2014年华北电力大学（保定）081701化学工程考研大纲

　　《化学反应工程》
　　一、考试内容范围：
　　1.绪论：(1)化学反应工程的任务和范畴。(2)化学反应工程的研究方法--数学模拟法。
　　2.化学反应动力学及设计基础：（1）化学计量学：化学计量式，反应程度，转化率，化学膨胀因子，复合反应的收率及选择性，复合反应系统中独立反应数的确定，气相反应的物料衡算。（2）化学反应速率的表示形式:间歇系统、连续系统。（3）动力学方程：动力学方程的表示形式，反应速率常数，动力学方程的转换。（4）温度对反应速率的影响：温度对单一反应速率的影响，温度对复合反应速率的影响。（5）催化剂失活动力学。
　　3.气-固相催化反应本征及宏观动力学：（1）气-固相催化反应过程中反应组分的浓度分布，内扩散效率因子与宏观动力学方程、催化反应控制阶段的判别。（2）催化剂颗粒内气体的扩散：催化剂中气体扩散的形式，气体中的分子扩散，Knudsen扩散系数，催化剂孔内组分的综合扩散系数、催化剂颗粒内组分的有效扩散系数。（3）内扩散效率因子：球形催化剂颗粒内组分浓度分布及温度分布的微分方程，等温催化剂一级反应内扩散效率因子的解析解，等温催化剂非一级反应内扩散效率因子的简化近似解。（4）外扩散效率因子。
　　4.理想流动与非理想流动反应器：（1）反应器设计的基础方程。（2）各种理想反应器的特征，等温条件下的设计方程及反应器计算。（3）根据反应过程特征选择反应器及操作方式和操作条件。（4）返混定义及返混对过程的影响。（5）逗留时间分布密度函数和分布函数及其物理意义、计算。（6）平均停留时间及方差的计算。（7）理想反应器的逗留时间分布函数及其数字特征。（8）平推流、全混流反应器中平均停留时间的分析计算。（9）理想反应器的并联操作。（10）造成非理想流动的原因及其判断。
　　5.气-固相催化反应器：（1）气-固相催化反应器的基本类型、基本设计原则、催化反应器的数学模型。（2）固定床的物理特性，单相流体在固定床中的流动，单相流体通过固定床的压力降。（3）固定床径向传热过程分析，固定床对壁的给热系数、固定床径向有效导热系数和壁给热系数。（4）绝热温升、单段绝热催化反应器，多段换热式催化反应器。（5）连续换热式固定床催化反应器：内冷自热式、外冷列管式、外部供热管式。
　　6.流-固相非催化反应及反应器：（1）粒径不变时缩芯模型的总体速率。（2）收缩未反应芯模型，整体反应模型的特点。（3）颗粒缩小时缩芯模型的总体速率。
　　7.气-液反应及反应器：（1）气-液相平衡、带化学反应的气-液平衡。（2）气-液相间物质传递、化学反应在相间传递中的作用。（3）气-液反应动力学特征：伴有化学反应的液相扩散过程，一级不可逆反应、不可逆瞬间反应、二级不可逆反应、可逆反应。（4）气-液反应器概述：工业生产对气-液反应器的要求，气-液反应器的形成和特点。（5）鼓泡反应器：气泡塔的操作状态，鼓泡反应器的流体力学特征，鼓泡反应器的设计计算。
　　二、考查重点：
　　1．不同类型反应动力学和模型。
　　2．实际反应器物料流动的复杂性及其模拟方法。
　　3．理想反应器的基本假设与设计计算。
　　4．气-固催化反应器的结构、催化剂的结构和物性参数；固体颗粒与流体间的传质和传热的气-固反应总速率方程。
　　气-液反应宏观动力学、气-液反应表观反应速率方程、气-液反应器的形式与设计方程。

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