化學反應工程

內容概要

王勇主編的《化學反應工程》以化學反應動力學等學科為基礎，將重點放在各類反應器的描述，以及各類反應過程的設計和優(yōu)化方面。同時在編寫中為了反映化學反應工程領域的最新發(fā)展和變化，并考慮到計算在實際工程中的廣泛應用，《化學反應工程》增加了新型反應器和數據分析的內容?！痘瘜W反應工程》系統(tǒng)性和邏輯性較強，重點和難點突出，有利于學生在較短時間內完成對該學科的基本知識的系統(tǒng)學習，故適合時間較短，系統(tǒng)性較強的化學反應工程的教學任務。
《化學反應工程》為化工及相關專業(yè)的本科教材，也可為化工及相關專業(yè)科研人員參考。

書籍目錄

第1章  緒論
  1.1  化學反應工程的學科地位及歷史沿革
  1.2  化學反應工程的研究對象、內容及方法
    1.2.1  研究對象
    1.2.2  研究內容
    1.2.3  研究方法
  1.3  化學反應和化學反應器的分類
    1.3.1  化學反應的分類
    1.3.2  化學反應器的分類
  1.4  化學反應工程的發(fā)展趨勢
第2章  化學反應動力學基礎
  2.1  基本概念及術語
    2.1.1  化學計量式
    2.1.2  反應進度
    2.1.3  轉化率、收率、選擇率及單耗
  2.2  化學反應速率
    2.2.1  化學反應速率表示
    2.2.2  均相反應動力學
    2.2.3  濃度效應和級數
    2.2.4  溫度效應和反應活化能
  參考文獻
  習題
第3章  氣固催化反應過程
  3.1  固體催化劑的基礎知識
    3.1.1  固體催化劑的組成
    3.1.2  催化劑的制備方法
    3.1.3  催化劑的失活與再生
    3.1.4  固體催化劑宏觀結構參量的表征
    3.1.5  固體催化劑的反應過程
    3.1.6  活性中心理論
  3.2  氣固相催化反應的本征動力學
    3.2.1  氣固相催化反應宏觀過程
    3.2.2  吸附模型
    3.2.3  反應本征動力學
    3.2.4  本征動力學方程的實驗測定
  3.3  氣固相催化反應宏觀動力學
    3.3.1  研究方法
    3.3.2  極限反應速率和極限傳質速率
    3.3.3  外擴散對反應速率的影響
    3.3.4  外擴散對選擇率的影響
    3.3.5  組分系統(tǒng)顆粒外部的傳質過程
  3.4  內擴散對反應速率的影響
    3.4.1  催化劑顆粒內的氣體擴散
    3.4.2  催化劑顆粒內的濃度分布
    3.4.3  內擴散有效因子的求解
    3.4.4  催化劑顆粒內擴散的表觀動力學特征
    3.4.5  多組分的內擴散過程
    3.4.6  內擴散對選擇率的影響
    3.4.7  影響內部效率因子的因素
    3.4.8  非等溫條件下的內擴散過程
  參考文獻
  習題
第4章  理想間歇反應器
  4.1  理想間歇反應器的基礎
    4.1.1  理想間歇反應器的特征
    4.1.2  反應器設計的基本方程
    4.1.3  理想間歇反應器性能的數學描述
  4.2  理想間歇反應器中的簡單反應
    4.2.1  零級反應
    4.2.2  一級反應
    4.2.3  二級反應
    4.2.4  n級反應
    4.2.5  簡單反應的小結
    4.2.6  自催化反應
  4.3  理想間歇反應器中的均相可逆反應
    4.3.1  可逆反應的數學描述
    4.3.2  溫度效應及其優(yōu)化
    4.3.3  濃度效應及其優(yōu)化
  4.4  理想間歇反應器中的均相平行反應
    4.4.1  平行反應的數學描述
    4.4.2  平行反應的選擇率、收率
    4.4.3  溫度效應對均相平行反應的影響及其優(yōu)化
    4.4.4  濃度效應對均相平行反應的影響及其優(yōu)化
  4.5  理想間歇反應器中的均相連串反應
    4.5.1  連串反應的數學描述
    4.5.2  連串反應的選擇率和收率
    4.5.3  溫度效應對均相連串反應的影響及其優(yōu)化
    4.5.4  濃度效應對均相連串反應的影響及其優(yōu)化
  4.6  理想間歇反應器中的復雜反應
    4.6.1  復雜反應的描述
    4.6.2  溫度效應及其優(yōu)化
