國外名校名著《化學反應工程原理》（第六版）是密歇根大學H. Scott Fogler教授所著的國際經(jīng)典教材。本書是原著第六版的，講述了化學反應工程的基本概念、理論體系和研究方法，以推理的方式逐章拓展知識內(nèi)容，涵蓋了理想反應器、非均相催化、停留時間分布理論等內(nèi)容。全書邏輯清晰，圖文并茂，例題和習題豐富，配有內(nèi)容多樣的網(wǎng)絡教學資源。著者在最新版教材的每一章末增加了化工過程安全相關內(nèi)容。為適應國內(nèi)教學需要，方便學生自學，本書配備了清華大學一流本科課程“反應工程基礎”的教學課件（掃描章首二維碼查看），總結了原著的重要知識點，并補充了一些典型案例，可以幫助學生更好地預習和復習，對各高校的授課教師也是有益的教學輔助資料。本書翻譯了各章章首“Overview”部分，以便讀者更清晰地了解各章主要內(nèi)容與脈絡。 \n國外名校名著《化學反應工程原理》（第六版）可作為化工類專業(yè)本科生和研究生教材，也可供有關研究人員和工程技術人員參考。
作者簡介
H. Scott Fogler是密歇根大學安娜堡分校（University of Michigan in Ann Arbor）化學工程專業(yè)的Ame and Catherine Vennema和Arthur F. Thurnau教授。他被公認為2020年密歇根大學杰出教授，曾任美國化學工程師協(xié)會（AIChE）主席（2009年），該協(xié)會是一個擁有50000名成員的組織。他在伊利諾伊大學（University of Illinois）獲得學士學位，在科羅拉多大學（University of Colorado）獲得碩士和博士學位。他還編寫了《化學反應工程精選》（第二版）（Essentials of Chemical Reaction Engineering），與Steven Leblanc和Benjamin Rizzo合著了《創(chuàng)新性問題解決方法》（第三版）（Strategies for Creative Problem Solving）。 \nFogler教授的研究領域包括多孔介質(zhì)中的流動和反應、蠟和瀝青質(zhì)沉積、瀝青質(zhì)絮凝動力學、凝膠動力學、膠體現(xiàn)象和催化溶解。他曾擔任49名博士生的導師，并在這些領域發(fā)表了250多篇論文。Fogler教授曾任ASEE化學工程部主席、美國化學工程師協(xié)會主席，并因其對化學工程教育的貢獻而獲得美國化學工程師協(xié)會頒發(fā)的Warren K. Lewis獎。他還獲得了美國化學品制造商協(xié)會頒發(fā)的國家催化劑獎、化學研究委員會（CCR）頒發(fā)的2010年Malcom E. Pruitt獎，以及AIChE頒發(fā)的2019年Van Antwerpen獎。他被授予12項講座學者榮譽職務，也是《能源與燃料》期刊的副主編。2016年4月15日，Scott接受了西班牙洛維拉·依維爾基里大學（Universitat Rovira i Virgili）榮譽博士學位。 \n \nDedicated to \nJanet Meadors Fogler \nFor her companionship， encouragement， \nsense of humor， love， and support throughout the years
圖書目錄
第1章 MOLE BALANCES \n 摩爾衡算 1 \n 1.1 The Rate of Reaction，－rA \n 反應速率 －rA 4 \n 1.2 The General Mole Balance Equation (GMBE) \n 通用摩爾衡算方程（GMBE） 8 \n 1.3 Batch Reactors (BRs) \n 間歇反應器（BRs） 10 \n 1.4 Continuous-Flow Reactors \n 連續(xù)流動反應器 12 \n 1.4.1 Continuous-Stirred Tank Reactor (CSTR) \n 全混釜（CSTR） 12 \n 1.4.2 Tubular Reactor \n 管式反應器 14 \n 1.4.3 Packed-Bed Reactor (PBR) \n 填充床反應器（PBR） 18 \n 1.4.4 Well-Mixed “Fluidized” Catalytic Bed Reactor \n 全混“流化”催化反應器 20 \n 1.5 Industrial Reactors \n 工業(yè)反應器 24 \n 1.6 And Now… A Word from Our Sponsor—Safety1 (AWFOS-S1 Safety) \n 安全案例1——學習過程安全的重要性 25 \n 1.6.1 What Is Chemical Process Safety \n 什么是化學過程安全 25 \n 1.6.2 Why Study Process Safety \n 為什么研究過程安全 25 \n \n 第2章 CONVERSION AND REACTOR SIZING \n 轉(zhuǎn)化率和反應器尺寸 35 \n 2.1 Definition of Conversion \n 轉(zhuǎn)化率的定義 36 \n 2.2 Batch Reactor Design Equations \n 間歇反應器設計方程 36 \n 2.3 Design Equations