分離過(guò)程耦合強(qiáng)化

定　價(jià)：￥188.00

作　者：	賀高紅，姜曉濱等著
出版社：	化學(xué)工業(yè)出版社
叢編項(xiàng)：	化工過(guò)程強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)叢書
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787122371614	出版時(shí)間：	2020-07-01	包裝：	精裝
開本：	16開	頁(yè)數(shù)：	279	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　《分離過(guò)程耦合強(qiáng)化》是《化工過(guò)程強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)叢書》的一個(gè)分冊(cè)，本書從化工分離過(guò)程原理入手，對(duì)耦合強(qiáng)化理論與方法進(jìn)行梳理，通過(guò)典型化工過(guò)程耦合強(qiáng)化的原理闡述和應(yīng)用案例分析，揭示化學(xué)工業(yè)中過(guò)程耦合強(qiáng)化的雙重內(nèi)涵（分離-分離過(guò)程耦合強(qiáng)化、分離-反應(yīng)過(guò)程耦合強(qiáng)化）。本書將重點(diǎn)圍繞化工行業(yè)中具有代表性的化工VOCs治理（揮發(fā)性有機(jī)物治理）、溫室氣體減排和高效捕集提純、工業(yè)煙道氣綜合治理、精細(xì)化學(xué)品、醫(yī)藥產(chǎn)品高純分離、分離過(guò)程系統(tǒng)耦合強(qiáng)化、新型分離過(guò)程耦合裝置等主題，按照關(guān)鍵問(wèn)題剖析、強(qiáng)化原理闡述和應(yīng)用實(shí)例分析的思路，對(duì)分離過(guò)程耦合強(qiáng)化在石油化工、能源、精細(xì)化工、醫(yī)藥、環(huán)保等工業(yè)中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)總結(jié)。全書設(shè)八章，內(nèi)容包括緒論、化工揮發(fā)性有機(jī)物的分離過(guò)程耦合、CO2捕集及超純制備的分離過(guò)程耦合強(qiáng)化、反應(yīng)吸收耦合過(guò)程、反應(yīng)結(jié)晶耦合過(guò)程、膜結(jié)晶耦合過(guò)程調(diào)控與強(qiáng)化、基于過(guò)程集成的分離過(guò)程系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化、新型分離-反應(yīng)耦合過(guò)程強(qiáng)化裝置。《分離過(guò)程耦合強(qiáng)化》是作者多年的理論研究和實(shí)踐應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)積累，是多項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)、優(yōu)秀示范工程應(yīng)用的成果結(jié)晶，所舉的應(yīng)用案例具有極強(qiáng)的典型性，所述的理論和方法邏輯性及實(shí)用性強(qiáng)，對(duì)于深入研究化工理論和解決工程實(shí)際問(wèn)題均具有很好的指導(dǎo)意義，本書可供化工、材料、環(huán)境、生物及相關(guān)領(lǐng)域的科研人員、工程技術(shù)人員以及高等院校化工及相關(guān)專業(yè)研究生、本科生學(xué)習(xí)參考。

