《化学反应工程(第2版)》是针对化学工程与工艺本科专业学生的核心课程化学反应工程的课堂教学而编写的。全书编写兼顾科学思维和教学习惯,强调基本概念准确、处理方法明了、工程目标明确。《化学反应工程(第2版)》主要介绍了反应过程的基础知识(包括动力学问题、流动模型)、基本原理(包括三类典型反应器的原理、设计方法、物理模型的分析和数学模型的建立)、典型反应器的基本特征(包括均相/非均相、等温/非等温反应器、稳定性问题)和一些与反应器有关的工程问题。编写中尽量简化数学推演,并提倡使用先进的数值计算手段,使内容更加容易理解。在书中加入了若干实际工程研究的例子,可提高学生的学习兴趣。
《化学反应工程(第2版)》可作为高等院校化学工程与工艺及相关专业本科生教材,也可供研究人员参考。

第二版前言
**版前言
绪论
第1章 化学反应动力学
1.1 均相反应动力学
1.1.1 化学反应速率
1.1.2 反应速率方程式
1.1.3 阿伦尼乌斯方程
1.1.4 复杂反应系统的反应速率
1.1.5 反应机理与速率方程
1.1.6 反应速率方程的积分形式
1.2 气固催化反应动力学
1.2.1 固体催化剂
1.2.2 固体催化剂的孔结构
1.2.3 气固催化反应的特征
1.2.4 化学吸附
1.2.5 表面催化反应速率
习题

第2章 反应器内流体流动与混合
2.1 三种典型反应器
2.2 典型反应过程的反应器体积计算
2.2.1 反应器计算的基本方程
2.2.2 间歇过程
2.2.3 平推流反应器
2.2.4 全混流反应器
2.2.5 多釜串联的全混流反应器
2.2.6 循环操作的平推流反应器
2.3 流动模型与反应器推动力、反应选择性
2.3.1 流动模型与反应器推动力
2.3.2 流动模型与反应选择性
2.4 非理想流动
2.4.1 停留时间分布
2.4.2 理想流动的停留时间分布
2.4.3 非理想流动的停留时间分布
2.4.4 停留时间分布的实验测定
2.4.5 停留时间分布的特征
2.4.6 停留时间分布函数与反应器模型
习题

第3章 非均相反应与传递
3.1 气固催化反应过程的控制步骤和速率方程
3.2 气体与催化剂外表面间的传质和传热
3.2.1 传质和传热速率
3.2.2 颗粒表面滞流层传递对气固催化反应过程的影响
3.3 气体在催化剂颗粒内的扩散
3.3.1 孔内扩散
3.3.2 粒内扩散
3.4 内扩散过程与化学反应
3.4.1 等温情况下催化剂颗粒内反应的有效因子
3.4.2 非等温催化剂的效率因子
3.4.3 内扩散对气固催化反应过程的影响
3.4.4 内外扩散影响分析
3.5 气固催化反应过程的数据处理
3.5.1 实验室反应器
3.5.2 气固催化反应动力学模型的建立
3.6 流固非催化反应
3.6.1 流固非催化反应模型
3.6.2 缩芯模型
3.7 流体-流体反应
3.7.1 无化学反应时两相流体间的传质
3.7.2 气液反应宏观动力学
习题

第4章 非等温反应器设计
4.1 反应器能量平衡
4.1.1 反应系统能量
4.1.2 热量交换速率
4.1.3 功耗
4.1.4 摩尔流率
4.1.5 热焓
4.1.6 反应热的计算
4.2 稳态连续流动反应器能量衡算
4.2.1 全混流反应器
4.2.2 绝热管式反应器
4.2.3 换热式管式反应器
4.3 平衡转化率
习题

第5章 气固催化反应器
5.1 固定床反应器设计基础
5.1.1 固定床内的传递现象
5.1.2 固定床反应器的数学模型
5.2 绝热固定床反应器
5.2.1 气固催化反应的*佳操作温度
5.2.2 单段绝热固定床反应器
5.2.3 多段绝热固定床反应器
5.3 换热固定床反应器
5.4 流化床反应器
5.4.1 流化床反应器设计基础
5.4.2 流化床中的质、热传递
5.4.3 流化床反应器数学模型及设计计算
5.5 移动床反应器
习题

第6章 反应器的稳定性
6.1 全混流反应器的热稳定性
6.1.1 全混流反应器的多重定态
6.1.2 定态点的稳定性分析
6.1.3 操作参数对多重定态的影响
6.1.4 线性微分方程的稳定性
6.1.5 全混流反应器的瞬态特性
6.2 颗粒催化剂的稳定性
6.2.1 单颗粒催化剂的多重定态
6.2.2 单颗粒催化剂的稳定性
6.3 固定床催化反应器的稳定性

第7章 其他反应过程
7.1 聚合反应过程
7.1.1 自由基聚合步骤
7.1.2 聚合反应器
7.2 生物反应过程
7.2.1 酶反应基础
7.2.2 Michaelis-Menten型酶反应与间歇反应器设计
7.2.3 细胞发酵及反应器
7.3 气液固三相催化反应器
7.3.1 浆态反应器
7.3.2 滴流床反应器
参考文献

化学反应工程是一门专门研究化学反应器或包含化学反应过程的化工单元的学科,是化学工程学科中重要的且必不可少的分支,也是新世纪化工专业高等教育中的一门核心课程。
从1970年以后,化学反应工程作为化工专业学生的一门必修课程进入了大学课堂。从20世纪80年代开始,国内出版了多种化学反应工程教材,如四川大学化工学院王建华先生主编的《化学反应工程》、天津大学李绍芬先生编写的《化学与催化反应工程》、华东理工大学朱炳辰先生编写的《无机化工反应工程》、浙江大学陈甘棠先生编写的《化学反应工程》等,是我国大学课堂上出现的较早的化学反应工程教材。随着化学反应工程学科及相关技术的发展,以及大学教育的发展.化学反应工程方面的教材也在不断修改和完善,很多教材经过了多次再版和修订。
化学反应工程是一门复杂的工程科学,其精髓是利用**的数学模型,求解复杂的传质、传热及化学反应过程的偶合现象。2003年,我们参考了国内外很多化学反应工程教材,特别是王建华先生编写的《化学反应工程》、H.Scott Forgler编写的Elements of Chemical Reaction Engineering,在此基础上编写了《化学反应工程》一书,并由科学出版社出版,在出版后的5年中共印刷4次,近20所大学(据不完全统计)使用。
经过几年的教学实践,我们发现**版中还有很多地方值得完善和改进。同时,根据现有本科学生情况和本科化工专业教学的要求,在本书被列为普通高等教育“十一五”**级规划教材后,我们对**版的教学执行情况进行了认真的总结。在**版基础上,我们将课堂上成功的例子和图例添加到修改稿中,试图让学生更加容易理解,教师更加容易演示。在修订过程中,反复对**版中的一些表述进行推敲,力图做到语言和基本概念更加准确。
我们认为,化学反应工程的核心内容包括三种典型反应器所涉及的质量、能量衡算方法,相关的流动基本特征和反应速率问题,本学科的复杂性在于这些方面的问题相互影响,需要同时考虑。因此,本书对典型反应器的反应和相关特征进行了**描述,从物理模型人手,引导学生建立相关的数学模型,并利用相关的数学和计算手段求解反应器模型。
本书是以2003年科学出版社出版的由梁斌、段天平、傅红梅、罗康碧共同编写的《化学反应工程》作为基础,由梁斌、段天平、唐盛伟三人共同合作,并总结**版书的使用情况进行修订的。