該書主要介紹超重力技術(shù)的基本概念，超重力旋轉(zhuǎn)床的設(shè)計及計算，超重力環(huán)境下流體力學(xué)與傳遞過程，超重力法制備納米材料技術(shù)，超重力脫氧技術(shù)，超重力技術(shù)在環(huán)境工業(yè)中的應(yīng)用，超重力技術(shù)在生物化工中的應(yīng)用和超重力技術(shù)在其他領(lǐng)域中的作用等。適合從事化學(xué)工程研究，生產(chǎn)及其應(yīng)用的技術(shù)人員及相關(guān)專業(yè)高等院校師生閱讀。
陳建峰，北京化工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，教授 院長，陳建峰，男，工學(xué)博士，教授，博士生導(dǎo)師，教育部“長江學(xué)者獎勵計劃”特聘教授（2002），國家杰出青年基金獲得者（2003），國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體學(xué)術(shù)帶頭人，國家科技部創(chuàng)新團(tuán)隊學(xué)術(shù)帶頭人。學(xué)科專業(yè)：化學(xué)反應(yīng)工程。主要研究方向為：化工過程強(qiáng)化（超重力技術(shù)）、納米材料。
1986年浙江大學(xué)本科畢業(yè)，1992年在浙江大學(xué)獲博士學(xué)位，1994年6月從浙江大學(xué)博士后出站，1994年6月至北京化工大學(xué)工作，1996年晉升為教授，1997年被評聘為博士生導(dǎo)師。1997年－1998年在美國Case Western Reserve大學(xué)化工系任客座教授，1999年－2000年在新加坡南洋理工大學(xué)環(huán)境科技研究院任研究員。
現(xiàn)任北京化工大學(xué)化工學(xué)院院長，有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料國家重點實驗室主任，教育部超重力工程研究中心主任，國家“863”計劃新材料領(lǐng)域納米材料與器件主題專家組召集人，國家工業(yè)領(lǐng)域“節(jié)能減排”總體專家組成員，中國顆粒學(xué)會副理事長，中國化工學(xué)會常務(wù)理事兼化學(xué)工程專業(yè)委員會副主任，中國材料學(xué)會青年委員會常務(wù)理事；加拿大《The Canadian Journal of Chemical Engineering》副主編、美國《Ind.& Eng Chem. Res.》、歐洲《Chemical Engineering and Processing: Process Intensification》、《Chemical & Engineering Technology》、《Particuology》、《化工學(xué)報》、《功能材料》等十種刊物編委。
主持承擔(dān)過國家自然科學(xué)基金委重大項目、創(chuàng)新研究群體項目、國家“863”重點項目、國家科技攻關(guān)計劃重點項目、國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程項目等系列國家重大、重點項目和國際公司合作項目。共申請國際發(fā)明專利16件（授權(quán)6件）、國家發(fā)明專利150余件（授權(quán)60余件），在AIChE J.，Chem. Eng. Sci.，Ind. Eng. Chem. Res.，Advanced Materials，Small，Biomaterials，Nanotechnology等化工和材料類刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文400余篇，其中SCI論文230余篇，被SCI論文引用2000余次，出版專著2部，譯著1部。
獲何梁何利創(chuàng)新獎（2008），并作為完成人，獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎（2002）、國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎（2007）共2次，省部級一等獎5次、二等獎2次，獲北京市教學(xué)成果獎一等獎共2次，并獲國家石油與化學(xué)工業(yè)科技圖書獎一等獎，美國DOW化學(xué)研究員基金獎，第八屆中國青年科技獎，第八屆中國高�；粲|青年教師獎，國家“863”計劃十五周年突出貢獻(xiàn)先進(jìn)工作者，全國先進(jìn)教師和北京市創(chuàng)新標(biāo)兵稱號等榮譽(yù)。
第1篇超重力技術(shù)原理
第1章導(dǎo)論
1.1超重力技術(shù)的基本概念3
1.2超重力環(huán)境模擬實現(xiàn)的手段3
1.3超重力技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀5
1.4超重力技術(shù)的研究和應(yīng)用范疇7
參考文獻(xiàn)10
第2章超重力環(huán)境下的流體力學(xué)、混合與傳遞過程
2.1流體流動現(xiàn)象及描述12
2.1.1液體在填料中的流動形態(tài)12
2.1.2液體在填料中的不均勻分布12
2.1.3液體在空腔區(qū)中的流動形態(tài)14
2.2旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)流體力學(xué)特性15
2.2.1液體流動模型15
2.2.2液膜厚度16
2.2.3液滴直徑17
