化工工艺学复习资料
* 化学工业：又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业。
* 化学工艺：即化学生产技术，系指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程，包括实现这种转变的全部化学的和物理的措施。
* 化学工艺学：是将化学工程学的先进技术运用到具体生产过程中，以化工产品为目标的过程技术
* 化学工程学：主要研究化学工业和其它过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程的共同规律
*化工生产工艺流程：原料需要经过包括物质和能量转换的一系列加工，方能转变成所需产品，实施这些转换需要有相应的功能单元来完成，按物料加工顺序将这些功能单元有机的组合起来，则构筑成工艺流程，将
原料转变成化工产品的工艺流程称为化工生产工艺流程。
*循环工艺流程：未反应的反应物从产物中分离出来，再返回反应器的工艺流程，其它一些物料如溶液、催化剂溶剂等再返回反应器也属于循环。优点：能显著地提高原料利用率，减少系统排放量，降低了原料消耗，
减少了原料的污染。缺点：工艺流程复杂。
*转化率：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率，用X表示。X＝某一反应物的转化量/该反应物的起始量
*选择性：指体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比，用S表示。S＝转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量
*收率：Y＝转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的起始量Y＝SX
1. 现代化学工业的特点：
答：⑴原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；⑵向大型化、综合化、精细化方向发展；
⑶多学科合作、技术密集型生产；⑷重视能量合理利用，积极采用节能工艺和方法；
⑸资金密集，投资回收速度快，利润高⑹安全与环境保护问题日益突出
2. 化学工业发展的方向：
答：①面向市场竞争激烈的形势，积极开发高新技术，缩短新技术、新工艺工业化的周期，加快产品更新和升级的速度；②最充分、最彻底地利用原料；③大力发展绿色化工；④化工过程要高效、节能和智能化；⑤实施废物再生利用工程。
3. 化学工业的原料资源：
答：自然资源：矿物、植物和动物，还包括空气和水；再生资源
4. 化学工业的主要产品：
答：无机化工产品—硫酸、盐酸、纯碱、烧碱、合成氨和氮、磷、钾等化学肥料、无机盐、无机酸、工业气体等；有机化工产品—乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、合成气等产品；高分子化工产品—通用高分子、特种高分子高分子共混物、高分子复合材料等；精细化工产品—①精细化学品：染料、农药、涂料、表面活性剂、医药等；②专用化学品：农用化学品、油田化学品、电子信息用化学品、催化剂等；生物化工产品—①大宗化工产品：乙醇、丙酮、丁醇、甘油、柠檬酸、乳酸②精细化工产品：各种氨基酸、酶制剂、核酸、生物农药③医药产品：各种抗生素、维生素、甾体激素、疫苗等。
5. 为什么说石油、天然气和煤是现代化学工业的重要原料资源？
答：⑴基本有机化工、高分子化工、精细化工及氮肥工业等产品大约有90℅来源于石油和天然气，有机化工产品的上游原料之一：三烯主要由石油制取；⑵天然气的热值高、污染少、是一种清洁能源，同时又是石油化工的重要原料资源；⑶从煤中可以得到多种芳香族化合物，是精细有机合成的主要原料，煤的综合利用可为能源化工和冶金提供有价值的原料。
* 他们的综合利用途径有哪些？
⑴石油：①一次加工：常压蒸馏、减压蒸馏②二次加工：催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、、烃类热裂解、烷基化、
异构化、焦化等。
⑵天然气：①天然气制氢气和合成氨；②天然气经合成气路线的催化转化制原料和化工产品；③天然气直接催化转
化成化工产品；④天然气热裂解制化工产品；⑤甲烷的氯化、硝化、氨氧化和硫化制化工产品；⑥湿气天
然气中C2～C4烷烃的利用。
⑶煤：①煤干馏（高温干馏/炼焦、低温干馏）②煤气化③煤液化（煤的直接液化、间接液化）。
6. 天然气的分类：
答：⑴干气：主要成分甲烷含量高于90℅；⑵湿气：C2～C4烷烃含量在15℅~20℅或以上。天然气的加工利用见9。
7. 生物质和再生资源的利用前景：
答：生物质和再生资源的发展既能解决能源的替代问题，又为农业、自然资源提供了新的发展空间，使其产业化、现代化、变无用为有用，清洁、环保，增加其价值和使用价值。农、林、牧、副、渔业的产品及其废物等生物质可通过化学或生物化学方法转变为基础化学品或中间产品等；工农业和生活废料在原则上都可以回收处理、加工成有用的产品，这些再生资源的利用不仅可以节约自然资源，而且是治理污染、保护环境的有效措施之一。
8. 举例说明工艺流程是如何组织的。
答：工艺流程的组织要有化学物理的理论基础，工程知识与生产实践相结合，还要借鉴前人的经验。过程的设计方法有：推论分析法、功能分析法、形态分析法。如推论分析法：是从目标出发，寻找实现此目标的前提，将具有不同功能的单元进行逻辑组合，形成一个具有整体功能的系统。推论分析法采用的是“洋葱”逻辑结构，以反应器为核心开始，由反应器产生的由未反应原料、产品和副产品组成的混合物，需进一步分离，分理处的未反应原料再循环利用。
紧随反应器设计的是分离与再循环设计，再就是换热网络设计，井热量回收而不能满足的冷、热负荷决定了外部公用工程的选择与设计。
9. 对于多反应体系，为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标？
答：对于同一反应物而言，转化率、选择性和收率的关系：Y=SX。对于多反应体系，S<1，希望在选择性高的前提下转化率尽可能高。通常使转化率提高的反应条件往往会使选择性降低，所以不能单纯追求高转化率或高选择性，而要兼顾两者，使目的产物的收率最高。
10. 催化剂的基本特征：
答：⑴催化剂是参与了反应的，但反应终了时，催化剂本身未发生化学性质和数量的变化⑵催化剂只能缩短到达化学平衡的时间（即加速作用），但不能改变平衡⑶催化剂具有明显的选择性，特定的催化剂只能催化特定的反应。
11. 催化剂在化学生产中的作用：
答：⑴提高反应速率和选择性；⑵改进操作条件；⑶催化剂有助于开发新的反应过程，发展新的化工技术；⑷催化剂在能源的开发和消除污染中可发挥重要作用。
12. 生产中正确使用催化剂的方法：
答：催化剂的使用性能有：活性、选择性、寿命（寿命受化学稳定性、热稳定性、力学性能稳定性、耐毒性等性能的影响），所以在催化剂的使用中除了应研制具有优良性能、长寿命的催化剂外，在生产中必须正确操作和控制催化剂的各项反应参数，防止损害催化剂。
烃类热裂解
* 焦：原料经蒸馏将重质油分离后，重质油再经裂解过程转化而成的产品。
*烃类的热裂解：将石油系烃类燃料（天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等）经高温作用，使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应，生成相对分子质量较小的烯烃、烷烃和其它相对分子质量不同的轻质和重质烃类。