作者簡(jiǎn)介

　　賀高紅，女，1966年6月生，博士，二級(jí)教授，博士生導(dǎo)師，國(guó)家杰出青年基金獲得者，教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授，科技部重點(diǎn)領(lǐng)域創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，中國(guó)化工學(xué)會(huì)會(huì)士。大連理工大學(xué)膜科學(xué)與技術(shù)研究開發(fā)中心主任。兼任中國(guó)化工學(xué)會(huì)化工過(guò)程強(qiáng)化專委會(huì)委員。1993年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所，獲博士學(xué)位。同年進(jìn)入大連理工大學(xué)，任教至今。多年來(lái)主要從事膜分離過(guò)程、環(huán)保和過(guò)程工業(yè)節(jié)能改造等方面的研究，研制的耐溶脹高性能氣體分離膜已成功應(yīng)用于煉廠氣分離和有機(jī)蒸氣回收等工業(yè)項(xiàng)目，打破了進(jìn)口膜的壟斷；開發(fā)出具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的梯級(jí)耦合回收技術(shù)和工藝包，為提高資源利用率、節(jié)能減排等做出了突出貢獻(xiàn)。負(fù)責(zé)國(guó)家杰出青年科學(xué)基金、國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863 計(jì)劃）項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金重大科研儀器研制項(xiàng)目及重點(diǎn)項(xiàng)目等縱橫向課題80余項(xiàng)。發(fā)表SCI/EI論文237/276篇，他引3000余次，申請(qǐng)/授權(quán)發(fā)明專利72/38項(xiàng)。參與和組織國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議20余次，大會(huì)和邀請(qǐng)報(bào)告30余次。榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)（均排第一），獲中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)、日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展特別嘉許金獎(jiǎng)、省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)等10余項(xiàng)。榮獲國(guó)務(wù)院政府特殊津貼、國(guó)家百千萬(wàn)人才工程、全國(guó)石油和化工優(yōu)秀科技工作者等稱號(hào)。姜曉濱，男，1984年5月生，博士，教授，博士生導(dǎo)師，教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”青年學(xué)者，現(xiàn)任遼寧省石化行業(yè)高效節(jié)能分離技術(shù)工程實(shí)驗(yàn)室副主任。2012年畢業(yè)于天津大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)，獲博士學(xué)位。同年進(jìn)入大連理工大學(xué)，任教至今。主要從事結(jié)晶、膜分離和新型耦合分離過(guò)程研究，重點(diǎn)突破高精度過(guò)飽和濃度調(diào)控、全色級(jí)溶液成核響應(yīng)、晶體成核和生長(zhǎng)耦合控制等瓶頸問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)系列高端專用化學(xué)品、化工資源膜法循環(huán)耦合回收等工業(yè)應(yīng)用，應(yīng)用成果涵蓋石油化工、精細(xì)化工、電子信息、環(huán)保等行業(yè)，累計(jì)創(chuàng)效益超過(guò)3.5億元/年。主持國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目子課題、青年基金、企業(yè)研發(fā)項(xiàng)目等20余項(xiàng)。作為主要完成人，榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，省部級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)3項(xiàng)，國(guó)際發(fā)明展特別金獎(jiǎng)1項(xiàng)。在AIChE J.、Chem. Eng. Sci.、J. Membrane Sci.、Cryst. Growth Des.等發(fā)表論文50余篇。申請(qǐng)/授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利28/11項(xiàng)，申請(qǐng)/授權(quán)PCT國(guó)際專利2/1項(xiàng)。AIChE Annual Meeting專題會(huì)議主席。榮獲侯德榜化工科學(xué)技術(shù)青年獎(jiǎng)（2019年）、中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)青年科技突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)（2019年）、全國(guó)石油和化工行業(yè)優(yōu)秀科技工作者（2018年）等榮譽(yù)稱號(hào)。

圖書目錄

第一章　緒論 /1
第一節(jié)化工分離過(guò)程耦合強(qiáng)化簡(jiǎn)介 1
第二節(jié)分離過(guò)程耦合強(qiáng)化的主要特征及應(yīng)用領(lǐng)域 2
第三節(jié)分離過(guò)程耦合強(qiáng)化的展望 5
參考文獻(xiàn) 7

第二章　化工揮發(fā)性有機(jī)物的分離過(guò)程耦合 /8
第一節(jié)研究背景及意義 8
一、揮發(fā)性有機(jī)物來(lái)源 9
二、揮發(fā)性有機(jī)物回收減排技術(shù) 10
第二節(jié)關(guān)鍵問(wèn)題 13
一、氣體分離膜材料的篩選 13
二、非理想因素下膜分離過(guò)程的準(zhǔn)確模擬 13
三、多級(jí)膜流程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14
第三節(jié)強(qiáng)化原理 16
一、基于氣體臨界性質(zhì)預(yù)測(cè)膜的滲透選擇性 16
二、多組分非理想單膜分離過(guò)程的有限元數(shù)學(xué)模型 29
三、多組分非理想雙膜分離過(guò)程的有限差分?jǐn)?shù)學(xué)模型 48
第四節(jié)應(yīng)用實(shí)例 69
第五節(jié)小結(jié)與展望 80
一、小結(jié) 80
二、展望 81
參考文獻(xiàn) 81

第三章　CO2捕集及超純制備的分離過(guò)程耦合強(qiáng)化 /85
第一節(jié)研究背景及意義 85
第二節(jié)關(guān)鍵問(wèn)題 86
第三節(jié)強(qiáng)化原理 86
第四節(jié)應(yīng)用實(shí)例 92
一、面向CO2捕集分離的高性能混合基質(zhì)膜 92
二、面向CO2捕集分離的高性能吸收、吸附材料 97
三、吸附-精餾-膜耦合過(guò)程用于CO2捕集和超純化 98
第五節(jié)小結(jié)與展望 102
參考文獻(xiàn) 102

