新型反應器與反應器工程中的新技術

《新型反應器與反應器工程中的新技術》是2007年化學工業出版社出版的圖書，作者是吳元欣，朱聖東，陳啟明。

基本介紹

• 書名：新型反應器與反應器工程中的新技術
• 作者：吳元欣，朱聖東，陳啟明　主編
• ISBN：9787502594725
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2007-1-1
• 裝幀：平裝

基本信息

版　次：1

頁　數：280

字　數：472000

印刷時間：2007-1-1

開　本：

紙　張：膠版紙

印　次：I

內容簡介

本書對新型反應器及反應器工程中的新技術進行了較為全面的介紹。全書共10章，分別對規整結構反應器、微反應器、多功能反應器、超臨界反應器、旋轉填充床反應器、燃料電池反應器、磁穩流化床反應器、光化學反應器、微波反應器及化工過程模擬方法進行了介紹。

本書可作為高等院校化工及相關專業研究生教材或高年級本科生的教學參考書，同時對於科研及工程設計人員亦有一定的參考價值。

圖書目錄

1規整結構反應器1

1.1概述1

1.2規整結構催化劑2

1.2.1規整結構催化劑的特點2

1.2.2規整結構催化劑的製備3

1.2.3規整結構催化劑的套用5

1.3規整結構反應器的催化劑結構特徵6

1.4規整結構反應器的流體力學7

1.4.1流體流動特徵7

1.4.2壓力降10

1.4.3滯留量12

1.4.4流量分布14

1.5軸向擴散16

1.6質量傳遞17

1.6.1液固質量傳遞17

1.6.2氣液質量傳遞18

1.6.3氣固質量傳遞20

1.7反應器工程問題20

1.7.1反應器放大20

1.7.2液體分布20

1.7.3空速21

1.7.4規整載體的排列21

1.7.5氣液分離21

1.7.6循環21

1.7.7溫度控制22

1.8規整結構反應器與常規反應器的比較22

1.8.1規整結構反應器與漿態反應器的比較22

1.8.2規整結構反應器與填充床反應器的比較23

1.8.3工程放大的比較24

1.9結語25

符號說明26

參考文獻26

2微反應器28

2.1概述28

2.2微反應器的定義28

2.3微反應器的分類29

2.3.1反相膠束微反應器29

2.3.2聚合物微反應器30

2.3.3固體模板微反應器31

2.3.4微條紋反應器32

2.3.5微聚合反應器32

2.3.6氣固相催化微反應器33

2.3.7液液相微反應器33

2.3.8氣液相微反應器35

2.3.9氣液固三相催化微反應器36

2.3.10電化學和光化學微反應器36

2.4微反應器的性質36

2.4.1微反應器的幾何特性36

2.4.2微反應器內流體的傳遞特性和巨觀流動特性37

2.4.3微反應器的優點39

2.5微反應器的設計和製造技術40

2.5.1微反應器的設計40

2.5.2微反應器的製造技術42

2.6微反應器的套用潛力44

2.6.1用於汽車的微通道反應器45

2.6.2用於製備納米纖維的多孔納米尺度微反應器45

2.7前景展望46

符號說明47

參考文獻47

3多功能反應器50

3.1概述50

3.2吸附反應器51

3.2.1常規吸附反應器51

3.2.2色譜反應器52

3.2.3變濃度吸附反應器54

3.2.4變壓反應器54

3.3膜反應器56

3.3.1無機膜反應器57

3.3.2酶膜反應器65

3.4反應蒸餾塔77

3.4.1催化劑的填充77

3.4.2反應蒸餾塔內反應段的傳質特性及反應對精餾的影響80

3.4.3反應蒸餾過程的模擬80

3.4.4反應蒸餾技術的套用81

符號說明81

參考文獻81

4超臨界反應器83

4.1概述83

4.1.1超臨界定義83

4.1.2超臨界化學反應的概念及特點83

4.1.3超臨界反應研究的內容84

4.2超臨界流體的性質84

4.2.1超臨界流體的特性84

4.2.2常用的超臨界流體84

4.2.3超臨界流體的物理性質85

4.3超臨界反應的基本理論90

4.3.1超臨界反應的熱力學90

4.3.2超臨界反應的動力學91

4.4超臨界反應器的結構98

4.4.1反應器的基本要求99

4.4.2新型反應器的基本結構99

4.4.3反應器的密封101

4.4.4安全措施102

4.4.5反應器的放大與最佳化設計103

4.5超臨界反應器的套用103

4.5.1超臨界條件下的酶催化反應103

4.5.2超臨界在固體催化反應中的套用103

4.5.3超臨界加氫反應104

4.5.4超臨界水氧化技術104

4.5.5超臨界流體技術製備生物柴油105

4.6前景展望105

符號說明106

參考文獻107

5旋轉填充床反應器109

5.1概述109

5.2RPB的結構特點及操作原理110

5.2.1RPB的床體結構110

5.2.2RPB的轉子結構研究111

5.2.3RPB的填料研究112

5.2.4RPB的操作原理112

5.2.5RPB的特點113

5.3RPB的流體力學113

5.3.1液體在填料中的流動狀況114

5.3.2液體在填料中的不均勻分布115

5.3.3氣相壓降116

5.3.4液膜厚度及流動速度119

5.3.5液泛121

5.3.6液滴直徑122

5.3.7持液量123

5.3.8液體停留時間124

5.4RPB的傳質性能及模型125

5.4.1比表面積研究126

5.4.2傳質性能及模型126

5.4.3RPB的設計模型130

5.5RPB中的氣液微觀混合133

