化学工程(第4卷)

化学工程(第4卷) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:世界图书出版公司北京公司
作者:J.R.Backhurst
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2000-06-01
价格:47.0
装帧:
isbn号码:9787506247290
丛书系列:
图书标签:
  • 化学工程
  • 化工原理
  • 传热传质
  • 化学反应工程
  • 分离工程
  • 过程控制
  • 工业催化
  • 化工设备
  • 应用化学
  • 工程化学
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具体描述

化学工程(第4卷) 这是一部深入探究化学工程核心原理与应用的书籍,全面涵盖了从基础理论到前沿技术的各个层面,旨在为化学工程师、科研人员以及相关领域的学习者提供一本不可或缺的参考资料。本书内容翔实,条理清晰,力求全面展现现代化学工程的广度和深度。 核心章节概览: 第一部分:单元操作与设备 本书的开篇聚焦于化学工程中最基础也是最核心的单元操作。您将系统学习到流体输送、传热、传质、分离以及反应等关键单元操作的物理原理、数学模型以及工程设计方法。 流体输送: 详细阐述了流体静力学和动力学,包括伯努利方程的推导与应用,以及各种泵、风机、压缩机等设备的设计原理、性能参数和选型指南。此外,还将讨论管道设计、流体阻力计算以及多相流体输送的挑战与解决方案。 传热: 深入讲解了传导、对流和辐射三种传热机理,以及复合传热过程的分析。重点介绍了各种换热器,如管壳式、板式、翅片管式换热器的结构、设计计算、传热效率优化,以及换热器在不同工业过程中的应用。还将触及蒸发、冷凝等相变传热过程。 传质: 涵盖了扩散、对流扩散等传质基本过程。详尽分析了吸收、吸附、蒸馏、萃取、膜分离等各种单元操作的原理、设备设计与操作优化。例如,在蒸馏部分,将详细介绍板式塔和填料塔的设计,以及不同蒸馏方法(如精馏、共沸蒸馏、萃取蒸馏)的应用。 分离技术: 除了蒸馏和萃取,本书还将深入探讨过滤、沉降、离心分离、结晶、干燥等固液、固气分离技术。对各种分离设备的结构、操作原理、效率评估以及在特定物料处理中的应用提供详尽的指导。 反应工程: 聚焦于化学反应的动力学、机理以及反应器的设计与优化。涵盖了理想反应器模型(釜式、管式)、非理想反应器行为分析,以及多种反应器类型(如固定床反应器、流化床反应器、搅拌釜反应器、管式反应器)的优缺点、设计原则和操作条件优化。特别关注了多相反应器的设计和催化反应工程。 第二部分:过程控制与优化 在掌握了基础单元操作后,本书将重点转向如何对化学过程进行有效的控制和优化,以实现高效、安全、经济的生产。 过程动力学与建模: 介绍如何建立化学过程的数学模型,包括物料衡算、能量衡算、动量衡算以及反应动力学方程。重点讲解了动态过程建模、线性化技术以及模型在预测和仿真中的应用。 仪表与测量: 详细介绍了各种过程变量(如温度、压力、流量、液位、浓度)的测量仪表原理、选择标准、安装与维护。包括传感器、变送器、显示与记录仪表等。 反馈与前馈控制: 深入阐述了PID(比例-积分-微分)控制器的原理、整定方法和应用。同时,也将探讨更高级的控制策略,如串级控制、比值控制、前馈控制、模型预测控制(MPC)等,以及它们在复杂过程中的优势。 过程优化: 介绍了如何利用数学规划、响应面法等优化技术,对生产过程的操作参数进行优化,以最大化产率、最小化能耗或成本。涵盖了静态优化和动态优化方法。 第三部分:安全、环保与可持续发展 现代化学工程高度重视安全、环保和可持续发展。本部分将系统探讨这些至关重要的话题。 过程安全: 详细分析了化学工业常见的安全风险,如火灾、爆炸、毒性物质泄漏等。重点介绍了HAZOP(危险与可操作性分析)、FMEA(失效模式与影响分析)等风险评估方法,以及安全仪表系统(SIS)、防爆设计、个人防护装备等安全措施。 环境保护: 关注化学工业对环境的影响,包括废水处理、废气净化、固体废物处理等。详细介绍了各种环保技术,如生物处理、膜分离、吸附、催化氧化等,以及相关的法律法规和排放标准。 绿色化学与可持续工程: 探讨了如何将绿色化学原则应用于化学过程的设计与开发,以减少有害物质的使用和产生,提高原子经济性,发展可再生能源和生物基材料。 第四部分:专业应用与前沿技术 本书的最后部分将目光投向化学工程在各个细分领域的具体应用,以及一些前沿技术的发展动态。 化工过程设计与模拟: 介绍化工项目的设计流程,包括概念设计、基础设计和详细设计。重点讲解了各种化工流程模拟软件(如Aspen Plus, HYSYS)的应用,以及如何利用模拟软件进行流程优化和设备设计。 化工材料科学: 探讨了在化学工程中使用的各种工程材料,包括金属、陶瓷、聚合物以及复合材料的性能、选择原则和腐蚀防护。 生物化工与制药工程: 涵盖了生物反应器设计、发酵过程、生物分离技术以及药物生产过程中的工程问题。 能源与环境工程: 介绍了化学工程在能源开发(如石油炼制、天然气加工、煤化工)、可再生能源(如生物质能、太阳能热利用)以及环境污染控制领域的应用。 纳米技术与微反应器: 探讨了纳米材料的制备与应用,以及微反应器技术在化学合成、催化和过程强化方面的潜力。 先进分离技术: 介绍了超临界流体萃取、电化学分离、分子筛吸附等新兴分离技术。 本书内容丰富,紧扣时代脉搏,理论与实践相结合,是化学工程领域一本不可多得的权威著作。无论您是初学者还是资深从业者,都能从中获得宝贵的知识和启发。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书在我的学习生涯中,扮演了一个“启蒙者”的角色,它让我看到了化学工程的宏大图景。作者在“工业安全与环保”这一章节中,对化工生产中潜在的风险以及相应的预防措施进行了深入的分析。我记得其中关于“危险品管理”和“事故应急预案”的内容,让我对化学工程的社会责任有了更深刻的理解。在学习过程中,我也开始关注一些化工事故的案例,并尝试将书中的理论知识与这些现实事件联系起来,思考如何才能避免类似悲剧的发生。这本书让我明白,化学工程师不仅仅是生产者,更是守护者,肩负着保护环境和人民生命安全的重任。

