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第一章 绪论 1

一、本章提要 1

(一)化学反应工程研究内容 1

(二)化学反应工程的任务 1

(三)优化技术指标 1

二、例题 2

［例1-1］技术指标的计算 2

［例1-2］化学计量系数与转化率 3

［例1-3］反应过程物料的组成 4

三、习题 6

(一)化学反应速率 7

一、本章提要 7

第二章 化学反应动力学和理想化学反应器 7

(二)理想反应器中的简单反应 8

(三)理想反应器中的可逆反应 10

(四)理想反应器中的平行反应 12

(五)理想反应器中的串联反应 12

(六)变分子反应 13

(七)计算内容 18

二、例题 18

［例2-1］反应速率方程式及反应时间计算 18

［例2-2］反应活化能的估计 20

［例2-3］反应过程转化率和反应时间的关系 20

［例2-4］反应时间与转化率 22

［例2-5］液相可逆反应速率方程的求取 23

［例2-6］反应特性分析 24

［例2-7］间歇反应器的设计 24

［例2-8］可逆反应的最优温度 26

［例2-9］反应动力学方程推导 27

［例2-10］确定可逆反应的速率方程 28

［例2-11］关于膨胀因子与膨胀率的概念 30

［例2-12］变分子反应的计算 31

［例2-13］复合反应的计算 34

［例2-14］PFR中的气相反应过程计算 35

［例2-15］气相反应的动力学参数 36

［例2-16］复杂反应的转化率和收率 38

［例2-17］复杂反应的最大收率 39

［例2-18］间歇反应器中反应的实验研究 41

［例2-19］复合反应的收率计算 43

三、习题 46

第三章 连续流动反应器的返混 58

一、本章提要 58

(一)返混 58

(二)停留时间分布 58

(三)连续搅拌釜式反应器中的均相反应 59

(四)连续流动反应器中的固相反应 62

二、例题 62

［例3-1］由实验数据分析反应特征 62

［例3-2］自催化反应过程的优化 64

［例3-3］CSTR中反应过程的计算 66

［例3-4］循环反应器计算 68

［例3-5］CSTR中串联反应的计算 69

［例3-6］串联反应过程的计算 70

［例3-7］串联反应过程特征 73

［例3-8］组合反应器计算 74

［例3-9］反应器组合方式的选择 75

［例3-10］PFR与CSTR中平行反应的收率 77

［例3-11］组合反应器用于自催化反应 79

［例3-12］复杂反应过程计算 80

［例3-13］平行反应的选择性 82

［例3-14］串联反应分析 83

［例3-15］层流流动反应器中转化率的计算 85

［例3-16］从实验结果求取合适的模型与模型参数 85

［例3-17］由停留时间分布计算反应结果 87

［例3-18］停留时间分布与反应器模型 88

［例3-19］非理想反应器计算 90

［例3-20］无因次方差的计算 92

三、习题 93

第四章 非均相反应过程中的质量传递 111

一、本章提要 111

二、例题 113

［例4-1］气体和液体的表观流速和传质系数 113

［例4-2］二元液体的传质系数 114

［例4-3］外扩散过程影响的分析 114

［例4-4］绝热温升的计算 115

［例4-5］过程单位时间最大反应量的计算 116

［例4-6］表面温度与表面浓度 117

［例4-7］内扩散阻力存在下的表观反应速率常数k 118

［例4-8］颗粒直径与内扩散 119

［例4-9］颗粒内、外扩散影响的计算 120

［例4-10］颗粒内、外扩散影响的判断 121

［例4-11］颗粒内、外扩散影响实例分析 122

［例4-12］催化剂的效率因子 124

［例4-13］颗粒的温度估算 125

［例4-14］颗粒外表面温度与浓度 126

［例4-15］气-固催化反应过程分析 128

三、习题 130

一、本章提要 138

(一)催化剂颗粒的热稳定性 138

第五章 热量传递与反应器的热稳定性 138

(二)管式固定床反应器的热稳定性 139

(三)连续搅拌釜式反应器的热稳定性 140

(四)反应过程放热强弱的判据 140

二、例题 141

例5-1］热稳定状态和转化率 141

例5-2］绝热温升计算与反应器选型 142

例5-3］CSTR中的多态 143

三、习题 145

附录 149

一、习题答案 149

二、符号表 155

三、参考书目 157