书籍详情
材料生命周期评价资源耗竭的分析（火用）
作者：聂祚仁
出版社：科学出版社
出版时间：2021-12-01
ISBN：9787030687999
定价：¥108.00
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内容简介
本书主要论述材料生命周期评价资源耗竭表征模型及其应用；介绍热力学函数在解决资源耗竭表征难题中的理论价值；系统阐述料耗、能耗、地耗、水耗等不同类型资源耗竭定量评价方法的构建思路，以及各类资源在材料生命周期各个阶段的相互制约与转化规律；论证表征模型在分析材料生产流程资源转化效率中的应用潜力，在实践中揭示对各类资源消耗进行综合统一表征的科学意义。
作者简介
暂缺《材料生命周期评价资源耗竭的分析（火用）》作者简介
目录
目录
序(一)
序(二)
前言
第1章 概论 1
1.1 材料行业发展现状与生态环境材料 1
1.1.1 我国材料行业发展现状 1
1.1.2 生态环境材料 2
1.2 生命周期评价及其在材料环境协调性表征中的应用 3
1.2.1 生态环境材料与生命周期评价 3
1.2.2 生命周期思想的起源 4
1.2.3 生命周期评价的定义与技术框架 5
1.2.4 生命周期评价与材料环境性能表征 7
1.3 资源耗竭特征化模型的研究现状 8
参考文献 11
第2章 *与资源耗竭 14
2.1 *概念的起源与发展 14
2.1.1 能量的种类和转化 14
2.1.2 *的概念 15
2.1.3 *的组成 16
2.2 化学*在材料生命周期资源耗竭表征中的应用 17
2.2.1 物质系统的*及其广义本质 17
2.2.2 *在资源耗竭表征问题中应用的合理性 18
2.3 化学*计算的基准环境 20
2.3.1 基准环境的物理化学意义 20
2.3.2 热力学平衡态、非平衡态基准环境模型的对比分析 22
2.4 元素的化学* 23
2.4.1 计算原则 23
2.4.2 基准物质化学*的计算 24
2.4.3 元素化学*值的计算结果 27
参考文献 30
第3章 矿产资源耗竭的*表征 31
3.1 天然矿石与纯矿物之间的资源属性差异 31
3.2 纯矿物化学*的计算 32
3.3 天然矿石化学*的计算 35
参考文献 39
第4章 中国能源产品的累积*需求分析 40
4.1 化石能源化学*的计算 40
4.1.1 官能团贡献法 40
4.1.2 *能比值法 41
4.2 能源产品的累积*需求 42
4.2.1 能源产品累积*需求的计算方法 42
4.2.2 系统边界 43
4.2.3 能源生产系统中的物质流循环问题 44
4.3 材料供能系统中物流环的矩阵化建模 46
4.3.1 产品生命周期清单计算方法回顾 46
4.3.2 不同清单计算模型的综合对比 50
4.3.3 能源产品生命周期清单计算模型的建立 51
4.4 我国能源产品累积*需求因子的计算 56
4.4.1 能源生产系统直接需求矩阵的建立 56
4.4.2 累积*需求的计算 60
4.4.3 不同能源产品累积*需求因子的对比 62
4.4.4 不同生产层的*消耗分析 63
参考文献 63
第5章 土地资源的*表征 66
5.1 生命周期评价中土地资源问题的研究现状 66
5.1.1 土地资源相关表征指标 66
5.1.2 传统指标在表征资源属性方面的失效 67
5.1.3 土地资源属性*指标的合理性 68
5.2 资源属性导向的土地类型划分 69
5.3 天然土地资源损失的量化方法 70
5.4 人工土地资源损失的量化方法 71
5.4.1 人工土地资源损失的物理含义 71
5.4.2 人工土地自然资源属性的演化规律 73
5.4.3 基于*指标的资源损失量表征 76
参考文献 78
第6章 水资源多元耗竭形式的*表征 81
6.1 水资源及其表征问题 81
6.1.1 水资源及其现状 81
6.1.2 水资源的耗竭方式及其表征难点 83
6.2 面向材料生产流程的水资源耗竭表征模型 86
6.2.1 水资源在材料生产流程中的耗竭形式分析 86
6.2.2 不同水资源耗竭形式的*分析 87
6.2.3 水资源耗竭*表征指数WRDI 90
6.3 基础水资源消耗清单的计算 91
6.3.1 计算模型的选取 91
6.3.2 水资源消耗基础清单编制 91
6.4 典型工业生产部门的水资源耗竭指数的计算 95
6.4.1 基础能源生产部门的水资源耗竭指数 95
6.4.2 典型材料工业废水排放的水资源耗竭指数 95
参考文献 100
第7章 典型污染物排放资源损害的*表征 103
7.1 环境释放与资源耗竭 103
7.1.1 *导向的环境影响分类 103
7.1.2 环境影响与资源损失 103
7.1.3 基于*的生态系统质量表征 104
7.2 材料制备流程污染物排放资源损害的表征方法 105
7.2.1 基于*的污染物环境影响评价指标 105
7.2.2 基于*的生物资源耗竭特征化方法 105
