《化学工程 卷Ⅲ 二版SI单位 化学反应器设计 生化反应工程计算方法与控制》求取 ⇩

第一章反应器设计基本原理1

1.1 反应器设计的基本任务1

1.1.1 副产物及其经济上的重要性2

1.1.2 反应器设计的初步评价3

1.2 反应器的分类和反应器型式的选择3

1.2.1 均相反应器和非均相反应器3

1.2.2 间歇反应器和连续反应器4

1.2.3 半间歇操作中反应物接触方式的变动5

1.2.4 反应热对反应器型式的影响7

1.3 工艺条件的选择12

1.3.1 化学平衡和化学动力学12

1.3.2 平衡转化率的计算13

1.3.3 反应器条件的最佳选择18

1.4.1 反应速度、反应级数和速度常数的定义19

1.4 化学动力学和速率方程式19

1.4.2 温度的影响、活化能21

1.4.3 速率方程和反应机理22

1.4.4 可逆反应24

1.4.5 适用于恒定体积间歇反应器的速率方程26

1.4.6 动力学常数的实验测定27

1.5 总物料衡算和热量衡算29

1.6 间歇反应器32

1.6.1 反应时门的计算；基本设计方程式33

1.6.2 等温操作的反应时间35

1.6.3 最大生产速率36

1.6.4 非等温操作的反应时间38

1.6.5 绝热操作40

1.7 管式流动反应器42

1.7.1 管式反应器的基本设计方程44

1.7.2 非等温操作的管式反应器51

1.7.3 管式反应器内的厅力降52

1.7.4 由管式反应器求取动力学数据52

1.8 搅拌槽式连续反应器(CSTR)54

1.8.1 理想混合的假设停留时间55

1.8.2 示踪物通过搅拌槽系统的流动55

1.8.3 搅拌槽式连续反应器(CSTlR)设计方程59

1.8.4 图解法63

1.8.5 自供热的操作66

1.8.6 从搅拌槽式连续反应器求动力学数据67

1.9 有关单个反应的间歇反应器，管式反应器和搅拌槽反应器的比较。反应器的收率68

1.9.1 间歇反应器和管式活塞流反应器69

1.9.2 搅拌槽式连续反应器70

1.9.3 各种反应器的比较72

1.10.1 复杂反应的类型74

1.10 有关复杂反应的间歇反应器，管式反应器和搅拌槽式反应器的比较。反应器的收率74

1.10.2 收率和选择性75

1.10.3 反应器的型式和返混76

1.10.4 平行反应77

1.10.5 两种反应物的平行反应80

1.10.6 连串反应83

1.10.7 两种反应物的连串反应88

1.11 气-液反应器89

1.11.1 适用于带有化学反应的传质方程91

1.11.2 选择合适的反应器96

1.12 化学反应器中的非理想流动和混合99

1.12.1 示踪物的实验方法99

1.12.2 物流离开容器的年龄分布——E-曲线102

1.12.3 示踪物数据资料对反应器的应用103

1.12.4 非理想流动模型107

1.13 气-固非催化反应器111

1.13.1 建立模型和气-固反应器的设计113

1.13.2 单个颗粒未反应的核心模型113

1.13.3 设备类型和接触方式118

1.14 补充读物122

1.15 参考文献123

1.16 符号一览表124

1.17 习题128

第二章催化反应器的设计133

2.1 设计问题提要133

2.1.1 速率限制步骤134

2.2 多孔固体内的传质137

2.2.1 有效扩散系数137

2.3 多孔催化剂颗粒内的化学反应141

2.3.1 多孔催化剂颗粒内的等温反应142

2.3.2 颗粒内的扩散对实验参数的影响150

2.3.3 多孔催化剂颗粒内的非等温反应152

2.3.4 扩散控制准则157

2.2.5 催化反应中的选择性受传质和传热作用的影响158

2.3.6 催化剂中毒171

2.4 从流体的土流到固体表面的传质175

2.5 非均相催化反应的化学动力学180

2.5.1 反应物的吸附成为速率决定步骤182

2.5.2 表面反应成为速率决定步骤183

2.5.3 产物的脱速成为速率决定步骤185

2.5.4 有关其它机理的速率决定步骤的一般叙述185

2.6 设计计算186

2.6.1 填充管式反应器186

2.6.2 流化床反应器208

2.6.3 填充反应器的热性能209

2.8 参考文献219

2.7 补充读物219

2.9 符号一览表221

2.10 习题225

第三章过程控制228

3.1 控制回路与方块图228

3.2 过程控制设备230

3.2.1 测量元件231

3.2.2 最终控制元件234

3.2.3 控制器237

3.3 控制系统动特性249

3.3.1 传递函数249

3.3.2 控制系统环节的阶次252

3.3.3 容量系统的传递函数252

3.3.4 距离—速度滞后262

3.3.6 强迫函数作用下控制回路环节的响应264

3.3.5 控制器的传递函数264

3.3.7 反馈控制系统的传递函数282

3.3.9 对过程作强迫函数的实验应用285

3.4 控制系统的设计289

3.4.1 非稳定系统的测试289

3.4.2 整定反馈控制器参数法303

3.5 其它更高级控制技术308

3.5.1 串级控制308