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《化学工程(第4卷)》对我而言,是理论与实践结合的“试金石”。我记得在进行“流体输送”的设计时,作者详细讲解了各种泵和压缩机的选型依据,以及管道系统的水力计算。我曾经在一次实习中,参与了某生产线的改造项目,需要为新的工艺流程选择合适的输送设备。我拿出这本书,对照着物料的性质、流量和扬程等参数,一步步地进行选型。在这个过程中,我不仅需要理解书中的理论,还需要考虑实际的安装空间、能耗以及维护成本等因素。这种将抽象的理论转化为具体工程解决方案的过程,让我对化学工程的实践性有了更直观的认识。

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这本书,尤其是《化学工程(第4卷)》,对我来说,更多的是一种“精神食粮”。作者在“催化反应工程”部分,对各种催化剂的性能、反应机理以及催化剂失活的因素进行了深入的探讨。我曾经对着书本上复杂的反应网络图,试图理解不同催化剂是如何影响反应速率和选择性的。这种对微观世界的探索,让我对化学反应的奥秘产生了浓厚的兴趣,也激发了我进一步深入研究的动力。这本书让我明白,化学工程不仅仅是宏观的单元操作,更是对微观粒子行为的深刻洞察和巧妙利用。

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《化学工程(第4卷)》在我心中,是一本“进阶指南”。它不仅仅是基础知识的堆砌,更是对化学工程深层次原理的挖掘。我记得在学习“相平衡”的章节时,作者对各种物系相图的解读方式,以及如何利用相平衡数据进行分离过程设计,进行了非常详细的讲解。当我遇到一些复杂的混合物分离问题时,我就会翻阅这一章节,从中获得解决问题的思路和方法。这本书帮助我从一个“知其然”的学习者,逐渐成长为一个“知其所以然”的工程师。