  4.7  反應動力學的測定
    4.7.1  概述
    4.7.2  反應級數
    4.7.3  反應動力學的實驗測定方法
  參考文獻
  習題
第5章  連續(xù)流動反應器
  5.1  連續(xù)流動的基本概念
  5.2  連續(xù)流動管式反應器
    5.2.1  管式反應器內流體流動特點
    5.2.2  基本設計方程式
  5.3  恒溫恒容管式反應器計算
  5.4  恒溫變容管式反應器計算
    5.4.1  膨脹率
    5.4.2  膨脹因子
    5.4.3  變容過程的計算
  5.5  連續(xù)流動釜式反應器
    5.5.1  連續(xù)流動釜式反應器中流體的流動特點
    5.5.2  全混流反應器的基本設計方程式
    5.5.3  連續(xù)流動釜式反應器中的計算
    5.5.4  連續(xù)釜式反應器中的返混
  5.6  多個連續(xù)流動釜式反應器串聯(lián)
    5.6.1  多釜串聯(lián)解析法計算
    5.6.2  圖解法
  5.7  不同連續(xù)流動反應器比較
  參考文獻
  習題
第6章  反應器中的停留時間分布及流動模型
  6.1  停留時間分布及描述
  6.2  停留時間分布的測定
    6.2.1  脈沖法
    6.2.2  階躍法
  6.3  停留時間分布的統(tǒng)計特征值
  6.4  理想反應器的停留時間分布
    6.4.1  平推流反應器中的停留時間分布
    6.4.2  全混流反應器中的停留時間分布
  6.5  非理想流動現象
  6.6  非理想流動模型
    6.6.1  軸向擴散模型
    6.6.2  多級全混流模型
    6.6.3  組合模型
    6.6.4  非理想流動反應器的計算
  參考文獻
  習題
第7章  各類反應器介紹
  7.1  釜式反應器
    7.1.1  混合機理
    7.1.2  攪拌釜的結構
  7.2  管式反應器
    7.2.1  管式反應器的特點
    7.2.2  管式反應器基本方程式
    7.2.3  裂解爐和管式反應器
  7.3  多相反應器
    7.3.1  氣液固三相反應器的分類和選型
    7.3.2  固定床層內的傳遞問題
  7.4  生化反應器
    7.4.1  酶催化
    7.4.2  固定化酶
    7.4.3  酶催化反應器設計
  7.5  聚合反應器
    7.5.1  聚合反應的動力學分析
    7.5.2  聚合方法與設備
  參考文獻
  習題
第8章  反應工程在新型化工產業(yè)中的應用
  8.1  聚合反應工程
    8.1.1  高分子的基本概念
    8.1.2  聚合反應
    8.1.3  聚合反應工程的發(fā)展概況與趨勢
    8.1.4  超臨界技術
    8.1.5  高分子輻射化學
  8.2  生化反應及反應器設計
    8.2.1  生物化學工程概述
    8.2.2  微生物反應器
    8.2.3  單底物酶催化反應動力學
    8.2.4  有抑制作用的酶催化反應動力學
    8.2.5  固化酶的制備方法
    8.2.6  微生物反應過程計量學
    8.2.7  多肽的固相合成
  8.3  電化學反應工程基礎
    8.3.1  電化學反應的特點
    8.3.2  電化學反應工程的質量指標
    8.3.3  電化學反應器的類型
    8.3.4  電化學反應器的工作特性
    8.3.5  電化學反應器的聯(lián)結與組合
  參考文獻
  習題
第9章  化學反應工程中的數據處理與分析方法
  9.1  誤差
  9.2  非線性方程的數值求解
    9.2.1  掃描法（邁步法）
    9.2.2  對分法（二分法）
    9.2.3  優(yōu)選法（0.618法）
    9.2.4  直接迭代法
    9.2.5  松弛迭代法
    9.2.6  牛頓法（弦切法）
    9.2.7  割線法（弦截法）
  9.3回歸分析與曲線擬合
    9.3.1  一元線性回歸
    9.3.2  一元二次回歸
    9.3.3  矛盾方程組的求解
  9.4  初始速率法
  9.5  半衰期法
  9.6  微分反應器方法
  參考文獻
  習題
符號表

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