化工計算傳質學

化工計算傳質學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

餘國琮,袁希鋼 著
圖書標籤:
  • 化工計算
  • 傳質學
  • 化工原理
  • 傳熱學
  • 化學工程
  • 模擬
  • 數值計算
  • 傳質過程
  • 化工設備
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齣版社: 化學工業齣版社
ISBN:9787122284617
版次:1
商品編碼:12105698
包裝:精裝
開本:16開
齣版時間:2016-12-01
用紙:銅版紙
頁數:427
字數:616000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

適讀人群 :本書可作為高等院校化學工程專業研究生的教學參考書,也可為化工科技人員進一步開展計算傳質學的研究和應用提供參考。
“化工計算傳質學”是餘國琮院士和袁希鋼教授在國際上首先提齣的新學科領域,化工計算傳質學可以實現對工業傳質設備的準確模擬,以期達到優化設備設計、省卻中間放大過程、縮短開發周期、節省成本和節能的目的,同時可作為評估現有傳質設備效能的基礎。本書係統總結瞭化工計算傳質學的數學模型、模擬計算方法及其在化工過程及界麵傳質等方麵的應用,凝結瞭作者研究團隊多年的研究成果和深刻體會,對普及化工計算傳質學具有積極意義,對於化工科技人員學習和利用化工計算傳質學解決實際問題具有重要參考價值。

內容簡介

本書係統介紹瞭針對化工氣液傳質過程的計算傳質學。前7章主要介紹化工過程傳質計算,內容包括基本微分方程組數學模型以及用數值計算求取設備內濃度場及有關傳質、傳熱及流動參數的方法;計算傳質學在精餾、化學吸收、吸附、固定床催化反應與流態化過程的應用及計算實例;多組分傳質的計算,包括傳質係數及平衡組成。第8、第9章介紹化工界麵傳質計算,內容包括傳質過程中的Marangoni效應、Rayleigh效應等界麵效應,以及采用格子�睟oltzmann方法在氣液界麵傳質過程的模擬等。書後附錄瞭與計算傳質學相關的計算流體力學和計算傳熱學的基礎知識以及一些經驗關聯式。
本書可作為高等院校化學工程專業研究生的教學參考書,也可為化工科技人員進一步開展計算傳質學的研究和應用提供參考。

作者簡介

餘國琮,天津大學教授,中國科學院院士,長期從事傳質分離領域研究和教學,承擔國傢自然科學基金重大、重點項目多項,發錶論文300餘篇,獲國傢科技進步二等奬、省部級科技進步一等奬、何梁何利科技進步奬等奬勵13項。餘國琮先生是我國精餾分離學科創始人、現代工業精餾技術的先行者、化工分離工程科學的開拓者,餘國琮在精餾技術基礎研究、成果轉化和産業化領域做齣瞭係統、開創性工作。
袁希鋼,天津大學教授,博士研究生導師,天津大學化學工程研究所所長,化學工程聯閤國傢重點實驗室天津大學精餾分離實驗室主任,中國人民政治協商會議第十二屆全國委員會委員。近年來主持或完成國傢自然科學基金重點項目、“973”課題、“863”重點課題、國傢支撐計劃等國傢重大、重點項目7項,天津市及教育部科學基金項目10餘項,提齣瞭精餾過程氣液兩相流計算流體力學的多種模型、計算傳質學模型,建立瞭基於界麵湍動現象分析的小尺度溶質滲透理論;針對大規模復雜過程係統,提齣瞭間歇過程及分離係統的能量集成等復雜係統的建模與優化的多種統計學方法。在國內外學術刊物上發錶論文80餘篇,閤著齣版專著2部,參編齣版專著4部

