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第一章 绪论1

参考文献10

第二章 均相等温反应器11

第一节 基本概念11

一、均相反应动力学11

二、物料衡算15

三、转化率15

第二节 间歇釜式反应器16

一、间歇釜式反应器体积的计算17

二、最优反应时间22

第三节 连续流动搅拌釜式反应器24

一、全混流反应器24

二、串联全混流反应器27

第四节 活塞流反应器36

一、基础设计方程36

二、空时和空速41

第五节 全混流反应器和活塞流反应器反应体积的比较43

第六节 半间歇釜式反应器47

第七节 单一化学反应速率数据分析48

一、间歇反应器数据采集和分析49

二、连续流动反应器数据采集和分析58

第八节 反应器中的非理想流动62

一、停留时间分布63

二、非理想流动模型71

第九节 复杂反应79

一、选择性和收率80

二、复杂反应动力学83

三、反应器类型对选择性和收率的影响87

参考文献94

第三章 非等温反应器95

第一节 能量衡算96

第二节 间歇反应器和半间歇反应器98

一、间歇釜式反应器98

二、半间歇釜式反应器106

三、搅拌釜式反应器中的传热108

第三节 全混流反应器和活塞流反应器109

一、全混流反应器109

二、管式反应器120

第四节 反应器的热稳定性131

一、全混流反应器的定态基本方程式132

二、多稳定状态135

一、最佳温度分布138

第五节 最佳反应温度138

二、温度对选择性的影响143

参考文献145

第四章 气—固相催化反应动力学146

第一节 催化作用和固体催化剂147

一、催化作用的基本特征147

二、固体催化剂的特性147

三、固体催化剂的分类155

二、吸附过程159

第二节 气—固相催化过程和吸附159

一、气—固相催化过程步骤159

三、化学吸附等温线161

第三节 气—固相催化反应速率方程169

一、L-H模型动力学方程170

二、氧化还原模型动力学方程186

三、非均匀表面吸附动力学方程187

第四节 气—固相催化反应速率方程的确定191

一、气—固相催化反应本征动力学实验192

三、动力学机理模型筛选和判定194

二、动力学数据的初步处理194

第五节 气—固相催化反应外部传递过程211

一、气体与催化剂外表面间的传质212

二、气流主体与固体外表面间的传热213

三、气体与催化剂外表面间的温度差和浓度差214

四、外扩散对气—固相催化反应过程的影响217

第六节 多孔催化剂内部传递过程222

一、催化剂颗粒内部的扩散222

二、催化剂内部的浓度分布和温度分布227

三、等温催化剂内扩散有效系数229

四、非等温催化剂的有效系数237

五、内扩散对气—固相催化反应的影响238

第七节 固体催化剂的失活243

一、固体催化剂失活类型243

二、催化剂失活动力学245

三、内扩散影响时的催化剂失活248

第八节 催化剂设计252

一、设计基础分析253

三、助催化剂的选择253

二、主催化剂的选择255

四、载体的选择258

五、催化剂组成的选定259

参考文献262

第五章 固定床催化反应器264

第一节 固定床的流体流动268

一、催化剂颗粒直径和形状系数268

二、床层空隙率270

三、流体通过固定床的压力降272

第二节 固定床的传热275

一、床层的传热系数275

二、有效导热系数及壁膜传热系数276

第三节 等温反应器和绝热反应器282

一、等温反应器催化剂用量284

二、绝热反应器催化剂用量288

三、多段绝热操作297

第四节 换热式固定床反应器300

一、拟均相一维模型300

二、拟均相二维模型312

参考文献318

第六章 流化床反应器319

第一节 流态化现象320

第二节 气—固流化床的流体力学325

一、流化床压降325

二、临界流化速度327

三、终端速度330

四、流态化的操作速度332

第三节 鼓泡流化床和湍流流化床333

一、流化床中的气泡334

二、鼓泡床乳化相模型344

三、气泡相与乳化相间的气体交换347

四、鼓泡流化床向湍动流化床的转化350

第四节 快速流化床351

一、快速流化床的流动模型353

二、临界快速流态化速度和最小循环量358

三、快速流态化载流点速度359

第五节 流化床传热360

一、影响传热因素361

二、床层与器壁间的给热系数362

三、床层与床内垂直管间的给热系数363

四、床层与水平管之间的给热系数364

一、气体预分布器368

第六节 流化床反应器的结构368

二、分布板369

三、内部构件376

四、换热器379

五、颗粒捕集装置380

第七节 流化床主体尺寸的确定382

一、直径的确定382

二、高度的确定383

一、两相模型391

第八节 流化床反应器模拟和放大391

二、鼓泡床模型397

参考文献407

第七章 气—液反应器408

第一节 气—液反应宏观动力学410

一、飞速不可逆反应411

二、快速不可逆反应415

第二节 填料塔420

一、填料层高度计算式420

二、填料层高度计算422

第三节 鼓泡塔反应器431

一、鼓泡塔反应器的流体力学432

二、鼓泡塔的传质和传热437

三、气体分布器的计算440

四、鼓泡塔反应器的设计441

第四节 搅拌釜式反应器447

一、搅拌釜内流体力学和传质特性447

二、反应体积计算451

参考文献455

第八章 生化反应器456

第一节 生化反应动力学457

一、微生物反应动力学458

二、酶反应动力学461

第二节 固定化生物催化剂473

一、概述473

二、酶和细胞的固定化方法473

三、固定化生物催化剂的内扩散477

第三节 生化反应器482

一、生化反应器的特点482

二、生化反应器的类型483

三、反应器的计算487

参考文献498