化学反应工程知识点
(完整word版)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。
化学反应工程知识点~讲义
知识点1.绪论一、主要讲解内容介绍化学反应工程相关的基本知识，包括化学反应工程的定义、化学反应工程学科的发展、化学反应工程的任务、化学反应工程和其他学科的关系。
二、学习要求本章要求学生能够掌握化学反应工程的定义，明确化学反应工程的任务。
三、视频（已录制完成）四、讲义1.1化学反应工程的定义在工业规模上开发和应用化学反应的工程活动。
1.2化学反应工程学科的发展自然界的物质的运动或变化过程由物理或化学的两类，物理过程不牵涉化学反应，但化学过程却总是与物理因素有着紧密联系。
所以化学反应过程是物理与化学两类因素综合体。
远溯古代，陶瓷制作、酿酒等工艺，但直到本世纪五十年代一直还未形成一门专门研究的独立学科，到1957年举行的第一次欧洲反应工程会议上确立了这一学科的名称。
1.3 化学反应工程的任务化学反应工程学是一门研究化学反应的工程问题的科学，既以化学反应作为研究对象，又以工程问题为研究对象，把二者结合起来的学科体系。
其主要任务包括：分析化学反应的特点、确定合适的反应条件；选择合适的反应器并对其进行最优化设计；对反应器进行最优操作和控制。
1.4 化学反应工程和其他学科的关系a. 数学，微积分、方程的解析求解和数值求解、极值问题等，均是化学反应工程问题求解的基础。
b. 反应动力学：专门阐明学反应速率与各项物理因素（如温度、压力、催化剂等）之间的定量关系。
为实现某一反应，要选定合易的条件及反应器的结构型式、尺寸和处理能力等，这些都依赖于对反应动力学特性的认识。
c. 化工热力学：确定物系的各种物性常数（热容、研所引资、反应热等），看化学反应是否能进行及其反应程度。
为化学反应工程提供反应热、反应平衡常数等基础数据。
d. 催化作用e. 传递工程和流体力学：装置中有动量、热量、质量传递（三传），当规模放大时，出现放大效应。
“三传一反”是三传和反应动力学。
五、小结本章介绍了化学反应工程的定义、学科的发展、任务极其与数学、化工热力学、催化作用及传递工程等学科之间的密切关系。
化学反应工程知识点梳理
化学反应工程知识点梳理第一章化学反应工程简介化学反应工程是研究化学反应和工程问题的科学动量传递、热量传递、质量传递及化学动力学，可概括为“三传一反”－－第三个里程碑。
第二章均相反应动力学反应进度：转化率：膨胀因子：不可逆反应A(-)-()()AAdnrVdt==（由于反应而消耗的的摩尔数）单位反应区域单位时间RSBARSBAαααα+=+1()AAdnrV dt-=-dtdnVr SS1=PPPRRRBBBAAAnnnnnnnnααααξ0-=-=-=-=K KKKn nxn-==某反应物的转化量该反应物的起始量KiKKiixnnxαα=0000KK K K Kn n n nn n n xδ--==-00()KK Kn nn y xδ-=KKKKiKKiiKKKiii xyxyyyxyxyy1)1(1)1(δααδ+-=+-=000(1)(1)(1)(1)A AA AA AA A A A A An xn xC CV V y x y xδδ--===++()A A Br kC Cαβ-=()C Pk RT kαβ+=ERTk k e-=RTEkk-=lnlnSBASBAααα→+bBaAAACkCdtdCr=-=-)(⎰=0AACC bBaAACCdCkt均相催化反应 CC 为催化剂浓度自催化反应A + C → 2C + R …串联反应总收率瞬时收率得率yield总选择性 目的产物P 所生成的摩尔数与副产物S 生成的摩尔数之比，用S0表示：平行反应串联反应()()AA C A dC r kC C dt-=-=CA A A C kCdt dCr =-=-)(A + B P R+S 00PP P A A n n n n -Φ=-/()/p P P A A A r dC dt dC P A r dC dt dC φ====---单位时间内生成的摩尔数单位时间内消耗的摩尔数00/)(A P P P n n n X -=000PP S S n n S n n -=-αA2A αS S （副）αA1A αP P （主）,11A A r k C -=（）,22A A r k C -=（）,1,212()()AA A A A dC r r r k k C dt-=-+-=+=（）（）A A P A A p P P C k r dt dC r 11,1,1,)(αααα-=--==AA S S S C k dt dC r 22,αα-==tk k A A eC C )(021+-=A P S （均为一级反应）k 1k 2P A P P C k C k dt dC r 21-==PSS C k dt dC r 2==第三章 理想均相反应器 间歇反应器(BSTR)反应时间实际操作时间(operating time)= 反应时间(t) + 辅助时间auxiliary time (t') 反应体积V 是指反应物料在反应器中所占的体积 V = v0 (t + t')为装料系数(the volume charge coefficient)，通常在0.4～0.85平推流反应器PFR 空时全混流反应器(CSTR)绝热操作恒容间歇反应器的设计式为：变温平推流反应器⎰⎰--=-=A A A C C A Ax A A A r dC r dx C t 0)()(00等容过程，液相反应 VV ϕ=实际实际的反应器体积为：0V v τ==反应器的容积进料的体积流量0R V dV t v ==⎰反应器中物料反应期的容积的体积流量000()()A A A AA A C C C x V v r r τ-===--0()A A A x V F r =-005000024R R R F v C M ==⨯00000000()(1)A A A A A A x x x A AA A A A E nx x x n n A ART A A dx dx dx t C C C r kC k e C x -===--⎰⎰⎰1001()A A x A A n xA t I x dx k C -=⎰20()()4A A A P A F dx r dV r D dl π=-=-20()4A A A dx D r dl F π-=00000()A x A A A A A dx V V F r v C C τ===-⎰化学反应工程研究的目的是实现工业化学反应过程的优化 全混流平推流多级CSTR 串联的优化对于一级不可逆反应应有PFR： 同间歇釜ＣＳＴＲ：全混流反应器的热衡算方程第四章 非理想流动 停留时间分布()⎰-==A x AAA B A B r dx C t F V 000BR ： ()⎰-==Ax A AA P A P r dxCF V 000τPF R: ()000m m A A A A V x F C r τ-==-CST R: 112100010200...