化學反應工程(郭鍇)(第三版) epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

適讀人群 ：本書是根據本科教學大綱編寫的化學反應工程學簡明教材，可作為高校化學工程與工藝專業本科教材(50～60學時)。除去部分章節後，亦可作為大專教學之用。本書簡明扼要、通俗易懂的特點為從事化學工程與工藝的工程技術人員或非本專業的本科、研究生作學習參考提供瞭方便，並可供準備參加注冊化工工程師考試的化工專業設計人員備考之用。
　　作為反應工程學的簡明教材，學校可根據不同教學需要，40-60學時都可選用；講述深入簡齣，也適閤工程技術人員或非化工專業的學生學習參考。該書的齣版廣受歡迎，第2版重印13次，銷量7萬餘冊。

內容簡介

　　全書包括緒論和九章，從第一章到第九章主要是關於均相單一反應動力學和理想反應器，復閤反應與反應器選型，非理想流動反應器，氣固相催化反應本徵動力學，氣固相催化反應宏觀動力學，氣固相催化反應固定床反應器，氣固相催化反應流化床反應器，氣液相反應過程與反應器，反應器的熱穩定性和參數靈敏性等內容的學習指導。各章後附有小結和習題，並在書後附有習題參考答案，同時為老師提供解題思路和過程。
　　本書是根據新一輪教學大綱編寫的反應工程學簡明教材，可作為高校化學工程與工藝專業本科教材(50-60學時)；若配閤可下載的多媒體課件，可在48學時講完。除去3、8、9章後，也可作為大專40學時教學之用；同時也可供從事化學工程與工藝的工程技術人員或非本專業的本科、研究生作學習參考。

作者簡介

郭鍇，北京化工大學，教授。“納米粉體材料超重力法工業性製備新技術” 2002年獲國傢技術發明二等奬，第三獲奬人
　　“納米碳酸鈣粉體材料超重力法工業性製備新技術” 2001年獲北京市科技進步一等奬，第五獲奬人
　　“超重力反應沉澱法製備納米粉體材料及其應用”2002年獲中國高校科學技術二等奬，第五獲奬人
　　“化學反應工程”課程北京市精品課程 課程負責人
　　《化學反應工程》普通高等教育“十一五”教育部規劃教材 主編

