多組分混合物中的質量傳遞

內容概要

　　《多組分混合物中的質量傳遞（附光盤）》適合化學工程師閱讀。利用《多組分混合物中的質量傳遞（附光盤）》，工程師可以計算混合物中組分的相對運動，這在諸如反應器以及分離單元等設備的設計中是很重要的。書中內容涵蓋常規(guī)的以及現(xiàn)代的設備和工藝，包括催化過程和膜過程。　　書中采用的方法基于混合物中每一組分的力平衡分析（這與常規(guī)的Fick 方程不同）。使用這種方法可以處理任意數(shù)目的組分并計及濃度梯度力，以及電場力、壓強梯度力、離心力和其它場力。可以對所有傳質過程進行統(tǒng)一的描述，包括精餾、吸附、電解、非均相催化、色譜、超濾?！　懈接蠧D-ROM盤，其中包含約100個習題，許多習題為實用的計算機模型，并可在所提供的Mathcad ExplOrer程序上運行，還含有概括各章主要內容的PPT。

作者簡介

J.A.Wesselingh曾在Shell公司從事化學反應器和分離過程方面的工作，并在Delft和Gron-ingen兩所大學擔任教授，開展了對許多分離過程的研究。他是采用多組分分離理論對這過程進行統(tǒng)一描述的先驅。已經(jīng)完成了5本本科教科書的編寫，并組織了幾個系列的研究生課程。他曾兩次獲得“年度最優(yōu)秀教師”榮譽，并由于發(fā)表論文出色，獲得化學工程師學會頒發(fā)的MoultonA獎和Hutchison獎。