(1)(1)(1)Am Am A A A R A A A A A A Am x x x x x V v C kC x kC x kC x -⎛⎫---=+++ ⎪---⎝⎭0121110(1,2,.....1)(1)1Ai RAi Ai Ai v x V i m x k x x -+⎡⎤-∂=-==-⎢⎥∂--⎣⎦11111Ai Ai Ai Ai Ai Ai x xx x x x -++--=--221max 1max 02()k k k P P A C k X C k -==max max 1202211[(/)1]P P A C X C k k ==+1212ln(/)opt k k k k τ=-121opt k k τ=)()1())((0000Pm P P r A c v UAT T c v UA T c v H r V ρρρ+-+=∆--)()1(000P m P r c v UAT T c v UAT Q ρρ+-+= (){}E t P t residence time t t ∆=<<+停留时间分布函数 (){}=<F t P residence time t方差PFRCSTR最大层流流动 轴向扩散模型 0()()d t F t E t t=⎰22222()()()()()()t t t E t dtt t E t dt t E t dt tE t dtσ∞∞∞∞-==-=-⎰⎰⎰⎰0 t t () t t 0 t t E t <⎧⎪=∞=⎨⎪>⎩2220()()()0t t t E t dt t t σ∞=-=-=⎰0 t t () 1 t tF t <⎧=⎨≥⎩()11()t tt tF t e E t et---=-=222 1.0ttθσσ==22()()[2()]r r F t R R =-222/222()2()(1)212()(1)Z t uL E z z Pe tE Ee uL uL e Pe Peθσσ--==--=--。
化学反应工程知识点
化学反应工程知识点1.反应机理和动力学反应机理是指反应的分子层面的步骤和中间产物，它对理解和控制反应过程非常重要。
动力学研究反应速率与反应物浓度的关系，了解反应速率规律，通过动力学模型可以预测反应速率和产物选择性。
2.反应条件的选择反应条件的选择包括温度、压力、反应物浓度、反应物配比和催化剂等。
化学反应的速率和选择性往往受到反应条件的影响，优化反应条件可以提高反应速率和产物质量。
3.反应器的设计和优化反应器是进行化学反应的设备，其设计和优化对反应过程的效率和产品质量具有重要影响。
常见的反应器类型有批式反应器、连续式反应器和循环式反应器等。
反应器的选择和设计要考虑反应物性质、反应过程的控制方式、热传导和质量传递等因素。
4.反应工艺的控制反应工艺的控制包括对反应过程的监测和调节，以维持所需的反应条件和优化产品质量。
常用的控制策略有温度、压力和反应物供给的控制等。
控制系统的设计和优化需要考虑反应机理、反应动力学和工艺实际操作的特点。
5.安全与环保化学反应过程中会产生化学品和能量的变化，单个反应步骤可能会产生副产物和废物。
因此，反应工程也需要关注安全性和环保性。
安全性考虑的因素包括反应物和产物的毒性、易燃性和爆炸性等，以及反应条件的选择和操作的威胁。
环保方面，需要考虑减少废物的生成，回收利用资源，优化反应条件以减少能耗和污染物排放。
6.规模放大与工业化化学反应工程要实现从实验室到工业生产的规模放大和工艺转化。
这涉及到规模放大的技术、成本评估和安全规范，以及将实验室的合成路线或方法转化为适合大规模生产的工艺。
同时，也需要考虑工艺的稳定性和连续运营的可行性。
以上是化学反应工程的一些基本知识点，化学反应工程涵盖了多个学科领域，是化学工程和化学的交叉学科。
化学反应工程的研究和应用有助于解决实际生产中的技术问题，提高反应过程的效率和产品质量，同时也倡导可持续发展和环保意识。
【精品】化学反应工程考点总结
【精品】化学反应工程考点总结化学反应工程是化学反应与化学工程相结合的领域，它涉及到反应热力学、动力学、工艺设计等诸多方面。
在考试中，涉及到化学反应工程的知识点不少，以下就是一些较为重要的考点总结。
1. 化学反应平衡常数在化学反应工程中，平衡常数是一个很重要的概念，它可以用于描述反应的平衡态。
平衡常数被定义为反应物和生成物之间的比例关系。
在考试中，会出现很多计算和应用化学反应平衡常数的问题。
2. 反应热力学反应热力学是另一个非常重要的考点。
它可以用于描述反应中的热量变化，包括反应热、焓变、熵变等。
在实际工业生产中，反应热力学常常被用来设计反应器和预测反应的产物。
3. 反应动力学反应动力学可以用来研究反应速率随反应物浓度、温度、催化剂等因素的变化规律。
在考试中，会经常出现与反应动力学有关的计算题和实际应用题。
4. 反应器设计与控制反应器是进行化学反应的设备，反应器设计与控制是反应器工程的核心内容。
在考试中，会出现和反应器设计、控制有关的题目。
例如，如何选择反应器类型、如何设计反应器容积等。
5. 反应器模型与模拟反应器模型与模拟是指通过建立数学模型来描述反应器中反应的过程。
在考试中，会涉及到一些如何建立反应器模型、如何进行反应器模拟的问题。