* 一次反应：原料烃在裂解过程中首先发生的原料烃的裂解反应。
* 二次反应：一次反应产物继续发生的后继反应。
* 停留时间：管式裂解炉中物料的停留时间是指裂解原料经过辐射盘管的时间。
* 烃类的热裂解：将石油系烃类燃料（天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等）经高温作用，使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应，生成相对分子质量较小的烯烃、烷烃和其它相对分子质量不同的轻质和重质烃类。
* 裂解气预分馏：将急冷后的裂解气进一步冷却至常温，并在冷却过程中分馏出裂解气中的重组分的环节。
* 碱洗法脱除酸性气体：用NaOH为吸收剂，通过化学吸收使NaOH与裂解气中酸性气体发生化学反应以达到脱除酸性气体的目的。
*深冷分离法：实质就是气体液体化技术。通常采用机械方法，如用节流膨胀或绝热膨胀等方法，把气体压缩、冷却后，利用不同气体沸点上的差异进行精馏，使不同气体得到分离。
*冷箱：是一组高效、绝热保冷的低温换热设备，它由结构紧凑的高效板式换热器和气液分离器所组成。因为低温极易散冷，要求极其严密的绝热保冷，故用绝热材料把换热器和分离器均包装在一个箱形物内，称之为冷箱。
①. 正己烷管式炉裂解，炉温出口温度为760℃,转化率为88.3%。Ks=4.289S-1,求停留时间。
解：Kt=ln(c0/c)=ln1/(1-X),解得：t=0.5s
②．试从化学热力学的方法来分析比较在1000K时苯发生如下两个反应时哪个反应占优势？并说明含苯较高的原料在
1000K时进行裂解的过程，主要趋向是增产乙烯还是增大结焦趋向。
苯↗3C2H4△G kJ/mol 93.96
答：↘1/2二联苯-260
反应的标准自由焓变化△G T可作为反应进行难易程度的判据，裂解反应是吸热反应，△G T越高说明该反应吸收的热值越高，反应越难进行，因此2反应较易进行。
烃类裂解规律：无烷基的芳烃基本上不裂解为烯烃。含环烷烃较多的原料丁二烯、芳烃的收率最高，而乙烯的收率较低。对于含苯较高的原料，由于芳环的稳定性，不易发生裂开芳环的反应，主要芳烃缩合生成多环芳烃，进一步成焦，所以含苯较高的原料不仅乙烯收率低，而且结焦严重。
③. 将乙烷进行裂解制乙烯，，已知乙烷的单程转化率为60%，每100kg进裂解器的乙烷可获得46.4kg乙烯，裂解气经分
离后，未反应的乙烷大部分循环回裂解器，（设循环气只是乙烷，），在产物中除乙烯及其他气体外，尚含有4kg乙烷，，求生成乙烯的选择性、乙烷的全程转化率、乙烯的单程收率、乙烯的全程收率和全程质量收率。
解：由于乙烷的全程转化率为60%，则裂解器中反应掉的原料乙烷量为H=100*0.6=60kg
乙烯的选择性：S=(46.4/28)/(H/30)*100%=82.86
乙烷的循环量：Q=100-H-4=36kg 补充的新鲜乙烷量：F=100-Q=64kg
乙烷的全程转化率：X=(H/F)*100%=93.75 乙烯的单程收率Y1=(46.4/28)/(100/30)*100%=93.75% 乙烯的全程收率（摩尔收率）Y=(46.4/28)/(F/30)=77.68% 乙烯的全程质量收率Y’=(46.4/F)*100%=72.5%
1. 烃类热裂解过程中可能发生的化学反应。
答：⑴烷烃：脱氢反应、断链反应、环化脱氢反应；⑵烯烃：断链反应、脱氢反应、歧化反应、双烯合成反应、芳构化反应；⑶环烷烃：断裂开环反应、脱氢反应、侧链断裂及开环脱氢反应；⑷芳烃：烷基芳烃的侧链断裂和脱氢反应，芳烃缩合、进一步成焦的反应；⑸结焦生炭反应。
2. 一次反应与二次反应的区别及产物。
答：一次反应是指原料烃在裂解过程中首先发生的原料烃的裂解反应，二次反应则是指一次反应产物继续发生的后继反应。生成目的产物（乙烯、丙烯）的反应属于一次反应，是希望发生的反应，应促进。乙烯、丙烯消失，生成相对分子质量较大的液体产物以至结焦生炭的反应式二次反应，是不希望发生的反应，这类反应的发生，不仅多消耗了原料，降低了主产物的产率，而且结焦生炭会恶化传热，堵塞设备，对裂解操作和稳定生产都带来极不利的影响，应设法抑制其进行。
3. 各族烃的裂解反应规律。
答：（1）烷烃：正构烷烃在各族烃中最利于乙烯、丙烯的生成。烷烃的相对分子质量愈小，其总产率愈高。异构烷烃的烯烃总产率低于同碳原子数的正构烷烃，但随着相对分子质量的增大，这种差别减小；（2）烯烃：大分子烯烃裂解为乙烯和丙烯；烯烃能脱氢生成炔烃、二烯烃，进而生成芳烃；（3）环烷烃：在通常裂解条件下，环烷烃生成芳烃的反应优于生成单烯烃的反应，相对于正烷烃来说，含环烷烃较多的原料丁二烯、芳烃的收率较高，而乙烯的收率较低；（4）芳烃：无烷基的芳烃基本上不裂解为烯烃，有烷基的芳烃，主要是烷基发生断碳键和脱氢反应，而芳环保持不变，易脱氢缩合为多环芳烃，从而有结焦的倾向。
*各族烃的裂解难易程度顺序：正烷烃>异烷烃>环烷烃（六碳环>五碳环）>芳烃；随着碳原子数的增多，该规律减弱。
4. 为什么烷烃是裂解制氢的理想原料？
答：各种烃的裂解性能可以用PONA值来评价。烷烃（P）的氢含量最高，，氢含量越高，乙烯收率越高，相应的氢收率越高。烷烃的特性因数K最高，它反映了烃的氢饱和程度，，乙烯和丙烯收率随K值增大而增加。关联指数（BMCI值）烷烃最低，BMCI值与烯烃产率呈负线性相关，因此烷烃有利于制氢。
5. 压力对裂解反应的影响：
答：1）从化学平衡角度：lnK x=-Δnlnp+lnK (elnK x/ep)T=-△n/p
n<0时，增大反应压力K x上升。平衡向生成产物方向移动；
n<0时，增大反应压力K x下降。平衡向原料方向移动。
烃类裂解的一次反应是分子数增多的反应，对脱氢可逆反应，降低压力有利于促进一次反应，提高乙烯平衡组成。
烃聚合缩合的二次反应是分子数减少的反应，降低压力对提高二次反应产物的平衡组成不利，可抑制结焦过程。
2）从反应速率分析：烃裂解的一次反应可按一级反应或拟一级反应处理，r裂＝k裂c.烃类聚合和缩合的二次反应多是高于一级的反应，r裂＝k裂c n r缩＝k缩c A c B压力不能改变k，但压力降低能降低反应物浓度c，所以对于一次二次反应均不利，但因反应级数不同故影响不同，对高于一级的反应影响比一级反应大得多，故降低压力可以增大一次反应对二次反应的相对速率，提高一次反应的选择性。降低压力可促成生成乙烯的一次反应，抑制发生聚合的二次反应，从而减轻结焦程度。综上，在烃类裂解反应中应尽量选择低压。
6. 裂解过程中是如何结焦和生炭的？
答：⑴烯烃经过炔烃中间阶段而生碳。裂解过程中生成的乙烯在900~1000℃或更高温度经过乙炔阶段而生碳
CH 2=CH 2 ?→?-H CH 2=CH ·?→?-H CH ≡CH ?→?-H CH ≡C ·?→?-H ·C ≡C ·
?→?-H
C n
⑵经过芳烃中间阶段而结焦：萘?→?-H 二联萘?→?-H 三联萘?→?-H 焦
7. 裂解时间和裂解温度的关系？应当如何选用？
答：裂解温度与停留时间是一组相互关联不可分割的参数。从裂解反应动力学可知，对给定原料而言，裂解深度取决于
裂解温度和停留时间。高温－短停留时间则是改善裂解反应产品收率的关键。在相同裂解深度条件下，高温-短停留
时间的操作条件可获得较高的烯烃、炔烃收率，抑制芳烃生成的反应，并减少结焦。
8. 用热力学、动力学综合分析，说明裂解反应应在高温、短停留时间下进行是必要的.
