普通高等教育“十一五”国家级规划教材 面向21世纪课程教材 化学反应工程 (第四版) 朱炳辰主编 ©化学¥业版社
序 《化工类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实践》为教育部(原国家教委) 《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》的03-31项目,于1996年6月立项 进行。本项目牵头单位为天津大学,主持单位为华东理工大学、浙江大学、北京化工大学, 参加单位为大连理工大学、四川大学、华南理工大学。 项目组以邓小平同志提出的“教育要面向现代化,面向世界,面向未来”为宗旨,认 真学习国家关于教育工作的各项方针、政策,在广泛调查研究的基础上,分析了国内外 化工高等教育的现状、存在问题和未来发展。四年多来项目组共召开了由?校化工学院」 系领导亲自参加的10次全体会议进行交流,形成了一个化工专业教育改革的总体方案 主要包括: 一一制定《高等教育面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》; 组织编写高等教育面向21世纪化工专业课与选修课系列教材 建设化工专业实验、设计、实习样板基地; 开发与使用现代化教学手段。 《高等教育面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》从转变传统教育思想出 发,拓宽专业范围,包括了过去的各类化工专业,以培养学生的素质、知识与能力为目标 重组课程体系,在加强基础理论与实践环节的同时,增加人文社科课和选修课的比例,适当 削减专业课分量,并强调采取启发性教学与使用现代化教学手段,因而可以较大幅度地减少 授课时数,以增加学生自学与自由探讨的时间,这就有利于逐步树立学生勇于思考与勇于创 新的品质。项目组所在各校对培养方案进行了初步试行与教学试点,结果表明是可行的,并 收到了良好效果。 化学工程与工艺专业教育改革总体方案的另一主要内容是组织编写高等教育面向21 世纪课程教材。高质量的教材是培养高素质人才的重要基础。项目组要求教材作者以教 改精神为指导,力求新教材从认识规律出发,阑述本门课程的基本理论与应用及其现代 进展,并采用现代化教学手段,做到新体系、厚基础、重实践、易自学、引思考。每门 教材采取自由申请及择优选定的原则。项目组拟定了比较严格的项目申请书,包括对本 门课程目前国内外教材的评述、拟编写教材的特点、配套的现代化教学手段(例如提供 教师在课堂上使用的多媒体教学课件配合教材的辅助学生自学用的光盘等)、教材编写 大纲以及交稿日期。申请书在项目组各校评审,经项目组会议择优选取立项、并及时对 样章在各校同行中进行评议。全书编写完成后,经专家审定是否符合高等教育面向21世 纪课程教材的要求。项目组、教学指导委员会、出版社签署意见后,报教育部审批批准 方可正式出版。 项目组按此程序组织编写了一套化学工程与工艺专业高等教育面向21世纪课程教材 共计25种,将陆续推荐出版,其中包括专业课教材、选修课教材、实验课教材、设计课教 材以及计算机仿真实验与仿真学习教材等。本教材是其中的一种。 按教育部要求,本套教材在内容和体系上体现创新精神、注重拓宽基础、强调能力培 养,力求适应高等教育面向2】世纪人才培养的需要,但由于受到我们目前对教学改革的研 究深度和认识水平所限,仍然会有不妥之处,尚请广大读者予以指正
化学工程与工艺专业的教学改革是一项长期的任务,本项目的全部工作仅仅是一个开 端。作为项目组的总负责人,我衷心地对多年来给子本项目大力支持的各校和为本项目贡献 力量的人们表示最诚挚的敬意! 中国科学院院士、天津大学教授 余国综 2000年4月于天津
