化工過(guò)程強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)叢書(shū)--微化工技術(shù)
定 價(jià)：199 元
叢書(shū)名：化工過(guò)程強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)叢書(shū)
- 作者：中國(guó)化工學(xué)會(huì) 組織編寫(xiě) 駱廣生、呂陽(yáng)成、王凱 等 著
- 出版時(shí)間：2020/7/1
- ISBN：9787122361837
- 出 版 社：化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TQ02
- 頁(yè)碼：440
- 紙張：
- 版次：01
- 開(kāi)本：小16開(kāi)精
《微化工技術(shù)》是《化工過(guò)程強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)叢書(shū)》的一個(gè)分冊(cè)。
微化工技術(shù)是指微米或亞微米尺度進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)和化工分離過(guò)程的技術(shù)，被認(rèn)為是21世紀(jì)化工產(chǎn)業(yè)的革命性技術(shù)。微化工設(shè)備具有多相流動(dòng)有序可控、比表面積大、傳遞距離短、混合速度快、傳遞性能好、反應(yīng)條件均一、反應(yīng)過(guò)程安全性高等特點(diǎn)。這就為化工過(guò)程的高效率、低能耗、可控和安全奠定了基礎(chǔ)。
本書(shū)系統(tǒng)介紹微化工的技術(shù)原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，傳熱、傳質(zhì)、反應(yīng)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)，微混合器、微換熱器、微分離器、微反應(yīng)器、微分析器等結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，最新研究成果和工業(yè)放大方法、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用實(shí)例等。全書(shū)共分為9章，內(nèi)容包括緒論，微尺度單相流動(dòng)與混合，微尺度多相流動(dòng)與分散，微尺度傳遞性能，微尺度反應(yīng)性能，基于微設(shè)備的分離過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)，基于微設(shè)備的反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化技術(shù)，基于微化工過(guò)程的微納材料可控制備，微化工設(shè)備的放大和工業(yè)應(yīng)用等。
《微化工技術(shù)》可供化工、化學(xué)、能源、電子、材料、環(huán)境、醫(yī)藥等專業(yè)領(lǐng)域的科研與工程技術(shù)人員閱讀，也可供高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)師生參考。
駱廣生，清華大學(xué)化工系教授，博士生導(dǎo)師，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者，教育部長(zhǎng)江學(xué)者特聘教授，化學(xué)工程聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。1988年和1993年先后在清華大學(xué)獲學(xué)士和博士學(xué)位。1993年留校從事教學(xué)和科研工作，1995年在法國(guó)進(jìn)行博士后研究工作，2001年赴美國(guó)MIT化工系進(jìn)行高訪研究。入選英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)會(huì)士（FRSC）、國(guó)際溶劑萃取委員會(huì)委會(huì)、國(guó)際微反應(yīng)會(huì)議學(xué)術(shù)委員會(huì)成員、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織微氣泡分委員會(huì)成員，兼任中國(guó)化工學(xué)會(huì)和中國(guó)顆粒學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)化工學(xué)會(huì)化工過(guò)程強(qiáng)化專業(yè)委員會(huì)副主任委員，擔(dān)任“CJChE”、“IECR”、《中國(guó)科學(xué)－化學(xué)》、“Reaction chemistry and engineering”、“Separation and Purification”等多個(gè)雜志的執(zhí)行主編或編委。先后負(fù)責(zé)和參與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、973項(xiàng)目、863重點(diǎn)項(xiàng)目、教育部博士點(diǎn)基金、北京市科技項(xiàng)目以及中國(guó)石化集團(tuán)和中國(guó)石油集團(tuán)等企業(yè)橫向合作項(xiàng)目。發(fā)表SCI 論文300余篇，參加完成論著2部、譯著1部和萃取手冊(cè)1部，獲授權(quán)發(fā)明專利80余件。獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、教育部自然科學(xué)一等獎(jiǎng)和二等獎(jiǎng)及中國(guó)石化協(xié)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)等國(guó)家和省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)。主要從事微化工技術(shù)、分離科學(xué)與技術(shù)、粉體材料制備等方面的研究工作。
