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頁數:347

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出版時間:2008-9

價格:30.40元

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isbn號碼:9787040243284

叢書系列:

圖書標籤:

• 化工原理
• 化工
• 化學工程
• 傳熱
• 傳質
• 化學反應工程
• 流體
• 分離工程
• 過程控製
• 工業化學

《現代化學工藝設計與優化》 內容簡介： 本書是一部係統闡述現代化學工藝設計與優化理論、方法與實踐的專著。旨在為化學工程領域的學生、研究人員及工程師提供一套全麵、深入且實用的指導，幫助他們掌握復雜化工過程的設計、分析、模擬、優化及放大等關鍵技能。 本書特色與內容詳述： 本書跳脫瞭傳統化工原理的框架，將重點聚焦於現代化學工程實踐中更為前沿和關鍵的環節。我們深知，在當今競爭激烈的工業環境中，僅僅理解基礎的傳質、傳熱、反應動力學等概念已不足以應對日益嚴峻的挑戰。因此，本書旨在培養讀者將理論知識轉化為實際工程解決方案的能力，特彆是在以下幾個核心領域： 第一部分：過程係統工程與集成（Process Systems Engineering and Integration） 單元操作的係統化視角： 我們將傳統單元操作（如蒸餾、吸收、萃取、乾燥、結晶等）置於更廣闊的係統工程框架下進行審視。本書將詳細介紹如何運用過程流程模擬軟件（如Aspen Plus, HYSYS, UniSim等）構建詳細的工藝模型，不僅僅是描述單一單元的操作特性，更強調各個單元之間如何相互影響，形成一個有機的整體。我們將深入探討模型驗證、靈敏度分析以及如何通過模擬來預測和理解過程在不同操作條件下的行為。 流程模擬與建模技術： 本部分將詳細介紹不同類型單元操作的數學模型構建方法，包括基於守恒定律（質量、能量、動量）的嚴謹建模，以及如何針對特定過程采用簡化的工程模型。我們將重點講解如何選擇閤適的物性數據庫，如何進行物性參數的迴歸與驗證，以及如何處理非理想溶液和復雜相平衡問題。對於多相流、多組分復雜體係，我們將提供詳細的模擬策略和技巧。 流程強化技術（Process Intensification）： 隨著對效率、安全和環境友好的要求不斷提高，流程強化技術已成為現代化學工程的核心議題。本書將係統介紹各種流程強化技術，如微反應器技術、膜分離技術、反應精餾、超重力技術、靜態混閤技術等。我們將深入分析這些技術在單元操作和整體流程設計中的應用潛力，並探討其在減少設備體積、提高傳質傳熱效率、降低能耗和減少廢物排放方麵的優勢。 過程集成與熱集成（Process Integration and Heat Integration）： 本部分將詳細闡述如何通過“閤成驅動”的方法來優化整個化工流程。我們將重點介紹先進過程網絡綜閤（PINCH分析）技術，包括如何構建換熱網絡、確定最小公熱源-熱匯溫差、分析換熱網絡的結構與性能。同時，我們將拓展到更廣泛的能量集成、物料集成以及公用工程集成，以實現整個工廠的效益最大化。 第二部分：過程控製與優化（Process Control and Optimization） 現代過程控製策略： 本書將超越基礎的PID控製，深入探討先進過程控製（APC）技術，包括模型預測控製（MPC）、自適應控製、魯棒控製、模糊邏輯控製以及神經網絡控製等。我們將詳細解釋這些控製策略的原理，並結閤具體的化工過程實例，展示其在提高産品質量、穩定操作、節能降耗方麵的實際效果。 過程優化方法與應用： 本部分將聚焦於如何利用數學優化工具來改進化工過程的性能。我們將詳細介紹綫性規劃、非綫性規劃、混閤整數規劃等優化算法，並展示如何將其應用於工藝參數優化、生産調度優化、催化劑使用優化、能源管理優化等方麵。我們將重點強調優化模型的建立、求解策略以及結果的解釋與工程應用。 數據驅動的工藝優化： 隨著工業大數據時代的到來，數據驅動的方法在工藝優化中扮演著越來越重要的角色。本書將介紹如何運用統計學方法、機器學習算法（如迴歸分析、聚類分析、支持嚮量機、深度學習等）來分析大量的生産數據，從中挖掘潛在的優化機會，建立預測模型，並實現實時或離綫的工藝優化。 第三部分：安全、環境與可持續發展（Safety, Environment, and Sustainable Development） 過程安全設計與風險評估： 本書將係統介紹現代過程安全管理（PSM）的核心理念與實踐。我們將詳細講解HAZOP（危險與可操作性分析）、FMEA（失效模式與影響分析）等風險評估技術，並介紹如何將安全考量貫穿於工藝設計的全過程，包括設備選型、材質選擇、管道布置、儀錶設計以及安全聯鎖係統的設計等。 環境影響評估與綠色工藝設計： 我們將重點關注如何設計對環境影響最小的化學工藝。本書將深入探討“三廢”處理技術，如廢水處理、廢氣淨化、固體廢物資源化利用等。更重要的是，我們將強調綠色化學十二原則在工藝設計中的應用，包括使用可再生原料、開發高效低毒催化劑、設計原子經濟性高的反應路徑、減少溶劑使用等。 生命周期評估（LCA）與可持續發展： 本書將引導讀者從更宏觀的視角審視化學工藝的經濟、環境和社會效益。我們將詳細介紹生命周期評估的方法論，如何評估一個化學品或工藝從原料獲取、生産製造、使用到最終處置的整個生命周期中的環境影響。同時，我們將探討如何將可持續發展的理念融入工藝設計決策，以期實現經濟效益與環境效益的協同發展。 第四部分：項目管理與工程實踐（Project Management and Engineering Practice） 工程項目管理基礎： 本書將簡要介紹化工項目的全生命周期管理，包括項目啓動、規劃、執行、監控和收尾等階段。我們將重點闡述項目風險管理、進度管理、成本管理和質量管理在化工項目中的應用。 技術經濟評估與項目可行性研究： 在工藝設計階段，對技術方案進行經濟性評估是至關重要的。本書將介紹如何進行技術經濟可行性研究，包括設備投資估算、運行成本核算、盈虧平衡分析、投資迴報率計算等，為項目決策提供科學依據。 設計規範與行業標準： 本書將強調遵守相關的國傢和行業設計規範、安全標準及環保法規的重要性。雖然本書不會逐一列舉所有規範，但會提供指導，幫助讀者理解如何查找、理解和應用這些至關重要的工程指導文件。 本書的目標讀者： 本書適用於高等院校化學工程、應用化學、製藥工程、生物工程、環境工程等相關專業的本科生和研究生。同時，也適用於從事化工過程開發、工藝設計、生産優化、安全管理及技術研發的工程師和技術人員。 總而言之，《現代化學工藝設計與優化》是一本旨在全麵提升讀者在現代化工領域解決實際工程問題的能力。它將理論與實踐緊密結閤，強調係統思維、創新方法和可持續發展理念，是您成為一名優秀化學工程師的得力助手。

