化学反应与化学反应器 - 中国高校教材图书网
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书名： |
化学反应与化学反应器
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| ISBN： | 978-7-5628-2955-3 |
条码： | |
| 作者： |
George W. Roberts
相关图书
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥98.00
折扣价：￥88.20
折扣：0.90
节省了9.8元
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字数： |
728千字
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| 出版社： |
华东理工大学出版社 |
页数： |
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| 发行编号： | |
每包册数： |
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| 出版日期： |
2011-09-01 |
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| 内容简介： |
本教程涵盖了化学反应工程课程的典型内容，这些内容可安排在一学期完成。目前几乎所有的化学工程课程体系中都开设化学反应工程这门课。本教程的最后3章的拓展内容适合作为研究生的教学内容。
本书与普通反应工程存在着以下的不同。
1 本书在化学动力学方面做了一些深度上的处理，注重了动力学分析这一基本工具，要求学生能够把这些基本工具应用在化学和生物化学领域的问题中，这也是化学动力学发展的一个总体趋势。
2 本书开始就介绍了非均相催化。这样学生就可以将反应工程中的非均相催化反应问题同均相催化反应问题并列起来解决。
3 对非均相催化中的传质效应明显提高了要求。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
第1章反应和反应速率
11概述
111化学反应的作用
112化学动力学
113化学反应器
12化学计量法
13反应进度和定比定律
131化学计量法——多重反应
14反应速率的定义
141组分相关定义法
142组分独立定义法
重要概念小结
习题
第2章反应速率——一些普适规律
21速率方程
22五个普适规律
23一个重要的特例
重要概念小结
习题
第3章理想反应器
31物料衡算的一般形式
32理想间歇反应器
33连续反应器
331理想连续搅拌釜式反应器（CSTR）
332理想连续活塞流反应器（PFR）
34图解设计方程
重要概念小结
习题
附录3设计方程汇总
〖＝（〗111122357789914141528292933333438394345484852
〖＝〗
化学反应与化学反应器
目录
第4章理想反应器尺寸设计与分析
41均相反应
411间歇反应器
412连续反应器
42非均相催化反应（传递效应简介）
43连续反应器系统
431反应器串联
432反应器并联
433归纳
44循环进料
重要概念小结
习题
附录4例410的解答：三个等体积CSTR串联
第5章反应速率机理（化学反应动力学）
51基元反应
511重要性
512定义
513筛选标准
52基元反应的序列
521开式序列
522闭式序列
53拟稳态（SSA）
54拟稳态的应用
541反应动力学和反应机理
542长链近似
55有催化剂的闭式序列
56限速步骤（RLS）近似
561矢量表示法
562RLS近似的应用
563速率方程的物理意义
564不可逆性
57结束语
重要概念小结
习题
第6章动力学数据分析及其相互关系
61从理想反应器中得到实验数据
611连续搅拌釜式反应器（CSTRs）
612活塞流反应器
613间歇反应器
614数据的微分：示例
62数据分析的微分法
621单一浓度相的速率方程
622多浓度相的速率方程
623Arrhenius关系检验
624非线性回归
63数据分析的积分法
631积分法的应用
632线性化
633数据分析方法的比较
64基本统计方法
641果糖异构化
642含有多个浓度相的速率方程（再次讨论）
重要概念小结
习题
附录6AAIBN分解的非线性回归
附录6BAIBN分解的非线性回归
6B1
6B2
附录6C在计算基础上，通过LineweaverBurke图对MichaelisMenten
速率方程进行分析
第7章多重反应
71引言