答：1）从化学平衡的角度，如使裂解反应进行到平衡，所得烯烃很少，最后生成大量氢和碳，为获得更多烯烃，应采
用尽可能短的停留时间，乙烷裂解生成乙烯的反应平衡常数K p1、K p1a 远大于乙烯消失的反应平衡常数K p2,随着温
度的升高，各平衡常数均增加，而K p1、K p1a 与 K p2的差距更大。乙炔结碳反应的平衡常数K p3虽然远高于K p1、
K p1a ，但其随温度的升高而减小，因此提高裂解温度对生成烯烃是有利的。
2）从动力学角度分析，烃类裂解的主反应可按一级反应处理 kt=ln(1/1-X) 反应速率k 是温度的函数,k=A ｅE/RT ，
可见反应速率随温度增高而变大，高温裂解有利于裂解反应中一次反应的进行，因此高温有利于裂解反应的进行。
短停留时间可抑制二次反应的进行，提高产品转化率。
9. 采用加入稀释剂的方法实现降压目的的原因：
答：添加稀释剂可降低烃分压，这样设备仍可在常压或正压操作，而烃分压则可降低。
* 采用水蒸气做稀释剂的优点：
①裂解反应后通过急冷即可实现稀释剂与裂解气的分离，不会增加裂解气的分离负荷和困难；②水蒸气热容量大，使系统有较大热惯性，当操作供热不平稳时，可以起到稳定温度的作用，保护炉管防止过热；③抑制裂解原料所含硫对镍铬合金炉管的腐蚀；④脱除积炭，炉管的铁和镍能催化烃类气体的生碳反应。
10. SRT-Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型管式裂解炉的结构特点：
答：SRT-Ⅰ型裂解炉采用多程等径辐射盘管，从SRT-Ⅱ型裂解炉开始，采用分支变管径辐射盘管（在入口段采用多根
并联的小口径炉管，而出口段则采用大口径炉管，沿管长流通截面积大体保持不变），随着炉型的改进，辐射盘管
的程数逐步减少，管径缩短。SRT-Ⅲ型炉的工艺的性能和SRT-Ⅱ型炉基本相同，但炉内管排由四组增加到六组。
11. 裂解气预分馏的任务：
答：尽可能降低裂解气温度，保证裂解气压缩机的正常运转并降低功耗；尽可能分馏出裂解气的重组分，减少进入压
缩分离系统的负荷；在裂解气预分馏过程中将裂解气中的稀释蒸汽以冷凝水的形式分离回收，用以再发生稀释蒸
汽，减少污水排放量；在预分馏过程中继续回收裂解气低能位热量。
12. 裂解气净化的任务：
答：裂解气中含H 2S,CO 2,H 2O,C 2H 2,CO 等气体杂质，这些杂质的含量虽不大，但对深冷分离过程是有害的，而且这些
杂质不脱除，会使产品达不到规定的标准，为达到产品所要求的规格，必须脱除这些杂质，对裂解气进行净化。
13. 裂解气分离的任务：
答：裂解气中含有的酸性气体对裂解气分离装置以及乙烯和丙烯衍生物加工装置都会有很大的危害，因此，在裂解气
精馏分离之前，需将裂解气中的酸性气体脱除干净。
14. 裂解气中酸性气体的危害：
答：裂解气中含有的酸性气体对裂解气分离装置以及乙烯和丙烯衍生物加工装置都会有很大的危害：CO 2会在低温下
结成干冰，造成深冷分离系统设备和管道堵塞，H 2S 可造成加氢脱炔催化剂和甲烷化催化剂中毒。
脱除方法：碱洗法、乙醇胺法
15. 裂解气中水分的危害：
答：水分带入低温分离系统会结冰造成冻堵，也会在加压和低温条件下与烃类生成白色结晶水合物，在设备和管路内
积累造成堵塞现象； 脱除方法：吸附法进行干燥
16. 裂解气中炔烃的危害：
答：可能影响催化剂寿命，恶化产品质量，形成不安全因素，产生不希望的副产品。
脱除方法：溶剂吸收法和催化加氢法脱炔
17. 对裂解气进行压缩的原因：
答：裂解气中许多组分在常压下都是气体，其沸点很低，常压下进行各组分精馏分离，则分离温度很低，需要大量冷量，为了使分离温度不太低，可适当提高分离压力，即对裂解气进行压缩。
18. 对裂解气进行多级压缩的原因：
答：⑴节约压缩能耗；⑵降低出口温度；⑶减少分离净化负荷
19. 前冷流程提高乙烯回收率的方法：
答：前冷是冷箱放在脱甲烷塔之前来处理脱甲烷塔的进料。由于氢气大部分在前冷箱中已经分出，所以提高了脱甲烷塔进料的C1/H2的摩尔比，从而提高了乙烯回收率。
*后冷流程提高乙烯回收率的方法：
答：后冷流程是冷箱放在脱甲烷塔之后来处理塔顶气体。经过预处理以后的裂解气，经脱甲烷塔、回流罐去第一冷箱换热的不凝气体中，含有3～4%的乙烯，通过冷箱把尾气中的乙烯含量降低到2%左右，可以多回2%左右的乙烯；并且还能获得浓度为70～80%的富氢气体。
芳烃转化过程
*焦化芳烃：来源于煤焦化工业的芳烃。
* 石油芳烃：来源于石脑油重整生成油及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油。
* 芳烃转化反应作用：不同来源的各种芳烃馏分组成是不同的，能得到的各种芳烃的产量也不同，因此如仅从这些来源来获得各种芳烃的话，必然会发生供需不平衡的矛盾，因此就开发了芳烃的转化工艺，以便依据
市场的供求，调节各种芳烃的产量。
* 芳烃的歧化：两个相同芳烃分子在酸性催化剂作用下，一个分子上的侧链烷基转移到另一个分子上的反应。
* 芳烃的脱烷基化：烷基芳烃分子中与苯环直接相连的烷基，在一定的条件下被脱去的反应。
* 芳烃的烷基转移：两不同芳烃分子之间发生烷基转移的过程。
* 芳烃的烷基化：芳烃分子中苯环上的一个或几个氢呗烷基所取代生成烷基芳烃的反应。
* 吸附分离：利用固体吸附剂吸附二甲苯各异构体的能力不同进行的一种分离方法。
1. 芳烃的来源：
答：芳烃最初全部来源于煤焦化工业，现今石油芳烃是芳烃的主要来源，石油芳烃主要来源于石脑油重整生成油及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油。
2. 芳烃的用途：
答：芳烃中的“三苯”（苯、甲苯和二甲苯）和烯烃中的“三烯”（乙烯、丙烯和丁二烯）是化学工业的基础原料，具有重要的地位。
* 苯可用来合成苯乙烯、环己烷、苯酚、苯胺及烷基苯；
*甲苯不仅是有机合成的优良溶剂，而且还可以合成异氰酸酯、甲酚，或通过歧化和脱烷基制苯；
*对二甲苯主要用于生产对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯，与乙二醇反应生成的聚酯用于生产纤维、胶片和树脂，是重要的合成纤维和塑料之一；
* 邻二甲苯主要用来生产邻苯二甲酸酐，进而生产增塑剂；
* 间二甲苯主要用来生产间苯二甲酸及少量的间苯二腈，后者是生产杀菌剂的单体，间苯二甲酸则是生产不饱和聚酯树脂的基础原料；
*乙苯主要用于制取苯乙烯，进而生产丁苯橡胶和苯乙烯塑料等；
* C9芳烃组分中，异丙苯主要用于生产苯酚/丙酮的量最大；
* 对二乙苯用作对二甲苯吸附分离中的脱附剂；
* 萘用来生产染料、鞣料、润滑剂、杀虫剂、防蛀剂等。
3. 芳烃的分离方法：
答：⑴溶剂萃取（利用一种或两种以上的溶剂对芳烃和非芳烃选择溶解分离出芳烃）；
⑵萃取蒸馏（在萃取蒸馏塔中把溶剂萃取和蒸馏两种过程结合起来）。
4. 芳烃转化反应类型：
答：①异构化反应；②歧化反应；③烷基化反应；④烷基转移反应；⑤脱烷基化反应
5. 芳烃转化反应机理：
答：芳烃的转化反应都是在酸性催化剂存在下进行的，具有相同的离子反应机理。反应历程包括：正烃离子的生成及正烃离子的进一步反应。芳烃的异构化、歧化、烷基转移和烷基化都是按离子型反应机理进行，正烃离子非常活泼，在其寿命时限内可参加多方面反应，造成各类芳烃转化反应产物复杂化。
6. 芳烃转化反应所用催化剂：
答：⑴酸性卤化物：AlBr3、AlCl3、BF3等⑵固体酸：①浸附在适当载体上的质子酸；②浸附在适当载体上的酸性卤化物；③混合氧化物催化剂；④贵金属－氧化硅－氧化铝催化剂；⑤分子筛催化剂
7. 工业上C8芳烃异构化的目的：
答：以不含或少含对二甲苯的C8芳烃为原料，通过催化剂作用转化成浓度接近平衡浓度的C8芳烃，达到增产对二甲苯的目的。
8. 芳烃烷基化反应在工业中的应用：
答：芳烃分子中苯环上的一个或几个氢呗烷基所取代生成烷基芳烃的反应成为芳烃烷基化。主要应用于生产乙苯、异丙苯和十二烷基苯等。
9. 烷基芳烃脱烷基的方法有哪几种？工业上主要应用是什么？
答：⑴烷基芳烃的催化脱烷基；⑵烷基芳烃的催化氧化脱烷基；⑶烷基芳烃的加氢脱烷基；⑷烷基苯的水蒸气脱烷基法。工业上主要应用的是：甲苯脱甲基制苯、甲基萘脱甲基制萘。
10. 甲苯歧化的主副反应：（见反面）
主反应：
⑴产物二甲苯的二次歧化：
⑵产物二甲苯与原料甲苯或副产物多甲苯之间的烷基转移反应