2.2.4液體在填料中的平均徑向速度18
2.2.5持液量18
2.2.6液膜在填料絲網(wǎng)上流動的Re計算20
2.2.7液泛20
2.2.8氣相壓降21
2.2.9旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)氣液流動的CFD模擬22
2.3旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)流體停留時間實驗測定29
2.3.1實驗方法30
2.3.2液量與液體平均停留時間31
2.3.3氣量與液體平均停留時間31
2.3.4轉(zhuǎn)速與液體平均停留時間32
2.3.5方差33
2.3.6停留時間與持液量34
2.4旋轉(zhuǎn)填充床內(nèi)氣液傳遞過程與傳質(zhì)模型34
2.4.1液相控制的傳質(zhì)過程34
2.4.2氣相控制的傳質(zhì)過程35
2.4.3氣液兩相控制傳質(zhì)過程35
2.4.4平均體積傳質(zhì)系數(shù)實驗值的計算36
2.4.5氣液傳質(zhì)過程模型化37
2.4.6旋轉(zhuǎn)填充床氣液傳質(zhì)過程的CFD模擬41
2.5內(nèi)構(gòu)件對旋轉(zhuǎn)填充床氣相壓降和傳質(zhì)的影響46
2.5.1液體分布器形式47
2.5.2液體初始分散狀態(tài)對逆流旋轉(zhuǎn)填充床壓降的影響47
2.5.3液體初始分散狀態(tài)對逆流旋轉(zhuǎn)填充床傳質(zhì)的影響48
2.5.4液體的初始分散對傳質(zhì)影響的經(jīng)驗關(guān)聯(lián)49
2.6填料內(nèi)支撐對逆流旋轉(zhuǎn)填充床傳質(zhì)過程的影響49
2.6.1填料內(nèi)支撐對液膜控制傳質(zhì)過程的影響49
2.6.2填料內(nèi)支撐對氣膜控制傳質(zhì)過程的影響52
2.7錯流旋轉(zhuǎn)填充床的傳質(zhì)特性54
2.7.1體積傳質(zhì)系數(shù)實驗值的計算模型55
2.7.2理論計算與試驗結(jié)果的對比58
2.8旋轉(zhuǎn)填充床的分子混合現(xiàn)象及模型化61
2.8.1分子混合的概念與理論研究61
2.8.2分子混合的實驗研究63
2.8.3宏觀混合對分子混合的影響66
2.8.4黏性流體的分子混合68
2.8.5分子混合特征時間69
2.8.6分子混合模型72
2.8.7超重力環(huán)境下的分子混合-反應(yīng)耦合模型75
參考文獻(xiàn)82
第2篇超重力裝備設(shè)計原理
第3章超重力裝備的結(jié)構(gòu)型式
3.1概述87
3.2超重力裝備結(jié)構(gòu)發(fā)展88
3.3新型超重力裝備90
3.3.1液液預(yù)混式旋轉(zhuǎn)填充床90
3.3.2氣液高能效旋轉(zhuǎn)填充床91
3.3.3多級逆流式旋轉(zhuǎn)填充床92
3.3.4多功能旋轉(zhuǎn)填充床93
3.3.5高黏體系脫揮旋轉(zhuǎn)填充床93
參考文獻(xiàn)95
第4章超重力旋轉(zhuǎn)填充床裝備的設(shè)計及計算
4.1旋轉(zhuǎn)填充床的總體設(shè)計思路97
4.2旋轉(zhuǎn)填充床的結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算98
4.2.1主要部件的幾何尺寸的確定98
4.2.2功率計算及電機(jī)的選擇100
4.2.3轉(zhuǎn)鼓的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強(qiáng)度計算104
參考文獻(xiàn)110
第3篇超重力法制備納米材料及工業(yè)應(yīng)用
第5章超重力法制備納米粉體及工業(yè)應(yīng)用
5.1納米材料的制備方法概論113
5.1.1納米粉體材料固相法制備113
5.1.2納米粉體材料液相法制備115
5.1.3納米粉體的氣相法制備117
5.1.4其他合成方法118
5.2納米材料工業(yè)性制備技術(shù)要素119
5.2.1納米粉體材料工業(yè)性制備過程的特殊性119
5.2.2納米粉體制備的工程分析119
5.3超重力法制備納米材料的基本原理121
5.3.1液相法納米粒子形成過程分析121
5.3.2超重力法制備納米材料基本原理122
5.4超重力法制備納米粉體材料及其應(yīng)用123
5.4.1氣液固相超重力法制備技術(shù)及應(yīng)用實例123
5.4.2氣液相超重力法制備技術(shù)及應(yīng)用實例134
5.4.3液液相超重力法制備技術(shù)及應(yīng)用實例142
5.4.4納米粉體的應(yīng)用146
5.4.5超重力法制備納米粉體材料的發(fā)展前景149
參考文獻(xiàn)149
第6章超重力法制備納米分散體及工業(yè)應(yīng)用
6.1超重力反應(yīng)原位萃取相轉(zhuǎn)移法制備納米分散體151
6.1.1技術(shù)路線151
6.1.2超重力反應(yīng)原位萃取相轉(zhuǎn)移法制備透明納米碳酸鈣油相分散體152
6.1.3超重力反應(yīng)原位萃取相轉(zhuǎn)移法制備透明納米銀分散體158
6.2超重力反應(yīng)結(jié)晶/萃取相轉(zhuǎn)移法制備納米分散體171
6.2.1技術(shù)路線171
6.2.2納米Mg(OH)2分散體172
6.2.3納米金屬顆粒分散體178
6.2.4納米金屬氧化物顆粒分散體179
6.3納米分散體的應(yīng)用及其有機(jī)無機(jī)復(fù)合材料181
6.3.1納米分散體在玻璃用防曬隔熱節(jié)能膜中的應(yīng)用181
