化学反应工程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业

作者:郭锴

出品人:

页数:297

译者:

出版时间:2000-7

价格:18.0

装帧:平装

isbn号码:9787502528119

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• 化学反应工程
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《化学反应工程》 内容简介 《化学反应工程》是一本深入探讨化学反应工程基本原理、方法与应用的综合性教材。本书旨在为读者构建扎实的理论基础，并引导读者掌握分析和解决实际工程问题的能力。 全书围绕化学反应与化学反应器设计两大核心展开，内容逻辑清晰，结构完整。 第一部分：化学反应动力学 本部分为全书奠定理论基础，深入浅出地阐述了化学反应速率的数学描述、影响反应速率的因素以及不同类型反应的动力学模型。 反应速率与转化率： 详细介绍了反应速率的定义，包括瞬时速率和平均速率，以及反应物转化率的概念。通过速率方程，可以量化反应的进行程度。 影响反应速率的因素： 系统地分析了温度、压力、组分浓度以及催化剂等对反应速率的影响。重点讲解了阿伦尼乌斯方程在描述温度效应中的作用，并探讨了浓度对速率的影响规律。 反应器类型与动力学分析： 详细介绍了不同类型反应器（如间歇反应器、连续搅拌釜反应器CSTR、管式反应器PFR）的数学模型，并推导了相应的反应器设计方程。通过物料衡算和能量衡算，可以预测反应器内的转化率和温度分布。 复杂反应动力学： 涵盖了平行反应、串联反应、链式反应等复杂反应的动力学分析方法，以及如何选择最佳反应路径以最大化目标产物的收率。 催化反应动力学： 深入探讨了多相催化反应的机理和动力学模型，包括朗缪尔-欣谢尔伍德模型、埃利希模型等，并讲解了催化剂失活的原因和动力学影响。 第二部分：化学反应器设计 本部分将理论知识应用于实际工程问题，重点在于如何根据反应特性和生产需求，选择和设计合适的化学反应器。 理想反应器模型： 再次回顾和深化了对理想反应器（CSTR和PFR）的理解，并基于这些理想模型进行初步的反应器尺寸计算。 非理想反应器行为： 详细讨论了实际反应器中存在的各种非理想因素，如返混、死区、旁路等，并介绍了流体示踪技术（如RTD）在分析非理想反应器中的应用。 多相反应器设计： 重点讲解了气-液、气-固、液-液、固-液等多相反应器的设计原则和类型，例如鼓泡塔、固定床反应器、流化床反应器、搅拌釜反应器等，以及如何优化传质传热过程。 催化反应器设计： 深入探讨了多相催化反应器的设计，包括固定床催化反应器的热效应分析（如等温、绝热、多管式反应器），以及流化床催化反应器的优点与挑战。 反应器优化与放大： 讲解了如何通过调整操作参数（温度、压力、流量、停留时间等）来优化反应器性能，以及从实验室规模到工业规模的反应器放大设计过程中需要考虑的关键因素。 危险反应与安全设计： 强调了化学反应的安全问题，包括热失控、爆炸等风险，并介绍了相关的安全设计理念和措施。 第三部分：应用与前沿 本部分将化学反应工程的原理应用于具体工业过程，并展望了该领域的最新发展。 典型工业过程案例分析： 通过分析氨合成、硫酸生产、石油化工等典型工业过程，展示如何运用化学反应工程的理论解决实际生产中的问题。 微反应器技术： 介绍了微反应器的结构特点、优势以及在精细化工、制药等领域的应用前景，并探讨了其在传质传热和安全控制方面的优势。 生物反应器工程： 探讨了酶催化反应和微生物发酵等生物反应器的基本原理与设计，为生物技术产业提供理论支持。 绿色化学反应工程： 强调了在反应器设计和过程优化中如何体现绿色化学的理念，如提高原子经济性、减少废物产生、使用环境友好催化剂等。 本书的特点： 理论与实践相结合： 既有严谨的理论推导，又包含了丰富的工程实例和计算练习，帮助读者将所学知识应用于实际。 内容全面深入： 涵盖了化学反应工程的核心内容，并对催化反应、多相反应等重要领域进行了深入阐述。 逻辑性强，循序渐进： 内容组织结构合理，从基础理论到应用实践，逐步深入，易于读者理解和掌握。 注重计算方法： 提供了多种计算方法和流程，使读者能够独立完成反应器设计和优化计算。 《化学反应工程》适合化学工程、化工、制药工程、材料科学等相关专业的本科生、研究生以及从事相关研究与工程技术工作的专业人员阅读。通过学习本书，读者将能够深刻理解化学反应过程的本质，并能独立设计和优化化学反应器，为化工生产的效率、安全和经济性提供强有力的理论支撑。

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这本书的阅读体验，与其说是在学习一门学科，不如说是在跟随一位经验丰富的大师进行一次深度对话。它最大的亮点，在于其对“过程优化”的独到见解。在现代工业生产中，效率和成本控制是永恒的主题，而这本书恰恰将大量的篇幅聚焦于如何通过精妙的工程设计，实现经济效益最大化。书中对反应器放大效应（Scale-up）的分析，简直是教科书级别的典范。它没有回避放大过程中必然出现的各种非理想因素，如混合不均、温度梯度等，而是系统地展示了如何运用模拟工具和工程经验来预测和解决这些问题。我尤其欣赏作者在讨论新型反应器技术时的前瞻性视角。例如，关于微反应器和反应精馏的章节，虽然看似是高阶内容，但作者的讲解逻辑清晰，从基本原理到应用前景，层层递进，让人感觉这些尖端技术并非遥不可及的空中楼阁。阅读过程中，我常常需要停下来，结合自己实习中遇到的实际问题去思考，这本书提供的思维框架总能迅速帮我理清头绪。它教会我的，是如何将实验室的完美条件，转化成车间里稳定可靠的生产操作。对于那些渴望从“会计算”迈向“会设计”的读者来说，这本书的价值是难以估量的，它构建的是一种系统性的工程思维体系，而非零散的知识点集合。

