化學(xué)反應(yīng)工程？化學(xué)反應(yīng)工程是化學(xué)工程的一個(gè)分支，以工業(yè)反應(yīng)過程為主要研究對(duì)象，以反應(yīng)技術(shù)的開發(fā)、反應(yīng)過程的優(yōu)化和反應(yīng)器設(shè)計(jì)為主要目的的一門新興工程學(xué)科。它是在化工熱力學(xué)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、那么，化學(xué)反應(yīng)工程？一起來了解一下吧。
三傳：熱量傳遞，質(zhì)量傳遞，動(dòng)量傳遞；一反：化工反應(yīng)過程
“三傳一反”概括了化工生產(chǎn)過程的全部特征，傳遞過程被認(rèn)為是單元操作的理論基礎(chǔ)，開辟了化學(xué)工程發(fā)展過程的第二個(gè)歷程。
“三傳”為動(dòng)量傳遞（流體輸送、過濾、沉降、固體鎮(zhèn)握流態(tài)化等，遵循流體動(dòng)力學(xué)基本規(guī)律）、熱量傳遞（加熱、冷卻、蒸發(fā)、冷凝等，遵循熱量傳遞基本規(guī)律）和質(zhì)量傳遞（蒸餾、吸收、萃取、干燥等，遵循質(zhì)量傳遞基本規(guī)律），“一反”為化學(xué)反應(yīng)過程。簡稱為‘三傳一反’。”
化學(xué)反應(yīng)工程研究內(nèi)容
1、研究化學(xué)反應(yīng)規(guī)律，建立反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型亦即對(duì)所研究的化學(xué)反應(yīng)，以簡化的或近似的數(shù)學(xué)表達(dá)式來表述反應(yīng)速率和選擇率與溫度和濃度等的關(guān)系。
2、研究反應(yīng)器的傳遞規(guī)律，建立反應(yīng)器傳遞模型亦即對(duì)各吵旅碧類常用的反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)、傳熱和傳質(zhì)等過程進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究，并力求以數(shù)學(xué)式予以表達(dá)。
3、研究反應(yīng)器內(nèi)傳遞過程對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響對(duì)一個(gè)特定反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的特定的化學(xué)反應(yīng)過程，在其反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和反應(yīng)器傳遞模型都已升舉確定的條件下，將這些數(shù)學(xué)模型與物料衡算、熱量衡算等方程聯(lián)立求解，就可以預(yù)測反應(yīng)結(jié)果和反應(yīng)器操作性能。
以上內(nèi)容參考：-三傳一反
三傳一反分為“三傳”和“一笑敬配反”兩個(gè)部分。
“三傳”指的分別是：
1、動(dòng)量傳遞（流體輸送、過濾、沉降、固體流態(tài)化等，遵循流體動(dòng)力學(xué)基本規(guī)律）；
2、熱量傳遞（加熱、冷卻、蒸發(fā)、冷凝等，遵循熱量傳遞基本規(guī)律）；
3、質(zhì)量傳遞（蒸餾、吸收、萃取、干燥等，遵循質(zhì)量傳遞基本規(guī)律）。
“一反”指的是：化學(xué)反應(yīng)過程。
什么是動(dòng)量傳遞：
動(dòng)量傳遞：流動(dòng)著的流體與相鄰的流體層或管壁間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，流速較高、動(dòng)量較大的流體的動(dòng)量會(huì)向相鄰的低速流體層或壁面的邊界層轉(zhuǎn)移，稱為動(dòng)量傳遞。
動(dòng)量傳遞指在流動(dòng)著的流體中動(dòng)量由高速流體層向相鄰的低速流體層的轉(zhuǎn)移，與熱量傳遞和質(zhì)量傳遞并列為三種傳遞過程。
動(dòng)量稿基傳遞影響到流動(dòng)空間中速度分布的狀況和流動(dòng)阻力的大小，并且因此而影響熱量和質(zhì)量的傳遞。動(dòng)量傳遞是化工設(shè)備研究和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。動(dòng)量傳遞的理論基礎(chǔ)是流體力學(xué)，它的主要研究對(duì)象是粘性流體流動(dòng)。
什么是熱量傳遞：
熱量傳遞是一種復(fù)雜的現(xiàn)象，常把它分成三種基本方式，即熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流及熱輻射。生產(chǎn)和生活中所遇到的熱量傳遞現(xiàn)象往往是這三種基本方式的不同主次的組合。
有三個(gè)方面
化學(xué)反應(yīng)工程的研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