內頁插圖

目錄

第1章 計算傳質學基本方程 5
1.1 質量守恒方程及其封閉 5
1.2 傳統的求解湍流傳質擴散係數方法 6
1.2.1 特徵數法 7
1.2.2 實驗測定法(惰性示蹤劑法) 7
1.3 質量守恒方程封閉的兩方程模型(c'2-εc'模型) 9
1.3.1 兩方程模型(c'2-εc'模型)的導齣 9
1.3.2 近壁區計算 19
1.4 質量守恒方程封閉的雷諾質流u'ic'模型 20
1.4.1 標準雷諾質流模型 20
1.4.2 混閤雷諾質流模型 22
1.4.3 代數雷諾質流模型 23
1.4.4 雷諾質流對過程傳質的影響 23
1.4.5 各嚮異性的擴散係數 24
1.5 計算傳質學的數學方程體係 24
1.5.1 數學模型方程組 25
1.5.2 數學模型方程體係的統一 27
1.6 湍流傳遞擴散係數的關係 29
1.7 邊界條件的確定 30
1.7.1 入口邊界條件 30
1.7.2 齣口邊界條件 32
1.7.3 塔壁邊界條件 32
1.8 模型的驗證 32
1.9 氣液兩相流模擬方法 35
1.9.1 兩相流模型 35
1.9.2 在氣相相互作用下的單液相流體方法 36
1.9.3 氣液混閤流模型 37
符號說明 38
參考文獻 38
第2 章 計算傳質學的應用( 一) ——精餾過程 41
2.1 闆式塔的模擬 42
2.1.1 闆式塔傳質擴散特徵數模型 42
2.1.2 闆式塔傳質擴散c'2-εc'兩方程模型 46
2.1.3 闆式塔傳質擴散雷諾質流模型 52
2.1.4 多組分點效率的預測 59
2.2 填料塔的模擬 67
2.2.1 填料塔湍流傳質擴散c'2-εc'模型 67
2.2.2 填料塔雷諾質流模型 74
2.3 總結 80
符號說明 81
參考文獻 81
第3 章 計算傳質學的應用( 二) ——化學吸收過程 84
3.1 化學吸收過程c'2-εc'兩方程數學模型 85
3.1.1 模型方程 85
3.1.2 CO2的MEA水溶液化學吸收過程模擬及驗證 88
3.1.3 CO2的AMP水溶液化學吸收過程模擬及驗證 99
3.1.4 CO2的NaOH水溶液化學吸收過程模擬及驗證 104
3.2 化學吸收過程雷諾質流模型 110
3.2.1 液相相互作用數學模型 110
3.2.2 CO2的MEA水溶液吸收過程模擬及驗證 112
3.2.3 CO2的NaOH水溶液化學吸收過程模擬及驗證 117
3.3 總結 120
符號說明 121
參考文獻 121
第4 章 計算傳質學的應用( 三) ——吸附過程 124
4.1 吸附過程c'2-εc'雙方程數學模型 124
4.1.1 模型方程 124
4.1.2 模型計算策略 130
4.1.3 模擬結果與實驗的驗證 130
4.2 吸附過程傳質雷諾質流模型 136
4.2.1 模型方程 137
4.2.2 模擬結果與驗證 138
4.2.3 解吸(再生)過程的模擬與驗證 142
4.3 總結 143
符號說明 144
參考文獻 145
第5 章 計算傳質學的應用( 四) ——固定床催化反應 147
5.1 模擬對象: 壁冷式固定床催化反應器 148
5.2 數學模型 149
5.2.1 c'2-εc'兩方程模型 149
5.2.2 源項的確定 152
5.2.3 邊界條件 152
5.2.4 模擬結果與實驗結果的比較 153
5.3 用於催化反應器模擬的雷諾質流模型 160
5.3.1 模型方程 160
5.3.2 模擬結果及驗證 162
5.3.3 各嚮異性擴散係數 164
5.4 總結 166
符號說明 166
參考文獻 168
第6 章 計算傳質學的應用( 五) ——流態化床反應過程 170
6.1 流態化床的流動特性 170
6.2 c 2-εc兩方程模擬流態化過程 173
6.2.1 在固定流態化床反應器中除去廢氣中的CO2 173
6.2.2 在CFB反應器上行床中臭氧分解的模擬 181
6.2.3 在CFB反應器下行床中臭氧分解的模擬 183
6.3 雷諾質流模型 186
6.3.1 CFB反應器上行床中臭氧分解的模擬 190
6.3.2 CFB反應器下行床中臭氧分解的模擬 197
6.4 總結 199
符號說明 200
參考文獻 201
第7 章 傳質理論及多組分係統的傳質 203
7.1 早期經典的傳質理論 203
7.1.1 雙膜理論 204
7.1.2 滲透理論 205
7.1.3 錶麵更新理論 205
7.1.4 經典傳質理論的發展 206
7.2 近界麵的傳質理論 207
7.2.1 湍流擴散傳質理論 207
7.2.2 鏇渦傳質理論 208
7.3 基於界麵狀態的傳質理論 209
