反应与分离工程基础

绪论

第一章反应器基本理论

第一节理想反应器

一、基本的反应器型式

二、连续操作反应器的流动特性返混

三、理想反应器

第二节等温等容过程的反应器容积

一、反应速度及其表示式

二、间歇釜式反应器

三、连续管式反应器(PFR)

四、连续釜式反应器(CSTR)

五、多釜串联反应器

第三节反应器型式及操作方式的选择

一、简单反应

二、复杂反应

三、全混釜与管式反应器的配合使用

习题

第二章搅拌釜式反应器

第一节搅拌釜中的流动与混合

一、混合效果的度量

二、混合的机理

三、提高混合效果的措施

四、搅拌功率与混合效果

五、混合时间

第二节搅拌器的选型与放大

一、搅拌器的型式

二、搅拌器的选型

三、搅拌器的放大

第三节搅拌功率

一、均相液体的搅拌功率

二、非均相液体的搅拌功率

三、非牛顿液体的搅拌功率

第四节搅拌釜的传热

一、温度对化学反应的影响

二、搅拌釜的传热装置

三、搅拌釜的传热计算

第五节间歇反应釜的工艺计算

一、反应釜的物料衡算

二、反应釜容积与个数的确定

三、反应釜直径与高度的计算

四、设备之间的平衡

第六节连续反应釜的热稳定性

一、全混釜的热量平衡

二、稳定操作点

第七节半连续反应釜

一、反应温度的控制

二、稳定性与比拟放大

习题

第三章其他型式反应器

第一节管式反应器

一、管式反应器的特点、型式及其应用

二、变温等容过程管式反应器的计算

三、等温变容过程管式反应器的计算

第二节气-液相反应及反应器

一、气-液反应宏观动力学

二、气-液反应的类型及其动力学方程

三、气-液相反应器的选型及设计

第三节气-固相固定床催化反应器

一、固定床反应器的型式

二、固定床中的流体力学

三、固定床中的温度分布

四、固定床中的传质

五、固定床反应器的设计

第四节流化床反应器

一、流态化现象及操作状态的分析

二、流化床反应器的结构及其类型

三、流化床反应器的工艺设计

第五节气-液-固反应器概述

一、气-液-固反应类型

二、气-液-固反应器的型式

三、气-液-固三相反应过程

习题

第四章精馏

第一节萃取精馏

一、萃取精馏的基本原理

二、萃取精馏溶剂的选择

三、萃取精馏的工艺流程

四、塔内的流量分布与溶剂浓度分布

五、萃取精馏过程的计算

第二节共沸精馏

一、共沸精馏的基本原理

二、形成共沸物的条件及共沸物的特性

三、共沸剂的选择

四、共沸精馏的流程

五、共沸精馏过程的计算

第三节精密精馏

一、难分离物系及其相对挥发度

二、精密精馏过程计算

三、达到稳态操作所需要的时间

四、用于精密精馏的高效填料

第四节盐溶精馏

一、盐溶精馏的工艺和应用

二、加盐萃取精馏的设计计算

三、叔丁醇中试装置设计

第五节反应精馏

一、反应精馏的特点及应用

二、反应精馏工艺的物理化学基础及工艺流程

三、反应精馏的工艺条件

第六节分子蒸馏

一、分子蒸馏的原理

二、分子蒸馏装置及设计原则

第七节水蒸气蒸馏

一、水蒸气蒸馏的原理

二、水蒸气蒸馏的计算

习题

第五章吸附及离子交换

第一节吸附分离

一、吸附现象和吸附剂

二、吸附分离理论

三、设计原理

四、过程设备和计算

第二节离子交换

一、离子交换的基本原理和离子交换树脂

二、离子交换剂及其应用

三、离子交换平衡

四、离子交换动力学

五、离子交换的过程和装置

习题

第六章膜分离过程

第一节膜分离过程综述

一、膜的分离作用

二、膜的分类

三、膜分离的主要应用

四、几种主要的膜分离过程

第二节膜分离过程的机理和传递模型

一、孔模型

二、微孔扩散模型

三、优先吸附-毛细管流动模型

四、溶解-扩散模型

五、不完全的溶解-扩散模型

第三节反渗透

一、基本理论和传递方程

二、反渗透膜组件

三、反渗透的应用

第四节电渗析

一、电渗析的基本原理

二、离子交换膜

三、浓差极化及其控制

四、电渗析器

五、电渗析的应用

第五节超滤

一、基本理论

二、超滤、微孔过滤和反渗透的比较

三、超滤膜的性质和制备

四、影响超滤效果的因素

五、超滤设备和流程

六、超滤的应用

习题

参考文献

　　本书为“高等院校十一五规划教材”之一，第一章介绍反应器基本理论，第二、三两章中，以反应器的理论为指导，吸取化学反应工程学的基本理论，结合反应器的经验计算方法，以反应器的结构型式为线索，摆脱繁复的数学推导，着重于基本规律的阐明，结合传统的经验计算方法，讨论了釜式和其他几种型式反应器的工艺计算，以期能适应现阶段合理选型和半经验设计反应器的需要。后三章主要介绍了化工生产中常用的平衡分离过程的基本原理和设计计算方法。　　全书共分六章，前三章在阐明反应器基本理论的基础上，以釜式反应器为重点，阐述了各种型式反应器的合理造型与工艺计算；后三章主要介绍了化工生产中常用的平衡分离过程的基本原理和设计计算方法。全书注重基本理论及其在工程实际中的应用，内容由浅入深，便于自学。　　本书可作为高等院校化工，轻工、制药工程等专业的教学用书，也可供有关生产设计部门的工程技术人员参考。