和相互作用。 结论 《化学工程手册：第四卷，第二版》不仅是一本技术手册，更是一份通往现代化学工程复杂世界的重要指南。它以清晰的结构、详实的案例和前沿的视角，为读者提供了理解和掌握关键单元操作及其在实际工业应用中的集成所需的深度和广度。无论您是初学者还是资深从业者，本书都将成为您宝贵的资源，助您在瞬息万变的化学工程领域不断进步。它代表了该领域最权威的知识汇集，并为未来创新和可持续发展铺平了道路。

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