⑶甲苯的脱烷基反应
⑷芳烃的脱氢缩合生成稠环芳烃和焦
11. 以Pt/Al2O3为催化剂C8芳烃异构化工艺过程：
答：整个异构化过程包括加氢、异构和脱氢等反应。（催化剂：可使二甲苯之间异构化，也可使一本异构化为二甲苯；
具有较好的活性和选择性。）
12. 芳烃烷基化反应化学过程中主副反应：
主反应：C6H6（气）+CH2=CH2?C6H5-C2H5（气）乙苯
C6H6（气）+CH2CH=CH2?C6H5-CH(CH3)2（气）
C6H6（液）+CH2=CH2?C6H5-C2H5（液）
副反应：多烷基苯的生成、二烷基苯的异构化反应、烷基转移反应、芳烃缩合和烯烃聚合反应。
13. 芳烃脱烷基化反应化学过程中主副反应：
以甲苯加氢脱烷基制苯为例：主反应：C6H5-CH3（甲苯）+H2→C6H6（苯）+CH4
副反应：C6H6+3H2→C6H12（环己烷）C6H12（环己烷）+6H2→6CH4CH4→C+2H2 14. 用传统的无水三氧化铝法生产烷基苯的工艺流程：
答：在低温（95℃）低压(101.3~152.0kPa)下，在搪玻璃的反应器中加入AlCl3催化剂配位化合物、苯和循环的多乙苯混合物，搅拌使催化剂配位化合物分散，向反应混合物中通入乙烯，乙烯基本上完全转化。由反应器出来的物流约由55%未转化的苯、35%~38%乙苯、15%~20%多乙苯混合有机相和AlCl3配位化合物组成。冷却分层，AlCl3循环返回反应器，少部分被水解成Al(OH)3废液。有机相经水洗和碱洗除去微量AlCl3得到粗乙苯，最后经三个精馏塔分离得到纯乙苯。
15. 传统的无水三氧化铝法与高温均相无水三氧化铝法比较有何不同？
答：不同的是高温均相无水三氧化铝法应用了一种有内外圆筒的烷基化反应器。乙烯、干燥的苯、三氧化铝配位化合物先在内筒反应，在此内筒内乙烯几乎全部反应完，然后物料折入外筒使多乙苯发生烷基转移反应。
16. 如何从C8芳烃中分离出邻二甲苯和乙苯？又如何把对、间二甲苯进行分离？简述分离原理。
答：①邻二甲苯的分离：C8芳烃中邻二甲苯的沸点最高，与关键组分间二甲苯的沸点相差5.3℃，可以用精馏法分离，精馏塔需150～200块塔板，两塔串联，回流比7～10，产品纯度为98％～99.6％。
②乙苯的分离：C8芳烃中乙苯的沸点最低，与关键组分对二甲苯的沸点仅差2.2℃，可以用精馏法进行分离，但
较困难。工业上分离乙苯的精馏塔实际塔板数达300～400（相当于理论塔板数200～250），三塔串联，塔釜压力
0.35～0.4MPa，回流比50～100，可得纯度在99.6％以上的乙苯。其它方法有络合萃取法和吸附法。
③对二甲苯的分离：⑴深冷结晶分离法：深度冷却至－60～75℃，熔点最高的对二甲苯首先被结晶出来。工业上
一般采用二段结晶工艺⑵络合分离法⑶模拟移动床吸附分离法：在移动床中固体吸附剂和液体做相对移动，并反复进行吸附和脱附的传质过程被分离物质A比B有更强的吸附力，吸附剂自上而下，脱附剂D逆流而上，将被吸附的A与B可逆地置换出来，被脱附下来的D与A、D与B分别从吸附塔引出，经过蒸馏可将D与A和D与B分开。脱附剂再送回吸附塔循环使用。
④间二甲苯的分离：络合萃取分离法：C8芳烃四个异构体与HF共存于一个系统时，形成两个相互分离的液层，
上层为烃层，下层为HF层。加入BF3后，发生化学反应而生成在HF中溶解度大的配位化合物，由于间二甲苯碱度最大，所形成的配位化合物稳定性最大，故能在系统中发生置换反应，，置换结果：HF－BF3层中的间二甲苯浓度越来越高，烃层中的间二甲苯浓度越来越低，从而达到选择分离的目的。
17. 工业上吸附分离对、间二甲苯分离性能较好的吸附剂是：
答：吸附剂：KBaY型分子筛；脱附剂（对二甲苯）：芳香烃（甲苯、二乙苯、对二乙苯＋正构烷烃等，不能含苯）。
烃类选择性氧化
*催化氧化诱导期：在自氧化反应过程中，从链引发到链反应开始，必然有一自由基浓度的累积阶段，在此阶段，观察不到氧的吸收，一般称为诱导期。
*自氧化：指具有自由基链式反应特征，能自动加速的氧化反应。
* 氧化促进剂的作用：氧化促进剂又称助催化剂，，能缩短反应诱导期或加速反应的中间过程。
* 热点：反应器内沿轴向温度分布都有一最高温度点，称为热点。
* 爆炸极限：选择性氧化过程中，烃类及其衍生物的气体或蒸汽与空气或氧化物形成混合物，在一定的浓度范围内，由于引火源如明火、高温或静电火花等因素的作用，该混合物会自动迅速发生支链型连锁反应，导致极短时
间内体系温度和压力急剧上升，火焰迅速传播，最终发生爆炸。该浓度范围称为爆炸极限。
* 氧的极限浓度：爆炸极限对应的氧浓度称为氧的极限浓度。
1. 氧化反应的特征：
答：①反应放热量大；②反应不可逆；③氧化途径复杂多样；④过程易燃易爆
2. 工业上常用的均相催化氧化可分为哪两类？它们的主要差别是什么？
答：①催化自氧化②络合催化氧化（均相配位催化氧化）
主要差别在于：在均相配位催化氧化反应中，催化剂由中心金属离子与配位体构成，。过渡金属离子与反应物形成配位键并使其活化，使反应物氧化，而金属离子或配位体被还原，然后，还原态的催化剂再被分子氧氧化成初始状态完成催化循环过程。而催化自氧化是通过金属离子的单电子转移引起链引发和氢化过氧化物的分解来实现氧化的过程。
3. 丙烯腈氨氧化合成丙烯腈的工艺流程：
答：⑴丙烯腈的合成部分：纯度97%~99%的液态丙烯和99.5%~99.9%的液态氨，在蒸发器中蒸发，从丙烯－氨混合
气体分配管进入流化床反应器，空气经过除尘、压缩后，与反应器出口物料进行换热，，
预热至300℃左右，从流化床底部空气分布板进入反应器。反应后的气体从反应器顶部出
来，经热交换冷却至200℃左右，进入回收部分。
⑵回收部分：先进入氨中和塔，利用硫酸中和法除去氨，从氨中和塔出来的反应气，用水做吸收剂来回收丙烯腈
和副产物，排出的水吸收液送往精制工序处理。
⑶精制部分：先后经过萃取精馏塔、乙腈塔、脱氢氰酸塔和丙烯腈精制塔。丙烯腈精制塔塔顶蒸出的丙烯腈和水
的共沸物经冷凝分层，油相丙烯腈作回流液，水相采出，成品丙烯腈从塔上部侧线采出，釜液循环
回萃取精馏塔作萃取剂。
4. 非均相催化氧化与均相催化氧化有何不同之处？
答：与均相催化氧化相比，非均相催化氧化过程具有以下特点：
⑴固体催化剂的活性温度较高，反应通常在较高温度下进行，一般高于150℃
⑵反应物料在反应器中流速快，停留时间短，单位体积反应器的生产能力高，适于大规模连续生产
⑶反应过程要经历扩散、吸附、表面反应、脱附和扩散等多个步骤，，反应过程的影响因素较多
⑷反应物料与空气或氧的混合物存在爆炸极限问题，需特别关注安全生产
5. 乙烯直接氧化生成环氧乙烷工业上采用什么形式反应器，所采用催化剂中各组分作用是什么？影响乙烯环氧化反应有哪
些因素？
答：⑴采用列管式固定床反应器；
⑵所采用催化剂为银催化剂。载体作用：提高活性组分银的分散度，防止银的微小晶粒在高温下烧结。助催化剂
作用（碱金属助催化剂）：使载体表面酸性中心中毒，以减少副反应的进行。抑制剂的作用：使催化剂表面部分可逆中毒，使活性适当降低，减少深度氧化，提高选择性。活性组分银：高银含量催化剂，可提高催化剂的活性。
⑶影响乙烯环氧化反应的因素有：①反应温度②空速③反应压力④原料配比及致稳气⑤原料气浓度⑥乙烯转化率
6. 丙烯腈氨氧化合成丙烯腈反应部分中为何要除去未反应的氨？
答：氨在碱性介质中会会发生一系列副反应，，生成的物质会堵塞管道，各种加成反应导致产物丙烯腈和HCN的损失，降低了回收率，因此氨必须及时除去。
7. 丙烯腈氨氧化合成丙烯腈回收部分中为何采用水为吸收剂？
答：从氨中和塔出来的反应气中，有大量惰性气体，产物丙烯腈浓度很低，丙烯腈及副产物乙腈、氢氰酸等溶于水，被水吸收，惰性气体不溶于水。因此用水作吸收剂。
8. 粗丙烯腈精制加对苯二酚、醋酸、二氧化硫的目的是什么？
答：回收和精制部分处理的物料丙烯腈、丙烯醛、氢氰酸等都易于自聚，聚合物会堵塞塔盘和填料、管路，因此处理中需加入阻聚剂，聚合机理不同，加入的阻聚剂也不同。
丙烯腈的阻聚剂是对苯二酚；氢氰酸在碱性条件下易聚合，因此需加入酸性阻聚剂：气相时采用二氧化硫做阻聚剂，液相时采用醋酸作阻聚剂。
9. 粗乙腈为何精制比较困难？
答：丙烯腈和乙腈的相对挥发度比较接近，（约为1.15），采用一般的精馏方法难以实现，工业上采用萃取精馏法来增大相对挥发度，需要物理化学方法并用。
10. 固定床反应器结构的优缺点？
