氣固反應(yīng)工程內(nèi)容介紹

內(nèi)容簡介

本書系為高等學(xué)校核化工專業(yè)本科生編寫的教材。全書共分九章。第

一章為緒論。第二至四章介紹了化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、均相反應(yīng)器和非理想流

動等有關(guān)化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計的基礎(chǔ)知識。第五、六兩章對氣固反應(yīng)宏觀動力

學(xué)和固體顆粒幾種轉(zhuǎn)化類型氣固反應(yīng)器設(shè)計原理作了較詳細的討論。第七

章介紹了各種類型氣固反應(yīng)器和管式反應(yīng)器計算的基本方法；之后在第八

章中專門討論了氣固流化床反應(yīng)器的設(shè)計及其相關(guān)問題。最后一章簡要介

紹了固體粉末的流動特性、供料和計量等有關(guān)知識。書中并編入了大量例

題。

本書亦可供化工、冶金及無機材料等專業(yè)的教學(xué)、科研、生產(chǎn)和設(shè)計

人員參考。

本書經(jīng)放射化學(xué)與核化工分教材委員會于1989年7月由李洲和汪忠明

主持召開的教材審定會通過，作為高等教育試用教材。

目錄

第一章 緒論

第一節(jié) 氣固反應(yīng)的分類及特點

一、分類

二、特點

第二節(jié) 氣固反應(yīng)工程的內(nèi)容及研究方法

第二章 化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)

第一節(jié) 化學(xué)計量學(xué)

一、化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率

二、化學(xué)反應(yīng)收率和選擇性

第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率及其表示方法

第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率方程

一、簡單反應(yīng)動力學(xué)

二、復(fù)雜反應(yīng)動力學(xué)

三、等溫變?nèi)葸^程

第四節(jié) 溫度對反應(yīng)速率的影響

第五節(jié) 動力學(xué)參數(shù)的測定

一、用積分法分析實驗數(shù)據(jù)

二、用微分法分析實驗數(shù)據(jù)

三、活化能的測定

主要符號

參考文獻

第三章 均相反應(yīng)器

第一節(jié) 概述

一、化學(xué)反應(yīng)器的操作方式

二、反應(yīng)器內(nèi)流體的流動

三、反應(yīng)器設(shè)計的基本原理

第二節(jié) 間歇反應(yīng)器

一、等溫間歇反應(yīng)器中進行簡單反應(yīng)

二、等溫間歇反應(yīng)器中進行平行反應(yīng)

三、等溫間歇反應(yīng)器中進行連串反應(yīng)

四、變溫間歇反應(yīng)器

第三節(jié) 活塞流反應(yīng)器

一、等溫活塞流反應(yīng)器

二、變溫活塞流反應(yīng)器

第四節(jié) 全混流反應(yīng)器

一、全混流反應(yīng)器的物料衡算

二、全混流反應(yīng)器的熱量衡算

第五節(jié) 理想反應(yīng)器的組合

一、全混流反應(yīng)器的串聯(lián)與并聯(lián)

二、活塞流反應(yīng)器的串聯(lián)與并聯(lián)

三、理想反應(yīng)器的組合

第六節(jié) 幾種簡單反應(yīng)器性能比較

主要符號

參考文獻

第四章 非理想流動

第一節(jié) 問題的提出

第二節(jié) 連續(xù)流動反應(yīng)器中的返混和停留時間分布

第三節(jié) 停留時間分布的概念

一、停留時間分布的表示方法

二、停留時間分布的實驗測定

三、停留時間分布的數(shù)字特征

四、停留時間分布曲線的作用

第四節(jié) 流動模型

一、理想流動反應(yīng)器的流動模型

二、擴散模型

三、多級全混模型

四、多級、每級內(nèi)全混、級間有限混合模型

五、組合模型

第五節(jié) 流體的混合態(tài)及其對反應(yīng)的影響

一、流體的混合態(tài)

二、流體的混合態(tài)對反應(yīng)過程的影響

主要符號

參考文獻

第五章 氣固反應(yīng)動力學(xué)

第一節(jié) 氣固反應(yīng)過程步驟

一、固體顆粒的宏觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

二、過程步驟

第二節(jié) 氣固反應(yīng)的傳遞過程

一、氣體與固體顆粒表面間的傳質(zhì)

二、傳熱

三、氣體在多孔顆粒內(nèi)的擴散

第三節(jié) 吸附與化學(xué)反應(yīng)

一、吸附與脫附

二、表面反應(yīng)動力學(xué)

第四節(jié) 拌有孔擴散的反應(yīng)

一、多孔顆粒內(nèi)反應(yīng)組分的濃度分布

二、內(nèi)擴散有效因子

第五節(jié) 氣固反應(yīng)過程固體結(jié)構(gòu)的變化

一、化學(xué)變化引起的結(jié)構(gòu)改變

二、燒結(jié)與軟化

第六節(jié) 氣固反應(yīng)動力學(xué)模型

一、單個致密顆粒的反應(yīng)

二、單個多孔顆粒的反應(yīng)

三、實際反應(yīng)系統(tǒng)的復(fù)雜情況

四、通過氣體介質(zhì)的固－固相反應(yīng)――雙氣固反應(yīng)

