化学反应工程学知识点总结

第一章

1、过程工业：以物质转化为核心

2、装置与产品制造工业：以物件的加工和组装为核心

3、化工过程：原料获取（预处理）、化学反应过程、产品分离和提纯

4、本科目研究的对象：以工业规模进行化学反应过程，目的：实现工业反应过程的优化

5、实现工业反应过程的优化分两类：设计优化、操作优化

6、反应过程优化的技术指标：反应速率、反应选择率、反应收率、能量消耗

7、决策变量：结构变量、操作方式、工艺条件

（结构变量：反应器类型，单相：均相管式反应器和均相釜式反应器，两相，：固定床反应器，液化床，气液相反应器，三相：）（操作方式：间歇、连续、半连续，加料方式：一次性、分批加料、分段加料）

8、化学反应工程研究的内容：1化学反应过程（容积、表面反应过程）1、物理传递过程（反混合不均匀性、传质过程、传热过程）

9、研究方法（数学模型法）：数学表达式即动力学方程式（一反）、物料、热量、动量衡算式（三传）、参数计算式

10、数学模型法基本特征：过程分解、过程简化

第二章

1、化学反应动力学是研究化学反应速率和机理的科学

2、本征动力学（微观）：排除物理过程，表观动力学（宏观）：包含物理过程

3、反应速率定义：反应量/（反应时间）（反应区）

4、均相前提：分子尺度上混合均匀、特征：无物理过程

5、复杂反应（可逆反应、自催化反应、平行反应、串联反应）

6、固体催化剂的组成及活化：特点：活性、选择性、稳定性，组成：活性成分、载体、助催化剂，活化：还原。

7、化学反应过程分为：容积反应过程、表面反应过程

8、气固相催化反应过程包括：（内、外）扩散过程、表面反应过程

9、吸附模型：理想吸附模型、真实吸附模型

10、反应级数的工程意义是：表示反应速率对于反应物浓度变化的敏感程度

11、气液非均相反应过程的反应区取法分为：选用液相体积、选用反应器体积

12、在包含物理过程影响下测得的反应速率称为表观反应速率。

13、物理传质过程与化学反应过程串联时，通常是慢一步速率的决定表现反应速率（过程速率的控制步骤）

14、均相反应动力学是研究反应在同一项中进行的规律性。

15、工程上实际的均相反应应满足两个条件：反应系统可以成为均相、预混合过程的时间远小于反应时间

吸附分为物理、化学吸附

16、化学吸附可分为：活化化学吸附、非活化化学吸附

17、化学反应速率特征可以概括地表示为反应速率的浓度效应、温度效应

18、基本的物理过程有：返混、传质、传热

19、气固相催化反应是指气体在固体催化剂上进行的催化反应

第三章

1、反应器设计的基本内容：选择合适的反应器类型、确定最佳工艺条件、计算反应器体积

2、反应器设计的基本方程包括反应动力学方程式、物料衡算方程式、热量衡算方程式、动量衡算方程式

3、物料衡算和反应速率式式描述反应器性能的两个最基本的方程式

4、辅助时间是指装料、升温、降温、卸料、清洗时间的总和

5、反应后期转化问题的严重程度顺序是：二级＞一级＞零级

6、反应物同时进行两个或两个以上的反应成为平行反应

7、平行反应选择率的温度效应是：高温度有利于活化能高的反应

8、串联反应：反应物能进一步反应生成其他副产物的反应

9、间歇反应器的反应体积是指反应物在反应器中所占的体积

第四章

1、反应前后物料浓度变化不明显：衡容反应系统

2、表征反应前后分子数变化程度的方法的有：膨胀率发、膨胀因子法

3、膨胀率￠的定义是指反应组分全部转化后系统体积变化的分率

第五章

1、全混流：釜式反应器中，一边连续加料、另一边连续出料

2、返混：停留时间不同物料的混合

3、造成返混的原因：设备中存在不同尺度的环流、不均匀的速度分布

4、限制返混的主要措施：分割（横向、纵向）

5、连续釜反应器特点：反应物料浓度降低至出料水平，降低了反应速度

6、返混是连续化反应时伴生的现象，原因是空间的反向运动和不均匀速度分布

第六章

1、混合现象：宏观、微观混合

2示踪物的输入方法有阶跃注入法、脉冲注入法、周期注入法

3、连续反应过程的考察方法：以反应器、反应物料为对象的的考察方法

4、非理想流动模型分为：数学模型方法、扩散模型（适合于返混程度较小的非理想流动模型）、多级全混流模型