颗粒物后处理技术概论

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出版者:化学工业出版社
作者:杨继红等
出品人:
页数:193
译者:
出版时间:2004-3
价格:25.00元
装帧:
isbn号码:9787502551629
丛书系列:
图书标签:
  • 颗粒物控制
  • 后处理技术
  • 空气污染治理
  • 工业废气处理
  • 环保工程
  • 环境科学
  • 除尘技术
  • 烟气脱硫脱硝
  • 大气环境
  • 污染控制
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具体描述

《颗粒物后处理技术概论》共六章。重点介绍精细化工和生物化工颗粒物产品后处理技术,主要包括干燥、过滤、粉碎、混合及输送等后处理过程的基本原理、工艺计算、常见设备的结构、工作原理以及颗粒物的一般属性。并对纳米科学的兴起、发展,纳米颗粒的特殊性质,纳米颗粒的制备、处理及纳米材料应用等也做了介绍。《颗粒物后处理技术概论》对于普通颗粒物的一般后处理过程到超细颗粒的制备、处理有一个连贯、系统的介绍,有利于非材料专业的学生(特别是化学、应化、制药、生物技术和生物工程等专业)扩大有关物料的系统知识,有利于了解其他学科的交叉应用和发展。

现代材料科学前沿:纳米结构与功能化表面的构建与调控 第一章 引言:材料科学的范式转变与纳米尺度的崛起 本世纪以来,材料科学领域正经历一场深刻的范式转变,其核心驱动力在于对物质在纳米尺度(1到100纳米)下独特物理、化学和生物学性质的深入理解和精准调控。传统材料科学侧重于宏观性能与晶体结构的关联,而现代材料科学则将焦点转移到亚微米尺度的结构特征、界面效应以及量子尺寸效应上。 本书将系统性地探讨如何通过自下而上的组装方法和自上而下的刻蚀技术,精确构建具有特定形貌、尺寸和表面化学活性的纳米结构。我们将首先回顾凝聚态物理中关于尺寸限制效应的基础理论,阐述其如何导致材料的光学、电学和催化性能发生根本性的变化,从而区别于其块体对应物。随后,本书将深入剖析当前主流的纳米材料合成策略,包括化学气相沉积(CVD)、溶胶-凝胶法、水热/溶剂热合成技术,以及在溶液中控制晶面取向的种子介导生长法。重点将放在如何通过精细调控反应温度、压力、pH值、表面活性剂种类和浓度,实现对纳米颗粒形貌的普适性控制,例如球形量子点、一维纳米线、二维纳米片和复杂的分级多孔结构。 第二章 表面工程与界面化学:功能化的基石 材料的宏观功能往往由其表面和界面性质所决定。本章聚焦于先进的表面修饰技术,旨在赋予材料特定的物理化学属性,如超疏水性、生物相容性或选择性吸附能力。 我们将详细介绍几种关键的表面功能化方法。首先是化学键合技术,特别是“点击化学”(Click Chemistry)在生物分子或功能聚合物向无机或有机基底表面的高效、高选择性接枝中的应用。其次,我们将探讨单分子层(SAMs)的形成机制,分析烷基链、硫醇或硅烷偶联剂在不同基底上自组装的驱动力、缺陷控制及膜的厚度与均匀性调控。 此外,高能物理技术在表面改性中的应用也将被深入探讨,例如离子束辅助沉积和溅射技术,它们允许在真空环境下实现材料的薄层沉积和掺杂,形成具有梯度性质的界面。对界面能、界面张力和界面扩散动力学的分析,将为理解和预测多相体系的稳定性和反应活性提供理论支撑。本章还将涵盖表面等离子体共振(SPR)现象在纳米粒子与环境分子相互作用中的基础理论。 第三章 纳米复合材料的构建:协同效应的实现 现代工程对材料性能的要求已超越单一材料的极限,需要通过复合化实现多重优异性能的协同。本章专注于纳米尺度的复合材料设计,特别是如何通过精确控制不同组分之间的界面连接来最大化协同效应。 我们将研究几种关键的纳米复合体系:纳米颗粒/聚合物基体、纳米管/陶瓷基体以及层状双金属氢氧化物(LDHs)的插层与剥离。对于纳米增强聚合物复合材料,本章会探讨纳米填料(如碳纳米管、石墨烯片层、粘土纳米片)在高分子链间的均匀分散技术,包括超声分散、机械力研磨和原位聚合技术。