①研究化學(xué)反應(yīng)規(guī)律,建立反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型亦即對(duì)所研究的化學(xué)反應(yīng),以簡化的或近似的數(shù)學(xué)表達(dá)式來表述反應(yīng)速率和選擇率與溫度和濃正寬度等的關(guān)系.這本來是物理化學(xué)的研究領(lǐng)域,但是化學(xué)反應(yīng)工程工作者由于工業(yè)實(shí)踐的需要,在這方面也進(jìn)行了大量的工作.不同之處是,化學(xué)反應(yīng)工程工作者著重于建立反應(yīng)速率的定量關(guān)系式,而且更多地依賴于實(shí)驗(yàn)測定和數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián).多年來,已發(fā)展了一整套動(dòng)力學(xué)實(shí)明絕驗(yàn)研究方法,其中包括各種實(shí)驗(yàn)用反應(yīng)器的使用、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理方法和實(shí)驗(yàn)規(guī)劃方法等.
②研究反應(yīng)器的傳遞規(guī)律,建立反應(yīng)器傳遞模型亦即對(duì)各類常用的反應(yīng)器內(nèi)的流動(dòng)、傳熱和傳質(zhì)等過程進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究,并力求以數(shù)學(xué)式予以表達(dá).由于傳遞過程只是物理的,所以研究時(shí)可以避免化學(xué)反應(yīng),用廉價(jià)的模擬物系（如空氣、水、砂子等）代替實(shí)際反應(yīng)物系進(jìn)行實(shí)驗(yàn).這種實(shí)驗(yàn)常稱為冷態(tài)模擬實(shí)驗(yàn),簡稱冷模實(shí)驗(yàn).傳遞過程的規(guī)律可能因設(shè)備尺寸而異,冷模實(shí)驗(yàn)所采用的設(shè)備應(yīng)是一系列不同尺寸的裝置；為可靠起見,所用設(shè)備甚至還包括與工業(yè)規(guī)模相仿的大型實(shí)驗(yàn)裝置.各類反應(yīng)器內(nèi)的傳遞過程大都比較復(fù)雜,有待更深入地去研究.
③研究反應(yīng)器內(nèi)傳遞過程對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響對(duì)一個(gè)特定反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的特定的化學(xué)反應(yīng)過程,在其反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和反應(yīng)器傳遞模型都已確定的條件下,將這些數(shù)學(xué)模型與物料衡算、熱量衡算等方程聯(lián)立求解,就可以預(yù)測反應(yīng)結(jié)果和反應(yīng)器操作性能.由于實(shí)際工業(yè)舉槐亮反應(yīng)過程的復(fù)雜性,至今尚不能對(duì)所有工業(yè)反應(yīng)過程都建立可供實(shí)用的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和反應(yīng)器傳遞模型.因此,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)工程的理論研究時(shí),概括性地提出若干個(gè)典型的傳遞過程.例如：伴隨著流動(dòng)發(fā)生的各種不同的混合,如返混、微觀混合、滴際混合等；反應(yīng)過程中的傳質(zhì)和傳熱,包括反應(yīng)相外傳質(zhì)和傳熱（傳質(zhì)和反應(yīng)相繼發(fā)生）和反應(yīng)相內(nèi)傳質(zhì)和傳熱(反應(yīng)和傳質(zhì)同時(shí)進(jìn)行).然后,對(duì)各個(gè)典型傳遞過程逐個(gè)地進(jìn)行研究,忽略其他因素,單獨(dú)地考察其對(duì)不同類型反應(yīng)結(jié)果的影響.例如,對(duì)反應(yīng)相外的傳質(zhì),理論研究得出其判據(jù)為達(dá)姆科勒數(shù)Dα,并已導(dǎo)出當(dāng)Dα取不同值時(shí)外部傳質(zhì)對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響程度.同樣,對(duì)反應(yīng)相內(nèi)的傳質(zhì),也得出了相應(yīng)的判據(jù)西勒模數(shù) φ.這些理論研究成果構(gòu)成了本學(xué)科內(nèi)容的重要組成部分.這些成果一般并不一定能夠直接用于反應(yīng)器的設(shè)計(jì),但是對(duì)于分析判斷卻有重要的指導(dǎo)意義.
