化学工程与工艺实验教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:赵宗昌

出品人:

页数:134

译者:

出版时间:2009-3

价格:15.00元

装帧:

isbn号码:9787561146453

丛书系列:

图书标签:

• 化学工程
• 化工工艺
• 实验教程
• 高等教育
• 本科
• 化学
• 工程
• 实践
• 教学
• 实验

《分子世界的精巧设计与工业巨匠的炼金术》 这是一本关于如何将微观世界的奥秘转化为宏观工业奇迹的著作。它深入探索了物质形态的无限可能性，以及人类如何凭借智慧和技艺，驾驭化学反应的澎湃力量，创造出我们赖以生存和发展的海量物质产品。本书并非简单罗列枯燥的化学式，而是以一种引人入胜的叙事方式，揭示了化学工程这一古老而又充满活力的学科，如何将实验室里的奇思妙想，转化为驱动现代文明的强大引擎。 第一篇：物质的微观奏鸣曲——分子间的低语与交响 在本书的开篇，我们将一同潜入微观世界，领略原子和分子的奇妙舞蹈。这里没有宏大的生产线，没有轰鸣的反应釜，只有基本粒子在量子法则下进行的精妙互动。我们将从原子结构的基本原理出发，逐步深入到分子键的形成，理解为何不同的原子组合会呈现出截然不同的性质。在这里，我们会学习到： 原子世界的基石： 探讨原子核的构成、电子的排布规则，以及它们如何决定元素的化学特性。我们将理解原子序数、质量数、同位素等概念，并认识到周期表背后隐藏的深刻规律。 分子间的连接艺术： 深入解析共价键、离子键、氢键等不同类型的化学键，理解它们在分子形成过程中扮演的角色。我们将学习如何通过电子的得失与共享，构建出形状各异、功能多样的分子结构。 相的变幻与平衡： 探究固、液、气三态物质的内在联系，以及在不同温度和压力条件下，物质是如何从一种状态平滑过渡到另一种状态的。我们将接触到相平衡原理，理解为何在特定条件下，物质能够维持其形态的稳定。 反应的驱动力与方向： 揭示化学反应发生的热力学基础，如焓变、熵变和吉布斯自由能，理解反应是自发进行还是需要外部能量驱动。我们将初步了解反应速率和催化剂的概念，为后续的工业应用打下基础。 溶液的奥秘： 深入研究不同物质在溶剂中的溶解行为，理解浓度、溶解度等关键参数的意义。我们将探索溶液的性质，如渗透压、沸点升高、凝固点降低等，这些都与我们日常生活的许多现象息息相关。 第二篇：工业的宏大蓝图——从实验室走向车间 在掌握了微观世界的语言后，我们将目光投向广阔的工业领域。这里是实验室研究成果落地生根、开花结果的土壤。本书将详细阐述化学工程师如何运用科学原理，设计、建造和操作各种规模的化工装置，将原材料转化为具有高附加值的商品。我们将深入探讨： 单元操作的智慧： 剖析化工生产中一系列基础而关键的单元操作，它们如同工业的“积木”，可以组合成各种复杂的工艺流程。我们将学习： 流体输送与混合： 泵、管道、搅拌器等设备的设计与应用，如何有效地将物料从一个环节传递到另一个环节，并使其均匀混合。 传热的艺术： 加热器、冷却器、换热器等设备，如何实现能量的高效传递，控制反应温度，以及实现物质的相变。 分离的精巧： 蒸馏、精馏、萃取、吸附、膜分离等技术，如何根据物质性质的差异，将混合物有效分离，获得纯净的产品。 颗粒物料处理： 过滤、沉降、结晶、干燥等技术，如何处理固体粉末、颗粒状物料，实现固液分离、产品成型和水分去除。 反应器的设计与运行： 详细介绍各种类型的化学反应器，如釜式反应器、管式反应器、固定床反应器、流化床反应器等。我们将学习如何根据反应的特点，选择最合适的反应器类型，并优化其操作条件，以达到最高的产率和选择性。 工艺流程的优化与整合： 探讨如何将不同的单元操作和反应器有机地组合起来，形成完整的工艺流程。我们将学习工艺流程图（PFD）和管道及仪表流程图（P&ID）的绘制，理解化工生产的整体布局和运行逻辑。 过程控制与自动化： 介绍现代化工生产中不可或缺的过程控制系统，包括传感器、执行器、控制器以及各种控制策略。我们将理解如何通过自动化手段，实现对生产过程的精确调控，确保产品质量的稳定和生产过程的安全。 安全与环保的责任： 强调化工生产中的安全管理和环境保护的重要性。我们将学习风险评估、事故预防、应急处理等知识，并了解如何通过工艺优化和技术创新，减少污染物排放，实现绿色化工。 第三篇：面向未来的创新之路——可持续发展与智能制造 化学工程的魅力远不止于此。本书的最后一篇将目光投向未来，探讨化学工程如何在应对全球性挑战，如能源危机、环境污染、资源枯竭等方面发挥关键作用。我们将展望： 绿色化学与可持续发展： 深入研究如何设计和开发环境友好的化学过程，减少有害物质的使用和排放，利用可再生资源，实现循环经济。我们将讨论生物基材料、催化技术、碳捕集与利用等前沿领域。 新材料的创造与应用： 探索化学工程在创造和生产新型功能材料方面的贡献，如高分子材料、纳米材料、复合材料等，以及它们在电子、医疗、航空航天等领域的广泛应用。 能源的未来： 关注化学工程在新能源开发与利用中的作用，如氢能、太阳能、生物质能等，以及如何提高能源利用效率，发展储能技术。 智能制造与数字化转型： 探讨大数据、人工智能、物联网等技术如何赋能化工生产，实现智能化设计、预测性维护、优化运营，推动化工行业向更高效率、更高质量、更低成本迈进。 结语 《分子世界的精巧设计与工业巨匠的炼金术》将带领读者穿越微观的分子世界，抵达宏观的工业殿堂。它不仅是一本介绍化学工程基础知识的读物，更是一次激发思考、启迪创新的旅程。通过对物质本质的深刻理解和对工业实践的细致描绘，本书旨在展现化学工程如何以其独特的视角和强大的能力，塑造着我们生活的世界，并为创造一个更美好的未来贡献着不竭的力量。无论您是对科学充满好奇的学生，还是希望了解现代工业运行机制的专业人士，亦或是对物质世界充满探究精神的读者，本书都将为您打开一扇通往化学工程精彩世界的大门。