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这本书最让我感到惊喜的是它在处理“不确定性”方面的态度。在化学世界里，完全可预测的系统几乎不存在，而本书卓越之处在于，它教会我们如何量化和管理这种不确定性。作者在介绍反应器模拟和优化算法时，并没有鼓吹完美算法的万能性，而是坦诚地指出了各种模型假设的局限性，并强调了实验验证的不可替代性。这种务实精神，在学术著作中是难能可贵的。我尤其欣赏作者在探讨“过程控制”时所采用的视角——它不仅仅是关于PID控制器的参数整定，而是将控制目标与反应器的本征特性（如自催化特性、热容）结合起来进行系统分析。这使得读者能够理解，一个好的控制方案，是建立在对反应本质深刻理解之上的。这本书的文字风格平实而精准，没有多余的华丽辞藻，每一个句子都像是经过精确计算后才能落笔。它像一位经验丰富的老工程师在跟你娓娓道来，语气沉稳，内容扎实，没有一丝浮夸。对于希望深入理解化工过程控制与优化，并能在复杂多变的环境中做出可靠工程判断的专业人士，这本书绝对是案头必备，常读常新，每一次翻阅都会带来新的领悟和反思。

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初捧《化学反应工程》这本书时，我原本是带着一种对未来职业的憧憬与些许敬畏。毕竟，化学工程这个领域，在我看来，一直是严谨、精密且充满挑战的。这本书的装帧设计简洁而大气，黑色封面上烫金的标题熠熠生辉，传递出一种厚重感。然而，真正让我沉浸其中的，是其对基础理论的阐述方式。它不像我之前读过的许多教材那样，上来就抛出一堆复杂的公式和抽象的概念，让人望而生畏。相反，作者似乎深谙教学之道，从宏观的反应器类型入手，循序渐进地剖析了反应动力学、传质传热等核心要素。特别是关于非均相反应体系的讨论，作者通过大量的实例和精妙的图示，将那些在书本上看起来晦涩难懂的现象，生动地呈现在读者面前。我记得有一次，为了弄懂一个关于催化剂失活的章节，我反复研读了好几遍，每读一次，脑海中对那个微观过程的想象就清晰一分。书中对实验数据的处理和模型建立的章节尤为出色，它不仅仅是告诉你“该怎么做”，更是告诉你“为什么这么做”，这对于培养工程师的批判性思维至关重要。这本书无疑为我打下了坚实的理论基础，让我对“工程”二字有了更深刻的理解——它绝非简单的理论堆砌，而是科学与实践的完美结合。读完后，我感觉自己仿佛有了一把开启复杂化工过程大门的钥匙，心中充满了对实践的渴望。

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我喜欢这本书的地方在于它的“实战感”。很多理论书籍读起来总觉得与现实世界脱节，但《化学反应工程》似乎是从工厂的实际操作台边直接提炼出来的智慧结晶。书中关于反应器安全性和操作灵活性的讨论，尤其让我印象深刻。作者没有仅仅停留在热力学和动力学的理想状态，而是花费了不少篇幅去讨论诸如“热点形成”、“失控反应”等在实际操作中最为致命的问题。例如，对于间歇反应器的操作曲线分析，书中细致地描述了不同加料速率和温度控制策略对产品收率和安全裕度的影响，这对于化工操作人员来说，简直是救命的知识。此外，书中对新型反应体系的引入也十分贴合产业发展趋势，比如对生物化学反应器和光化学反应器的简要介绍，显示出作者对学科未来走向的深刻洞察。这本书的结构安排非常巧妙，总能将最核心的理论知识与最关键的工程实践问题无缝衔接起来，使得理论学习的目的性极强。读完之后，我感觉自己不再是一个纸上谈兵的理论学习者，而是一个具备初步风险意识和优化能力的工程实践者。

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说实话，这本书的阅读难度是相当高的，但这种“难”是值得的，它是一种智力上的挑战，而非故弄玄虚的晦涩。它更像是工程师的“武功秘籍”，需要扎实的数学功底作为内力基础。我发现，在处理那些涉及偏微分方程和复杂的物质/能量衡算的部分时，我不得不经常查阅微积分和线性代数的参考书。但这恰恰体现了作者的严谨——化学反应工程的本质就是数学的语言。书中对于反应机理的探讨，尤其是涉及复杂多相催化反应的表面反应动力学，描述得极其细致入微。作者没有满足于给出经验性的关联式，而是深入到活性位点、吸附解吸平衡等微观层面进行建模。这种对“本源”的追溯，极大地拓宽了我的视野，让我意识到，每一个工程参数的背后，都有着深刻的物理化学原理支撑。这本书对于研究生和一线研发工程师来说，是不可或缺的工具书。它不是那种可以“快速翻阅”的书，它需要你投入时间、耐心和智力去“啃噬”。每一次攻克书中的一个难点，都会带来巨大的成就感，仿佛自己的工程“内力”又精进了一层。它不是用来应付考试的，而是用来指导未来数十年职业生涯的技术决策的。

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