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頁數:247

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出版時間:2010-5

價格:35.00元

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isbn號碼:9787508474687

叢書系列:

圖書標籤:

• 可再生能源
• 發電技術
• 新能源
• 能源工程
• 電力係統
• 太陽能
• 風能
• 生物質能
• 水能
• 清潔能源

《現代化工原理與應用》 本書特色： 本書旨在係統、深入地闡述現代化學工業中最為核心的化工原理，並結閤當前行業前沿與實際應用案例，為讀者構建一個全麵、紮實的理論與實踐相結閤的學習框架。內容涵蓋瞭熱力學、流體力學、傳熱學、動量傳遞、化學反應工程、分離工程等基礎學科，並延伸至精細化工、高分子材料、綠色化學工藝等新興領域。 第一部分：化工過程的微觀基礎與宏觀描述 第一章：化學工程的熱力學基礎 本章聚焦於化學過程的能量轉化與平衡。首先迴顧經典熱力學定律，重點講解化學勢、活度和逸度在多相平衡和化學平衡中的應用。詳細闡述相平衡理論，包括氣-液平衡（VLE）的Raoult定律、Henry定律及其修正模型（如Wilson, NRTL, UNIQUAC模型），並引入高壓體係和非理想溶液的熱力學處理方法。隨後，深入探討反應熱力學，平衡常數的確定、標準生成焓/熵的計算及其在反應方嚮預測中的作用。本章強調對實際化工過程（如閤成氨、甲醇製備）中能量流動的精確計算與優化。 第二章：動量傳遞與流體流動 本章是理解和設計反應器、管道、泵等設備的基石。從牛頓內摩擦定律齣發，係統介紹粘性流體的基本概念。重點講解流體的連續性方程、動量方程（Navier-Stokes方程）的推導及其在不同幾何條件下的簡化應用。對層流和湍流進行深入分析，包括雷諾數的物理意義、流場特性和邊界層理論。詳細闡述管內流動中的阻力損失計算，如摩擦因子圖（Moody圖）、局部阻力係數。特彆關注非牛頓流體（如高分子溶液、懸浮液）的本構方程及其在化工設備中的特殊流動現象。 第三章：能量（熱量）傳遞 本章涵蓋瞭化工生産中至關重要的熱交換過程。係統講解三種基本傳熱機理：熱傳導、熱對流和熱輻射。在熱傳導部分，重點分析傅裏葉定律在不同材料和幾何形狀下的應用，包括穩態和非穩態導熱問題。對流傳熱部分，結閤無量綱數（如Nusselt數、Prandtl數）與對流換熱係數的關係進行深入探討，區分自然對流與強製對流。輻射換熱則詳細介紹黑體輻射定律、灰體輻射及屏蔽效應。最後，將這些理論應用於熱交換器的設計與優化，包括並流、逆流布置的計算，以及總傳熱係數的確定。 第二部分：反應工程與過程控製 第四章：化學反應動力學 本章是理解反應器設計與放大效應的關鍵。首先，建立反應速率的數學模型，包括零級、一級、二級反應的積分和微分形式。詳細分析反應機理（如基元反應、連鎖反應）及其對速率方程的影響。重點講解溫度對反應速率的影響（阿纍尼烏斯方程），並引入活化能的概念。深入探討催化反應動力學，包括朗繆爾-欣謝爾伍德（Langmuir-Hinshelwood）模型和埃利斯-裏德（Eley-Rideal）模型。本章還涵蓋瞭非均相催化反應的擴散限製效應，如內擴散和外擴散對整體反應速率的製約。 第五章：化學反應器工程 本章將反應動力學與流體力學相結閤，設計和分析主要類型的反應器。詳細論述理想反應器的模型：間歇反應器（Batch Reactor）、連續攪拌釜式反應器（CSTR）和管式反應器（PFR）的設計方程。重點分析CSTR的穩態操作、穩定性分析及“跳躍”現象。對PFR的軸嚮混閤效應進行修正，並引入反應器的選擇性、轉化率和生産率的優化指標。對於復雜反應（如非均相催化反應器、多相反應器），探討床層阻力、流態化現象以及反應器內熱點控製策略。 第六章：化工過程的測量與控製 本章側重於保障化工過程安全、穩定和高效運行的自動化技術。介紹過程變量（溫度、壓力、流量、液位、成分）的傳感器原理與選型。詳細闡述控製係統的基本組成（變送器、控製器、執行器）及反饋控製的基本原理。重點分析PID控製器的調諧方法（如Ziegler-Nichols法），並介紹先進過程控製（APC）技術，如模型預測控製（MPC）和解耦控製，以應對多變量、強耦閤的復雜化工係統。 第三部分：分離工程與單元操作 第七章：氣液分離與吸收/汽提 本章專注於利用組分間蒸汽壓差異進行分離的技術。詳細闡述氣液平衡的本質，並引入吸收和汽提過程的理論基礎。講解操作綫方程、平衡綫的建立，以及吸收塔設計中的吸收因子、傳質推動力和最小溶劑用量。對吸收塔的設計，重點講解麥剋凱布-史密斯（McCabe-Thiele）圖解法和經驗設計方法。汽提過程則側重於易揮發組分的迴收。引入瞭塔闆效率和填料塔的傳質單元高度概念。 第八章：精餾過程的設計與操作 精餾是石油化工和基礎化學品生産中最核心的分離單元。本章深入講解平衡蒸餾、間歇精餾和連續精餾。對連續精餾塔，詳細推導精餾塔的物料衡算、熱量衡算和組分衡算，並應用McCabe-Thiele法和Fenske-Underwood-Gilliland（FUG）法進行塔闆數計算。強調迴流比對分離效果和能耗的影響。最後，介紹精餾過程的特殊形式，如共沸精餾、萃取精餾和反應精餾，及其在復雜體係分離中的應用。 第九章：固液分離與膜分離技術 本章涵蓋瞭顆粒物與流體分離以及新興的膜分離技術。在固液分離方麵，係統介紹沉降、過濾和離心分離的原理。詳細分析過濾操作中的濾餅阻力、過濾介質阻力以及恒壓/恒速過濾的計算。對離心分離，講解其在固液兩相中的應用效率。膜分離部分是重點，詳細介紹反滲透（RO）、納濾（NF）、超濾（UF）和氣體分離膜的基本驅動力（化學勢梯度）和滲透模型，探討膜汙染（Fouling）的控製策略。 第四部分：新興與綠色化工技術 第十章：顆粒物操作與乾燥技術 本章關注固體物料在化工生産中的處理。係統介紹顆粒的粒度分布錶徵、比錶麵積測量。對乾燥過程進行深入分析，包括濕空氣的濕空氣綫、定速乾燥階段和降速乾燥階段的傳熱傳質過程。講解乾燥設備（如盤式、流化床、噴霧乾燥器）的選擇和操作參數的優化，特彆是如何避免物料的過熱損傷。 第十一章：精細化工與反應介質工程 本章拓寬瞭傳統化工原理的應用邊界。重點探討瞭微通道反應器（Microreactors）的設計優勢，特彆是在高危反應和快速反應中的安全性和傳熱效率提升。深入分析超臨界流體技術（如CO2作為萃取劑或反應介質）的獨特性質及其在天然産物提取和聚閤反應中的應用。討論離子液體作為綠色溶劑在催化反應和分離過程中的潛力與挑戰。 第十二章：過程強化與可持續發展 本章麵嚮未來化工發展方嚮。詳細介紹過程強化（Process Intensification, PI）的核心理念，通過功能集成和尺寸縮小實現效率的跨越式提升。重點分析集成反應器-分離器（如反應精餾、膜反應器）的優勢和設計挑戰。最後，從原子經濟性、E因子（環境因子）和生命周期評價（LCA）的角度，探討化工過程的綠色化路徑，指導讀者從源頭設計更環保的化學工藝。 讀者對象： 本書適用於化學工程、應用化學、材料科學、環境工程等相關專業的高年級本科生、研究生，以及在石油化工、精細化工、製藥和新能源材料領域工作的工程師和技術人員。要求讀者具備基礎的物理化學和微積分知識。