6. 催化剂催化剂是化学反应中扮演着重要角色的物质。
在化学反应工程中，催化剂被广泛应用，例如催化剂可以提高反应速率，使反应条件更加温和。
在考试中，催化剂也是很重要的一个考点。
总结以上就是化学反应工程的一些重要考点总结。
在考试中，如果掌握上述考点，相信大家一定会取得不错的成绩。
化学反应工程 笔记
化学反应工程笔记小伙伴们！今天咱来聊聊化学反应工程的笔记哈。
一、化学反应工程的基本概念。
这玩意儿简单来说，就是研究以化学工业为代表的，以及其他过程工业中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律，并应用这些规律来解决过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。
就好比是给化学反应找个最优的“路线”，让它们能高效地进行下去。
比如说咱常见的化工生产，像合成氨啊，制造塑料啥的，都离不开化学反应工程的知识。
二、化学反应动力学。
这部分可是相当重要嘞！它主要是研究化学反应的速率和反应机理。
1. 反应速率。
反应速率就是描述化学反应快慢的一个指标。
它跟反应物的浓度、温度、催化剂这些因素都有关系。
比如说，一般情况下，反应物浓度越高，反应速率就越快，就像人多力量大一样。
温度升高呢，反应速率通常也会加快，因为分子热运动更剧烈啦，碰撞的机会就更多。
还有催化剂，它就像是个“魔法棒”，能大大降低反应的活化能，让反应更容易进行，速率也就上去了。
2. 反应机理。
这是研究化学反应到底是怎么一步步进行的。
有些反应看起来简单，其实背后可能有很复杂的过程。
比如说有些反应可能要经过好几个中间步骤，就像接力赛一样，每个步骤都有它的特点和规律。
三、理想反应器。
理想反应器主要有两种，一种是间歇釜式反应器，另一种是连续流动的管式反应器和连续釜式反应器。
1. 间歇釜式反应器。
这就像是在家里做饭，把所有的原料都一股脑儿地放进锅里，然后开始反应。
反应过程中，反应物的浓度会随着时间不断变化。
它的优点是操作灵活，适合小批量、多品种的生产。
比如说制药厂在研发新药的时候，可能就会先用间歇釜式反应器来试试。
2. 连续流动的管式反应器和连续釜式反应器。
这两种就像是流水生产线一样，反应物连续不断地进入反应器，产物也连续不断地出来。
管式反应器就像一根长长的管道，反应物在里面一边流动一边反应。
连续釜式反应器呢，就像一个大池子，反应物进去后在里面充分混合反应。
它们的优点是生产效率高，适合大规模生产。
李绍芬主编反应工程知识点
反应工程知识点第1章 绪论1. 反应动力学主要研究化学反应进行的机理和速率。
2. 反应工程一般是按反应物系的相态来分类，将化学反应分为均相反应和多相反应两大类。
3. 根据反应过程是否使用催化剂，将化学反应分为催化反应和非催化反应两大类。
4. 反应进度是指任何反应组分的反应量与其化学计量系数之比，反应进度永远为正值。
5. 转化率是针对反应物而言的，收率则是对反应产物而言，转化率、收率和选择性三者的关系：Ｙ＝SX 。
6. 化学反应工程的主要研究对象是工业反应器，反应器设计的核心内容是确定反应体积，反应器设计最基本的内容是：①选择合适的反应器型式；②确定最佳的操作条件；③确定反应体积。
7. 工业反应器放大主要方法是逐级经验放大法和数学模型法。
8. 反应器类型可以搞看图填写。
9. 工业反应器有三种操作方式：①间歇操作；②连续操作；③半间歇（或半连续操作）。
第2章 反应动力学基础1.反应速率是指单位时间内单位体积反应物系中某一反应组分的反应量。
2.以R v v A v R B A →+反应为例，其反应速率的表达式是dtdn V r A A 1-=或dt dn V r B B 1-=或dt dn V r R R 1=，用反应进度表式反应速率的表达式：dtd V r ξ1-=-，其反应物转化量与反应产物生产量之间的关系R B A R B A v v v dn dn dn ::::=。
3.在溶剂及催化剂和压力一定的情况下，定量描述反应速率与温度及浓度的关系的关系式叫做速率方程或动力学方程，其数学函数表达式),(T c f r =，以以R v v A v R B A →+不可逆基元反应为例，其速率方程为B A v B v A A c kc r =。
4.k 为反应速率常数，为温度的函数，其关系式为)/exp(RT E A k -=。
5.绝大多数反应都是非基元反应，但是非基元反应可以看成是若干基元反应的综合结果，即反应机理。
反应工程考点总结
1.BR的特点：1）由于充分搅拌、混合，以至于反应器有效容积内各个位置物料的特性（T+C）都相同。
2）由于是一次投料和一次放料，在反应过程中既无物料的加入，也无物料的放出，则在反应器内所有物料的空间停留时间相同，无空间停留时间不同的无聊之间的混合，即不存在反混。
3）反应器出料口的物料组成与反应器内最终得到的物料组成相同。
4）间歇操作过程存在辅助生产时间。
2.PFR的特点：1）由于物料都是沿着同一方向、且同一速度在反应器内向前推进，则所有物料流出反应器的时间都相同。
2）在垂直流动方向的任意一截面上，不同径向位置的物料的特性一致，即不存在反混。
3）在定常态下操作，反应器内状态只随轴向位置改变，不随t改变。
3.CSTR特点：1）物料在反应器内充分反混。
2）反应器内各处物料参数均一。
3）反应器的出口组成与器内物料组成相同。
4）反应过程中连续进料出料，是一定常态操作。
4.化学反应工程学研究的主要内容：1）化学的------化学反应动力学特性的研究。
2）物理的------流动、传递过程对反应的影响的研究。
3）工程的------反应器的设计计算、过程的分析及最优化。
5.利用数学模型解决化学工程问题的基本步骤：1）小试研究化学反应规律。
2）大型冷模实验研究传递过程规律。
3）通过计算机或其它手段综合化学反应规律与传递过程规律，预测大型反应器的特性，寻找优化条件。
4）热模检验数学模型的等效性。
6.气固相催化反应的七个步骤、三个过程：1）反应组分从气流主体扩散到催化剂外表面。
2）反应组分从催化剂外表面扩散到催化剂的内表面。