7.3.1 界麵效應理論 209
7.3.2 界麵阻力理論 210
7.4 兩組分體係傳質係數的估算 211
7.5 氣液相間平衡成分的估算 215
7.5.1 非理想溶液的熱力學關係 215
7.5.2 過量(剩餘)自由能 216
7.5.3 活度係數估算的半經驗方程法 217
7.5.4 活度係數估算的基團貢獻法 220
7.5.5 活度係數的實驗測量 222
7.6 多組分係統的質量傳遞方程 226
7.6.1 普遍化的Fick定律 226
7.6.2 普遍化的Maxwell-Stefan方程 227
7.7 多組分質量傳遞方程的求解 229
7.7.1 與膜理論相結閤的Maxwell-Stefan方程解法 229
7.7.2 結閤滲透理論的Maxwell-Stefan方程解法 234
7.8 多組分質量傳遞方程的應用示例——精餾塔塔闆上傳質點效率的計算 241
7.8.1 Oldershaw塔闆上的點效率模型 243
7.8.2 Oldershaw塔闆上的點效率計算 247
7.8.3 組分交互作用現象 259
符號說明 260
參考文獻 261
第8 章 氣液傳質過程的界麵效應 265
8.1 Marangoni 對流現象的實驗觀測 269
8.1.1 傳質界麵為水平及液體靜止情況下的結構 271
8.1.2 傳質界麵為水平及液體流動情況下的結構 275
8.1.3 傳質界麵為垂直(降膜)及液體流動情況下的結構 276
8.1.4 化學吸收界麵的結構 277
8.2 Marangoni 對流的分析 280
8.3 産生Marangoni 對流的數學模擬 281
8.3.1 數學模型 281
8.3.2 過程穩定性分析及失穩的臨界馬侖高尼數 283
8.4 氣液界麵Marangoni 效應強化傳質的理論分析 286
8.5 氣液界麵Marangoni 效應的傳質增強實驗 289
8.5.1 界麵為靜止水平的傳質增強實驗 289
8.5.2 界麵為垂直流動(降膜)的傳質增強實驗 291
8.6 從界麵有序到無序的過渡 293
8.7 考慮Marangoni 效應的傳質理論 296
8.8 Rayleigh 對流的數學模擬 300
8.8.1 數學模型 300
8.8.2 模擬求解結果及分析 303
8.9 Rayleigh 對流的測量 310
8.10 氣液界麵上二維濃度分布的模擬與觀測 312
8.10.1 界麵上二維平麵狀態的模擬 312
8.10.2 界麵濃度梯度的觀測 315
8.11 在可變形界麵同時進行傳質與傳熱的Marangoni 效應 317
8.11.1 模擬方程 317
8.11.2 擾動方程 318
8.11.3 界麵變形的影響 318
8.11.4 邊界條件 319
8.11.5 方程及其邊界條件的無量綱化 321
8.11.6 穩定性分析 322
8.11.7 計算結果 323
8.12 氣液傳質界麵效應的産生過程 325
符號說明 326
參考文獻 327
第9 章 格子-Boltzmann 方法對氣液界麵傳質過程的模擬 329
9.1 格子-Boltzmann 方法簡介 329
9.1.1 從格子-氣方法到格子-Boltzmann方法 329
9.1.2 格子-Boltzmann方法基本方程 330
9.1.3 格子模型 331
9.1.4 邊界條件 333
9.1.5 計算步驟 334
9.1.6 有外力影響的格子-Boltzmann方程 335
9.1.7 傳熱過程的格子-Boltzmann方法 336
9.1.8 傳質過程的格子-Boltzmann方法 338
9.1.9 格子模型計算與實際對象的關係 338
9.1.10 格子-Boltzmann方法的應用 339
9.2 溶質從界麵嚮主體擴散的格子-Boltzmann 模擬 339
9.2.1 數學模型 340
9.2.2 界麵上單個溶質高濃度點的擴散過程 340
9.2.3 係統物性對界麵溶質擴散的影響 343
9.2.4 界麵上均布的多個溶質高濃度點的擴散過程 346
9.2.5 界麵上非均布的多個溶質高濃度點的擴散過程 348
9.2.6 界麵上隨機的溶質高濃度點的擴散過程 350
符號說明 362
參考文獻 363
附錄 365
附錄Ⅰ 計算流體力學基礎 365
附錄Ⅱ 計算傳熱學基礎 382
附錄Ⅲ 填料塔內傳質係數和傳質錶麵積的經驗關聯式 391
附錄Ⅳ 傳質係數模型數據庫 398
附錄Ⅴ 散堆填料塔內氣液兩相逆流操作總持液量的關聯式 419
附錄Ⅵ 平衡分布函數離散方程的推導 421
附錄Ⅶ 格子-Boltzmann 模型導齣Navier-Stokes 方程 425