6.3.2納米分散體在光學(xué)材料中的應(yīng)用182
6.3.3納米分散體在潤滑體系中的應(yīng)用184
參考文獻(xiàn)188
第7章超重力法制備納米藥物及工業(yè)應(yīng)用
7.1藥物顆粒分子構(gòu)型的量子化學(xué)理論研究192
7.2超重力反溶劑沉淀技術(shù)193
7.2.1頭孢呋辛酯194
7.2.2水飛薊賓201
7.2.3非諾貝特205
7.3超重力反應(yīng)沉淀技術(shù)207
7.3.1硫酸沙丁胺醇207
7.3.2阿奇霉素（反應(yīng)沉淀法）217
7.4超重力反應(yīng)與反溶劑沉淀耦合技術(shù)219
7.5超重力分子自組裝沉淀技術(shù)222
7.5.1阿奇霉素（自組裝技術(shù)）222
7.5.2阿托伐他汀鈣230
7.6超重力連續(xù)乳化技術(shù)242
參考文獻(xiàn)245
第4篇超重力過程強(qiáng)化技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用
第8章超重力反應(yīng)過程強(qiáng)化技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用
8.1超重力縮合反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)及應(yīng)用253
8.1.1超重力縮合新工藝254
8.1.2超重力縮合反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用255
8.2超重力反應(yīng)分離耦合強(qiáng)化技術(shù)生產(chǎn)次氯酸255
8.3超重力催化反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)256
8.4超重力電化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)260
8.4.1超重力電化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的原理與裝置261
8.4.2超重力環(huán)境中離子液體電沉積鋁技術(shù)261
8.5超重力聚合反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)268
8.5.1超重力聚合強(qiáng)化技術(shù)在丁基橡膠合成中的應(yīng)用270
8.5.2超重力聚合反應(yīng)的模型化274
8.6超重力磺化反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)275
8.6.1磺化反應(yīng)原理276
8.6.2超重力磺化反應(yīng)強(qiáng)化新工藝277
8.6.3超重力液相磺化反應(yīng)強(qiáng)化制備石油磺酸鹽的工業(yè)示范282
8.7超重力高級氧化過程強(qiáng)化技術(shù)283
8.7.1HAOP處理有機(jī)廢水的工藝283
8.7.2HAOP處理苯酚廢水284
8.7.3HAOP處理印染廢水286
8.7.4HAOP處理制藥廢水288
8.7.5HAOP處理聚丙烯酰胺廢水291
8.7.6HAOP處理焦化廢水293
8.8超重力生物反應(yīng)強(qiáng)化技術(shù)294
8.8.1生化過程的氧傳遞294
8.8.2生化反應(yīng)器298
8.8.3超重力生物發(fā)酵工藝306
參考文獻(xiàn)314
第9章超重力分離過程強(qiáng)化技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用
9.1超重力水脫氧技術(shù)319
9.1.1水脫氧技術(shù)概論及應(yīng)用320
9.1.2超重力水脫氧技術(shù)原理322
9.1.3超重力油田注水脫氧技術(shù)及工業(yè)化應(yīng)用322
9.1.4超重力鍋爐水脫氧技術(shù)327
9.2超重力技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用331
9.2.1超重力技術(shù)在尿素水解工藝中的應(yīng)用331
9.2.2超重力技術(shù)在碳氨廢水處理中的應(yīng)用332
9.3超重力技術(shù)在氣體處理中的應(yīng)用332
9.3.1超重力脫硫(SO2)技術(shù)332
9.3.2超重力脫硫化氫新工藝及工業(yè)應(yīng)用342
9.3.3超重力法捕集CO2技術(shù)345
9.3.4超重力除塵技術(shù)349
9.3.5超重力法分離NH3/CO2工藝及技術(shù)358
9.4超重力精餾技術(shù)362
9.4.1基本結(jié)構(gòu)與原理363
9.4.2連續(xù)精餾實驗流程364
9.4.3連續(xù)精餾操作條件對分離效率的影響365
9.5超重力脫揮技術(shù)370
9.5.1超重力脫揮技術(shù)特點370
9.5.2超重力脫揮傳質(zhì)模型371
9.5.3超重力脫揮技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用376
參考文獻(xiàn)378
第10章展望
10.1催化反應(yīng)過程381
10.2聚合反應(yīng)過程381
10.3“超重力+”法透明納米分散體的制備及應(yīng)用382
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