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這本書簡直是……讓我重新認識瞭能源的世界！我一直對“可持續發展”這個概念挺感興趣，但總覺得有點虛無縹緲，離日常生活有點遠。直到我翻開瞭《可再生能源發電技術》。起初，我以為會是枯燥的公式和技術名詞堆砌，畢竟“發電技術”聽起來就挺硬核的。但這本書的切入點非常巧妙，它並沒有直接跳到復雜的原理，而是從我們身邊最熟悉的光、風、水這些自然元素講起。作者用非常生動形象的語言，描述瞭太陽光如何被捕捉，風力如何被轉化為電能，水流的能量又是如何被利用。我印象最深的是關於太陽能的部分，它不僅僅介紹瞭光伏闆的工作原理，還詳細闡述瞭不同類型光伏闆的優缺點，甚至提到瞭它們在建築設計中的集成應用，讓我看到瞭能源獲取方式的無限可能。書裏還穿插瞭一些有趣的曆史故事，比如早期風力發電機的發展，以及一些科學傢為瞭攻剋技術難關所做的努力，這些都讓原本可能抽象的技術變得有血有肉，充滿瞭人文關懷。而且，它對不同技術的經濟性、可靠性以及對環境的影響也進行瞭客觀的分析，這讓我這個普通讀者也能清晰地瞭解到，選擇哪種能源方式背後所涉及的權衡與考量。讀完之後，我感覺自己不再隻是一個能源的消費者，而是對能源的生産有瞭更深的理解，甚至開始思考如何在日常生活中做齣更“綠色”的選擇。

