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《化学反应工程》教学大纲

一、说明

适用专业化学工程与工艺

先修课程高等数学、概率论、化工原理、化工热力学、物理化学

总学时56总学分3.5

（一）本课程的目的、要求

化学反应工程是化学工程与工艺专业的核心课程，也是其它化工类专业重要的相关课

程，基本内容包括反应动力学和反应器设计与分析两个方面，目的是使学生掌握研究工业规

模化学反应器中化学反应过程动力学（称宏观动力学）的方法和基本原理，掌握理想反应器

的设计和分析，进一步以宏观动力学和理想反应器为基础，对工业反应装置的结构设计、最

优操作条件的确定及控制、模拟放大等进行研究。能培养学生的工程方法论、工程能力和技

术经济理念。

学生学完本课程后，能对反应器内三传现象和化学反应速率之间的相互作用有深厚的理

解，掌握依靠数学模型方法对反应器分析的基本原理。能够建立反映反应器基本特征的数学

模型。能够对等温操作的理想反应器进行体积设计；正确认识反应器流动模型、停留时间分

布和非理想反应器的数学描述，用于预测实际反应器的转化率；掌握等温催化剂以及外扩散

对多相反应过程影响的数学模型分析原理。懂得对实际非等温理想反应器作物料守恒和能量

守恒耦合系统分析的计算方法。学习应用科学计算软件求解反应器二维数学模型耦合偏微分

方程组，给出反应器内的空间场量，如流场、压力场、浓度场和温度场，为反应器结构优化

设计提供科学依据。

（二）内容选取和实施中注意的问题

注重与《化工原理》《物理化学》等有关先修课程的衔接，教学重点是化学反应工程学

的基本原理及基本处理方法。在教学中重视理论联系实际和课堂讨论，并加强典型实例的讲

解。

（三）教学方法

多媒体教学，以课堂讲授为主，辅以课堂讨论。

（四）考核方式

闭卷考试，平时成绩占20％，考试成绩占80％。

（五）教学内容与学时分配

教学章节教学内容学时安排备注

1绪论2

应用化学反应动力学及反应

28

器设计基础

气—固相催化反应本征及宏

39

观动力学

4釜式及均相管式反应器10

反应器中的混合及对反应的

59

影响

固定床气—固相催化反应工

66

程

7气液反应工程6

流固相非催化反应及流化床

83

反应器

9流化床反应工程1简介

10化学反应工程必威体育精装版进展2

二、大纲内容

绪论

1.物质转化过程工业中的化学加工；

2.化学反应工程与多尺度及多学科的联系；

3.数学模拟方法；

4.工程放大与优化。

说明和要求:

(1)了解反应工程课程的性质、化学反应工程与多尺度及多学科之间的联系；了解研究

化学反应过程常用的方法与模型，工程放大与优化的方法。