7.3 材料生命周期用能的环境影响解析 116
7.3.1 氮氧化物与硫氧化物排放对生态系统的损害 116
7.3.2 燃料燃烧过程氮氧化物和硫氧化物的形成 117
7.3.3 典型燃烧过程的污染物排放强度及其资源损害潜力 120
7.4 减排技术的综合资源效率 123
参考文献 124
第8章 典型无机非金属材料生产的资源消耗强度分析 127
8.1 我国水泥工业发展现状 127
8.2 两种水泥熟料生产的资源消耗强度对比分析 128
8.2.1 目标与范围的确定 128
8.2.2 生产清单与累积*需求计算 129
8.2.3 对化石能源高权重问题的探讨 131
8.3 水泥窑协同处置城市垃圾的资源效益分析 134
8.3.1 城市垃圾处置概况 134
8.3.2 目标与范围确定 135
8.3.3 清单分析 136
8.3.4 不同处置路线的资源消耗强度对比分析 139
8.4 水泥窑脱硝系统的资源效率分析 140
8.4.1 选择性催化还原脱硝 140
8.4.2 选择性非催化还原脱硝 141
8.4.3 水泥窑脱硝的资源效率 141
参考文献 143
第9章 典型金属材料生产的资源消耗强度分析 144
9.1 钢铁生产的资源消耗强度分析 144
9.1.1 我国钢铁工业发展现状 144
9.1.2 高炉转炉工艺的资源消耗强度分析 145
9.1.3 电炉工艺的资源消耗强度 151
9.1.4 钢铁生产脱硫的资源效率 154
9.2 金属铝生产的资源消耗强度分析 156
9.2.1 我国铝工业发展现状 156
9.2.2 原铝生产资源消耗强度分析 157
9.2.3 再生铝生产资源消耗强度分析 160
9.3 金属铝替代钢铁材料制造汽车零部件的资源节约潜力 162
9.3.1 分析对象 162
9.3.2 减重分析 162
9.3.3 铝制车辆零部件的资源节约效果 163
9.3.4 与纯能耗分析结果的比较 166
参考文献 166
第10章 典型多输出冶金过程的资源消耗强度分析 168
10.1 我国镍工业发展现状 168
10.2 金属镍生产技术与研究对象 169
10.2.1 镍元素的存在形式 169
10.2.2 硫化镍矿提取金属镍 170
10.2.3 氧化镍矿提取金属镍 170
10.2.4 合金废料回收金属镍 171
10.2.5 资源清单数据来源 172
10.3 镍-铜共生冶炼系统的能耗分配 172
10.3.1 分配问题存在性识别 172
10.3.2 基于流程输入-输出物理关联的能耗分配 173
10.4 金属镍不同冶炼方式的资源消耗强度 176
10.4.1 硫化镍矿冶炼工艺的资源消耗强度 176
10.4.2 红土镍矿冶炼工艺与废旧合金重熔工艺的资源消耗强度 182
参考文献 184
索引 186
后记 188
序(一)
序(二)
前言
第1章 概论 1
1.1 材料行业发展现状与生态环境材料 1
1.1.1 我国材料行业发展现状 1
1.1.2 生态环境材料 2
1.2 生命周期评价及其在材料环境协调性表征中的应用 3
1.2.1 生态环境材料与生命周期评价 3
1.2.2 生命周期思想的起源 4
1.2.3 生命周期评价的定义与技术框架 5
1.2.4 生命周期评价与材料环境性能表征 7
1.3 资源耗竭特征化模型的研究现状 8
参考文献 11
第2章 *与资源耗竭 14
2.1 *概念的起源与发展 14
2.1.1 能量的种类和转化 14
2.1.2 *的概念 15
2.1.3 *的组成 16
2.2 化学*在材料生命周期资源耗竭表征中的应用 17
2.2.1 物质系统的*及其广义本质 17
2.2.2 *在资源耗竭表征问题中应用的合理性 18
2.3 化学*计算的基准环境 20
2.3.1 基准环境的物理化学意义 20
2.3.2 热力学平衡态、非平衡态基准环境模型的对比分析 22
2.4 元素的化学* 23
2.4.1 计算原则 23
2.4.2 基准物质化学*的计算 24
2.4.3 元素化学*值的计算结果 27
参考文献 30
第3章 矿产资源耗竭的*表征 31
3.1 天然矿石与纯矿物之间的资源属性差异 31
3.2 纯矿物化学*的计算 32
3.3 天然矿石化学*的计算 35
参考文献 39
第4章 中国能源产品的累积*需求分析 40
4.1 化石能源化学*的计算 40
4.1.1 官能团贡献法 40
4.1.2 *能比值法 41
4.2 能源产品的累积*需求 42
4.2.1 能源产品累积*需求的计算方法 42
4.2.2 系统边界 43
4.2.3 能源生产系统中的物质流循环问题 44
4.3 材料供能系统中物流环的矩阵化建模 46
4.3.1 产品生命周期清单计算方法回顾 46
4.3.2 不同清单计算模型的综合对比 50
4.3.3 能源产品生命周期清单计算模型的建立 51
4.4 我国能源产品累积*需求因子的计算 56
4.4.1 能源生产系统直接需求矩阵的建立 56
