高炉内气-固反应动力学PDF电子书下载

1 绪论 1

1．1 化学反应的平衡与速度 1

1．2 化学反应速度和机理 2

1．3 化学反应的分类 2

1．3．1 按投入能量的形式分类 2

1．3．2 按物质的形态分类 3

1．3．3 按是否催化分类 3

1．4 反应动力学 4

2 化学反应速度 5

2．1 化学反应速度的表达式及规则 5

2．1．1 反应速度的表达形式 5

2．1．2 反应速度式 6

2．2 试验确定反应速度式的方法 10

2．2．1 微分法 10

2．2．2 积分法 12

2．3 可逆反应 16

2．4 复杂反应 20

2．4．1 平行反应 21

2．4．2 连串反应 22

2．4．3 假设稳定状态和假设局部平衡状态 25

思考题 27

3 反应速度的测定 29

3．1 基本物理量的测定 29

3．2 间歇式和连续式的特征 30

3．2．1 连续式管型反应器 32

3．2．2 连续式搅拌槽型反应器 33

3．2．3 间歇式和连续式的比较 33

3．3 快速反应 35

3．3．1 连续式和半连续式 35

3．3．2 化学缓和法 35

3．3．3 冲击波法 36

思考题 36

4．1 简单反应和分子数的关系 38

4．2 Arrhenius公式 38

4 简单反应理论 38

4．3 碰撞理论 42

4．3．1 两分子反应 42

4．3．2 三分子反应 46

4．4 过渡状态理论 47

4．4．1 势能曲面 47

4．4．2 平衡常数的统计热力学表示法 49

4．4．3 绝对反应速度 50

4．4．4 过渡状态理论和碰撞理论的比较 52

4．4．5 反应速度常数的热力学表示和活化熵 54

思考题 57

5 非均相反应 58

5．1 吸附现象 58

5．2 吸附的种类与特点 59

5．3 吸附等温线和吸附式 60

5．3．1 Langmuir型吸附式 60

5．3．2 Freundlich型吸附式 61

5．3．4 应用过渡状态理论推导Frumkin—Temkin吸附式 62

5．3．3 Frumkin—Temkin型吸附式 62

5．3．5 多种气体同时吸附的Frumkin—Temkin吸附式 64

5．4 化学反应为限制性环节时的反应速度 65

5．4．1 Langmuir—Hinshelwood机构（L—H机构） 65

5．4．2 Rideal—Eley机构（R—E机构） 66

5．4．3 Temkin机构 66

5．5 反应速度的测定 70

5．6 扩散的影响 75

5．6．1 薄膜内阻力 75

5．6．2 粒子内部阻力和有效系数 76

思考题 82

6 固体表面积的评价 84

6．1 电解水溶液法测定致密固体表面积 84

6．1．1 电解水溶液测定表面积方法的开发 85

6．1．2 本测定法的应用 94

6．2 使用表面粗糙度评价不光滑表面 97

6．2．1 表面粗糙度的定义 99

6．2．2 表面粗糙度的测定 100

6．2．3 表面积的评价 101

6．3 使用水银压入法测定多孔固体介质表面积 102

6．3．1 测定原理 102

6．3．2 测定方法 103

7 固体催化剂存在条件下的气相反应 104

7．1 水煤气反应与还原球团的催化特性 104

7．1．1 催化剂及试验装置 104

7．1．2 测定方法 106

7．1．3 预备试验 106

7．1．4 试验结果 109

7．1．5 影响还原球团催化特性的因素 112

7．2 铁、镍催化剂条件下水煤气反应速度 117

7．2．1 试验方法 117

7．2．2 反应速度式 119

7．2．3 结果及分析 124

7．3．1 有效系数的测定 131

7．3 以多孔还原球团为催化剂的水煤气反应 131

7．3．2 有效系数计算式的导出 133

7．3．3 有效系数的计算和讨论 136

7．4 甲烷生成反应 143

7．4．1 试验方法及条件 144

7．4．2 试验结果 146

7．4．3 结果讨论 151

8．1．1 铁矿石还原机理的研究 155

8．1 铁矿石还原机理 155

8 高炉内气—固反应现象 I—铁矿石还原 155

8．1．2 未反应核还原机理 158

8．2 铁矿石界面还原反应速度 161

8．2．1 界面还原反应速度表达式 161

8．2．2 气相压力对界面反应速度的影响 164

8．3 铁矿石还原反应速度方程式 167

8．3．1 速度方程式的建立 167

8．3．2 速度方程式的应用 171

8．4．1 铁矿石的性状 176

8．4 影响铁矿石还原速度的因素 176

8．4．2 还原气体的特性 181

8．4．3 还原温度 183

8．5 多孔铁氧化物的还原 185

8．5．1 均匀的内部还原 186

8．5．2 多孔铁氧化物的还原 187

9．1 高炉喷煤技术的发展 189

9．1．1 喷煤发展概况 189

9 高炉内气—固反应现象 II—煤粉燃烧 189

9．1．2 喷煤的负效应 190

9．2 固体燃料燃烧理论梗概 194

9．2．1 固体燃料燃烧的分类 194

9．2．2 固体燃料的燃烧机理 195

9．2．3 固体燃料的着火和灭火 196

9．2．4 煤粉的燃烧特点 198

9．3 单颗粒煤粉的燃烧行为 200

9．3．1 试验 200

9．3．2 结果及分析 202

9．4 单颗粒煤粉的燃烧机理及添加氧化剂的助燃作用 210

9．4．1 试验方法 210

9．4．2 煤粉燃烧机理的研究 210

9．4．3 提高煤粉燃烧率的新方法 213

9．4．4 粗颗粒煤粉使用的可能性 218

9．5 群体颗粒煤粉燃烧行为 220

9．5．1 试验装置和方法 220

9．5．2 试验结果 221

9．5．3 群体颗粒煤粉燃烧的特点 223

9．5．4 煤枪的配置对煤粉燃烧的影响 224

9．6 白云石等对煤粉的助燃作用 226

9．6．1 试验准备及试验方法 226

9．6．2 试验结果 229

9．7 煤粉喷吹技术的发展前景 234

9．7．1 增加煤粉喷吹量 234

9．7．2 开发与喷煤相关的新技术 234

参考文献 236