第一章 緒論 / 1
第一節(jié) 微化工技術(shù)發(fā)展歷程 1
第二節(jié) 微化工技術(shù)基本原理和特點(diǎn) 6
第三節(jié) 微化工設(shè)備分類 13
第四節(jié) 微化工技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用展望 14
參考文獻(xiàn) 18
第二章 微尺度單相流動(dòng)與混合 / 26
第一節(jié) 概述 26
第二節(jié) 微混合器 27
第三節(jié) 微尺度混合性能表征方法 29
一、可視化表征方法 30
二、化學(xué)分子探針的表征方法 33
第四節(jié) 微尺度混合性能及其強(qiáng)化 34
一、微混合器混合性能 34
二、高黏、大流量比體系微尺度混合性能強(qiáng)化 42
參考文獻(xiàn) 54
第三章 微尺度多相流動(dòng)與分散 / 59
第一節(jié) 微尺度下作用力和無(wú)量綱特征數(shù) 60
一、微尺度下氣/液作用力分析和無(wú)量綱特征數(shù) 61
二、微尺度下液/液作用力分析和無(wú)量綱特征數(shù) 63
第二節(jié) 微通道設(shè)備和微分散方法及流型 64
一、微通道設(shè)備 64
二、微分散方法和分散機(jī)理 65
三、微通道內(nèi)氣/液、液/液兩相流型 71
第三節(jié) 氣/液微分散基本規(guī)律和數(shù)學(xué)模型 77
一、T形微通道內(nèi)錯(cuò)流剪切氣/液微分散規(guī)律 77
二、T形微通道內(nèi)垂直流剪切氣/液微分散規(guī)律 81
三、十字形微通道內(nèi)垂直流剪切氣/液微分散規(guī)律 85
四、相間傳質(zhì)對(duì)于氣/液微分散的影響規(guī)律 86
五、微篩孔通道內(nèi)微氣泡的分散規(guī)律 90
第四節(jié) 液/液微分散基本規(guī)律和數(shù)學(xué)模型 94
一、微通道表面性質(zhì)影響和微液滴的單分散性 94
二、微篩孔分散基本規(guī)律和模型 97
三、T形微通道內(nèi)液/液分散規(guī)律 102
四、T形微通道內(nèi)噴射流分散規(guī)律 109
第五節(jié) 氣/液/液、液/液/液等多相微分散過(guò)程 115
一、液/液/液等多相微分散過(guò)程 115
二、氣/液/液等多相微分散過(guò)程 116
參考文獻(xiàn) 121
第四章 微尺度傳遞性能 / 126
第一節(jié) 微尺度傳熱性能 127
一、概述 127
二、微分散體系內(nèi)的液/液相間換熱 128
第二節(jié) 微尺度氣/液傳質(zhì)性能 132
一、概述 132
二、氣/液傳質(zhì)系數(shù)在線測(cè)定方法 134
三、氣泡運(yùn)動(dòng)階段傳質(zhì)規(guī)律 139
四、氣泡生成階段傳質(zhì)規(guī)律 141
五、氣泡流傳質(zhì)系數(shù)預(yù)測(cè)模型 144
六、氣柱流傳質(zhì)性能 146
七、氣柱流傳質(zhì)系數(shù)預(yù)測(cè)模型 148
八、微氣泡群氣/液傳質(zhì)性能 149
第三節(jié) 微尺度液/液傳質(zhì)性能 152
一、概述 152
二、基于原位相分離的液/液傳質(zhì)研究方法 154
三、液滴運(yùn)動(dòng)階段傳質(zhì)行為 157
四、液滴生成階段傳質(zhì)行為 159
五、液滴生成階段傳質(zhì)模型 162
六、微分散液滴群傳質(zhì)性能 167
七、極端相比下的液/液傳質(zhì)性能 171
八、氣相強(qiáng)化液/液傳質(zhì)過(guò)程 172
參考文獻(xiàn) 174
第五章 微尺度反應(yīng)性能 / 179
第一節(jié) 均相微反應(yīng) 180
一、重氮乙酸乙酯合成反應(yīng) 180
二、二氯丙醇環(huán)化反應(yīng) 188
三、丙烯酸聚合反應(yīng) 190
第二節(jié) 氣/液非均相微反應(yīng) 198
一、CO2吸收反應(yīng) 199
二、蒽醌加氫反應(yīng) 211
第三節(jié) 液/液非均相微反應(yīng) 215
一、發(fā)煙硫酸與六氫苯甲酸的反應(yīng) 216
二、硫酸烷基化反應(yīng) 227
第四節(jié) 氣/液/固多相微反應(yīng) 231
一、納米碳酸鈣制備反應(yīng) 231
二、聚乙烯醇縮丁醛制備反應(yīng) 237
參考文獻(xiàn) 245
第六章 基于微設(shè)備的分離過(guò)程強(qiáng)化技術(shù) / 252
第一節(jié) 微設(shè)備內(nèi)分離過(guò)程強(qiáng)化的理論基礎(chǔ) 252