三傳為動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞，一反為化學(xué)反應(yīng)過程。簡稱為三傳一反。
動(dòng)量傳遞指流體輸送、過濾、沉降、固體流態(tài)化等，遵循流體動(dòng)力學(xué)笑豎基本規(guī)律；
熱量傳遞指加熱、冷卻、蒸發(fā)、冷凝等，遵循熱量傳遞基本規(guī)律；
質(zhì)量傳遞指蒸餾、吸收、萃取、干燥等，遵循質(zhì)量傳遞基本規(guī)律。
三傳一反概括了化工生產(chǎn)過程的全部特征，傳遞過程被認(rèn)為是單元操作的理論基礎(chǔ)，開辟了化學(xué)工程發(fā)展過程的第二個(gè)歷程。
擴(kuò)展資料：
1、動(dòng)量傳遞的機(jī)理：
分子動(dòng)量傳遞，或羨由分子熱運(yùn)動(dòng)和分子間的吸引力造成；渦流動(dòng)量傳遞，由流體微團(tuán)的脈動(dòng)運(yùn)動(dòng)（或渦旋運(yùn)動(dòng)）所造成。
動(dòng)量傳遞的兩個(gè)前提是相鄰流體碰團(tuán)大層間存在的速度差異（速度梯度）和物質(zhì)的交換。
2、熱量傳遞的基本方式：導(dǎo)熱、熱對(duì)流及熱輻射。
物體內(nèi)部或者物體之間，只要有溫差的存在，就有熱量自發(fā)地由高溫處向低溫處傳遞。
參考資料來源：——三傳一反
主要用于進(jìn)行工業(yè)反應(yīng)過程的開發(fā)、放大和操作優(yōu)化以及新型反應(yīng)器和反應(yīng)技術(shù)的開發(fā)。
①工業(yè)反應(yīng)過程的開發(fā)和放大在化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)科建立以前，工業(yè)界廣泛采用的方法是逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大的方法。其步驟是，首先在小型試驗(yàn)中進(jìn)行反應(yīng)器的選型和確定優(yōu)越的工藝條件（溫度、壓力、濃度、流速和反應(yīng)時(shí)間度），然后自小至大進(jìn)行多次中間試驗(yàn)，直至工業(yè)規(guī)模。由于全部實(shí)驗(yàn)帶有經(jīng)驗(yàn)性質(zhì)，而且試驗(yàn)所用設(shè)備的尺寸逐級(jí)增大，因而取名為逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大。中間試驗(yàn)往往耗資大而歷時(shí)久。化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)科建立以后，逐步形成一套新的數(shù)學(xué)模型方法。這種方法是首先在小型試驗(yàn)中確定動(dòng)力學(xué)模型；然后在冷模試驗(yàn)中確定各類候選反應(yīng)器的傳遞模型；進(jìn)而在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行各候選反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)過程的模擬研究，即在各種不同的工藝條件下對(duì)反應(yīng)器數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)值求解,預(yù)測反應(yīng)結(jié)果,并據(jù)此進(jìn)行反應(yīng)器的選型，優(yōu)選工藝條件并設(shè)計(jì)反應(yīng)器。采用這種方法時(shí),往往也需要進(jìn)行適當(dāng)規(guī)模的中間試驗(yàn),目的是為了“檢驗(yàn)”和“修正”模型，以及考察模型中難以包括的因茄旦素（如微量雜質(zhì)的積累，焦油的生成，材質(zhì)的腐蝕，顆粒粉碎，等等）可能產(chǎn)生影響。而不是為了自小至大進(jìn)行逐級(jí)放大。時(shí)下，逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大和數(shù)學(xué)模型兩種方法同時(shí)陪鏈并存，各有適用范圍。
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