反應工程學(二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 反應工程學
• 化工原理
• 化學反應工程
• 化學動力學
• 工業催化
• 反應器設計
• 傳質傳熱
• 數值模擬
• 過程強化
• 化工過程

1.擷取精要重點，復習整理毫不費力
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反應工程學（第二版） 導論 反應工程學是化學工程學科的核心領域之一，它係統地研究化學反應在各種反應器中的行為、設計、放大和優化。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，涵蓋從基礎反應動力學到復雜工業反應器設計的核心原理與應用。本版在繼承第一版紮實理論基礎的同時，根據現代化工領域的新進展和工業實際需求，對內容進行瞭大量的更新和充實，力求在理論深度與工程實踐之間取得完美的平衡。 第一部分：化學反應動力學基礎 本部分奠定瞭反應工程學的理論基石。我們將從最基本的化學反應速率概念入手，詳細闡述反應速率的實驗測定方法和模型構建。 第1章：化學反應與反應速率 本章係統介紹瞭化學反應的本質、反應計量、以及反應速率的定義和錶徵方式。重點討論瞭反應級數、錶觀活度和真實活度的區彆，並引入瞭速率常數及其溫度依賴性——阿倫尼烏斯方程。此外，還詳細解析瞭速率方程的確定方法，包括積分法和微分法，為後續的反應器設計打下基礎。 第2章：理想反應動力學模型 本章深入探討瞭適用於均相、液相和氣相反應的幾種經典動力學模型。著重分析瞭零級、一級和僞一級反應在不同條件下的速率錶達式。特彆關注瞭可逆反應、副反應和連串反應的動力學行為，並探討瞭反應物濃度、溫度、壓力對反應速率的綜閤影響。對於復雜反應體係，如自由基反應，也進行瞭初步的介紹。 第3章：催化反應動力學 催化劑是現代化工生産的靈魂。本章聚焦於非均相催化反應的動力學研究。詳細闡述瞭朗繆爾（Langmuir）吸附理論、埃林-泰勒（Eyring-Temkin）模型等描述催化反應機理的核心模型。讀者將學習如何通過實驗數據擬閤這些模型，確定錶界麵反應速率控製步驟，並理解催化劑活性、選擇性和壽命的關鍵因素。 第4章：反應熱力學與化學平衡 反應工程與熱力學密不可分。本章迴顧瞭化學反應的熱力學基礎，包括生成焓、生成吉布斯自由能以及平衡常數。詳細推導瞭平衡常數與溫度的關係（範特霍夫方程），並討論瞭如何利用熱力學數據預測反應的可行性和最大轉化率。對於氣相反應，平衡轉化率與壓力的關係將進行詳細分析。 第二部分：理想反應器分析 本部分將理論動力學與工程實踐相結閤，係統分析瞭在理想化操作條件下，不同類型反應器的性能。 第5章：間歇反應器（Batch Reactor） 間歇操作是實驗室研究和某些小批量精細化工生産中的重要方式。本章推導瞭間歇反應器的設計方程，重點分析瞭恒定體積和變體積操作下的轉化率與時間的關係。討論瞭溫度控製對間歇反應過程安全性和效率的影響。 第6章：連續流動反應器——連續攪拌釜式反應器（CSTR） CSTR以其操作簡便和優異的溫度控製能力成為許多工業過程的首選。本章詳細推導瞭CSTR在穩態操作下的設計方程，並探討瞭空間時間的概念。通過對不同反應級數反應器體積的對比分析，揭示瞭CSTR的轉化率特性和局限性，並引入瞭多級CSTR串聯以提高整體轉化率的策略。 第7章：連續流動反應器——管式反應器（PFR） PFR是處理氣相反應和高轉化率要求的理想選擇。本章基於微分形式的質量守恒定律，推導瞭PFR的設計方程。著重分析瞭沿程的濃度、溫度和轉化率變化規律，並對比瞭PFR與CSTR在相同體積下的性能差異。 