答：优点：气体在床层内流动接近平推流，返混小；可抑制串联副反应的发生，提高选择性；对催化剂的强度和耐磨性能要求低。
缺点：结构复杂，催化剂装卸困难，空速较小，生产能力比流化床反应器小。
11. 流化床反应器结构的优缺点？
答：优点：结构简单，催化剂装卸容易，空速大，有良好的传热速率，反应器内温度军一，温差小，反应温度易控制。
缺点：返混现象严重，有些反应物停留时间短，有些又太长，串联副反应严重，转化率低，对催化剂强度要求高，需配备高效率的旋风分离器。
12. 工业上如何解决“热点”的危害？
答：①在原料气中加入微量抑制剂，使催化剂部分中毒以控制活性②在反应管进口段填用惰性载体西施的催化剂或部分老化的催化剂，以降低入口段的反应速率和放热速率③采用分段冷却法
13. 当以萘为原料生产苯酐时，萘在空气中的质量浓度达80~120g/m（标准状态），处在爆炸极限内，生产中如何避免爆
炸的发生？
答：尽量缩小邻二甲苯与空气混合之处和进入装催化剂管之间的空间；反应器壁厚略为加大，并装备防爆膜、安全阀；
采用大热容催化剂；使用高线速、防静电等措施。
课程设计 环氧乙烷生产工艺设计
化工工艺学课程设计设计题目：环氧乙烷生产工艺设计
目录 一、设计方案简介 (2) 二、工艺流程草图及说明 (6) 三、物料衡算 (8) 四、计算结果概要 (15) 五、工艺流程说明 (15) 六、工艺流程图 (21) 七、参考文献 (22) 一、设计方案简介 环氧乙烷（沸点10.5℃）是最简单也是最重要的环氧化合物，其用途是制取生产聚酯树脂和聚酯纤维的单体、制备表面活性剂，此外还用于制备乙醇胺类、乙二醇醚类等。 1、反应过程分析：
工业上生产环氧乙烷的方法是乙烯氧化法，在银催化剂上乙烯用空气或纯氧氧化。乙烯在Ag/α-Al2O3催化剂存在下直接氧化制取环氧乙烷的工艺，可用空气氧化也可以用氧气氧化，氧气氧化法虽然安全性不如空气氧化法好，但氧气氧化法选择性较好，乙烯单耗较低，催化剂的生产能力较大，故大规模生产采用氧气氧化法由乙烯环氧化反应的动力学图示可知乙烯完全氧化生成二氧化碳和水，该反应是强放热反应，其反应热效应要比乙烯环氧化反应大 十多倍。 副反应的发生不仅使环氧乙烷的选择性降低，而且对反应热效应也有很大的影响。选择性下降热效应明显增加，故反应过程中选择性的控制十分重要。如选择性下降移热慢，反应温度就会迅速上升，甚至产生飞温。 2、催化剂的选择： 由于选择性在反应过程中的重要性，所以要选择选择性好的催化剂，银催化剂对乙烯环氧化反应较好的选择性，强度、热稳定性、寿命符合要求，所以用银催化剂。催化剂由活性组分银、载体和助催
化剂组成。助催化剂主要有碱金属、碱土金属、稀土金属化合物等。其作用是提高活性、增大稳定性、延长寿命。抑制剂的作用是抑制非目标产物的形成，主要有硒、碲、氯、溴等。载体的主要功能是负载、分散活性组分，提高稳定性。载体的结构（特别是孔结构）对助剂活性的发挥、选择性控制有极大的影响（乙烯氧化制环氧乙烷的特殊性要求载体比表面积低并且以大孔为主）。 3、反应压力： 加压对氧化反应的选择性无显著影响，但可提高反应器的生产能力且有利于环氧乙烷的回收，故采用加压氧化法，但压力高对设备的要求高费用增加催化剂易损坏。故采用操作压力为2Mpa左右。 4、反应温度及空速的影响： 影响转化率和选择性的主要因素是温度。温度过高，反应速度快、转化率高、选择性下降、催化剂活性衰退快、易造成飞温；温度过低，速度慢、生产能力小。所以要控制适宜温度，其与催化剂的选择性有关，一般控制的适宜温度在200-260℃。 另一个因素是空速，与温度相比次因素是次要的，但空速减小，转化率增高，选择性也要降低，而且空速不仅影响转化率和选择性，也影响催化剂得空时收率和单位时间的放热量，故必须全面衡量，现工业上采用的混合起空速一般为7000/h左右，也有更高。以氧气作氧化剂单程转化率控制在12-15%，选择性可达75-80%后更高。 5、原料纯度及配比： 原料其中的杂质可能给反应带来不利影响：使催化剂中毒而活
煤化工复习参考笔记()
煤化工工艺学复习重点 第一章 1.煤化工：以煤为原料经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料和化学品的过程。 2.比重和容重：煤的比重又称煤的的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与 同温度、同体积的水的重量之比口煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。 3.水分：指单位重量的煤中水的含量。煤中的水分有外在水分、内在水分和结晶水三种存 在状态。一般以煤的内在水分作为评定煤质的指标。 4.水分对煤的加工利用是有害物质： 1)在煤的贮存过程中，它能加速风化、破裂，甚至自燃; 2)在运输时，会增加运量，浪费运力，增加运费; 3)炼焦时，消耗热量，降低炉温，延长炼焦时间，降低生产效率; 4)燃烧时，降低有效发热量;在高寒地区的冬季，还会使煤冻结，造成装却困难。5、 1)褐煤：它是煤化程度最低的煤。其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、 化学反应性强、热稳定性差、发热量低厂含有不同数量的腐殖酸。 2)长焰煤：它的挥发分含量很高，没有或只有很小的拈结性，胶质层厚度不超过5mm； 3)不粘煤：它水分大，没有粘结性，加热时基本上不产生胶质体。 4)弱粘煤：水分大，粘结性较弱，挥发分较高，加热时能产生较少的胶质体，能单 独结焦 5)气煤：挥发分高，胶质层较厚，热稳定性差。 6)肥煤：具有很好的粘结性和中等及中高等挥发分，加热时能产生大量的胶质体， 形成大于25mm的胶质层，结焦性最强口 7)焦煤：具有中低等挥发分和中高等粘结性， 8)瘦煤：具有较低挥发分和中等粘结性。 9)贫煤：具有一定的挥发分，加热时不产生胶质体。 10)无烟煤：它是煤化程度最高的煤。 第二章 1、煤干馏：煤在隔绝空气的条件下，受热分解成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程称为煤干馏(或称炼焦或焦化)。 2、
煤化工工艺学教案
《煤化工工艺学》教案 中文名称：煤化工工艺学 英文名称：Chemical Technology of coal 授课专业：化学工艺 学时：32 一、课程的性质和目的： 煤化工工艺学是煤化工专业学生的专业课，是为了适应现代化工行业的发展需要，培养具有化工设计基本思想和产品开发能力的专门人才，为毕业生尽快适应就业后工作要求、今后进一步的学习而设立的。可供从事煤化工利用专业设计、生产、科研的技术人员及有关专业师生参考。 通过对煤低温干馏、炼焦、炼焦化学产品回收和精制、煤的气化、煤的间接液化、煤的直接液化、煤的碳素制品和煤化工生产的污染和防治等的生产原理、生产方法、工艺计算、操作条件及主要设备等的介绍，使学生具备煤化工工艺学的坚实基础，对煤化学工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及化工工艺的实现等有深刻的理解，具备对工艺过程进行分析、改进、开发新产品等能力，以掌握煤化工工艺的开发思想和思路为重点，增强其独立思考的能力、分析问题、解决问题的能力，为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。 二、课程的教学容、各章容及相应学时数 本课程由下列7章组成： 1章绪论1学时 2章煤的低温干馏5学时 3章炼焦8学时 4章炼焦化学产品的回收与精制6学时 5章煤的气化6学时 6章煤间接液化4学时 7章煤直接液化2学时 根据本课程的特点，组成为下列容： 1绪论