3）反应组分在催化剂活性表面中心上吸附。
4）吸附在表面活性中心上的反应物进行化学反应。
5）产物在催化剂表面活性中心上脱附。
6）产物从催化剂的内表面扩散到催化剂的外表面。
7）产物从催化剂的外表面扩散到气流主体。
其中1）、7）过程是外扩散过程，2）、6）是内扩散过程，3）、4）、5）是化学反应动力学过程。
化学反应工程知识点复习
—RE——T12
1 T1
• 一气相分解反应在常压间歇反应器中 进行，在400K和500K温度下，其反应 速率均可表达为−rA=23pA2 mol·m-3s-1， 式中pA 的单位为kPa。求该反应的活 化能。
———
将分压换算成浓度：
pA cART 400K下：
rA 23pA2kmol m3s1
———
分子数：
对于基元反应：aA+bB=rR+sS
(rA )
k
A
c
A
c
B
• 分子数：基元反应中反应物分子或离子的个数。
对于基元反应来讲α,β必须是正整数，α+β是基 元反应的分子数，不能大于3（根据碰撞理论， α+β的取值不能大于3，必须是一个小于等于3 的正整数）。
———
反应级数――指动力学方程中浓度项的幂数，如式中的
k ∝ T 0~1 0
k之所以称之为常数，是指当反应温度不变时，k是个 常数，当反应温度变化较大时它就不再是常数。 活化能E，根据过度状态理论，反应物生成产物，要 超过一个能垒，因此E的取值永远是正值。
———
lnk与1/T是直线关系 －E/R为斜率 lnk0为截距
通过实验测出不同温度下的 速率常数k，作图根据截距 就可以求出指前因子k0，再 根据直线的斜率求出活化能
(rA )
a b
(rB )
a r
(rr )
a s
(rS
)
———
或可说，我们用不同的着眼组分来描述化学反应速 率，那么反应速率与计量系数之比是相等的。
rA rB rr rs a b rs
若以浓度表示则为：
1 dc A 1 dcB 1 dcR 1 dcS a dt b dt r dt s dt
化学反应工程期末总结重点知识点
1、化学反应分类：（按相类分类）均相反应，非均相反应，（按操作分类）间歇操作，连续操作，半连续操作。
2、反应器分类：⑴ 管式反应器，一般长径比大于30⑵ 槽式反应器，一般高径比为1—3 ⑶ 塔式反应器，一般高径比在3—30之间；按传热条件分类：等温反应器，绝热反应器，非等温、非绝热反应器3、化学反应速率：4、化学反应动力学方程： 阿累尼乌斯关系：5、反应级数：m ，n ：A ，B 组分的反应级数，m +n 为此反应的总级数。
如果反应级数与反应组份的化学计量系数相同，即m =a 并且n =b ，此反应可能是基元反应。
基元反应的总级数一般为1或2，极个别有3，没有大于3级的基元反应。
6、有如下基元反应过程，请写出各组分生成速率与浓度之间的关系。
7、动力学方程的方法：积分法、微分法8、化学反应器的设计基础：按混淆分类：间歇反应器，平推流反13s m mol d d 1--⋅=t V r ξ13B A c A s m mol --⋅=-n m c c k r RT Ek k -=ec0c 222A B C A C DB D E +↔+↔+↔222123422125622212342345656222222A A BC A CD B A B C B DE C A B C A C DD A C D B D EE B D Er k c c k c k c c k c r k c c k c k c c k c r k c c k c k c c k c r k c c k c k c c k c r k c c k c =-+-+=-+-+=--+=--+=-应器（理想置换反应器、活塞流反应器），全混流反应器9、间歇反应器的特点：①由于剧烈搅拌、混合，反应器内有效空间中各位置的物料温度、浓度都相同；②由于一次加料，一次出料，反应过程中没有加料、出料，所有物料在反应器中停留时间相同，不存在不同停留时间物料的混合，即无返混现象；③出料组成与反应器内物料的最终组成相同；④为间歇操作，有辅助生产时间。
化学反应工程基础知识总结（笔记）
化学反应工程基础知识总结（笔记）化学反应工程基础知识总结（笔记）1、化学反应工程是一门研究涉及化学反应的工程问题的学科。
如何将其在工业规模上实现是化学反应工程的主要任务。
2、理想置换反应器的特点：①由于流体沿同一方向，以相同速度向前推进，在反应器内没有物料的返混，所有物料通过反应器的时间都是相同的②在垂直于流动方向上的同一截面，不同径向位置的流体特性是一致的③在定常态下操作，反应器内状态只随轴向位置改变，不随时间改变。
3、全混流反应器的特性①物料在反应器内充分返混②反应器内各物料参数均一③反应器的出口组成与器内物料组成相同④反应过程中连续进料与出料，是一定常态过程。
4、返混的定义：物料在反应器内不仅有空间上的混合而是有时间上的混合，这种混合过程称返混。
5、非均相催化反应过程步骤①反应组分从流体主体向固体催化剂外表面传递②反应组分从外表面向催化剂内表面传递③反应组分在催化剂表面的活性中心上吸附④在催化剂表面上进行化学反应⑤反应产物在催化剂表面上解吸⑥反应产物从催化剂内表面向外表面传递⑦反应产物从催化剂的外表面向流体主体传递6、兰格缪尓（Langmuir）吸附模型条件①催化剂表面上活性中心分布是均匀的②吸附活化能和脱附活化能与表面吸附的程度无关③每个活性中心仅能吸附一个气相分子④被吸附分子间互不影响，也不影响空位对气相分子的吸附。
7、焦姆金（Temkhh）吸附模型：一般吸附活化能随覆盖率的增加而增大，脱附活化能则随覆盖率的增加而减小，因此吸附热必然随覆盖率的增加而减小。
8、催化剂颗粒内气体扩散：多孔催化剂颗粒内的扩散现象是很复杂的。
除扩散路径极不规则外，孔的大小不同时，气体分子扩散机理亦有所不同。
当孔径较大时，分子的扩散阻力要是由于分子间碰撞所致，这种扩散通常所称的分子扩散或容积扩散。
当微孔的孔径小于分子的平均自由程时，分子与孔壁的碰撞机会超过了分子间的相互碰撞，从而使分子与孔壁的碰撞成为扩散阻力的主要因素，称为克努森（Knudson）扩散。
反应工程
