马丽萍编著的《环境反应工程导论》以化学反应与流动、传热、传质过程的相互影响为主线，阐述了废物处理过程涉及的化学反应工程基本原理和方法，并用案例说明了这些过程原理和方法在废物处理过程中的实际应用思路或途径。全书共分6章。第1章阐明了环境问题、环境反应工程的研究对象和主要任务以及研究方法；第2章全面介绍环境反应工程的基本原理，包括反应动力学、热力学特征、意义及分析方法；第3章着重介绍反应过程理想与非理想流动反应器及其设计，非理想流动模型的建立及应用；第4章针对非均相反应过程，包括气固催化、液固以及流固非催化反应过程进行了讨论，并介绍了环保类工业催化剂的设计及制备基本方法；第5章和第6章分别讨论了废物处理过程反应热平衡分析及影响，反应器放大设计的基本方法。
《环境反应工程导论》可作为高等学校环境工程专业硕士、博士研究生学习资料，也可供从事环境工程及相关行业的研发人员和工程技术人员参考。
图书详情 | 《环境反应工程导论》
图书分类 一 〉工学 一 〉环境科学与工程
- 化学工业出版社
- 9787122188748
- -
- 182488
- 0047153315-8
- -
- 16开
- 2014年5月
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- 工学
- 环境科学与工程
- 0830
- X13
- 环境
- 本科
- 重版
- -
- -
- -
内容简介：
目录
1 绪论1
1.1 环境反应工程的基本概念1
1.1.1 环境与环境问题1
1.1.2 污染控制与反应工程2
1.1.3 环境反应工程的发展3
1.2 环境反应工程的特征4
1.2.1 基本特点4
1.2.2 主要对象和任务4
1.3 环境反应工程的研究方法6
1.3.1 实验研究和建模6
1.3.2 数值模拟和仿真6
1.3.3 工程放大和优化7
1.4 环境反应工程的重要作用8
2 环境反应工程基本原理9
2.1 反应体系的化学计量分析9
2.1.1 化学计量方程9
2.1.2 独立反应和独立反应数10
2.1.3 复杂反应体系的化学计量学14
2.1.4 反应进度、转化率和膨胀因子14
2.2 反应体系的化学平衡分析16
2.2.1 化学平衡分析的意义16
2.2.2 化学反应平衡的分析与计算17
2.2.3 单一反应体系的化学平衡19
2.2.4 复杂反应体系的化学平衡22
2.2.5 化学反应热平衡的分析基础27
2.3 反应动力学的理论基础30
2.3.1 均相反应动力学30
2.3.2 非均相反应动力学 35
2.3.3 两类反应动力学方程的评价38
2.3.4 动力学参数及其相互关系39
2.3.5 温度对反应速率的影响43
2.4 反应动力学的实验研究方法45
2.4.1 实验研究的决策过程45
2.4.2 实验的规划与设计46
2.4.3 实验数据处理及结果表示48
2.4.4 实验反应器55
2.5 应用案例分析60
思考题66
3 环境反应工程中的反应器及其主要特性69
3.1 反应器概论69
3.1.1 反应器类型及操作方式69
3.1.2 反应器的设计方法71
3.2 理想反应器的基本特性72
3.2.1 间歇釜式反应器(BSTR)72
3.2.2 连续釜式反应器(CSTR)74
3.2.3 活塞流反应器(PFR)75
3.3 反应器中流体的非理想流动及混合特性80
3.3.1 流体混合特性80
3.3.2 返混及其作用81
3.4 停留时间分布82
3.4.1 停留时间理论82
3.4.2 停留时间分布的测定83
3.4.3 停留时间分布统计特征84
3.5 反应器中非理想流动及模型的建立86
3.5.1 反应器模型及分类86
3.5.2 离析流模型92
3.5.3 多级全混釜串联模型93
3.5.4 轴向扩散模型93
3.6 应用案例分析94
思考题101
4 环境反应工程中的非均相反应过程分析106
4.1 流固相催化反应过程106
4.1.1 流固相系统中的化学反应与传递现象106
4.1.2 流固相催化反应控制步骤107
4.1.3 流固相催化反应速率方程110
4.1.4 动力学分析示例118
4.2 流体与催化剂外表面间的传质和传热125
4.2.1 流固相系统中的传质过程125
4.2.2 流固相系统中的传热过程128
4.3 流体在多孔催化剂中的扩散与反应129
4.3.1 催化剂孔内的传质形式129
4.3.2 非等温下催化反应的效率因子134
4.3.3 催化反应控制阶段的判别135
4.4 本征动力学的实验确定136
4.5 气液反应系统分析139
4.5.1 气液反应过程机理139
4.5.2 气液反应模型139
4.5.3 不同反应过程动力学分析141
4.6 流固非催化反应145
4.6.1 流固非催化反应基本特征145
4.6.2 一般模型147
4.6.3 缩核模型150
4.7 工业催化剂设计155
4.7.1 催化剂基本性能155
4.7.2 工业催化剂设计原则157
4.7.3 工业催化剂评价及应用158
4.8 催化剂失活160
4.8.1 催化剂失活的机理161
4.8.2 催化剂失活的数学描述163
4.8.3 独立失活催化反应器的计算170
4.9 应用案例分析174
思考题180
5 环境反应工程中的热效应和能量衡算184
5.1 反应速率与温度的关系184
5.1.1 Arrhenius方程及其应用184
5.1.2 温度对反应速率的影响187
5.1.3 反应过程最优温度序列190
5.2 反应过程的能量衡算193
5.2.1 能量衡算式中的各项193
5.2.2 非等温理想反应器的能量衡算193
5.2.3 反应器热稳定性分析207
5.3 应用案例分析222
思考题229
