反應工程簡明教程

緒論
0.1 化學反應工程的性質(zhì)、研究內(nèi)容與方法
0.1.1 化學反應工程的性質(zhì)、研究內(nèi)容與方法
0.1.2 化學反應工程學科的發(fā)展
0.2 化學反應與化學反應器分類
0.2.1 化學反應與相態(tài)
0.2.2 化學反應器分類
0.3 化學反應器的操作方式
0.4 反應器的工業(yè)放大
第1章 均相反應動力學
1.1 基本概念和定義
1.1.1 反應速率
1.1.2 反應速率方程
1.1.3 反應速率常數(shù)與反應活化能
1.1.4 反應進度
1.1.5 轉(zhuǎn)化率
1.1.6 選擇性和收率
1.2 等溫恒容反應體系
1.2.1 單一反應體系
1.2.2 平行反應體系
1.2.3 連串反應體系
1.2.4 平行一連串反應體系
1.3 等溫變?nèi)莘磻w系
1.3.1 膨脹因子與膨脹率
1.3.2 非恒容體系的反應速率表達式
1.3.3 復合反應膨脹因子與膨脹率
1.4 溫度對反應速率的影響
1.4.1 溫度對化學平衡的影響
1.4.2 溫度對可逆吸熱反應速率的影響
1.4.3 溫度對可逆放熱反應速率的影響
習題
第2章 理想反應器
2.1 概述
2.1.1 理想流動模型
2.1.2 理想反應器的分析與設計原理
9.9 間歇攪拌釜式反應器
2.2.1 等溫間歇反應器及體積的計算
2.3 連續(xù)攪拌釜式反應器
2.3.1 等溫單級CSTR
2.3.2 等溫多級CSTR串聯(lián)
2.3.3 等溫多級CSTR串聯(lián)的圖解計算
2.3.4 等溫串聯(lián)釜式反應器體積優(yōu)化
2.3.5 等溫多級CSTR并聯(lián)
2.3.6 非等溫CSTR
2.4 連續(xù)攪拌釜式反應器的穩(wěn)態(tài)操作
2.4.1 釜式反應器操作的熱穩(wěn)定條件
2.4.2 穩(wěn)態(tài)操作點的熱穩(wěn)定性與參數(shù)靈敏性分析
2.4.3 操作參數(shù)對熱穩(wěn)定性的影響
2.5 管式反應器
2.5.1 等溫管式反應器
2.5.2 PFR的串聯(lián)和并聯(lián)
2.5.3 循環(huán)操作
2.6 各種理想反應器及其組合的性能比較
2.6.1 反應器濃度分析
2.6.2 反應器體積、轉(zhuǎn)化率的比較
2.6.3 反應收率的比較
2.6.4 不同型式反應器的組合
習題
第3章 非理想流動
3.1 概述
3.2 非理想流動對反應過程的影響
3.2.1 返混和停留時間分布的概念
3.2.2 停留時間分布的影響
3.2.3 返混的影響
3.3 停留時間分布的數(shù)學描述
3.3.1 停留時間分布函數(shù)和停留時間分布密度函數(shù)
3.3.2 停留時間分布的數(shù)字特征
3.3.3 無量綱停留時間
3.4 停留時間分布的測定
3.4.1 脈沖輸入法
3.4.2 階躍輸入法
3.5 理想流動模型的停留時間分布
3.5.1 平推流模型
3.5.2 全混流模型
3.6 非理想流動模型
3.6.1 層流模型
3.6.2 多釜串聯(lián)模型
3.6.3 軸向擴散模型
3.7 非理想流動對反應器性能的影響
3.7.1 離析流模型的轉(zhuǎn)化率
3.7.2 軸向擴散模型的轉(zhuǎn)化率
習題
第4章 多相系統(tǒng)中的化學反應與傳遞現(xiàn)象
4.1 催化劑
4.1.1 固體催化劑的宏觀結構與特性
4.1.2 多相催化過程與步驟
4.2 催化劑表面上的吸附
4.2.1 物理吸附和化學吸附
4.2.2 均勻表面吸附模型
4.2.3 非均勻表面吸附模型
4.3 多相催化反應的本征動力學
4.3.1 本征動力學的意義
4.3.2 雙曲線型速率方程
4.3.3 冪函數(shù)型速率方程
4.3.4 控制步驟的判定
4.4 多相催化反應的宏觀動力學
4.4.1 分子擴散和努森擴散
4.4.2 多相催化反應的宏觀動力學
4.4.3 擴散控制的判定
4.4.4 催化劑失活
習題
第5章 多相催化反應器的設計
5.1 多相催化反應器類型
5.1.1 固定床反應器類型及工業(yè)應用
5.1.2 流化床反應器類型及工業(yè)應用
5.2 固定床內(nèi)的傳遞現(xiàn)象
5.2.1 固定床內(nèi)的流體流動
5.2.2 質(zhì)量和熱量的軸向擴散
5.2.3 徑向傳質(zhì)與傳熱
5.3 固定床催化反應器的數(shù)學模型
5.4 絕熱固定床催化反應器
5.4.1 絕熱反應器
5.4.2 催化劑用量
5.4.3 多段絕熱反應器的設計
5.5 連續(xù)換熱反應器
5.5.1 連續(xù)換熱反應器的分類和特征
5.5.2 -維擬均相模型
5.5.3 二維擬均相模型
5.6 固定床催化反應器的熱穩(wěn)定性
5.6.1 多重穩(wěn)態(tài)的可能性
5.6.2 熱點、失控和參數(shù)敏感性的概念
5.7 流化床反應器的流化特性
5.8 流化床反應器的數(shù)學模型及設計
5.8.1 兩相模型
5.8.2 鼓泡床模型
……
第6章 反應器設計的一般原則和方法
第7章 氣液相反應及反應器
第8章 新型反應器
參考文獻
主要符號一覽表