化学反应器理论-1-绪论-copy

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1、化学反应器理论文利雄有机无机复合材料国家重点实验室教育部超重力工程研究中心北京化工大学化学工程学院(wenlx@mail.buct.edu.cn)1Time&ClassroomWeek1-13Thursday13:00–16:25Room:北阶六Credits:3.0Hours:482Syllabus（教学大纲）预修课程：化学反应工程及相关基础课程简介：围绕化工、能源、环境、新材料等工业过程，重点剖析化学反应器的基本原理、理论和设计方法，阐述反应器的工业放大规律和方法，介绍工业反应器的操作和控制等，以

2、便较系统地了解和掌握化学反应器理论及设计。教材：陈甘棠，化学反应工程，第三版，北京：化学工业出版社，20073参考书O.Levenspiel,ChemicalReactionEngineering,JohnWiley&Sons,ThirdEdition,1999G.F.弗罗门特，K.B.比肖夫，反应器分析与设计，北京：化学工业出版社，1985孙宏伟，段雪主编，化学工程学科前沿与展望，北京：科学出版社，2012张成芳编，气液反应和反应器，北京：化学工业出版社，1985郭锴等编，本校化学反应工程教材4AC

3、hemicalReactionEngineering3rdeditionbyOctaveLevenspielDr.SeussofChemicalEngineering5Supplementary（参考教材）BEYONDTHEMOLECULARFRONTIER–ChallengesforChemistryandChemicalEngineeringTheNationalAcademiesPress,USAFreeonline6SupplementaryBeyondtransportphenomenaan

4、dreactionengineeringMoosonKwauk（郭慕孙）ChemicalEngineeringScience59(2004)1613–1616TopChEjournals?7成绩考试：占70％；作业包括PPT演讲：占15％；平时表现成绩：占15％。8RequirementsFinishandturninhomeworkSelfstudyCodeofhonorInteractiveBecreativeTurnoff/setmobiletovibration9教学大纲－内容与安排绪论反应器

5、理论基础固定床催化反应器流化床反应器PPT演讲其它多相流反应器超重力旋转填充床反应器聚合反应工程10第一章绪论1.1化学反应器理论在战略新兴产业、传统产业中的应用和作用化学反应的应用和作用——制造新物质、消除有害物、降低能耗－生命科学：制药工业－信息工业：计算机芯片制造、信息材料－纳米科技：纳米材料、纳米器件制造－能源：石油工业，煤化工，生物质能源－环境工业：脱硫脱硝、碳捕集、生化反应水治理等－传统工业：化工、纺织、冶金、建筑….11化学反应器－化学反应过程进行并得以实现的环境和场地，即装置。化学反应

6、器－影响和决定反应结果与效果，在高新技术领域中，是技术和过程实现的核心。12ChemicalPlant13ChemicalEquipment1415Industrialexamples(I)ProductionofSynthesisGas-ReformingSynthesisgas:AmixtureofCOandH2IsproducedfromnaturalgasbyreactionwithH2OandO2:CH4+H2O⇄CO+3H2CH4+½O2⇄CO+2H2CH4+2O2⇄CO2+2H2O

7、CO+H2O⇄CO2+H2Synthesisgasisappliedfortheproductionofmanybulkchemicalssuchasmethanol,ammonia,hydrogen,liquidfuels(gasolineandmethanol),formicandaceticacidIndustrialexamples(I)ProductionofSynthesisGasAuto-thermalreformingreactor:Initialsub-stoichiometric

8、com-bustionfollowedbyacatalyticconversioninapackedbed.Eq.compositionIndustrialexamples(II)Powerplantforcombustionofgas/oil/coal/biomassBoiler(reactor，流化床)7.DeNOxreactorMills8.AirpreheaterBurners9.ElectrofilterTurbine/generator10.