第一版前言 本书是根据1989年12月化学工业部在天津召开的化工工艺类专业教学指导委员会会议 时论通过的高等学校本科《化学反应工程》(化工工艺类适用)课程教学基本要求编写的。 本书的主要内容是以无机化工、有机化工、煤化工和石油加工生产中的化学加工过程为 背景,按化学反应与动量、热量、质量传递交互作用的共性归纳综合的宏观反应过程。化学 反应工程属工程科学,用自然科学的原理考察、解释和处理工程实践问题。研究方法是应用 理论椎演和实验研究工业反应过程的规律而建立的数学模拟方法;结合工程实践的经验应用 于工程设计和放大。本书强调工程观点,提倡理论与实际的结合,对学生进行定量计算和设 计能力的训练提高学生分析问题和解决问题的能力。 本书主要讨论各类反应过程的共性和基本内容,并介绍一些我国学者在化学反应工程方 面的成就。本书各章均列有较丰富的参考文献,以便读者进一步学习和研究。 本书由华东化工学院朱炳辰主编。各章编写人为:绪论、化学动力学、气固相催化反 应宏观动力学、气固相催化反应器、流固相非催化反应及反应器、气液-固三相反应及反 应器和实验室反应器(部分)—朱炳辰;理想流动与非理想流动反应器 一房鼎业气液 反应及反应器和实验室反应器(部分) 张成芳。姚佩芳,应卫勇,孙启文和杜智美参加 了资料整理和部分例题的编写、运算工作。 本书由浙江大学陈甘棠主审,编者对主审提出的许多宝贵的意见和积极的建议,帮助编 写人提高了书稿质量,表示衷心的感谢。对于书中存在的问题及缺点;殷切地希望广大读者 批评指正。 编者 1991年8月
第二版前言 本书第一版由化学工业出版社于1993年出版,其主要内容是以无机化工、有机化工、 煤化工和石油加工生产中的化学加工过程为背景,按化学反应与质量、热量传递交互作用的 共性归纳综合的宏观反应过程,强调工程观点,提倡理论联系实际,实例丰高。印刷了3 次,共23000册,获得使用者的好评,被评为1996年化工部优秀教材。 本书第二版按照化学工程与工艺专业的主要课程“化学反应工程”的要求悠订,并被确 定为上海普通高等学校“九五”重点教材。 本书第二版主线清晰,便于学习,主要内容是以石油化工和石油加工、无机化工、基本 有机化工、煤化工、精细化工、高分子化工和工业催化等生产中的化学加工过程为背最,按 化学反应与质量、热量传递交互作用的共性归纳综合的宏观反应过程,着重讲述反应工程的 研究方法,便于读者深入钻研。本书所讲述的化学反应工程属工程科学,用自然科学的原理 考察、解释和处理工程实际问题。化学反应工程的研究方法是应用理论推演和实验研究工业 反应过程的规律而建立的数学模拟方法,结合工程实践的经验,应用于工程设计,强调工程 观点,提倡理论与实际的结合。对学生进行定量计算和设计能力的训练,提高学生分析问题 和解决问题的能力。为了深化读者对化学反应工程的理解,第二版比第一版较多地增加了我 国学者在反应工程方面的部分成就和实例,反映我国学者的研究水平,激发读者钻研精神。 本书由我国化学反应工程学科的著名学者浙江大学陈甘業教授审稿,陈教授对书稿严格 把关,精心润色,提高了书稿的质量,作者深表感谢。 本书由华东理工大学朱炳辰主编。各章执笔人为:绪论,第一章化学动力学,第三章气 固相催化反应宏观动力学,第四章气固相催化反应器,第五章流-固相非催化反应及反应 器,第七章气液固三相反应及反应器和第八章实验室反应器(部分)一朱炳辰:第二章 理想流动与非理想流动反应器一一房鼎业;第六章气液反应及反应器和第八章实验室反应 器(部分)一张成若。 宋维端、孙文粹、骆赞椿、朱子彬、钦淑钩、潘银珍、丁百全、王弘轼、姚佩芳、应卫 勇、孙启文、王挹薇、徐国文、杜智美、陈闵松、娄伟中、秦惠芳、薛从军、李涛、何文 军、刘殿华、甘霖、王元顺、柳巧越、王应虎参加了资料整理和部分例题的编写、运算 工作 主编朱炳辰 1998年3月