化工動力問題詳解 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 化工動力學
• 化工反應工程
• 化學工程
• 傳質
• 傳熱
• 流體動力學
• 反應器設計
• 催化
• 數值模擬
• 工業應用

好的，下麵是一份關於一本名為《化工熱力學基礎與應用》的圖書簡介，嚴格避開《化工動力學問題詳解》的內容，並力求詳實、自然。 --- 圖書簡介：《化工熱力學基礎與應用》 聚焦：理解物質的平衡、能量的轉化與過程的極限 本書《化工熱力學基礎與應用》旨在為化學工程、材料科學、環境工程以及相關領域的研究人員、工程師和高年級本科生提供一套全麵、深入且實用的熱力學理論框架與工程應用指南。我們深知，在所有化工單元操作和化學反應過程中，能量的守恒、相態的平衡以及過程的自發性，都是決定係統效率與可行性的根本約束。因此，本書的核心目標在於係統梳理經典熱力學、統計熱力學原理，並將其無縫對接至復雜的工業過程設計與優化。 全書結構與內容深度： 全書共分為八個核心篇章，內容邏輯嚴密，由基礎概念逐步推嚮尖端應用。 第一部分：熱力學基石與宏觀視角（第1-2章） 第1章：熱力學基本概念與狀態函數 本章伊始，我們詳細界定瞭係統的邊界、環境、狀態以及熱力學平衡的內涵。重點解析瞭熱力學四大基本定律：零定律（溫度的定義）、第一定律（能量守恒與焓的引入）、第二定律（熵、不可逆性與熱力學第三定律的精確錶述）。我們特彆強調瞭狀態函數（如內能 $U$、焓 $H$、熵 $S$、吉布斯自由能 $G$）的特性，及其在微小變化中的全微分錶達。通過對理想氣體和純物質P-V-T關係的深入討論，為後續相平衡計算奠定數學基礎。 第2章：熱力學第一定律的應用——能量平衡 本章將理論與工程實踐緊密結閤。我們詳細推導瞭穩態和非穩態條件下，各種化工單元（如反應器、換熱器、泵、壓縮機）的能量衡算方程。著重分析瞭絕熱火焰溫度的計算，以及熱效應（如反應熱、溶解熱）的實驗測定方法（量熱法）。此外，本章還引入瞭熱力學過程的經濟性分析，探討能量的品位（Quality of Energy）對過程成本的影響。 第二部分：相平衡——分離過程的理論核心（第3-4章） 第3章：單組分與多組分相平衡 相平衡是化工分離技術（蒸餾、萃取、吸收）的理論基礎。本章詳盡闡述瞭熱力學相平衡準則：在平衡狀態下，組分在所有相中的逸度相等。我們係統梳理瞭非理想溶液的熱力學處理方法，重點引入瞭活度係數（Activity Coefficient）模型，如Wilson、NRTL、UNIQUAC等，並討論瞭如何利用這些模型預測氣液平衡（VLE）和液液平衡（LLV）。針對高壓過程，我們還討論瞭氣體在液體中的溶解度計算。 第4章：化學反應平衡 本章的核心在於判斷反應的方嚮和程度。我們基於吉布斯自由能 ($Delta G$) 的概念，定義瞭反應的平衡常數 ($K$)，並闡述瞭溫度、壓力對平衡常數和平衡轉化率的定量影響（利用範特霍夫方程）。對於復雜的多相反應體係，我們探討瞭平衡限值計算，以及如何通過優化操作條件（如惰性氣體加入、産物移除）來推動平衡嚮有利方嚮移動。 第三部分：熱力學第二定律與過程的極限（第5-6章） 第5章：熵與過程不可逆性 本章深入探究瞭熱力學第二定律的本質。除瞭傳統的熵變計算外，我們引入瞭過程的“可用能”（Exergy, 或稱有效能） 概念。詳細分析瞭“熵增原理”在化工過程中的體現，即所有真實過程都伴隨著可用能的損失。通過火用分析（Exergy Analysis），我們能夠精確識彆化工流程中“最浪費能源”的設備和環節，這對於流程的綠色化和本質安全設計至關重要。 第6章：熱力學性質的精密計算——偏摩爾量與剩餘性質 在混閤物中，組分的性質不再是簡單的加和。本章專注於偏摩爾量的推導與應用，特彆是偏摩爾焓、偏摩爾體積以及偏摩爾吉布斯自由能（化學勢）。我們詳細介紹瞭殘餘性質（Residual Properties） 的概念，並係統迴顧瞭常用的狀態方程（如Peng-Robinson, Soave-Redlich-Kwong） 如何通過擬閤實驗數據來精確計算高壓下的物性參數，確保在模擬復雜體係時的準確性。 第四部分：連接微觀與宏觀的橋梁（第7-8章） 第7章：統計熱力學導論 本章作為連接微觀分子行為與宏觀熱力學量（如 $U, S, G$）的橋梁，介紹瞭配分函數（Partition Function） 的概念。我們從量子力學的基礎齣發，解釋瞭如何通過分子能級分布來計算平動、轉動、振動和電子能級對熱力學性質的貢獻。這部分內容為理解化學鍵、分子間作用力與宏觀熱力學性質之間的定量關係提供瞭深層次的視角。 第8章：熱力學在現代化工中的前沿應用 本章聚焦於熱力學原理在當代工程挑戰中的應用。內容涵蓋： 1. 燃料電池與電化學過程熱力學：計算電動勢、最大效率和能耗。 2. 混閤製冷循環：超越傳統的蒸汽壓縮循環，分析新型製冷劑和吸收式製冷係統的熱力學效率。 3. 膜分離過程的熱力學驅動力：解釋滲透壓和跨膜傳質的能量基礎。 4. 超臨界流體萃取：利用超臨界區的物性劇變進行高效分離的熱力學機製。 本書特色： 豐富的工程案例：每章均配有詳細的實例分析，使用實際工業數據進行參數估算和過程驗證。 注重計算技巧：提供瞭大量利用工程軟件（如EES, Aspen Plus）進行復雜物性迴歸和過程模擬的指導性步驟。 清晰的數學推導：確保讀者能夠從第一性原理理解所有公式的來源，而非僅僅停留在記憶層麵。 《化工熱力學基礎與應用》不僅是一本教科書，更是一本麵嚮工程實踐的工具書，旨在幫助讀者掌握分析和設計能源高效、環境友好的化工過程所必需的核心熱力學素養。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和字體倒是挺舒服的，閱讀起來不會有太大的壓力。我特彆喜歡它在一些關鍵概念的解釋上，采用瞭圖文並茂的方式，這對於我理解一些復雜的物理過程非常有幫助。例如，書中對某個特定流體動力學現象的描述，配上清晰的示意圖，讓我能夠直觀地感受到其中的奧秘。不過，在深入探究某些具體計算方法時，我發現自己需要花費相當多的時間去查閱相關的參考文獻，纔能完全理解其背後的原理。這讓我有點小小的睏惑，我期待作者能夠提供更詳盡的推導過程，或者至少能夠給齣一個清晰的路綫圖，讓像我這樣的讀者能夠更容易地跟上思路，而不是感到被拋棄在原地。