第一章 绪论 本章内容: 1.1化学反应工程概念 1.2化学反应的转化率、收率和选择性 1.3化学反应器的类型 1.4化学反应器的操作方式 1.5反应器设计的基本方程 1.6工业反应器的放大
1.1化学反应工程 1.1.1典型化工过程
✓化学反应速率 ➢化学反应速率是指单位时间内单位反应 混合物体积中反应物的反应量或产物的 生成量（物质的量）。
2.1化学反应的速率
➢消耗速率：反应系统中，某一反应组分（i）在 单位时间、单位反应体积内，因反应所消耗的物
质的量。消耗速率ri为正值。
恒容过程
ri
1 V
dni dt
ri
dci dt
2.1化学反应的速率
等温恒容反应系统
➢工业生产中，液相反应一般按恒容过程处理，无 论反应是否引起总摩尔数的改变，都不会带来很 大的误差。
➢对于气相反应，反应前后体系物质的总摩尔数可 能变化，进而影响到反应体积的变化，此为变容 过程，最终对反应过程造成较大影响。
➢分子数发生变化的气相反应在间歇反应器中，由 于容积恒定，仍按恒容过程处理。
1.5.2反应器设计的基本方程
输入=输出+消耗+累积
➢ 能量衡算式 输入的热量=输出的热量+反应热+累积的热量
反应热吸热取正值，放热取负值。
➢物料衡算式
对反应组分有：输入量=输出量+转化量+累积量 对产物组分有：输入量=输出量-生成量+累积量
(反应组分A的输入速率)=(A的输出速率)+(A的转 化速率)+(A的累积速率)
nt0
j)V0(1n1t0iN 1jM 1vij
反应工程重点笔记
反应工程重点笔记1. 反应工程基本概念反应工程是研究化学反应在工业生产中的应用过程的一门学科，它主要涉及到化学反应动力学、反应器设计和操作等方面的知识。
通过对反应工程的研究，可以提高反应的效率，减少资源的浪费，实现工业化生产的稳定性和可持续性发展。
2. 反应动力学反应动力学是研究反应速率与反应物浓度、温度、压力和催化剂等因素之间关系的学科。
反应速率可以用速率方程来描述，一般为： [rate = k[A]a[B]b[C]^c…]其中，[k]为反应速率常数，([A])、([B])、([C])等为反应物的浓度，(a)、(b)、(c)等为反应物的反应级数。
反应动力学的研究可以提供反应速率与反应条件之间的关系，进而可以帮助我们优化反应条件，提高反应效率。
3. 反应器设计反应器是进行化学反应的设备，常见的反应器有批式反应器、连续流动反应器和催化剂床等。
反应器的设计需要考虑反应动力学、传热传质、材料强度等因素。
反应器的设计目标包括：提高产率、提高选择性、降低副产物生成、减少能量消耗、提高安全性等。
为了实现这些目标，可以通过控制反应温度、压力和催化剂用量等方式进行优化。
4. 反应器操作反应器的操作包括起始阶段、稳态运行和关闭阶段。
在起始阶段，需要进行原料的投与、加热和搅拌等操作，以实现反应体系的建立。
稳态运行阶段是为了维持反应物的浓度和温度在合适的范围内，保证反应能够持续进行。
在反应器操作过程中，需要掌握反应器的温度、压力和流量等参数，并及时采取措施以调整反应条件，保证反应在可控的范围内进行。
5. 催化剂的应用催化剂在反应工程中起到了至关重要的作用。
催化剂可以降低活化能，提高反应速率，同时还可以提高反应的选择性和效果。
催化剂的应用可以大大提高反应工程的效率和经济性。
常见的催化反应有氧化反应、氢化反应、加氢反应、脱氢反应等。
选择合适的催化剂对于不同的反应系统来说至关重要。
6. 质量传递和传热问题在反应工程中，质量传递和传热问题是非常重要的。
考研化学反应工程知识点解析
考研化学反应工程知识点解析化学反应工程是化学工程的重要分支领域，涵盖了反应条件优化、反应器设计、反应动力学等方面的知识。
在考研化学专业中，反应工程是一个重要的考点。
本文将从反应工程的基本概念、反应动力学、反应器设计等方面对考研化学中相关的知识点进行详细的解析。
一、反应工程的基本概念反应工程是研究化学反应过程中的催化剂选择、反应条件控制、反应动力学等问题的一门学科。
它旨在通过调节反应条件和催化剂选择，实现反应过程的高效转化。
反应工程的研究内容主要包括反应机理研究、反应条件优化、反应器设计等。
二、反应动力学反应动力学是研究化学反应速率与反应条件之间关系的学科。
在考研化学中，反应动力学是一个重要的知识点。
反应速率可以通过速率方程来描述，通常是考虑到反应物浓度、温度、催化剂等因素的函数。
根据速率方程，可以进一步推导出反应物浓度的变化规律，以及反应过程中的中间产物的生成和消失过程。
三、反应器设计反应器是进行化学反应的装置，用于提供适当的反应条件和容纳反应物料。
在考研化学中，反应器设计是一个重要的考点。
反应器的设计涉及到反应器的类型选择、体积大小、传热与传质问题等。
常见的反应器类型包括批式反应器、连续流动反应器、固定床反应器等。
通过选择合适的反应器类型和设计参数，可以实现反应的高效进行。
四、催化剂选择催化剂在化学反应中起到了至关重要的作用，能够降低反应的活化能，提高反应速率。
催化剂的选择涉及到催化剂的种类、活性、稳定性等因素。
在考研化学中，催化剂选择是一个重要的考点。
常见的催化剂包括金属催化剂、酶催化剂、氧化剂等。
五、反应条件优化反应条件对于反应过程的高效进行具有重要的影响。
反应条件包括温度、压力、反应物浓度、溶剂选择等因素。
经过合理的优化，可以提高反应速率、提高产物收率、减小副反应产物生成等。
在考研化学中，反应条件优化是一个重要的考点，需要考生对反应条件的影响和优化方法进行深入理解。
综上所述，考研化学反应工程知识点涵盖了反应工程的基本概念、反应动力学、反应器设计、催化剂选择和反应条件优化等方面的内容。
化学反应工程
化学反应工程化学反应工程是研究和应用化学反应的一门学科，主要涉及反应基础、反应动力学、反应工程、反应器设计、反应工艺优化等方面。
本文将介绍化学反应工程的基本概念、关键内容和应用领域。
一、化学反应工程的基本概念化学反应工程是将化学反应原理与工程技术相结合，研究化学反应的机理、动力学和应用，以达到控制和优化反应过程的目标。
它是化工过程工程的重要组成部分，也是化工工业中最基本、最关键的环节之一。
