化工设计概论

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页数:353
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出版时间:2008-9
价格:36.00元
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isbn号码:9787122034434
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图书标签:
  • 化工设计
  • 化工工程
  • 流程设计
  • 设备设计
  • 工程概论
  • 化工原理
  • 工业化学
  • 化学工程
  • 设计基础
  • 传热传质
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具体描述

《教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会推荐教材•化工设计概论》为教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会推荐教材,详细介绍了化工设计的基本程序、内容、方法和步骤及工艺设计图纸的绘制方法、规范、内容和技巧。全书共分11章,主要包括:化工设计程序和内容、工艺流程设计、物料衡算与能量衡算、设备的工艺计算与选型、车间布置设计、管道设计与布置、向非工艺专业提供的设计条件、设计概算和技术经济、设计文件的编制、工厂选址及总布置设计、计算机辅助化工设计。《教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会推荐教材•化工设计概论》中所引用的代、符号及图纸主要选自国家或行业标准。

《化学反应工程学:原理与实践》 本书是一部系统阐述化学反应工程学核心概念、理论与实际应用的综合性专著。化学反应工程学作为连接化学反应机理与工业生产过程的关键桥梁,在现代化学工业的蓬勃发展中扮演着至关重要的角色。本书旨在为读者提供一个坚实的理论基础,并引导其掌握将化学反应从实验室规模放大到工业生产规模的关键技术与方法。 核心内容涵盖: 1. 化学反应动力学基础: 详细介绍了化学反应速率的定义、影响因素(如温度、浓度、催化剂等)以及常用的速率方程(如零级、一级、二级、假一级反应)。书中深入探讨了反应机理的表征,包括瞬时速率和平均速率的概念,以及如何通过实验数据确定反应级数和速率常数。此外,还引入了复杂反应体系的动力学分析,如平行反应、连续反应、非均相催化反应等,并提供了一系列处理复杂动力学问题的实用工具和方法。 2. 理想反应器模型: 系统阐述了化学反应器设计的两大基本模型——理想连续搅拌釜反应器(CSTR)和理想管式反应器(PFR)。书中详细推导了这两种反应器的物料衡算和能量衡算方程,并结合多种动力学模型,给出了相应的反应器性能分析方法,包括转化率、停留时间分布、空间时间等关键参数的计算。通过对不同反应器模型的比较,读者能够理解不同反应器在处理特定反应时的优缺点。 3. 非理想反应器与停留时间分布: 认识到实际工业反应器往往偏离理想模型,本书深入探讨了非理想反应器的行为。详细介绍了停留时间分布(RTD)理论,包括其定义、测定方法(如脉冲注入法)以及在反应器设计与分析中的应用。读者将学习如何利用RTD曲线来评估反应器的混合特性,并理解返混、死体积等非理想因素对反应器性能的影响。书中还介绍了若干描述非理想反应器行为的数学模型,如罐体模型、活塞流模型与返混模型的组合等。 4. 催化反应工程: 催化技术是现代化学工业的基石,本书 devotes significant attention to catalytic reaction engineering。详细讲解了多相催化反应器的设计原则,包括多相催化剂的结构、活性位、传质与传热限制等。深入分析了固-气、固-液、固-固等不同相态催化反应器的特点,如固定床反应器、流化床反应器、浆态床反应器等。书中还讨论了催化剂失活的机理与再生方法,以及如何通过优化催化剂设计和操作条件来提高催化反应的效率与选择性。 5. 反应器传热与传质: 反应过程中的传热与传质是影响反应效率和安全性的重要因素。本书详细分析了反应器内的传热机理,包括导热、对流和辐射,以及如何计算反应器的传热系数和设计换热器。对于多相反应,传质过程(如气-液传质、液-固传质)的研究尤为关键。书中介绍了传质系数的计算方法,以及如何通过强化传质来提高反应速率。此外,还讨论了反应器内的温度分布和浓度分布,以及如何控制这些分布以优化反应性能。 6. 反应器放大与优化: 将实验室研究成果成功转化为工业生产是反应器工程的核心任务。本书系统介绍了反应器放大的基本原则与方法,包括相似性准则、模型相似性以及如何处理放大过程中可能出现的传质、传热和混合效应的改变。同时,本书还深入探讨了反应器优化技术,如响应面法、遗传算法等优化设计工具,以及如何通过调整操作参数、反应器结构等来提高收率、选择性、降低能耗和生产成本。 7. 过程控制与安全性: 现代化学反应器操作离不开有效的过程控制。本书介绍了反应器常见的控制策略,如温度控制、压力控制、流量控制等,并探讨了先进控制技术在反应器性能提升方面的应用。此外,还强调了化学反应过程的安全性问题,包括潜在的危险评估、反应热失控的预防与控制、以及相关的安全设计准则。 本书的特色: 理论与实践紧密结合: 每一章的理论讲解都辅以丰富的工程实例和案例分析,帮助读者理解抽象的理论在实际工业生产中的应用。 数学模型清晰详尽: 对关键的数学模型进行了严谨的推导,并提供了求解这些模型的数值方法和计算技巧。 图文并茂,易于理解: 大量采用示意图、流程图和数据图表,直观展示反应器结构、过程参数和实验结果,增强学习的直观性。 内容全面,体系完整: 涵盖了化学反应工程学的核心领域,为读者构建了一个完整而系统的知识体系。 注重前沿技术: 对一些新兴的反应器类型(如微反应器、膜反应器)和新型催化技术进行了介绍,展现了该领域的最新发展动态。 《化学反应工程学:原理与实践》适用于高等院校化学工程、化工原理、应用化学等相关专业的本科生和研究生,同时也是从事化学工业设计、生产、研发的工程师的宝贵参考资料。通过深入学习本书,读者将能够掌握化学反应器的设计、操作与优化技能,为解决现代化学工业面临的挑战提供关键的技术支撑。

