Handbook of Industrial Mixing

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出版者:John Wiley & Sons Inc
作者:Paul, Edward L. (EDT)/ Kresta, Suzanne M. (EDT)/ Atiemo-Obeng, Victor (EDT)/ Paul, Edward L.
出品人:
页数:1440
译者:
出版时间:2003-11
价格:1706.00 元
装帧:HRD
isbn号码:9780471269199
丛书系列:
图书标签:
  • 混合
  • 想了解
  • 工业混合
  • 混合技术
  • 化工工程
  • 过程工程
  • 流体力学
  • 搅拌器
  • 反应器
  • 传质
  • 混合设备
  • 工业应用
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具体描述

Handbook of Industrial Mixing will explain the difference and uses of a variety of mixers including gear mixers, top entry mixers, side entry mixers, bottom entry mixers, on-line mixers, and submerged mixers The Handbook discusses the trade-offs among various mixers, concentrating on which might be considered for a particular process. Handbook of Industrial Mixing explains industrial mixers in a clear concise manner, and also: Contains a CD-ROM with video clips showing different type of mixers in action and a overview of their uses. Gives practical insights by the top professional in the field. Details applications in key industries. Provides the professional with information he did receive in school

《工业混合技术手册》 概述 《工业混合技术手册》是一本全面探讨工业混合过程的权威参考著作。本书深入浅出地介绍了混合在各个工业领域中的重要性、基本原理、技术设备以及实际应用。从基础的流体力学和传质理论,到复杂的混合器设计和工艺优化,本书为工程师、研究人员和技术人员提供了一个集理论、实践与前沿发展于一体的宝贵资源。 内容详解 本书的结构设计旨在循序渐进地引导读者理解工业混合的复杂性。 第一部分:混合理论与基础 混合的定义与重要性: 详细阐述了何为混合,以及在化学、制药、食品、材料科学、石油化工等众多工业部门中,混合为何是不可或缺的关键单元操作。本书将强调混合对于提高反应速率、改善产品质量、实现均一性、控制物理性质以及提升生产效率的关键作用。 流体力学基础: 深入探讨了与混合过程密切相关的流体力学概念,包括流体性质(粘度、密度、表面张力)、层流与湍流、流场特性、剪切力、涡流和湍流扩散等。这些基础知识是理解混合机理和设计混合器的基石。 传质与传热原理: 探讨了混合过程中涉及的传质(如溶解、萃取、吸收)和传热(如加热、冷却)现象。本书将分析混合对传质和传热效率的影响,以及如何在混合设计中考虑这些因素以达到最佳的工艺效果。 混合机理: 详细介绍不同类型的混合机理,包括对流混合、扩散混合、剪切混合和湍流混合。本书将分析这些机理在不同流体状态和混合器类型下的作用方式,以及如何通过调整操作参数来优化混合效果。 第二部分:混合器设计与选择 搅拌器类型与设计: 全面介绍了各种常用的搅拌器类型,如桨式、涡轮式、螺旋桨式、锚式、螺带式、推进式等。