化学反应工程主要研究反应的速率、选择性、稳定性和收率等关键问题，通过设计合适的反应器以及优化反应工艺，来实现预期的反应目标。
反应体系的研究对象包括单一物质和复杂物质之间的化学反应，如气相反应、液相反应、固相反应、催化反应等。
二、化学反应工程的关键内容1. 反应动力学反应动力学研究反应速率与反应物浓度、温度、压力等因素之间的关系。
通过实验和理论模型的建立，可以确定反应的速率常数、反应机理和反应动力学方程。
反应动力学的研究对于反应过程的深入理解和反应器设计具有重要意义。
2. 反应器设计反应器是进行化学反应的装置，其设计旨在实现高效率、高选择性和高产率的反应过程。
根据反应条件的不同，常见的反应器有批式反应器、连续式反应器、循环式反应器等。
反应器设计考虑到传热、质量传递、混合和流动等因素，以最大程度地实现反应条件的控制和反应物的利用率。
3. 反应工艺优化反应工艺优化是指通过调整反应条件、改变反应器结构和优化操作参数等手段，提高反应过程的经济效益和可行性。
优化方法包括响应面法、遗传算法、模拟退火算法等，通过建立反应过程的数学模型，寻求最优解，以达到能源节约、资源利用和环境友好的目标。
三、化学反应工程的应用领域化学反应工程广泛应用于化工领域的各个环节，包括新材料制备、能源开发、环境保护、医药制造等。
以下列举几个典型应用案例：1. 新材料制备化学反应工程在新材料制备中发挥重要作用，如高分子材料的合成、纳米材料的制备和催化剂的研发等。
化学反应工程知识点
化学反应工程知识点—郭锴主编1、化学反应工程学不仅研究化学反应速率与反应条件之间的关系，即化学反应动力学，而且着重研究传递过程对宏观化学反应速率的影响，研究不同类型反应器的特点及其与化学反应结果之间的关系。
2、任何化工生产，从原料到产品都可以概括为原料的预处理、化学反应过程和产物的后处理这三个部分，而化学反应过程是整个化工生产的核心。
3.化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。
数学模型法是对复杂的、难以用数学全面描述的客观实体，人为地做某些假定，设想出一个简化模型，并通过对简化模型的数学求解，达到利用简单数学方程描述复杂物理过程的目的。
模型必须具有等效性，而且要与被描述的实体的那一方面的特性相似；模型必须进行合理简化，简化模型既要反映客观实体，又有便于数学求解和使用。
4.反应器按型式来分类可以分为管式反应器、槽式反应器（釜式反应器）和塔式反应器。
5反应器按传热条件分类，分为等温反应器、绝热反应器和非等温非绝热反应器。
第一章 均相单一反应动力学和理想反应器1、目前普遍使用关键组分A 的转化率来描述一个化学反应进行的程度，其定义为：00A A A A A A n n n x -==组分的起始量组分量转化了的 2、化学反应速率定义（严格定义）为单位反应体系内反应程度随时间的变化率。
其数学表达式为dtd V r ξ1=。
3、对于反应D C B A 432+=+，反应物A 的消耗速率表达式为dt dn V r A A 1-=-；反应产物C 的生成速率表达式为：dtdn V r C C 1= 4.反应动力学方程：定量描述反应速率与影响反应速率之间的关系式称为反应动力学方程。
大量的实验表明，均相反应的速率是反应物系的组成、温度和压力的函数。
5.阿累尼乌斯关系式为RT E C C e k k -=0，其中活化能反应了反应速率对温度变化的敏感程度。
6、半衰期：是指转化率从0变为50%所需时间为该反应的半衰期。
7、反应器的开发大致有下述三个任务：①根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型式；②结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操条件；③根据给定的产量对反应装置进行设计计算，确定反应器的几何尺寸并进行评价。
化学反应工程的基础和应用
反应动力学是化学反应工程的另一个基础内容，它研究反应速率、反应机制等，为反应工程的设计和优化提供基础数据。常用的反应动力学指标有反应速率常数、反应级数和反应阶数等。反应动力学可以通过实验测定，也可以通过理论模型预测。
3.反应工程设计
反应工程设计是化学反应工程的核心内容，它研究反应器的类型、尺寸、搅拌方式、加料方式等反应工艺参数的选择和优化，以实现反应工艺的高效、低成本、高品质生产。反应工程设计的基础数据来自反应热学和反应动力学研究。
化学反应工程的基础和应用
化学反应工程是研究化学反应在工业生产中的应用的学科，它涉及多个学科的知识，如化学、物理、数学、机械工程等。化学反应工程的目的是设计和优化化学反应过程，以实现产品的高效、低成本、高品质生产。下面我们来详细了解一下化学反应工程的基础和应用。
一、化学反应工程的基础
1.反应热学
反应热学是化学反应工程的基础内容之一，它研究化学反应的能量变化和热力学性质，为反应工程设计提供基础数据。反应热学常用的指标有反应热、反应焓、反应熵等，它们可以通过化学热学实验获得。此外，反应热学还涉及化学平衡的研究，以及热力学计算方法的应用等。
3.电化学反应
电化学反应涉及电化学原理和化学反应工程原理，它常用于发电、电池制造、金属电镀等领域提高电镀质量。
综上所述，化学反应工程是化学、物理、数学、机械等多个学科的交叉应用，它涉及反应热学、反应动力学、反应工程设计等基础知识，可以应用于中药提取和制剂、化工及石油加工、电化学反应等多个领域。在未来的发展中，化学反应工程将会继续发挥其重要的实际应用价值，为人类的生活和社会经济的发展发挥积极作用。
二、化学反应工程的应用
1.中药提取和制剂
中药提取和制剂是化学反应工程的重要应用之一，它涉及多种化学反应过程，如溶剂提取、超临界萃取、微波辅助提取等。通过化学反应工程的优化设计，可以提高中药制品的质量和产量，减少制造成本。
反应工程重点笔记
反应工程重点笔记反应工程是化学工程的一个重要分支，主要研究化学反应的过程和机理，以及如何设计和优化化学反应过程。
在实际工程中，反应工程的目标是实现高效、可持续和经济的化学反应。