第8章：反應器性能比較與選擇 本章綜閤運用前述知識，對比瞭理想反應器的設計參數（如體積、停留時間）與反應動力學特性之間的關係。通過圖解分析（如$F_A/(-r_A)$對$X_A$的積分法），指導工程師如何根據反應特點（如反應級數、放熱或吸熱性質）選擇最經濟、最有效的反應器類型。 第三部分：非理想反應與多相反應工程 本部分將視綫從理想模型轉嚮更符閤實際工業環境的復雜係統。 第9章：非理想流動與返混分析 實際反應器中不可避免地存在流動偏離理想狀態的現象，即存在返混或死區。本章引入瞭返混模型（RTD，Residence Time Distribution）的概念，闡述瞭如何通過脈衝實驗獲取返混特徵。重點分析瞭彌散模型（Dispersed Plug Flow Model, DPFM）在描述CSTR和PFR的非理想行為中的應用。 第10章：氣-固多相催化反應 工業上大量的反應，如石油化工中的加氫、脫氫反應，都發生在氣相反應物與固體催化劑錶麵。本章將非均相催化動力學與反應器設計相結閤，重點分析瞭氣體擴散、吸附、錶麵反應和脫附過程的速率控製步驟。詳細討論瞭顆粒催化劑內部的擴散影響（顆粒內和顆粒間擴散，Wegner-Boudart模型），以及如何通過計算有效的催化劑體積速率常數來指導反應器設計。 第11章：流化床反應器 流化床因其優異的傳熱和操作靈活性，在催化裂化、聚閤等領域得到廣泛應用。本章介紹瞭流化床的基本流體力學特性（如最小流化速度、鼓泡現象）。重點講解瞭經驗模型（如Kharbanda模型、多相模型）在預測流化床反應器性能方麵的應用，以及顆粒捕捉和催化劑更新係統的設計考量。 第四部分：反應器中的熱量與傳質效應 在實際操作中，反應速率往往受到傳熱和傳質的顯著製約。 第12章：反應過程中的熱量管理 化學反應伴隨熱量的釋放或吸收，精確控製反應溫度至關重要。本章深入分析瞭反應熱的産生、傳遞和纍積。詳細推導瞭反應器（特彆是PFR和間歇釜）的熱平衡方程。重點討論瞭放熱反應的溫升趨勢、自催化現象，以及如何通過夾套、內盤管或外部換熱器進行有效的溫度控製，以避免“飛溫”現象和提高選擇性。 第13章：反應與傳質耦閤 在多相反應中，反應速率往往是反應動力學與質量（物質）傳遞速率共同決定的。本章係統分析瞭傳質對反應速率的影響。討論瞭氣液、氣固體係中的外部傳質阻力，以及固體催化劑顆粒內部的擴散限製（Thiele模數和有效因子）。通過計算有效因子，準確評估內擴散對催化劑活性的影響，這是優化催化反應器性能的關鍵。 第五部分：高級主題與工程實例 本部分拓展到當前研究和工業應用的前沿領域。 第14章：非均相反應器的設計與放大 本章聚焦於將實驗室或中試規模的反應器放大至工業規模的工程挑戰。討論瞭放大過程中需要保持的關鍵參數（如比錶麵積、停留時間分布、傳熱效率）。特彆關注瞭如何處理涉及固體循環和顆粒操作的復雜反應係統。 第15章：聚閤反應工程導論 聚閤反應具有鏈式增長、分子量分布控製等特殊動力學特徵。本章簡要介紹瞭自由基聚閤、縮聚等基本機理，並探討瞭如何設計反應器（如CSTR串聯或管式反應器）來控製聚閤反應速率和最終産物的分子量與分子量分布（PDI）。 第16章：反應器的優化、安全與環境 反應工程的最終目標是實現經濟、安全、環保的生産。本章討論瞭通過調整操作變量（溫度、壓力、進料比）對反應器進行經濟性優化（如最大化收益或最小化能耗）。最後，強調瞭反應過程的固有安全設計，包括失控反應的風險評估與防護措施，以及如何最小化反應副産物和廢棄物的産生。 本書內容結構嚴謹，案例豐富，旨在培養讀者運用化學工程原理解決實際反應器設計、操作和優化問題的能力。

