化工過(guò)程分析與合成(中國(guó)輕工業(yè)“十四五”規(guī)劃教材)
定 價(jià):59.8 元
- 作者:姚月,王亞婷,賈原媛
- 出版時(shí)間:2025/8/1
- ISBN:9787518455928
- 出 版 社:中國(guó)輕工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TQ02
- 頁(yè)碼:204
- 紙張:
- 版次:1
- 開(kāi)本:
教材共分為六個(gè)章節(jié),包括緒論、化工過(guò)程系統(tǒng)模擬分析和設(shè)計(jì)、化工過(guò)程系統(tǒng)優(yōu)化與最優(yōu)化問(wèn)題、間歇化工與典型精細(xì)化工過(guò)程、換熱網(wǎng)絡(luò)綜合、典型化工產(chǎn)品己二腈的生產(chǎn)過(guò)程分析與合成。本教材在典型過(guò)程系統(tǒng)的選擇上,優(yōu)先以近 10 年內(nèi)化工領(lǐng)域的熱點(diǎn)產(chǎn)品及
重點(diǎn)生產(chǎn)工藝為案例,將系統(tǒng)工程學(xué)方法適當(dāng)融入流程模擬過(guò)程,以此增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐獲得感,提升課程學(xué)習(xí)的時(shí)效性。此外,本書(shū)還有機(jī)融入思政內(nèi)容,附帶有二維碼資源供學(xué)生流程模擬使用。
姚月,工學(xué)博士,天津科技大學(xué)副教授,博士生導(dǎo)師,天津市海洋化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心副主任,天津科技大學(xué)本科創(chuàng)新樣板實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人。主要從事化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)科、化學(xué)工程與工藝專業(yè)的教學(xué)與科研工作。主要研究方向:化學(xué)工程、化學(xué)工藝、催化科學(xué)與工程以及
能源與環(huán)境催化過(guò)程研究。參與國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、主持完成國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、陜西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目;為企業(yè)提供技術(shù)支持,主持完成企業(yè)委托橫向項(xiàng)目多項(xiàng)。發(fā)表被SCI收錄的論文53篇,授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利5項(xiàng)。主編及參編
《化工過(guò)程分析與合成》《化工原理課程設(shè)計(jì)》和《印后加工技術(shù)》等多部教材。
目錄
第一章 緒論
第一節(jié) 化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品
一、生產(chǎn)化工產(chǎn)品-化工過(guò)程分析
二、化工產(chǎn)品溯源-化工過(guò)程合成
第二節(jié) 化工過(guò)程生產(chǎn)
一、化工生產(chǎn)操作
二、集散控制系統(tǒng)
三、人工智能在生產(chǎn)中的應(yīng)用
第三節(jié) 化工過(guò)程流程模擬
一、過(guò)程系統(tǒng)模擬軟件
二、 Aspen Plus
第四節(jié) 化工過(guò)程相關(guān)能力及課程與思政要求
一、化工工藝設(shè)計(jì)的能力
二、化工生產(chǎn)的能力
參考文獻(xiàn)
第二章 化工過(guò)程系統(tǒng)模擬分析和設(shè)計(jì)
第一節(jié) 過(guò)程系統(tǒng)模擬的三類問(wèn)題及三種方法
一、過(guò)程系統(tǒng)模擬的三類問(wèn)題
二、過(guò)程系統(tǒng)模擬的三種方法
第二節(jié) 序貫?zāi)K法求解穩(wěn)態(tài)模擬
一、斷裂再循環(huán)物流
二、斷裂和收斂
三、序貫?zāi)K法在流程模擬中的應(yīng)用
第三節(jié) 面向方程法和聯(lián)立模塊法
一、面向方程法的基本原理
二、聯(lián)立模塊法的基本原理
第四節(jié) 典型的穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)過(guò)程模擬與分析
一、連續(xù)攪拌罐反應(yīng)器穩(wěn)態(tài)及動(dòng)態(tài)過(guò)程模擬
二、精餾塔的穩(wěn)態(tài)及動(dòng)態(tài)特性
三、變壓吸附過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性
第五節(jié) 流程模擬軟件中序貫?zāi)K法的應(yīng)用
一、序貫?zāi)K法解醋酸乙烯工藝設(shè)計(jì)
二、乙烯氣相法合成醋酸乙烯模擬的反應(yīng)過(guò)程
三、醋酸乙烯流程中典型的換熱過(guò)程