4.4.2 累积*需求的计算 60
4.4.3 不同能源产品累积*需求因子的对比 62
4.4.4 不同生产层的*消耗分析 63
参考文献 63
第5章 土地资源的*表征 66
5.1 生命周期评价中土地资源问题的研究现状 66
5.1.1 土地资源相关表征指标 66
5.1.2 传统指标在表征资源属性方面的失效 67
5.1.3 土地资源属性*指标的合理性 68
5.2 资源属性导向的土地类型划分 69
5.3 天然土地资源损失的量化方法 70
5.4 人工土地资源损失的量化方法 71
5.4.1 人工土地资源损失的物理含义 71
5.4.2 人工土地自然资源属性的演化规律 73
5.4.3 基于*指标的资源损失量表征 76
参考文献 78
第6章 水资源多元耗竭形式的*表征 81
6.1 水资源及其表征问题 81
6.1.1 水资源及其现状 81
6.1.2 水资源的耗竭方式及其表征难点 83
6.2 面向材料生产流程的水资源耗竭表征模型 86
6.2.1 水资源在材料生产流程中的耗竭形式分析 86
6.2.2 不同水资源耗竭形式的*分析 87
6.2.3 水资源耗竭*表征指数WRDI 90
6.3 基础水资源消耗清单的计算 91
6.3.1 计算模型的选取 91
6.3.2 水资源消耗基础清单编制 91
6.4 典型工业生产部门的水资源耗竭指数的计算 95
6.4.1 基础能源生产部门的水资源耗竭指数 95
6.4.2 典型材料工业废水排放的水资源耗竭指数 95
参考文献 100
第7章 典型污染物排放资源损害的*表征 103
7.1 环境释放与资源耗竭 103
7.1.1 *导向的环境影响分类 103
7.1.2 环境影响与资源损失 103
7.1.3 基于*的生态系统质量表征 104
7.2 材料制备流程污染物排放资源损害的表征方法 105
7.2.1 基于*的污染物环境影响评价指标 105
7.2.2 基于*的生物资源耗竭特征化方法 105
7.3 材料生命周期用能的环境影响解析 116
7.3.1 氮氧化物与硫氧化物排放对生态系统的损害 116
7.3.2 燃料燃烧过程氮氧化物和硫氧化物的形成 117
7.3.3 典型燃烧过程的污染物排放强度及其资源损害潜力 120
7.4 减排技术的综合资源效率 123
参考文献 124
第8章 典型无机非金属材料生产的资源消耗强度分析 127
8.1 我国水泥工业发展现状 127
8.2 两种水泥熟料生产的资源消耗强度对比分析 128
8.2.1 目标与范围的确定 128
8.2.2 生产清单与累积*需求计算 129
8.2.3 对化石能源高权重问题的探讨 131
8.3 水泥窑协同处置城市垃圾的资源效益分析 134
8.3.1 城市垃圾处置概况 134
8.3.2 目标与范围确定 135
8.3.3 清单分析 136
8.3.4 不同处置路线的资源消耗强度对比分析 139
8.4 水泥窑脱硝系统的资源效率分析 140
8.4.1 选择性催化还原脱硝 140
8.4.2 选择性非催化还原脱硝 141
8.4.3 水泥窑脱硝的资源效率 141
参考文献 143
第9章 典型金属材料生产的资源消耗强度分析 144
9.1 钢铁生产的资源消耗强度分析 144
9.1.1 我国钢铁工业发展现状 144
9.1.2 高炉转炉工艺的资源消耗强度分析 145
9.1.3 电炉工艺的资源消耗强度 151
9.1.4 钢铁生产脱硫的资源效率 154
9.2 金属铝生产的资源消耗强度分析 156
9.2.1 我国铝工业发展现状 156
9.2.2 原铝生产资源消耗强度分析 157
9.2.3 再生铝生产资源消耗强度分析 160
9.3 金属铝替代钢铁材料制造汽车零部件的资源节约潜力 162
9.3.1 分析对象 162
9.3.2 减重分析 162
9.3.3 铝制车辆零部件的资源节约效果 163
9.3.4 与纯能耗分析结果的比较 166
参考文献 166
第10章 典型多输出冶金过程的资源消耗强度分析 168
10.1 我国镍工业发展现状 168
10.2 金属镍生产技术与研究对象 169
10.2.1 镍元素的存在形式 169
10.2.2 硫化镍矿提取金属镍 170
10.2.3 氧化镍矿提取金属镍 170
10.2.4 合金废料回收金属镍 171
10.2.5 资源清单数据来源 172
10.3 镍-铜共生冶炼系统的能耗分配 172
10.3.1 分配问题存在性识别 172
10.3.2 基于流程输入-输出物理关联的能耗分配 173
10.4 金属镍不同冶炼方式的资源消耗强度 176
10.4.1 硫化镍矿冶炼工艺的资源消耗强度 176
10.4.2 红土镍矿冶炼工艺与废旧合金重熔工艺的资源消耗强度 182
参考文献 184
索引 186
后记 188
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