校友

考生

English Version

搜索

催化反应工程  042M5005H

学期:2016-2017学年秋 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:王垚
课程编号: 042M5005H 课时: 50 学分: 3.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:王垚
英文名称: Catalytic Reaction Engineering (I)

教学目的、要求

本课程为mg游戏平台官方网站化学与化工学院为研究生开设的专业普及课,旨在使研究生同学了解并掌握催化反应工程的研究思路及重要概念,了解催化剂制备、表征及评价方法,熟悉微观反应动力学基本常识以及受传递过程影响后的催化反应速率表达,掌握对反应器进行物料衡算、热量衡算的基本方法,理解从理想反应器到实际反应器的研究脉络,具备分析催化反应过程及开展相关科学研究的基本能力。本课程学习将有利于理论常识和实际应用的结合,进一步培养学生解决复杂催化反应工程问题的能力。

预修课程

物理化学、化工原理

教 材

 陈甘棠 主编 《化学反应工程》 ,化学工业出版社,第三版(2007)  黄仲涛,耿建铭 编著 《工业催化》 ,化学工业出版社,第二版 (2006)

主要内容

三、	讲授内容 
1.	第一章 绪论
催化反应工程的理论体系、思想方法、常识结构及课程要求
2.	第二章 均相反应动力学
	简单反应与复杂反应、恒容过程与变容过程
	反应动力学测定方法;
	重要概念:转化率、收率、选择性
3.	第三章 理想反应器
	 典型的理想反应器:间歇釜、全混釜、平推流
	 物料衡算与能量衡算
	 重要概念:空时、空速、返混
4.	第四章 非理想流动与实际反应器模型
	流动的非理想性
	停留时间分布及其测定与表达
	非理想反应器建模
5.	第五章 非均相催化反应动力学
	化学吸附速率和平衡
	LHHW催化反应机理及其应用
6.	第六章 非均相催化反应中的传递过程
	分子扩散、Knudson扩散、构型扩散
	内扩散与Thiele模数、Weisz模数
	外扩散与Damkoehler准数
7.	第七章 催化剂制备、表征及评价 (结合案例)
	 常用催化剂制备方法
	 催化剂表征手段
	 催化剂评价方法
8.	第八章 催化反应中常用的实际反应器
	 固定床催化反应器
	 流化床反应器
	 搅拌釜反应器
9.	第九章 反应温度选择及反应器热稳定性分析
	反应温度选择
	反应器热稳定性的定义
	影响热稳定性的因素
	反应器开停车分析
10.	第十章 催化剂失活及工业对策
	 工业催化剂失活现象、失活原因和失活机理
	 工业催化反应器设计
11.	第十一章 催化反应工程案例讨论
结合甲醇制烯烃(MTO)过程进行深入分析

四、	教学重点与难点
1.	教学重点
	基本概念:返混、空时、空速
	基本方法:物料衡算与热量衡算
	基本技能:二率一性的计算、催化反应器分析
2.	教学难点
	实际反应器建模
	传递与反应耦合的过程分析
	反应器热稳定性分析

五、	学时分配与进度计划  (总计50学时)
1.	第一章 绪论          		                  3学时
2.	第二章 均相反应动力学				3学时
3.	第三章 理想反应器     				9学时
4.	第四章 非理想流动与实际反应器模型  			4学时
5.	第五章 非均相催化反应动力学    			3学时
6.	第六章 非均相催化反应中的传递过程			3学时
7.	第七章 催化剂制备、表征及评价     			4学时
8.	第八章 催化反应中常用的实际反应器           		9学时
9.	第九章 反应温度选择及反应器热稳定性分析   	    	3学时
10.	第十章 催化剂失活及工业对策 			3学时
11.  	第十一章 催化反应工程案例讨论                          4学时
12.      期末考试						2学时
	 
六、	考核方式
平时有习题作业及专题报告作业,期末当堂开卷考试(2学时)。成绩由以上三项加权平均,权重分别为:习题作业25%,专题报告25%,开卷考试50%。

参考文献

辛勤 主编《固体催化剂研究方法》 ,科学出版社,第一版(2004)
H.Scott Fogler, ‘Elements of Chemical Reaction Engineering’, Fourth Edition (2006)

授课时间: 星期四, 第2、3、4节
授课地点: 教2-229
授课周次: 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20

mg游戏平台官方网站

版权所有?mg游戏平台官方网站

地址:北京市石景山区玉泉路19号(甲) 邮编: 100049

XML 地图 | Sitemap 地图