前言/序言

隨著計算機與計算技術的進步以及由此而發展齣的數值計算,先後又與工程學科、基礎學科乃至人文學科等多種學科交叉融閤,已成功建立瞭一些新的學科,如計算力學、計算化學、計算物理學、計算生物學等。可見數值計算與理論研究以及實驗探索已經成為研究科學與技術問題的三個基本方法,同時數值計算也成為解決實際問題的一個重要手段。
在20世紀70年代,數值計算與流體力學相結閤開創性地發展齣計算流體力學(computational fluid dynamics),隨後又與傳熱相結閤發展齣計算傳熱學(computational heat transfer)。通過這兩個學術領域中的數值計算,能夠預測在各種情況下流動和傳熱過程中的狀態和有關參數信息,因此在包括化學工程在內的廣闊工程領域中得到瞭廣泛應用,獲得瞭顯著效果,解決瞭一些過去無法解決的難題,如預測設備內的流速場和溫度場等。
但在化學工程學科中,由於一般化工過程的主要目標是物質的轉化,特彆是其中的傳質和化學反應,它不僅需要知道有關流體流動及傳熱過程的情況,更需要瞭解過程局部及整體的傳質和化學反應狀態及有關參數方麵的全部信息,因為這些信息是預測化工設備效能以及優化設計或對設備評估改進所不可缺少的重要依據,特彆是對錶徵主要傳質狀態的濃度場(濃度分布)尤為重要。然而濃度場的計算與預測目前隻有兩種方法:一種方法是假設湍流施密特數(Sct)或湍流佩剋萊數(Pet)為一個常數,並結閤計算流體力學模擬結果來計算;另一種方法是采用通過惰性示蹤劑在小型或類似的實驗中得到的有關經驗關聯式來計算。但這些方法在理論上和實踐上都被證明是不可靠的,甚至有相當大的誤差,因此尋求可靠的計算與預測傳質狀態的方法,包括設備內的濃度場以及有關傳質過程的重要參數(如湍流傳質擴散係數等),就成為化工學者亟待解決的問題。
然而化工傳質過程常常是多相、多組分、非理想、非恒溫、非平衡、非穩態的復雜過程,影響傳質設備效能的因素很多,除流速、溫度和濃度分布外,還有界麵效應、多組分效應、結構、尺度效應等許多方麵,而且彼此相互作用,這使預測傳質設備內濃度場、未知的傳質參數以及局部和整體傳質效率的準確數學模擬與計算更為復雜,需要采用數值方法纔有可能解決。為此而發展齣的數值計算與傳質過程理論相結閤並與相關學科交叉的計算傳質學(computational mass transfer),就自然成為需要進行探索的一個新領域。
計算傳質學是研究通過數值計算來預測傳質過程及設備內與傳質有關的全部信息的理論和方法,包括預測濃度場、局部與整體的傳遞參數、界麵效應、傳質效率以及同時獲得的流速場、溫度場等方麵的信息,從而能夠定量描述傳質過程的全麵狀態與評估過程的完善程度。
計算傳質學中需要解決的關鍵問題之一是對傳質微分方程的封閉,並且在此基礎上與計算流體力學和計算傳熱學的方程相結閤,從而建立對傳質過程中的動量、質量和熱量傳遞現象嚴格模擬的計算傳遞體係。在此基礎上可以求解在傳質、傳熱、傳質和化學反應耦閤條件下化工設備中的濃度場,同時也能得到流速場、溫度場、壓力場和有關的傳遞參數的分布以及界麵傳遞、多組分係統、設備結構及尺度等效應的影響。根據這些結果就能更準確地進行優化設計或對現有設備進行評估,以發現設備的薄弱環節並加以改進。因此對計算傳質學的探索,不但可提高化工傳質過程數學模擬的水平,還能據此提高傳質效能和進一步瞭解過程傳遞的實質。此外,還有助於將實驗室結果直接模擬放大到工業傳質設備。從廣義觀點來說,計算傳質學可應用於含有傳質的所有過程,而不隻限於化工過程。由此可見,開拓發展計算傳質學具有理論和現實意義。
化學工程學科經過近百年的發展,先後經過瞭以“單元操作”為標誌的裏程,以及以“三傳一反”(動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞和化學反應工程)為標誌的第二裏程。化學工程學科發展的第三裏程目前還未有定論,但化學工程與數值計算技術及相關學科交叉融閤並嚮多尺度方嚮發展(包括微觀尺度、介觀尺度、宏觀尺度以及大宏觀尺度),從而形成的“計算化學工程”,無疑將會是第三裏程中的主要發展內容之一,而化工計算傳質學將是其中一個重要的組成部分。
有鑒於此,近年來我們和所指導的一些研究生開展瞭計算傳質學的初期研究工作,主要是探討傳質方程的封閉、計算傳質學在化工過程中的應用以及界麵效應對傳質的影響,以期初步建立化工計算傳質學的框架。本書是上述研究工作的部分介紹。
化工計算傳質學目前包含化工過程傳質計算與界麵傳質計算兩個方麵,二者既有聯係,但探討重點又各不相同。一方麵,化工過程傳質計算主要是探討各類化工過程和設備中的濃度分布以及速度、溫度、壓力和有關參數的局部與整體狀態的預測,並且考察多組分係統、設備結構與尺度大小等因素對傳質效率的影響,從而能使設備設計優化或者提齣提高現有傳質效率的方案;另一方麵是界麵傳質計算,主要探討界麵效應對傳質過程的影響及傳質過程的機理,從而進一步理解傳質現象,以期改進傳統的傳質理論及尋求提高傳質效率的根本途徑。
本書內容隻論及化學工程中氣液傳質過程的化工計算傳質學。第1章給齣計算傳質學的基本方程;第2、第3、第4、第5、第6章分彆介紹計算傳質學在精餾、化學吸收、吸附、固定床催化反應與流態化過程的應用舉例;第7章介紹多組分傳質的計算,包括傳質係數及平衡組成;第8、第9章分彆討論傳質過程中的界麵效應,包括Marangoni效應、Rayleigh效應以及采用格子�睟oltzmann方法在界麵傳質的模擬。書中附錄Ⅰ和附錄Ⅱ分彆扼要敘述計算流體力學和計算傳熱學的基礎,作為計算傳質學的相關知識;附錄Ⅲ、附錄Ⅳ和附錄Ⅴ分彆給齣瞭文獻中較為常用的填料塔的傳質係數、有效傳質麵積以及持液量的有關關聯式;關於用於格子�睟oltzmann方法的粒子平衡態分布函數的推導及其與Navier�睸tokes方程之間的關係分彆由附錄Ⅵ和附錄Ⅶ給齣。
由於我們開展此項研究工作的時間較短,離發展化工計算傳質學的目標還很遠,故本書隻涉及計算傳質學的基礎。書中除附錄Ⅰ、附錄Ⅱ內容為介紹必要的預備知識外,其餘內容均取自我們近年來指導的一些研究生科研工作及共同在學術刊物上發錶的論文。因此本書可以說是我們和有關研究生們的集體之作。
編寫本書的目的有二:其一是作為化學工程專業研究生課程“化工計算傳質學”的參考書;其二是為今後研究生及有關人員進一步開展化工計算傳質學的研究和應用提供參考。
本書的研究工作是在天津大學化學工程研究所及化學工程聯閤國傢重點實驗室(天津大學)進行,並且得到國傢自然科學基金重點項目20136010及20736005的資助。本書的編寫還得到天津大學化學工程研究所的大力支持以及研究生們對編寫工作的協助,對此我們錶示衷心的感謝。
希望讀者對本書提齣批評和指正。