作者簡介

林隆

　　大碩補習班20年名師

　　教授化工熱力學、反應工程學、單元操作、輸送現象

　　著作有化工熱力學、反應工程學、單元操作、輸送現象、單操輸送奪分攻略、化工熱力學與反應工程奪分攻略

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

　　「單操輸送」及「化動化熱」為化工學係同學必修的課程，亦是升研究所、高考、化工技師檢覈之必考科目。若要順利通過上述考試，同學們不僅須將教科書內容熟讀理解，同時仍需藉由考古題的自我練習，以印證自己對教科書中所述理論的瞭解與吸收。有鑑於此，筆者收集曆年來各公立大學化工研究所入學試題，及數年補習班教學經驗，編寫成正確而詳盡的題解，並於解題過程中闡述解題技巧，盼同學在閱讀完本書後能功力大增，以期通過各項考試，金榜題名。

　　本書內容雖經筆者一番精微的思考分析而得，仍恐疏漏與瑕疵，衷心期盼先進賢達不吝指正，使本書能更趨完美。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計相當彆緻，封麵色彩搭配和諧，整體風格比較沉穩，符閤其學術類圖書的定位。我這次選擇這本書，是因為我在學習過程中遇到瞭一個瓶頸，感覺之前的知識體係不夠完善，亟需補充和拓展。我聽說這本書在相關領域具有很高的聲譽，並且內容比較前沿，所以我對它抱有很大的期望。我希望它能為我打開一扇新的大門，讓我能夠接觸到更廣泛、更深入的知識。我特彆希望能從中學習到一些前人的經驗和智慧，瞭解行業的發展趨勢，以及在麵對復雜問題時，有哪些有效的分析方法和解決策略。這本書的章節設置給我一種結構清晰、邏輯嚴謹的感覺，這讓我覺得它是一本能夠被認真研讀並能産生實際價值的書籍。我希望通過這本書的學習，能夠提升我的理論認知水平，並且能夠將這些知識融會貫通，運用到未來的學習和工作中，實現個人能力的躍升。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

我收到這本書的時候，快遞包裝完好無損，打開後發現內容排版清晰，字體大小也適中，閱讀起來非常舒適，不會感到疲勞。雖然我纔剛剛開始接觸這本書，但僅從目錄和前言來看，就能感受到作者的用心。特彆是其中一些章節的標題，直接點齣瞭我目前學習和工作中最棘手的一些難題，這讓我對這本書的內容充滿瞭期待。我希望它能提供一套係統性的解決方案，或者至少能讓我從不同的角度去理解這些問題，從而找到突破口。我之前也閱讀過一些相關的書籍，但總覺得不夠深入，或者過於理論化，難以應用於實際。而這本書給我的第一感覺是，它可能更注重實際操作性和應用性，能夠將抽象的概念與具體的工程案例相結閤，這正是我所需要的。我迫切地想要深入其中，去探索那些能夠幫助我提升專業技能、解決實際工程挑戰的知識。這本書的厚度也預示著內容的豐富程度，相信在接下來的閱讀過程中，我會有很多新的發現和收獲。

评分☆☆☆☆☆

這本書的包裝很精美，紙張的質感也相當不錯，拿在手裏很有分量，讓人第一眼就覺得是本值得認真對待的書。封麵設計也比較簡潔大氣，沒有太多花哨的元素，這種樸實的設計反而更能凸顯內容的深度。我當初選擇它，很大程度上是被其“二版”這個標簽所吸引，這通常意味著內容經過瞭時間的沉澱和讀者的反饋，應該會比初版更加完善和成熟。拿到手後，我迫不及待地翻瞭幾頁，雖然還沒深入閱讀，但目錄和章節的安排給我留下瞭深刻的印象，感覺知識體係構建得相當有條理，從基礎概念的引入到復雜問題的探討，過渡自然，循序漸進。我期待這本書能夠帶領我係統地理解某個領域的核心理論，並提供解決實際問題的思路和方法。尤其是在我個人學習過程中，經常會遇到理論與實踐脫節的情況，如果這本書能在這方麵提供一些啓發，那將是非常有價值的。我對作者在學術上的造詣和在行業內的經驗有著很高的期望，希望這本書能夠像一位經驗豐富的導師一樣，指引我前進的方嚮，幫助我撥開迷霧，真正掌握這門學科的精髓。