以下是反应工程的重点笔记：1. 反应动力学：反应动力学研究反应速率如何随着反应物浓度变化以及温度变化而变化。
了解反应动力学可以帮助工程师选择合适的反应条件，并预测反应过程中可能出现的问题。
2. 反应器设计：反应器是进行化学反应的关键设备。
反应器设计需要考虑反应物质的传质、传热和混合问题，以及反应过程中可能的副反应和催化剂失活问题。
工程师需要选择合适的反应器类型，并进行流体力学和传质传热计算，以确保反应器能够实现预期的反应效果。
3. 反应条件优化：选择合适的反应条件对于提高反应效率和产率非常重要。
反应条件包括温度、压力、反应物浓度、催化剂选择等。
工程师需要通过试验和模拟计算来确定最佳的反应条件，以及优化反应过程中可能出现的问题。
4. 安全与环境：在设计和操作化学反应过程时，安全与环境是非常重要的考虑因素。
工程师需要评估反应过程中可能的危险和污染问题，并采取相应的安全措施和环保措施，保护工人和环境免受潜在的风险。
5. 规模放大：从实验室规模到工业规模的反应放大是反应工程的关键任务之一。
工程师需要考虑如何将实验室条件下的反应条件和反应器设计放大到工业生产规模，并解决可能出现的问题，例如传质、传热和混合等。
6. 动态模拟与控制：建立反应过程的动态模型可以帮助工程师预测反应过程中的动态响应，并设计合适的反馈控制策略。
动态模拟和控制有助于提高反应过程的稳定性、响应性和鲁棒性。
总之，反应工程涉及多个方面的知识和技术，需要工程师综合运用化学、传质传热、流体力学、动力学等学科和工程原理，从而实现高效、可持续和经济的化学反应过程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
化学反应工程知识点—郭锴主编1、化学反应工程学不仅研究化学反应速率与反应条件之间的关系，即化学反应动力学，而且着重研究传递过程对宏观化学反应速率的影响，研究不同类型反应器的特点及其与化学反应结果之间的关系。
2、任何化工生产，从原料到产品都可以概括为原料的预处理、化学反应过程和产物的后处理这三个部分，而化学反应过程是整个化工生产的核心。
3.化学反应工程的基本研究方法是数学模型法。
数学模型法是对复杂的、难以用数学全面描述的客观实体，人为地做某些假定，设想出一个简化模型，并通过对简化模型的数学求解，达到利用简单数学方程描述复杂物理过程的目的。
模型必须具有等效性，而且要与被描述的实体的那一方面的特性相似；模型必须进行合理简化，简化模型既要反映客观实体，又有便于数学求解和使用。
4.反应器按型式来分类可以分为管式反应器、槽式反应器（釜式反应器）和塔式反应器。
5反应器按传热条件分类，分为等温反应器、绝热反应器和非等温非绝热反应器。
第一章 均相单一反应动力学和理想反应器1、目前普遍使用关键组分A 的转化率来描述一个化学反应进行的程度，其定义为：00A A A A A A n n n x -==组分的起始量组分量转化了的 2、化学反应速率定义（严格定义）为单位反应体系内反应程度随时间的变化率。
其数学表达式为dtd V r ξ1=。
3、对于反应D C B A 432+=+，反应物A 的消耗速率表达式为dt dn V r A A 1-=-；反应产物C 的生成速率表达式为：dtdn V r C C 1= 4.反应动力学方程：定量描述反应速率与影响反应速率之间的关系式称为反应动力学方程。
大量的实验表明，均相反应的速率是反应物系的组成、温度和压力的函数。
5.阿累尼乌斯关系式为RT E C C e k k -=0，其中活化能反应了反应速率对温度变化的敏感程度。
6、半衰期：是指转化率从0变为50%所需时间为该反应的半衰期。
7、反应器的开发大致有下述三个任务：①根据化学反应动力学特性来选择合适的反应器型式；②结合动力学和反应器两方面特性来确定操作方式和优化操条件；③根据给定的产量对反应装置进行设计计算，确定反应器的几何尺寸并进行评价。
8.在停留时间相同的物料之间的均匀化过程，称之为简单混合。
而停留时间不同的物料之间的均匀化过程，称之为返混。
9.根据返混情况不同反应器被分为以下类型：间歇反应器、理想置换反应器（又称平推流反应器或活塞流反应器）、全混流反应器（又称为连续操作的充分搅拌槽式反应器）。
10.反应器设计计算所涉及的基础方程式就是动力学方程式、物料衡算方程式和热量衡算方程式，其中物料衡算所针对的具体体系称为体积元。
11、停留时间又称接触时间，用于连续流动反应器，指流体微元从反应器入口到出口经历的时间。
在反应器中，由于流动状况的不同，物料微元从反应器入口到出口所经历的时间可能是各不相同的，存在一个分布，称停留时间分布。
各流体微元从反应器入口到出口所经历的平均停留时间称为平均停留时间。
12.空间时间是指反应器有效容积与流体特征体积流率之比值。
13.理想置换反应器（平推流反应器）是指通过反应器的物料沿同一方向以相同速度向前流动，向活塞一样在反应器中向前平推，故又称为活塞流或平推流反应器。
14.为了表征反应物系体积变化给反应速率带来的影响，引入两个参数，膨胀率和膨胀因子。
15、膨胀因子的物理意义为：关键组分A 消耗1mol 时，引起反应物系的量的变化量。
表达式：)(A A a a -=∑I δ，总的物质的量跟膨胀因子关系为A A t t x n n n δ00+=第二章 复合反应与反应器的选型1、三种理想的反应器中，间歇反应器和平推流反应器完全没有返混，全混流反应器的返混达到极大的程度。
2、反应器的选型，其实就是根据不同的反应的特性，选择合适这种反应类型的操作方式。
3、对某个具体反应，选择反应器、操作条件和操作方式主要考虑化学反应本身的特征与反应器特性，最终选择的依据将取决于所有过程的经济性。
4、过程的经济性主要受两个因素影响，一是反应器的大小，二是产物分布。
5、确定反应器型式不但要考虑反应的级数，而且要考虑过程进行的程度，即转化率的高低；级数越高，要求的转化率也高，这时应采用平推流反应器；如果反应器只能采用釜式结构，则采用多釜串联，使之尽可能接近平推流。
6、平推流反应器并联各支路的空间时间相同时最终转化率最高或者达到一定转化率所需的反应器体积最小。
7、Ｎ个平推流反应器串联操作，其总体积ＶＲ与一个具体体积为ＶＲ的单个平推流反应器所能获得的转化率相同。