对于每种搅拌器,本书将详细讨论其几何形状、尺寸、安装方式、叶片角度、转速范围以及各自的优点和适用范围。 混合器选型原则: 提供了详尽的混合器选型指南,考虑了介质性质(粘度、密度、腐蚀性、易燃易爆性)、混合目的(均一化、溶解、传热、固液悬浮、气液分散等)、槽体几何形状(尺寸、长径比、有无挡板)、操作压力与温度、以及经济性等关键因素。 槽体设计与内部构件: 讨论了用于混合的反应釜、储罐等槽体的设计考虑,包括尺寸、形状、材质选择、以及内部构件如挡板(baffles)的作用和设计。挡板的设计对于增强湍流、防止流体打旋、提高混合效率至关重要。 特殊混合设备: 介绍了一些用于特定应用的混合设备,例如静态混合器(static mixers)、高剪切混合器(high shear mixers)、剪切环分散机(rotor-stator mixers)、三元组(colloid mills)、均质机(homogenizers)等,并说明了它们的独特优势和应用领域。 第三部分:混合过程的优化与控制 混合过程的表征与评价: 介绍了评价混合效率的常用指标和方法,例如混合时间(mixing time)、均匀度(uniformity)、功耗(power consumption)、剪切速率(shear rate)、流场分布等。本书将提供量化评估混合效果的理论模型和实验手段。 操作参数优化: 深入探讨了影响混合效率的关键操作参数,如搅拌器转速、流速、进料方式、进料位置、批次时间等,以及如何通过系统性地调整这些参数来达到最佳的混合效果,并兼顾能耗和设备磨损。 放大效应(Scale-up): 详细讨论了实验室规模到工业规模放大混合过程时所面临的挑战,以及常用的放大策略和准则(如恒定功率密度、恒定线速度、恒定剪切速率等)。本书将分析不同放大方法之间的异同及其适用性。 过程模拟与建模: 介绍使用计算流体力学(CFD)等数值模拟技术来预测和分析混合过程,优化混合器设计和操作条件。本书将展示如何通过模拟来深入理解复杂的混合流场,并指导实际工艺改进。 混合过程的自动化与控制: 探讨了在现代工业生产中,如何通过自动化系统对混合过程进行实时监测和控制,以确保产品质量的稳定性和生产过程的安全性。 第四部分:特定工业领域的混合应用 化工与石油化工: 详细讨论了在催化反应、聚合反应、溶解、萃取、气液吸收、固液悬浮等典型化工过程中的混合技术应用。 制药与生物技术: 重点介绍了在药物生产、疫苗研发、发酵过程、细胞培养、疫苗制备等环节中,对混合的精度、无菌性和生物相容性要求,以及相应的混合解决方案。 食品与饮料工业: 涵盖了食品均一化、乳化、分散、溶解、冷却、发酵(如啤酒、酸奶)等过程中的混合应用,并强调了食品安全和风味保持的重要性。 材料科学与工程: 探讨了在聚合物加工、陶瓷浆料制备、复合材料制造、涂料与油墨生产等领域中,如何通过精确控制混合过程来影响材料的微观结构和宏观性能。 环保与能源: 涉及了在废水处理(如絮凝、曝气)、固废处理、烟气脱硫脱硝、新能源材料制备等过程中的混合技术应用。 结论 《工业混合技术手册》不仅是对现有工业混合知识的系统性梳理,更是对未来发展趋势的深刻洞察。本书旨在为读者提供一套解决工业混合难题的实用工具箱,帮助他们设计出更高效、更经济、更可靠的混合工艺,从而推动各相关工业领域的进步与创新。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的价值体现,在于它对“效率”和“成本”的平衡分析。工业混合的本质就是在保证产品质量的前提下,用最少的能源和最短的时间完成任务。这本书没有回避工程上的妥协。例如,在讨论桨叶几何形状对混合能耗的影响时,它不仅给出了理论上的最优解,还对比了制造复杂几何桨叶与使用简单桨叶的初始投资和长期运营成本。这种务实的工程经济学视角,让这本书的建议不仅仅是技术上的可行,更是商业上的合理。对我个人而言,最大的收获是理解了混合过程中的“热点”和“死区”是如何形成,以及如何通过调整搅拌器的位置和转速来消除它们。这直接关系到催化剂的均匀分布和反应热的有效移除。总而言之,这不是一本用来“学习”的教科书,而是一本用来“解决问题”的权威指南,它将复杂、看似直觉性的混合操作,转化为一套可量化、可预测的工程学科。

