內容簡介

本書系為高等學校核化工專業本科生編寫的教材。全書共分九章。第

一章為緒論。第二至四章介紹了化學反應動力學、均相反應器和非理想流

動等有關化學反應器設計的基礎知識。第五、六兩章對氣固反應宏觀動力

學和固體顆粒幾種轉化類型氣固反應器設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器和管式反應器計算的基本方法；之后在第八

章中專門討論了氣固流化床反應器的設計及其相關問題。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的教學、科研、生產和設計

人員參考。

本書經放射化學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 氣固反應的分類及特點

一、分類

二、特點

第二節 氣固反應工程的內容及研究方法

第二章 化學反應動力學

第一節 化學計量學

一、化學反應的轉化率

二、化學反應收率和選擇性

第二節 化學反應速率及其表示方法

第三節 化學反應的速率方程

一、簡單反應動力學

二、復雜反應動力學

三、等溫變容過程

第四節 溫度對反應速率的影響

第五節 動力學參數的測定

一、用積分法分析實驗數據

二、用微分法分析實驗數據

三、活化能的測定

主要符號

參考文獻

第三章 均相反應器

第一節 概述

一、化學反應器的操作方式

二、反應器內流體的流動

三、反應器設計的基本原理

第二節 間歇反應器

一、等溫間歇反應器中進行簡單反應

二、等溫間歇反應器中進行平行反應

三、等溫間歇反應器中進行連串反應

四、變溫間歇反應器

第三節 活塞流反應器

一、等溫活塞流反應器

二、變溫活塞流反應器

第四節 全混流反應器

一、全混流反應器的物料衡算

二、全混流反應器的熱量衡算

第五節 理想反應器的組合

一、全混流反應器的串聯與并聯

二、活塞流反應器的串聯與并聯

三、理想反應器的組合

第六節 幾種簡單反應器性能比較

主要符號

參考文獻

第四章 非理想流動

第一節 問題的提出

第二節 連續流動反應器中的返混和停留時間分布

第三節 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、停留時間分布的數字特征

四、停留時間分布曲線的作用

第四節 流動模型

一、理想流動反應器的流動模型

二、擴散模型

三、多級全混模型

四、多級、每級內全混、級間有限混合模型

五、組合模型

第五節 流體的混合態及其對反應的影響

一、流體的混合態

二、流體的混合態對反應過程的影響

主要符號

參考文獻

第五章 氣固反應動力學

第一節 氣固反應過程步驟

一、固體顆粒的宏觀結構和性質

二、過程步驟

第二節 氣固反應的傳遞過程

一、氣體與固體顆粒表面間的傳質

二、傳熱

三、氣體在多孔顆粒內的擴散

第三節 吸附與化學反應

一、吸附與脫附

二、表面反應動力學

第四節 拌有孔擴散的反應

一、多孔顆粒內反應組分的濃度分布

二、內擴散有效因子

第五節 氣固反應過程固體結構的變化

一、化學變化引起的結構改變

二、燒結與軟化

第六節 氣固反應動力學模型

一、單個致密顆粒的反應

二、單個多孔顆粒的反應

三、實際反應系統的復雜情況

四、通過氣體介質的固－固相反應――雙氣固反應

第七節 氣固反應的實驗研究方法

一、固體物理特性的測量

二、氣固反應實驗系統的設計

三、反應速率的測定

主要符號

參考文獻

第六章 氣固相非催化反應器的計算

第一節 固體粒徑不變、氣體濃度恒定的反應器

一、單個反應器

二、有揚析和沉降（分級）并有少量磨損的反應器

三、球形顆粒多段反應器

四、其它顆粒形狀和固體接觸模型的情況

第二節 固體粒徑不變、氣體濃度變化的反應器

一、單個反應器

二、反應器－再生器系統

第三節 顆粒粒度變化的反應器

一、單個反應器的操作方程式

二、粒度變化的反應器－再生器系統

主要符號

參考文獻

第七章 氣固反應器

第一節 氣固反應器的類型與應用

一、平推流反應器

二、全混流反應器及其改進型

三、混合式反應器

第二節 管式反應器

一、管式反應器的氣固流動

二、管式反應器的熱傳遞

三、管式反應器的計算

第三節 火焰反應器和等離子體反應器

一、火焰反應器

二、等離子體反應器

主要符號

參考文獻

第八章 流化床反應器

第一節 概述

第二節 流化床中的氣、固運動

一、流化床的流體力學

二、氣泡及其行為

三、乳化相的動態

第三節 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

第四節 流化床的數學模型

一、概述

二、兩相模型

三、鼓泡床模型

四、其它模型

第五節 細顆粒流化床

一、細顆粒流化床流體力學特性

二、氣泡運動規律

三、細顆粒在高氣速下的流化

第六節 流化床反應器的設計

一、床型的選擇

二、流化床主體尺寸的確定

三、氣體分布器

四、內部構件

五、流化床的除塵設備

第七節 流化床反應器的控制與測量技術

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 概述

第二節 粉體的力學特性

一、休止角θr

二、內摩擦角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 粉體的流動特性

一、粉體流動的基本性質

二、聚集性粉體的流動

第四節 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、流化床側面孔口的流出

第五節 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 粉體的供料及計量

一、螺旋輸送機

二、粉體旋轉閥供料器

三、旋轉圓盤供料器

四、其它型式粉體供料器

符號說明

參考文獻

據中國大學MOOC官網顯示，該課程第1-4課大綱主要有緒論、化學反應動力學基礎、理想反應器、非理想流動反應器、氣固催化反應宏觀動力學、氣固催化反應等；在下表的第5-6課中刪減了相同內容。

該課程內容按從均相反應體系到非均相反應體系的順序，分別分析和研究了均相反應的反應動力學、理想反應器、非理想流動反應器、氣固催化反應宏觀動力學和氣固催化反應器。以反應動力學為主線，分析了流動、混合、傳遞過程等物理因素對反應速率的影響規律。根據各類反應器的結構和操作特點建立其數學模型（操作方程），目標是實現反應器的優化設計和優化操作，提高反應轉化率和目標產物選擇性。

潮氣固化型涂料，misturc curern:}lin}s指含}rco端基的聚氨酚預聚物通過與空氣中潮氣反應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端基的聚氨酚預聚物通過與空氣中潮氣反應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Lab L-性都很好二可用于油罐、油槽內壁防腐涂裝，地下工程坊腐徐裝和公共場所的地板等方面

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