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| 內容簡介： |
《反应工程》是针对化工相关专业（特别是化学工程与工艺专业、精细化工专业等）编写的化学反应工程教材。全书共分十章，即绪论、化学反应动力学、物料衡算、能量衡算、釜式反应器、管式反应器、停留时间分布与反应器的流动模型、多相催化反应器、多相反应器和生化反应工程基础，并对计算量子化学进行了介绍。除了后三章以外每章都附有习题；还附有一份模拟试题。
《反应工程》可以作为高等院校相关专业的教材，也可供相关专业技术人员、科研人员参考。
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| 關於作者： |
张贻亮，吉林大学化学学院化工与应用化学系，教师、副教授， 1995年至今一直在吉林大学化学学院任教。
1992年至1995年从事不对称催化环氧化研究。1996年至今一直从事理论与计算化学研究。
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| 目錄：
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第1章绪论1
1.1化工生产与设备及其发展1
1.1.1化工反应过程与设备2
1.1.2化工发展的趋势3
1.2基本概念6
1.2.1反应进程和效率变量6
1.2.2独立反应数10
1.3反应器的分类和选型13
1.4反应器设计的基本方程及其放大17
习题20
第2章化学反应动力学（微观动力学）22
2.1反应速率方程22
2.1.1反应速率22
2.1.2反应速率方程25
2.1.3反应速率常数26
2.2均相反应动力学33
2.2.1单一反应34
2.2.2复合反应38
2.2.3反应网络43
2.3多相催化与吸附44
2.3.1催化剂与催化作用46
2.3.2吸附与脱附49
2.4多相催化反应动力学57
2.4.1简化假定57
2.4.2表面反应类型57
2.4.3速率方程58
2.5速率方程的建立64
2.5.1积分法65
2.5.2微分法66
习题69
第3章物料衡算71
3.1物料衡算的方法71
3.1.1物料衡算的步骤71
3.1.2物料衡算式72
3.1.3计算基准73
3.1.4联系或惰性组分75
3.2复杂过程的物料衡算76
3.2.1自由度分析76
3.2.2稳态过程78
3.2.3非稳态过程80
习题82
第4章能量衡算84
4.1能量衡算方法84
4.1.1能量衡算的目的与步骤84
4.1.2能量衡算式84
4.1.3稳态系统的热量衡算87
4.1.4非稳态过程的热量衡算91
4.2物料和能量联合衡算91
习题95
第5章釜式反应器96
5.1概述96
5.1.1釜式反应器的特点、结构、类型和材质96
5.1.2基本概念98
5.2釜式反应器的物料衡算99
5.3等温间歇釜式反应器99
5.3.1单一反应的反应时间与反应体积的计算100
5.3.2最优反应时间103
5.3.3复合反应105
5.4连续釜式反应器107
5.4.1全混流模型107
5.4.2反应体积108
5.4.3单一反应的特点111
5.4.4全混流反应器的串联112
5.4.5全混流反应器串联的最佳反应体积比116
5.4.6全混流反应器的并联118
5.5半间歇釜式反应器119
5.6复合反应的收率与选择性122
5.6.1总收率与总选择性122
5.6.2平行反应123
5.6.3连串反应125
5.7变温釜式反应器128
5.7.1间歇釜128
5.7.2连续釜129
5.8搅拌器的设计135
5.8.1搅拌器的特性135
5.8.2搅拌器的功率142
5.8.3搅拌器的放大147
5.9搅拌釜的罐体147
5.9.1罐体的尺寸147
5.9.2搅拌釜的传热方式148
5.9.3传热剂150
5.9.4搅拌轴150
5.9.5搅拌釜的轴（密）封151
5.9.6传动装置151
习题151
第6章管式反应器154
6.1等温管式反应器的设计154
6.1.1管式反应器的特点154
6.1.2活塞流模型154
6.1.3单一反应156
6.1.4多个反应157
6.1.5管式反应器与连续釜式反应器反应体积的比较159
6.1.6活塞流反应器的串联、并联163
6.1.7循环反应器164
6.2变温管式反应器167
6.2.1热量衡算式167
6.2.2绝热反应167
6.2.3最佳温度序列170
习题172
第7章停留时间分布与反应器的流动模型174
7.1停留时间分布（RTD）175
7.1.1概述175
7.1.2RTD的定量描述175
7.1.3RTD的实验测定177
7.1.4统计特征值179
7.2理想流动模型181
7.2.1模型方法181
7.2.2理想流动模型182
7.3非理想流动现象184