餘國琮 袁希鋼
天津大學教授 天津大學教授
中國科學院院士
2016年6月
《流體動力學與傳遞過程》 本書深入探討瞭工程領域中至關重要的流體力學原理及其在傳遞過程中的應用。內容涵蓋瞭從基礎的流體性質描述、靜流體學原理,到動流體學的連續性方程、能量方程和動量方程等核心概念。讀者將係統學習理想流體與真實流體的行為差異,掌握粘性流動的基本規律,並理解伯努利方程在各種工程場景下的應用。 在傳遞過程方麵,本書聚焦於動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞這三大基礎。對於動量傳遞,將詳細闡述層流與湍流的區彆,流體在管道中的流動阻力與壓降計算,以及泵、風機等輸送機械的設計基礎。熱量傳遞部分,係統介紹瞭傳導、對流和輻射三種基本傳熱方式,並通過豐富的實例講解瞭穩態與非穩態傳熱的分析方法,以及換熱器的設計原理與計算。質量傳遞則著重於擴散與對流混閤的機製,以及在分離、吸收、蒸餾等單元操作中的應用。 本書特彆強調瞭這些傳遞過程的相互關聯性,以及如何運用數學模型和工程方法來解決實際問題。通過大量的工程算例和習題,引導讀者將理論知識轉化為解決實際工程挑戰的能力。內容編排邏輯清晰,語言嚴謹,圖文並茂,旨在為化工、機械、環境等相關專業的學生和工程師提供紮實的基礎理論和實用的工程技能。 《工程熱力學與能源利用》 本書全麵係統地闡述瞭工程熱力學的基本原理,並著重探討瞭能源的獲取、轉化、儲存和利用。內容從熱力學第一定律和第二定律齣發,係統介紹瞭功、熱、能、熵等基本概念,以及純物質的狀態方程和相平衡。讀者將深入理解理想氣體和真實氣體的熱力學性質,掌握熱力循環(如卡諾循環、朗肯循環、布雷頓循環等)的分析方法,並瞭解各種能量轉換設備(如蒸汽輪機、燃氣輪機、內燃機、製冷機等)的工作原理。 本書將熱力學原理與實際工程應用緊密結閤,詳細闡述瞭能量的有效利用。涵蓋瞭各種能源(包括化石燃料、核能、太陽能、風能、地熱能等)的特性和應用,以及如何通過技術手段提高能源利用效率,減少能源損耗。特彆關注瞭熱電聯産、熱泵技術、能量儲存技術(如蓄熱、儲氫、電池儲能等)的應用,以及這些技術在可持續能源發展中的重要作用。 此外,本書還涉及瞭燃燒熱力學、化學反應熱力學以及多相平衡等更高級的主題,為讀者提供更深入的理論理解。通過大量的工程案例分析,幫助讀者掌握如何運用熱力學知識進行係統設計、過程優化和能效評估。本書旨在培養讀者嚴謹的科學思維和解決能源領域復雜問題的能力,為推動清潔能源和高效能源利用提供理論支撐。 《反應工程學與催化過程》 本書緻力於深入剖析化學反應在工程實踐中的規律與控製,以及催化劑在提高反應效率與選擇性中的關鍵作用。內容涵蓋瞭從基礎的化學反應動力學,包括反應速率方程、反應級數、錶觀活度能等,到復雜的反應器設計與操作。讀者將係統學習不同類型反應器(如間歇反應器、連續攪拌釜反應器CSTR、管式反應器PFR、固定床反應器、流化床反應器等)的設計原理、性能分析以及操作優化。 本書特彆強調瞭催化反應的機理與應用。詳細介紹瞭均相催化與非均相催化的概念、催化劑的性質(如比錶麵積、孔結構、活性位等)、催化劑的製備與失活機理,以及催化反應動力學的模型。讀者將學習如何選擇閤適的催化劑以提高反應的轉化率和選擇性,並掌握催化反應器在實際生産中的設計與放大問題。 內容還深入探討瞭反應工程中的傳質與傳熱效應,以及它們對反應速率和選擇性的影響。重點分析瞭催化劑錶麵和內部的傳質阻力,以及反應熱效應在反應器設計中的考量,如如何通過有效的傳熱來控製反應溫度,避免副反應的發生。此外,本書還涉及瞭多相反應、生物催化反應等工程應用,並介紹瞭反應工程與模擬軟件在過程設計與優化中的應用。 通過豐富的工程實例和計算方法,本書旨在幫助讀者建立對反應工程和催化過程的係統認知,培養解決實際化工生産中反應器設計、催化劑選擇與應用、過程放大與優化等問題的能力,為推動化工産業的技術進步提供堅實的基礎。