for Flow Reactors \n 流動反應器設計方程 39 \n 2.3.1 CSTR (Also Known as a Backmix Reactor or a Vat) \n 全混釜（CSTR，一種返混或釜式反應器） 40 \n 2.3.2 Tubular Flow Reactor (PFR) \n 管式反應器（PFR） 40 \n 2.3.3 Packed-Bed Reactor (PBR) \n 填充床反應器（PBR） 41 \n 2.4 Sizing Continuous-Flow Reactors \n 確定連續(xù)流動反應器尺寸 42 \n 2.5 Reactors in Series \n 反應器串聯(lián) 51 \n 2.5.1 CSTRs in Series \n 全混釜串聯(lián) 52 \n 2.5.2 PFRs in Series \n 平推流反應器串聯(lián) 56 \n 2.5.3 Combinations of CSTRs and PFRs in Series \n 全混釜和平推流反應器串聯(lián) 57 \n 2.5.4 Comparing the CSTR and PFR Volumes and Reactor Sequencing \n 比較全混釜和平推流反應器的尺寸以及反應器順序 61 \n 2.6 Some Further Definitions \n 其他定義 62 \n 2.6.1 Space Time \n 空時 62 \n 2.6.2 Space Velocity \n 空速 64 \n 2.7 And Now… A Word from Our Sponsor—Safety 2(AWFOS-S2 The NFPA Diamond) \n 安全案例2——NFPA標簽 66 \n \n 第3章 RATE LAWS \n 速率方程 75 \n 3.1 Basic Definitions \n 基本定義 76 \n 3.1.1 Relative Rates of Reaction \n 相對反應速率 77 \n 3.2 The Rate Law \n 速率方程 78 \n 3.2.1 Power Law Models and Elementary Rate Laws \n 冪函數(shù)模型和基元反應速率方程 79 \n 3.2.2 Nonelementary Rate Laws \n 非基元反應速率方程 82 \n 3.2.3 Reversible Reactions \n 可逆反應 86 \n 3.3 The Reaction-Rate Constant \n 反應速率常數(shù) 89 \n 3.3.1 The Rate Constant k and Its Temperature Dependence \n 速率常數(shù)k和溫度效應 89 \n 3.3.2 Interpretation of the Activation Energy \n 活化能的解釋 90 \n 3.3.3 The Arrhenius Plot \n 阿倫尼烏斯公式 96 \n 3.4 Molecular Simulations \n 分子模擬 100 \n 3.4.1 Historical Perspective \n 歷史回顧 100 \n 3.4.2 Stochastic Modeling of Reactions \n 反應的隨機模型 101 \n 3.5 Present Status of Our Approach to Reactor Sizing and Design \n 反應器尺寸計算和設計的方法 103 \n 3.6 And Now… A Word from Our Sponsor—Safety 3(AWFOS-S3 The GHS Diamond) \n 安全案例3——GHS標簽 104 \n \n 第4章 STOICHIOMETRY \n 化學計量關系 117 \n 4.1 Batch Reactors (BRs) \n 間歇反應器（BRs） 119 \n 4.1.1 Batch Concentrations for the Generic Reaction, Equation (2-2) \n 常見反應的濃度關系式（2-2） 121 \n 4.2 Flow Systems \n 流動系統(tǒng) 125 \n 4.2.1 Equations for Concentrations in Flow Systems \n 流動系統(tǒng)濃度方程 126 \n 4.2.2 Liquid-Phase Concentrations \n 液相濃度 126 \n 4.2.3 Gas-Phase Concentrations \n 氣相濃度 127 \n 4.3 Reversible Reactions and Equilibrium Conversion \n 可逆反應和平衡轉(zhuǎn)化率 138 \n 4.4 And Now… A Word from Our Sponsor—Safety 4(AWFOS-S4 The Swiss Cheese Model) \n 安全案例4——瑞士奶酪模型 143 \n \n 第5章 ISOTHERMAL REACTOR DESIGN: CONVERSION \n 等溫反應器設計：轉(zhuǎn)化率 155 \n 5.1 Design Structure for Isothermal Reactors \n 