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《化学反应工程》课程总结 一、基本概念 1.化学反应的转化率、收率和最终选择性 转化率： 间歇反应过程： 等容过程： 流动反应过程： 转化率、收率和最终选择性关系： 2.反应速率的工程表示方式 间歇系统 流动系统 均相反应 多相反应 单一反应 复合反应 3.幂函数型动力学方程 单一反应动力学方程 复合反应动力学方程 化学计算数物理意义 接触时间、空间速度概念 动力学参数与热力学参数之间的关系 4.多相催化反应的表面反应动力学方程 多相催化反应过程阶段 控制步骤的特点 化学吸附与物理吸附的区别 理想吸附，真实吸附的特征 朗格缪尔吸附：Ea、Ed与θ无关 捷姆金吸附： 弗朗德力希吸附： 5.气固相催化反应宏观动力学 气固相催化反应的浓度特征： 外扩散控制 内扩散控制 化学动力学控制 有效因子： 当 时, ,内扩散影响可忽略 当 时, ,过程为内扩散控制 消除内外扩散措施： 消除内扩散 降低催化剂粒度 消除外扩散 提高气体质量流速 6.理想流动反应器 间歇反应器、理想置换反应器、理想混合反应器特点 年龄和寿命：年龄是对反应器内物料粒子而言 寿命是对反应器出口处物料粒子而言 返混产生原因及其对化学反应的影响 化学反应器评选方法 重点：简单反应器 组合反应器 7.停留时间分布概念 停留时间分布函数、分布密度定义 停留时间分布测定方法 阶跃法 脉冲法 平均停留时间： 指整个反应物料在反应器内的逗留时间，而不是指 个别物料粒子，流型只能改变物料粒子的停留时间 分布，而不能改变平均停留时间 8.反应器流型判别方法 停留时间分布曲线判别法 方差判别法 活塞流 全混流 非理想流动 9.固定床反应器 固定床反应器类型 最佳温度概念 多段绝热式催化反应器工艺特征, T-X操作示意图 多段间接换热式催化反应器各段始末温度—反应率最佳 分配原则、最佳分配条件及其意义 连续换热式固定床催化反应器实现催化床最适宜温度过 程的条件 二、多相催化反应动力学模型建立方法 1.写出反应机理，再根据反应机理和控制步骤建立动力学模型 2.根据给出的反应机理和控制步骤建立动力学模型 三、工程计算 1.内扩散有效因子计算 一级不可逆反应 n级不可逆反应 表观反应速率常数 2.反应器工程放大设计计算 间歇反应器： 理想混合反应器： 理想置换反应器： 当T=常，V=常时： 对一级不可逆反应： 对n级不可逆反应： 理想流动反应器组合计算 活塞流反应器串联 全混流反应器串联 活塞流反应器串联全混流反应器 全混流反应器串联活塞流反应器 四、绘图 1.停