化學(xué)反應(yīng)工程（第三版）

目錄
總序
第三版前言
第二版前言
第一版前言
緒論 1
第1章 化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 4
1.1 均相反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 4
1.1.1 化學(xué)反應(yīng)速率 4
1.1.2 反應(yīng)速率方程 6
1.1.3 阿倫尼烏斯方程 9
1.1.4 復(fù)雜反應(yīng)體系的反應(yīng)速率 11
1.1.5 反應(yīng)機(jī)理與速率方程 15
1.1.6 反應(yīng)速率方程的積分形式 16
1.2 氣固催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 20
1.2.1 固體催化劑 20
1.2.2 固體催化劑的孔結(jié)構(gòu) 21
1.2.3 氣固催化反應(yīng)的特征 23
1.2.4 化學(xué)吸附 24
1.2.5 表面催化反應(yīng)速率 27
習(xí)題 31
第2章 均相反應(yīng)器內(nèi)流體流動(dòng)與混合 34
2.1 三種典型反應(yīng)器 35
2.2 典型反應(yīng)器的體積計(jì)算 38
2.2.1 反應(yīng)器計(jì)算的基本方程 38
2.2.2 間歇過程 38
2.2.3 平推流反應(yīng)器 39
2.2.4 全混流反應(yīng)器 41
2.2.5 多釜串聯(lián)的全混流反應(yīng)器 41
2.2.6 循環(huán)操作的平推流反應(yīng)器 42
2.3 流動(dòng)模型與反應(yīng)器推動(dòng)力、反應(yīng)選擇性 44
2.3.1 流動(dòng)模型與反應(yīng)器推動(dòng)力 44
2.3.2 流動(dòng)模型與反應(yīng)選擇性 52
2.4 非理想流動(dòng) 59
2.4.1 停留時(shí)間分布 61
2.4.2 理想流動(dòng)反應(yīng)器的停留時(shí)間分布 62
2.4.3 非理想流動(dòng)反應(yīng)器的停留時(shí)間分布 66
2.4.4 停留時(shí)間分布的實(shí)驗(yàn)測(cè)定 70
2.4.5 停留時(shí)間分布的特征 74
2.4.6 停留時(shí)間分布函數(shù)與反應(yīng)器模型 80
習(xí)題 93
第3章 非均相反應(yīng)與傳遞 98
3.1 氣固催化反應(yīng)過程的控制步驟和速率方程 99
3.2 氣體與催化劑外表面間的傳質(zhì)和傳熱 103
3.2.1 傳質(zhì)和傳熱速率 103
3.2.2 顆粒表面滯流層傳遞對(duì)氣固催化反應(yīng)過程的影響 104
3.3 氣體在催化劑顆粒內(nèi)的擴(kuò)散 107
3.3.1 孔內(nèi)擴(kuò)散 107
3.3.2 粒內(nèi)擴(kuò)散 110
3.4 內(nèi)擴(kuò)散過程與化學(xué)反應(yīng) 112
3.4.1 等溫情況下催化劑顆粒內(nèi)反應(yīng)的有效因子 112
3.4.2 非等溫催化劑的有效因子 119
3.4.3 內(nèi)擴(kuò)散對(duì)氣固催化反應(yīng)過程的影響 121
3.4.4 內(nèi)、外擴(kuò)散影響分析 123
3.5 氣固催化反應(yīng)過程的數(shù)據(jù)處理 124
3.5.1 實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)器 124
3.5.2 氣固催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型的建立 129
3.6 流固非催化反應(yīng) 130
3.6.1 流固非催化反應(yīng)模型 130
3.6.2 縮芯模型 131
3.6.3 無固體產(chǎn)物層縮芯模型 135
3.7 流體-流體反應(yīng) 138
3.7.1 流體-流體相際傳質(zhì)(無化學(xué)反應(yīng)) 139
3.7.2 氣液反應(yīng)宏觀動(dòng)力學(xué) 140