§1．1 煤炭资源 §1．2 煤化工发展简史 §1．3 煤化工的畴 §1．4 本书简介 了解煤化工工业发展历史、煤化工工业在国民经济中的地位，煤化工发展趋势。 掌握化学加工工业的基本概况、特点，掌握石油、煤、天然气等能源概况。 重点：煤化工的畴。 引言：煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工。煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业等。、 煤化工行业发展现状：1.煤炭逐步由燃料为主向燃料和原料并举过渡;2.近些年来，基于煤炭气化的新型煤化工得到了快速发展;3."十一五"期间，在煤炭液化、煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制天然气等方面的示工程取得了阶段性成果。 煤化工发展趋势。1.产业结构调整与升级：从长远看，钢铁行业受出口疲软、房地产下行影响，库存增加，利润和开工率下降，焦炭和兰炭行业的需求和利润空间受到影响;合成氨\尿素、甲醇等产业产能过剩，因此，传统煤化工行业面临落后产能淘汰、技术升级换代。2.环境保护要求煤化工走清洁生产：更加严格的排放标准;落后技术的淘汰如常压固定床气化技术;水资源消耗的减量化：空冷技术、中水回用;粉尘治理、有机废水处理和脱硫脱硝技术的应用。3.能源效率提高：煤炭分级利用：焦油--固体燃料--化工产品;煤炭多联产：电力、热力、化工产品;工程设计的进一步优化;节能技术的应用。4.煤化工对石油化工替代性增强：煤气化的平台技术继续多样化与成熟化;煤化工产品技术多样化如芳烃、乙醇等;已有技术的继续进步：煤焦油的分离、加氢;乙二醇技术成熟;煤制烯烃、煤制油、煤制天然气等产业快速发展。 §1．1 煤炭资源 煤是地球上能得到的最丰富的化石燃料。按探明储量世界煤炭资源的储量、密度，北半球高于南半球，特别是高度集中在亚洲、北美洲和欧洲的中纬度地带，合占世界煤炭资源的96%，按硬煤经济可采储量计，以中国(占11%)、美国(占23.1%)和俄罗斯最为丰富，次为印度、南非、澳大利亚、波兰、乌克兰、德国等9国共占90%。中国1991年末煤炭探明储量为9667亿吨，其中、和分别占27%、21%和16%。
化工工艺学题库
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《化工工艺学》题库 1.什么叫烃类的热裂解 裂解（splitting）是将烃类原料（气或油品）在隔绝空气和高温作用下，使烃类分子发生断链或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃和烷烃及炔烃 热裂解不加催化剂及添加剂裂解的分类 2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少 3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应 一次反应：即由原料烃类经热裂解生成乙烯、丙烯的主反应。 二次反应：即一次反应生成的乙烯、丙烯进一步反应生成多种产物，甚至最后生成焦和碳 一次反应和二次反应的共同点：是随着反应的进行，气体产物的氢含量增加，液体产物的氢含量降低。 各族烃进行一次反应的容易程度顺序: P (链烷)＞N（环烷）＞A（芳环） 各族烃进行二次反应的容易程度顺序： P(链烷)＜N(环烷)＜A(芳环） 4. 什么叫键能 5. 简述一次裂解反应的规律性。 可见规律： ⑴热效应很大的吸热反应，断链易于脱氢； ⑵ 断两端易于断中间； ⑶ M↑ ，断中间↑，断两端↓ ； ⑷ 生成大烯烃易于生成小烯烃； ⑸裂解产物中甲烷含量总是高于氢。 6. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个烃类热裂解的二次反应主要有哪几个 7. 什么叫焦，什么叫碳结焦与生碳的区别有哪些
裂解过程中，生成的乙烯在900~1000℃或更高的温度下，主要经过乙炔阶段而生碳，即烯烃经过炔烃中间阶段而生碳。 裂解反应所生成的乙烯，在500℃以上的温度下，经过生成芳烃的中间阶段而结焦。焦中，碳含量高于95%，且含有一定量的H2。 8. 试述烃类热裂解的反应机理。 9. 什么叫一级反应写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 10.烃类裂解有什么特点 11.11. 裂解供热方式有哪两种 12.12. 什么叫族组成，PONA的含义是什么什么叫芳烃指数什么叫特性因素 P—烷烃；O—烯烃；N—环烷烃；A—芳香烃 特性因素特性因素是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素，用K表示。原料烃的K值愈大,乙烯的收率愈高。烷烃的K 值大，芳烃的K值小。 13. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争 裂解反应是强烈的吸热反应，温度越高，越有利于反应的进行。 14. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响 15. 应用化学平衡常数表达式推导低烃分压有利于裂解反应进行的结论。 16. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么 17. 什么叫KSF,为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。
化工工艺学-期末复习题
《化工工艺学》期末复习题 1、化学工艺学是研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程的一门科学，内容包括（原料加工、设 备、工艺流程）。 2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和（化学矿）。 3、石油是由相对分子质量不同、组成和结构不同、数量众多的化合物构成的混合物。石油中的化合物可 以分为（烷烃、环烷烃、芳香烃）三大类。 4、辛烷值是衡量汽油抗爆震性能的指标，（十六烷值）是衡量柴油自燃性能的指标。 5、硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括（SO2的制取和净化）、（SO2氧化成SO3）和SO3的吸收。 6、各族烃类裂解反应的难易顺序为（正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳香烃）。 7、CO变换反应是（可逆放热反应）。 8、隔膜法电解食盐水工艺的主要产品是（NaOH和Cl2）。 9、烷烃热裂解主要反应为（脱氢反应和断链反应）。 10、催化剂一般由（活性组分、载体和助催化剂）组成。 11、半水煤气是以空气和水蒸气作气化剂制得的煤气，主要成分是（CO、H2和N2）。 12、转化率是针对（反应物）而言的；选择性是针对（目的产物）而言的；收率等于转化率与选择性之 积。 13、聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而得，在其高分子中结构单元与重复单元（相同）。 14、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和（产品分离及精制）三大步骤。 15、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和（丁二烯），三苯指苯、甲苯和（二甲苯）。 16、SO2氧化成SO3的反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应，因此，（降低温度）、（提高压力）有 利于平衡转化率的提高。 17、合成氨反应方程式为H2+3N2→2NH3，该反应是一个（可逆）、（放热）、体积缩小的反应。 18、分子发生热裂解反应，反应温度最高的是（乙烷）。 19、硫铁矿焙烧工艺中（硫酸化焙烧）是用来回收中钴、铜、镍等有色金属的。 20、块状原料煤一般用固定床气化炉。加料位置在（上部），气化位置在（中部）。 21、氧氯化最典型的应用是（乙烯制氯乙烯）。 22、煤干馏产物有（焦炭、煤焦油和煤气）。 23、煤气化过程中温度最高的是：（氧化层）。 24、己二胺和己二酸缩聚生成尼龙-66，在其高分子中，结构单元与重复单元（不相同）。
《化工工艺学》试题库(部分)(7-7)
