化学反应工程课件

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1、化学与化工是自然科学技术发展的基础学科之一化学(Chemistry)无机化学分析化学有机化学物理化学高分子化学与物理化学工程与工艺(ChemicalEngineeringandTechnology)化学工程化学工艺生物化工应用化学工业催化化学是研究物质的组成、结构、性质及其变化规律和变化过程中能量关系的学科化工是运用化学原理和机械原理，将物质的组成、结构、性质变成目标产品的过程工程学科化工学科的特点FromChemicalEngineeringtoProcessEngineering专业任务工程工业规模(工程)的设计、操作运行、改进(最优化)问题。（建筑工程、环境工程、生物工程、电气工程等）化

2、学工程与工艺研究工业规模化工过程的规律，开发和改进化工生产过程。开发：新产品，新工艺。改进：对已有过程和产品进行改造，以求最优化。第一层次：资源、能量消耗第二层次：环境影响第三层次；安全卫生舒适Contents第一章绪论Chapter1OverviewofChemicalReactionEngineering第二章均相反应动力学Chapter2KineticsofHomogenousReaction第三章均相反应器（等温、变温过程）Chapter3IdealReactorsforHomogenousReactionsContents第四章非理想流动Chapter4Non-IdealFlow第五

3、章非均相反应动力学Chapter5ReactionCatalyzedbySolids第六章非均相流固催化反应器Chapter6ThePackedBedCatalyticReactor第七章气液两相反应器Chapter7Fluid-FluidReactorsTheobjectofthecourse课程目标：反应器分析与设计并重，结合实际、结合工艺。授课方法：讲课与讨论相结合。考试方式：考试与/或作业结合平时成绩化学反应工程(ChemicalReactionEngineering)主要参考书《化学反应工程》，陈甘棠　主编，化学工业出版社《化学反应工程》，朱炳辰　主编，化学工业出版社Chemical

4、ReactionEngineering,byLevenspielO.ElementsofChemicalReactionEngineeringbyScottFogler1.1化学反应工程学的学科历史1.2化学反应工程学的范畴和任务1.3化学反应过程的分类1.4工业反应器的分类1.5化学反应工程的研究方法1.6化学反应工程所需基本知识第一章绪论1.1化学反应工程学的学科历史1.1.1化学工程的发展史化学工程发展史及化学反应工程学科的形成第一阶段：古代的化学生产（17世纪以前）这一时期经历了实用化学、炼丹和炼金、医药化学和冶金化学等时期。早期化学知识来源于人类的生产和生活实践。同时在人类对自然界

5、万物的本原构成的探索中，诞生了古代朴素的元素观。古代化学具有实用和经验的特点，尚未形成理论体系、是化学的萌芽时期；另一方面，尚未形成有规模的化学加工实践。第一章绪　论1.1化学反应工程学的学科历史第一章绪　论第二阶段：近代化学工业从十八世纪末开始，以硫酸，硝酸，纯碱的工业规模的生产过程为开端，至20世纪初，出现了载入化工发展史册的合成氨的工业生产。20世纪初，英国的Davis,美Walker,Lewis等提出了“化学工程”的概念，发展成为以“单元操作”（unitoperations）为基本研究内容的化学工程学。第一次综合。规模的扩大要求人们对生产过程的规律有更为透彻的了解需要既懂工程又熟悉化学

6、知识促使工程与化学相结合1.1化学反应工程学的学科历史第一章绪　论第三阶段：现代化学工业（二战前后），在原料路线，技术和设备方面都有巨大的变化和进步，在以石油和天然气为主要原料的化学工业中，各种催化反应被广泛应用，这就要求在反应技术和反应器设计方面作出重大努力。尤其是在生产规模日益大型化的趋势下，其影响就更大了，促使化学工程学科形成了第二次理论综合：即，从动量传递、热量传递、质量传递的角度深入研究化工生产的物理变化过程，以及从“化学反应工程”的角度来研究化工生产的化学过程。从而使化学工程学科上升为一门具有完整理论体系的全面学科。三传一反。1.1化学反应工程学的学科历史第一章绪　论美国Bird等

7、编写了《传递现象》这部历史性的著作TransportPhenomenaALandmarkinChemicalEngineeringEducation1.1化学反应工程学的学科历史第一章绪　论1.1化学反应工程学的学科历史第一章绪　论1.1.2化学反应工程学的发展史30年代，石油化学工业刚刚兴起。提出了“单元操作”和“单元过程”等概念。单元操作——流体输送，蒸馏，干燥等专管物理工序。单元过程——