湿法冶金学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中南大学出版社

作者:李洪桂

出品人:

页数:495

译者:

出版时间:2005-2

价格:50.00元

装帧:

isbn号码:9787810614924

丛书系列:

图书标签:

• 湿法
• 企业
• 冶金学
• 湿法冶金
• 金属提取
• 分离工程
• 化学冶金
• 矿物加工
• 环境冶金
• 材料科学
• 工业化学
• 资源利用

炼金术的现代回响：一部关于精细化工与新材料的探索之旅 书名：精细化工原理与应用前沿 内容简介 本书旨在为读者呈现一个全面而深入的精细化工领域图景，它聚焦于那些在现代工业、高新技术产业乃至日常生活中扮演着核心角色的分子和工艺。与传统的大宗化学品生产路径不同，精细化工强调的是高附加值、小批量、多品种的特性，涉及复杂的合成路线设计、严苛的纯度控制以及对特定功能的精准调控。 第一部分：精细化工的理论基石与过程强化 本部分首先奠定了理解精细化工过程所需的理论基础。我们深入探讨了反应动力学在非传统反应器（如微反应器、固定床反应器）中的应用，重点分析了如何通过过程强化技术（Process Intensification, PI）来提高反应的选择性和转化率，同时显著减小设备体积和能耗。 催化剂的分子设计与调控： 详细解析了均相、非均相及仿生催化体系的最新进展。特别关注了手性催化剂的设计原则，阐释了如何利用配体结构调控过渡金属中心的电子态和空间位阻，以实现高对映选择性合成。我们引入了密度泛函理论（DFT）在预测反应机理和优化催化剂性能方面的实际案例。 分离与纯化技术的革新： 在精细化工中，产物的纯度往往决定了其最终应用价值。本章超越了传统的蒸馏和结晶，重点介绍了膜分离技术（如纳滤、渗透蒸发）在热敏性化合物分离中的优势，以及超临界流体萃取（SFE）在天然产物提取和高纯度溶剂回收中的应用。此外，色谱技术的工业化放大难题与解决方案也得到了详尽论述。 反应工程中的多相体系： 针对涉及固体催化剂或多组分反应体系，本书详细分析了传质阻力对反应速率的限制作用。通过实例说明如何通过颗粒形貌控制、孔隙结构优化等手段，提升催化剂的内扩散速率，确保反应在动力学控制区而非扩散控制区进行。 第二部分：功能性化学品的合成策略与应用 本部分转向精细化工的核心产出——具有特定功能的分子结构。内容涵盖了从基础骨架构建到复杂功能基团引入的全过程。 先进聚合物与特种单体： 探讨了可控自由基聚合（如ATRP, RAFT）技术，用以精确控制聚合物的分子量分布、拓扑结构和端基功能化。重点阐述了用于柔性电子、生物医学材料的特种功能单体（如含氟单体、光响应性单体）的合成路径。 有机电子材料的分子工程： 深入剖析了有机发光二极管（OLED）、有机光伏电池（OPV）和有机场效应晶体管（OFET）中活性材料的设计原理。内容涉及小分子与聚合物的能级匹配、激子传输机制，以及如何通过引入重原子或构建D-A结构来调控发光颜色和载流子迁移率。 生命科学相关化学品： 详细介绍了药物中间体、农用化学品（如新型杀菌剂、除草剂）的合成挑战。着重讨论了绿色化学原则在这些领域中的体现，例如使用水作为溶剂、原子经济性反应（如环加成、偶联反应）的应用，以及如何设计具有低毒性、高选择性的生物活性分子。 第三部分：可持续性与智能制造的前沿探索 面对日益严格的环境法规和对资源效率的追求，精细化工正经历一场深刻的变革。本部分聚焦于可持续发展路径和数字化转型。 绿色溶剂与介质替代： 比较了离子液体、深共晶溶剂（DESs）和超临界二氧化碳在替代传统挥发性有机溶剂（VOCs）方面的潜力与局限性。通过案例研究，展示了这些新型介质如何改善反应安全性并简化后处理过程。 生物催化与酶工程： 阐述了固定化酶技术在工业应用中的优势，以及如何通过蛋白质工程手段（如定向进化）改造天然酶，使其适应非天然底物或极端反应条件（如高温、有机相环境）。这部分内容强调了生物合成与化学合成的优势互补。 过程分析技术（PAT）与数字化： 介绍了实时监测和反馈控制在精细化工生产中的关键作用。通过集成拉曼光谱、近红外光谱等在线分析工具，实现对反应终点、杂质生成速率的即时追踪，从而构建“数字孪生”模型，优化批次间的一致性和收率。 本书的特点在于其跨学科的广度和对前沿技术的深度聚焦。它不仅仅是一本反应机理的汇编，更是一本关于如何将分子层面的精妙设计转化为高效、可持续工业化生产的实用指南，适合化工、材料科学、制药工程等相关专业的师生及行业研发人员阅读。

