Chemische Reaktionstechnik:
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Wiesbaden
Teubner
2007
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Lehrbuch : Chemie |
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Symbolverzeichnis 10
1 Aufgaben der Chemischen Reaktionstechnik 13
2 Stöchiometrie 17
2.1 Einführung 17
2.2 Allgemeine Reaktionsgleichungen 17
2.3 Schlüsselreaktionen 19
2.4 Zusammensetzungsangaben 25
2.5 Stöchiometrische Bilanzierung 28
2.6 Umsatzgrad, Ausbeute, Selektivität 33
3 Berechnung chemischer Gleichgewichte 37
3.1 Einfuhrung 37
3.2 Thermodynamische Grundlagen 37
3.3 Gleichgewichtsberechnung 42
4 Reaktoren und ihre Betriebsweise 49
4.1 Einfuhrung 49
4.2 Betriebsweise von Reaktoren 49
4.2.1 Phasenverhältnisse 50
4.2.2 Temperaturfuhrung 51
4.2.3 Zeitverhalten 52
4.3 Typen chemischer Reaktoren 56
4.3.1 Einphasige Reaktionssysteme 56
4.3.2 Mehrphasige Reaktionssysteme 58
5 Mengen- und Wärmebilanzen 62
5.1 Einführung 62
5.2 Reaktionsgeschwindigkeit 62
5.2.1 Stoffproduktion durch Reaktion 62
5.2.2 Konzentrationsabhängigkeit 65
5.2.3 Temperaturabhängigkeit 73
5.3 Wärmeproduktion durch Reaktion, Wärmetausch 80
5.4 Mengen- und Wärmebilanzen 85
6 Verweilzeitverhalten 94
6.1 Einführung 94
6.2 Ideale Reaktoren 95
6.3 Experimentelle Bestimmung des Verweilzeitverhaltens 99
6.4 Verweilzeitverteilungen 102
6.5 Verweilzeitverhalten idealer Reaktoren 106
6.5.1 Ideal durchmischter Rührkessel 106
6.5.2 Ideales Strömungsrohr 109
6.5.3 Ideale Rührkesselkaskade 112
6.5.4 Dimensionslose Verweilzeitverteilungen 115
6.6 Numerische Auswertung von Verweilzeitmessungen 118
6.7 Modelle für nichtideale Reaktoren 127
6.7.1 Rührkessel 127
6.7.2 Strömungsrohr 130
7 Isotherme ideale Reaktoren für Homogenreaktionen 139
7.1 Einführung 139
7.2 Absatzweise betriebener idealer Rührkessel 140
7.3 Stationäres ideales Strömungsrohr 159
7.4 Kontinuierlich betriebener idealer Rührkessel 166
7.5 Stationäre ideale Rührkesselkaskade 181
7.6 Halbkontinuierlich betriebener idealer Rührkessel 185
7.7 Stationäre reale Reaktoren 194
7.8 Vergleich idealer Reaktoren 197
8 Nichfisotherme ideale Reaktoren für Homogenreaktionen 204
8.1 Einführung 204
8.2 Absatzweise betriebener idealer Rührkessel 205
8.3 Stationäres ideales Strömungsrohr 214
8.4 Kontinuierlich betriebener stationärer idealer Rührkessel 219
9 Heterogene Reaktionssysteme 234
9.1 Einführung 234
9.2 Heterogen katalysierte Reaktionen 235
9.2.1 Grundbegriffe 235
9.2.2 Adsorption 239
9.2.3 Geschwindigkeitsansätze katalysierter Reaktionen 241
9.2.4 Filmdiffusion und Reaktion 244
9.2.5 Porendiffusion und Reaktion 248
9.3 Nichtkatalytische Fluid-Feststoff-Reaktionen 253
9.4 Fluid-Fluid-Reaktionen 260
9.4.1 Einfuhrung 260
9.4.2 Stofffibergang 260
9.4.3 Stofffibergang und Reaktion 262
Anhang: Klausuraufgaben zur Chemischen Reaktionstechnik 268
Literaturverzeichnis 273
Sachverzeichnis 279 |
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Symbolverzeichnis 10
1 Aufgaben der Chemischen Reaktionstechnik 13
2 Stöchiometrie 17
2.1 Einführung 17
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2.4 Zusammensetzungsangaben 25
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6.7 Modelle für nichtideale Reaktoren 127
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7.1 Einführung 139
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9.4.3 Stofffibergang und Reaktion 262
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