習(xí)題 146
第4章 非等溫反應(yīng)器設(shè)計(jì) 150
4.1 反應(yīng)器能量平衡 151
4.1.1 反應(yīng)系統(tǒng)能量 153
4.1.2 熱量交換速率 153
4.1.3 功耗 154
4.1.4 摩爾流率 155
4.1.5 熱焓 155
4.1.6 反應(yīng)熱的計(jì)算 156
4.2 穩(wěn)態(tài)連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)器能量衡算 157
4.2.1 全混流反應(yīng)器 159
4.2.2 絕熱管式反應(yīng)器 164
4.2.3 換熱式管式反應(yīng)器 169
4.3 平衡轉(zhuǎn)化率 170
4.4 均相全混流反應(yīng)器的熱穩(wěn)定性 173
4.4.1 反應(yīng)器的定態(tài)與穩(wěn)定性 174
4.4.2 全混流反應(yīng)器的多重定態(tài) 175
4.4.3 定態(tài)點(diǎn)的穩(wěn)定性分析 177
4.4.4 操作參數(shù)對(duì)多重定態(tài)的影響 178
4.4.5 線性微分方程的穩(wěn)定性 181
4.4.6 全混流反應(yīng)器的瞬態(tài)特性 183
習(xí)題 188
第5章 氣固催化反應(yīng)器 191
5.1 固定床反應(yīng)器設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 191
5.1.1 固定床內(nèi)的傳遞現(xiàn)象 192
5.1.2 固定床反應(yīng)器的數(shù)學(xué)模型 202
5.2 絕熱固定床反應(yīng)器 207
5.2.1 氣固催化反應(yīng)的最佳操作溫度 208
5.2.2 單段絕熱固定床反應(yīng)器 209
5.2.3 多段絕熱固定床反應(yīng)器 211
5.3 換熱式固定床反應(yīng)器 222
5.4 固體催化劑床層的穩(wěn)定性 225
5.4.1 單顆粒催化劑的多重定態(tài) 225
5.4.2 單顆粒催化劑的穩(wěn)定性 226
5.4.3 固定床催化反應(yīng)器的穩(wěn)定性 228
5.5 流化床反應(yīng)器 230
5.5.1 流化床反應(yīng)器設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 231
5.5.2 流化床中的質(zhì)、熱傳遞 236
5.5.3 流化床反應(yīng)器數(shù)學(xué)模型及設(shè)計(jì)計(jì)算 239
5.6 移動(dòng)床反應(yīng)器 244
習(xí)題 245
第6章 其他反應(yīng)過程 249
6.1 聚合反應(yīng)過程 249
6.1.1 自由基聚合反應(yīng)步驟 250
6.1.2 聚合反應(yīng)器 254
6.2 生物反應(yīng)過程 257
6.2.1 酶反應(yīng)基礎(chǔ) 258
6.2.2 Michaelis-Menten 型酶反應(yīng)與間歇反應(yīng)器設(shè)計(jì) 262
6.2.3 細(xì)胞發(fā)酵及反應(yīng)器 263
6.3 氣液固三相催化反應(yīng)器 271
6.3.1 漿態(tài)反應(yīng)器 271
6.3.2 滴流床反應(yīng)器 275
6.4 膜反應(yīng)技術(shù) 277
6.4.1 膜反應(yīng)器 277
6.4.2 無機(jī)膜與催化膜反應(yīng)器 278
6.4.3 催化膜反應(yīng)器設(shè)計(jì)方程 280
6.4.4 催化膜反應(yīng)器的反應(yīng)與傳質(zhì)模型 283
6.5 微反應(yīng)技術(shù) 285
6.5.1 微通道反應(yīng)器的特性 287
6.5.2 適宜在微通道反應(yīng)器中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng) 289
6.5.3 微通道反應(yīng)器類型 290
6.5.4 微通道反應(yīng)器的制備 293
參考文獻(xiàn) 295