1 绪论 1
1.1 化学反应工程的研究对象和目的 1
1.2 化学反应工程的研究内容 12
1.3 化学反应工程研究方法 15
1.4 化学反应工程在工业反应过程开发中的作用 17
1.5 本章小结 20
参考文献 21
习题 21
2 化学反应动力学 22
2.1 化学反应速率的工程表示 22
2.2 均相反应动力学 25
2.3 气固相催化反应本征动力学 38
2.4 流固相非催化反应动力学 50
2.5 本章小结 55
参考文献 56
习题 56
3 理想间歇反应器与典型化学反应的基本特征 58
3.1 反应器设计基本方程 58
3.2 理想间歇反应器中的简单反应 60
3.3 理想间歇反应器中的均相可逆反应 77
3.4 理想间歇反应器中的均相平行反应 82
3.5 理想间歇反应器中的均相串联反应 86
3.6 本章小结 89
参考文献 89
习题 90
4 理想流动管式反应器 93
4.1 理想流动管式反应器的特点 93
4.2 理想流动管式反应器基本方程式 93
4.3 空时、空速和停留时间 95
4.4 反应前后分子数变化的气相反应 98
4.5 本章小结 106
参考文献 106
习题 106
5 连续流动釜式反应器 108
5.1 连续流动釜式反应器的基本设计方程 108
5.2 连续流动釜式反应器中的均相反应 111
5.3 连续流动釜式反应器中的浓度分布与返混 115
5.4 返混的原因与限制返混的措施 121
5.5 本章小结 125
参考文献 126
习题 126
6 反应过程中的混合现象及其对反应的影响 128
6.1 混合现象的分类 128
6.2 停留时间分布及其性质 130
6.3 连续釜式反应器中的固相反应 142
6.4 微观混合及其对反应结果的影响 149
6.5 非理想流动模型 153
6.6 非理想流动反应器的计算 159
6.7 本章小结 163
参考文献 164
习题 165
7 化学反应过程的优化 168
7.1 概述 168
7.2 影响反应场所浓度的工程因素 170
7.3 简单反应过程反应器型式的比较 171
7.4 自催化反应过程的优化 176
7.5 可逆反应过程的优化 180
7.6 平行反应过程的优化 185
7.7 串联反应过程优化 195
7.8 复合反应过程的温度条件 201
7.9 本章小结 203
参考文献 204
习题 204
8 气固催化反应过程的传递现象 209
8.1 气固催化反应过程的研究方法 210
8.2 等温条件下的催化剂颗粒外部传质过程 213
8.3 等温条件下的催化剂颗粒内部传质过程 227
8.4 等温条件下的总效率因子η 241
8.5 非等温条件下的催化剂颗粒外部传质过程 242
8.6 非等温条件下的催化剂颗粒内部传质过程 248
8.7 固体催化剂的工程设计 252
8.8 本章小结 259
参考文献 261
习题 262
9 热量传递与反应器的热稳定性 265
9.1 热稳定性和参数灵敏性的概念 266
9.2 催化剂颗粒温度的热稳定性 268
9.3 连续搅拌釜式反应器的热稳定性 276
9.4 管式固定床反应器的热稳定性 282
9.5 化学反应系统的传热问题 286
9.6 本章小结 287
参考文献 288
习题 288
10 反应动力学的实验测定 290
10.1 反应动力学的实验测定方法 291
10.2 测定反应动力学的实验室反应器 301
10.3 动力学测试的精度 306
10.4 模型的检验和模型参数的估值 308
10.5 反应动力学测定的必要性 311
10.6 本章小结 311
参考文献 312
习题 312
11 反应过程研究实例分析 315
11.1 过程开发方法概述 315
11.2 丁二烯氯化制二氯丁烯过程的开发实例 323
11.3 列管式固定床反应器开发实例 327
11.4 绝热式固定床反应器开发实例 339
11.5 本章小结 344
参考文献 344
符号表 345