3.5.2 前馈控制309

3.5.3 多变量系统及关联311

3.5.4 自适应控制312

3.5.5 采样系统312

3.5.6 计算机控制314

3.6 附录316

3.6.1 线性化与叠加定理316

3.6.2 从二阶系统的传递函数求阶跃响应317

3.7 补充读物322

3.8 参考文献322

3.9 符号一览表325

3.10 习题328

第四章计算机和计算方法336

4.1 数字计算机337

4.1.1 计算机的早期历史337

4.1.2 电子计算机337

4.1.3 计算机存贮器的组成342

4.1.4 与计算机交换信息343

4.1.5 程序和语言346

4.2 FORTRAN347

4.2.1 Fortrart变量和常数347

4.2.2 算术语句349

4.2.3 控制语句350

4.2.4 输入和输出指令351

4.2.5 FORMAT(格式)说明：数场352

4.2.6 格式说明：字母数字场354

4.2.7 宽行打印机输出格式控制的特殊性质355

4.2.8 格式说明：空格场和新的记录356

4.2.9 格式说明：输入和输出清单关系356

4.2.10 数组的输入和输出357

4.2.11 程序组织：函数和例行子程序359

4.2.12 在一程序或子程序中语句的顺序363

4.2.13 用于排顺序的计算机程序363

4.3 计算方法366

4.3.1 超越函数和多项式方程的根366

4.3.2 线性联立方程组系统374

4.3.3 有限差分388

4.3.4 常微分方程400

4.3.5 偏微分方程的数值解411

4.3.6 线性和非线性目标函数的最优化方法422

4.4 补充读物435

4.5 参考文献436

习题436

第五章生化反应工程440

5.1 微生物反应器原理440

5.1.1 微生物的生理学440

5.1.2 微生物的分类444

5.1.3 生化工程及生化反应工程的作用446

5.1.4 微生物反应器的主要类型447

5.1.5 生物学速率方程449

5.1.6 微生物反应器与化学反应器的特点451

5.2 单个微生物的模型452

5.3 微生物群体的模型455

5.4 生物学速率方程458

5.5 生物学速率系数的测定464

5.5.1 有关微生物絮状物的试验464

5.5.2 有关微生物膜的试验468

5.5.3 利用微生物膜反应器得出的数据计算生物学速率系数474

5.6 包含有微生物絮状物的过程的设计479

5.6.1 间歇过程479

5.6.2 连续过程483

5.7 固定床过程的设计491

5.7.1 充满液相的空隙空间492

5.7.2 膜式流动反应器496

结语497

致谢499

5.8 补充读物499

5.9 参考文献500

5.10 符号一览表501

5.11 术语词汇表503

第六章非牛顿流体工艺学506

6.1 粘性流体运动的微分方程508

6.2 非弹性，非时间依赖性流体的剪切行为511

6.2.1 用于描述流体等温剪切速率依赖性的方程518

6.3 流体性能测定521

6.3.1 管式粘度测量法522

6.3.2 旋转式粘度测量法523

6.3.3 平行板式粘度计526

6.3.4 无限流体型粘度计526

6.4 简单几何形状流动的解析方程527

6.4.1 管内的层流流动528

6.4.2 管内流动的通式533

6.4.3 采用特定流体模型情况下层流流动时压降-流速关系的解析方程537

6.4.4 非牛顿流体广义雷诺数538

6.4.5 过渡流动及湍流流动539

6.4.6 具有温度依赖性及压力依赖性的方程545

6.4.7 时间依赖性548

6.5 粘弹性流体551

6.5.1 Weissenberg效应555

6.5.2 振荡试验556

6.5.3 在稳态剪切条件下的垂直应力效应557

6.5.4 其它类型的流变仪558

6.5.5 描述粘弹性行为的方程式558

6.5.6 伸长粘度559

6.5.7 二次流现象560

6.5.8 粘弹性流动的无因次表征563

6.6.1 泵送操作564

6.6 过程操作564

6.6.2 混合操作570

6.7 补充读物580

6.8 参考文献581

6.9 符号一览表582

6.10 习题585

第七章吸着过程587

7.1 普通吸着剂589

7.2 吸着设备595

7.2.1 固定床(或填充床)596

7.2.2 短循环操作603

7.2.3 离子交换604

7.2.4 色谱605

7.2.5 同时应用许多小床611

7.2.6 移动床612

7.3.1 气-固等温吸着线，单一吸着物622

7.3 平衡性质622

7.3.2 平衡理论630

7.3.3 气-固等温吸着线，两个或两个以上的吸着物638

7.3.4 化学吸附639

7.3.5 液-固等温吸着线641

7.3.6 平衡数据的解释648

7.4 吸着装置的过程设计651

7.4.1 固定床方程656

7.4.2 等温操作659

7.4.3 等温操作的非平衡情况663

7.4.4 非等温操作684

7.5 补充读物698

7.6 参考文献699

7.7 符号一览表702

附录710