化學(xué)反應(yīng)工程（第三版）

0緒論 / 001
1均相單一反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和理想反應(yīng)器 / 004
1.1基本概念004
1.1.1化學(xué)反應(yīng)式與化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程004
1.1.2反應(yīng)程度005
1.1.3轉(zhuǎn)化率005
1.1.4化學(xué)反應(yīng)速率006
1.1.5化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程007
1.2建立動(dòng)力學(xué)方程的方法009
1.2.1積分法009
1.2.2微分法011
1.2.3最小方差分析法012
1.3化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)013
1.3.1反應(yīng)器的分類013
1.3.2反應(yīng)器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)方程014
1.3.3幾個(gè)時(shí)間概念015
1.4等溫條件下理想反應(yīng)器的設(shè)計(jì)分析016
1.4.1間歇操作的充分?jǐn)嚢璨凼椒磻?yīng)器016
1.4.2平推流反應(yīng)器021
1.4.3全混流反應(yīng)器027
1.5非等溫條件下理想反應(yīng)器的設(shè)計(jì)031
1.5.1間歇反應(yīng)器的熱量衡算031
1.5.2平推流反應(yīng)器的熱量衡算032
1.5.3全混流反應(yīng)器的熱量衡算033
本章小結(jié)033
深入討論036
習(xí)題036
2復(fù)合反應(yīng)與反應(yīng)器選型 / 040
2.1單一不可逆反應(yīng)過(guò)程與反應(yīng)器041
2.1.1單一不可逆反應(yīng)過(guò)程平推流反應(yīng)器與全混流反應(yīng)器的比較041
2.1.2理想流動(dòng)反應(yīng)器的組合044
2.1.3不同型式反應(yīng)器的組合047
2.1.4循環(huán)反應(yīng)器048
2.2自催化反應(yīng)特性與反應(yīng)器選型050
2.3可逆反應(yīng)特性與反應(yīng)器選型052
2.4平行反應(yīng)特性與反應(yīng)器選型056
2.5連串反應(yīng)特性與反應(yīng)器選型061
本章小結(jié)066
深入討論067
習(xí)題068
3非理想流動(dòng)反應(yīng)器 / 072
3.1概述072
3.1.1返混定義072
3.1.2返混對(duì)反應(yīng)過(guò)程的影響072
3.1.3按返混程度對(duì)反應(yīng)器的分類073
3.2流體在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間分布073
3.2.1停留時(shí)間分布的定量描述073
3.2.2停留時(shí)間分布規(guī)律的實(shí)驗(yàn)測(cè)定075
3.2.3用對(duì)比時(shí)間作變量的停留時(shí)間分布080
3.2.4兩種理想反應(yīng)器的停留時(shí)間分布規(guī)律080
3.3非理想流動(dòng)模型083
3.3.1凝集流模型083
3.3.2多級(jí)混合槽模型084
3.3.3軸向擴(kuò)散模型087
3.3.4模型法進(jìn)行均相反應(yīng)過(guò)程計(jì)算小結(jié)093
本章小結(jié)094
深入討論097
習(xí)題097
4氣固相催化反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué) / 099
4.1氣固相催化過(guò)程099
4.1.1催化過(guò)程及特征099
4.1.2非均相催化反應(yīng)速率表達(dá)101
4.1.3非均相催化反應(yīng)過(guò)程102
4.2固體催化劑103
4.2.1催化劑的組成和組分選擇103
4.2.2催化劑的制備105
4.2.3固體催化劑的比表面積、孔體積和孔體積分布106
4.3氣固相催化反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué)109
4.3.1化學(xué)吸附與脫附109
4.3.2表面化學(xué)反應(yīng)114
4.3.3反應(yīng)本征動(dòng)力學(xué)115
4.4本征動(dòng)力學(xué)方程的實(shí)驗(yàn)測(cè)定120
4.4.1外擴(kuò)散與內(nèi)擴(kuò)散影響的消除120
4.4.2固定床積分反應(yīng)器121
4.4.3微分法及其實(shí)驗(yàn)裝置122
4.4.4循環(huán)反應(yīng)器122
4.4.5動(dòng)力學(xué)模型建立概述124
本章小結(jié)125
