第1章 绪论

1.1过程工业与工业化学过程

1.1.1过程工业

1.1.2工业化学过程

1.2化学反应过程的基本规律

1.3反应过程与设备的关系

1.3.1最优化的经济目标

1.3.2最优化的技术目标

1.4化学反应与反应设备的分类

1.4.1化学反应的分类

1.4.2工业反应设备的类型

1.5化学反应器的设计与放大

1.5.1化学反应器的设计原则

1.5.2工业反应器的放大

1.6化学反应过程与设备的发展

第2章 化学反应过程基本理论

2.1化工原料资源

2.1.1 煤炭

2.1.2石油

2.1.3天然气

2.1.4生物质

2.1.5工业“三废”

2.2化学反应动力学基础

2.2.1化学反应速率

2.2.2反应速率的影响因素

2.2.3复杂反应的动力学表达

2.3反应器的操作方式

2.4反应器计算的基本方程式

2.4.1反应动力学方程式

2.4.2物料衡算式

2.4.3热量衡算式

2.5均相理想反应器

2.5.1均相反应器的特点

2.5.2釜式反应器的设计与操作

2.5.3管式反应器的设计与操作

2.6连续流动反应器的停留时间分布

2.6.1非理想流动

2.6.2停留时间分布函数

2.6.3停留时间分布函数的应用

2.7非理想流动

2.7.1非理想流动模型

2.7.2非理想流动对反应结果的影响

参考文献

第3章 釜式反应器

3.1间歇操作釜式反应器工艺计算

3.1.1反应时间

3.1.2反应器有效体积

3.2连续操作釜式反应器工艺计算

3.2.1单段连续釜式反应器

3.2.2多段连续釜式反应器

3.3搅拌器

3.3.1搅拌的混合机理和液体流动特性

3.3.2常用搅拌器的类型及性能特征

3.3.3搅拌功率

3.4搅拌釜式反应器的传热

3.4.1反应釜的传热装置

3.4.2高温热源的选择

3.5搅拌反应釜传热系数的计算

3.5.1反应器内壁对流传热系数的计算

3.5.2蛇管外壁对流传热系数的计算

3.6立式搅拌反应釜的选用

3.6.1搅拌器的选型

3.6.2立式搅拌反应釜的选型

3.7釜式反应器在硝基苯生产中的应用

3.7.1生产工艺

3.7.2 硝化剂

3.7.3硝化反应器

3.7.4硝化反应器的放大设计

参考文献

第4章 管式反应器

4.1管式反应器的计算基础方程式

4.1.1计算基础方程式

4.1.2空间速度与空间时间

4.2液相管式反应器的设计

4.2.1等温液相管式反应器

4.2.2变温液相管式反应器

4.3气相管式反应器的设计

4.4管式反应器的数学模拟

4.4.1 管式反应器的数学模型

4.4.2数学模型方程的求解

4.5反应器类型和操作方式的比较

4.5.1生产能力的比较

4.5.2反应选择性比较

4.5.3操作与计算最优化

4.6管式反应器在环氧乙烷生产中的应用

4.6.1乙烯氧化合成环氧乙烷的反应机理

4.6.2反应过程的影响因素

4.6.3氧化反应器的设计

4.6.4氧化反应器的结构特点

4.7管式反应器在聚乙烯生产中的应用

4.7.1聚乙烯的分子结构及分类

4.7.2聚乙烯的生产工艺

4.7.3乙烯自由基聚合原理及动力学

4.7.4高压管式反应器

参考文献

第5章 塔式反应器

5.1塔式反应器的类型及构造

5.1.1塔式反应器的分类

5.1.2塔式反应器的一般构造

5.1.3附属装置

5.1.4塔类型的选择

5.2板式塔

5.2.1板式塔的结构

5.2.2塔板类型

5.2.3浮阀塔的设计计算

5.3填料塔

5.3.1物理吸收过程

5.3.2化学吸收过程

5.3.3填料塔的设计

5.4鼓泡塔

5.4.1鼓泡塔的操作状态

5.4.2鼓泡塔内的流动特性

5.4.3鼓泡塔内的传热特性

5.4.4鼓泡塔的工业应用

5.5塔设备设计常见错误

5.6喷射反应器

5.6.1喷射反应器的研究现状及进展

5.6.2喷射反应器的应用

参考文献

第6章 固定床反应器

6.1固定床反应器的构造

6.2固定床反应器内的流体流动

6.2.1催化剂颗粒直径和形状系数

6.2.2床层空隙率

6.2.3流体在固定床中的流动特性

6.2.4流体流过固定床层的压力降

6.3固定床反应器内的传热

6.3.1床层对壁总传热系数

6.3.2床层有效导热系数

6.3.3表观壁膜传热系数

6.3.4流体与催化剂颗粒间的传热系数

6.4固定床反应器内的传质

6.4.1流体与催化剂颗粒外表面间的传质