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《化工計算傳質學》這本書,對我來說,是一次非常愉快的學習體驗。它以一種非常係統且深入的方式,將傳質學的知識框架搭建起來,並且在每個環節都強調瞭“計算”的重要性。我一直覺得,傳質學之所以能夠成為化工的核心學科之一,正是因為它能夠通過嚴謹的計算,實現對物質分離和轉化的精確控製。這本書在這方麵做得非常齣色。我尤其贊賞書中對多種傳質單元操作的詳細闡述,從最基礎的擴散過程,到復雜的吸收、吸附、蒸發、結晶等,都進行瞭細緻的分析。在講解過程中,作者並沒有迴避復雜的數學推導,但同時又會用非常易懂的語言去解釋這些推導的邏輯,並且會強調計算方法的選擇對最終結果的影響。我記得讀到關於結晶過程設計的那一部分,書中不僅講解瞭結晶的動力學和熱力學原理,還詳細介紹瞭不同類型結晶器的計算和選型,以及如何通過控製結晶條件來獲得目標産品質量。這種從理論到實踐,從原理到應用的完整鏈條,讓我受益匪淺。此外,書中還提供瞭大量的計算實例,這些實例不僅覆蓋瞭理論知識的鞏固,更重要的是,它們教會瞭我如何將抽象的理論轉化為具體的工程計算。這些案例的詳細程度,足以讓我模仿並應用到自己的工作中。總的來說,這本書不僅僅是一本教科書,更像是一位循循善誘的老師,它用嚴謹的邏輯和豐富的實踐經驗,為我打開瞭通往化工計算傳質學世界的大門,讓我能夠更自信地麵對工程中的挑戰。

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《化工計算傳質學》這本書,在我看來,是一本真正意義上的“工具書”,它不僅僅提供瞭知識,更重要的是教會瞭我如何去“計算”和“應用”。我一直認為,傳質學作為化工的核心,其價值就在於它能夠通過精準的計算,實現物質的分離和轉化,從而創造經濟效益。這本書在這方麵做得非常到位。我特彆欣賞書中對各種傳質單元操作的講解,從基礎的擴散定律到復雜的填料塔設計,都進行瞭詳細的闡述。而且,書中對計算方法的介紹,並沒有停留在理論層麵,而是非常注重實際應用的指導。我記得書中對吸收塔設計的講解,不僅給齣瞭傳質推動力、傳質係數等基本概念,還詳細介紹瞭各種塔闆和填料的性能參數,以及如何根據這些參數進行塔高和塔徑的計算。這對於我這樣需要在工程實踐中進行設備選型和設計的人來說,簡直是不可多得的寶藏。而且,書中還穿插瞭一些關於過程優化和放大設計的內容,這讓我能夠從更宏觀的層麵去理解傳質計算的意義。此外,書中還提供瞭一些編程算法的介紹,這對於我來說,是極大的幫助。通過學習這些算法,我能夠將理論知識轉化為實際的計算程序,從而更高效地解決工程問題。總而言之,這本書不僅僅是一本傳質學理論的講解,它更像是一位經驗豐富的導師,用最實用的方法,教會瞭我如何運用傳質學知識去解決實際工程問題。

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坦白說,在閱讀《化工計算傳質學》之前,我對傳質學這個領域一直有些畏懼。總覺得它充斥著各種復雜的方程和模型,難以完全掌握。但這本書的齣現,徹底改變瞭我的看法。它以一種非常人性化的方式,將那些原本令人望而生畏的傳質計算,變得清晰而易於理解。我尤其喜歡書中對“計算”的解讀。它不僅僅是讓你記住公式,更是讓你理解公式背後的物理意義,以及在不同工況下,這些公式的適用性和局限性。書中對各種傳質單元操作的講解,都做到瞭理論與實踐的完美結閤。比如,在講解精餾過程時,書中不僅給齣瞭理論精餾級的計算方法,還詳細介紹瞭實際操作中可能遇到的各種問題,以及如何通過計算來優化操作參數,提高分離效率。而且,書中對計算工具的應用也進行瞭介紹,這對於我們這些身處數字時代的研究者和工程師來說,非常有價值。我記得書中對傳質係數的討論,非常深入,不僅講解瞭各種估算法,還強調瞭實驗測定和數據關聯的重要性。這讓我認識到,精準的傳質係數是進行可靠傳質計算的前提。此外,書中還包含瞭一些案例研究,這些案例都非常貼近實際生産,讓我能夠看到傳質計算是如何在實際工程中發揮作用的,並且從中學習到很多實用的技巧。總而言之,這本書不僅僅是一本傳質學的理論書籍,它更像是一本實用的工程手冊,它用一種清晰、嚴謹、而且充滿智慧的方式,為我打開瞭通往化工計算傳質學領域的康莊大道。

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《化工計算傳質學》這本書,坦白說,在我拿到它之前,我並沒有抱有多大的期待。我一直覺得傳質學這門學科,雖然重要,但往往與“工程”二字關聯的不是那麼緊密,更多的是偏嚮於理論和模型。然而,這本書徹底顛覆瞭我之前的認知。它就像一座連接著理論殿堂與工程實踐的宏偉橋梁,將抽象的傳質原理,用一種極其務實和計算導嚮的方式呈現齣來。我特彆欣賞書中對於“計算”的強調。它不僅僅是將各種傳質過程簡化為公式,更是在深入地探討這些公式是如何推導齣來的,以及在實際工程應用中,我們應該如何選擇閤適的模型,如何進行參數估算,以及如何處理計算結果的不確定性。讀到關於多相反應器中傳質計算的部分,我纔真正體會到,將化學反應和傳質過程耦閤起來進行設計,其復雜性和精妙之處。書中詳盡地介紹瞭各種數值模擬的技巧,包括網格劃分、邊界條件設定,以及如何解讀模擬結果。這些內容對於我這樣的工業界人士來說,價值連城。我曾長期在生産一綫工作,也遇到過不少傳質效率不理想的問題,但往往苦於沒有係統的方法去分析和優化。這本書的齣現,就像是為我打開瞭一扇新世界的大門,它教會瞭我如何用科學的方法去診斷問題,用嚴謹的計算去尋找解決方案。特彆是書中關於傳質單元設備的設計部分,從簡單填料塔到復雜多效蒸餾,每一個案例都經過精心的設計,每一個步驟都清晰明瞭,讓我能夠舉一反三,觸類旁通。總而言之,這本書不僅僅是一本教材,更是一位經驗豐富的導師,它用最直接、最有效的方式,將復雜的傳質計算帶到瞭我麵前,讓我受益匪淺。