8、多釜串联的反应器，由于釜间无返混，使返混程度减少，当∞N→时，多釜串联全混反应器组的操作就相当于平推流反应器。
9、可逆反应速率总是随着转化率升高而降低。
可逆吸热反应速率总是随着温度的升高而加快；而可逆放热反应按最佳温度曲线操作时速率最大。
10、反应物能同时进行两个或两个以上的反应，称为平行反应。
连串反应是指反应产物能进一步反应成其他副产物的过程。
第三章非理想流动反应器1、按返混程度不同，可将反应器分成以下三类：（1）完全不返混型反应器、充分返混型反应器和部分返混型反应器。
2、停留时间分布函数F（x）：是指当物料以稳定的流量流入反应器而不发生化学变化时，在流出物料中停留时间小于t的物料占总流出物的分率。
3、示踪法中入口物料输入示踪剂称为激励，在出口处获得的示踪剂随时间变化的输出讯号称为响应。
第四章气固相催化反应本征动力学1、催化反应过程的特征（1）催化剂改变反应历程，改变反应速率，其本身在反应前后没有变化。
（2）对可逆反应，催化剂不会改变反应物质最终所能达到的平衡状态。
（3）对任何一个可逆反应，催化剂既会加快正反应速率，也必将以同样的倍数加快逆反应速率。
（4）催化剂对反应过程有良好选择性。
2、固体催化剂包括催化活性物质、载体、助催化剂和抑制剂。
一个好的固体催化剂必须具有高活性、高选择性、高强度和长寿命等特点。
3、助催化剂的类型可分为结构型催化剂和调变型催化剂。
4、制备固体催化剂，经干燥后，都需要高温煅烧，其目的是：（1）除掉易挥发组分，保证一定化学组成，从而使催化剂具有稳定的活性；（2）使催化剂保持一定的晶型、晶粒大小、孔隙结构和比表面积；（3）提高催化剂的机械强度。
5、催化剂的性能主要包括活性、选择性和寿命。
对催化剂性能影响最大的物理性质主要是比表面积、孔体积和孔体积分布。
6、比表面积：单位质量催化剂具有的表面积称为比表面积7、活性中心：是指化学吸附只能发生于固体表面那些能于气相分子起反应的原子上，通常把该类原子称为活性中心。
8、组分A 的吸附率是指固体表面被A 组分覆盖的活性中心数与总活性中心数之比。
9、焦姆金吸附模型认为一般吸附活化能随覆盖率的增加而增大，脱附活化能随覆盖率的增加而减小。
10、本征反应速率方程的推导方法①假定反应机理，即确定反应所经历的步骤；②确定速率控制步骤，该步骤的速率即为反应过程的速率，根据速率控制步骤的类型，写出该步骤的速率方程；③非速率控制步骤均达到平衡。
若为吸附或解析步骤，列出兰格缪尔吸附等温式，若为化学反应，则写出化学平衡式；④利用所列平衡式与1=+∑V I θθ，将速率方程中各种表面浓度变换为气相组分分压的函数，即得所求的反应速率方程。
11、催化剂在使用之前通常需要活化。
催化剂表面的活化过程可以除去吸附和沉积的外来杂质，而且可以改变催化剂性质，在空气中会很快起来变化的催化剂必须在卸出之前小心地使之钝化。
12、以颗粒催化剂体积为基准的平均反应速率称为宏观反应速率。
宏观反应速率还受催化剂颗粒的大小、形状以及气体扩散过程的影响。
宏观反应速率与其影响因素之间的关系称为宏观动力学。
13、对于流体与催化剂外表面间的连续稳定传质过程，反应组分A 在单位时间内由气相主体扩散到颗粒外表面上的量应该等于A 组分在催化剂中反应掉的量。
14、催化剂失活的类型和原因很复杂，大致可以分为三类：结构变化、物理中毒和化学中毒。
15、工业上处理失活问题的方法：（1）改进催化剂；（2）采用“中期活性”或安全系数设计反应器；（3）严格控制操作条件；（4）优化操作，以弥补失活造成的生产能力下降。
第5章 气固相催化反应宏观动力学1、催化剂颗粒内气体扩散类型有分子扩散（容积扩散）、克努森扩散、和综合扩散。
2、对于一个连续稳定的外扩散过程，反应组分A 在单位时间内由气相主体扩散到颗粒外表面上的量应该等于A 组分在催化剂中反应掉的量。
3、坦克莱数的物理意义为化学反应速率与外扩散速率之比。
4、西勒模数实质上是以颗粒催化剂体积为基准，最大反应速率与最大内扩散速率比值。
西勒模数反映反应速率、内扩散速率对过程的影响程度的参数。
5、西勒模数值越小，说明扩散速率相对与反应速率越大，宏观反应速率受扩散的影响越小，过程属反应动力学控制。
6、催化剂失活原因包括结构变化、物理中毒和化学中毒。
7、处理催化剂失活的方法：改进催化剂；采用合理的安全系数设计反应器、严格控制操作条件；优化操作条件。
8、有效因子物理意义反应速率催化剂内无浓度差时的催化剂内实际反应速率=η第6章气固相催化反应固定床反应器1、体积当量直径（dv）：与颗粒具有相同体积的球体的直径称为该颗粒的体积当量直径。
2、比表面当量直径：与颗粒具有相同比表面积的球体的直径称为比表面积当量直径。
3、对于热效应大的反应过程，传热和控温是固定床技术的难点和关键所在。
4、固定床反应器的特点：（1）催化剂不易磨损而且可长期使用；（2）床层内流体接近平推流，生产能力较强；（3）停留时间可以控制、温度分布可适当调节，有利于达到高的转化率和高的选择性；（4）传热较差，催化剂载体又往往是导热不良物质，而化学反应常伴有热效应，反应速率对温度的敏感性强；（5）更换催化剂时必须停止生产。
5、流化床反应器的特点是：（1）颗粒剧烈搅动和混合，整个床层处于等温状态，可在最佳温度点操作；（2）传热强度高，适于强吸热或放热反应过程；(3)颗粒比较细小，有效系数高，可减少催化剂用量；（4）压降恒定，不易受异物堵塞；（5）返混较严重，不适于高转化率过程；（6）为避免沟流、偏流等，对设备精度要求较高。
7、根据气体冷却或加热方式不同，多段绝热式反应器可分为中间间接换热式和冷激式等类型。
8、多段绝热式反应器是筒体内放置几次搁板，搁板上放置催化剂，层与层之间设置气体的冷却（或加热）装置。
9、在设计固定床反应器时应做到尽可能大的生产强度，即单位床层的生产能力大；气体通过床层的阻力小，结构简单，操作稳定性好，运行可靠，维修方便。
第7章气固相催化反应流化床反应器1、当流体自下而上通过堆积有固体颗粒的床层时，床层内颗粒必将受到流体对颗粒的浮力、流动的流体对颗粒产生的曳力以及颗粒自身重力的影响。