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第1章 绪论 1

1.1概述 1

1.2化学反应器形式举例 2

1.3化学反应工程学的基本方法 5

第2章 均相反应动力学 6

2.1反应速率方程 6

2.1.1反应速率定义及其表示方法 6

2.1.2均相反应动力学方程 7

2.1.3速率常数k与温度的关系——Arrhenius公式 8

2.2单一反应 9

2.2.1一级反应 9

2.2.2二级反应 9

2.2.3 n级反应 10

2.3可逆反应 12

2.3.1一级可逆反应 12

2.3.2二级可逆反应 12

2.4复合反应 13

2.4.1一级平行反应 14

2.4.2一级连串反应 15

2.5自催化反应 16

2.6反应前后分子数变化的气相反应 17

2.6.1膨胀因子δ和膨胀率ε 17

2.6.2等温等压变容过程 18

2.6.3等温等容变压过程 18

2.7动力学的实验和数据处理 19

2.7.1用积分法分析实验数据 20

2.7.2用微分法分析实验数据 22

参考文献 23

习题 23

第3章 均相等温反应器 26

3.1概述 26

3.1.1反应器中的流动问题 26

3.1.2反应器操作中的几个常用名词 27

3.2简单反应器 27

3.2.1间歇反应器 28

3.2.2平推流反应器 30

3.2.3全混流反应器 32

3.3组合反应器 34

3.3.1多个全混釜串联 35

3.3.2循环反应器 37

3.3.3半连续操作的反应器 38

3.4反应器选型与操作方式 40

3.4.1单一反应：反应器形式的比较 41

3.4.2复合反应：操作方式评选 44

3.4.3某些简单情况的最优化分析 50

参考文献 55

习题 56

第4章 变温过程均相反应器 59

4.1热量衡算方程 60

4.2通用图解法设计 61

4.3最佳温度控制 62

4.4间歇釜式反应器的计算 63

4.5平推流反应器 64

4.6全混流反应器的热稳定性分析 65

4.6.1全混流反应器的热衡算方程 65

4.6.2全混流反应器的热稳定性 65

4.6.3定常态热稳定性的判据 67

参考文献 69

习题 69

第5章 非理想流动 70

5.1概述 70

5.2停留时间分布函数 70

5.2.1寿命分布密度函数E（t） 70

5.2.2寿命分布积累函数F（t） 71

5.2.3年龄分布密度函数I（t） 71

5.2.4年龄分布积累函数Y（t） 71

5.3停留时间分布的实验测定 72

5.3.1脉冲示踪法 72

5.3.2阶跃示踪法 73

5.3.3由F（t）函数推算I（t）函数 73

5.4停留时间分布的特征 74

5.4.1平均停留时间（平均寿命） 74

5.4.2方差（散度） 75

5.4.3用对比时间表示的停留时间分布函数 76

5.5流动模型 77

5.5.1平推流模型 77

5.5.2全混流模型 78

5.5.3串联全混釜模型（N-CSTR模型） 80

5.5.4轴向分散模型 82

5.5.5层流模型 87

5.5.6宏观混合釜模型 89

参考文献 90

习题 90

第6章 非均相流固催化反应器 92

6.1概述 92

6.2气固相催化反应动力学 92

6.3固定床催化反应器 95

6.3.1等温与绝热式固定床反应器 97

6.3.2列管式固定床反应器设计 103

6.4流化床反应器 110

6.4.1概述 110

6.4.2流化床中的气、固运动 111

6.4.3流化床中的传递过程 116

6.4.4流化床中的数学模型 119

6.5滴流床反应器 124

6.5.1概述 124

6.5.2滴流床的流动状态 125

6.5.3滴流床中的传质 126

6.5.4滴流床反应器模型 127

参考文献 130

习题 131

第7章 气液两相反应器 133

7.1概述 133

7.1.1气液相反应设备 133

7.1.2气液传质的双膜模型 134

7.1.3气液相反应的宏观动力学 136

7.1.4比相界面与气含率 136

7.2气液相反应动力学 137

7.2.1气液相反应的类型 137

7.2.2气液相反应的基础方程式 137

7.2.3不同类型气液相二级不可逆反应的宏观速率式 139

7.2.4气液相反应中的几个重要参数 144

7.2.5气液相反应速率的实验测定 145

7.3化学吸收填料塔的计算 146

参考文献 149

习题 149

第8章 聚合反应器 151

8.1聚合反应的类型 152

8.2聚合方法和聚合反应器 153

8.2.1聚合方法 153

8.2.2聚合反应器 155

8.3聚合反应器内流体的流动与传热 158

8.3.1流动与搅拌 158

8.3.2非牛顿流体的传热 166

8.4聚合反应器的设计和放大 169

参考文献 172

第9章 生化反应器 173

9.1概述 173

9.2生化反应过程的动力学 174

9.3生化反应器和它的操作 180

参考文献 182

第10章 列管式固定床反应器设计计算示例 183

10.1反应器设计的教学要求 183

10.2拟均相一维模型计算气相丁醛加氢反应器 183

10.2.1反应组成的计算 183

10.2.2丁醛加氢热力学参数计算 184

10.2.3丁醛加氢反应流体力学计算 189

10.2.4反应器总传热系数的求取 190

10.2.5拟均相一维模型的建立和求解 191

10.3图纸 194

习题 196