化工反應(yīng)原理與設(shè)備（第三版）

知識儲備001
任務(wù)一了解化工反應(yīng)原理與設(shè)備的任務(wù)001
任務(wù)二認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)器的類型及操作方式003
一、化學(xué)反應(yīng)的類型003
二、反應(yīng)器的類型004
三、反應(yīng)器的操作方式005
任務(wù)三了解化學(xué)反應(yīng)器內(nèi)的流體流動(dòng)006
一、停留時(shí)間分布007
二、停留時(shí)間分布的特征值008
三、用對比時(shí)間表示停留時(shí)間分布規(guī)律008
四、停留時(shí)間分布規(guī)律的測定008
任務(wù)四掌握反應(yīng)器計(jì)算基本方程式010
一、物料衡算式010
二、熱量衡算式010
三、動(dòng)量衡算式011
四、動(dòng)力學(xué)方程式011
任務(wù)五熟悉反應(yīng)工程中常用的工業(yè)指標(biāo)014
一、生產(chǎn)中的三率015
二、生產(chǎn)中常用的幾個(gè)概念018
知識點(diǎn)歸納020
自測練習(xí)020
主要符號022

項(xiàng)目一釜式反應(yīng)器023
任務(wù)一認(rèn)識釜式反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)025
一、釜式反應(yīng)器的基本結(jié)構(gòu)025
二、釜式反應(yīng)器的攪拌裝置026
三、釜式反應(yīng)器的傳熱裝置028
四、釜式反應(yīng)器的傳動(dòng)裝置及密封裝置030
任務(wù)二學(xué)習(xí)釜式反應(yīng)器的流體流動(dòng)032
一、理想混合流動(dòng)模型032
二、理想混合流動(dòng)模型的停留時(shí)間描述033
三、非理想流動(dòng)模型——多釜串聯(lián)模型034
任務(wù)三理想間歇操作釜式反應(yīng)器的計(jì)算035
一、基本方程036
二、反應(yīng)時(shí)間的計(jì)算036
三、反應(yīng)體積的計(jì)算037
任務(wù)四理想連續(xù)操作釜式反應(yīng)器的計(jì)算040
一、基本方程041
二、單一連續(xù)操作釜式反應(yīng)器041
三、多個(gè)理想連續(xù)釜式反應(yīng)器的串聯(lián)(n-CSTR)043
任務(wù)五釜式反應(yīng)器的仿真操作050
一、生產(chǎn)原理050
二、工藝流程050
三、操作過程052
分析與思考054
任務(wù)六釜式反應(yīng)器實(shí)訓(xùn)055
一、實(shí)訓(xùn)目的055
二、實(shí)訓(xùn)原理055
三、實(shí)訓(xùn)裝置簡介055
四、實(shí)訓(xùn)操作056
五、數(shù)據(jù)處理057
知識點(diǎn)歸納058
自測練習(xí)059
主要符號062

項(xiàng)目二管式反應(yīng)器064
任務(wù)一認(rèn)識管式反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)及傳熱方式068
一、管式反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)068
二、管式反應(yīng)器的傳熱方式069
任務(wù)二學(xué)習(xí)管式反應(yīng)器的流體流動(dòng)071
一、理想置換流動(dòng)模型071
二、理想置換流動(dòng)模型的停留時(shí)間描述071
三、非理想流動(dòng)模型——軸向擴(kuò)散模型072
任務(wù)三管式反應(yīng)器的計(jì)算073
一、基本方程073
二、等溫等容管式反應(yīng)器的計(jì)算074
三、等溫變?nèi)莨苁椒磻?yīng)器的計(jì)算076
任務(wù)四反應(yīng)器的選型及優(yōu)化080
一、反應(yīng)器生產(chǎn)能力的比較081
二、復(fù)雜反應(yīng)選擇性的比較083
任務(wù)五管式反應(yīng)器的仿真操作087
一、生產(chǎn)原理088
二、工藝過程088
三、操作規(guī)程090
分析與思考095
任務(wù)六管式反應(yīng)器的實(shí)訓(xùn)095
一、實(shí)訓(xùn)目的095
二、實(shí)訓(xùn)原理095
三、實(shí)訓(xùn)裝置096
四、實(shí)訓(xùn)操作097
五、實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)處理099
知識點(diǎn)歸納100
自測練習(xí)102
主要符號105