書籍目錄

第1章 引言 11.1 誰應該讀本書 11.2 本書涵蓋哪些內容 21.3 本書的結構 31.4 讀者指南 31.5 教師指南 51.6 符號表 51.7 約定 7第2章 問題的提出 102.1 起點 102.2 三種氣體 122.3 兩種陽離子 132.4 兩種氣體及多孔活塞 14小結 15進一步閱讀資料 15習題 16第一部分 氣體和液體中的傳質第3章 驅動力 193.1 勢、力和動量 193.2 組分的動量（力）平衡 213.3 以勢梯度表示的驅動力 233.4 Maxwell-Stefan方程 243.5 數(shù)學簡化 243.6 膜模型 253.7 驅動力的差分形式 26小結 28進一步閱讀資料 28習題 28第4章 摩擦力 304.1 摩擦系數(shù)和擴散系數(shù) 304.2 速度及附加關系 324.3 速度和通量 334.4 差分方程 344.5 傳質系數(shù) 35小結 36進一步閱讀資料 36習題 37第5章 二組分混合物 385.1 抽提 385.2 極化 395.3 蒸發(fā) 405.4 炭顆粒的氣化 415.5 二組分精餾 41小結 42進一步閱讀資料 43習題 43第6章 三組分混合物 456.1 由二組分到三組分 456.2 冷凝器 466.3 三組分精餾 476.4 三組分反應 496.5 三組分物系的二組分近似 50小結 51進一步閱讀資料 52習題 52第7章 質量和熱量同時傳遞 547.1 溫度梯度 547.2 焓 557.3 傳質關系 577.4 能量傳遞關系 577.5 惰性氣體中的冷凝 587.6 非均相反應系統(tǒng) 597.7 氨吸收器 60小結 60進一步閱讀資料 61習題 61第8章 非理想性 638.1 化學勢與活度 638.2 非理想二組分精餾 638.3 非理想性的簡單模型 648.4 強非理想性：分相 658.5 Maxwell-Stefan方程與Fick方程的比較 668.6 何時可以忽略非理想性 688.7 液-液萃取中的傳質 68小結 70進一步閱讀資料 70習題 70第9章 擴散系數(shù) 739.1 氣體中的擴散系數(shù) 739.2 液體中的擴散系數(shù) 759.3 如何測量擴散系數(shù) 78小結 79進一步閱讀資料 80習題 80第10章 傳遞系數(shù) 8310.1 引言 8310.2 無量綱參數(shù) 8410.3 管流及固定床 8510.4 氣-液填料塔 8710.5 單顆粒、單氣泡和單液滴 8710.6 對群體采用單體近似計算傳質系數(shù) 9210.7 對多組分采用二組分數(shù)據(jù)計算傳質系數(shù) 93小結 93進一步閱讀資料 94習題 95第11章 電場力和電解質 9611.1 電解質 9611.2 電中性關系 9711.3 電場力 9811.4 傳遞關系 9811.5 鹽酸的擴散 9911.6 加痕量氯化鈉后的情形 10011.7 蛋白質的擴散 10111.8 離子間的傳導和摩擦 10211.9 電解質溶液中的擴散系數(shù) 104小結 106進一步閱讀資料 106習題 107第12章 離心力和壓力 11012.1 體積性質 11012.2 壓強梯度 11112.3 重力 11112.4 離心力 11212.5 氣體及蛋白質離心分離 11312.6 壓強力的差分方程 11412.7 Maxwell-Stefan方程回顧 114小結 115進一步閱讀資料 115習題 116第13章 采用MS方程的理由 11813.1 三種方法 11813.2 三種氣體的混合物 11913.3 Fick方法 12013.4 不可逆過程熱力學 12313.5 Maxwell-Stefan方法 12313.6 單位制 124進一步閱讀資料 124習題 124第二部分 固體基體中的傳質第14章 固體基體 12914.1 應用領域 12914.2 膜過程 12914.3 吸附和色譜 13114.4 非均相催化 13314.5 結構化和非結構化基體 13314.6 基體對傳質的影響 13414.7 基體中的濃度 13514.8 接下來討論什么 136進一步閱讀資料 137習題 137第15章 聚合物的性質 13915.1 聚合物簡介 13915.2 聚合物混合物熱力學 143小結 147進一步閱讀資料 148習題 148第16章 聚合物中的擴散 15016.1 擴散系數(shù)的變化 15016.2 自由體積理論 152小結 157進一步閱讀資料 157習題 158第17章 透析和氣體分離 15917.1 透析 15917.2 氣體分離 162小結 164進一步閱讀資料 165習題 165第18章 全蒸發(fā)和反滲透 16718.1 全蒸發(fā) 16718.2 反滲透 171小結 174進一步閱讀資料 174習題 175第19章 電解和電滲析 17719.1 引言 17719.2 電解中的極化 17819.3 電滲析 180小結 184進一步閱讀資料 185習題 185第20章 離子交換 18720.1 固定床過程 18720.2 離子交換平衡 18820.3 線性驅動力模型 19020.4 膜控制下的離子交換 19120.5 顆?？刂葡碌碾x子交換 192小結 193進一步閱讀資料 193習題 194第21章 氣體滲透 19621.1 柱狀孔中的傳遞 19621.2 擴散系數(shù) 19721.3 再談擴散 19821.4 球填充床中的傳遞 19921.5 塵-氣模型 201小結 202進一步閱讀資料 202習題 203第22章 多孔催化劑中的傳遞 20522.1 引言 20522.2 粒內壓強梯度 20622.3 組分的傳遞方程 20722.4 單變量壓強和速率表達式 20822.5 薄片解 210小結 211進一步閱讀資料 212習題 212第23章 多孔吸附劑中的傳遞 21423.1 吸附 21423.2 平衡關系：Langmuir吸附等溫線 21523.3 Maxwell-Stefan擴散系數(shù)和Fick擴散系數(shù) 21723.4 大孔擴散 21923.5 傳遞方程 21923.6 二組分的動態(tài)吸附 22023.7 膜的應用 221小結 222進一步閱讀資料 222習題 223第24章 超濾 22524.1 組件 22524.2 膜和通透物 22624.3 無離子和電荷時的滲透壓 22724.4 體積排除效應 22824.5 極化 22924.6 傳遞方程 22924.7 膜中的情形 23224.8 電效應 234小結 236進一步閱讀資料 236習題 237第25章 總結 23825.1 回顧 23825.2 熱力學模型——勢 23925.3 驅動力 24025.4 摩擦力 24025.5 摩擦系數(shù) 24125.6 附加關系 24325.7 多種變量 24325.8 結語 244進一步閱讀資料 245習題 245致謝 247附錄1 Mathcad簡介 250附錄2 單位制 254A2-1 摩爾基 254A2-2 質量基 255A2-3 體積基 255A2-4 摩爾基和質量基擴散系數(shù) 256A2-5 摩爾基和體積基擴散系數(shù) 257A2-6 摩爾基和質量基驅動力 258A2-7 摩爾基和體積基驅動力 259A2-8 膜的差分方程 259A2-9 摩爾基差分方程 260A2-10 質量基差分方程 260A2-11 體積基差分方程 261小結 261附錄3 孔連孔 262A3-1 引 言 262A3-2 系統(tǒng) 263A3-3 力和速度 263A3-4 兩種傳遞方程 266A3-5 兩類模型的比較 267小結 270進一步閱讀資料 270習題 271

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《多組分混合物中的質量傳遞》適合化學工程師閱讀。利用《多組分混合物中的質量傳遞》，工程師可以計算混合物中組分的相對運動，這在諸如反應器以及分離單元等設備的設計中是很重要的。書中內容涵蓋常規(guī)的以及現(xiàn)代的設備和工藝，包括催化過程和膜過程。

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