《化工工艺学》复习题（部分） （说明：红色部分作为重点看，黄色部分内容以达到了解程度为主） （填空20分，选择30分判断题10分，简答20分，流程说明20分） 复习以上课画的重点为主 1．基本有机化工产品是指什么？ 2．衡量裂解结果的几个指标：转化率、产气率、选择性、收率和质量收率。 4.乙烯液相加氯生产二氯乙烷的反应机理是什么？乙烯氧氯化生产氯乙烯的反应机理是什么？甲烷热氯化反应机理是什么？ 5.目前氯乙烯生产的主要方法有哪几种。平衡型氯乙烯生产工艺流程的主要特点是指什么？ 6.不同族烃类，如链烷烃、环烷烃、芳烃，其氢含量高低顺序？ 7．基本有机化学工业原料包括哪些？ 8．基本有机化学工业的主要产品? 9. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？ 10. 简述一次裂解反应的规律性。 11. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 12. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 13. 试述烃类热裂解的反应机理。 14. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 15. 烃类裂解有什么特点？ 16. 裂解供热方式有哪两种？ 17. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？ 18. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争？ 19. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响？ 20. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的？在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？
21. 烃类热裂解过程中为实现减压而采用加入稀释剂的方法，稀释剂可以是惰性气体或水蒸气。工业上都是用水蒸气作为稀释剂，其优点是什么？ 22. 什么叫KSF，为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。 23. 为了提高烯烃收率裂解反应条件应如何控制？ 24. 为什么要对裂解气急冷，急冷有哪两种？ 25. 管式裂解炉结焦的现象有哪些，如何清焦？ 26. 裂解气净化分离的任务是什么？裂解气的分离方法有哪几种？ 27. 什么是深冷？什么是深冷分离？深冷分离流程包括那几部分？ 28. 裂解气中的酸性气体主要有哪些组分？若这些气体过多时，对分离过程带来什么样的危害？工业上采用什么方法来脱除酸性气体？ 29. 裂解气中含有哪些杂质？为什么在分离前必须除去？方法有哪些? 30. 什么叫分子筛？分子筛吸附有哪些特点，有哪些规律？ 31. 在烃类裂解流程中，什么叫前加氢流程？什么叫后加氢流程？各有什么优缺点？32．根据顺序深冷分离流程图，用文字描述有物料经过时，在各装置发生的变化，如脱去何物质，塔顶分离出何物质，塔釜分离出何物质等，将每一条流向都尽量详细说明。33．说明三种深冷分离流程(顺序分离、前脱乙烷、前脱丙烷流程)有什么特点. 34．脱丙塔塔底温度为何不能超过100℃？ 35. 什么叫“前冷”流程，什么叫“后冷”流程？前冷流程有什么优缺点？ 36. 脱甲烷塔在深冷分离中的地位和作用是什么？脱甲烷塔的特点是什么？ 37. 脱甲烷过程有哪两种方法，各有什么优缺点？乙烯塔在深冷分离中的地位是什么？乙烯塔应当怎样改进？ 38．简述影响乙烯回收的诸因素。 39. 能量回收在整个裂解工艺流程中，主要有哪三个途径? 40. 脱甲烷塔和乙烯塔采用中间冷凝器和中间再沸器各有什么优缺点? 41. 举例说明复迭制冷的原理。 42. 多级循环制冷的原理是什么？应当采取哪些措施，才能使多级循环制冷的能量得到合理利用？ 43．苯酚和丙酮均为重要的基本有机原料，由苯和丙烯烷基化通过均相自氧化生成过氧化异丙苯，再在酸的催化作用下分解为苯酚和丙酮。请画出异丙苯法生产苯酚和丙酮的原则流程图(图中标出物料流向，原料名称等)和指明各过程所起的作用？ 44. 什么叫热泵？ 45.精馏塔的热泵制冷方式有哪几种？ 46.除了烃类裂解制乙烯的方法外，还有哪些方法有可能生产乙烯?
化学工艺学试题答案
《化学工艺学》考查课期末试题 班级：08化工（1）班学号：08003028姓名：李强 1.现代化学工业的特点是什么？ 答：1、原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；2、向大型化、综合化、精细化发展；3、多学科合作、技术密集型生产；4、重视能量合理利用、积极采用节能工艺和方法；5、资金密集，投资回收速度快，利润高；6、安全与环境保护问题日益突出。 2.什么是转化率？什么是选择性？对于多反应体系，为什么要同时考 虑转化率和选择性两个指标？ 答：1、转化率：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率 或百分率，用符号X表示。定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。 单程转化率：系指原料每次通过反应器的转化率 XA=组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量 =组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量全程转化率：系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率 XA,tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量 2、选择性：用来评价反应过程的效率。选择性系指体系中转化成目的产物的某 反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。用符号S表示， 定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量 或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量 3、因为对于复杂反应体系，同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的 许多副反应，只用转化率来衡量是不够的。因为，尽管有的反应体系原料转化率很高，但大多数转变成副产物，目的产物很少，意味着许多原料浪费了。所以，需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。 3.催化剂有哪些基本特征？它在化工生产中起到什么作用？在生产 中如何正确使用催化剂？ 答：1、基本特征包括：催化剂是参与了反应的，但反应终止时，催化剂本身未 发生化学性质和数量的变化，因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用；催化剂只能缩短达到化学平衡的时间（即加速反应），但不能改变平衡；催化剂具有明显的选择性，特定的催化剂只能催化特定的反应。 2、作用：提高反应速率和选择性；改进操作条件；催化剂有助于开发新的反应
化工工艺学期末考试总结(1)
《化工工艺学》 一、填空题 1. 空间速度的大小影响甲醇合成反应的选择性和转化率。 2. 由一氧化碳和氢气等气体组成的混合物称为合成气。 3. 芳烃系列化工产品的生产就是以苯、甲苯和 二甲苯为主要原料生产它们的衍生物。 4. 石油烃热裂解的操作条件宜采用高温、短停留时间、低烃分压。 5. 脱除酸性气体的方法有碱洗法和乙醇胺水溶液吸附法。 6. 天然气转化催化剂，其原始活性组分是，需经还原生成才具有活性。 7. 按照对目的产品的不同要求，工业催化重整装置分为生产芳烃为主的化工型，以生产高辛烷值汽油为主的燃料型和包括副产氢气的利用与化工燃料两种产品兼顾的综合型三种。 8. 高含量的烷烃，低含量的烯烃和芳烃是理想的裂解原料。 9. 氨合成工艺包括原料气制备、原料气净化、原料气压缩和合成。