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读后感

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用户评价

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对于初学者来说,这本书在知识的广度和深度之间找到了一个非常好的平衡点。它并没有试图涵盖化工设计领域的所有细节,而是选取了最核心、最基础的内容进行深入讲解。但同时,它又为读者建立了一个扎实的知识框架,为后续更深入的学习打下了坚实的基础。作者在讲解每一项内容时,都会点明其在整个化工设计流程中的位置和重要性,让读者能够清楚地知道自己正在学习什么,以及这些知识将如何被应用。此外,书中还巧妙地引用了一些最新的研究成果和行业发展趋势,让我能够感受到化工设计学科的活力与前沿性,而不是仅仅停留在过去的知识层面。这对于激发学习兴趣和保持学习的动力非常有益。

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这本书的语言风格非常值得称赞,它既保持了专业书籍应有的严谨性,又避免了枯燥乏味的陈述。作者的用词精准,表达清晰,但同时又充满了一种叙事感。当我阅读到关于某个具体案例的分析时,仿佛置身于实际的设计现场,能够感受到设计过程中遇到的挑战以及解决这些挑战的思路。书中没有使用过多的华丽辞藻,而是专注于将信息有效地传达给读者。这种朴实而又不失力量的语言,让我能够集中精力去理解内容本身,而不是被其外在的修饰所干扰。我尤其欣赏作者在描述复杂流程时,能够将其拆解成若干个简单易懂的步骤,并用清晰的逻辑关系连接起来。这就像一位经验丰富的老师,耐心地引导着学生一步步地深入理解。

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在翻阅这本书的过程中,我惊喜地发现它在概念的引入和解释上做得相当到位。虽然我不是化工领域的科班出身,但作者的语言逻辑清晰,循序渐进,对于一些基础性的概念,比如“工艺流程”、“单元操作”等等,都给出了非常易于理解的定义和生动的类比。这一点对于像我这样的“门外汉”来说尤为重要,它能够有效地降低理解门槛,让我能够快速地建立起对整个化工设计体系的基本认知。书中穿插的图示和流程图也起到了至关重要的作用,它们将抽象的概念具象化,使得复杂的工艺过程一目了然。我特别欣赏作者在讲解过程中,并没有一味地堆砌专业术语,而是巧妙地运用了生活中的例子来阐释原理,例如将蒸馏比作厨房里煮饭时水蒸气凝结的过程,将传热描述为冬天手放在暖气片上感受温度变化。这种贴近生活化的讲解方式,不仅让我更容易理解,也让我感受到了化工设计与我们日常生活息息相关的联系,不再觉得它是一个遥不可及的学科。

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这本书在图文结合方面做得相当出色。大量的工程图纸、流程图、反应机理示意图,以及设备剖面图,都为理解抽象的化工过程提供了直观的帮助。这些图纸并非简单的装饰,而是真正地服务于内容的阐释,使得那些原本可能令人望而生畏的技术细节变得清晰可见。例如,在介绍不同类型换热器的工作原理时,书中提供的剖面图能够清晰地展示流体的流动路径和热量传递的方式,让我能够迅速掌握其核心优势和劣势。同样,在讲解某个复杂反应器的结构时,多角度的示意图能够帮助我建立起立体的空间概念,从而更好地理解其内部的混合和反应机制。这种图文并茂的呈现方式,极大地提高了我的阅读效率和理解深度。