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這本書的知識體係構建得非常完整，而且層次分明。我一直以來都對化工過程的控製和優化非常感興趣，而這本書恰好在這方麵提供瞭非常詳盡的論述。它從基本的控製理論齣發，逐步引入瞭各種控製策略，比如PID控製、前饋控製、反饋控製等，並且詳細分析瞭它們在化工生産中的應用。我還特彆關注瞭書中關於過程模擬和優化設計的內容。它介紹瞭如何利用軟件工具對化工過程進行模擬，並在此基礎上進行參數優化，以達到提高産品收率、降低能耗、減少汙染物排放等目的。這一點對於我理解現代化工生産的管理和智能化發展非常有啓發。書中還包含瞭很多案例研究，這些案例都來自於實際的工業生産，具有很強的實踐指導意義。通過分析這些案例，我能夠更清楚地看到理論知識如何轉化為實際的生産效益。這本書的習題也很有挑戰性，能夠很好地檢驗我對所學知識的掌握程度。

评分☆☆☆☆☆

這本書的內容深度給我留下瞭深刻的印象。它在許多關鍵的化工原理上，都進行瞭非常深入的剖析。我特彆喜歡它在闡述能量守恒和質量守恒定律時，沒有止步於宏觀的錶述，而是將其與熱力學、化學動力學等學科聯係起來，給齣瞭更本質的解釋。例如，在討論能量衡算時，它不僅僅介紹瞭顯熱和潛熱的概念，還詳細講解瞭焓的概念及其在不同相態變化中的應用，並且通過實例展示瞭如何精確計算能量的輸入和輸齣。這一點對我理解化工過程中的能量效率和優化設計非常有幫助。我還注意到，書中對於化工單元操作的描述，非常注重細節。比如，在講到蒸餾時，它不僅介紹瞭平衡蒸餾和連續蒸餾，還深入探討瞭塔闆效率、迴流比、汽液組成關係等關鍵參數對分離效果的影響，並且提供瞭詳細的計算方法和圖錶。這讓我在理解復雜的分離過程時，有瞭更紮實的依據。這本書還包含瞭大量的數據和圖錶，這些都是基於實驗數據和理論計算得齣的，非常具有參考價值。我經常會對照這些數據和圖錶來驗證我的理解，這種學習方式讓我感覺非常有成就感。

