該書主要介紹超重力技術的基本概念，超重力旋轉(zhuǎn)床的設計及計算，超重力環(huán)境下流體力學與傳遞過程，超重力法制備納米材料技術，超重力脫氧技術，超重力技術在環(huán)境工業(yè)中的應用，超重力技術在生物化工中的應用和超重力技術在其他領域中的作用等。適合從事化學工程研究，生產(chǎn)及其應用的技術人員及相關專業(yè)高等院校師生閱讀。
陳建峰，北京化工大學化學工程學院，教授 院長，陳建峰，男，工學博士，教授，博士生導師，教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授（2002），國家杰出青年基金獲得者（2003），國家自然科學基金委創(chuàng)新研究群體學術帶頭人，國家科技部創(chuàng)新團隊學術帶頭人。學科專業(yè)：化學反應工程。主要研究方向為：化工過程強化（超重力技術）、納米材料。
1986年浙江大學本科畢業(yè)，1992年在浙江大學獲博士學位，1994年6月從浙江大學博士后出站，1994年6月至北京化工大學工作，1996年晉升為教授，1997年被評聘為博士生導師。1997年－1998年在美國Case Western Reserve大學化工系任客座教授，1999年－2000年在新加坡南洋理工大學環(huán)境科技研究院任研究員。
現(xiàn)任北京化工大學化工學院院長，有機無機復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”計劃新材料領域納米材料與器件主題專家組召集人，國家工業(yè)領域“節(jié)能減排”總體專家組成員，中國顆粒學會副理事長，中國化工學會常務理事兼化學工程專業(yè)委員會副主任，中國材料學會青年委員會常務理事；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》、《化工學報》、《功能材料》等十種刊物編委。
主持承擔過國家自然科學基金委重大項目、創(chuàng)新研究群體項目、國家“863”重點項目、國家科技攻關計劃重點項目、國家高技術產(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)表學術論文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，獲國家技術發(fā)明獎二等獎（2002）、國家科學技術進步獎二等獎（2007）共2次，省部級一等獎5次、二等獎2次，獲北京市教學成果獎一等獎共2次，并獲國家石油與化學工業(yè)科技圖書獎一等獎，美國DOW化學研究員基金獎，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先進工作者，全國先進教師和北京市創(chuàng)新標兵稱號等榮譽。
第1篇超重力技術原理
第1章導論
1.1超重力技術的基本概念3
1.2超重力環(huán)境模擬實現(xiàn)的手段3
1.3超重力技術的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀5
1.4超重力技術的研究和應用范疇7
參考文獻10
第2章超重力環(huán)境下的流體力學、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-反應耦合模型75
參考文獻82
第2篇超重力裝備設計原理
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95
第4章超重力旋轉(zhuǎn)填充床裝備的設計及計算
4.1旋轉(zhuǎn)填充床的總體設計思路97
4.2旋轉(zhuǎn)填充床的結(jié)構(gòu)設計與計算98
4.2.1主要部件的幾何尺寸的確定98
4.2.2功率計算及電機的選擇100
4.2.3轉(zhuǎn)鼓的結(jié)構(gòu)設計及強度計算104
參考文獻110
第3篇超重力法制備納米材料及工業(yè)應用
第5章超重力法制備納米粉體及工業(yè)應用
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用123
5.4.1氣液固相超重力法制備技術及應用實例123
5.4.2氣液相超重力法制備技術及應用實例134
5.4.3液液相超重力法制備技術及應用實例142
5.4.4納米粉體的應用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149
第6章超重力法制備納米分散體及工業(yè)應用
6.1超重力反應原位萃取相轉(zhuǎn)移法制備納米分散體151
6.1.1技術路線151
6.1.2超重力反應原位萃取相轉(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超重力反應結(jié)晶/萃取相轉(zhuǎn)移法制備納米分散體171
6.2.1技術路線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納米分散體的應用及其有機無機復合材料181
6.3.1納米分散體在玻璃用防曬隔熱節(jié)能膜中的應用181
6.3.2納米分散體在光學材料中的應用182
6.3.3納米分散體在潤滑體系中的應用184
參考文獻188
第7章超重力法制備納米藥物及工業(yè)應用
7.1藥物顆粒分子構(gòu)型的量子化學理論研究192
7.2超重力反溶劑沉淀技術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超重力反應沉淀技術207
7.3.1硫酸沙丁胺醇207
7.3.2阿奇霉素（反應沉淀法）217
7.4超重力反應與反溶劑沉淀耦合技術219
7.5超重力分子自組裝沉淀技術222
7.5.1阿奇霉素（自組裝技術）222
7.5.2阿托伐他汀鈣230
7.6超重力連續(xù)乳化技術242
參考文獻245
第4篇超重力過程強化技術及工業(yè)應用
第8章超重力反應過程強化技術及工業(yè)應用
8.1超重力縮合反應強化技術及應用253
8.1.1超重力縮合新工藝254
8.1.2超重力縮合反應強化技術的工業(yè)應用255
8.2超重力反應分離耦合強化技術生產(chǎn)次氯酸255
8.3超重力催化反應強化技術256
8.4超重力電化學反應強化技術260
8.4.1超重力電化學反應技術的原理與裝置261
8.4.2超重力環(huán)境中離子液體電沉積鋁技術261
8.5超重力聚合反應強化技術268
8.5.1超重力聚合強化技術在丁基橡膠合成中的應用270
8.5.2超重力聚合反應的模型化274
8.6超重力磺化反應強化技術275
8.6.1磺化反應原理276
8.6.2超重力磺化反應強化新工藝277
8.6.3超重力液相磺化反應強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化技術283
8.7.1HAOP處理有機廢水的工藝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超重力生物反應強化技術294
8.8.1生化過程的氧傳遞294
8.8.2生化反應器298
8.8.3超重力生物發(fā)酵工藝306
參考文獻314
第9章超重力分離過程強化技術及工業(yè)應用
9.1超重力水脫氧技術319
9.1.1水脫氧技術概論及應用320
9.1.2超重力水脫氧技術原理322
9.1.3超重力油田注水脫氧技術及工業(yè)化應用322
9.1.4超重力鍋爐水脫氧技術327
9.2超重力技術在廢水處理中的應用331
9.2.1超重力技術在尿素水解工藝中的應用331
9.2.2超重力技術在碳氨廢水處理中的應用332
9.3超重力技術在氣體處理中的應用332
9.3.1超重力脫硫(SO2)技術332
9.3.2超重力脫硫化氫新工藝及工業(yè)應用342
9.3.3超重力法捕集CO2技術345
9.3.4超重力除塵技術349
9.3.5超重力法分離NH3/CO2工藝及技術358
9.4超重力精餾技術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370
9.5.1超重力脫揮技術特點370
9.5.2超重力脫揮傳質(zhì)模型371
9.5.3超重力脫揮技術的工業(yè)應用376
參考文獻378
第10章展望
10.1催化反應過程381
10.2聚合反應過程381
10.3“超重力+”法透明納米分散體的制備及應用382
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