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这本《化学工程(第4卷)》对我个人而言,更像是一场马拉松,而不是短跑冲刺。它的内容跨度非常广,从基础的单元操作到复杂的系统集成,每一个章节都像是一个独立的世界,需要投入大量的时间和精力去消化。我印象最深的是其中关于“过程控制”的部分,作者对PID控制器参数整定方法的讲解,虽然理论上清晰,但在实际应用中,如何根据具体的工艺条件来选择合适的参数,却是一门艺术。我曾经在实验室里,对着一个简单的反应器,反复尝试不同的控制策略,有时候效果立竿见影,有时候却适得其反,导致系统震荡,甚至需要手动干预。这种理论与实践之间的鸿沟,让我深刻体会到,化学工程不仅仅是掌握公式和原理,更重要的是培养解决实际问题的能力和工程的直觉。

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《化学工程(第4卷)》在我看来,是一本“百科全书”式的参考书。在遇到一些疑难问题时,我常常会翻阅其中的某个章节,寻找答案。我记得在一次模拟项目设计中,需要对一个复杂的反应器进行动力学建模,我翻阅了书中关于“反应器设计”的章节,其中包含了多种反应器类型的特点、操作方式以及相关的数学模型。通过对书中例题的分析和公式的应用,我逐步构建了我的模型,并对其进行了初步的验证。这本书的丰富内容和系统性,为我的学习和实践提供了坚实的支撑。

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《化学工程(第4卷)》对于我来说,更像是一本“工具书”,在解决实际问题的过程中,我经常会翻阅它。我记得在毕业设计中,需要设计一个小型化工装置,其中就涉及到了“热量交换”的设计。我对其中的“换热器设计”章节印象尤为深刻,作者详细介绍了不同类型换热器的结构特点、传热计算方法以及管程和壳程的设计原则。我在电脑上,根据书中的公式和图表,一步步地进行计算,从传热面积的估算,到流体速度的确定,再到压降的校核,每一个环节都容不得半点马虎。有时候,计算结果与实际情况存在偏差,我就会回到书本上,仔细检查我的假设和公式的应用,这种反复推敲的过程,让我对工程设计的严谨性有了更深的认识。

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这本书,确切地说,是我在大学阶段化学工程学习旅程中,一本让我既爱又恨的“老伙计”。刚拿到《化学工程(第4卷)》的时候,封面设计就带着一种沉甸甸的学术气息,厚实的纸张和密密麻麻的公式,瞬间就让当时还在本科阶段的我感到一丝压力。我记得当时对“传质”、“反应工程”这些章节尤其头疼,那些复杂的动力学方程,需要大量的演算和对物理化学原理的深刻理解,才能勉强应付每一次的考试。我曾经有过无数个夜晚,对着书本上那潦草的推导过程,一遍又一遍地画着流体模型,试图理解为什么某个变量会以那样的方式变化。有时候,我会觉得作者似乎预设了我们已经具备了某种程度的直觉,很多关键步骤的跳跃让我感到困惑,仿佛是在迷雾中摸索前进,只能依靠零散的知识点来拼凑出全貌。

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说实话,当我第一次翻开《化学工程(第4卷)》时,被那浩瀚的理论海洋给震撼了。作者在“分离工程”部分,对各种精馏塔的设计原理和操作优化进行了详尽的阐述,从平衡级到传质单元,每一个概念的提出和推导都显得严谨而专业。然而,对于一个初学者来说,理解这些理论的物理意义和工程含义,并非易事。我曾经花了一个星期的时间,才勉强弄懂了“吸收塔”的效率是如何评估的,以及影响其效率的各种因素。每一次的阅读,都像是在攀登一座陡峭的山峰,每克服一个难点,都能获得一丝成就感,但随之而来的,又是新的挑战。这本书的深度和广度,要求读者具备扎实的数学基础和物理化学知识,才能真正领略其精髓。

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这本书,对我而言,更像是一次“思维训练”。作者在《化学工程(第4卷)》中,对“过程模拟与优化”进行了详细的阐述。我曾经使用书中介绍的流程模拟软件,对一个实际的化工过程进行了建模和优化。在这个过程中,我需要将书中的理论知识转化为软件的输入参数,并对模拟结果进行分析和解读。这种将抽象的工程概念转化为可执行的计算步骤,并从中得出有意义的结论的过程,让我对化学工程的定量分析能力有了更深的提升。

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