本書以反應器原理為主要線索,簡明扼要講述了化學反應工程的基本概念、基本原理和反應器設(shè)計的基本方法。全書共分十章,即緒論、均相反應動力學、等溫過程均相反應器、變溫過程均相反應器、非理想流動、非均相流固催化反應器、氣液兩相反應器、聚合反應器、生化反應器、反應器設(shè)計示例。除八、九兩章外,其余每章均附有大量習題,以幫助讀者進一步掌握基本原理及內(nèi)容。
高等院校化工類專業(yè)師生,以及相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員等中國石油和石化工程教材出版基金資助項目,多次重印,修訂再版補充了微通道反應器的簡介、列管式固定床反應器的設(shè)計案例、計算機數(shù)值模擬及應用的相關(guān)知識
第1章緒論(1)
11概述(1)
12化學反應器形式舉例(2)
13化學反應工程學的基本方法(5)
第2章均相反應動力學(6)
21反應速率方程(6)
211反應速率定義及其表示方法(6)
212均相反應動力學方程(7)
213速率常數(shù)k與溫度的關(guān)系——Arrhenius公式(8)
22單一反應(9)
221一級反應(9)
222二級反應(9)
223n級反應(10)
23可逆反應(12)
231一級可逆反應(12)
232二級可逆反應(12)
24復合反應(13)
241一級平行反應(14)
242一級連串反應(15)
25自催化反應(16)
26反應前后分子數(shù)變化的氣相反應(17)
261膨脹因子δ和膨脹率ε(17)
262等溫等壓變?nèi)葸^程(18)
263等溫等容變壓過程(18)
27動力學的實驗和數(shù)據(jù)處理(19)
271用積分法分析實驗數(shù)據(jù)(20)
272用微分法分析實驗數(shù)據(jù)(22)
參考文獻(23)
習題(23)
第3章均相等溫反應器(26)
31概述(26)
311反應器中的流動問題(26)
312反應器操作中的幾個常用名詞(27)
32簡單反應器(27)
321間歇反應器(28)
322平推流反應器(30)
323全混流反應器(32)
33組合反應器(34)
331多個全混釜串聯(lián)(35)
332循環(huán)反應器(37)
333半連續(xù)操作的反應器(38)
34反應器選型與操作方式(40)
341單一反應:反應器形式的比較(41)
342復合反應:操作方式評選(44)
343某些簡單情況的最優(yōu)化分析(50)
參考文獻(55)
習題(56)
第4章變溫過程均相反應器(59)
41熱量衡算方程(60)
42通用圖解法設(shè)計(61)
43最佳溫度控制(62)
44間歇釜式反應器的計算(63)
45平推流反應器(64)
46全混流反應器的熱穩(wěn)定性分析(65)
461全混流反應器的熱衡算方程(65)
462全混流反應器的熱穩(wěn)定性(65)
463定常態(tài)熱穩(wěn)定性的判據(jù)(67)
參考文獻(69)
習題(69)
第5章非理想流動(70)
51概述(70)
52停留時間分布函數(shù)(70)
521壽命分布密度函數(shù)E(t)(70)
522壽命分布積累函數(shù)F(t)(71)
523年齡分布密度函數(shù)I(t)(71)
524年齡分布積累函數(shù)Y(t)(71)
53停留時間分布的實驗測定(72)
531脈沖示蹤法(72)
532階躍示蹤法(73)
533由F(t)函數(shù)推算I(t)函數(shù)(73)
54停留時間分布的特征(74)
541平均停留時間(平均壽命)(74)
542方差(散度)(75)
543用對比時間表示的停留時間分布函數(shù)(76)
55流動模型(77)
551平推流模型(77)
552全混流模型(78)
553串聯(lián)全混釜模型(N-CSTR模型)(80)
554軸向分散模型(82)
555層流模型(87)
556宏觀混合釜模型(89)
參考文獻(90)
習題(90)
第6章非均相流固催化反應器(92)
61概述(92)
62氣固相催化反應動力學(92)
63固定床催化反應器(95)
631等溫與絕熱式固定床反應器(97)
632列管式固定床反應器設(shè)計(103)
64流化床反應器(110)
641概述(110)
642流化床中的氣、固運動(111)
643流化床中的傳遞過程(116)
644流化床中的數(shù)學模型(119)
65滴流床反應器(124)
651概述(124)
652滴流床的流動狀態(tài)(125)
653滴流床中的傳質(zhì)(126)
654滴流床反應器模型(127)
參考文獻(130)
習題(131)
第7章氣液兩相反應器(133)
71概述(133)
711氣液相反應設(shè)備(133)
712氣液傳質(zhì)的雙膜模型(134)
713氣液相反應的宏觀動力學(136)
714比相界面與氣含率(136)
72氣液相反應動力學(137)
721氣液相反應的類型(137)
722氣液相反應的基礎(chǔ)方程式(137)
723不同類型氣液相二級不可逆反應的宏觀速率式(139)
724氣液相反應中的幾個重要參數(shù)(144)
725氣液相反應速率的實驗測定(145)
73化學吸收填料塔的計算(146)
參考文獻(149)
習題(149)
第8章聚合反應器(151)
81聚合反應的類型(152)
82聚合方法和聚合反應器(153)
821聚合方法(153)
822聚合反應器(155)
83聚合反應器內(nèi)流體的流動與傳熱(158)
831流動與攪拌(158)
832非牛頓流體的傳熱(166)
84聚合反應器的設(shè)計和放大(169)
參考文獻(172)
第9章生化反應器(173)
91概述(173)
92生化反應過程的動力學(174)
93生化反應器和它的操作(180)
參考文獻(182)
第10章列管式固定床反應器設(shè)計計算示例(183)
101反應器設(shè)計的教學要求(183)
102擬均相一維模型計算氣相丁醛加氫反應器(183)
1021反應組成的計算(183)
1022丁醛加氫熱力學參數(shù)計算(184)
1023丁醛加氫反應流體力學計算(189)
1024反應器總傳熱系數(shù)的求取(190)
1025擬均相一維模型的建立和求解(191)
103圖紙(194)
習題(196)