分散均匀性对机械性能(模量、韧性)和电学性能(渗流阈值、导电网络构建)的影响是本章分析的核心。 在陶瓷基纳米复合材料方面,重点将放在晶界工程上,分析晶界处的第二相析出物对材料高温蠕变抗性和断裂韧性的影响。此外,本书还将涉及功能梯度材料(FGM)的设计理念,即材料的成分或结构在空间上连续变化,以适应极端工作条件下的应力梯度。 第四章 多孔介质与骨架结构:高效传输与吸附 具有高比表面积和可控孔隙结构的材料,在分离、催化和储能领域具有不可替代的地位。本章将深入研究多孔材料的制备、表征及其传输特性。 我们将从微孔(<2 nm)、中孔(2-50 nm)和宏孔(>50 nm)三个尺度层面对多孔结构进行分类和分析。重点介绍软模板法(如使用表面活性剂构建介孔二氧化硅MCM-41或SBA-15)和硬模板法(如使用聚合物或碳材料作为模板后进行刻蚀)。 在传输性能方面,本章将基于流体力学和扩散理论,分析孔道内流体的非线性流动行为(例如Knudsen扩散对普通对流的影响)以及气体或液体分子在复杂网络中的传质过程。对于吸附材料,将详细阐述Langmuir、BET等多相吸附等温线的物理化学意义,以及如何通过表面官能团化(如胺化、磺化)来提高对特定分子的选择性吸附能力。此外,本章还会涉及金属有机框架材料(MOFs)的构筑原理及其在气体分离和储氢中的潜力。 第五章 结构表征的前沿技术 精确的结构表征是理解材料性能的基础。本章将聚焦于用于分析纳米结构形貌、晶体结构和化学成分的前沿技术。 我们将详细讨论透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)在纳米尺度成像中的应用,特别是高分辨TEM(HRTEM)在晶格分辨和缺陷识别中的能力。结合能谱分析(EDS/EELS)如何用于精确确定元素分布和化学价态。 X射线衍射(XRD)作为晶体结构分析的基石,本章将侧重于小角X射线散射(SAXS)在确定纳米颗粒尺寸分布和孔隙结构方面的优势。 此外,本章还将介绍表面敏感技术,如X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES),它们能提供表层几纳米内的化学环境信息。对于功能材料的动态过程研究,我们将探讨原位(in situ)和实时(operando)表征技术,例如在反应气氛或电化学循环下对材料结构演变的实时监测,这是连接结构与性能的关键桥梁。 总结与展望 本书旨在为读者提供一个全面、深入且聚焦于“结构-功能”关联的材料科学视角。通过对纳米尺度的精确构建、界面化学的精准调控以及复合化策略的应用,我们正不断突破传统材料的性能瓶颈。未来的研究方向将更侧重于在活体环境下的功能实现、智能响应材料的设计,以及基于第一性原理计算的理性材料设计,以期将这些前沿发现转化为具有颠覆性的工程应用。

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要说我对《颗粒物后处理技术概论》最深的感受,那就是它彻底改变了我之前对“污染治理”的刻板印象。我过去的想法比较简单,觉得就是把脏东西“堵住”或者“烧掉”。但这本书让我明白,颗粒物后处理是一个多么精细、多么复杂的过程。它涉及到了流体力学、传热学、化学动力学等等一系列我中学时代就头疼的科目,但作者却用一种非常易于理解的方式将这些知识融入到对技术的讲解中。比如,在介绍催化剂技术时,书中会详细说明催化剂是如何工作的,它如何“诱导”有害物质发生反应,又如何保持自身的稳定性。书中还用了不少图示,将肉眼看不见的化学反应过程形象化,让我这个非专业人士也能大致领会其中的奥妙。特别是它对不同催化剂材料的性能分析,比如铂、钯、铑这些贵金属的作用,以及它们在不同反应条件下的表现,让我大开眼界。我之前以为催化剂就是个万能的“灵丹妙药”,看了这本书才知道,原来不同的催化剂有不同的“脾气”,需要根据具体的污染物和工况来选择。而且,书中对技术细节的挖掘非常深入,比如如何设计反应器,如何优化温度和压力,如何处理催化剂的老化和中毒问题,这些都是我之前完全没有考虑过的。这本书让我觉得,每一次成功的污染治理,背后都是无数工程师和科学家辛勤付出的智慧结晶。

