化学反应工程基础PDF电子书下载

前言 1

第一章 绪论 1

1-1 化学反应工程研究的对象和任务 1

1-2 化学反应工程的研究方法 3

1-3 反应过程和反应器的分类 7

第二章 均相反应动力学 11

2-1 恒温恒容过程 11

2-1-1 简单的不可逆反应 12

2-1-2 简单的可逆反应 14

2-1-3 复杂反应 16

2-2 恒温变容过程 23

2-3 变温恒容过程 27

2-4 动力学的实验和数据处理 39

2-4-1 用积分法分析实验数据 40

2-4-2 用微分法分析实验数据 46

2-4-3 活化能的测定 49

2-5 测定均相反应动力学的实验设备和方法 51

第三章 均相反应器 53

3-1 全混流釜式反应器 53

3-1-1 单个全混釜恒温反应的计算方法 54

3-1-2 多个全混釜串联的恒温反应 57

3-1-3 平均反应时间和停留时间分布 62

3-1-4 全混釜变温过程的计算方法 67

3-1-5 釜式反应器的搅拌和传热 69

3-2 平推流式反应器和分批釜式反应器 71

3-3 各种反应器的组合与优化问题 76

3-3-1 循环反应器 76

3-3-2 自催化反应 78

3-3-3 某些简单情况的最优化分析 80

3-4 偏离理想流动状态的情况 90

3-5 反应器的热稳定性问题 99

第四章 非均相反应动力学 107

4-1 概论 107

4-2 表面吸附 109

4-2-1 Langmuir型等温吸附线 109

4-2-2 Freundlish型等温吸附线 111

4-2-3 Темкин型等温吸附线 112

4-2-4 BET型等温吸附线 112

4-3 气-固相催化反应动力学 113

4-3-1 表面反应控制 113

4-3-2 吸附或脱附控制 115

4-3-3 气-固反应动力学数据的测定方法 123

4-3-4 动力学方程式的判别方法 128

4-4 催化剂内部的传质与传热 135

4-4-1 催化剂内部的传质 135

4-4-2 催化剂内部的传热 143

4-5 催化剂的有效系数 146

4-5-1 等温催化剂的有效系数 147

4-5-2 非等温催化剂的有效系数 156

4-5-3 η对动力学研究的影响 162

4-5-4 有效系数对反应选择性的影响 165

4-6 催化剂失活机理与有效系数 169

4-7 催化剂的一些参数的测试方法 171

4-7-1 孔隙率和孔径分布的测定 171

4-7-2 比表面的测定 173

4-7-3 有效扩散系数的测定 175

4-8 非催化气-固反应简介 176

第五章 固定床反应器 182

5-1 概述 182

5-2 流速分布与压降 187

5-2-1 流体的压降 187

5-2-2 流速的分布 190

5-3 床层中的传质 192

5-3-1 外扩散过程 192

5-3-2 床层中的混合扩散 196

5-4 床层中的传热 200

5-4-1 主流体与颗粒表面间的传热 200

5-4-2 床层中的传热与温度场 202

5-4-3 主流体与器壁间的放热系数 207

5-5 固定床反应器的计算模型 212

5-5-1 概述 212

5-5-2 一些判据 215

5-6 固定床设计的拟均相模型 217

5-7 气-液-固三相反应器 225

5-7-1 三相床的流态 227

5-7-2 液体的径向分布 228

5-7-3 液体滞留量 229

5-7-4 滴流床的压降 231

5-7-5 催化剂的润湿效率 233

5-7-6 反应器的计算模型 236

5-7-7 催化剂的有效系数 242

5-7-8 混合扩散系数 249

5-7-9 传质系数 250

5-7-10 壁传热系数和有效导热系数 252

5-7-11 滴流床反应器的一些判据 253

第六章 流化床反应器 255

6-1 概述 255

6-1-1 流态化的基本形式和特性 256

6-1-2 流化技术的主要优缺点 261

6-1-3 流化床反应器的应用 263

6-1-4 流化床反应器的主要部件 266

6-2-1 流速与压降 268

6-2 流化床的流体力学 268

6-2-2 流化床反应器的高度 275

6-3 流化床的传热 279

6-4 流化床的数学模型 282

6-4-1 气泡和它的行为 282

6-4-2 数学模型 285

6-5 流化床反应器中的固体输送问题 297

6-5-1 孔口下料 297

6-5-2 垂直管输送 299

6-5-3 水平管输送 300

6-5-4 流化床反应器中的固体循环 303

6-6 展望 304

第七章 非均相流体反应器 308

7-1 相界面的传质理论 310

7-1-1 双膜理论 310

7-1-2 扩散边界层理论 311

7-2 反应过程的宏观动力学 313

7-2-1 气-液过程的宏观动力学 313

7-2-2 液-液过程的宏观动力学 328

7-3 反应器设计方法概要 331

第八章 生化反应器 333

8-1 概论 333

8-2 生物和酶反应动力学 340

8-2-1 酶反应动力学 341

8-2-2 微生物反应动力学 348

8-3 酶催化和生物反应器 351

8-3-1 反应器分类 351

8-3-2 反应器中的扩散问题 353

8-3-3 分批釜式反应器的计算方法 357

8-3-4 连续操作反应器的计算方法 359

8-4 酶的固定化 367

符号 371