蒸馏过程强化技术(精)/化工过程强化关键技术丛书
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作者编者:李鑫钢//高鑫//漆志文|责编:杜进祥//徐雅妮//丁建华//马泽林
出版社化学工业
ISBN9787122361820
出版时间2020-08
装帧其他
开本其他
定价199元
货号1202119991
上书时间2024-06-09
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目录
第一章绪论 /1
第一节蒸馏过程基本原理1
第二节蒸馏过程强化的意义与目的2
一、蒸馏过程强化的意义 2
二、蒸馏过程强化的目的 2
第三节蒸馏过程强化的内容与本质4
第四节蒸馏过程强化的机遇与挑战5
参考文献7
第一篇引入质量分离剂强化 /9
第二章恒沸精馏过程强化 /11
第一节恒沸精馏的强化原理11
第二节恒沸系统热力学特点12
第三节恒沸剂的选择13
第四节恒沸精馏流程13
一、不加恒沸剂13
二、加恒沸剂14
第五节恒沸精馏工业应用16
一、乙醇脱水17
二、醋酸脱水17
三、酯类生产18
第六节恒沸精馏与萃取精馏的比较18
参考文献19
第三章萃取蒸馏过程强化 /23
第一节萃取蒸馏的强化原理23
第二节萃取蒸馏与其他分离过程组合27
一、萃取蒸馏与恒沸蒸馏组合28
二、萃取蒸馏与液液萃取组合28
第三节萃取蒸馏种类与研究现状29
一、溶盐萃取蒸馏29
二、溶剂萃取蒸馏31
三、混合溶剂萃取蒸馏33
四、加盐萃取蒸馏36
五、离子液体萃取蒸馏40
第四节萃取蒸馏的预测型分子热力学理论体系46
一、小分子溶剂体系的预测型分子热力学模型47
二、含小分子无机盐体系的预测型分子热力学模型52
三、含聚合物体系的预测型分子热力学模型56
四、含离子液体体系的预测型分子热力学模型62
五、离子液体分离剂的构效关系 67
第五节萃取蒸馏的应用实例72
一、萃取蒸馏理论成果的应用——预测型热力学理论体系构建 72
二、萃取蒸馏的工业应用73
参考文献75
第四章反应精馏过程强化 /79
第一节反应精馏技术的发展历程79
第二节反应精馏过程强化的原理及特点81
一、反应精馏过程原理81
二、反应精馏过程特点82
三、传递与反应过程82
四、强化过程优势与限制84
第三节反应精馏的典型应用87
一、精馏型反应精馏87
二、反应型反应精馏88
第四节反应精馏过程模型101
一、平衡级模型102
二、非平衡级模型106
三、非平衡级混合池模型116
第五节反应精馏塔内构件121
一、均相催化反应精馏塔121
二、非均相催化反应精馏塔121
三、计算流体力学指导内构件的设计122
四、新型内构件的开发应用124
第六节反应精馏过程的应用实例126
一、反应精馏过程的开发步骤126
二、乙酸甲酯水解反应精馏过程开发127
三、轻汽油醚化反应精馏过程开发148
参考文献152
第二篇引入能量分离剂强化 /157
第五章微波场强化蒸馏 /159
第一节微波场强化蒸馏过程的原理159
一、微波与物质作用的机理159
二、微波场强化蒸馏的优势160
第二节微波场强化蒸馏过程的研究现状161
第三节微波场强化蒸馏设备163
一、微波发射及传输设备简介 163
二、微波汽液平衡装置165
三、微波强化薄膜蒸发设备166
四、微波强化喷淋蒸发设备170
五、微波强化喷雾蒸发设备171
六、实验室微波蒸馏装置实物介绍172
第四节应用实例173
参考文献173
第六章超重力场强化精馏 /175
第一节超重力场强化精馏过程的原理175
第二节超重力场强化精馏过程的研究现状177
一、流体力学特性177
二、微观混合性能研究181
三、传质过程强化规律以及模型化181
第三节超重力场强化精馏设备183
一、整体旋转式转子超重力旋转床184
二、动静结合式转子超重力旋转床188
三、双动盘式超重力旋转床190
第四节应用实例191
参考文献193
第七章磁场、电场、超声场强化精馏 /197
第一节磁场强化精馏过程197
一、磁场简介197
二、精馏技术及其强化198
三、磁场对物质的作用198
四、磁场在精馏中的应用199
第二节电场强化精馏过程201
一、概述201
二、电场对传质过程的影响201
三、电场在化工过程中的应用203
四、小结204
第三节超声场强化精馏过程204
一、超声场强化精馏过程的原理204
二、超声场强化精馏过程的研究现状206
三、超声场强化精馏设备211
参考文献211
第三篇先进设备强化 /217
第八章新型填料 /219
第一节填料种类和结构219
一、散装填料220
二、规整填料224
第二节填料流体力学与传质性能分析229
一、填料压降230
二、泛点气速231
三、持液量232
四、有效相界面面积233
五、传质性能234
第三节新型填料的应用236
一、石油炼制及下游石化产品生产237
二、乙烯工业240
三、空气分离241
第四节新型填料发展方向242
一、几何结构和尺寸优化243
二、填料表面改性244
三、应用新型功能材料245
四、计算机辅助填料开发247
参考文献250