评分☆☆☆☆☆

说实话,我手里堆着好几本关于流体力学和单元操作的经典著作,但《Handbook of Industrial Mixing》给我带来的“干货”感觉是最强烈的。这本书的优势在于其对“工业”二字的专注。它不是在炫耀深奥的数学模型,而是在解决实际生产中遇到的棘手问题。比如,关于气液分散系统的章节,它详细分析了叶轮设计如何影响气泡尺寸分布,以及这直接关系到反应效率和能耗。我印象最深的是其中关于混合均匀度的量化评价标准,那些指标(如混合时间、宏观/微观混合)的定义和实验验证方法,为我们确定何时可以停止搅拌提供了科学的依据,而不是凭感觉。书中的案例研究部分也极为精彩,虽然没有明确指出公司名称,但描述的问题和解决方案,完全贴合了精细化工和制药行业的需求。如果你正在为一个新的批次反应器设计搅拌系统,这本书提供的设计准则和容错范围,能帮你规避掉不少可能导致批次报废的隐患。它让理论不再是悬浮在空中的概念,而是与齿轮转速、泵送能力紧密相连的实际操作参数。

评分☆☆☆☆☆

我注意到这本书在处理多相混合,尤其是固液悬浮和乳化体系时,展现出了非凡的深度。在处理高固含量浆料的混合时,很多通用模型都会失效,但《Handbook of Industrial Mixing》提供了一套基于剪切力分布和沉降速度的分析框架。我曾经困扰于一个反应釜中固体颗粒的沉降问题,翻阅此书后,找到了关于“最小悬浮速度”所需的最小叶轮圆周速度的具体工程图表和计算方法,这极大地改善了我们的反应均匀性,减少了设备清洗频率。此外,它对在线监测和过程分析技术(PAT)在混合过程中的应用也有所涉及,这使得这本书的内容保持了与现代工业控制的前沿同步。它没有回避现代制造业对实时反馈和智能控制的需求。虽然书中的一些经典流体力学部分可能在过去几十年变化不大,但其对现代混合挑战(如高粘度、高敏感性物料)的聚焦,确保了它在当前市场中的核心地位。

评分☆☆☆☆☆

这本《Handbook of Industrial Mixing》简直是为我这种刚踏入化工设计领域的新手量身定做的宝典!我记得我第一次拿到这本书的时候,光是翻阅目录就被其内容的广度和深度所震撼。它不像市面上那些泛泛而谈的教材,而是直接深入到工业实践的核心——混合操作的每一个细节。我特别欣赏作者对不同类型混合器(从简单的桨式到复杂的静态混合器)的分类和原理阐述,那种详尽到可以让你在脑海中勾勒出设备内部流体行为的描绘能力,是极其难得的。书中对湍流、层流的区分以及如何根据物料特性(比如高粘度流体、非牛顿流体)来选择合适的混合模式,提供了大量的工程经验和公式推导。读完关于搅拌功率计算和轴封设计的章节后,我立刻感觉自己对项目预算和设备选型的信心大增。这本书的图表和流程图质量极高,很多复杂的流体力学概念被简化成了易于理解的视觉模型,这极大地加快了我对理论知识的吸收速度。对于任何希望从理论走向实际应用,或者正在为工厂升级改造寻找最佳混合方案的工程师来说,这本书的价值无可估量。它更像是一位经验丰富的老工程师在你身边,随时为你答疑解惑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和组织结构非常严谨,但其深入程度也意味着它并非为初学者设计。如果你期望它能像入门手册一样轻松阅读,可能会感到吃力。它要求读者对基础的物理化学和质量传递概念有一定的了解。我发现,当我试图跳过一些推导细节直接看结论时,往往会错过理解其背后限制条件的最佳时机。它的章节逻辑是层层递进的,从基础的流场模拟到实际的设备选型与放大(Scale-up),每一步都建立在前一步的知识基础上。特别值得一提的是,作者在讨论设备放大效应时,清晰地指出了不同放大标准(如保持雷诺数、功率/体积比或剪切速率恒定)在不同应用场景下的适用性与局限性。这部分内容对于跨国企业进行全球工厂技术转移时至关重要。这本书更像是一本工程参考手册,我经常需要查阅其中关于不同粘度流体混合的经验系数表格,而不是像读小说一样通读。它更适合作为资深工程师的案头工具书,帮助验证复杂设计决策的合理性。

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