化學反應工程學習指導

前言
第1章緒論
教學要點
基本概念與術語
內容提要
1.1化學反應工程學的發(fā)展
1.2化學反應工程學的任務和研究內容
1.3化學反應工程學的體系
1.4化學反應工程學的研究方法
1.4.1數(shù)學模型法
1.4.2數(shù)學模擬放大過程
1.5工業(yè)反應器的類型
習題
第2章均相反應動力學
教學要點
基本概念與術語
計算公式
內容提要
2.1動力學基本概念和術語
2.2均相反應速率方程的表示形式
2.2.1冪函數(shù)型速率方程
2.2.2雙曲函數(shù)型速率方程
2.3影響反應速率的因素
2.3.1濃度（組成）對反應速率的影響
2.3.2溫度對反應速率的影響
2.4單一反應動力學方程式的建立
2.4.1積分法
2.4.2微分法
2.5復合反應動力學方程式的建立
2.5.1基本概念
2.5.2復合反應動力學方程
2.6非恒容反應系統(tǒng)
2.6.1反應系統(tǒng)體積的影響因素
2.6.2非恒容系統(tǒng)的組分濃度表示
2.6.3非恒容系統(tǒng)的動力學表示
習題
第3章理想流動反應器
教學要點
基本概念與術語
計算公式
內容提要
第一部分簡單反應器計算及設計
3.1概述
3.1.1反應器設計的任務
3.1.2反應器設計的數(shù)學模型
3.2理想流動模型
3.2.1基本概念
3.2.2平推流模型
3.2.3全混流模型
3.3間歇反應器
3.3.1間歇反應器的特點
3.3.2間歇反應器的性能方程
3.3.3間歇反應器體積的計算
3.4平推流反應器
3.4.1平推流反應器的特點
3.4.2平推流反應器的性能方程
3.5全混流反應器
3.5.1全混流反應器的特點
3.5.2全混流反應器的性能方程
3.6單一反應反應器型式與操作方法的評選
3.6.1間歇反應器與平推流反應器的比較
3.6.2間歇反應器與全混流反應器的比較
3.6.3平推流反應器與全混流反應器的比較
3.6.4單一反應選擇反應器型式和操作方法的原則
習題
第二部分多級全混流反應器串聯(lián)的計算
3.7組合反應器
3.7.1循環(huán)反應器
3.7.2平推流反應器的串并聯(lián)
3.7.3全混流反應器的串聯(lián)
3.7.4其他組合方式
習題
第三部分非等溫過程
3.8非等溫過程反應器的性能
3.8.1操作溫度的選擇
3.8.2非等溫過程反應器的計算
3.9全混流反應器的熱穩(wěn)定性
3.9.1操作點
3.9.2全混流反應器的熱穩(wěn)定條件
3.9.3操作條件對穩(wěn)定性的影響
習題
第四部分復合反應選擇率的計算
3.10復合反應反應器型式和操作方法的選擇
3.10.1收率與選擇率
3.10.2平行反應的收率與選擇率
3.10.3連串反應的收率與選擇率
習題
第4章非理想流動反應器
教學要點
計算公式
內容提要
4.1非理想流動的起因
4.2停留時間分布及描述
4.2.1停留時間分布密度函數(shù)
4.2.2停留時間分布函數(shù)
4.2.3停留時間分布密度函數(shù)與停留時間分布函數(shù)的關系
4.3停留時間分布函數(shù)的特征值
4.3.1平均停留時間
4.3.2停留時間分布的散度
4.3.3無因次停留時間
4.4停留時間分布的實驗測定
4.4.1脈沖示蹤法
4.4.2階躍示蹤法
4.5理想流動的停留時間分布
4.5.1平推流的停留時間分布
4.5.2全混流的停留時間分布
4.6非理想流動的流動模型
4.6.1多級全混流串聯(lián)模型
4.6.2軸向分散模型
4.7非理想流動反應器設計
4.7.1停留時間分布曲線的應用
4.7.2非理想流動反應器的計算
習題
第5章非均相反應動力學
教學要點
內容提要
5.1催化劑的特點及性能
5.1.1催化劑的基本特征
5.1.2催化劑的性能要求
5.2催化劑表面的吸附
5.2.1物理吸附和化學吸附
5.2.2吸附等溫方程
5.3催化劑的物理結構
5.3.1比表面積
5.3.2孔體積
5.3.3孔徑分布
5.3.4孔隙率
5.4氣—固非均相催化過程
5.4.1氣—固相催化反應過程
5.4.2控制步驟
5.5氣—固相催化反應動力學
5.5.1氣—固相催化反應速率的表示
5.5.2雙曲線型動力學方程
5.5.3冪數(shù)型動力學方程
5.6氣—固催化反應動力學的研究方法
5.6.1內、外擴散影響的排除
5.6.2實驗用反應器
5.7催化劑顆粒中的擴散
5.7.1催化劑的內擴散
5.7.2等溫催化劑的有效系數(shù)
習題
第6章反應器工程模擬仿真訓練
6.1使用方法
6.1.1程序啟動
6.1.2主界面
6.2間歇反應器單元仿真系統(tǒng)
6.2.1工藝流程
6.2.2仿真界面
6.2.3操作規(guī)程
6.2.4事故設置及處理
6.3固定床反應器單元仿真系統(tǒng)
6.3.1工藝流程
6.3.2操作規(guī)程
思考題
6.4流化床反應器單元仿真系統(tǒng)
6.4.1工藝流程
6.4.2操作規(guī)程
思考題
設計訓練
參考文獻