第九章新型塔板 /255
第一节强化气液传质过程原理255
一、新型塔板技术发展方向255
二、增加有效传质面积255
三、减少板上液面梯度和滞留返混256
四、增加气液相接触面积257
五、增加液相停留时间257
六、塔板表面润湿性改性258
第二节流体力学与传质性能分析258
一、塔板上气液两相接触状态258
二、塔板上液相流场260
三、塔板压降260
四、漏液260
五、雾沫夹带261
六、气液传质性能261
第三节新型塔板及其应用261
一、概述261
二、立体喷射型塔板262
三、复合塔板264
四、浮阀类塔板266
五、穿流塔板269
六、高速板式塔——旋流塔板270
第四节未来发展趋势271
参考文献272
第十章高效气/液分布装置 /276
第一节强化气液传质过程原理276
一、液体分布器276
二、气体分布器278
三、液（气）再分布器279
第二节高效气/液分布器的设计理念279
一、液体分布器279
二、气体分布器280
三、液（气）再分布器281
第三节新型分布器的应用281
一、液体分布器281
二、液（气）再分布器285
三、液体收集器287
第四节未来发展趋势288
参考文献288
第十一章分隔壁精馏塔 /290
第一节分隔壁精馏原理290
一、热耦合精馏290
二、分隔壁精馏293
第二节分隔壁精馏塔的性能和特点294
一、分隔壁精馏塔节能原理294
二、分隔壁精馏塔适用范围295
三、分隔壁精馏塔性能优劣296
第三节分隔壁精馏塔强化构型296
一、多元混合物（≥4）分隔壁精馏塔297
二、分隔壁萃取精馏塔298
三、分隔壁共沸精馏塔300
四、分隔壁反应精馏塔302
五、热泵辅助分隔壁精馏塔304
第四节分隔壁精馏塔实验306
第五节分隔壁精馏塔简捷设计、模拟与优化307
一、分隔壁精馏塔简捷设计307
二、分隔壁精馏塔严格模拟309
三、分隔壁精馏塔优化312
第六节分隔壁精馏塔控制314
一、控制自由度314
二、分隔壁精馏塔控制结构315
三、温度灵敏板选取320
第七节分隔壁精馏塔设备320
一、塔设备类型320
二、塔内分隔壁322
三、液相分配装置323
四、气相分配装置325
第八节?分隔壁精馏塔工业应用327
参考文献328
第四篇先进控制强化 /341
第十二章蒸馏过程的控制基础 /343
第一节蒸馏过程控制的重要性343
第二节PID控制及其参数的调谐344
一、PID控制器介绍344
二、PID控制器参数的调谐346
第三节串级控制及比率与前馈控制348
一、串级控制348
二、比率控制350
三、前馈控制351
第四节控制策略建立步骤353
第五节温度控制点的选择及其配对357
一、情况一357
二、情况二359
三、其他控制点的选择方法360
第六节压力补偿温度控制回路的使用时机及其设计361
第七节小结363
参考文献364
第十三章强化蒸馏过程的控制方案 /365
第一节传统精馏塔及中分隔壁精馏塔的控制架构及应用实例365
一、BTX分离系统稳态模拟365
二、传统精馏塔控制结构370
三、中分隔壁精馏塔控制结构377
四、小结383
第二节共沸精馏塔及下分隔壁共沸精馏塔过程控制及应用实例383
一、工业共沸精馏塔实例介绍——吡啶脱水系统383
二、吡啶脱水系统节能共沸精馏过程的控制386
三、吡啶脱水系统下分隔壁共沸精馏塔过程的控制389
四、小结393
第三节萃取精馏塔及上分隔壁萃取精馏塔过程控制应用实例394
一、萃取精馏原理与设计概念394
二、传统萃取精馏系统设计与控制实例397
三、上分隔壁萃取精馏塔过程控制应用实例400
四、小结406
第四节反应精馏塔及分隔壁反应精馏塔过程控制应用实例406
一、反应精馏简介406
二、三醋酸甘油酯反应精馏塔过程控制应用实例411
三、醋酸异丙酯分隔壁反应精馏塔过程控制应用实例417
四、小结425
参考文献426
索引 /428
内容摘要
《蒸馏过程强化技术》是《化工过程强化关键技术丛书》的一个分册。
蒸馏过程强化的目的是最大限度地提高单位体积设备的生产能力，从而缩小设备尺寸、简化工艺流程、降低投资成本和运行操作费用、减小污染排放以及提高过程的自动化程度。本书针对相对挥发度强化与气液传质过程强化两个关键，围绕蒸馏过程的热力学基本原理、动力学传质过程以及系统工程，以基础理论创新、关键技术突破和关键装备研究进展为主线，通过系统介绍蒸馏过程设备强化、引入质量分离剂以及引入能量分离剂的蒸馏强化过程等一系列典型关键技术，综述蒸馏过程强化领域的理论和应用成果。
全书共分为引入质量分离剂强化、引入能量分离剂强化、先进设备强化、先进控制强化四篇，内容包括：绪论，恒沸精馏过程强化，萃取蒸馏过程强化，反应精馏过程强化，微波场强化蒸馏，超重力场强化精馏，磁场、电场、超声场强化精馏，新型填料，新型塔板，高效气/液分布装置，分隔壁精馏塔，蒸馏过程的控制基础，强化蒸馏过程的控制方案等。
《蒸馏过程强化技术》可供化工、能源、电子、材料、环境、医药等专业领域的科研与工程技术人员阅读，也可供高等学校相关专业师生参考。
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