第七節(jié) 氣固反應(yīng)的實驗研究方法

一、固體物理特性的測量

二、氣固反應(yīng)實驗系統(tǒng)的設(shè)計

三、反應(yīng)速率的測定

主要符號

參考文獻

第六章 氣固相非催化反應(yīng)器的計算

第一節(jié) 固體粒徑不變、氣體濃度恒定的反應(yīng)器

一、單個反應(yīng)器

二、有揚析和沉降（分級）并有少量磨損的反應(yīng)器

三、球形顆粒多段反應(yīng)器

四、其它顆粒形狀和固體接觸模型的情況

第二節(jié) 固體粒徑不變、氣體濃度變化的反應(yīng)器

一、單個反應(yīng)器

二、反應(yīng)器－再生器系統(tǒng)

第三節(jié) 顆粒粒度變化的反應(yīng)器

一、單個反應(yīng)器的操作方程式

二、粒度變化的反應(yīng)器－再生器系統(tǒng)

主要符號

參考文獻

第七章 氣固反應(yīng)器

第一節(jié) 氣固反應(yīng)器的類型與應(yīng)用

一、平推流反應(yīng)器

二、全混流反應(yīng)器及其改進型

三、混合式反應(yīng)器

第二節(jié) 管式反應(yīng)器

一、管式反應(yīng)器的氣固流動

二、管式反應(yīng)器的熱傳遞

三、管式反應(yīng)器的計算

第三節(jié) 火焰反應(yīng)器和等離子體反應(yīng)器

一、火焰反應(yīng)器

二、等離子體反應(yīng)器

主要符號

參考文獻

第八章 流化床反應(yīng)器

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 流化床中的氣、固運動

一、流化床的流體力學(xué)

二、氣泡及其行為

三、乳化相的動態(tài)

第三節(jié) 流化床中的傳遞過程

一、流化床中的傳熱

二、流化床中的傳質(zhì)

第四節(jié) 流化床的數(shù)學(xué)模型

一、概述

二、兩相模型

三、鼓泡床模型

四、其它模型

第五節(jié) 細顆粒流化床

一、細顆粒流化床流體力學(xué)特性

二、氣泡運動規(guī)律

三、細顆粒在高氣速下的流化

第六節(jié) 流化床反應(yīng)器的設(shè)計

一、床型的選擇

二、流化床主體尺寸的確定

三、氣體分布器

四、內(nèi)部構(gòu)件

五、流化床的除塵設(shè)備

第七節(jié) 流化床反應(yīng)器的控制與測量技術(shù)

一、流化床層測壓裝置

二、床層料面的測量

三、床層溫度的測量

主要符號

參考文獻

第九章 粉體的流動及供料

第一節(jié) 概述

第二節(jié) 粉體的力學(xué)特性

一、休止角θr

二、內(nèi)摩擦角θf

三、崩潰角及差角

四、平均抹刀角

五、凝集度或稱聚集度

六、均勻度

七、分散度

第三節(jié) 粉體的流動特性

一、粉體流動的基本性質(zhì)

二、聚集性粉體的流動

第四節(jié) 高松密度粉體的流動

一、高松密度粉體的流動特點

二、流動中的壓降

三、垂直向下卸料

四、水平管中的流動

五、流化床側(cè)面孔口的流出

第五節(jié) 低松密度粉體的流動

一、低松密度粉體流動的特點

二、水平流動時的最低氣體流速

三、垂直流動時的最低氣體流速

四、傾斜管中最低氣體流速

五、低松密度粉體在輸送中的壓降

六、氣力輸送中氣體速度和混合物濃度的決定

第六節(jié) 粉體的供料及計量

一、螺旋輸送機

二、粉體旋轉(zhuǎn)閥供料器

三、旋轉(zhuǎn)圓盤供料器

四、其它型式粉體供料器

符號說明

參考文獻

據(jù)中國大學(xué)MOOC官網(wǎng)顯示，該課程第1-4課大綱主要有緒論、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)、理想反應(yīng)器、非理想流動反應(yīng)器、氣固催化反應(yīng)宏觀動力學(xué)、氣固催化反應(yīng)等；在下表的第5-6課中刪減了相同內(nèi)容。

該課程內(nèi)容按從均相反應(yīng)體系到非均相反應(yīng)體系的順序，分別分析和研究了均相反應(yīng)的反應(yīng)動力學(xué)、理想反應(yīng)器、非理想流動反應(yīng)器、氣固催化反應(yīng)宏觀動力學(xué)和氣固催化反應(yīng)器。以反應(yīng)動力學(xué)為主線，分析了流動、混合、傳遞過程等物理因素對反應(yīng)速率的影響規(guī)律。根據(jù)各類反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)和操作特點建立其數(shù)學(xué)模型（操作方程），目標是實現(xiàn)反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計和優(yōu)化操作，提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和目標產(chǎn)物選擇性。

潮氣固化型涂料，misturc curern:}lin}s指含}rco端基的聚氨酚預(yù)聚物通過與空氣中潮氣反應(yīng)生成睬健而固化成膜的潮氣固化聚氨醋涂料.既具有聚氨酚涂料的優(yōu)良性能，又具有單罐裝涂料施工方便的特點。

潮氣固化型涂料。misturc curern:}lin}s指含}rco端基的聚氨酚預(yù)聚物通過與空氣中潮氣反應(yīng)生成睬健而固化成膜的潮氣固化聚氨醋涂料.既具有聚氨酚涂料的優(yōu)良性能，又具有單罐裝涂料施工方便的特點。此類涂料的附著力、耐腐蝕性和耐化學(xué)Lab L-性都很好二可用于油罐、油槽內(nèi)壁防腐涂裝，地下工程坊腐徐裝和公共場所的地板等方面

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