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这本书真的给我打开了新世界的大门!一直以来,我对空气污染,尤其是PM2.5,都感到很困惑,只知道它不好,但具体是怎么产生的,又有哪些技术可以治理,一直是个模糊的概念。我之前看的一些科普文章,虽然也很努力地解释,但总感觉隔靴搔痒,不够深入。直到我翻开了《颗粒物后处理技术概论》,才算是真正入了门。书里对颗粒物形成机理的讲解,不是那种干巴巴的化学方程式堆砌,而是深入浅出,用很多生活中的例子来比喻,比如把微小的颗粒物想象成空气中的“灰尘精灵”,然后一点点揭示它们是如何在大气中“聚集”、“增长”、“沉降”的。最让我印象深刻的是,它不仅仅停留在“是什么”的层面,更重要的是“为什么会这样”。它会告诉你,为什么有些区域的颗粒物浓度就是比其他地方高,为什么在特定的天气条件下,空气质量会急转直下。这些分析让我对空气污染有了更立体的认识,不再是简单的“脏”与“净”,而是成了一套复杂的系统工程。我之前以为颗粒物后处理就是简单的过滤,没想到它里面包含了那么多精密的科学原理和工程设计。读这本书,就像是在学习一门关于“净化天空”的艺术,里面有物理的、化学的、工程的,甚至还有一些我之前从未想过的跨学科知识。它让我对那些在工厂烟囱、汽车尾气上看到的“盒子”产生了极大的好奇,原来它们不仅仅是摆设,而是肩负着净化空气重任的“高科技战士”。整本书读下来,我感觉自己的知识结构被大大拓展了,对环境保护这个话题也有了更深刻的理解和敬畏。

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这本《颗粒物后处理技术概论》简直是技术宅的福音,但即使像我这样对理工科知识有点“恐敏”的人,也能从中窥见门道。我一直觉得,很多环保问题,如果光靠喊口号、发誓言,是解决不了根本问题的,终究还是要靠技术。这本书就给了我这种“靠谱”的感觉。它没有卖弄玄虚,也没有过于晦涩的专业术语,而是非常有条理地把各种颗粒物后处理技术,从原理到应用,都掰开了、揉碎了讲清楚。我尤其喜欢它对不同技术路线的比较分析,比如柴油车的DPF(柴油颗粒过滤器)和SCR(选择性催化还原)技术,书中不仅解释了它们各自的工作原理,还详细对比了它们的优缺点,适用的工况,甚至连维护成本都涉及到了。这种细致的对比,让我一下子就明白了,为什么不同的设备会采用不同的技术,为什么有时候需要组合使用。我以前总觉得汽车尾气净化是个非常成熟的技术,看了这本书才知道,原来里面还有这么多学问,而且还在不断进步。书中还提到了很多工业废气处理的案例,比如火电厂、水泥厂的脱硝除尘技术,虽然我不是那个行业的,但通过图文并茂的讲解,我也能大致理解它们是如何运作的。最让我惊叹的是,书中还探讨了一些前沿技术,比如纳米催化剂的应用,或者是一些新型的吸附材料,感觉这本书不仅是概论,更像是一个技术发展的“风向标”。它让我看到了科技在解决环境问题上的巨大潜力和可能性,充满了希望。