深入討論127
習(xí)題128
5氣固相催化反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué) / 130
5.1催化劑顆粒內(nèi)氣體擴(kuò)散130
5.1.1分子擴(kuò)散131
5.1.2克努森擴(kuò)散132
5.1.3綜合擴(kuò)散132
5.1.4以顆粒為基準(zhǔn)的有效擴(kuò)散133
5.2氣固相催化等溫反應(yīng)的宏觀動(dòng)力學(xué)方程134
5.2.1球形催化劑上等溫反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué)方程134
5.2.2其他形狀催化劑的等溫宏觀動(dòng)力學(xué)方程139
5.3非等溫過(guò)程的宏觀動(dòng)力學(xué)142
5.3.1催化劑顆粒內(nèi)部的溫度分布規(guī)律142
5.3.2非等溫條件下的宏觀動(dòng)力學(xué)方程143
5.3.3內(nèi)擴(kuò)散對(duì)復(fù)合反應(yīng)選擇性的影響144
5.4流體與催化劑外表面間的傳質(zhì)和傳熱146
5.4.1流體與催化劑顆粒外表面間的傳質(zhì)146
5.4.2流體與催化劑顆粒外表面間的傳熱149
5.5催化劑的失活150
5.5.1失活現(xiàn)象151
5.5.2失活反應(yīng)動(dòng)力學(xué)151
5.5.3工業(yè)上處理失活問題的方法152
本章小結(jié)153
習(xí)題155
6氣固相催化反應(yīng)固定床反應(yīng)器 / 157
6.1流體在固定床內(nèi)的傳遞特性157
6.1.1流體在固定床內(nèi)的流動(dòng)特性157
6.1.2固定床內(nèi)徑向傳遞161
6.2固定床催化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)162
6.2.1固定床催化反應(yīng)器的特點(diǎn)及類型162
6.2.2采用一維擬均相理想流動(dòng)模型對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算165
6.3固定床反應(yīng)器模型評(píng)述174
6.3.1一維擬均相非理想流模型174
6.3.2二維擬均相模型175
6.3.3非均相模型177
本章小結(jié)178
習(xí)題179
7氣固相催化反應(yīng)流化床反應(yīng)器 / 181
7.1流化床的基本概念181
7.1.1流化床的基本概念181
7.1.2散式流化和聚式流化181
7.1.3濃相段和稀相段183
7.1.4流態(tài)化的不正常現(xiàn)象183
7.2流化床的工藝計(jì)算184
7.2.1反應(yīng)器內(nèi)徑的計(jì)算184
7.2.2流化床反應(yīng)器床高的確定187
7.2.3流化床的熱傳遞188
7.3流化床內(nèi)反應(yīng)過(guò)程的計(jì)算189
7.3.1床層中氣泡行為189
7.3.2流化床的鼓泡床模型190
7.3.3反應(yīng)過(guò)程的估算190
本章小結(jié)194
習(xí)題195
8氣液相反應(yīng)過(guò)程與反應(yīng)器 / 197
8.1概述197
8.1.1氣液反應(yīng)的步驟197
8.1.2氣液反應(yīng)過(guò)程的計(jì)算關(guān)系式198
8.2氣液反應(yīng)動(dòng)力學(xué)199
8.2.1氣液反應(yīng)過(guò)程的基礎(chǔ)方程199
8.2.2極慢反應(yīng)過(guò)程201
8.2.3慢反應(yīng)過(guò)程202
8.2.4中速反應(yīng)過(guò)程203
8.2.5快反應(yīng)過(guò)程204
8.2.6瞬時(shí)反應(yīng)過(guò)程204
8.2.7氣液反應(yīng)過(guò)程的重要參數(shù)206
8.3氣液反應(yīng)器208
8.3.1工業(yè)上常用的氣液反應(yīng)器208
8.3.2填料塔式反應(yīng)器的計(jì)算209
8.3.3鼓泡塔式反應(yīng)器的計(jì)算212
本章小結(jié)215
深入討論216
習(xí)題216
9反應(yīng)器的熱穩(wěn)定性和參數(shù)靈敏性 / 218
9.1全混流反應(yīng)器的熱穩(wěn)定性218
9.1.1全混流反應(yīng)器的熱量衡算218
9.1.2全混流反應(yīng)器的定態(tài)219
9.2管式反應(yīng)器的熱穩(wěn)定性221
9.2.1徑向傳熱管式反應(yīng)器的熱量衡算方程221
9.2.2管式反應(yīng)器允許的最大溫度差及允許管徑222
9.2.3管式反應(yīng)器的熱點(diǎn)223
9.3反應(yīng)器參數(shù)的靈敏性224
9.3.1反應(yīng)器的安全性224
9.3.2反應(yīng)器參數(shù)的靈敏性225
習(xí)題答案 / 228
符號(hào)表 / 234
參考文獻(xiàn) / 236