反应工程学(二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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1.撷取精要重点，复习整理毫不费力
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反应工程学（第二版） 导论 反应工程学是化学工程学科的核心领域之一，它系统地研究化学反应在各种反应器中的行为、设计、放大和优化。本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，涵盖从基础反应动力学到复杂工业反应器设计的核心原理与应用。本版在继承第一版扎实理论基础的同时，根据现代化工领域的新进展和工业实际需求，对内容进行了大量的更新和充实，力求在理论深度与工程实践之间取得完美的平衡。 第一部分：化学反应动力学基础 本部分奠定了反应工程学的理论基石。我们将从最基本的化学反应速率概念入手，详细阐述反应速率的实验测定方法和模型构建。 第1章：化学反应与反应速率 本章系统介绍了化学反应的本质、反应计量、以及反应速率的定义和表征方式。重点讨论了反应级数、表观活度和真实活度的区别，并引入了速率常数及其温度依赖性——阿伦尼乌斯方程。此外，还详细解析了速率方程的确定方法，包括积分法和微分法，为后续的反应器设计打下基础。 第2章：理想反应动力学模型 本章深入探讨了适用于均相、液相和气相反应的几种经典动力学模型。着重分析了零级、一级和伪一级反应在不同条件下的速率表达式。特别关注了可逆反应、副反应和连串反应的动力学行为，并探讨了反应物浓度、温度、压力对反应速率的综合影响。对于复杂反应体系，如自由基反应，也进行了初步的介绍。 第3章：催化反应动力学 催化剂是现代化工生产的灵魂。本章聚焦于非均相催化反应的动力学研究。详细阐述了朗缪尔（Langmuir）吸附理论、埃林-泰勒（Eyring-Temkin）模型等描述催化反应机理的核心模型。读者将学习如何通过实验数据拟合这些模型，确定表界面反应速率控制步骤，并理解催化剂活性、选择性和寿命的关键因素。 第4章：反应热力学与化学平衡 反应工程与热力学密不可分。本章回顾了化学反应的热力学基础，包括生成焓、生成吉布斯自由能以及平衡常数。详细推导了平衡常数与温度的关系（范特霍夫方程），并讨论了如何利用热力学数据预测反应的可行性和最大转化率。对于气相反应，平衡转化率与压力的关系将进行详细分析。 第二部分：理想反应器分析 本部分将理论动力学与工程实践相结合，系统分析了在理想化操作条件下，不同类型反应器的性能。 第5章：间歇反应器（Batch Reactor） 间歇操作是实验室研究和某些小批量精细化工生产中的重要方式。本章推导了间歇反应器的设计方程，重点分析了恒定体积和变体积操作下的转化率与时间的关系。讨论了温度控制对间歇反应过程安全性和效率的影响。 第6章：连续流动反应器——连续搅拌釜式反应器（CSTR） CSTR以其操作简便和优异的温度控制能力成为许多工业过程的首选。本章详细推导了CSTR在稳态操作下的设计方程，并探讨了空间时间的概念。通过对不同反应级数反应器体积的对比分析，揭示了CSTR的转化率特性和局限性，并引入了多级CSTR串联以提高整体转化率的策略。 第7章：连续流动反应器——管式反应器（PFR） PFR是处理气相反应和高转化率要求的理想选择。本章基于微分形式的质量守恒定律，推导了PFR的设计方程。着重分析了沿程的浓度、温度和转化率变化规律，并对比了PFR与CSTR在相同体积下的性能差异。 