《无机物工业反应过程动力学》

第一章 绪论1

1-1 引言1

1-2 化学反应的分类3

1-3 化学反应速度的表示方式4

（一）间歇反应4

（二）连续反应8

1-4 动力学方程式及反应速度常数12

（一）动力学方程式12

（二）反应速度常数21

习题22

第二章 理想流动反应器24

2-1 流动反应器的类型及其特性24

2-2 理想反应器反应体积的计算26

（一）间歇反应器28

（二）理想置换反应器29

（三）理想混合反应器32

2-3 理想流动反应器反应体积的比较34

2-4 理想流动反应器的平均逗留时间与接触时间35

（一）理想置换反应器36

（二）理想混合反应器40

（三）平均逗留时间与接触时间的应用41

2-5 多段理想反应器42

（一）多段理想置换反应器42

（二）多段理想混合反应器43

1．多段理想混合反应器的推动力43

2．多段理想混合反应器各段浓度的分析计算45

3．多段理想混合反应器各段浓度的图解计算49

4．多段理想混合反应器各段转化率的最适宜分配54

习题56

第三章 固定床内的传递过程58

3-1 固定床流体力学58

（一）固体颗粒及固定床的物理特性58

1．固体颗粒的直径及形状系数58

2．固定床的空隙率61

3．固定床的当量直径63

（二）单相流体在固定床中的流动64

1．流动特性64

2．固定床对流体的阻力的计算65

3．影响床层压力降的因素69

4．床层中流体的径向流速分布69

3-2 固定床中的传热和传质过程74

（一）固定床对壁的给热75

（二）固定床中流体与颗粒外表面间的传热及传质过程78

习题84

第四章 气-固相催化反应中的质量传递过程86

4-1 固体催化剂的物理特性86

4-2 质量传递过程对气-固相催化反应速度的影响87

（一）气-固相催化反应过程中反应组份的浓度分布88

（二）内表面利用率与催化反应过程的控制阶段89

4-3 颗粒催化剂的内表面利用率91

（一）一级不可逆反应92

（二）n级不可逆反应97

（三）可逆反应99

（四）温度和转化率对内表面利用率的影响103

4-4 控制阶段的测定105

习题106

第五章 气-固相催化反应器108

5-1 气-固相催化反应过程的最适宜工艺条件108

（一）最适宜温度分布曲线108

1．最适宜温度分布曲线的计算109

2．催化反应器中最适宜温度分布曲线的实现111

（二）最适宜反应物系的起始组成113

（三）最适宜最终转化率和最适宜空间速度113

（四）最适宜催化剂颗粒尺寸和最适宜重量流速114

5-2 固定床催化反应器催化床体积的计算116

（一）化学动力学控制时催化床体积的计算116

（二）计及扩散过程的阻滞作用时催化床体积的计算120

（三）外扩散过程控制时催化床体积的计算123

5-3 多段换热式催化反应器128

（一）多段换热式催化反应器的类型128

（二）多段间接换热式催化反应器的计算131

1．各段始末温度及转化率的最适宜分配133

2．工艺尺寸的计算138

5-4 连续换热式催化反应器146

（一）连续换热的方式146

（二）轴向温度分布147

1．单管式反应器148

2．双套管式反应器149

（三）连续换热式催化反应器的计算153

1．微分方程组的建立153

2．一些常数和系数的计算及边界条件的确定156

3．求解微分方程组的试差法157

4．求解微分方程组的近似逐段差分法159

习题178

第六章 气-液相反应过程181

6-1 气-液相反应过程的步骤及速度181

6-2 传质控制时的过程速度183

（一）飞速不可逆反应183

1．过程机理183

2．计算方法184

（二）飞速可逆反应187

6-3 同时考虑传质与化学反应阻力时的过程速度188

（一）组份A与B的反应为不可逆反应188

（二）组份A与B的反应为可逆反应191

（三）几种特殊情况的讨论192

6-4 气-液相反应器的计算193

6-5 气-液相反应器的经验计算203

习题209

附录211

参考书刊214