一、微分散體系的傳質(zhì)行為 252
二、微分散體系傳質(zhì)過(guò)程的模型化 255
第二節(jié) 基于微設(shè)備的吸收工藝和過(guò)程強(qiáng)化 263
第三節(jié) 基于微設(shè)備的萃取分離工藝和過(guò)程強(qiáng)化 267
第四節(jié) 基于微設(shè)備的反應(yīng)萃取工藝和過(guò)程強(qiáng)化 273
一、反應(yīng)萃取過(guò)程的模型化 275
二、反應(yīng)萃取過(guò)程的動(dòng)力學(xué)特性 277
三、反應(yīng)萃取過(guò)程的選擇性 280
四、基于微設(shè)備的磷酸二氫鉀萃取法生產(chǎn)工藝 283
參考文獻(xiàn) 284
第七章 基于微設(shè)備的反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化技術(shù) / 286
第一節(jié) 反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化原理 286
一、混合速度快 286
二、優(yōu)異的傳熱傳質(zhì)性能 287
三、停留時(shí)間和溫度高度可控 288
第二節(jié) 均相反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化 290
第三節(jié) 氣/液非均相反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化 295
一、氫蒽醌的氧化反應(yīng) 295
二、模擬空氣氧化THEAQH2的反應(yīng)性能 297
三、氧氣氧化THEAQH2的反應(yīng)性能 300
四、反應(yīng)過(guò)程分析及模型建立 302
第四節(jié) 液/液非均相反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化 306
一、重排反應(yīng)中的液/液微分散性能和傳質(zhì)性能 308
二、液/液微分散體系中重排反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 311
三、微化工系統(tǒng)內(nèi)貝克曼重排反應(yīng)性能研究 314
四、基于微化工系統(tǒng)的重排新工藝 317
五、氣體擾動(dòng)強(qiáng)化液/液微分散體系重排反應(yīng)過(guò)程 318
第五節(jié) 液/固非均相反應(yīng)過(guò)程強(qiáng)化 322
一、微反應(yīng)器內(nèi)的液滴群分散尺寸和傳質(zhì)性能 322
二、微尺度下液/液/固非均相氨肟化反應(yīng)的可行性分析 324
三、微化工系統(tǒng)中液/液/固非均相氨肟化反應(yīng)性能 325
四、微化工系統(tǒng)中反應(yīng)性能與現(xiàn)有工藝的對(duì)比 328
參考文獻(xiàn) 329
第八章 基于微化工過(guò)程的納微材料可控制備 / 334
第一節(jié) 材料制備過(guò)程強(qiáng)化的基本原理 335
一、納米材料的可控制備 335
二、微米材料的可控制備 340
第二節(jié) 納米材料可控制備技術(shù) 344
一、混合性能與納米材料成核-生長(zhǎng)的理論基礎(chǔ) 344
二、均相流體系合成納米材料 347
三、非均相體系合成納米材料 353
第三節(jié) 納微米纖維材料的制備 366
一、納米纖維材料的可控制備 367
二、多相微流控技術(shù)制備微米纖維材料 373
第四節(jié) 微球及含特殊結(jié)構(gòu)的微顆粒材料制備技術(shù) 380
一、微球顆粒制備 381
二、無(wú)機(jī)納米顆粒/聚合物微球復(fù)合材料 384
三、Janus型液滴及材料 386
四、核/殼結(jié)構(gòu)微米顆粒材料 389
五、多核心結(jié)構(gòu)微球 394
參考文獻(xiàn) 397
第九章 微化工設(shè)備的放大和工業(yè)應(yīng)用 / 401
第一節(jié) 微化工設(shè)備的放大 401
第二節(jié) 膜分散微混合器的研究和應(yīng)用 403
一、混合器的模型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 403
二、混合性能 406
三、相間傳質(zhì)性能 408
四、微設(shè)備內(nèi)的流場(chǎng) 411
五、膜分散微混合器在不同萃取體系中的應(yīng)用 413
六、膜分散微混合器的放大及其工程應(yīng)用 418
第三節(jié) 微篩孔設(shè)備的研究和應(yīng)用 420
一、反應(yīng)器的模型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 420
二、微篩孔陣列微設(shè)備的工程應(yīng)用 421
第四節(jié) 微槽反應(yīng)器的研究和應(yīng)用 423
一、微槽通道的模型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 423
二、微槽通道的流動(dòng)性能 424
三、微槽通道的傳質(zhì)性能 429
四、微槽通道與商用微通道的對(duì)比 433
參考文獻(xiàn) 435
索引 / 438
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