第8章：反应器性能比较与选择 本章综合运用前述知识，对比了理想反应器的设计参数（如体积、停留时间）与反应动力学特性之间的关系。通过图解分析（如$F_A/(-r_A)$对$X_A$的积分法），指导工程师如何根据反应特点（如反应级数、放热或吸热性质）选择最经济、最有效的反应器类型。 第三部分：非理想反应与多相反应工程 本部分将视线从理想模型转向更符合实际工业环境的复杂系统。 第9章：非理想流动与返混分析 实际反应器中不可避免地存在流动偏离理想状态的现象，即存在返混或死区。本章引入了返混模型（RTD，Residence Time Distribution）的概念，阐述了如何通过脉冲实验获取返混特征。重点分析了弥散模型（Dispersed Plug Flow Model, DPFM）在描述CSTR和PFR的非理想行为中的应用。 第10章：气-固多相催化反应 工业上大量的反应，如石油化工中的加氢、脱氢反应，都发生在气相反应物与固体催化剂表面。本章将非均相催化动力学与反应器设计相结合，重点分析了气体扩散、吸附、表面反应和脱附过程的速率控制步骤。详细讨论了颗粒催化剂内部的扩散影响（颗粒内和颗粒间扩散，Wegner-Boudart模型），以及如何通过计算有效的催化剂体积速率常数来指导反应器设计。 第11章：流化床反应器 流化床因其优异的传热和操作灵活性，在催化裂化、聚合等领域得到广泛应用。本章介绍了流化床的基本流体力学特性（如最小流化速度、鼓泡现象）。重点讲解了经验模型（如Kharbanda模型、多相模型）在预测流化床反应器性能方面的应用，以及颗粒捕捉和催化剂更新系统的设计考量。 第四部分：反应器中的热量与传质效应 在实际操作中，反应速率往往受到传热和传质的显著制约。 第12章：反应过程中的热量管理 化学反应伴随热量的释放或吸收，精确控制反应温度至关重要。本章深入分析了反应热的产生、传递和累积。详细推导了反应器（特别是PFR和间歇釜）的热平衡方程。重点讨论了放热反应的温升趋势、自催化现象，以及如何通过夹套、内盘管或外部换热器进行有效的温度控制，以避免“飞温”现象和提高选择性。 第13章：反应与传质耦合 在多相反应中，反应速率往往是反应动力学与质量（物质）传递速率共同决定的。本章系统分析了传质对反应速率的影响。讨论了气液、气固体系中的外部传质阻力，以及固体催化剂颗粒内部的扩散限制（Thiele模数和有效因子）。通过计算有效因子，准确评估内扩散对催化剂活性的影响，这是优化催化反应器性能的关键。 第五部分：高级主题与工程实例 本部分拓展到当前研究和工业应用的前沿领域。 第14章：非均相反应器的设计与放大 本章聚焦于将实验室或中试规模的反应器放大至工业规模的工程挑战。讨论了放大过程中需要保持的关键参数（如比表面积、停留时间分布、传热效率）。特别关注了如何处理涉及固体循环和颗粒操作的复杂反应系统。 第15章：聚合反应工程导论 聚合反应具有链式增长、分子量分布控制等特殊动力学特征。本章简要介绍了自由基聚合、缩聚等基本机理，并探讨了如何设计反应器（如CSTR串联或管式反应器）来控制聚合反应速率和最终产物的分子量与分子量分布（PDI）。 第16章：反应器的优化、安全与环境 反应工程的最终目标是实现经济、安全、环保的生产。本章讨论了通过调整操作变量（温度、压力、进料比）对反应器进行经济性优化（如最大化收益或最小化能耗）。最后，强调了反应过程的固有安全设计，包括失控反应的风险评估与防护措施，以及如何最小化反应副产物和废弃物的产生。 本书内容结构严谨，案例丰富，旨在培养读者运用化学工程原理解决实际反应器设计、操作和优化问题的能力。