精彩書評

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目錄

0緒論 / 001
1均相單一反應動力學和理想反應器 / 004
1.1基本概念004
1.1.1化學反應式與化學反應計量方程004
1.1.2反應程度005
1.1.3轉化率005
1.1.4化學反應速率006
1.1.5化學反應動力學方程007
1.2建立動力學方程的方法009
1.2.1積分法009
1.2.2微分法011
1.2.3最小方差分析法012
1.3化學反應器設計基礎013
1.3.1反應器的分類013
1.3.2反應器設計的基礎方程014
1.3.3幾個時間概念015
1.4等溫條件下理想反應器的設計分析016
1.4.1間歇操作的充分攪拌槽式反應器016
1.4.2平推流反應器021
1.4.3全混流反應器027
1.5非等溫條件下理想反應器的設計031
1.5.1間歇反應器的熱量衡算031
1.5.2平推流反應器的熱量衡算032
1.5.3全混流反應器的熱量衡算033
本章小結033
深入討論036
習題036
2復閤反應與反應器選型 / 040
2.1單一不可逆反應過程與反應器041
2.1.1單一不可逆反應過程平推流反應器與全混流反應器的比較041
2.1.2理想流動反應器的組閤044
2.1.3不同型式反應器的組閤047
2.1.4循環反應器048
2.2自催化反應特性與反應器選型050
2.3可逆反應特性與反應器選型052
2.4平行反應特性與反應器選型056
2.5連串反應特性與反應器選型061
本章小結066
深入討論067
習題068
3非理想流動反應器 / 072
3.1概述072
3.1.1返混定義072
3.1.2返混對反應過程的影響072
3.1.3按返混程度對反應器的分類073
3.2流體在反應器內的停留時間分布073
3.2.1停留時間分布的定量描述073
3.2.2停留時間分布規律的實驗測定075
3.2.3用對比時間作變量的停留時間分布080
3.2.4兩種理想反應器的停留時間分布規律080
3.3非理想流動模型083
3.3.1凝集流模型083
3.3.2多級混閤槽模型084
3.3.3軸嚮擴散模型087
3.3.4模型法進行均相反應過程計算小結093
本章小結094
深入討論097
習題097
4氣固相催化反應本徵動力學 / 099
4.1氣固相催化過程099
4.1.1催化過程及特徵099
4.1.2非均相催化反應速率錶達101
4.1.3非均相催化反應過程102
4.2固體催化劑103
4.2.1催化劑的組成和組分選擇103
4.2.2催化劑的製備105
4.2.3固體催化劑的比錶麵積、孔體積和孔體積分布106
4.3氣固相催化反應本徵動力學109
4.3.1化學吸附與脫附109
4.3.2錶麵化學反應114
4.3.3反應本徵動力學115
4.4本徵動力學方程的實驗測定120
4.4.1外擴散與內擴散影響的消除120
4.4.2固定床積分反應器121
4.4.3微分法及其實驗裝置122
4.4.4循環反應器122
4.4.5動力學模型建立概述124
本章小結125
深入討論127
習題128
5氣固相催化反應宏觀動力學 / 130
5.1催化劑顆粒內氣體擴散130
5.1.1分子擴散131
5.1.2剋努森擴散132
5.1.3綜閤擴散132
5.1.4以顆粒為基準的有效擴散133
5.2氣固相催化等溫反應的宏觀動力學方程134
5.2.1球形催化劑上等溫反應宏觀動力學方程134
5.2.2其他形狀催化劑的等溫宏觀動力學方程139
5.3非等溫過程的宏觀動力學142
5.3.1催化劑顆粒內部的溫度分布規律142
5.3.2非等溫條件下的宏觀動力學方程143
5.3.3內擴散對復閤反應選擇性的影響144
5.4流體與催化劑外錶麵間的傳質和傳熱146
5.4.1流體與催化劑顆粒外錶麵間的傳質146
5.4.2流體與催化劑顆粒外錶麵間的傳熱149
5.5催化劑的失活150
5.5.1失活現象151
5.5.2失活反應動力學151
5.5.3工業上處理失活問題的方法152
本章小結153
習題155
6氣固相催化反應固定床反應器 / 157
6.1流體在固定床內的傳遞特性157
6.1.1流體在固定床內的流動特性157
6.1.2固定床內徑嚮傳遞161
6.2固定床催化反應器的設計162
6.2.1固定床催化反應器的特點及類型162
6.2.2采用一維擬均相理想流動模型對反應器進行設計計算165
6.3固定床反應器模型評述174
6.3.1一維擬均相非理想流模型174
6.3.2二維擬均相模型175
6.3.3非均相模型177
本章小結178
習題179
7氣固相催化反應流化床反應器 / 181
7.1流化床的基本概念181
7.1.1流化床的基本概念181
7.1.2散式流化和聚式流化181
7.1.3濃相段和稀相段183
7.1.4流態化的不正常現象183
7.2流化床的工藝計算184
7.2.1反應器內徑的計算184
7.2.2流化床反應器床高的確定187
7.2.3流化床的熱傳遞188
7.3流化床內反應過程的計算189
7.3.1床層中氣泡行為189
7.3.2流化床的鼓泡床模型190
7.3.3反應過程的估算190
本章小結194
習題195
8氣液相反應過程與反應器 / 197
8.1概述197
8.1.1氣液反應的步驟197
8.1.2氣液反應過程的計算關係式198
8.2氣液反應動力學199
8.2.1氣液反應過程的基礎方程199
8.2.2極慢反應過程201
8.2.3慢反應過程202
8.2.4中速反應過程203
8.2.5快反應過程204
8.2.6瞬時反應過程204
8.2.7氣液反應過程的重要參數206
8.3氣液反應器208
8.3.1工業上常用的氣液反應器208
8.3.2填料塔式反應器的計算209
8.3.3鼓泡塔式反應器的計算212
本章小結215
深入討論216
習題216
9反應器的熱穩定性和參數靈敏性 / 218
9.1全混流反應器的熱穩定性218
9.1.1全混流反應器的熱量衡算218
9.1.2全混流反應器的定態219
9.2管式反應器的熱穩定性221
9.2.1徑嚮傳熱管式反應器的熱量衡算方程221
9.2.2管式反應器允許的最大溫度差及允許管徑222
9.2.3管式反應器的熱點223
9.3反應器參數的靈敏性224
9.3.1反應器的安全性224
9.3.2反應器參數的靈敏性225
習題答案 / 228
符號錶 / 234
參考文獻 / 236

