第一章 化学反应工程的任务、意义及定义 1
1.1 化学反应器的分类 1
1.2 反应工程的基本概念 3
第二章 化学反应的计量学 9
2.1 反应混合物的组成 9
2.2 关键组分和关键反应 10
2.3 反应程度 17
2.4 计量学和反应动力学之间的关系 20
参考文献 23
第三章 化学热力学 24
3.1 反应焓和Gibbs标准生成自由焓 24
3.2 用近似法计算热力学量及热量 25
3.3.1 基本公式 30
3.3 化学平衡 30
3.3.2 质量作用定律 31
3.3.3 平衡常数 32
3.3.4 最大转化率(平衡转化率) 32
3.4 联立平衡的计算 33
3.4.1 联立平衡的图解法 33
3.4.2 求解联立平衡的数值方法 36
参考文献 41
第四章 化学反应动力学--微观动力学 42
4.1 均相气体反应和液体反应 45
4.1.1 均相化学反应动力学 46
4.2 非均相催化反应 56
4.2.1 吸附和脱附 61
4.2.2 催化的表面反应 62
4.2.3 反应速率与气相浓度的关系 63
4.2.4 非均相催化剂的失活 76
4.3 气-固反应 78
4.4 均相催化反应 81
参考文献 82
第五章 传质与传热过程动力学 83
5.1 分子传递过程 83
5.1.1 扩散 83
5.1.2 导热 89
5.1.3 粘度 90
5.2 多孔介质中的扩散 91
5.2.1 分子扩散 91
5.2.2 Knudsen扩散 92
5.2.3 在分子扩散和Knudsen扩散的过渡区中的扩散传质 94
5.2.4 Poiseuille流动 97
5.2.5 在多孔固体中传质的特殊情况 98
5.3 多孔固体中的导热性 100
5.4 相界面处的质量、热量和动量传递 102
5.4.1 传热过程 107
5.4.2 传质过程 114
5.4.3 摩擦 118
参考文献 120
第六章 化学反应和传递过程的协同作用--宏观动力学 123
6.1 气-固反应 123
6.1.1 非多孔固体 126
6.1.2 多孔固体 134
6.2 非均相气相催化的反应 137
6.2.1 外扩散过程 138
6.2.2 内扩散过程与化学反应 146
6.2.3 同时出现外部和内部浓度和温度梯度 159
6.2.4 对温度的依赖关系和反应级数受传质过程的影响 164
6.2.5 传递过程对选择性的影响 167
6.2.6 估价传质和传热过程对反应进行情况影响的判据 177
6.3 流体-流体反应 180
6.3.1 流体-流体相界面处传质过程模型的设想 182
6.3.2 化学反应和传质过程 184
6.3.3 在流体-流体反应时传质过程对选择性的影响 196
参考文献 196
第七章 动力学数据的测定和处理 199
7.1 实验室反应器 199
7.1.1 动力学实验的目的 200
7.1.2 操作原理及构造类型 201
7.1.3 设备的一般着眼点 206
7.1.4 专用实验室反应器 209
7.2 动力学数据的处理 232
7.2.1 经典方法 257
7.2.2 根据统计学方法进行实验设计和估值 257
参考文献 282
第八章 化学反应器的类型 285
8.1 单相系统 287
8.1.1 搅拌釜反应器/混合设备 287
8.1.2 流动管式反应器 296
8.2 非均相系统 298
8.2.1 流体-固体系统 298
8.2.2 流体-流体系统 307
8.2.3 气-液-固系统 318
参考文献 322
9.1.1 质量衡算和能量衡算 324
第九章 化学反应器的模型化 324
9.1 均相和拟均相物系的理想反应器 324
9.1.2 间歇操作搅拌釜反应器 326
9.1.3 连续操作的理想搅拌釜反应器 345
9.1.4 理想流动管式反应器 356
9.1.5 理想反应器的组合 371
9.2 均相和拟均相系统的实际反应器 379
9.2.1 化学反应器中的停留时间分布 380
9.2.2 停留时间分布的实验测定 384
9.2.3 理想反应器中的停留时间分布 392
9.2.4 实际反应器的停留时间模型 397
9.2.5 实际反应器特性 404
9.2.6 停留时间分布和混合对实际反应器生产能力的影响 409
9.3.1 非均相催化固定床反应器 429
9.3 非均相流体-固体反应器 429
参考文献 444
第十章 反应器选择及反应工程优化 446
10.1 简单反应(转化率问题) 447
10.1.1 间歇操作的反应器 447
10.1.2 连续操作的反应器 450
10.1.3 浓度变化过程 463
10.1.4 温度变化过程 467
10.2 复杂反应(收率问题) 478
10.2.1 反应器选择与浓度变化过程 480
10.2.2 温度变化过程 496
参考文献 501
附录Ⅰ 人名汉译名表 502
附录Ⅱ 下标汉译表 505