Chemical Physics Of Pyrolysis, Combustion And Oxidation pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Nova Science Pub Inc

作者:Berlin, A. A. (EDT)/ Khalturinskiy, N. A. (EDT)/ Novikov, I. A. (EDT)/ Zaikov, G. E. (EDT)

出品人:

页数:245

译者:

出版时间:

价格:150

装帧:HRD

isbn号码:9781594541636

丛书系列:

图书标签:

化学物理
热解
燃烧
氧化
化学动力学
反应机理
火焰
大气化学
能源
传热学

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具体描述

燃烧与氧化动力学：前沿进展与应用本书旨在全面、深入地探讨化学物理领域中，与物质燃烧、氧化过程及其相关动力学密切相关的尖端研究。面对能源危机、环境污染以及先进材料制备等全球性挑战，理解和精确控制这些复杂化学反应的机理与速率变得至关重要。本书汇集了多位国际顶尖学者和研究人员的最新成果，内容涵盖了从基础理论模型构建到尖端实验技术应用的广泛光谱。第一部分：基础理论与微观机理本部分聚焦于描述和解析燃烧与氧化过程中涉及的基本物理化学过程。我们深入探讨了化学反应动力学理论的最新发展，特别是针对高能分子体系和复杂自由基网络的处理方法。重点内容包括：反应速率常数的精确计算：详细介绍了量子化学计算方法（如耦合簇理论、密度泛函理论）在确定过渡态能量和零点能校正方面的最新进展。特别关注了在不同温度和压力条件下，准经典理论（如过渡态理论、反应物 ক্রমাগত理论）的适用性与局限性。碰撞理论与能量转移：阐述了分子间和分子内能量转移过程（包括振动-转动、电子-振动能量传递）在决定反应路径中的关键作用。通过蒙特卡洛模拟和经典轨迹计算，揭示了能量耗散如何影响产物分布。火焰结构与传播理论的更新：审视了经典扩散火焰模型（如Zeldovich-Feldman模型）在极端条件（如微重力或高压强流场）下的修正与拓展。讨论了火焰面张力效应、扩散耦合效应以及非绝热效应在层流和湍流火焰传播中的影响。第二部分：复杂燃料的氧化机制本部分集中于解析各种燃料在氧化条件下的复杂反应网络，这对于优化燃烧效率和降低污染物排放至关重要。多组分烃类燃料的低/中/高温氧化：详细分析了从甲烷到复杂烷烃、烯烃、芳香烃以及含氧燃料（如醇类和酯类）的详细化学反应机理。特别关注了分支反应的起始阶段，以及对负化学熵生成现象的微观解释。内容深入到高活性中间体（如烯氧基自由基、环氧乙烷物种）的生成与消耗路径。生物质与固体燃料的热解后处理：虽然本书不直接探讨热解过程本身，但着重于热解气相产物（如CO、H2、小分子碳氢化合物）在富氧环境中的二次氧化反应动力学。分析了焦炭表面活性位点对气相自由基池的影响，以及在气化过程中氧化过程如何调控最终产物分布。新型燃料系统的燃烧特性：涵盖了对合成燃料（Synfuels）和生物燃料（如生物柴油衍生物）的氧化特性研究。探讨了燃料中特定官能团（如醚键、酯键）对整体反应活性的影响，以及如何利用催化剂预处理来修正其燃烧行为。第三部分：先进实验表征技术与模型验证精确的实验数据是推进燃烧物理化学理解的基石。本部分侧重于描述用于解析瞬态、高空间分辨率反应的尖端诊断技术。高时间分辨率光谱技术：详细介绍了飞秒激光诱导荧光（LIF）、相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）以及时间分辨红外光谱（TRIR）在自由基物种实时浓度测量中的应用。强调了如何利用这些技术来区分竞争性反应通道。反应流高空间分辨诊断：探讨了激光诱导击穿光谱（LIBS）和同步辐射技术在火焰内部元素分布和瞬时化学物种成像中的优势。特别关注了火焰边界层和熄火区内反应梯度的精细测量。反应器设计与动力学参数提取：讨论了用于隔离特定反应区域的先进反应器系统，如微重力火焰稳定器、快速压缩机（HCCI研究）和撞击流反应器。重点阐述了如何通过逆向动力学拟合（Inverse Kinetic Modeling）从这些实验数据中可靠地提取和修正反应速率常数和产物分布数据。第四部分：环境影响与燃烧控制策略燃烧与氧化过程的控制直接关系到大气环境质量和能源系统的可持续性。污染物生成与抑制机制：深入分析了氮氧化物（NOx，包括热力型、燃料型和快速型NOx生成途径）的详细化学动力学。同时，对未燃碳氢化合物（UHC）和颗粒物前体物（PAHs）的氧化路径进行了深入剖析，为开发高效的选择性催化还原（SCR）和选择性非催化还原（SNCR）过程提供理论基础。火焰稳定化与湍流燃烧：探讨了在强湍流流场中，化学反应速率与流体动力学相互作用的复杂性。介绍了等温线折叠、反应区倾斜等现象对燃烧效率的影响，并讨论了微混合与化学反应速率之间的“反应-扩散比”概念。氧化反应中的催化作用：重点讨论了多相催化氧化的机理。分析了贵金属和过渡金属氧化物催化剂表面活性位点的几何与电子结构如何影响小分子（如CO、VOCs）的吸附、活化和完全氧化过程。本书的读者对象包括但不限于从事化学工程、物理化学、航空航天工程以及环境科学领域的资深研究人员、博士后和研究生。通过对这些前沿课题的系统性整合，本书力求为下一代燃烧和氧化过程控制技术的发展提供坚实的理论和实验支撑。