反應工程

1.緒論
1.1化學反應工程
1.2化學反應的轉(zhuǎn)化率和收率
1.2.1反應進度
1.2.2轉(zhuǎn)化率
1.2.3收率與選擇性
1.3化學反應器的類型
1.4化學反應器的操作方式
1.5反應器設計的基本方程
1.6工業(yè)反應器的放大
主要參考文獻
習題
2.反應動力學基礎
2.1化學反應速率
2.2反應速率方程
2.3溫度對反應速率的影響
2.4復合反應
2.4.1反應組分的轉(zhuǎn)化速率和生成速率
2.4.2復合反應的基本類型
2.4.3反應網(wǎng)絡
2.5反應速率方程的變換與積分
2.5.1單一反應
2.5.2復合反應
2.6多相催化與吸附
2.6.1多相催化作用
2.6.2吸附與脫附
2.7多相催化反應動力學
2.7.1定態(tài)近似和速率控制步驟
2.7.2多相催化反應速率方程
2.8動力學參數(shù)的確定
2.8.1積分法
2.8.2微分法
2.9建立速率方程的步驟
主要參考文獻
習題
3.釜式反應器
3.1釜式反應器的物料衡算式
3.2等溫間歇釜式反應器的計算（單一反應）
3.2.1反應時間及反應體積的計算
3.2.2最優(yōu)反應時間
3.3等溫間歇釜式反應器的計算（復合反應）
3.3.1平行反應
3.3.2連串反應
3.4連續(xù)釜式反應器的反應體積
3.5連續(xù)釜式反應器的串聯(lián)與并聯(lián)
3.5.1概述
3.5.2串聯(lián)釜式反應器的計算
3.5.3串聯(lián)釜式反應器各釜的最佳反應體積比
3.6釜式反應器中復合反應的收率與選擇性
3.6.1總收率與總選擇性
3.6.2平行反應
3.6.3連串反應
3.7半間歇釜式反應器
3.8變溫間歇釜式反應器
3.9連續(xù)釜式反應器的定態(tài)操作
3.9.1連續(xù)釜式反應器的熱量衡算式
3.9.2連續(xù)釜式反應器的定態(tài)
小結(jié)
主要參考文獻
習題
4.管式反應器
4.1活塞流假設
4.2等溫管式反應器設計
4.2.1單一反應
4.2.2多個反應
4.2.3擬均相模型
4.3管式與釜式反應器反應體積的比較
4.4循環(huán)反應器
4.5變溫管式反應器
4.5.1管式反應器的熱量衡算式
4.5.2絕熱管式反應器
4.5.3非絕熱變溫管式反應器
4.6管式反應器的最佳溫度序列
4.6.1單一反應
4.6.2復合反應
主要參考文獻
習題
5.停留時間分布與反應器的流動模型
5.1停留時間分布
5.1.1概述
5.1.2停留時間分布的定量描述
5.2停留時間分布的實驗測定
5.2.1脈沖法
5.2.2階躍法
5.3停留時間分布的統(tǒng)計特征值
5.4理想反應器的停留時間分布
5.4.1活塞流模型
5.4.2全混流模型
5.5非理想流動現(xiàn)象-
5.6非理想流動模型
5.6.1離析流模型
5.6.2多釜串聯(lián)模型
5.6.3軸向擴散模型
5.7非理想反應器的計算
5.8流動反應器中流體的混合
主要參考文獻
習題
6.多相系統(tǒng)中的化學反應與傳遞現(xiàn)象
6.1多相催化反應過程步驟
6.1.1固體催化劑的宏觀結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
6.1.2過程步驟
6.2流體與催化劑顆粒外表面間的傳質(zhì)與傳熱
6.2.1傳遞系數(shù)
6.2.2流體與顆粒外表面間的濃度差和溫度差
6.2.3外擴散對多相催化反應的影響
6.3氣體在多孔介質(zhì)中的擴散
6.3.1孔擴散
6.3.2多孔顆粒中的擴散
6.4多孔催化劑中的擴散與反應
6.4.1多孔催化劑內(nèi)反應組分的濃度分布
6.4.2內(nèi)擴散有效因子
6.4.3非一級反應的內(nèi)擴散有效因子
6.4.4內(nèi)外擴散都有影響時的有效因子
6.5內(nèi)擴散對復合反應選擇性的影響
6.6多相催化反應過程中擴散影響的判定
6.6.1外擴散影響的判定
6.6.2內(nèi)擴散影響的判定
6.7擴散干擾下的動力學假象
主要參考文獻
習題
7.多相催化反應器的設計與分析
7.1固定床內(nèi)的傳遞現(xiàn)象
7.1.1固定床內(nèi)的流體流動
7.1.2質(zhì)量和熱量的軸向擴散
7.1.3徑向傳質(zhì)與傳熱
7.2固定床反應器的數(shù)學模型
7.3絕熱式固定床反應器
7.3.1絕熱反應器的類型
7.3.2固定床絕熱反應器的催化劑用量
7.3.3多段絕熱式固定床反應器
7.4換熱式固定床反應器
7.4.1引言
7.4.2進行單一反應時的分析
7.4.3進行復合反應時的分析
7.5自熱式固定床反應器
7.5.1反應物料的流向
7.5.2數(shù)學模擬
7.6參數(shù)敏感性
7.7流化床反應器
7.7.1流態(tài)化
7.7.2流化床催化反應器
7.8實驗室催化反應器
7.8.1基本要求
7.8.2主要類型
主要參考文獻
習題
8.多相反應器
8.1氣液反應
8.2氣液反應器
9.生化反應工程基礎
10.聚合反應工程基礎
11.電化學反應工程基礎