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《颗粒物后处理技术概论》这本书,让我从一个“门外汉”变成了一个对空气净化技术有了基本概念的“初入门者”。我一直觉得,我们生活在一个被看不见的“脏东西”包围的环境里,但具体这些“脏东西”是怎么产生的,又该怎么治理,我一直是懵懵懂懂的。这本书就像一个引路人,它非常耐心地向我展示了颗粒物后处理的整个产业链条。它不仅讲解了各种技术本身的原理,还非常细致地介绍了这些技术是如何应用在不同的领域,比如交通运输、工业生产、甚至是我们日常生活中使用的家电。我特别好奇冰箱和空调的空气净化功能,这本书里虽然没有直接讲家电,但它讲到的过滤材料和吸附原理,让我恍然大悟,原来我们身边很多净化技术都和这些大的工业技术有着异曲同工之妙。书中对各种材料的介绍,比如活性炭、分子筛、金属氧化物等等,都进行了详细的性能分析和应用场景的介绍,让我了解到原来材料科学在空气净化领域扮演着如此重要的角色。这本书让我对“科技改变生活”有了更深的体会,也让我看到了在环境保护领域,我们还有很多潜力可以挖掘。

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我一直对那些能够“化腐朽为神奇”的技术特别着迷,《颗粒物后处理技术概论》这本书就满足了我这一点好奇心。它不仅仅是介绍技术,更像是讲述了一系列关于“废物再生”的科学故事。书里对“颗粒物”的定义和分类就非常细致,让我知道原来我们常说的PM2.5,只是其中的一部分,还有很多其他形态和成分的颗粒物需要处理。然后,它就详细介绍了各种“捕捉”和“转化”这些颗粒物的方法。我印象最深刻的是对催化氧化技术的讲解,它竟然能够将有害的颗粒物在高温或催化剂的作用下,变成无害的二氧化碳和水。这个过程听起来就像是炼金术,但书中用严谨的科学原理解释了这一切,让我对化学反应的神奇有了更直观的认识。书中还探讨了能源回收利用的可能性,比如在处理工业废气的同时,如何回收其中的热能,或者如何回收有价值的催化剂。这些都让我觉得,环保不只是“减排”,更是一种“资源优化”的过程。这本书让我看到了技术在实现可持续发展中的巨大作用,也让我对未来的绿色科技充满了期待。

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这本书,《颗粒物后处理技术概论》,对我来说,与其说是一本技术书,不如说是一部关于“空气净化史”的百科全书。我一直对空气质量这个问题非常关注,也看过不少关于空气污染成因的书籍,但真正深入探讨“如何治理”的,这本书是头一个。它没有回避技术上的难点,反而把这些难点当成故事来讲。比如,它会讲到一种技术是如何在实验室里被发现,然后经过多少次的实验,多少次的失败,才最终发展成一项可以实际应用的工程技术。书中对各种过滤技术,如机械过滤、静电除尘、湿式除尘等,都进行了详尽的阐述。我印象最深的是对静电除尘的讲解,它竟然能把如此复杂的物理过程,用电场、离子流、荷电颗粒等概念,一步步讲得明明白白,甚至还讲到了电晕放电的原理。我之前只知道静电除尘器能吸附灰尘,但不知道它背后的物理原理竟然如此精妙。而且,这本书不仅仅停留在介绍现有技术,它还展望了未来的发展趋势,比如对更高效率、更低能耗、更环保的新型后处理技术的探索。这让我感觉,空气净化技术的发展永无止境,总有人在不断地突破和创新。这本书就像是一面镜子,照出了人类在应对环境挑战上的不懈努力和智慧。

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这本书,《颗粒物后处理技术概论》,我得承认,我之前对“颗粒物”的理解非常片面,只知道它是个“坏东西”,但具体是什么,从哪儿来,怎么治,一窍不通。这本书就像一位博学的老师,把我从蒙昧拉向了清晰。它非常系统地介绍了颗粒物的种类、形态、尺寸以及它们在大气中的行为。然后,它就开始讲解各种“捕捉”和“消除”这些颗粒物的技术。我印象最深刻的是对“燃烧”和“催化”技术的对比讲解,书里细致地说明了它们各自的作用机理,以及在不同场景下的适用性。比如,在处理某些有机挥发物时,催化氧化比直接燃烧更有效率,也更节能。书中还讲到了很多关于“副产物”的处理,让我明白,很多时候,治理一个污染源,可能会产生新的污染物,而这些新的污染物又需要进一步的处理。这让我看到了环保工作的“层层递进”和“系统性”。这本书让我明白了,每一次看似简单的“净化”,背后都可能隐藏着复杂的化学反应和精密的工程设计。它让我对那些默默为我们净化空气的技术人员充满了敬意。