作者简介

林隆

　　大硕补习班20年名师

　　教授化工热力学、反应工程学、单元操作、输送现象

　　着作有化工热力学、反应工程学、单元操作、输送现象、单操输送夺分攻略、化工热力学与反应工程夺分攻略

Ch1 Introduction and Kinetics of Homogeneous Reactions
Ch2 Interpretation of Batch Reactor Data
Ch3 Chemical System Involving Multiple Reactions
Ch4 Single Ideal Reactors
Ch5 Multiple Reactor Design for Single Reaction
Ch6 Design for Multiple Reactions
Ch7 Catalysis and Catalytic reaction
Ch8 Nonisothermal reactor design

序

　　「单操输送」及「化动化热」为化工学系同学必修的课程，亦是升研究所、高考、化工技师检覈之必考科目。若要顺利通过上述考试，同学们不仅须将教科书内容熟读理解，同时仍需借由考古题的自我练习，以印证自己对教科书中所述理论的了解与吸收。有鑑于此，笔者收集历年来各公立大学化工研究所入学试题，及数年补习班教学经验，编写成正确而详尽的题解，并于解题过程中阐述解题技巧，盼同学在阅读完本书后能功力大增，以期通过各项考试，金榜题名。

　　本书内容虽经笔者一番精微的思考分析而得，仍恐疏漏与瑕疵，衷心期盼先进贤达不吝指正，使本书能更趋完美。

评分☆☆☆☆☆

我收到这本书的时候，快递包装完好无损，打开后发现内容排版清晰，字体大小也适中，阅读起来非常舒适，不会感到疲劳。虽然我才刚刚开始接触这本书，但仅从目录和前言来看，就能感受到作者的用心。特别是其中一些章节的标题，直接点出了我目前学习和工作中最棘手的一些难题，这让我对这本书的内容充满了期待。我希望它能提供一套系统性的解决方案，或者至少能让我从不同的角度去理解这些问题，从而找到突破口。我之前也阅读过一些相关的书籍，但总觉得不够深入，或者过于理论化，难以应用于实际。而这本书给我的第一感觉是，它可能更注重实际操作性和应用性，能够将抽象的概念与具体的工程案例相结合，这正是我所需要的。我迫切地想要深入其中，去探索那些能够帮助我提升专业技能、解决实际工程挑战的知识。这本书的厚度也预示着内容的丰富程度，相信在接下来的阅读过程中，我会有很多新的发现和收获。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本书，就感受到了它沉甸甸的分量，打开包装后，一股淡淡的油墨香扑鼻而来，这种感觉让我想起很多年前求学时的时光，充满了期待。这本书的封面设计风格朴实无华，但却透露出一种内在的学术严谨性，让我觉得内容一定非同一般。我当初选择购买这本书，是因为我在某个领域遇到了一个比较棘手的问题，感觉现有的知识储备不足以应对，而我听闻这本书在相关研究领域有很高的学术价值和实践指导意义。我希望这本书能够为我提供一种全新的视角，或者更深入的理论解释，来帮助我理解问题的本质，并找到有效的解决方案。我非常看重那些能够帮助我拓展思维，提升分析能力的书籍，而不是简单罗列公式或案例。我期待这本书能够带领我深入探索某个学科的奥秘，从更宏观的角度去理解事物的发展规律，并从中获得解决实际问题的灵感和方法，从而能够在我所从事的领域有所突破。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装很精美，纸张的质感也相当不错，拿在手里很有分量，让人第一眼就觉得是本值得认真对待的书。封面设计也比较简洁大气，没有太多花哨的元素，这种朴实的设计反而更能凸显内容的深度。我当初选择它，很大程度上是被其“二版”这个标签所吸引，这通常意味着内容经过了时间的沉淀和读者的反馈，应该会比初版更加完善和成熟。拿到手后，我迫不及待地翻了几页，虽然还没深入阅读，但目录和章节的安排给我留下了深刻的印象，感觉知识体系构建得相当有条理，从基础概念的引入到复杂问题的探讨，过渡自然，循序渐进。我期待这本书能够带领我系统地理解某个领域的核心理论，并提供解决实际问题的思路和方法。尤其是在我个人学习过程中，经常会遇到理论与实践脱节的情况，如果这本书能在这方面提供一些启发，那将是非常有价值的。我对作者在学术上的造诣和在行业内的经验有着很高的期望，希望这本书能够像一位经验丰富的导师一样，指引我前进的方向，帮助我拨开迷雾，真正掌握这门学科的精髓。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计相当别致，封面色彩搭配和谐，整体风格比较沉稳，符合其学术类图书的定位。我这次选择这本书，是因为我在学习过程中遇到了一个瓶颈，感觉之前的知识体系不够完善，亟需补充和拓展。我听说这本书在相关领域具有很高的声誉，并且内容比较前沿，所以我对它抱有很大的期望。我希望它能为我打开一扇新的大门，让我能够接触到更广泛、更深入的知识。我特别希望能从中学习到一些前人的经验和智慧，了解行业的发展趋势，以及在面对复杂问题时，有哪些有效的分析方法和解决策略。这本书的章节设置给我一种结构清晰、逻辑严谨的感觉，这让我觉得它是一本能够被认真研读并能产生实际价值的书籍。我希望通过这本书的学习，能够提升我的理论认知水平，并且能够将这些知识融会贯通，运用到未来的学习和工作中，实现个人能力的跃升。

评分☆☆☆☆☆

这本书的印刷质量令人惊喜，纸张的触感细腻，色彩还原度也很高，即使是插图和图表也清晰可见，没有模糊或失真的情况。我买这本书主要是希望能够系统性地学习某个专业领域的知识，建立起完整的知识框架。从这本书的结构来看，它似乎是从基础理论讲起，然后逐步深入到更高级的概念和应用。这对于我这样一个希望打牢基础的学习者来说，是非常重要的。我尤其关注那些能够帮助我理解“为什么”的书籍，不仅仅是告诉我们“怎么做”，更能解释背后的原理和逻辑。我希望这本书能够提供深入的理论解析，让我明白每一个概念产生的背景和意义，以及它们是如何相互关联的。同时，我也期待书中能够包含一些经典的案例分析，通过真实的工程实践来巩固和加深我对理论的理解，从而能够更好地应对工作中的挑战。这本书的篇幅也给了我信心，我相信它一定能为我提供一个全面而深入的学习体验。