《基本有机化工反应工程》求取 ⇩

第一章概论1

第一节基本有机化工的范围和反应工程学的研究内容1

一、基本有机化学工业的范围1

二、基本有机化工生产过程的构成1

三、化学反应工程学的内容1

第二节基本有机化工中的主要反应和主要生产过程3

一、基本有机化工的反应特点3

二、基本有机化工中的反应按不同角度的分类4

第三节 基本有机化工反应工程学的体系7

参考文献8

第二章复杂反应的化学平衡10

第一节化学计量学11

一、化学计量学解决的问题11

二、物理原理12

三、不写出化学计量式的衡算方法12

四、写出化学计量式的衡算方法14

第二节 复杂反应的化学平衡19

第三节应用质量作用定律计算复杂反应的化学平衡组成20

一、衡分子数计算法22

二、反应程度法24

三、松弛法26

符号表29

参考文献30

第三章化学动力学基础31

第一节反应速度式31

一、反应速度的定义31

二、反应级数33

三、反应速度常数34

第二节 简单反应系统的数学表征35

第三节解释简单反应速度数据的技术36

一、积分法处理反应速度数据37

二、微分法处理反应速度数据40

三、简化法42

四、活化能的测定43

五、简单不可逆反应速度量度的精度44

第四节复杂化学反应系统46

一、可逆反应46

二、平行反应48

三、连串反应51

第五节非恒容反应系统53

一、非恒容反应系统的体积55

二、非恒容反应系统中各组分浓度56

三、非恒容反应系统的速度式56

符号表57

参考文献57

第四章理想反应器及其设计的基本概念58

第一节反应器类型58

一、反应器的基本类型58

二、理想反应器60

第二节反应器设计基础61

一、反应器设计中的物料平衡和热量平衡61

二、关于几个时间指标62

第三节理想反应器的设计分析63

一、间歇槽式反应器的设计分析63

二、活塞流管式反应器(PFR)65

三、连续流动搅拌槽式反应器(CSTR)68

四、CSTR与PFR组成的反应器组85

五、理想反应器的基本设计方程式总结86

第四节等温反应器设计中的选择性和最佳化87

一、平行反应87

二、连串反应91

三、连串-平行反应94

第五节 非等温反应器的最佳温度分布97

符号表100

参考文献101

第五章流动模型和停留时间分布102

第一节连续均相反应器的操作特性和流体流动型式102

一、理想置换102

二、理想混合102

三、非理想流动103

第二节停留时间分布函数103

一、停留时间分布函数103

二、停留时间分布的测定105

三、停留时间分布的特征数109

四、平均停留时间、时间参数和对比时间111

五、几种流动型式的停留时间分布函数曲线112

第三节非理想流动模型116

一、非理想流动管式反应器的流动特性分析116

二、微观混合和宏观混合118

三、凝集流模型118

四、分散模型119

五、混合程度对反应转化率的影响130

第四节 反应器中流体的停留时间分布及其改善措施134

符号表137

参考文献138

第六章气相均相反应动力学和反应器设计139

第一节气相均相反应动力学和反应条件140

一、气相均相反应动力学140

二、反应条件与反应器型式142

第二节气相均相管式反应器的计算143

一、操作条件分析143

二、管式反应器的设计方程式143

三、管式反应器的计算举例146

第三节 管式反应器的构型153

第四节管式反应器的传热及结构进化154

一、管式裂解炉传热过程154

二、径向传热和径向温度分布155

三、炉管周向热强度分布及其改善159

四、炉管轴向热强度和温度分布160

符号表162

参考文献163

第七章催化作用和固体催化剂164

第一节催化作用概述164

一、催化作用的特征164

二、催化作用的机理166

第二节气固非均相催化反应的全过程166

一、气固非均相催化反应全过程的步骤166

二、扩散过程167

三、吸附过程167

四、吸附等温线170

第三节固体催化剂及其催化性质173

一、固体催化剂催化作用中的电子因素173

二、固体催化剂催化作用中的几何因素181

第四节催化剂的组成和组分选择184

一、活性组分184

二、载体187

三、助催化剂188

第五节催化剂的制备189

一、催化剂制备的基本过程189

二、催化剂的制备方法190

三、催化剂的成型192

四、催化剂的活化193

第六节催化剂性质的研究193

一、催化剂比表面的测定193

二、孔体积和固体密度的测定195

三、孔体积分布的测定196

四、催化活性和选择性197

五、催化剂寿命的试验197

第七节催化剂的使用198

一、催化剂的使用寿命198

二、催化剂的失活198

三、催化剂衰退的对策200

符号表201

参考文献201

第八章非均相气固催化反应动力学和固定床反应器设计202

第一节 总反应速度及控制步骤202

第二节固体催化剂微孔中的内扩散过程203

一、微孔催化剂的传质过程203

二、微孔催化剂的内扩散和有效因数206

第三节固体催化剂外表面与流体本体间的传质和传热219

一、外扩散过程219

二、流体本体和固体催化剂外表面间的传热227

第四节表面反应速度229

一、非均相气固催化反应中的化学反应控制时的反应速度表达式229

二、侯根-瓦特森模型230

第五节 总反应速度237

第六节固定床反应器设计238

一、一般考虑238

二、填充床反应器的模型243

第七节固定床反应器的设计举例248

一、设计任务248

二、数据汇总和允许假定249

三、设计计算251

符号表259

参考文献259

第九章流化床气固催化反应技术和反应器261

第一节固体流态化的工作原理262

一、流化现象及操作状态分析262

二、临界流化速度的计算266

三、最大流化速度的计算268

四、操作速度的确定271

五、流化床层压降272

第二节流化床反应器的型式和结构272

一、流化床反应器的型式272

二、流化床反应器主体尺寸的确定274

三、气体分布器277

四、内部构件279

五、气固分离装置281

第三节流化床的传热282

一、流化床反应器传热过程的概略分析282

二、床层与器壁之间的给热282

第四节流化床中的气固动态和数学模型287

一、流化床中的气固动态287

二、流化床反应器的数学模型291

第五节固体流化性能的有关问题296

一、床径296

二、固体颗粒度297

三、细颗粒高气速流化床反应器299

符号表300

参考文献301

第十章气液相反应动力学和气液反应器302

第一节气液反应宏观动力学302

一、气液相际传质模型302

二、反应与传质的全过程304

三、各种情况的浓度分布和总括反应速度307

四、气液反应系统的几个重要参数的讨论312

五、气液反应动力学的实验测定314

第二节气液反应器的型式及其选择317

一、气液反应器的主要类型317

二、各种型式的气液反应器的特性及其选择320

第三节鼓泡塔的操作特性和经验计算320

一、鼓泡塔中的流体力学320

二、鼓泡塔中的传质326

三、鼓泡塔中的传热327

四、鼓泡塔主要尺寸的经验计算327

第四节鼓泡塔的设计模型333

一、半连续操作鼓泡塔333

二、连续操作的鼓泡塔336

符号表339

参考文献341

第十一章化学反应工程和工艺342

第一节 反应流程的构成342

第二节 反应流程中物料的充分利用346

第三节反应装置的能量损失和节约利用350

一、能量的节约和回收利用350

二、有效能利用问题353

第四节原料合成路线的选择和工艺流程的组织356

一、原料和合成路线356

二、合成路线的比较和选择358

三、工艺流程的组织360

第五节 化学装置操作的最佳化考虑365

符号表372

参考文献372

附录373

附录1方程式解析和推导373

附录2 误差函数表394

附录3 指数积分函数表395

附录4 国际单位制及单位换算396