前言/序言

前言
《化學反應工程》第二版已經齣版近十年。這些年來，經多個高校使用，師生給齣瞭不少有益的建議，發現瞭不少問題，有必要作再次的修訂。
化學反應工程是一門工程技術學科，涉及許多概念和公式，在多年的教學實踐中一直被認為是比較睏難的一門課。整個知識體係中看似不相關的章節也有一定的連貫性。而且，與它的前端課程如物理化學、化工原理等有比較密切的聯係，也需要比較紮實的數學基礎。
本次修訂注意到這些問題，改正瞭上一版中已經發現的錯誤，增加瞭部分習題。這部分習題可能對加深對本學科的認識有益。統一瞭部分章節的符號，以解決連貫性問題。
課程的學習，其意義不僅在於課程本身。書上講述的具體內容在工作中遇到很少，這並不意味著學這些沒用。具體的公式，如果不做工程設計的話的確用處不大，因為這類工程問題的計算方法往往不止一個。各個教材彼此相互衝突也是有的。一個化學反應的動力學方程有幾十個亦是常有的事。但是，對於工程、科學問題的處理方法卻是一緻的，這種一緻性不是一門課程可以錶達清楚的。學生學習瞭幾門化工類課程後可能會發現處理一類問題大體的思想方法是相同的。瞭解瞭這一點，對於課堂上沒有學習過的問題也知道應該怎樣處理。學習這門課程不要把主要精力放在背公式上，而是要知道要處理的問題到底是“怎麼迴事兒”。
本次修訂由郭鍇完成。希望本次修訂對本領域的學生、教師、工程技術人員有所幫助，特彆是能對準備參加注冊化工工程師執業資格考試的考生盡些微薄之力。
郭鍇
2017年4月

第一版前言
本書是根據教育部麵嚮21世紀化學工程與工藝專業的教學計劃要求，由北京化工大學、北京聯閤大學兩校閤作，按照授課學時數為50～60學時而編寫化學反應工程課程教材，其目的是為瞭適應教學改革中關於“厚基礎、寬專業”及課時數減少的需要。
本書是在兩所學校近18年來反應工程教學實踐的基礎上，吸取瞭十幾位教師教學經驗，並藉鑒國內外相關教材的特色編寫而成的。本書在編寫上力求達到以下特點：①基本概念準確、清晰，基本原理分析透徹，基本方法能學以緻用，以此達到簡明、基礎的特色；②例題、習題全麵且有代錶性，以幫助讀者對化學反應工程內容的理解和消化吸收；③每章後附有知識小結，以突齣各章的重點和難點，從而方便讀者的復習或自學。本書篇幅明顯較其他同類書籍小，這是由本書簡明基礎的特色決定的。篇幅減小並不意味著教學內容的壓縮或刪減，而是摒除瞭一部分與教學大綱聯係不十分緊密的內容。學生需擴大視野或希望瞭解更多、更深的有關化學反應工程知識，可參閱相關文獻或書籍。本書可供高等院校化學工程、化工工藝等專業本科及專科學生作為教材使用，同時也可作為化工類相關專業學生及相關技術人員的參考資料。
全書由周緒美編寫第1、2、3章並負責統稿，郭鍇編寫第4、8、9章，唐小恒編寫第5、6、7章，馮元鼎教授指導瞭全書的編寫工作，並對本書進行瞭審閱。
本書的編寫得到北京化工大學化新教材建設基金的資助，此外，郭奮、陳建銘、陶鳳雲等同誌對本書的編寫也給予瞭支持和幫助，在此一並錶示衷心的感謝。
由於編者水平有限，書中錯誤和疏漏之處，懇請讀者批評指正。
編者
1999年12月

第二版前言
《化學反應工程》第一版於2000年由化學工業齣版社齣版發行，至今已經印刷7次，印數達到27000冊，受到廣大師生、讀者的歡迎。也正是由於讀者的厚愛，使本書的第二版進入瞭普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材的行列。
一本教材，最大的讀者群是學生。教材的編寫，要從學生的角度齣發，用心體驗學生對問題的理解能力。一本好的教材，要求編寫者逐字逐句地斟酌，避免歧義，並將重要的概念，可置疑地錶述清楚。許多時候，教師認為不成問題的地方恰恰是學生學習的障礙。教材上少寫一句話，學生就要多用幾個小時去揣摩，因此本教材在編寫中盡量避免這種情況發生。
本修訂版的特色是：
（1）基本概念力求清晰、突齣基礎、淡化專業，著重講解解決問題的思想方法；
（2）突齣課程的重點和難點，刪除一些與教學大綱聯係不十分密切的和重復的內容；
（3）由於教學手段的進步，多媒體課件的引入，使得教學進度有所提高。在課時不變的情況下可以介紹更多的內容。為此，增加瞭流化床反應器一章；
（4）增加習題與答案，便於學生練習。
（5）提供全書教學用多媒體課件素材，可以在化學工業齣版社教學資源網：www.cipedu.com.cn下載。
本次修訂，由郭鍇、唐小恒進行。郭鍇編寫流化床反應器一章，周緒美、馮元鼎統覽全書，郭奮、李建偉對本教材的修訂提齣瞭很好的建議，錢智、馬麗麗、瀋淑玲、趙光磊、付景坤、曹會博、張魁等對書稿進行瞭認真的校對。
教材編寫過程中難免有錯誤疏漏之處，懇請廣大師生和讀者批評指正。需要本書中各章習題解答的老師可以聯係：guok@mail.buct.edu.cn。
郭鍇
2007年11月

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