Cyclic Separating Reactors pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Blackwell Pub Professional

作者:Silveston, Peter L.

出品人:

页数:386

译者:

出版时间:

价格:$ 255.00

装帧:HRD

isbn号码:9781405131568

丛书系列:

图书标签:

化学反应工程
分离技术
反应器设计
循环过程
化工分离
传质
化工原理
工业催化
过程强化
膜分离

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具体描述

"Cyclic Separating Reactors" is a critical examination of the literature covering periodically operated separating reactors incorporating an adsorbent as well as a catalyst, aiming to establish the magnitude of performance improvement available with this type of reactor compared to systems in which the reactor and separator are separate units. The adequacy of present models is considered by comparison of simulation and experimental studies, and gaps in understanding or experimental verification of model predictions are identified.Separating reactors, including chromatographic reactors and pressure swing reactors, are an expeditious means of process intensification, reducing both capital and operating costs, particularly where reactions are equilibrium limited. For this reason, cyclically operating separating reactors are attracting considerable interest across the range of chemical manufacturing industries, so this book is a timely and valuable summary of the literature available to the engineer. Following an introduction to multifunctional reactors and to periodic reactor operation, Cyclic Separating Reactors covers both chromatographic and pressure swing adsorption reactors, and is written for chemical engineers in both industry and academe. First book to critically examine the literature surrounding "Cyclically Operating Separating Reactors" providing a straightforward entry to, and detailed appraisal of, the literature, so the reader does not have to engage in an expensive and time consuming literature review Evaluates current models and understanding to give the engineer clear information on what performance can be expected of these reactors and where current information needs to be augmented when designing systems for commercial operation.

好的，这是一份关于一本名为《化学过程中的多相反应动力学》的图书简介。 --- 《化学过程中的多相反应动力学》图书简介本书深入探讨了化学工程领域中至关重要的一个分支——多相反应动力学。随着现代工业对反应效率、选择性和可持续性的日益严苛的要求，理解和精确控制涉及不同相态（固-液、气-液、气-固或固-固）物质间化学转化的机制已成为核心挑战。本书旨在为化学工程师、反应器设计人员以及相关领域的研究人员提供一个全面且深入的理论框架和实践指导。核心内容概览本书的结构围绕多相反应系统的基础原理、关键阻力分析、模型建立与应用展开，覆盖了从微观传质到宏观反应器性能的各个层面。第一部分：基础理论与传质现象本部分首先回顾了化学热力学和反应速率理论的基本概念，为理解多相系统的复杂性奠定了基础。随后，重点剖析了多相反应中的核心瓶颈——传质现象。扩散与对流：详细讨论了分子扩散、湍流扩散在不同介质中的表现，以及对流在多相体系中对物质传输的影响。特别是对边界层理论的深入阐述，解释了液-液和气-液界面传质的机制。界面现象：分析了相间界面的结构、表面活性剂的影响以及界面张力在反应速率控制中的作用。宏观传质模型：介绍了利用雷诺数、舒密特数和佩克莱特数等无量纲参数来描述和预测相间传质速率的经典模型，例如 Hatta 数在快速反应体系中的应用。第二部分：催化反应动力学与反应器选择本部分聚焦于多相催化反应体系，这是化工生产中最常见且最为复杂的领域之一。固-液/气-固催化反应：详细解析了多孔催化剂内部的扩散与反应耦合问题。引入了泰勒-阿伦斯模型（Thiele Modulus）及其扩展，用以量化孔道扩散的限制效应，并据此判断催化剂的有效因子。表面吸附与反应机制：阐述了 Langmuir-Hinshelwood (L-H) 和 Eley-Rideal (E-R) 机制在描述表面化学反应过程中的适用性与局限性。探讨了催化剂失活（如积碳、中毒）的动力学模型，以及再生过程的速率分析。反应器类型与性能：针对不同的反应体系（如鼓泡塔、喷射塔、固定床反应器、流化床反应器），系统地分析了它们在传质、传热和混合特性上的差异，并给出了选择和放大设计的基本原则。对于流化床反应器，深入探讨了气泡动力学和固体颗粒的循环行为对反应效率的影响。第三部分：复杂多相体系的建模与模拟本部分侧重于将基础原理转化为可操作的工程模型，以解决实际工程中的复杂问题。非均相反应网络的耦合：建立了描述多相反应体系中物质守恒、能量守恒和动量守恒的耦合偏微分方程组。重点讨论了如何处理不同尺度（微观孔隙尺度、介观颗粒尺度、宏观反应器尺度）之间的信息传递和模型耦合策略。反应器模拟方法：介绍了计算流体力学（CFD）在多相反应器建模中的应用，特别是对复杂气泡、液滴或颗粒群体的离散化处理方法，如欧拉-欧拉模型和欧拉-拉格朗日模型。过程强化与绿色化学：探讨了利用微通道反应器、反应萃取器等新型设备来克服传统反应器中传质限制的潜力。分析了在环境友好型溶剂（如超临界流体、离子液体）中进行多相反应的动力学特征与工程优势。本书特点本书的显著特点在于其理论的严谨性与工程应用的紧密结合。每一个核心概念都伴随着详细的数学推导和可供参考的案例分析。书中不仅包含经典的动力学模型，还引入了最新的研究成果，特别是针对高粘度体系、非牛顿流体环境下的传质难题，以及光催化等新兴领域的多相反应机理。大量的图表和算例帮助读者直观地理解抽象的动力学过程，从而能够有效地在工业放大过程中预测和优化反应器的操作条件。读者对象本书适用于化工、化学工程、材料科学等相关专业的本科高年级学生、研究生以及从事化工设计、工艺优化和催化剂开发的专业工程师。对于希望深入理解反应器设计背后的科学原理的研究人员而言，本书亦是不可多得的参考资料。