评分☆☆☆☆☆

我一直對如何將理論知識轉化為實際生産力充滿好奇，所以當看到這本書的標題時，我立刻被它所吸引。我腦海中浮現的，是關於如何優化化工生産流程，如何提高能源利用效率，如何設計更安全、更環保的生産設備等一係列實際應用場景。我期待這本書能提供一些具體的案例分析，分享一些成功的實踐經驗，或者至少能啓發我思考在現有技術條件下，有哪些創新的可能性。我希望它不僅僅是一本理論手冊，更是一本能夠激發靈感的工具書，能夠幫助我將化工動力學知識與實際生産緊密結閤起來，解決一些現實世界中的工程難題。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我對化工動力學的瞭解還停留在一些非常基礎的層麵，比如質量守恒、能量守恒這些核心概念。我希望這本書能夠從這些基礎齣發，逐步深入到更復雜的議題。我非常期待它能夠係統地梳理化工動力學的發展脈絡，介紹幾個關鍵的理論模型，並且能用通俗易懂的語言解釋這些模型是如何構建齣來的。如果能包含一些典型的工藝流程分析，並且在其中應用到化工動力學的原理，那就更棒瞭。我希望這本書能成為我進入化工動力學領域的“敲門磚”，讓我對這個領域有一個全麵而深刻的認識。

评分☆☆☆☆☆

這本書的厚度讓我望而卻步，一看就知道是“硬核”的學術專著。我個人更傾嚮於那種能夠快速抓住問題本質、提煉核心觀點的書籍。所以，我會在選擇閱讀這本書之前，更加關注它是否能提供一些“速成”的方法，或者一些能夠幫助我快速建立知識框架的“骨架”。我希望它能夠有一些清晰的章節劃分，並且每個章節都能有一個明確的學習目標。如果作者能夠在每個章節的開頭設置一些“引子”，引發我的閱讀興趣，或者在章節結尾提供一些“總結與反思”，那就更好瞭。總而言之，我希望它是一本能夠有效提升我學習效率的書籍。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，簡約大氣的風格，讓我在書店裏第一眼就注意到瞭它。拿起這本書，沉甸甸的手感告訴我，這一定是一本內容翔實、分量十足的書。我尤其喜歡它這種嚴謹而又不失活力的封麵設計，很難得。不過，當我在書店隨手翻瞭幾頁，試圖瞭解它的具體內容時，卻感到有些茫然。它似乎是在討論一些非常專業、非常細緻的化工領域的問題，那些抽象的公式和術語，對於我這樣一個對化工動力學隻有初步瞭解的讀者來說，確實構成瞭一道不小的門檻。我希望能找到一些更基礎、更具引導性的內容，能夠幫助我循序漸進地掌握這個領域的知識，而不是直接麵對那些高深的理論。