评分☆☆☆☆☆

這本書的知識體係非常嚴謹，而且內容詳實。我一直在尋找一本能夠幫助我理解化工過程中相平衡原理的書，這本書無疑滿足瞭我的需求。它從熱力學基礎齣發，詳細講解瞭理想溶液和非理想溶液的相平衡，以及氣液平衡、液液平衡、固液平衡和固固平衡等多種相平衡體係。我特彆喜歡它在講解多組分多相平衡時的清晰邏輯，通過引入活度係數、逸度等概念，使得復雜的計算變得有跡可循。書中還包含瞭大量圖錶，如相圖、蒸氣壓麯綫等，這些圖錶能夠直觀地展示相平衡的規律，並為實際操作提供重要的參考依據。我尤其對書中關於精餾、萃取等分離過程的詳細闡述印象深刻，這些都是基於相平衡原理設計的關鍵單元操作。通過學習這些內容，我能夠更好地理解化工過程中的分離和提純技術。

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我個人認為，這本書最大的亮點在於其對於化工過程動力學的深入講解。它不僅僅停留在簡單的反應速率方程，而是從熱力學、微觀動力學等多個層麵進行剖析，讓我對化學反應的發生和發展有瞭更本質的理解。例如，在討論催化反應時，它詳細介紹瞭催化劑的種類、作用機理、失活原因以及再生方法，並結閤具體的工業案例進行瞭分析。這對於我理解高效催化劑在現代化工生産中的重要性非常有幫助。此外，書中對於反應器設計的部分也相當詳盡，從連續攪拌釜反應器、管式反應器到固定床反應器、流化床反應器，都進行瞭詳細的介紹，並且分析瞭它們的特點、適用範圍以及設計原則。這一點對於我理解如何根據反應特性選擇和設計閤適的反應器至關重要。書中的很多圖解都非常清晰，能夠幫助我理解復雜的反應機理和設備結構。

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坦白說，拿到這本書之前，我以為會是一本比較枯燥的教科書。但閱讀之後，我發現它遠不止於此。它的敘述方式非常有條理，而且富有邏輯性。作者在介紹每一個新的概念時，都會將其置於一個更大的框架中，讓我能夠清楚地看到這個概念在整個化工知識體係中的位置。我最近在閱讀關於泵和壓縮機的那部分，感覺作者對這些設備的選型、操作和維護都有非常詳細的介紹。不僅僅是原理，還包括瞭實際應用中的各種注意事項，比如如何根據介質的性質選擇閤適的泵，如何在不同工況下調整泵的運行參數以達到最佳效率，以及如何進行故障診斷和維修。這對於我將來在實際工作中解決問題非常有指導意義。書中的很多圖示都非常精細，而且標注清晰，能夠準確地反映齣設備的結構和工作原理。我還很喜歡它在講解過程中，會穿插一些曆史性的發展迴顧，這讓我對化工技術的發展曆程有瞭更深刻的理解，也更能體會到前輩們的智慧。

评分☆☆☆☆☆

拿到這本書已經有一段時間瞭，我一直在斷斷續續地閱讀。這本書最讓我印象深刻的是它的邏輯結構。它從最基礎的物理化學原理齣發，逐步深入到更復雜的化工單元操作，整個過程銜接非常自然，一點也不突兀。作者在講解每個概念時，都會先迴顧相關的基礎知識，確保讀者不會因為遺漏瞭前置內容而感到睏惑。這一點我尤其欣賞，因為很多化工類的書籍往往會假設讀者已經掌握瞭所有基礎，直接進入主題，這對於一些學習者來說確實是個不小的挑戰。這本書的語言風格也比較嚴謹，用詞準確，沒有太多花哨的修飾，這讓我在閱讀時能夠專注於內容的本身。我尤其喜歡它在處理一些經典化工問題時的思路，不是簡單地羅列公式，而是會從多個角度進行分析，提供不同的理解路徑。比如，在講傳質單元操作時，它不僅僅從理論層麵解釋瞭吸收和解吸的原理，還詳細分析瞭影響這些過程效率的各種因素，包括傳質係數、傳質麵積、推動力等等，並且用圖錶和算例來佐證這些理論。我最近在看關於反應器設計的部分，發現書中對不同類型反應器的優缺點分析得非常到位，並且給齣瞭選擇反應器的指導原則。這讓我對反應器工程有瞭更宏觀的認識，不再局限於某個單一的理論模型。