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《颗粒物后处理技术概论》这本书,我必须说,它让我对“环保”这件事有了更系统、更深入的理解,不再是那种模糊的“少排点,多种点树”的笼统概念。它让我看到,治理空气污染,特别是颗粒物污染,是一项多么复杂而精密的系统工程。书中对不同颗粒物来源的分析,从工业排放到交通尾气,再到扬尘和二次颗粒物的生成,都剖析得非常到位。然后,它就针对这些不同的来源,详细介绍了各种对应的后处理技术。我特别佩服书中对各种技术的“权衡”分析,比如某项技术虽然效率很高,但能耗也大,或者某项技术成本低廉,但处理的污染物种类有限。这种“优劣势并存”的分析,让我明白,任何技术都不是完美的,都需要根据实际情况进行选择和优化。书中还提到了很多关于“标准”和“法规”的内容,让我了解到,技术的发展往往是受到政策法规的驱动的。这让我看到了技术、经济和政策三者之间的紧密联系。这本书让我觉得,治理空气污染,需要的不仅仅是技术,更需要的是一套完整的体系和长远的规划。

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《颗粒物后处理技术概论》这本书,我读完之后,感觉脑子里像是被打开了一扇扇新窗户,让我对我们赖以生存的大气环境有了全新的认识。我一直觉得,空气污染是个很抽象的问题,但这本书却用非常具体的技术细节,把这个问题“实体化”了。它详细介绍了各种颗粒物的形成机理,比如燃煤、燃油、工业生产过程中产生的直接排放,以及大气中化学反应生成的二次颗粒物。然后,它就重点讲解了针对这些不同来源的颗粒物,我们有哪些“武器”可以使用。我尤其喜欢它对各种“过滤”技术的讲解,从最简单的物理过滤,到更复杂的静电除尘和湿式除尘,书中都进行了详细的原理和结构介绍,并且还配有大量的图示,让我这个对工程图纸不太敏感的人,也能大致理解它们是如何工作的。书中还提到了很多关于“效率”和“能耗”的讨论,让我了解到,在追求空气质量的同时,我们也需要兼顾经济成本和能源消耗。这本书让我看到了技术在平衡环境保护和经济发展之间的重要作用,也让我对未来的环保技术充满了信心。

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坦白说,我一开始拿到《颗粒物后处理技术概论》这本书,心里是有点打鼓的。毕竟“颗粒物后处理技术”听起来就不是那种轻松读物,我担心里面会充斥着各种我看不懂的专业术语和晦涩的公式。但出乎意料的是,这本书的叙事方式非常吸引人。作者在讲解每一种技术时,都会先从它要解决的具体问题出发,比如“为什么柴油发动机的尾气特别容易产生颗粒物?”或者“为什么燃煤电厂的烟气需要特别处理?”。这样的切入点,让我立刻就有了代入感,也明白了学习这些技术的重要性。书中对各种技术的分类也非常清晰,从物理方法到化学方法,再到物理化学结合的方法,层层递进,逻辑性很强。我尤其喜欢它对各种技术的“实战演练”的描述,比如针对不同类型的工业炉窑,会推荐使用哪种除尘技术,又需要在什么条件下运行才能达到最佳效果。这些“实战经验”的分享,比单纯的理论讲解要生动得多,也让我觉得这本书非常有实践指导意义。它不是那种“纸上谈兵”的书,而是真正能够帮助理解和应用的技术指南。读完之后,我感觉自己像是参加了一场关于空气净化的“技术考察”,学到了很多宝贵的一手信息。

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