《微波化工技術》是2020年化學工業出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：微波化工技術
- 出版社：化學工業出版社
- 出版時間：2020年
- ISBN：9787122341136
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
《微波化工技術》是《化工過程強化關鍵技術叢書》分冊之一。微波化工技術是以電磁場理論、介質損耗理論、化學及化工原理、材料科學理論等為基礎，將微波能套用於化工單元，利用其選擇性加熱、內部加熱和非接觸加熱等特點，來強化化工反應過程和化工分離過程，並實現工程套用的一種新技術，屬於前沿交叉學科範疇。全書共6章，包括緒論、物質介電損耗基礎與加熱理論、微波化工反應系統、微波強化化學反應過程、微波強化化工分離過程和微波誘導電漿的基本原理和套用等，基本涵蓋了微波強化化工過程的技術理論、主要方法和套用現狀。
《微波化工技術》可供化學、化工、製藥、冶金等生產以及環保部門的科研、設計及工程技術人員和管理人員使用，也可供高等院校化工、冶金、材料及相關專業師生學習參考。
圖書目錄
第一章 緒論 /1
第一節 微波及其作用機理 1
第二節 微波加熱機制 3
一、偶極損耗 3
二、傳導損耗 4
三、磁滯損耗 4
四、渦流損耗 5
第三節 微波化工技術進展 6
第四節 微波化工技術發展前景及關鍵問題 9
參考文獻 10
第二章 物質介電損耗基礎與加熱理論 /12
第一節 微波介電損耗基礎 12
一、復介電常數 12
二、微波對物料的功率穿透深度 13
三、微波介電損耗 13
第二節 物質介電特性的影響因素 15
一、溫度對介電特性的影響 15
二、物相成分對介電特性的影響 15
三、物料含水率對介電特性的影響 16
第三節 異質材料等效復介電常數的理論模型及其仿真 17
一、二維準靜電模型 17
二、三維準靜電模型 32
三、RC網路模型仿真材料介質回響 36
第四節 微波場中的介電特性測試系統 41
一、介電特性測試方法及其對比 41
二、異質材料常溫介電特性測試系統的構建 42
三、變溫介電特性測試系統介紹 50
第五節 一維微波加熱模擬仿真 60
一、一維微波加熱模型 60
二、一維微波加熱模型仿真結果與討論 62
第六節 微波加熱均勻性改善方案模擬 65
一、攪拌器對微波加熱均勻性的改善 65
二、多饋口對微波加熱均勻性的改善 69
三、介質覆蓋層對微波加熱均勻性的改善 72
四、微波加熱器中異質材料與微波場的相互作用 76
參考文獻 82
第三章 微波化工反應系統 /87
第一節 微波化工反應系統概述 87
一、微波反應器的分類 88
二、典型微波反應器 89
第二節 工業微波能設備的選型 91
一、工作頻率的選定 91
二、反應器類型的選定 91
三、微波功率源的選定 94
四、耐火透波材料的選定 95
第三節 數值仿真在微波反應器設計中的套用 96
一、單模腔微波加熱流體仿真 97
二、異質材料吸波及加熱特性仿真 100
第四節 微波的泄漏與安全防護 102
一、微波泄漏的安全標準 102
二、微波安全防護 102
參考文獻 104
第四章 微波強化化學反應過程 /105
第一節 微波輔助有機合成 105
一、微波輔助有機合成技術 105
二、微波輔助有機合成的反應類型 109
第二節 微波輔助無機合成 119
一、沸石分子篩材料合成 119
二、微波加熱合成納米顆粒 129
三、微波加熱合成有機金屬骨架材料 131
第三節 微波誘導催化 132
一、微波輔助氣相催化反應 132
二、微波輔助催化氧化降解反應 134
參考文獻 138
第五章 微波強化化工分離過程 /147
第一節 微波萃取 147
一、微波萃取原理 148
二、微波萃取特點 150
三、微波萃取的影響因素 151
四、典型的微波萃取方法 156
五、微波輔助萃取的套用 164
第二節 微波強化脫附過程 167
一、微波強化脫附過程的特點 167
二、微波強化脫附過程的影響因素 172
三、微波強化脫附過程的套用 177
第三節 微波強化乾燥過程 180
一、微波強化乾燥過程及其特點 180
二、微波乾燥原理 183
三、微波強化氯化鈉乾燥過程的套用 186
第四節 微波蒸餾 189
一、微波蒸餾的特點 190
二、影響微波蒸餾的因素 193
三、微波蒸餾的套用 196
第五節 微波閃蒸 202
一、微波閃蒸的原理 202
二、微波閃蒸過程的影響因素 203
三、微波閃蒸設備 204
四、微波閃蒸的熱量平衡分析 205
五、微波閃蒸的優勢及套用前景 207
參考文獻 209
第六章 微波誘導電漿的基本原理和套用 /223
第一節 微波電漿簡介 224
一、電漿誘發過程 224
二、微波電漿的基本特點 225
第二節 微波電漿的基本激勵方式 226
一、微波單模腔誘導電漿 226
二、大空腔電漿反應器 230
三、電子迴旋諧振微波電漿 234
第三節 微波電漿的套用 237
一、微波電漿分解全氟化碳氣體 237
二、微波電漿對氣固相系統的處理 238
三、微波電漿對氣液兩相系統的處理及套用 242
參考文獻 245
索引 /248
作者簡介
彭金輝，中國工程院院士，有色金屬冶金專家。1992 年獲得昆明理工大學有色金屬冶金專業博士學位。1994~1996 年於德國卡爾斯魯厄研究中心從事博士後研究；1999~2000 年獲英國皇家學會博士後獎學金，赴布魯奈爾大學從事博士後研究。現任昆明理工大學教授、博士生導師，中國有色金屬學會特種冶金專業委員會主任、微波能工程套用及裝備技術國家地方聯合工程實驗室主任。中國共產黨第十九屆中央委員會候補委員。從事微波冶金基礎理論、裝備技術及工程套用研究。發明微波冶金新技術，在多種金屬提取過程實現工程套用，拓展至化工、材料等領域創新成果向歐美等國內外單位轉讓，提升了我國在該領域的國際科技競爭力。獲國家技術發明獎二等獎 2 項，何梁何利基金科學與技術創新獎，國家教學成果一等獎 1 項、二等獎 1 項，全國創新爭先獎章，全國傑出專業技術人才等。授權發明專利 68 件，發表 SCI論文 140 余篇，出版專著 6 部。