评分☆☆☆☆☆

這本書在化工單元操作的細節處理上做得非常到位。我一直對流體輸送設備的工作原理和選型比較感興趣，這本書在這方麵提供瞭非常全麵的信息。它不僅介紹瞭離心泵、容積泵、螺杆泵等各種泵的結構和工作原理，還詳細講解瞭如何根據流體的性質、輸送量、揚程等因素選擇閤適的泵型，以及如何進行泵的安裝、操作和維護。我還發現書中對於管道的設計和計算部分也相當詳盡，包括管道直徑的選擇、流體阻力的計算、管道係統的壓力損失分析等。這對於我理解化工過程中流體輸送的實際問題非常有幫助。書中的插圖都非常寫實，能夠準確地反映齣設備的真實結構和工作狀態。而且，它還提及瞭在實際生産中可能遇到的各種問題，比如氣蝕、堵塞等，並給齣瞭相應的解決方法。

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我一直覺得，學習化工原理最重要的就是能夠理解那些抽象的物理過程，並且能夠將其與實際的工業設備聯係起來。這本書在這方麵做得非常齣色。它在介紹每一個單元操作時，都會配以大量精美的工業設備圖，讓我能夠直觀地看到理論概念在現實中的載體。例如，在講解換熱器時，它不僅介紹瞭不同類型的換熱器，還詳細闡述瞭殼程和管程的流體流動、傳熱機理以及影響傳熱效率的因素。我記得在閱讀有關過濾的那一部分時，書中對不同過濾方式的原理、設備結構、操作條件以及適用範圍都進行瞭詳細的比較分析，並且還考慮到瞭濾餅的形成和脫除等實際問題。這一點對於我理解化工生産中的分離過程非常有幫助。書中的語言風格也很樸實，沒有過多的專業術語堆砌，使得非專業的讀者也能相對容易地理解。而且，它在講解過程中，也時常會提及一些相關的安全注意事項，這對於培養良好的安全意識非常有益。

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這本書我最近剛拿到手，迫不及待地翻閱起來。第一感覺是內容相當豐富，而且排版很清晰，看得齣來編者在細節上下瞭不少功夫。我之前也看過一些化工相關的書籍，但這本書給我的感覺是它在基礎理論的闡述上更加深入透徹。比如，關於流體流動的那幾章，作者不僅僅是給齣瞭公式和推導，還詳細解釋瞭公式背後的物理意義，以及在不同工況下該如何理解和應用。我還特彆注意到，書中有很多圖例和流程圖，這些對於理解復雜的化工過程至關重要。我之前在學習某些概念時，總是會卡在理解那個抽象的理論模型上，但這本書的圖示非常直觀，能很快地把我從概念的泥潭中拉齣來，讓我看到實際的工業應用場景。而且，它還很注重理論與實踐的結閤，穿插瞭不少實際案例分析，這讓我覺得學到的知識是有用的，不是紙上談兵。書中的習題也很有代錶性，覆蓋麵很廣，既有鞏固基礎的概念題，也有需要綜閤運用多方麵知識的計算題。我打算在完成理論學習後，好好做這些習題，相信這對我的能力提升會有很大幫助。總體來說，這本書給我的第一印象非常不錯，感覺它是一本值得反復研讀的優秀教材。

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我一直對化工過程中的熱量傳遞和能量利用非常關注，這本書在這方麵的內容給我留下瞭深刻的印象。它從熱力學第一定律齣發，深入淺齣地講解瞭傳熱的各種方式，包括傳導、對流和輻射，並詳細闡述瞭它們在化工生産中的應用。我特彆喜歡它在講解換熱器設計時，不僅提供瞭理論計算方法，還結閤瞭大量的工程實例，讓我能夠更直觀地理解如何根據具體工況設計高效的換熱設備。書中還詳細介紹瞭各種類型的換熱器，如列管式換熱器、闆式換熱器、螺鏇闆式換熱器等，並對它們的結構、特點、優缺點以及適用範圍進行瞭詳細的比較分析。這一點對於我理解化工過程中如何實現高效的能量傳遞和迴收非常有幫助。此外，書中還提及瞭關於節能和環保的相關內容，這讓我認識到化工生産中綠色理念的重要性。

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