化學反應工程

內(nèi)容概要

尹芳華編著的《化學反應工程(修訂版普通高等教育十二五規(guī)劃教材)》以反應器原理為主要線索，簡明扼要地講述了化學反應工程的基本概念、基本原理和反應器設計的基本方法。全書共分九章，即緒論、均相反應動力學、等溫過程均相反應器、變溫過程均相反應器、非理想流動、非均相流固催化反應器、氣液兩相反應器、聚合反應器、生化反應器。除后兩章外，其余每章均附有大量習題，以利于讀者進一步掌握基本原理及內(nèi)容。
《化學反應工程(修訂版普通高等教育十二五規(guī)劃教材)》為化工類本科專業(yè)教材，也可供技術人員或其他相關專業(yè)師生參考。

書籍目錄

第1章緒論
1．1概述
1．2化學反應器形式舉例
1．3化學反應工程學的基本方法
第2章均相反應動力學
2．1反應速率方程
2．1．1反應速率定義及其表示方法
2．1．2均相反應動力學方程
2．1．3速率常數(shù)k與溫度的關系——Arrhenius公式
2．2單一反應
2．2．1一級反應
2．2．2二級反應
2．2．3n級反應
2．3可逆反應
2．3．1一級可逆反應
2．3．2二級可逆反應
2．4復合反應
2．4．1一級平行反應
2．4．2一級連串反應
2．5自催化反應
2．6反應前后分子數(shù)變化的氣相反應
2．6．1膨脹因子g和膨脹率e
2．6．2等溫等壓變?nèi)葸^程
2．6．3等溫等容變壓過程
2．7動力學的實驗和數(shù)據(jù)處理
2．7．1用積分法分析實驗數(shù)據(jù)
2．7．2用微分法分析實驗數(shù)據(jù)
參考文獻
習題
第3章均相等溫反應器
3．1概述
3．1．1反應器中的流動問題
3．1．2反應器操作中的幾個常用名詞
3．2簡單反應器
3．2．1間歇反應器
3．2．2平推流反應器
3．2．3全混流反應器
3．3組合反應器
3．3．1多個全混釜串聯(lián)
3．3．2循環(huán)反應器
3．3．3半連續(xù)操作的反應器
3．4反應器選型與操作方式
3．4．1單一反應：反應器形式的比較
3．4．2復合反應：操作方式評選
3．4．3某些簡單情況的最優(yōu)化分析
參考文獻
習題
第4章變溫過程均相反應器
4．1熱量衡算方程
4．2通用圖解法設計
4．3最佳溫度控制
4．4間歇釜式反應器的計算
4．5平推流反應器
4．6全混流反應器的熱穩(wěn)定性分析
4．6．1全混流反應器的熱衡算方程
4．6．2全混流反應器的熱穩(wěn)定性
4．6．3定常態(tài)熱穩(wěn)定性的判據(jù)
參考文獻
習題
第5章非理想流動
5．1概述
5．2停留時間分布函數(shù)
5．2．1壽命分布密度函數(shù)E(t)
5．2．2壽命分布積累函數(shù)F(t)
5．2．3年齡分布密度函數(shù)I(t)
5．2．4年齡分布積累函數(shù)y(t)
5．3停留時間分布的實驗測定
5．3．1脈沖示蹤法
5．3．2階躍示蹤法
5．3．3由F(t)函數(shù)推算I(t)函數(shù)
5．4停留時間分布的特征
5．4．1平均停留時間(平均壽命)
5．4．2方差(散度)
5．4．3用對比時間表示的停留時間分布函數(shù)
5．5流動模型
5．5．1平推流模型
5．5．2全混流模型
5．5．3串聯(lián)全混釜模型(N-CSTR模型)
5．5．4軸向分散模型
5．5．5層流模型
5．5．6宏觀混合釜模型
參考文獻
習題
第6章非均相流固催化反應器
6．1概述
6．2氣固相催化反應動力學
6．3固定床催化反應器
6．3．1等溫與絕熱式固定床反應器
6．3．2列管式固定床反應器設計
6．4流化床反應器
6．4．1概述
6．4．2流化床中的氣、固運動
6．4．3流化床中的傳遞過程
6．4．4流化床中的數(shù)學模型
6．5滴流床反應器
6．5．1概述
6．5．2滴流床的流動狀態(tài)
6．5．3滴流床中的傳質(zhì)
6．5．4滴流床反應器模型
參考文獻
習題
第7章氣液兩相反應器
7．1概述
7．1．1氣液相反應設備
7．1．2氣液傳質(zhì)的雙膜模型
7．1．3氣液相反應的宏觀動力學
7．1．4比相界面與氣合率
7．2氣液相反應動力學
7．2．1氣液相反應的類型
7．2．2氣液相反應的基礎方程式
7．2．3不同類型氣液相二級不可逆反應的宏觀速率式
7．2．4氣液相反應中的幾個重要參數(shù)
7．2．5氣液相反應速率的實驗測定
7．3化學吸收填料塔的計算
參考文獻
習題
第8章聚合反應器
8．1聚合反應的類型
8．2聚合方法和聚合反應器
8．2．1聚合方法
8．2．2聚合反應器
8．3聚合反應器內(nèi)流體的流動與傳熱
8．3．1流動與攪拌
8．3．2非牛頓流體的傳熱
8．4聚合反應器的設計和放大
參考文獻
第9章生化反應器
9．1概述
9．2生化反應過程的動力學
9．3生化反應器和它的操作
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：世界石油化工產(chǎn)品有近一半是高分子聚合物。生產(chǎn)高聚物的過程——聚合過程，通過化學反應，將“小分子”單體轉(zhuǎn)化成“大分子”聚合物，使產(chǎn)品具有小分子所不具備的“可塑”、“成纖”、“高彈”、“成膜”等一些特性，使這些產(chǎn)品可用作塑料、纖維、橡膠、涂料以及其他一些用途。高聚物是材料工程的重要組成部分之一。高聚物的性能除與聚合物的構(gòu)件——單體及鏈接方式有關外，主要還受聚合物的分子量及分子量分布的影響，因此，如何運用工程手段控制聚合過程中產(chǎn)品的分子量及分子量分布以生產(chǎn)出性能合格的產(chǎn)品，是聚合反應工程的主要內(nèi)容。與一般的化學反應過程不同，聚合反應過程有如下一些特點：①聚合反應機理和動力學十分復雜。聚合過程的反應步驟很多，有時有多達數(shù)千的“連串”反應，對于每一步反應都可以列出一個對應的微分方程式，因此，在數(shù)學上處理起來非常困難。即使能利用計算機進行數(shù)學處理，但由于聚合反應過程的每一步動力學常數(shù)，不僅是溫度的函數(shù)，同時也與聚合度、分子的構(gòu)型以及反應體系的狀態(tài)等有關，因而比較復雜，實際上難以處理。

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《化學反應工程(修訂版)》：普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材

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