第四章　反應(yīng)吸收耦合過(guò)程 /109
第一節(jié)研究背景及意義 109
第二節(jié)關(guān)鍵問(wèn)題 110
一、NOx的氧化與液相吸收技術(shù)的耦合及存在的問(wèn)題 110
二、Hg0的氧化和吸收技術(shù)的耦合及存在的問(wèn)題 111
第三節(jié)強(qiáng)化原理及應(yīng)用實(shí)例 112
一、單一技術(shù)方法脫除NOx 112
二、氧化-吸收耦合法脫除NOx 118
三、單一技術(shù)方法脫除Hg0 129
四、氧化-吸收耦合法脫除Hg0 131
第四節(jié)小結(jié)與展望 137
參考文獻(xiàn) 137

第五章　反應(yīng)結(jié)晶耦合過(guò)程 /143
第一節(jié)研究背景及意義 143
第二節(jié)關(guān)鍵問(wèn)題 144
第三節(jié)強(qiáng)化原理 144
一、混合 145
二、成核 146
第四節(jié)應(yīng)用實(shí)例 152
一、鋰離子電池正極材料 152
二、無(wú)機(jī)粉體材料 153
三、醫(yī)藥產(chǎn)品 154
四、環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用 158
第五節(jié)小結(jié)與展望 159
參考文獻(xiàn) 159

第六章　膜結(jié)晶耦合過(guò)程調(diào)控與強(qiáng)化 /163
第一節(jié)研究背景及意義 163
第二節(jié)關(guān)鍵問(wèn)題和影響因素 164
一、膜組件 164
二、運(yùn)行條件 166
三、膜材料性能 168
四、耦合結(jié)晶工藝控制 172
第三節(jié)強(qiáng)化原理 173
一、膜蒸餾中的傳質(zhì)和傳熱 173
二、膜結(jié)晶過(guò)程中的結(jié)晶模型 175
三、介穩(wěn)區(qū)寬度調(diào)控及成核強(qiáng)化原理 178
第四節(jié)應(yīng)用實(shí)例 180
一、工業(yè)廢水治理 180
二、高濃度鹽水的脫鹽結(jié)晶調(diào)控 183
三、高通量抗污染膜蒸餾結(jié)晶過(guò)程研發(fā) 191
四、成核檢測(cè)和介穩(wěn)區(qū)寬度測(cè)量 195
五、溶析結(jié)晶的混合和成核促進(jìn) 197
六、蛋白質(zhì)結(jié)晶和仿生晶體超結(jié)構(gòu)制備 200
第五節(jié)小結(jié)與展望 204
參考文獻(xiàn) 205

第七章　基于過(guò)程集成的分離過(guò)程系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化 /215
第一節(jié)研究背景及意義 215
第二節(jié)分離過(guò)程集成原理 217
一、分離過(guò)程的能耗和熱力學(xué)效率 217
二、分離過(guò)程的節(jié)能措施 220
三、膜分離過(guò)程的能耗和熱力學(xué)效率 220
四、熱力學(xué)分析指導(dǎo)多級(jí)膜分離過(guò)程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化 223
五、耦合分離序列優(yōu)化設(shè)計(jì) 227
第三節(jié)基于過(guò)程集成的分離耦合工藝應(yīng)用實(shí)例 236
一、精餾和過(guò)程系統(tǒng)集成 236
二、精餾和熱泵集成 237
三、精餾與精餾單元的能量集成 239
四、膜蒸餾和過(guò)程余熱集成 239
五、膜分離和變壓吸附耦合過(guò)程 242
六、膜分離、壓縮和冷凝單元集成 243
七、氫膜、有機(jī)蒸氣膜、淺冷和精餾單元集成 244
第四節(jié)小結(jié)與展望 245
一、小結(jié) 245
二、展望 246
參考文獻(xiàn) 246

第八章　新型分離-反應(yīng)耦合過(guò)程強(qiáng)化裝置 /249
第一節(jié)研究背景及意義 249
一、氫氣的分離 249
二、加氫反應(yīng) 251
第二節(jié)關(guān)鍵問(wèn)題 251
一、電化學(xué)氫泵關(guān)鍵材料的本征設(shè)計(jì) 252
二、電化學(xué)氫泵耦合過(guò)程的匹配與協(xié)同強(qiáng)化 252
第三節(jié)強(qiáng)化原理 252
一、電化學(xué)氫泵的結(jié)構(gòu)及核心膜電極組件 253
二、電化學(xué)氫泵的氫分離原理 255
三、電化學(xué)氫泵的加氫反應(yīng)原理 257
第四節(jié)應(yīng)用實(shí)例 257
一、氫分離與加氫反應(yīng)耦合強(qiáng)化 258
二、電化學(xué)氫泵的脫氫與加氫雙反應(yīng)耦合 264
三、電化學(xué)氫泵一步加氫酯化 267
第五節(jié)小結(jié)與展望 270
一、小結(jié) 270
二、展望 271
參考文獻(xiàn) 271

索引 /275