四、醋酸乙烯流程中典型的分離過(guò)程
參考文獻(xiàn)
第三章 化工過(guò)程系統(tǒng)優(yōu)化與最優(yōu)化問(wèn)題
第一節(jié) 優(yōu)化與最優(yōu)化問(wèn)題
一、最優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)表達(dá)和分類
二、化工系統(tǒng)最優(yōu)化問(wèn)題的類型
第二節(jié) 線性規(guī)劃問(wèn)題與求解方法
一、數(shù)學(xué)描述與圖形求解
二、線性規(guī)劃的單純形法求解
三、特殊類型線性規(guī)劃問(wèn)題求解
第三節(jié) 非線性規(guī)劃問(wèn)題與求解方法
一、無(wú)約束條件最優(yōu)化問(wèn)題的解析求解方法
二、有約束條件最優(yōu)化問(wèn)題的解析求解方法
三、非線性規(guī)劃問(wèn)題的數(shù)值求解方法
四、無(wú)約束條件最優(yōu)化問(wèn)題的搜索策略與變量輪換法
五、非線性規(guī)劃的單純形法
六、非線性規(guī)劃的最速下降法
七、牛頓法與有約束條件的最優(yōu)化問(wèn)題搜索方法
第四節(jié) 非線性規(guī)劃最優(yōu)化方法解設(shè)計(jì)與優(yōu)化問(wèn)題
一、 C5烷烴綜合利用工藝可行性分析
二、 2,4-二氨基甲苯合成過(guò)程模擬與優(yōu)化
三、頻吶酮合成過(guò)程模擬與優(yōu)化
四、三元體系下物性方法優(yōu)化分離過(guò)程
課程與思政
第五節(jié) 過(guò)程系統(tǒng)操作參數(shù)的優(yōu)化方法
一、過(guò)程系統(tǒng)操作參數(shù)優(yōu)化的意義與方法
二、操作參數(shù)調(diào)優(yōu)機(jī)理模型方法在流程模擬中的應(yīng)用
三、操作參數(shù)調(diào)優(yōu)統(tǒng)計(jì)模型方法(合成尿素)
四、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型與人工智能混合模型
參考文獻(xiàn)
第四章 間歇化工與典型精細(xì)化工過(guò)程
第一節(jié) 連續(xù)與間歇化工生產(chǎn)過(guò)程
一、間歇化工生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)
二、精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)
第二節(jié) 間歇過(guò)程的排產(chǎn)計(jì)劃
一、最優(yōu)時(shí)間表
二、計(jì)算規(guī)則和方法
第三節(jié) 生產(chǎn)精細(xì)化工產(chǎn)品異丙醇的流程模擬
一、生產(chǎn)異丙醇的工藝對(duì)比
二、丙烯直接水合制備異丙醇典型反應(yīng)過(guò)程模擬
三、異丙醇生產(chǎn)流程模擬中的熱泵技術(shù)應(yīng)用
四、異丙醇生產(chǎn)流程模擬中的雙效精餾技術(shù)應(yīng)用
第四節(jié) 生產(chǎn)BDO的流程模擬
一、生產(chǎn)BDO的工藝對(duì)比
二、 BDO生產(chǎn)流程模擬中的萃取精餾技術(shù)應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第五章 換熱網(wǎng)絡(luò)綜合
第一節(jié) 夾點(diǎn)法解換熱網(wǎng)絡(luò)合成問(wèn)題
一、夾點(diǎn)技術(shù)
二、溫度區(qū)間
三、溫焓圖
第二節(jié) 夾點(diǎn)法設(shè)計(jì)能力最優(yōu)的換熱網(wǎng)絡(luò)
一、匹配可行性原則
二、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法解換熱網(wǎng)絡(luò)綜合
第三節(jié) 典型換熱網(wǎng)絡(luò)綜合問(wèn)題的模擬求解
一、異丁烯法制甲基丙烯酸甲酯工藝特點(diǎn)
二、異丁烯法制MMA流程模擬
三、提取流股與確定最小換熱溫差
四、夾點(diǎn)法流股匹配最優(yōu)方案選取
五、公用工程對(duì)比優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)
第四節(jié) 換熱網(wǎng)絡(luò)調(diào)優(yōu)
一、最小換熱單元
二、公用工程與設(shè)備成本的平衡
參考文獻(xiàn)
第六章 典型化工產(chǎn)品己二腈的生產(chǎn)過(guò)程分析與合成
第一節(jié) 乙二酸氨化法制備己二腈化工過(guò)程流程分析
一、己二酸氨化法
二、過(guò)程流程與模擬
三、 T0204己二腈粗分塔模擬設(shè)計(jì)
第二節(jié) 丁二烯法制備己二腈化工過(guò)程流程分析(一)
一、丁二烯法
二、過(guò)程流程與模擬
三、E0204換熱器的模擬設(shè)計(jì)
第三節(jié) 丁二烯法制備己二腈化工過(guò)程流程分析(二)
一、過(guò)程流程與模擬
二、循環(huán)與收斂
三、實(shí)際生產(chǎn)中工藝的選取與優(yōu)化
四、舊廠改造
習(xí)題(含思政)
參考文獻(xiàn)