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我被书中提供的案例研究深深吸引。它们不仅仅是枯燥的理论数据堆砌,而是经过精心挑选,能够充分展示化工设计在不同领域的应用。从大型石油化工装置的流程优化,到精细化工产品的合成路线设计,再到环保工程中的废水处理工艺,每一个案例都提供了丰富的背景信息,详细阐述了设计目标、技术难点以及最终的解决方案。更重要的是,作者在分析这些案例时,不仅仅停留在技术层面,还会深入探讨其经济可行性、社会影响以及环境效益。这让我明白,化工设计并非仅仅是科学技术的应用,更是一种综合性的决策过程,需要权衡多方面的因素。通过这些鲜活的案例,我得以窥见化工工程师们是如何将抽象的原理转化为现实生产力,并为社会创造价值。

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我特别赞赏作者在书中对于“安全与环保”这一章节的重视程度。在许多技术性的书籍中,安全与环保往往只是被一带而过,但在这本书中,它被提升到了一个非常重要的位置,并进行了详细的阐述。作者不仅列举了化工生产中常见的安全隐患和环保问题,更重要的是,他详细介绍了在设计阶段如何从源头上进行预防和控制。例如,在设备选型时如何考虑材料的耐腐蚀性,在流程设计时如何优化操作条件以降低风险,在废物处理方面又有哪些先进的技术和理念。这让我深刻地认识到,化工设计不仅仅是追求效率和经济效益,更肩负着保障人类安全和保护地球环境的重任。这种对社会责任的强调,让我对化工工程师这个职业充满了敬意。

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总的来说,这本书为我打开了通往化工设计世界的一扇大门。它以一种系统、深入且易于理解的方式,为我勾勒出了这个复杂而迷人的领域的轮廓。我从中学到了很多基础的原理和方法,更重要的是,我感受到了化工设计作为一门学科所蕴含的科学精神、创新思维以及社会责任感。这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本能够激发我思考和探索的启迪之作。它让我对未来可能从事的职业充满了憧憬,也让我对科学技术在改变世界中所扮演的角色有了更深刻的认识。我已经迫不及待地想要将所学到的知识运用到实践中,并期待着在未来的学习和工作中,能够继续深入探索化工设计的奥秘。

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这本书的章节安排堪称匠心独运,它并没有将所有内容一股脑地倾倒给读者,而是按照一种非常自然的逻辑顺序展开。从最初的工艺设计理念,到具体的设备选择和计算,再到项目管理和安全环保的考量,每一个部分都衔接得非常顺畅,如同一个精心编织的锦缎。我喜欢它在讲述某个环节时,会自然而然地回顾前面已经提到的概念,并在后面探讨更深层次的关联。例如,在讲解反应器设计时,它会先回顾前一章节关于化学反应动力学的讨论,再引出不同类型反应器的优缺点以及选择依据。这种前后呼应的设计,不仅加深了我对知识的理解,也让我能够更全面地把握整个化工设计流程的协同性。它不是孤立地教授某个知识点,而是将每一个知识点都置于整个宏观框架之下,让读者能够清晰地看到它们是如何相互作用,共同构成一个完整的化工系统。

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这本书的参考资料和拓展阅读部分也十分丰富。在每一章的结尾,作者都列出了相关的参考文献和推荐的书籍,为那些希望进一步深入了解某个主题的读者提供了宝贵的指引。我注意到其中包含了许多经典的技术手册和权威的学术期刊,这表明作者在撰写本书时,进行了大量的资料搜集和文献研究,保证了内容的专业性和权威性。此外,书中还提供了一些在线资源的链接和行业协会的网站,这些都为读者提供了更多获取信息和进行学术交流的途径。这让我感受到,这本书不仅仅是一本独立的读物,更是一个连接到更广阔的化工设计知识体系的入口,为我的持续学习打开了多扇门。

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这本书的装帧设计很别致,封面采用了一种深邃的蓝色,点缀着银色的化学分子结构图,散发着一种严谨而又不失活力的气息。纸张的质感也非常好,摸起来厚实而细腻,翻阅起来声音清脆,给人一种沉甸甸的专业感。虽然我还没来得及深入阅读,但仅仅是初次接触,就足以感受到出版社在细节上的用心。它不像那种花里胡哨的科普读物,也不是晦涩难懂的学术专著,而是一种恰到好处的平衡,既有专业书籍的厚重感,又不乏吸引读者兴趣的视觉元素。我尤其喜欢它在目录设计上的考量,层层递进的标题,清晰地勾勒出化工设计这一宏大领域的脉络。每一个章节标题都像一个引人入胜的谜题,激发了我想要逐一破解的欲望。而且,它不是那种一眼望去就让人产生畏惧感的厚书,整体篇幅适中,排版也相当合理,字号大小舒适,留白得当,即使长时间阅读也不会感到视觉疲劳。这让我对接下来的学习充满了期待,相信它会成为我探索化工设计世界的得力助手。

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