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从排版和图表的质量来看，编辑团队显然下了不少功夫，但这并不妨碍我对其中部分流程图的清晰度提出保留意见。比如在描述复杂溶剂萃取体系的反萃取流程图谱时，我感觉信息的密度过高，线条过于繁密，尤其是涉及多级逆流接触时的气液平衡曲线的绘制，如果能采用分层展示，或者在关键的萃取剂选择章节中增加对比表格，对初学者来说会更加友好。我理解技术手册的局限性，需要在一本之内囊括尽可能多的信息，但清晰度是传递信息的前提。此外，虽然书中对各种有机萃取剂的性能参数（如分配系数、选择性）有详尽的收录，但对于它们的环境影响和回收处理工艺的讨论相对简略，这在当前强调绿色化学的大背景下，显得有些保守了。我期待看到更多关于离子液体或超临界流体等新型萃取介质在实际应用中潜力与挑战的探讨，而不仅仅是传统胺类和磷酸酯类溶剂的详尽介绍。这本书在扎实传统工艺方面做到了极致，但在面向未来的技术前沿方面略显谨慎。

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这本书的语言风格在不同章节间存在着明显的跳跃性，这既是优点也是小小的缺点。在论述浸出动力学和反应器设计时，行文极其严谨、逻辑缜密，充满了严谨的工程术语，仿佛是某大型化工企业的内部标准操作程序（SOP）的学术化版本，每一个参数的选取都有其背后的计算依据，让人感到安全感十足。然而，一旦进入到对特定稀有金属（比如镓、铼或稀土元素）的特殊分离案例分析时，语气会突然变得生动起来，充满了对特定分离难题的“智斗”描述。比如，作者在描述如何通过巧妙的pH梯度控制，成功地将性质极其相似的两种元素分离开来时，那种如同解开一个世纪谜题般的兴奋感是能穿透纸张的。这种风格的交替，使得阅读体验不至于全程高压，让人在啃下硬核理论后，能通过这些“成功案例”得到及时的精神慰藉和实践启发。

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这本书的装帧设计得颇为复古，厚实的纸张带着一种沉甸甸的专业感，初翻阅时，那种油墨的清香似乎能让人联想到实验室里设备运转时的嗡鸣。我原本以为会是一本枯燥的教科书，但它在导论部分的处理上，却展现出一种难得的热情。作者似乎很清楚，面对如此技术性的领域，如果不能在开篇就抓住读者的心，后续的内容再精彩也容易让人望而却步。他们没有急于抛出复杂的化学方程式或冶炼流程图，而是选择了一种讲故事的方式，描绘了人类历史上几次关键的金属发现和提取技术革新，比如青铜时代的曙光如何改变了文明的进程，或者古代的炼丹术士是如何在无意中触及到某些分离技术的边缘。这种宏大的叙事视角，成功地将“湿法冶金”这个听起来冰冷的技术术语，赋予了一种历史的厚重感和人文关怀。特别是关于早期矿石预处理的描述，那种工匠精神和经验积累的描述，读来令人动容，让人感受到每一个成功分离的背后，都凝聚着无数次失败的尝试与对自然界奥秘的敬畏。它成功地将我从一个门外汉的迷茫中拉了出来，让我开始期待深入了解那些隐藏在流程背后的科学原理。

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这本书的理论深度和广度令人印象深刻，尤其是对电化学基础的阐述部分，简直可以看作是一本独立的电化学入门读物。作者对氧化还原电位的平衡、溶液中离子活度的精确计算，以及如何利用这些参数来设计和优化浸出过程，做了极其细致的剖析。我尤其欣赏它对“副反应控制”策略的强调。在实际操作中，往往不是主要反应出问题，而是那些看似微不足道的杂质离子在特定pH值或氧化电位下会产生干扰，导致目标产物收率下降或纯度不达标。这本书没有停留在理论公式的推导，而是深入探讨了如何通过添加络合剂、调节气氛（如惰性气体保护或氧气鼓泡）来“驯服”这些不必要的化学反应。对于一个正在进行实验室小试的研究人员来说，这些实战性的指导简直是雪中送炭，它解释了为什么在文献报道的理想条件下，我的实验结果总是差强人意——原来是我的离子强度控制得不够精细，或者说，我低估了某些痕量金属的共沉淀效应。这使得阅读过程变成了一种不断自我修正、不断反思实验设计的过程。

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我花了不少时间对比书中引用的参考文献和案例数据，发现这本书最宝贵的地方在于它对“工业可行性”的坚持。许多同行出版物，尤其是一些偏学术的综述，倾向于引用那些在实验室中达到99.999%纯度的光鲜数据，但这些工艺往往需要极其昂贵或难以获得的试剂，并且在放大生产时会遇到热量控制、搅拌效率等一系列不可逾越的工程障碍。这本书则难能可贵地保持了一种“脚踏实地”的务实态度。它会明确指出，某个理论上最优的沉淀剂，在实际中因为回收成本过高或对设备腐蚀性太强而不予推荐，转而推荐一个“次优”但稳定且经济的替代方案。书中对设备选型和腐蚀控制的章节，简直就是给初入工厂的工程师准备的“避坑指南”。它教会的不仅仅是化学反应，更是如何在预算、安全和效率的多重约束下，将实验室的成功转化为工厂的现实产出。这种基于多年工业实践的经验总结，是任何纯粹的理论模型都无法替代的宝贵财富。

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导师的书。敬爱的李爷爷~

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