6 环境反应工程中的反应器放大设计方法231
6.1 反应器放大方法231
6.1.1 逐级经验放大法231
6.1.2 部分解析法231
6.1.3 数学模拟法231
6.2 反应器放大设计232
6.2.1 釜式反应器的放大设计233
6.2.2 管式反应器的放大设计234
6.2.3 反应器放大的影响因素241
6.2.4 反应器设计计算方法242
6.3 具有复杂失活机理的固定床催化反应器255
6.3.1 具有复杂失活机理的固定床反应器的数学模型255
6.3.2 具有复杂失活机理的绝热固定床反应器的动态行为256
6.3.3 可变床层高度固定床反应器257
6.4 应用案例分析259
思考题269
参考文献271
1.1 环境反应工程的基本概念1
1.1.1 环境与环境问题1
1.1.2 污染控制与反应工程2
1.1.3 环境反应工程的发展3
1.2 环境反应工程的特征4
1.2.1 基本特点4
1.2.2 主要对象和任务4
1.3 环境反应工程的研究方法6
1.3.1 实验研究和建模6
1.3.2 数值模拟和仿真6
1.3.3 工程放大和优化7
1.4 环境反应工程的重要作用8
2 环境反应工程基本原理9
2.1 反应体系的化学计量分析9
2.1.1 化学计量方程9
2.1.2 独立反应和独立反应数10
2.1.3 复杂反应体系的化学计量学14
2.1.4 反应进度、转化率和膨胀因子14
2.2 反应体系的化学平衡分析16
2.2.1 化学平衡分析的意义16
2.2.2 化学反应平衡的分析与计算17
2.2.3 单一反应体系的化学平衡19
2.2.4 复杂反应体系的化学平衡22
2.2.5 化学反应热平衡的分析基础27
2.3 反应动力学的理论基础30
2.3.1 均相反应动力学30
2.3.2 非均相反应动力学 35
2.3.3 两类反应动力学方程的评价38
2.3.4 动力学参数及其相互关系39
2.3.5 温度对反应速率的影响43
2.4 反应动力学的实验研究方法45
2.4.1 实验研究的决策过程45
2.4.2 实验的规划与设计46
2.4.3 实验数据处理及结果表示48
2.4.4 实验反应器55
2.5 应用案例分析60
思考题66
3 环境反应工程中的反应器及其主要特性69
3.1 反应器概论69
3.1.1 反应器类型及操作方式69
3.1.2 反应器的设计方法71
3.2 理想反应器的基本特性72
3.2.1 间歇釜式反应器(BSTR)72
3.2.2 连续釜式反应器(CSTR)74
3.2.3 活塞流反应器(PFR)75
3.3 反应器中流体的非理想流动及混合特性80
3.3.1 流体混合特性80
3.3.2 返混及其作用81
3.4 停留时间分布82
3.4.1 停留时间理论82
3.4.2 停留时间分布的测定83
3.4.3 停留时间分布统计特征84
3.5 反应器中非理想流动及模型的建立86
3.5.1 反应器模型及分类86
3.5.2 离析流模型92
3.5.3 多级全混釜串联模型93
3.5.4 轴向扩散模型93
3.6 应用案例分析94
思考题101
4 环境反应工程中的非均相反应过程分析106
4.1 流固相催化反应过程106
4.1.1 流固相系统中的化学反应与传递现象106
4.1.2 流固相催化反应控制步骤107
4.1.3 流固相催化反应速率方程110
4.1.4 动力学分析示例118
4.2 流体与催化剂外表面间的传质和传热125
4.2.1 流固相系统中的传质过程125
4.2.2 流固相系统中的传热过程128
4.3 流体在多孔催化剂中的扩散与反应129
4.3.1 催化剂孔内的传质形式129
4.3.2 非等温下催化反应的效率因子134
4.3.3 催化反应控制阶段的判别135
4.4 本征动力学的实验确定136
4.5 气液反应系统分析139
4.5.1 气液反应过程机理139
4.5.2 气液反应模型139
4.5.3 不同反应过程动力学分析141
4.6 流固非催化反应145
4.6.1 流固非催化反应基本特征145
4.6.2 一般模型147
4.6.3 缩核模型150
4.7 工业催化剂设计155
4.7.1 催化剂基本性能155
4.7.2 工业催化剂设计原则157
4.7.3 工业催化剂评价及应用158
4.8 催化剂失活160
4.8.1 催化剂失活的机理161
4.8.2 催化剂失活的数学描述163
4.8.3 独立失活催化反应器的计算170
4.9 应用案例分析174
思考题180
5 环境反应工程中的热效应和能量衡算184
5.1 反应速率与温度的关系184
5.1.1 Arrhenius方程及其应用184
5.1.2 温度对反应速率的影响187
5.1.3 反应过程最优温度序列190
5.2 反应过程的能量衡算193
5.2.1 能量衡算式中的各项193
5.2.2 非等温理想反应器的能量衡算193
5.2.3 反应器热稳定性分析207
5.3 应用案例分析222
思考题229
6 环境反应工程中的反应器放大设计方法231
6.1 反应器放大方法231
6.1.1 逐级经验放大法231
6.1.2 部分解析法231
6.1.3 数学模拟法231
6.2 反应器放大设计232
6.2.1 釜式反应器的放大设计233
6.2.2 管式反应器的放大设计234
6.2.3 反应器放大的影响因素241
6.2.4 反应器设计计算方法242
6.3 具有复杂失活机理的固定床催化反应器255
6.3.1 具有复杂失活机理的固定床反应器的数学模型255
6.3.2 具有复杂失活机理的绝热固定床反应器的动态行为256
6.3.3 可变床层高度固定床反应器257
6.4 应用案例分析259
思考题269
参考文献271
