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第1章 绪论1

第2章 流体的流动和传热4

2.1流体概述4

2.2牛顿流体的流动5

2.2.1流量和流速5

2.2.2流体黏度5

2.2.3流体流动类型7

2.3非牛顿流体的流动和传热7

2.3.1非牛顿流体的分类与特征7

2.3.2非牛顿流体流动特性应用实例12

2.3.3非牛顿流体的剪切流动曲线与各种因素的关系13

2.4流变性的测量及有关数据处理15

2.4.1落球黏度计15

2.4.2旋转锥板黏度计16

2.4.3旋转圆筒黏度计17

2.4.4毛细管挤出流变仪及其他19

2.5高黏度流体输送机械——高黏度泵20

2.6非牛顿流体的传热22

2.6.1层流传热23

2.6.2湍流传热25

第3章 精细化学反应器设计原理27

3.1反应动力学基础27

3.1.1化学反应速率及速率方程27

3.1.2温度对反应速率的影响29

3.1.3反应体系的转化速率和选择性30

3.2流动模型33

3.2.1停留时间分布的表示方法33

3.2.2停留时间分布的实验测定34

3.2.3停留时间分布函数的数字特征36

3.2.4理想反应器的停留时间分布37

3.2.5非理想反应器的流动模型39

3.3反应器模型45

3.3.1化学反应器的守恒方程45

3.3.2化学反应器的基本类型46

3.3.3多级串联理想混合釜式反应器52

3.4流动状态对反应过程的影响56

3.4.1实际反应器的转化率56

3.4.2微观混合对反应过程的影响57

3.4.3流动状况对选择性的影响58

3.5.1反应器的热量平衡及计算62

3.5反应器热量衡算62

3.5.2化学反应热的计算64

3.5.3浓度变化热的计算67

第4章 搅拌釜式反应器70

4.1搅拌釜式反应器在精细化工中的作用70

4.2搅拌釜式反应器的结构及搅拌器的作用70

4.3搅拌釜式反应器内流体的流况72

4.3.1两种典型的流况72

4.3.2搅拌作用下的湍流及剪切流动72

4.3.4搅拌可能产生的漩涡及漩涡的消除73

4.3.3搅拌的几种过程效果及宏观流动和微观流动对过程效果所起的作用73

4.3.5搅拌雷诺准数与搅拌器特性和行为的关系74

4.4描述流体运动的奈维尔-斯托克斯方程及搅拌过程的量纲分析75

4.4.1奈维尔-斯托克斯方程的推导75

4.4.2搅拌过程的量纲分析76

4.5搅拌过程的压力分布、搅拌器的功率及转速77

4.5.1压力分布和搅拌器的功率77

4.5.2搅拌器的泵送能力和转速81

4.6搅拌过程的混合时间86

4.7搅拌器设计的步骤及设计优化87

4.8“混合和搅动”类型釜式反应器的搅拌器设计88

4.8.1搅拌任务的“尺度”和“难度”及搅拌强烈程度的级别89

4.8.2搅拌器的设计计算步骤89

4.8.3用于高黏度流体的搅拌器的设计92

4.9“悬浮”类型釜式反应器的搅拌器设计94

4.9.1悬浮过程中分散相的形成及稳定94

4.9.2搅拌任务的“尺度”和“难度”，搅拌强烈程度的级别96

4.9.3搅拌器设计计算的步骤96

4.10.1搅拌釜放大的理论基础98

4.10搅拌釜式反应器的放大98

4.10.2不同情况下搅拌器转速的放大100

4.11搅拌釜式反应器的传热101

4.11.1搅拌釜夹套传热的工程分析102

4.11.2釜式反应器的几种传热方式103

4.11.3釜式反应器的传热计算106

4.12搅拌釜式反应器的稳定性110

4.12.1釜式反应器的热稳定性110

4.12.2连续搅拌釜式反应器的浓度稳定性111

5.1.2气液相反应器的结构112

5.1.1气液相反应器的特点和应用范围112

第5章 气液相反应器112

5.1概述112

5.2气液反应过程动力学114

5.2.1双膜理论114

5.2.2宏观动力学方程式的建立116

5.2.3测定气液相反应速度的方法122

5.2.4反应速度和反应器型式的选择123

5.3填料塔式反应器的计算与设计124

5.3.1物理吸收124

5.3.2化学吸收126

5.4鼓泡塔式反应器的计算与设计129

5.4.1鼓泡塔流体力学129

5.4.2鼓泡塔式反应器的传质和传热135

5.4.3鼓泡塔的设计计算137

第6章 气固相固定床反应器144

6.1固定床反应器的结构及特点144

6.1.1绝热式固定床反应器144

6.1.2换热式固定床催化剂145

6.2.1催化剂颗粒的直径和形状系数146

6.2固定床反应器内的流体流动146

6.2.2床层空隙率147

6.2.3流体在固定床中流动的特性148

6.2.4流体流过固定床层的压力降148

6.3固定床反应器的传热150

6.3.1床层对壁总传热系数150

6.3.2床层有效热导率和表观壁膜传热系数151

6.3.3流体与催化剂颗粒间传热系数157

6.4固定床反应器内的传质158

6.4.1流体与催化剂颗粒外表面间的传质159

6.4.2催化剂颗粒内部的传质161

6.4.3床层内的混合扩散163

6.5固定床反应器的反应速率方程164

6.6固定床式反应器的设计与优化166

6.6.1经验设计方法166

6.6.2数学模型法169

第7章 多组分精馏和特殊精馏185

7.1多组分精馏185

7.1.1多组分体系的汽-液平衡185

7.1.2多组分精馏的物料衡算191

7.1.3最小回流比196

7.1.4简捷法计算理论板数198

7.1.5逐板计算法200

7.2特殊精馏201

7.2.1恒沸精馏202

7.2.2萃取精馏203

7.2.3溶盐萃取精馏204

第8章 气升式反应器206

8.1气升式反应器结构与特点206

8.2流动与传递特性参数207

8.3气升式反应器的分析与设计212

第9章 过滤217

9.1过滤理论217

9.2恒压过滤222

9.3恒速过滤与恒速恒压过滤223

9.4过滤常数的测定227

9.5工业常用过滤设备的选择与计算230

9.5.1板框式过滤设备231

9.5.2离心式过滤设备234

10.1.1物料中所含水分的性质240

第10章 干燥240

10.1干燥的基本理论240

10.1.2干燥特性曲线241

10.1.3干燥时间的计算243

10.2箱式干燥器244

10.2.1箱式干燥器特点244

10.2.2箱式干燥器的设计与计算244

10.3气流干燥器248

10.3.1气流干燥器特点248

10.3.2气流干燥器的设计与计算249

10.3.3气流干燥器计算实例252

第11章 固体粉碎255

11.1粉碎的基本理论255

11.1.1固体颗粒的粒度和粒度分布255

11.1.2粉碎方法与粉碎力259

11.1.3粉碎的能耗理论和粉碎速率260

11.2粉碎设备263

11.3研磨与辊压266

主要参考文献269