7.4非理想流动模型186
7.4.1离析流模型186
7.4.2多釜串联模型188
7.4.3轴向扩散模型190
7.4.4组合模型194
7.5流体的混合196
7.5.1流体的混合态196
7.5.2流体混合态对反应的影响197
习题199
第8章多相催化反应器201
8.1多相催化的传递过程201
8.1.1速率控制步骤与相间传递基本方程201
8.1.2外扩散的影响203
8.1.3内扩散的影响206
8.1.4内外扩散的综合影响212
8.1.5扩散影响的判定214
8.2固定床反应器216
8.2.1多相催化反应器的类型216
8.2.2固定床中的压降与数学模型217
8.2.3绝热式固定床反应器219
8.2.4换热式固定床反应器222
8.2.5自热式固定床反应器223
8.2.6热点温度224
8.3流化床反应器225
8.3.1流态化225
8.3.2流化床催化反应器226
8.4实验室催化反应器226
8.4.1基本要求227
8.4.2实验反应器227
第9章多相反应器231
9.1气液反应器231
9.1.1气液反应231
9.1.2拟一级反应233
9.1.3气液反应器的主要类型235
9.1.4鼓泡塔的设计237
9.1.5搅拌鼓泡釜的设计239
9.2气液固反应器240
9.2.1气液固反应240
9.2.2滴（涓）流床反应器242
9.2.3浆态反应器243
第10章生化反应工程基础246
10.1概述246
10.1.1生物技术246
10.1.2生化反应过程246
10.2生化反应动力学基础247
10.2.1酶催化反应及其动力学247
10.2.2微生物反应过程的动力学258
10.3固定化生物催化剂266
10.3.1概述266
10.3.2酶和细胞的固定化267
10.4生化反应器269
10.4.1概述269
10.4.2生化反应器的类型269
10.4.3生化反应器的计算273
附录278
附录Ⅰ模拟试题278
附录Ⅱ量子化学计算简介281
参考文献295
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| 內容試閱：
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从20世纪70年代开始，化学工业在经历了化肥时代和塑料时代之后进入了精细化工时代。精细化工与工农业生产、人民生活及国防等领域都息息相关，并成为世界化学工业发展的重点；同时，精细化工的发展水平成为衡量国家综合实力与综合技术水平的标志之一。因此，精细化工专业或化学工程与工艺专业相继在成百所院校开设以满足社会的大量需求。
化学工程或化学工业是在工业规模上实现化学反应过程，其主要知识内容或理论基石可概括为三传一反。三传即质量、能量和动量传递，这是化工原理课程中的主要内容；一反包括化学反应与反应器，其中反应器主要由反应工程课程进行设计，以使其中发生的化学反应能正常进行和达到预定目标。物料衡算、能量衡算是化学工程的核心，而将物料衡算、能量衡算与化学动力学结合则是反应工程的核心。物料衡算和能量衡算主要在化工计算课程中涵盖，但化学工程与工艺专业一般没有开设此门课程；学生在经过化工原理课程对物料衡算和能量衡算的初步训练后，更系统地学习物料衡算、能量衡算是有必要的，这为学生更好地理解、掌握本课程和为今后的毕业设计等奠定了基础。本书有专门的章节涵盖物料衡算、能量衡算等相关内容，同时注重与精细化工进行结合。
精细化工产品以其小批量、多品种、更新快、步骤多等特点而采用多用途、多功能的生产设备，即多用间歇反应器，这些几乎都是釜式反应器；精细化工生产中釜式反应器约占反应器总数的90%，即便在化学工业中搅拌釜也占反应器总数的70%，因此本书对该类反应器的讲解比较系统深入；同时，完整的釜式反应器的设计必须考虑搅拌器和罐体等，所以本书专门讲解了搅拌器和罐体的设计。由于大约90%的化工过程都使用催化剂，而且催化过程中约80%为多相催化，因此本书对气固相催化反应速率方程的推导比较详细和全面；本书也讲解了绿色化学化工的几个重要概念及其计算，如原子经济性、环境因子等；本书附录还对计算化学或分子模拟进行了比较完整深入的介绍。
《反应工程》是编者在吉林大学化学学院的化学工程与工艺专业多年讲授精细化工反应工程学课程的基础之上编写而成的。虽然在本书末尾列出了一些主要参考书籍，但对其他很多中外文书籍和文献的个别观点、数据、图表等也进行了参考或引用。感谢吉林大学化学学院郭玉鹏副院长和张玉敏教授的督促和帮助，张玉敏教授还审阅了全书，对一些文字提出了有益的修改建议。本书还得到了化学工业出版社相关编辑的帮助与支持，在此一并表示感谢！
由于编者的水平有限，书中难免存在疏漏和不当之处，欢迎读者给予批评指正。
张贻亮
2019年6月于长春
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