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《化工計算傳質學》這本書,在我看來,是一次非常愉快的學習之旅。它以一種非常係統且深入的方式,將傳質學的知識框架搭建起來,並且在每個環節都強調瞭“計算”的重要性。我一直認為,傳質學能夠成為化工的核心,正是因為它能夠通過嚴謹的計算,實現對物質分離和轉化的精確控製。這本書在這方麵做得非常齣色。我尤其贊賞書中對多種傳質單元操作的詳細闡述,從最基礎的擴散過程,到復雜的吸收、吸附、蒸發、結晶等,都進行瞭細緻的分析。在講解過程中,作者並沒有迴避復雜的數學推導,但同時又會用非常易懂的語言去解釋這些推導的邏輯,並且會強調計算方法的選擇對最終結果的影響。我記得讀到關於乾燥過程設計的概念時,書中不僅講解瞭乾燥的機理和熱力學,還詳細介紹瞭不同類型乾燥器的計算和選型,以及如何通過控製操作參數來獲得目標産品質量。這種從理論到實踐,從原理到應用的完整鏈條,讓我受益匪淺。此外,書中還提供瞭大量的計算實例,這些實例不僅覆蓋瞭理論知識的鞏固,更重要的是,它們教會瞭我如何將抽象的理論轉化為具體的工程計算。這些案例的詳細程度,足以讓我模仿並應用到自己的工作中。總而言之,這本書不僅僅是一本傳質學理論的講解,它更像是一位循循善誘的老師,它用嚴謹的邏輯和豐富的實踐經驗,為我打開瞭通往化工計算傳質學世界的大門,讓我能夠更自信地麵對工程中的挑戰。

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這本書《化工計算傳質學》,在我閱讀過程中,仿佛讓我置身於一個宏大的傳質世界之中,每一次翻閱都像是一次新的探索。它沒有那種教條式的、死闆的知識灌輸,而是通過一種更具啓發性的方式,引領我一步步深入理解傳質現象的本質。我特彆喜歡書中在講解理論的同時,就緊密結閤實際的工程應用,讓那些原本看起來抽象的傳質機理,變得生動而具體。例如,在講解液-液萃取的時候,書中不僅詳細介紹瞭相平衡的關係,更深入地探討瞭不同萃取器類型(如混閤澄清槽、萃取塔)的設計原理和操作要點,並且給齣瞭詳細的計算步驟。最讓我印象深刻的是,書中對過程模擬軟件的應用也進行瞭介紹,這對於我們這些希望提升自動化和效率的化工從業者來說,簡直是雪中送炭。通過模擬,我可以更直觀地看到各種參數變化對傳質效率的影響,從而找到最優化的操作條件。這本書的敘述方式也很有特色,它並非是簡單地堆砌公式,而是會在公式齣現之前,先交代清楚其背後的物理意義和適用範圍,然後再給齣公式,並進行詳細的推導和解釋。這種循序漸進的教學方式,讓我更容易理解和記憶。而且,書中還包含瞭大量的圖錶和示意圖,這些視覺化的元素極大地幫助我理解瞭復雜的概念,比如傳質的微觀機理、氣液界麵的形成等等。讀完這本書,我感覺自己對傳質學有瞭更深刻的認識,不再隻是停留在錶麵的公式層麵,而是能夠真正理解其精髓,並將其應用於實際的工程設計和問題解決中。

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這本《化工計算傳質學》真是讓我大開眼界!我原本以為傳質學隻是枯燥的公式推導和模型建立,但這本書卻以一種近乎藝術的方式,將那些復雜的理論和計算過程娓娓道來。它不僅僅是羅列知識點,更像是在引導讀者去探索傳質現象背後的邏輯和美感。我尤其喜歡書中對各種傳質單元操作的深入剖析,比如蒸餾、吸收、萃取等等。作者並沒有滿足於給齣標準的計算方法,而是花瞭很多篇幅去講解這些操作的物理本質,它們是如何在微觀層麵實現的,以及宏觀上的效率又是如何受到各種參數影響的。讀到關於吸收塔設計的部分,我纔真正理解瞭傳質係數、界麵麵積、推動力之間的微妙關係,以及它們是如何共同決定瞭塔的體積和能耗。書中提供的案例分析也十分貼切,涵蓋瞭從基礎的教學案例到更貼近工業實際的復雜問題,讓我能夠將所學知識融會貫通,並且有能力去解決實際工程中遇到的傳質難題。更讓我驚喜的是,書中對計算方法的介紹,並沒有僅僅停留在理論層麵,而是非常細緻地講解瞭數值計算的原理和步驟,甚至還給齣瞭一些編程實現上的建議。這對於我們這些需要將理論付諸實踐的工程師來說,簡直是福音。我以前總是覺得,很多理論知識在實際工作中難以落地,但這本書顯然彌補瞭這一缺憾,它教會瞭我如何從理論齣發,通過嚴謹的計算,最終得到可靠的設計方案。這本書的語言風格也很平實,但又不失深度,即使是對於一些非常復雜的概念,也能通過生動的比喻和清晰的圖示,讓我豁然開朗。我強烈推薦這本書給所有正在學習傳質學或者希望提升自己在這方麵技能的工程師和學生,它一定會成為你案頭的必備良書。

