作 者:賀高紅 等 著 中國化工學會 編
定 價:188
出 版 社:化學工業出版社
出版日期:2020年07月01日
頁 數:296
裝 幀:精裝
ISBN:9787122371614
本書是多項國家和省部級科技進步獎、中國專利獎、國際發明專利獎等成果的結晶,如獲得國家科技進步獎的“膜法高效回收與減排化工行業揮發性有機氣體”“含烴石化尾氣梯級耦合膜分離技術的研發與工業應用”“高端醫藥產品精制結晶技術的研發與產業化”等。作為我國全面、繫統、具體地論述化工分離過程耦合強化理論和應用效果的專著,本書不論是對相關領域的技術研發、生產管理的從業者還是高等院校的廣大師生,都有較強的指導作用和參考價值。真誠希望和期待本書能使廣大讀者從中獲得啟迪和裨益。
●第一章緒論/1
第一節化工分離過程耦合強化簡介1
第二節分離過程耦合強化的主要特征及應用領域2
第三節分離過程耦合強化的展望5
參考文獻7
第二章化工揮發性有機物的分離過程耦合/8
第一節研究背景及意義8
一、揮發性有機物來源9
二、揮發性有機物回收減排技術10
第二節關鍵問題13
一、氣體分離膜材料的篩選13
二、非理想因素下膜分離過程的準確模擬13
三、多級膜流程結構設計14
第三節強化原理16
一、基於氣體臨界性質預測膜的滲透選擇性16
二、多組分非理想單膜分離過程數學模型29
三、多組分非理想雙膜分離過程的有限差分數學模型48
第四節應用實例69
第五節小結與展望80
一、小結80
二、展望81
參考文獻81
第三章CO2捕集及超純制備的分離過程耦合強化/85
第一節研究背景及意義85
第二節關鍵問題86
第三節強化原理86
第四節應用實例92
一、面向CO2捕集分離的高性能混合基質膜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-膜耦合過程用於CO2捕集和超純化98
第五節小結與展望102
參考文獻102
第四章反應吸收耦合過程/109
第一節研究背景及意義109
第二節關鍵問題110
一、NOx的氧化與液相吸收技術的耦合及存在的問題110
二、Hg0的氧化和吸收技術的耦合及存在的問題111
第三節強化原理及應用實例112
一、單一技術方法脫除NOx112
二、氧化-吸收耦合法脫除NOx118
三、單一技術方法脫除Hg0129
四、氧化-吸收耦合法脫除Hg0131
第四節小結與展望137
參考文獻137
第五章反應結晶耦合過程/143
第一節研究背景及意義143
第二節關鍵問題144
第三節強化原理144
一、混合145
二、成核146
第四節應用實例152
一、鋰離子電池正極材料152
二、無機粉體材料153
三、醫藥產品154
四、環境保護領域的應用158
第五節小結與展望159
參考文獻159
第六章膜結晶耦合過程調控與強化/163
第一節研究背景及意義163
第二節關鍵問題和影響因素164
一、膜組件164
二、運行條件166
三、膜材料性能168
四、耦合結晶工藝控制172
第三節強化原理173
一、膜蒸餾中的傳質和傳熱173
二、膜結晶過程中的結晶模型175
三、介穩區寬度調控及成核強化原理178
第四節應用實例180
一、工業廢水治理180
二、高濃度鹽水的脫鹽結晶調控183
三、高通量抗污染膜蒸餾結晶過程研發191
四、成核檢測和介穩區寬度測量195
五、溶析結晶的混合和成核促進197
六、蛋白質結晶和仿生晶體超結構制備200
第五節小結與展望204
參考文獻205
第七章基於過程集成的分離過程繫統設計與優化/215
第一節研究背景及意義215
第二節分離過程集成原理217
一、分離過程的能耗和熱力學效率217
二、分離過程的節能措施220
三、膜分離過程的能耗和熱力學效率220
四、熱力學分析指導多級膜分離過程結構的優化223
五、耦合分離序列優化設計227
第三節基於過程集成的分離耦合工藝應用實例236
一、精餾和過程繫統集成236
二、精餾和熱泵集成237
三、精餾與的能量集成239
四、膜蒸餾和過程餘熱集成239
五、膜分離和變壓吸附耦合過程242
六、膜分離、壓縮和集成243
七、氫膜、有機蒸氣膜、淺冷和集成244
第四節小結與展望245
一、小結245
二、展望246
參考文獻246
第八章新型分離-反應耦合過程強化裝置/249
第一節研究背景及意義249
一、氫氣的分離249
二、加氫反應251
第二節關鍵問題251
一、電化學氫泵關鍵材料的本征設計252
二、電化學氫泵耦合過程的匹配與協同強化252
第三節強化原理252
一、電化學氫泵的結構及核心膜電極組件253
二、電化學氫泵的氫分離原理255
三、電化學氫泵的加氫反應原理257
第四節應用實例257
一、氫分離與加氫反應耦合強化258
二、電化學氫泵的脫氫與加氫雙反應耦合264
三、電化學氫泵一步加氫酯化267
第五節小結與展望270
一、小結270
二、展望271
參考文獻271
索引/275
《分離過程耦合強化》是《化工過程強化關鍵技術叢書》的一個分冊,本書從化工分離過程原理入手,對耦合強化理論與方法進行梳理,通過典型化工過程耦合強化的原理闡述和應用案例分析,揭示化學工業中過程耦合強化的雙重內涵(分離-分離過程耦合強化、分離-反應過程耦合強化)。
本書將重點圍繞化工行業中具有代表性的化工VOCs治理(揮發性有機物治理)、溫室氣體減排和高效捕集提純、工業煙道氣綜合治理、精細化學品、醫藥產品高純分離、分離過程繫統耦合強化、新型分離過程耦合裝置等主題,按照關鍵問題剖析、強化原理闡述和應用實例分析的思路,對分離過程耦合強化在石油化工、能源、精細化工、醫藥、環保等工業中的實踐應用進行了繫統總結。全書設八章,內容包括緒論、化工揮發性有機物的分離過程耦合、CO2捕集及超純制備的分離過程耦合強化、反應吸收耦合過程、反應結晶耦合過程、膜結晶耦合過程調控與強化、基於過程集成的分離過程繫等
賀高紅 等 著 中國化工學會 編
賀高紅,女,1966年6月生,博士,二級教授,博士生導師,國家傑出青年基金獲得者,教育部“”特聘教授,科技部重點領域創新團隊負責人,中國化工學會會士。大連理工大學膜科學與技術研究開發中心主任。兼任中國化工學會化工過程強化專委會委員。1993年畢業於中國科學院大連化學物理研究所,獲博士學位。同年進入大連理工大學,任教至今。多年來主要從事膜分離過程、環保和過程工業節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用於煉廠氣分離和有機蒸氣回收等工業項目,打破了進口膜的壟斷;開發出具有接近自主知識產權的梯級耦合回收技術和工藝包,為提高資源利用率、節能減排等做出了突出貢獻。負責國家傑出青年科學基等