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绪论 1

一、化学反应过程的基本分类 1

二、化学反应的操作方式 1

三、反应器类型与特点 2

四、本课程的主要内容、任务及与其他学科的关系 3

五、本课程的研究方法 4

模块一 均相反应器 6

项目一 间歇釜式反应器的设计和操作 6

生产案例 6

预备知识 6

一、均相反应动力学基础 6

二、反应器流动模型 16

任务一 认识釜式反应器 18

任务实施 19

一、釜式反应器的壳体结构 19

二、釜式反应器的搅拌装置 20

三、挡板和导流筒 21

四、釜式反应器的换热装置 21

五、传动装置及密封 22

拓展知识 22

新型立卧式球形反应釜 22

考核评价 23

任务二 间歇釜式反应器的设计 23

相关知识 23

一、反应器设计基础 23

二、间歇釜式反应器的基础方程 26

任务实施 26

一、间歇釜式反应器反应时间的确定 26

二、间歇釜式反应器体积计算 28

三、反应釜的结构尺寸确定 29

拓展知识 29

等容非恒温间歇反应过程 29

考核评价 31

任务三 连续釜式反应器的设计 31

相关知识 31

一、连续釜式反应器的特点 31

二、连续釜式反应器的基础方程 31

任务实施 32

一、单一连续操作釜式反应器的计算 32

二、多个串联连续釜式反应器（n-CSTR）的计算 33

拓展知识 37

连续操作釜式反应器的热稳定性 37

考核评价 39

任务四 釜式反应器的操作 40

任务实施 40

一、连续釜式反应器的操作 40

二、间歇釜式反应器的操作 41

考核评价 43

项目二 管式反应器的设计和操作 43

生产案例 43

任务一 认识管式反应器 44

任务实施 44

一、管式反应器的类型 44

二、管式反应器的特点 46

拓展知识 46

管式裂解炉 46

考核评价 48

任务二 管式反应器的设计 48

相关知识 48

一、理想置换反应器的特点 49

二、理想置换反应器的基础方程 49

任务实施 50

一、等温恒容管式反应器的计算 50

二、等温变容管式反应器的计算 51

拓展知识 52

变温管式反应器的计算 52

考核评价 53

任务三 管式反应器的操作 53

任务实施 53

一、熟悉生产原理及工艺流程 53

二、管式反应器的操作 54

考核评价 56

项目三 均相反应器型式和操作方式的评选 57

任务一 简单反应反应器生产能力的比较 57

任务实施 57

一、单个反应器生产能力的比较 57

二、多釜串联操作釜式反应器个数的选择 59

考核评价 59

任务二 复杂反应选择性的比较 60

任务实施 60

一、平行反应选择性的比较 60

二、连串反应选择性的比较 62

考核评价 63

小结 64

自测练习 64

主要符号 67

模块二 气固相催化反应器 69

项目一 固定床反应器的设计和操作 69

生产案例 69

预备知识 69

一、固体催化剂基础知识 69

二、气固相催化反应动力学基础 75

三、本征动力学方程 81

任务一 认识固定床反应器 84

任务实施 84

一、固定床反应器的特点及工业应用 84

二、固定床反应器的类型和结构 85

拓展知识 88

滴流床反应器 88

考核评价 89

任务二 固定床反应器的设计 89

相关知识 89

一、催化剂床层特性 89

二、流体在固定床中的流动特性 91

三、固定床反应器中的传质与传热 93

任务实施 97

一、固定床反应器的计算内容和方法 97

二、催化剂用量的计算 97

三、固定床反应器结构尺寸的计算 98

考核评价 100

任务三 固定床反应器的操作 100

相关知识 100

固定床反应器的操作指导 100

一、温度调节 100

二、压力的调节 101

三、氢油比的控制 101

四、空速操作原则 102

五、催化剂器内再生操作 102

任务实施 102

固定床反应器的操作 102

一、熟悉生产原理及工艺流程 102

二、固定床反应器的操作 105

考核评价 106

项目二 流化床反应器的设计和操作 106

生产案例 106

任务一 认识流化床反应器 107

任务实施 107

一、流化床反应器的特点及工业应用 107

二、流化床反应器的结构与类型 108

拓展知识 115

悬浮床三相反应器 115

考核评价 116

任务二 流化床反应器的设计 116

相关知识 116

一、流态化基本概念 116

二、流化床反应器中的传质 123

三、流化床反应器中的传热 125

任务实施 127

一、流化床结构尺寸设计 127

二、气体分布板的计算 130

拓展知识 131

高速流态化技术 131

考核评价 132

任务三 流化床反应器的操作 132

相关知识 133

流化床反应器的操作指导 133

一、流化床反应器开停车操作 133

二、流化床反应器的参数控制 133

任务实施 135

流化床反应器的操作 135

一、熟悉生产原理及工艺流程 135

二、流化床反应器的操作 136

考核评价 138

项目三 气固相催化反应器的选择 139

任务实施 139

一、气固相反应器型式的选择 139

二、气固相反应器选择实例 140

考核评价 142

小结 142

自测练习 142

主要符号 145

模块三 气液相反应器 147

项目一 气液相反应器的设计和操作 147

生产案例 147

预备知识 147

一、气液相反应过程 147

二、气液相反应宏观动力学 150

三、气液相反应过程的重要参数 152

任务一 认识气液相反应器 154

任务实施 154

一、气液相反应器的分类 154

二、气液相反应器的结构 154

拓展知识 159

浆态反应器 159

考核评价 160

任务二 鼓泡塔反应器的设计 160

相关知识 160

一、鼓泡塔内的流体流动 160

二、鼓泡塔中的传质 164

三、鼓泡塔中的传热 165

任务实施 165

鼓泡塔反应器的计算 165

考核评价 168

任务三 鼓泡塔反应器的操作 168

任务实施 168

一、熟悉生产原理及工艺流程 169

二、操作参数的控制 170

三、鼓泡塔反应器的操作 171

考核评价 175

项目二 气液相反应器的选择 175

任务实施 175

一、气液相反应器型式的选择 175

二、气液相反应器选择实例 176

考核评价 177

小结 178

自测练习 178

主要符号 180

参考文献 182