●章绪论/1
节微化工技术发展历程1
第二节微化工技术基本原理和特点6
第三节微化工设备分类13
第四节微化工技术发展趋势和应用展望14
参考文献18
第二章微尺度单相流动与混合/26
节概述26
第二节微混合器27
第三节微尺度混合性能表征方法29
一、可视化表征方法30
二、化学分子探针的表征方法33
第四节微尺度混合性能及其强化34
一、微混合器混合性能34
二、高黏、大流量比体系微尺度混合性能强化42
参考文献54
第三章微尺度多相流动与分散/59
节微尺度下作用力和无量纲特征数60
一、微尺度下气/液作用力分析和无量纲特征数61
二、微尺度下液/液作用力分析和无量纲特征数63
第二节微通道设备和微分散方法及流型64
一、微通道设备64
二、微分散方法和分散机理65
三、微通道内气/液、液/液两相流型71
第三节气/液微分散基本规律和数学模型77
一、T形微通道内错流剪切气/液微分散规律77
二、T形微通道内垂直流剪切气/液微分散规律81
三、十字形微通道内垂直流剪切气/液微分散规律85
四、相间传质对于气/液微分散的影响规律86
五、微筛孔通道内微气泡的分散规律90
第四节液/液微分散基本规律和数学模型94
一、微通道表面性质影响和微液滴的单分散性94
二、微筛孔分散基本规律和模型97
三、T形微通道内液/液分散规律102
四、T形微通道内喷射流分散规律109
第五节气/液/液、液/液/液等多相微分散过程115
一、液/液/液等多相微分散过程115
二、气/液/液等多相微分散过程116
参考文献121
第四章微尺度传递性能/126
节微尺度传热性能127
一、概述127
二、微分散体系内的液/液相间换热128
第二节微尺度气/液传质性能132
一、概述132
二、气/液传质系数在线测定方法134
三、气泡运动阶段传质规律139
四、气泡生成阶段传质规律141
五、气泡流传质系数预测模型144
六、气柱流传质性能146
七、气柱流传质系数预测模型148
八、微气泡群气/液传质性能149
第三节微尺度液/液传质性能152
一、概述152
二、基于原位相分离的液/液传质研究方法154
三、液滴运动阶段传质行为157
四、液滴生成阶段传质行为159
五、液滴生成阶段传质模型162
六、微分散液滴群传质性能167
七、极端相比下的液/液传质性能171
八、气相强化液/液传质过程172
参考文献174
第五章微尺度反应性能/179
节均相微反应180
一、重氮乙酸乙酯合成反应180
二、二氯丙醇环化反应188
三、丙烯酸聚合反应190
第二节气/液非均相微反应198
一、CO2吸收反应199
二、蒽醌加氢反应211
第三节液/液非均相微反应215
一、发烟硫酸与六氢苯甲酸的反应216
二、硫酸烷基化反应227
第四节气/液/固多相微反应231
一、纳米碳酸钙制备反应231
二、聚乙烯醇缩丁醛制备反应237
参考文献245
第六章基于微设备的分离过程强化技术/252
节微设备内分离过程强化的理论基础252
一、微分散体系的传质行为252
二、微分散体系传质过程的模型化255
第二节基于微设备的吸收工艺和过程强化263
第三节基于微设备的萃取分离工艺和过程强化267
第四节基于微设备的反应萃取工艺和过程强化273
一、反应萃取过程的模型化275
二、反应萃取过程的动力学特性277
三、反应萃取过程的选择性280
四、基于微设备的磷酸二氢钾萃取法生产工艺283
参考文献284
第七章基于微设备的反应过程强化技术/286
节反应过程强化原理286
一、混合速度快286
二、优异的传热传质性能287
三、停留时间和温度高度可控288
第二节均相反应过程强化290
第三节气/液非均相反应过程强化295
一、氢蒽醌的氧化反应295
二、模拟空气氧化THEAQH2的反应性能297
三、氧气氧化THEAQH2的反应性能300
四、反应过程分析及模型建立302
第四节液/液非均相反应过程强化306
一、重排反应中的液/液微分散性能和传质性能308
二、液/液微分散体系中重排反应动力学311
三、微化工系统内贝克曼重排反应性能研究314
四、基于微化工系统的重排新工艺317
五、气体扰动强化液/液微分散体系重排反应过程318
第五节液/固非均相反应过程强化322
一、微反应器内的液滴群分散尺寸和传质性能322
二、微尺度下液/液/固非均相氨肟化反应的可行性分析324
三、微化工系统中液/液/固非均相氨肟化反应性能325
四、微化工系统中反应性能与现有工艺的对比328
参考文献329
第八章基于微化工过程的纳微材料可控制备/334
节材料制备过程强化的基本原理335
一、纳米材料的可控制备335
二、微米材料的可控制备340
第二节纳米材料可控制备技术344
一、混合性能与纳米材料成核-生长的理论基础344
二、均相流体系合成纳米材料347
三、非均相体系合成纳米材料353
第三节纳微米纤维材料的制备366
一、纳米纤维材料的可控制备367
二、多相微流控技术制备微米纤维材料373
第四节微球及含特殊结构的微颗粒材料制备技术380
一、微球颗粒制备381
二、无机纳米颗粒/聚合物微球复合材料384
三、Janus型液滴及材料386
四、核/壳结构微米颗粒材料389
五、多核心结构微球394
参考文献397
第九章微化工设备的放大和工业应用/401
节微化工设备的放大401
第二节膜分散微混合器的研究和应用403
一、混合器的模型与结构设计403
二、混合性能406
三、相间传质性能408
四、微设备内的流场411
五、膜分散微混合器在不同萃取体系中的应用413
六、膜分散微混合器的放大及其工程应用418
第三节微筛孔设备的研究和应用420
一、反应器的模型与结构设计420
二、微筛孔阵列微设备的工程应用421
第四节微槽反应器的研究和应用423
一、微槽通道的模型与结构设计423
二、微槽通道的流动性能424
三、微槽通道的传质性能429
四、微槽通道与商用微通道的对比433
参考文献435
索引/438
内容简介
《微化工技术》是《化工过程强化关键技术丛书》的一个分册。
微化工技术是指微米或亚微米尺度进行化学反应和化工分离过程的技术，被认为是21世纪化工产业的革命性技术。微化工设备具有多相流动有序可控、比表面积大、传递距离短、混合速度快、传递性能好、反应条件均一、反应过程安全性高等特点。这就为化工过程的高效率、低能耗、可控和安全奠定了基础。
本书系统介绍微化工的技术原理、结构特点，传热、传质、反应过程中的优点，微混合器、微换热器、微分离器、微反应器、微分析器等结构和应用，研究成果和工业放大方法、产业化应用实例等。全书共分为9章，内容包括绪论，微尺度单相流动与混合，微尺度多相流动与分散，微尺度传递性能，微尺度反应性能，基于微设备的分离过程强化技术，基于微设备的反应过程强化技术，基于微化工过程的微纳材料可控制备，微化工设备的放大和工业应用等。
《微化工技术》可供化工、......
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