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目录 1

第一章 绪论 1

1.1能的概念 1

1.2能源的特征 2

1.3世界能源的供需 3

1.4日本的能源供需 6

1.5能源流程 9

1.6能量化学工程学体系 11

练习题 12

2.1.1化石燃料的分类和特征 14

2.1化石燃料的燃烧 14

第二章 燃料与燃烧技术 14

2.2燃烧计算 16

2.2.1理论空气量和产生气体量 16

2.2.2实际空气量和实际燃烧气体量 18

2.2.3燃烧气体的成分 18

2.2.4发热量 21

2.2.5燃烧气体的温度 22

2.3气体燃料的燃烧技术 25

2.4液体燃料的燃烧技术 27

2.5固体燃料的燃烧技术 28

2.6防止燃烧排气污染大气的技术 32

练习题 34

第三章 能量的化学转换技术 36

3.1能量的化学转换 36

3.2利用热化学反应的能量转换技术 37

3.2.1热化学反应制氢技术 37

3.2.2热能与化学能的相互转换 41

3.3利用电化学反应的能量转换技术 45

3.3.1电化学反应的特点 45

3.3.2电化学反应速度和过电压 46

3.3.3燃料电池的能量转换 48

3.3.4电化学反应能量的贮存 51

3.4利用光化学反应的能量转换技术 55

3.4.1光化学反应的特点 55

3.4.2利用光化学反应制造高能物质 58

3.4.3光电转换技术 60

3.5利用生物化学反应的能量转换技术 62

3.5.1生物化学反应的特点 62

3.5.2利用光合成的能量转换 62

3.5.3利用微生物的能量转换 63

练习题 67

第四章 煤和重质油的利用技术 69

4.1新型替代能源的开发技术 69

4.2.1煤气化技术的特点 71

4.2煤气化技术 71

4.2.2煤气化技术的分类 74

4.2.3低热值气化 75

4.2.4高热值气化 78

4.3重质油分解技术 79

4.3.1重质油的特点 79

4.3.2重质油分解技术的分类 81

4.3.3重质油分解技术 84

4.4与气化过程有关的单元技术 87

4.5甲烷化技术 89

4.6煤液化技术 91

4.6.1煤液化技术的分类 92

4.6.2直接液化法 94

4.6.3溶剂加氢法的单元技术 95

4.6.4煤液化的反应速度 98

4.6.5物料平衡和产品组成 101

4.6.6间接液化法 103

练习题 105

第五章 能量系统的评价 106

5.1能量利用的评价 106

5.1.1热平衡 106

5.1.2焓平衡 109

5.2.1熵 112

5.2热力学第二定律 112

5.2.2最大功与有效功 116

5.3有效能 118

5.3.1有效能的定义 118

5.3.2有效能的计算方法 120

5.4.1传热过程 123

5.3.3有效能的平衡 124

5.4化学过程的能量解析 127

5.4.2反应过程 132

5.4.3分离过程 133

练习题 138

6.1.1节能对策与课题 141

第六章 新能源系统 141

6.1节能系统 141

6.2新能源系统 144

6.2.1氢能系统 145

6.2.2一碳化学系统 147

6.2.3从废物中回收能源系统 152

6.2.1公共能源系统 154

6.2.5原子能发电热能的利用系统 155

6.2.6炼钢余热的利用系统 156

练习题 159

练习题略解 160

附录 164