等溫反應器的設計架構 156 \n 5.2 Batch Reactors (BRs) \n 間歇反應器（BRs） 160 \n 5.2.1 Batch Reaction Times \n 間歇反應器反應時間 161 \n 5.3 Continuous-Stirred Tank Reactors (CSTRs) \n 全混釜（CSTRs） 168 \n 5.3.1 A Single CSTR \n 單個全混釜 168 \n 5.3.2 CSTRs in Series \n 全混釜串聯(lián) 171 \n 5.4 Tubular Reactors \n 管式反應器 178 \n 5.4.1 Liquid-Phase Reactions in a PFR υ = υ0 \n 平推流反應器中的液相反應υ = υ0 179 \n 5.4.2 Gas-Phase Reactions in a PFR [υ = υ0 (1 + εX) (T/T0)(P0/P)] \n 平推流反應器中的氣相反應 [υ = υ0 (1 + εX) (T/T0)(P0/P)] 180 \n 5.4.3 Effect of ε on Conversion \n ε對轉(zhuǎn)化率的影響 180 \n 5.5 Pressure Drop in Reactors \n 反應器中的壓降 185 \n 5.5.1 Pressure Drop and the Rate Law \n 壓降和速率方程 185 \n 5.5.2 Flow Through a Packed Bed \n 填充床中的流動 187 \n 5.5.3 Pressure Drop in Pipes \n 管道中的壓降 191 \n 5.5.4 Analytical Solution for Reaction with Pressure Drop \n 考慮壓降的化學反應的解析解 194 \n 5.5.5 Robert the Worrier Wonders: What If… \n Robert想知道，如果條件改變會發(fā)生什么 198 \n 5.6 Synthesizing the Design of a Chemical Plant \n 化工廠設計 208 \n 5.7 And Now… A Word from Our Sponsor—Safety 5 (AWFOS-S5 A Safety Analysis of the Incident Algorithm) \n 安全案例5——事故安全分析算法 210 \n \n 第6章 ISOTHERMAL REACTOR DESIGN: MOLES AND MOLAR FLOW RATES \n 等溫反應器設計：物質(zhì)的量和摩爾流率 229 \n 6.1 The Moles and Molar Flow Rate Balance Algorithms \n 基于物質(zhì)的量和摩爾流率的衡算方法 230 \n 6.2 Mole Balances on CSTRs, PFRs, PBRs, and Batch Reactors \n 全混釜、平推流、填充床和間歇反應器的摩爾衡算 230 \n 6.2.1 Liquid Phase \n 液相 230 \n 6.2.2 Gas Phase \n 氣相 232 \n 6.3 Application of the PFR Molar Flow Rate Algorithm to a Microreactor \n 應用于微反應器的平推流反應器摩爾流率算法 234 \n 6.4 Membrane Reactors \n 膜反應器 239 \n 6.5 Unsteady-State Operation of Stirred Reactors \n 攪拌釜反應器的非穩(wěn)態(tài)操作 248 \n 6.6 Semibatch Reactors \n 半間歇反應器 249 \n 6.6.1 Motivation for Using a Semibatch Reactor \n 使用半間歇反應器的目的 249 \n 6.6.2 Semibatch Reactor Mole Balances \n 半間歇反應器的摩爾衡算 249 \n 6.6.3 Equilibrium Conversion \n 平衡轉(zhuǎn)化率 255 \n 6.7 And Now… A Word from Our Sponsor—Safety 6 (AWFOS-S6 The BowTie Diagram) \n 安全案例6——領結圖 256 \n \n 第7章 COLLECTION AND ANALYSIS OF RATE DATA \n 反應速率數(shù)據(jù)的收集和分析 269 \n 7.1 The Algorithm for Data Analysis \n 數(shù)據(jù)分析算法 270 \n 7.2 Determining the Reaction Order for Each of Two Reactants Using the Method of Excess \n 使用過量方法確定兩個反應物的反應級數(shù) 272 \n 7.3 Integral Method \n 積分方法 273 \n 7.4 Differential Method of Analysis \n 微分方法 277
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