5.6RPB中的能量消耗133

5.7RPB的套用135

5.7.1RPB在國外的套用研究進展135

5.7.2RPB在國內的套用研究進展136

5.8前景展望137

符號說明138

參考文獻139

6燃料電池反應器142

6.1概述142

6.1.1化學電池的基本理論142

6.1.2燃料電池的特點143

6.1.3燃料電池反應器的定義144

6.1.4研究燃料電池反應器的意義145

6.2燃料電池反應器的基本理論145

6.2.1燃料電池的分類與發展145

6.2.2燃料電池的相關計算理論148

6.2.3燃料電池的工作原理153

6.2.4燃料電池反應器的工作原理154

6.3鹼性燃料電池反應器155

6.3.1工作原理155

6.3.2電池構成及製作技術156

6.3.3性能及影響因素159

6.3.4套用概況159

6.4磷酸型燃料電池反應器160

6.4.1概述160

6.4.2工作原理161

6.4.3電池構造162

6.4.4技術狀況166

6.4.5磷酸型燃料電池166

6.5質子交換膜型燃料電池反應器167

6.5.1工作原理167

6.5.2電池元件與結構167

6.5.3發展及套用概況168

6.5.4質子交換膜燃料電池169

6.6直接醇類燃料電池反應器170

6.6.1概述170

6.6.2結構及原理170

6.6.3電池性能172

6.7熔融碳酸鹽型燃料電池反應器173

6.7.1概述173

6.7.2工作原理173

6.7.3電池元件組成175

6.7.4電池結構176

6.8固體氧化物燃料電池反應器178

6.8.1工作原理178

6.8.2電池組成179

6.8.3電池結構及其特點180

6.8.4固體氧化物燃料電池181

6.9前景展望184

符號說明187

參考文獻187

7磁穩流化床反應器189

7.1概述189

7.1.1簡介189

7.1.2磁穩流化床的裝置189

7.1.3磁穩流化床的結構和特點190

7.2磁穩流化床的流體力學特性191

7.2.1流化特性及狀態模型191

7.2.2磁穩流化床的流體力學研究對象194

7.2.3磁穩流化床的穩定性195

7.2.4磁穩流化床的磁穩操作196

7.3磁穩流化床的傳遞特性199

7.3.1傳熱、傳質關聯式200

7.3.2反應器模型200

7.4磁穩流化床的返混特性201

7.5磁穩流化床反應器的套用201

7.5.1化工環保中的套用201

7.5.2生化工程中的套用202

7.6前景展望203

符號說明203

參考文獻204

8光化學反應器206

8.1光化學的基本概念206

8.2光催化反應的基本理論207

8.2.1光催化反應原理207

8.2.2光催化反應的類型207

8.2.3光催化反應中適用的光207

8.2.4光催化反應器的主要特徵208

8.3光催化反應器的設計208

8.3.1光催化反應器的輻射能傳遞模型及數學模型209

8.3.2光催化反應器設計的特點210

8.3.3設計光催化反應器時應考慮的因素210

8.3.4光催化反應器設計實例211

8.4光催化反應器的類型212

8.4.1聚光式反應器213

8.4.2非聚光式反應器214

8.4.3流化床光催化反應器216

8.5光催化反應器的套用217

8.5.1光催化反應器在國外的套用217

8.5.2光催化反應器在國內的套用219

8.6光催化反應器套用中存在的問題222

8.6.1催化劑的存在狀態222

8.6.2反應器的幾何形狀222

8.6.3光系統222

8.7前景展望223

符號說明223

參考文獻223

9微波反應器226

9.1微波及其特性226

9.2微波化學及其發展226

9.3微波化學反應器的基本原理227

9.3.1微波的加熱機制與特點227

9.3.2微波輻射條件下化學反應的特點228

9.4微波化學反應器的設計229

9.4.1微波化學反應器設計的影響因素229

9.4.2微波反應器的設計229

9.5典型的微波化學反應器232

9.5.1多模箱式微波化學反應器233

9.5.2波導型微波化學反應器238

9.6其他形式的微波反應器241

9.6.1帶有控制裝置的微波化學反應器241

9.6.2多級床式微波反應器242

9.6.3圓形槽波導諧振腔型微波化學反應器242

9.6.4微波非相干功率合成反應器243

9.6.5微波電漿反應器244

9.7微波反應器套用245

9.7.1微波密閉反應器的套用246

9.7.2微波常壓反應器的套用247

9.7.3微波乾法合成反應技術249

9.7.4微波連續反應器250

9.8前景展望250

符號說明251

參考文獻251

10化工過程模擬方法253

10.1計算流體動力學253

10.1.1概述253

10.1.2CFD模擬的一般步驟254

10.1.3流體動力學控制方程255

10.1.4CFD的求解過程259

10.1.5常用CFD軟體介紹261

10.1.6化工過程中的計算流體力學模擬262

10.2人工神經網路及套用264

10.2.1概述264

10.2.2人工神經網路及其特徵266

10.2.3BP神經網路267

10.2.4人工神經網路在化工中的套用270

10.3蒙特卡羅方法及其套用272

10.3.1概述272

10.3.2隨機數和隨機變數的產生273

10.3.3MonteCarlo積分方法274

10.3.4MonteCarlo方法在化工中的套用277

符號說明279

參考文獻279