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我一直對如何讓我們的生活變得更環保、更可持續充滿瞭好奇，而《可再生能源發電技術》這本書，恰恰滿足瞭我這份求知欲。讀這本書的過程，就像是在一場奇妙的科學探險。它不是那種乾巴巴的教科書，而是充滿瞭趣味性和啓發性。我特彆喜歡作者用比喻和類比的方式來解釋那些復雜的技術原理，比如把風力發電機的葉片比作飛機的翅膀，瞬間就讓我理解瞭其中的空氣動力學原理。書中還穿插瞭一些關於環境保護的思考，讓我不僅僅關注技術本身，更關注技術所能帶來的社會效益和對地球的影響。我讀到關於水電的部分，瞭解到大型水電站的建設對生態環境可能帶來的影響，這讓我意識到，即使是“清潔能源”，也需要審慎地規劃和實施。同時，書中也介紹瞭一些小型、分布式可再生能源的應用，比如屋頂光伏、小型風力發電機，這些都讓我覺得，實現能源的綠色轉型，並非遙不可及，而是可以從點滴做起。而且，它還探討瞭可再生能源在偏遠地區的應用，為那些缺乏電力供應的社區帶來瞭希望，這讓我覺得這本書不僅僅是技術科普，更承載著一種社會責任和人文關懷。

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作為一名長期關注能源行業動態的從業者，我一直在尋找一本能夠全麵、深入地梳理可再生能源發電技術發展脈絡的著作。《可再生能源發電技術》這本書，可以說是我近年來讀到的最滿意的一本。它不僅僅是對現有技術的簡單羅列，而是對每一種技術都進行瞭深刻的剖析，從其起源、發展曆程，到核心技術原理、關鍵設備構成，再到其在不同場景下的應用和麵臨的挑戰，都進行瞭詳盡的闡述。我尤其欣賞書中對各種技術的比較分析，它沒有迴避任何一種技術的局限性，而是客觀地指齣瞭其在成本、效率、可靠性、環境影響等方麵的優劣勢，這對於製定閤理的能源政策和技術選擇具有重要的參考價值。書中的數據和案例引用也非常紮實，很多內容都來源於權威的研究報告和實際項目，這大大增加瞭書籍的可信度和實用性。例如，在討論太陽能發電時，作者不僅介紹瞭晶矽、薄膜等主流技術，還對鈣鈦礦等新型材料的研究進展進行瞭展望，展現瞭技術創新的前沿動態。同時，書中對能源互聯網、智能電網等與可再生能源發電密切相關的概念也進行瞭介紹，這有助於讀者理解能源係統未來的發展方嚮。總的來說，這本書的學術性和前瞻性都相當齣色，非常適閤專業人士閱讀和參考。

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說實話，我當初買這本書，完全是抱著一種“隨便看看”的心態。我本身不是學理工科的，對“技術”這兩個字總有點畏懼。但《可再生能源發電技術》這本書，完全顛覆瞭我對科技類書籍的認知。它寫得太容易懂瞭，簡直就像是朋友在跟你聊天一樣。作者就像一個經驗豐富的老師，循序漸進地引導我走進可再生能源的世界。最開始，我以為隻是瞭解幾種發電方式，但沒想到它還深入探討瞭這些技術背後的科學原理，而且是用一種非常淺顯易懂的方式。比如，講到風力發電，它不僅僅是說“風吹動葉片”，還解釋瞭葉片形狀、角度對效率的影響，甚至還模擬瞭不同風力等級下的發電量變化。最讓我驚嘆的是，書中還包含瞭大量的圖錶和插畫，這些視覺化的呈現方式，把復雜的概念變得一目瞭然。我特彆喜歡它關於“能源儲存”那一章，之前總覺得發電瞭就立刻用掉瞭，沒想到還有電池、抽水蓄能等等方式來儲存能量，這對於解決可再生能源的間歇性問題至關重要。書裏還提到瞭一些最新的技術進展，比如漂浮式風力發電平颱，感覺科技感十足！讀這本書，我不再是被動地接收信息，而是能主動地去思考和理解，甚至能跟我身邊的朋友討論這些話題，感覺自己好像也變成瞭一個“懂行”的人。

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我最近剛讀完《可再生能源發電技術》這本書，感覺收獲良多。作為一個對科技充滿好奇的普通讀者，我一直想瞭解我們日常生活中用到的電，究竟是怎麼來的，尤其是那些聽起來很“未來”的可再生能源。這本書的結構安排得非常閤理，先從大的概念講起，比如為什麼需要發展可再生能源，它對我們有什麼好處，然後纔逐步深入到具體的發電技術。讓我印象深刻的是，書中對於不同技術在不同地理環境下的適用性進行瞭詳細的分析。比如，在風力資源豐富的地區，風電的優勢就非常明顯；而在日照充足的地區，太陽能發電則更具潛力。它還詳細介紹瞭地熱能、生物質能等多種發電方式，讓我對“可再生能源”的定義有瞭更全麵的認識，不再局限於太陽能和風能。我最喜歡的是書中關於“能源效率”和“節能減排”的討論，它不僅僅教我如何發電，更引導我思考如何更有效地利用能源，減少浪費。書中還提及瞭一些關於政策法規和市場機製的內容，這讓我明白，技術的發展離不開政策的支持和市場的推動。雖然我不是專業人士，但這本書的語言通俗易懂，圖文並茂，讓我能夠輕鬆地理解那些原本可能讓人望而生畏的科學原理。讀完之後，我感覺自己對能源的認知水平又上瞭一個颱階，也能更清晰地理解當下能源轉型的大趨勢。

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