項(xiàng)目三固定床反應(yīng)器106
任務(wù)一認(rèn)識固定床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)110
一、絕熱式固定床反應(yīng)器110
二、列管式固定床反應(yīng)器112
三、自熱式固定床反應(yīng)器113
任務(wù)二學(xué)習(xí)固定床反應(yīng)器內(nèi)的流體流動(dòng)114
一、固體催化劑的基本特性114
二、催化劑床層特性118
三、流體在固定床中的流動(dòng)特性121
任務(wù)三熟悉固定床反應(yīng)器的傳質(zhì)與傳熱127
一、氣固相催化反應(yīng)的過程128
二、固定床反應(yīng)器中的傳質(zhì)129
三、固定床反應(yīng)器中的傳熱129
任務(wù)四固定床反應(yīng)器的計(jì)算133
一、經(jīng)驗(yàn)法133
二、數(shù)學(xué)模型法136
任務(wù)五固定床反應(yīng)器的仿真操作154
一、生產(chǎn)原理154
二、工藝流程155
三、操作過程156
分析與思考159
任務(wù)六固定床反應(yīng)器的實(shí)訓(xùn)159
一、實(shí)訓(xùn)目的159
二、實(shí)訓(xùn)原理159
三、實(shí)訓(xùn)裝置160
四、實(shí)訓(xùn)步驟161
五、實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)處理163
知識點(diǎn)歸納165
自測練習(xí)168
主要符號171

項(xiàng)目四流化床反應(yīng)器173
任務(wù)一認(rèn)識流化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)176
一、流化床反應(yīng)器的基本結(jié)構(gòu)177
二、氣體分布板180
三、旋風(fēng)分離器182
四、內(nèi)過濾器184
任務(wù)二學(xué)習(xí)流化床反應(yīng)器內(nèi)的流體流動(dòng)185
一、流態(tài)化現(xiàn)象186
二、流化床壓降186
三、不正常流化現(xiàn)象188
四、流化速度189
任務(wù)三熟悉流化床反應(yīng)器的傳質(zhì)傳熱過程195
一、流化床反應(yīng)器的傳質(zhì)過程195
二、流化床反應(yīng)器中的傳熱198
任務(wù)四流化床反應(yīng)器的計(jì)算201
一、流化床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算202
二、流化床反應(yīng)器內(nèi)部構(gòu)件的計(jì)算203
任務(wù)五流化床反應(yīng)器的仿真操作211
一、生產(chǎn)原理211
二、工藝流程211
三、操作過程212
分析與思考215
任務(wù)六流化床反應(yīng)器的實(shí)訓(xùn)215
一、實(shí)訓(xùn)目的216
二、實(shí)訓(xùn)原理216
三、實(shí)訓(xùn)流程216
四、實(shí)訓(xùn)操作217
知識點(diǎn)歸納218
自測練習(xí)220
主要符號222

項(xiàng)目五氣液相反應(yīng)器223
任務(wù)一認(rèn)識氣液相反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)225
一、鼓泡塔反應(yīng)器226
二、鼓泡管反應(yīng)器227
三、攪拌釜式反應(yīng)器228
四、膜式反應(yīng)器228
任務(wù)二學(xué)習(xí)鼓泡塔反應(yīng)器的流體流動(dòng)230
一、鼓泡塔內(nèi)的流動(dòng)過程231
二、氣泡尺寸231
三、氣含率232
四、氣泡浮升速度233
五、氣體壓降233
六、比相界面積233
任務(wù)三熟悉鼓泡塔反應(yīng)器的傳質(zhì)傳熱234
一、鼓泡塔反應(yīng)器的傳質(zhì)過程234
二、鼓泡塔反應(yīng)器的傳熱過程235
任務(wù)四鼓泡塔反應(yīng)器的計(jì)算237
一、鼓泡塔反應(yīng)器體積的計(jì)算237
二、反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算239
三、鼓泡塔反應(yīng)器的數(shù)學(xué)模型法240
任務(wù)五鼓泡塔反應(yīng)器的仿真操作244
一、生產(chǎn)原理244
二、生產(chǎn)工藝244
三、操作規(guī)程247
分析與思考250
任務(wù)六鼓泡塔反應(yīng)器的實(shí)訓(xùn)250
一、實(shí)訓(xùn)目的251
二、實(shí)訓(xùn)原理251
三、實(shí)訓(xùn)裝置251
四、實(shí)訓(xùn)操作252
五、實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)處理254
六、思考題254
知識點(diǎn)歸納255
自測練習(xí)256
主要符號257

項(xiàng)目六其他類型反應(yīng)器259
任務(wù)一了解氣液固三相反應(yīng)器259
一、氣液固三相反應(yīng)器的類型259
二、滴流床三相反應(yīng)器261
三、淤漿鼓泡反應(yīng)器262
任務(wù)二了解生化反應(yīng)器263
一、生化反應(yīng)器的類型263
二、機(jī)械攪拌式反應(yīng)器264
三、氣升式反應(yīng)器264
四、其他型式的生化反應(yīng)器264
任務(wù)三了解電化學(xué)反應(yīng)器265
一、電化學(xué)反應(yīng)器的特點(diǎn)及分類265
二、常用結(jié)構(gòu)的電化學(xué)反應(yīng)器267
任務(wù)四了解聚合反應(yīng)器268
一、聚合反應(yīng)器的類型268
二、常用聚合反應(yīng)器268
三、特殊型式聚合反應(yīng)器269
知識點(diǎn)歸納270
自測練習(xí)271

附錄高等數(shù)學(xué)常用微積分公式272

參考文獻(xiàn)273