72转化率、选择性和收率
73反应的分类
731平行反应
732独立反应
733串联反应
734串并联混合反应
74反应器设计和分析
741概述
742串联（连续）反应
743平行独立反应
744串联/平行混合反应
重要概念小结
习题
附录7A常微分方程的数值计算
7A1一元一次常微分方程
7A2多元一次常微分方程
第8章能量衡算在反应器设计与分析中的应用
81绪论
82宏观的能量衡算
821广义的宏观能量衡算
822流动反应器（平推流反应器和连续搅拌釜式反应器）的
宏观能量衡算
823间歇反应器的宏观能量衡算
83等温反应器
84绝热反应器
841放热反应
842吸热反应
843绝热温度变化
844受限于平衡的绝热反应器的图解分析
845动力学限制的绝热反应器（间歇和平推流反应器）
85连续搅拌反应器（一般处理）
851设计方程和能量衡算方程联立求解
852多重稳定态
853反应器稳定性
854熄火和滞后现象
86非等温、非绝热间歇反应器和平推流反应器
861概述
862非绝热间歇反应器
87进料/产物（F/P）热交换
871定性分析
872定量分析
88结语
重要概念小结
习题
附录8A式（826）的数值解
附录8B“熄火”问题中G（T）和R（T）的计算
第9章再议非均相催化反应
91介绍
92非均相催化剂的结构
921概述
922催化剂结构的性质
93内部传递
931一般方法——单一反应
932举例说明等温球形催化剂颗粒中的一级不可逆反应
933推广到其他反应级数和颗粒形状
934有效扩散系数
935在反应器定尺寸和分析中使用效率因子
936实验研究中内部传递控制的分析
937内部温度梯度
938反应选择性
94外部传递
941普遍分析——单一反应
942分析性实验
943外部传递的计算
944反应选择性
95催化剂设计——一些结论性观点
重要概念小结
习题
附录9A式（94c）的解答
第10章非理想反应器
101哪些因素引起反应器的“非理想化”
1011哪些因素使PFR和CSTR“理想化”
1012非理想反应器：一些实例
102非理想流体的判断和表征
1021示踪响应技术
1022理想反应器的示踪剂响应曲线（定性讨论）
1023非理想反应器的示踪剂响应曲线
103停留时间分布
1031出口年龄分布函数，E（t）
1032从示踪剂响应曲线获得出口年龄分布
1033其他停留时间分布函数
1034理想反应器的停留时间分布
104利用出口年龄分布函数评价反应器性能——宏观流体模型
1041宏观流体模型
1042用宏观流体模型预测反应器行为
1043利用宏观流体模型计算反应器性能的极限
105其他非理想反应器模型
1051停留时间分布的矩
1052扩散模型
1053串联CSTR（CIS）模型
1054分隔模型
106总结
重要概念小结
习题
符号说明
译后记
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| 精彩片段： |
11概述
111化学反应的作用
在巨大的工业领域，如燃料、化学品、冶金、药品、食品、纺织、电子、汽车和电力等领域中，化学反应
为了简便，全书都使用“化学反应”这个词。“化学反应”包含生物和生物化学反应，以及有机和无机反应。是不可或缺的技术要素。化学反应可将低价值原料转化为高价值的产品，例如用硫、空气和水生产硫酸。化学反应可将能量以一种形式转化为另一种形式，如燃料电池里氢的氧化可产生电能。血液凝固涉及一系列复杂反应，混凝土固化则涉及水和混凝土中其他无机组分间的水合作用。化学反应在污染控制过程中也发挥着作用，如污水处理中降低耗氧量，电厂烟气中脱除氮氧化物。
现代文明面临着许多严峻的技术挑战。地球大气中的二氧化碳浓度正在快速增长。原油和天然气的储备至多能维持现状，但全球对这些化石燃料的消耗量却在增加。之前不曾知道或不曾认知的疾病定期地出现。不可生物降解的废弃物（如塑料汽水瓶），由于垃圾掩埋不断积聚。显然，所列出的这些挑战并不全面，这些挑战会因人而异，也会因国家而异。然而，很难想象在提到这些挑战时不把它们和一些已知的化学反应，以及某些正在研究中的反应联系在一起。
化学反应成功地应用于实际并不是一项无足轻重的实践。材料需要在广阔的技术领域中获得创造性的应用。为使反应以合适的速率进行并达到一定的反应进度，需要选择相应的操作条件。反应可以获得的最大反应进度取决于化学计量学和化学平衡，后者是热力学的一个分支。这本书的开始，会简短讨论化学反应中应用得最多的化学计量学原理。基于之前的化学和（或）化学工程教材，一些化学平衡的应用知识不再赘述。然而，这本书所包含的问题和例题将有助于巩固这些知识。
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