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《化工計算傳質學》這本書,對我來說,是一次非常深刻的知識啓迪。我一直認為,傳質學是化工領域中至關重要的一環,它直接關係到物質分離的效率和經濟性。這本書以一種非常係統且深入的方式,將傳質學的知識框架搭建起來,並且在每個環節都強調瞭“計算”的重要性。我尤其贊賞書中對各種傳質單元操作的詳盡闡述,從最基礎的擴散到復雜的吸收、吸附、蒸餾、萃取等,都進行瞭細緻的分析。在講解過程中,作者並沒有迴避復雜的數學推導,但同時又會用非常易懂的語言去解釋這些推導的邏輯,並且會強調計算方法的選擇對最終結果的影響。我記得讀到關於蒸發結晶的部分,書中不僅講解瞭結晶的熱力學和動力學原理,還詳細介紹瞭不同類型蒸發器的計算和選型,以及如何通過控製操作參數來獲得目標産品質量。這種從理論到實踐,從原理到應用的完整鏈條,讓我受益匪淺。此外,書中還提供瞭大量的計算實例,這些實例不僅覆蓋瞭理論知識的鞏固,更重要的是,它們教會瞭我如何將抽象的理論轉化為具體的工程計算。這些案例的詳細程度,足以讓我模仿並應用到自己的工作中。總而言之,這本書不僅僅是一本傳質學理論的講解,它更像是一位經驗豐富的導師,用最直接、最有效的方式,將復雜的傳質計算帶到瞭我麵前,讓我能夠更自信地麵對工程中的挑戰。

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這本書《化工計算傳質學》,當我第一次拿到它的時候,就被它厚重的分量和嚴謹的編排所吸引。我一直覺得,傳質學這門學科,其精髓在於如何通過科學的計算,實現物質的高效分離和轉化。而這本書,恰恰在這方麵做得非常齣色。我特彆喜歡書中對各種傳質過程的深入剖析,它不僅僅是給齣公式,更是在講解公式背後的物理原理,以及在實際應用中如何選擇最閤適的模型。我記得在閱讀關於氣液傳質的部分,書中詳細介紹瞭各種傳質係數的計算方法,以及影響傳質係數的因素,並且還提供瞭很多實用的經驗公式和數據關聯式。這對於我這樣需要在工程實踐中進行設備設計和優化的工程師來說,非常有價值。而且,書中還包含瞭大量的案例分析,這些案例都非常貼近實際生産,讓我能夠看到傳質計算是如何在實際工程中發揮作用的,並且從中學習到很多實用的技巧。讓我印象深刻的是,書中還對過程模擬軟件的應用也進行瞭介紹,這對於我們這些希望提升自動化和效率的化工從業者來說,簡直是雪中送炭。總而言之,這本書不僅僅是一本傳質學的理論書籍,它更像是一位經驗豐富的導師,用最直接、最有效的方式,為我打開瞭通往化工計算傳質學世界的大門,讓我能夠更自信地麵對工程中的挑戰。

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當我翻開《化工計算傳質學》這本書時,我並沒有想到它會給我帶來如此大的觸動。我原本以為傳質學不過是一些抽象的公式和理論,難以與實際生産相結閤。然而,這本書以一種令人驚嘆的方式,將理論與實踐緊密地聯係起來,讓我對傳質學有瞭全新的認識。我尤其喜歡書中對計算方法的嚴謹性。它不僅僅是簡單地給齣公式,而是會詳細地解釋公式的推導過程,以及在實際應用中需要注意的各種細節。我記得在閱讀關於多相傳質過程中,作者花瞭大量篇幅去講解如何準確估算傳質係數,並且還提供瞭多種估算方法的比較和選擇依據。這對於我這樣的初學者來說,是非常有幫助的。而且,書中還包含瞭大量的工程實例,這些實例涵蓋瞭從簡單的吸收過程到復雜的反應精餾,讓我能夠清晰地看到傳質計算是如何應用於實際工程中的。通過這些實例,我不僅鞏固瞭理論知識,更重要的是,我學會瞭如何將這些知識轉化為解決實際問題的能力。這本書的語言風格也非常平實,但又不失深度。即使是對於一些非常復雜的概念,也能通過生動的比喻和清晰的圖示,讓我豁然開朗。總而言之,這本書不僅僅是一本教材,它更像是一位良師益友,它用最真誠的態度,為我打開瞭通往化工計算傳質學世界的大門,讓我受益匪淺。

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