第1章 绪论 1
1.1 提要 1
1.2 例题 2
例1-1 技术指标的计算 2
例1-2 化学计量系数与转化率 3
例1-3 反应过程物料的组成 4
例1-4 复杂反应的收率 5
1.3 习题 6
第2章 化学反应动力学 8
2.1 提要 8
2.2 例题 9
例2-1 化学计量关系 9
例2-2 动力学方程的表达 9
例2-3 反应转化量计算 10
例2-4 复合反应的计算 10
例2-5 反应速率方程式及反应时间计算 11
例2-6 速率常数的变换 13
例2-7 反应活化能的估计 13
例2-8 理想吸附模型的动力学方程 14
例2-9 非理想吸附模型的动力学方程推导 15
例2-10 弗隆德里希(Freundlish)吸附模型的动力学方程推导 17
2.3 习题 17
第3章 理想间歇反应器与典型化学反应的基本特征 21
3.1 提要 21
3.2 例题 24
例3-1 反应过程转化率和反应时间的关系 24
例3-2 末期反应时间与转化率 25
例3-3 初浓度对反应的影响 27
例3-4 初浓度对反应时间的影响 28
例3-5 自催化反应的计算 28
例3-6 反应时间与转化率 29
例3-7 双分子可逆反应的计算 30
例3-8 液相可逆反应速率方程的求取 31
例3-9 反应特性分析 32
例3-10 间歇反应器中反应的实验研究 33
例3-11 反应动力学方程推导 34
例3-12 自催化反应的动力学方程 35
例3-13 间歇反应器的设计 36
例3-14 复杂反应的转化率和收率 37
例3-15 复杂反应的最大收率 38
例3-16 复合反应的收率计算 40
3.3 习题 42
第4章 理想管式反应器 47
4.1 提要 47
4.2 例题 49
例4-1 PFR与间歇反应器的比较 49
例4-2 关于膨胀因子与膨胀率的概念 50
例4-3 空时与停留时间比较 51
例4-4 PFR中的气相反应过程计算 52
例4-5 气相反应的动力学参数 52
例4-6 变分子反应的计算比较 54
例4-7 变分子反应的计算 55
4.3 习题 58
第5章 连续流动釜式反应器 64
5.1 提要 64
5.2 例题 66
例5-1 反应器体积的计算 66
例5-2 反应器生产能力的比较 67
例5-3 CSTR与PFR的比较 68
例5-4 多釜串联的计算 68
例5-5 不同釜数的比较 69
例5-6 可逆反应的计算 69
例5-7 CSTR中反应过程的计算 70
例5-8 组合反应器计算 72
例5-9 循环反应器计算 72
5.3 习题 74
第6章 反应过程中的混合现象及其对反应的影响 79
6.1 提要 79
6.2 例题 80
例6-1 从实验结果求取合适的模型与模型参数 80
例6-2 实验数据与平均停留时间t？,方差σ？的关系 81
例6-3 脉冲示踪法求取的f(t)的特征参数 83
例6-4 由模型参数计算反应结果 84
例6-5 流动状态的判别 85
例6-6 宏观流体反应计算 86
例6-7 无因次方程的计算 86
例6-8 停留时间分布与反应器模型 87
例6-9 非理想反应器计算 89
例6-10 轴向扩散模型参数的计算 90
例6-11 层流流动反应器中转化率的计算 91
6.3 习题 92
第7章 反应器选型与操作方式 97
7.1 提要 97
7.2 例题 98
例7-1 平行反应过程反应器选择 98
例7-2 平行反应过程优化分析 100
例7-3 自催化反应过程的优化 101
例7-4 不同类型反应器中进行自催化反应的比较 103
例7-5 CSTR串联反应过程计算 104
例7-6 不同反应器中进行串联反应的比较 105
例7-7 反应器组合方式的选择 107
例7-8 复杂反应在两种反应器中的对比 109
例7-9 组合反应器用于自催化反应分析 110
例7-10 复合反应过程的计算 111
例7-11 平行反应的选择性 113
例7-12 串联反应的选择性 114
例7-13 反应器性能比较 115
例7-14 自催化反应过程的最优循环比 117
例7-15 平行反应的最大收率 118
例7-16 操作方式的选择 120
例7-17 串联反应过程的优化 121
7.3 习题 123
第8章 气固催化反应过程的传递现象 135
8.1 提要 135
8.2 例题 137
例8-1 气体和液体的表观流速和传质系数 137
例8-2 二元液体的传质系数 137
例8-3 外扩散过程影响的分析 138
例8-4 绝热温升的计算 138
例8-5 过程单位时间最大反应量的计算 139
例8-6 表面温度与表面浓度 140
例8-7 内扩散阻力存在下的表观反应速率常数k 141
例8-8 颗粒直径与内扩散 142
例8-9 内部效率因子计算 142
例8-10 内扩散影响实验判别 143
例8-11 内扩散影响程度实验研究 143
例8-12 颗粒内、外扩散影响的计算 144
例8-13 颗粒内、外扩散影响的判断 146
例8-14 颗粒内、外扩散影响实例分析 146
例8-15 颗粒的温度估算 148
例8-16 颗粒外表面温度与浓度 149
例8-17 气-固催化反应过程分析 151
例8-18 工业粒度催化剂动力学研究中内扩散影响 152
8.3 习题 153
第9章 反应过程的温度特征和反应器的温度分布 162
9.1 提要 162
9.2 例题 162
例9-1 最优温度与转化率 162
例9-2 平衡转化率与温度的关系 164
例9-3 根据动力学数据给出反应速率～转化率～温度图 165
例9-4 可逆反应的最优操作温度 166
例9-5 复合反应的操作温度选择 168
例9-6 平行反应的最优温度分析 168
例9-7 串联反应的最优温度 169
例9-8 平行反应的最优温度 170
9.3 习题 172
第10章 热量传递与反应器的热稳定性 176
10.1 提要 176
10.2 例题 178
例10-1 全混流反应器的热稳定性计算 178
例10-2 管式固定床反应器的最大允许放热强度 179
例10-3 绝热反应器的定态 180
例10-4 CSTR绝热操作状态分析 182
例10-5 多希绝热反应器计算 182
例10-6 CSTR的定态计算 184
例10-7 CSTR的稳定操作状态 185
例10-8 CSTR中可逆反应的操作状态 185
例10-9 反应器操作条件 189
10.3 习题 192
第11章 反应动力学的实验测定 195
11.1 提要 195
11.2 例题 195
例11-1 反应速率方程式的求取 195
例11-2 反应动力学数据处理方法 196
例11-3 估算反应速率常数的相对误差 199
例11-4 液相可逆反应速率方程的求取 199
例11-5 可逆反应动力学分析 200
例11-6 气相反应的动力学参数 202
例11-7 间歇反应器中反应的实验研究 203
例11-8 串联反应过程特征 205
例11-9 CSTR实验求取动力学方程 206
例11-10 双曲型动力学方程参数估值 207
例11-11 恒容反应器中气相反应动力学研究 208
例11-12 气相反应动力学分析 211
例11-13 可逆反应动力学关系 212
例11-14 二级可逆反应动力学 213
例11-15 催化反应动力学机理分析 215
例11-16 积分法处理动力学数据 216
例11-17 微分法处理动力学数据 217
11.3 习题 219
第12章 反应过程研究实例分析 227
12.1 提要 227
12.2 例题 227
实例讨论12-1 邻二甲苯氧化生产邻苯二甲酸酐 227
实例讨论12-2 异辛烯醛加氢生产异辛醛 228
符号表 231
习题参考答案 235
参考文献 244