目录 1
第一章 概论 1
第一节 化工生产的特点及其对反应器的要求 1
第二节 反应器的分类及其特点 2
第三节 决定反应器选型和内部构件的因素 7
第二章 化工厂布置与设计 8
第一节 化工厂总体布置 8
一、化工厂布置的基本任务 8
二、化工厂总平面布置原则 8
三、化工厂总平面布置设计 9
第二节 车间布置与设计 10
一、工艺流程设计 11
二、车间布置设计 18
三、管道布置设计基本原则 23
第三节 化工厂生产非工艺设计基础 23
一、安全卫生 24
二、防火防爆 27
三、环境保护 30
第三章 物料衡算 33
第一节 概述 33
一、物料衡算的计算依据 33
二、物料衡算的计算范围 33
第二节 物理过程的物料衡算 34
一、反应剂配制的物料衡算 34
三、物料衡算的计算基准 34
二、产品后处理过程的物料衡算 35
第三节 化学过程的物料衡算 35
一、化学过程物料衡算中的一些基本概念 35
二、分批操作化学过程的物料衡算 37
三、连续操作化学过程的物料衡算 39
四、涉及两相平衡的物料衡算 41
第四节 车间或装置的物料衡算 43
一、车间物料衡算的一些基本概念 43
二、车间或装置物料衡算的一般程序 44
三、物料衡算的数学模拟法 45
附：物料衡算的主要程序代码及其主要窗体 50
第二节 热量平衡方程式 76
一、分批操作反应器的热量平衡方程式 76
第四章 热量衡算 76
第一节 概述 76
二、连续操作反应器的热量平衡方程式 78
第三节 热量平衡方程式中各项热量的计算 78
一、物料温度及相态变化时的热焓的变化 78
二、化学反应过程的热焓变化及标准化学反应热 79
三、反应剂状态变化时的热焓变化 84
四、无限稀释热 86
五、利用无限稀释热计算硫酸、硝酸与混酸变化时的热焓变化 86
六、设备热损失的计算 88
二、传热剂流速的计算 89
一、传热剂消耗量的计算 89
第四节 传热剂消耗量及传热剂流速 89
七、通过间壁传递的热量计算 89
第五节 热量衡算举例 90
一、连续操作釜式反应器的热量衡算举例 90
二、分批操作釜式反应器的热量衡算举例 92
附：热量衡算的主要程序代码及其主要窗体 99
第五章 搅拌反应釜 109
第一节 概述 109
一、搅拌反应釜的特点 109
二、典型搅拌反应釜 109
第二节 分批操作反应釜的工艺设计 111
一、反应釜的容积与数量 111
二、反应釜釜体尺寸的设计 113
三、分批操作设备间的平衡 115
第三节 搅拌器的设计 116
一、常用搅拌器形式及搅拌液体的流型 116
二、搅拌器的选型 118
三、搅拌器尺寸及转速的确定 120
四、搅拌器功率消耗的计算 121
第四节 传动装置的设计及选型 125
第五节 传热装置的设计 126
一、常用传热结构的形式 126
二、高温热源的选择 128
三、搅拌反应釜的给热系数计算 132
四、搅拌釜内壁传热面积与液面高度的计算 133
五、提高设备传热能力的措施 134
附：反应釜设计的主要程序代码及其主要窗体 136
第六章 反应器设计基础简介 142
第一节 概述 142
第二节 化学反应器的数学模型 142
第三节 连续流动反应器的流动模型 143
第四节 间歇操作反应器 144
第五节 理想置换连续流动反应器 145
第六节 理想混合连续流动反应器 145
二、管式反应器的形式 148
一、管式反应器的特点及应用 148
第一节 概述 148
第七章 管式反应器 148
第二节 管式反应器内流体线速度分布及浓度分布对化学反应的影响 150
一、管内流体线速度分布对化学反应的影响 150
二、管内流体浓度分布对化学反应的影响 151
第三节 液相管式反应器的工艺计算 152
一、等温液相管式反应器的计算 152
二、非等温液相管式反应器的计算 154
第四节 气相管式反应器的工艺计算 158
一、等温气相管式反应器的计算 158
二、非等温气相管式反应器的计算 159
第五节 停留时间、空间时间与空间速度的概念 160
主要参考资料 162