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这本书的封面设计得非常朴实，黑白为主色调，给人一种严谨、专业的学术气息。我拿起它的时候，首先感受到的是它沉甸甸的分量，这预示着内容的丰富与深度。我翻开目录，初步浏览了一下章节的编排，发现它似乎更加侧重于基础理论的讲解，而不是直接跳到复杂的工艺流程模拟上。比如，其中一个章节似乎花了大量的篇幅去探讨流体力学中的边界层分离现象，用了很多复杂的数学公式来推导，这对于初学者来说可能有些吃力，但对于想打下坚实理论基础的人来说，无疑是宝贵的资料。我特别留意到关于热力学部分，作者似乎采用了不同于主流教材的视角来阐述相平衡的计算方法，引入了一些非常前沿的分子模拟思想，这让我对书中的实际操作指导部分充满了好奇与期待，希望能看到理论如何与实践精准对接。整体来看，这本书的学术深度毋庸置疑，适合那些不满足于停留在表面操作、渴望深入理解内在机理的读者。

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这本书给我最大的感受是其对数据处理和结果分析部分的强调，这几乎占据了全书近三分之一的篇幅，远超我预期的比例。作者没有简单地要求我们记录原始数据，而是深入探讨了误差来源的统计学分析方法，包括系统误差和随机误差的分离，以及如何使用最小二乘法来拟合实验曲线并评估模型的可靠性。这一点我非常赞赏，因为它真正体现了科学实验的严谨性，教会我们如何从一组看似杂乱的数据中提取出有意义的工程结论。然而，与此形成鲜明对比的是，它在实验方案设计阶段的引导性稍显不足。很多时候，我们只是被动地按照既定的、略显复杂的实验步骤去操作，而缺乏对“如果我想验证另一个变量的影响，我该如何修改实验设计”这种主动探索的指导。如果教程能在实验设计部分增加更多“假设与验证”的案例研究，那么它将是无可挑剔的实验指导手册。

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这本书的排版和印刷质量给我留下了深刻的印象，纸张的质感非常好，即使用荧光笔划重点也不会轻易洇墨，这在长时间的实验记录和复习中是非常重要的细节。不过，在内容组织上，我发现它似乎更偏向于传统的单元操作，比如蒸馏、吸收、萃取等。这些经典内容讲解得非常透彻，各种计算模型的对比分析也十分到位，显示出作者深厚的专业积累。然而，对于近年来快速发展的绿色化学和过程强化技术，比如微反应器技术或者反应精馏，在本书中的篇幅明显不足，感觉像是被塞进了一个简短的附录。对于致力于未来工业方向的年轻工程师来说，这种对新兴技术的覆盖不足，可能会让他们在面对前沿项目时感到信息滞后。我期待一本现代的教程能够更平衡地处理经典与前沿，让读者在掌握核心技术的同时，也能触及行业发展的新方向。

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阅读这本书的过程，就像是与一位经验极其丰富但脾气有点古怪的老教授对话。他的思路跳跃性非常强，有时会突然插入一段关于工程伦理或者安全管理的深刻见解，这些内容虽然极具价值，但放在特定的实验步骤讲解中间，常常打断了我的学习连贯性。我更偏爱那种结构清晰、逻辑线索明确的教程，即“先做什么，为什么这么做，然后记录什么”。这本书似乎默认读者已经有了很强的背景知识，可以直接理解他那些跳跃式的因果关系。比如，在介绍液液萃取操作时，他没有花时间讲解为什么需要控制液体的粘度，而是直接给出了一个基于粘度和界面张力的经验公式，然后让你去验证。这对于自学或者基础薄弱的同学来说，可能意味着需要额外翻阅好几本参考书来填补这些基础空白，使得学习效率大打折扣，整体的学习曲线不够平滑。

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我对这本教材的期望值原本非常高，毕竟“化学工程与工艺”这个领域涉及的实验环节是检验理论学习成果的关键。然而，当我深入阅读一些关于反应器操作的章节时，我发现对实验仪器的介绍和操作规程的描述略显单薄。例如，在讨论固定床反应器催化剂装填的最佳密度和均匀性时，书中给出的指导非常笼统，没有配上详细的实物图示或者视频链接的提示，这使得在实际操作环境中，我们很难把握“恰到好处”的尺度。我更希望看到的是，针对不同类型的反应器（如填充床、流化床），作者能够提供更细致的故障排除指南，比如当发现转化率突然下降时，我们应该首先从哪些实验参数入手进行排查。这本书的理论框架搭建得不错，但作为一本“教程”，它在连接理论到实际操作的“桥梁”部分，似乎还欠缺一些火候，需要读者具备一定的现场经验才能更好地消化和应用。

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