6.4.2催化剂颗粒内部的传质

6.4.3床层内的混合扩散

6.5固定床反应器的设计

6.5.1总反应速率方程式

6.5.2反应器的设计

6.6固定床反应器在合成氨生产中的应用

6.6.1一氧化碳变换的基本原理

6.6.2一氧化碳变换的工艺过程

6.6.3变换反应器

6.6.4变换反应器的新发展

6.7固定床反应器的日常运行与操作

6.8固定床反应器在二甲醚生产中的应用

6.8.1二甲醚的合成技术

6.8.2甲醇脱水工艺及反应器设计

参考文献

第7章 流化床反应器

7.1流态床反应器的特性

7.1.1流态化

7.1.2散式流化床和聚式流化床

7.1.3流化床中的气泡及其行为

7.1.4流化床的异常现象及处理方法

7.1.5流化床反应器内的传质

7.1.6流化床反应器内的传热

7.2流化床反应器的设计

7.2.1反应器直径与高度的确定

7.2.2压力降的计算

7.2.3反应器的数学模型

7.3流化床反应器的运行与操作

7.4流化床反应器在丙烯腈生产中的应用

7.4.1丙烯腈生产工艺

7.4.2丙烯氨氧化反应器

7.5流化床反应器在苯胺生产中的应用

7.5.1苯胺的生产路线

7.5.2加氢流化床反应器

7.6流化床反应器的研究发展

参考文献

第8章 离子交换反应器

8.1离子交换法的基本原理

8.1.1离子交换平衡

8.1.2离子交换速率

8.2离子交换剂与离子交换树脂

8.2.1离子交换剂

8.2.2离子交换树脂

8.2.3离子交换树脂的类型

8.2.4离子交换树脂的物理性能

8.2.5离子交换树脂的化学性质

8.3离子交换反应器的应用

8.3.1离子交换反应的特性

8.3.2离子交换软化除盐

8.3.3软化与除碱

8.3.4复床、混床除盐

8.4离子交换器的工作过程

8.4.1固定床离子交换器间歇工作过程

8.4.2一级复床的工作过程

8.4.3连续式离子交换器工作过程

8.5离子交换器

8.5.1固定床离子交换器

8.5.2移动床离子交换器

8.5.3连续床离子交换器

8.5.4混合床离子交换器

8.5.5浮动床离子交换器

8.5.6双室浮动床离子交换器

8.5.7回程式离子交换器

8.5.8离子交换柱

8.6离子交换装置的设计

8.6.1设计依据

8.6.2系统的参数计算

参考文献

第9章 电化学反应器

9.1电化学反应器

9.1.1 电化学反应器的主要构件

9.1.2二维反应器

9.1.3三维反应器

9.2电解槽

9.2.1电极反应

9.2.2法拉第电解定律

9.2.3分解电压与极化现象

9.2.4电解槽的分类及构造

9.2.5电解槽的工艺设计

9.3电化学反应器的工业应用

9.3.1电解氧化法处理废水

9.3.2电解还原法处理无机污染物

9.3.3电解凝聚与电解气浮

9.3.4电解消毒

9.4电化学技术的发展方向

9.4.1阳极材料

9.4.2电化学反应器

9.4.3电化学组合工艺

9.4.4生物膜电极法

参考文献

第10章 膜生物反应器

10.1膜反应器

10.1.1分离膜

10.1.2膜反应器

10.2生物反应器

10.2.1生物反应器的特点及分类

10.2.2大型生物反应器设计与放大

10.2.3微型生物反应器

10.2.4动物细胞及组织工程反应器

10.2.5酶反应器

10.3膜生物反应器

10.3.1膜生物反应器的形式

10.3.2膜生物反应器的类型

10.3.3新型膜生物反应器

10.3.4膜生物反应器的应用

10.4膜污染控制技术

10.4.1膜污染控制措施

10.4.2膜污染的清洗

参考文献

第11章 其他反应器

11.1气液固三相反应器

11.2涓流床反应器

11.2.1涓流床的流体力学

11.2.2涓流床反应器中的传质

11.2.3涓流床反应器中的传热

11.2.4涓流床反应器的结构

11.2.5涓流床反应器的设计与放大

11.3热管反应器

11.3.1热管的工作原理

11.3.2热管的结构

11.3.3热管的主要特性

11.3.4热管反应器的应用

11.4径向反应器

11.4.1乙苯脱氢反应原理

11.4.2乙苯催化脱氢生产过程

11.4.3脱氢径向反应器

11.4.4轴径向反应器的开发

11.5微反应器

11.5.1微反应器的结构

11.5.2微反应器的主要特点

11.5.3聚合反应器的类型

11.5.4微反应器在聚合反应中的应用

参考文献