10.原油的常减压蒸馏过程只是物理过程，并不发生化学变化，所以得到的轻质燃料无论是数量和质量都不能满足要求。 11. 变换工段原则流程构成应包括：加入蒸汽和热量回收系统。 12. 传统蒸汽转化法制得的粗原料气应满足：残余甲烷含量小于0.5% 、（H2）2在 2.8~3.1 。 13. 以空气为气化剂与碳反应生成的气体称为空气煤气。 14. 低温甲醇洗涤法脱碳过程中，甲醇富液的再生有闪蒸再生、_ 汽提再生 _、_热再生_三种。 15．石油烃热裂解的操作条件宜采用高温、短停留时间和低烃分压。 16. 有机化工原料来源主要有天然气、石油、煤、农副产品。 18. 乙烯直接氧化过程的主副反应都是强烈的放热反应，且副反应（深度氧化） 防热量是主反应的十几倍。 19. 第二换热网络是指以_ _为介质将变换、精炼和氨合成三个工序联系起来，以更合理充分利用变换和氨合成反应热，达到节能降耗的目的。 20. 天然气转化制气，一段转化炉中猪尾管的作用是
环氧乙烷课程设计任务书
《化工工艺学》课程设计任务书 一、课程设计的目的 通过课程设计，旨在使学生了解化工工艺基本原理、重要工艺过程、设备的构造及工程设计基本内容，初步掌握化工工艺设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力、收集和查阅文献资料的能力、分析和解决工程实际问题的能力、独立工作和创新能力。课程设计的任务是：学生能综合运用所学理论知识和所掌握的各种技能，通过独立思考和锐意创新，在规定的时间内完成指定的化工工艺的设计任务，并通过设计说明书及设计图形式正确表述。 二、设计任务及要求 1、设计题目 4.2/7.2/ 9.2万吨/年环氧烷生产工艺设计 2、设计条件 用N2作为惰性致稳气时的原料气组成 反应器的单程转化率： 12.3% 选择性：73.8% 环氧乙烷的吸收率：99.5% O2中夹带Ar 0.00856 mol/mol，循环排放气中含Ar为12.85%（10～15%，可自行调配），产品环氧乙烷中含Ar 0.00631 mol/mol。 年生产7440小时。 3、设计任务 1）设计方案简介：对给定或选定的工艺流程进行简要的论述。 2）主要设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计算及结构设计。对反应器和环氧乙烷精馏塔做详细设计计算(包括工艺参数和设备参数)。3）典型辅助设备的选型和计算：包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。 4）工艺流程简图：以单线图的形式绘制，标出主要设备和辅助设备的物流量、能流量和主要化工参数测量点。 5）主要设备工艺条件图：包括设备的主要工艺尺寸。 6）编写设计说明书：包括设计任务书、目录、设计方案简介与评述、工艺设计及计算、主要设备设计、设计结果汇总表、参考资料等内容，并附带控制点的工艺流程图。 三、设计时间进程表 时间：2周（11-12周），时间分配大致如下：
2013-现代煤化工考试题+A-副本(2)
）卷（题试 审批 成绩 1. 命题时请尽量采用电子版，手写稿必须字迹工整、清晰可辩。审批由系主任负责； 2. 考试科目应与教学计划保持一致，不能用简写或别称。考试性质为“考试”或“考 查” 二、选择题（多项选择，用选择，30分,5 x 6） 1、煤炭热解是煤炭在热解反应器中，于a,c,d 气氛下，受热发生系列 物理化学反应，形成气体、液体和固体产物的热转化过程。 氧气 氮气 a.氢气 c.甲烷,合成气 b. d. 学 1 第年学记标何任作准不内以线订装 大技科安3.试卷类型注明A\B\C\D等字样，考试地点注明“雁塔”或“临潼”； 4试题（卷）内容不要超出线格范围，以免影响试题印制和教师评分。 一、简答题（20分，5X 4） 1、现代煤化工用原料煤主要为褐煤、烟煤（长焰煤，不粘煤，弱粘煤）等低 变质煤。侏罗纪低变质煤煤岩组分的主要特点是惰性组组分含量高。 2、煤炭分质转化利用主要指 _根据低阶煤的物质构成及其物理化学性质，_ 首先采用中低温热解技术对煤炭进行分质，将煤热解成气、液、固三相物质， 然后再根据各类热解产物的物理化学性质有区别的进行利用，梯级延伸加 工，生产大宗化工原料和各类精细化学品。 3、现代煤化工主要包括煤气化制甲醇及下游产品、煤直接液化制油及 其他化工产品、煤间接液化合成油等化工产品、煤化工多联产等。 传统煤化工主要包括干馏（炼焦）等，其突岀缺点是：煤炭利用率低、 环境不友好等。 4、现代煤化工技术的关键是高效催化的开发，煤化工高效催化剂的主要由 活性组分、载体、助催化剂等组分组成。 5、发展现代煤化工的核心目标是解决① 能源的最大化利用问题 ② 环境污染问题。 2 、 3 、 按热解速度高低分类，煤炭热解可分为 a.慢速热解 b. a,b,c 。 快速热解（10?200C/S ） c.闪速热解（》200C/s ） 煤炭气化是指在气化炉内于一定温度及压力下使煤中的有机质与气化 d. 800 °C 剂发生一系列物理化学反应，将煤转化为灰渣和可燃性气体（煤气）的过 程。下列可以作为气化剂的气体有a,b,c,d 。 a. 空气 b. 氧气、水蒸气 c.二氧化碳 b. d. 氢气或甲烷或合成气 煤气化技术按汽化剂在气化炉内运动状态分为固定床气化，流化床气 化，气流床气化，熔融床气化等。下列气化技术属于气流床气化技术的 是a,b,c 。 4 、 a. Shell b. GSP c.德士古（Texaco） d. 灰熔聚（U-Gas和 ICC） 5、煤气湿法脱硫主要包括化学吸收、湿式氧化、物理吸收和物理化学吸 收等。下列方法中属于物理吸收的方法是 a.低温甲醇法 c.乙醇胺法、改良热钾碱法 b. a,b 。 分子筛、活性炭和氧化铁箱 d. 改良砷碱法
煤化工工艺学 答案
答案 石嘴山联合学院（2014-2015）第一学年期终考试 《煤化工工艺学》考试试题（A）卷 一、填空题(每小题2分，共计40分) 1、煤气、焦油、粗苯、焦炭 2、气体、液体、固体燃料、化学品 3、外热式、内热式 4、传导传热对流传热辐射传热 5、长焰煤 6、裂解反应缩聚反应缩聚反应 7. 分解、缩聚、固化 二、判断题(每小题3分，共计27分) 1、× 2、× 3、√ 4、√ 5、√ 6、√ 7、√ 8、× 9、√ 三、简答题（共计33分） 1、以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤 2、 （1）气体反应物向固体（碳）表面转移或者扩散 （2）气体反应物被吸附在固体（碳）的表面上 （3）被吸附的气体反应物在固体（碳）表面起反应而形成中间配合物 （4）中间配合物的分解或与气相中达到固体（碳）表面的气体分子发生反应（5）反应产物从固体（碳）表面解吸并扩散到气体主体 3、煤炭气化是一个热化学的过程，是指煤在特定的设备内，在一定温度及压力下使煤中的有机质与气化剂(如蒸汽/空气或氧气等)发生一系列化学反应，将固体煤转化为以CO、H2、CH4等可燃气体为主要成分的生产过程 宁夏第一工业学校（2014-2015）第一学年期终考试 《煤化工工艺学》考试试题（B）卷 一、填空题(每小题2分，共计40分) 1、传导传热对流传热辐射传热 2、土法炼焦倒焰式废热式蓄热式 3、隔绝空气1000℃焦炭化学产品煤气 4、炼焦化学工业煤气工业煤制人造石油工业煤制化学品工业 5、非均相反应均相反应 6、裂解反应缩聚反应 二、判断题(每小题3分，共计27分) 1、√ 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、√ 8、√ 9、√ 三、简答题（共计33分） 1、以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤 2、
化学工艺学试题
化学工艺学：是研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程的一门科学，内容包括生产方法的评估，过程原理的阐述，工艺流程的组织和设备的选用和设计。 焙烧：是将矿石，精矿在空气，氯气，氢气，甲烷，一氧化碳和二氧化碳等气流中，不加或配加一定的物料，加热至低于炉料的熔点，发生氧化，还原或其他化学变化的单元过程煅烧：是在低于熔点的适当温度下加热物料使其分解，并除去所含结晶水二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程 平衡转化率：可逆化学反应达到化学平衡状态时，转化为目的产物的某种原料量占该种原料起始量的百分数 浸取：应用溶剂将固体原料中可溶组分提取出来的单元过程 烷基化：指利用取代反应或加成反应，在有机化合物分子中的N、O、S、C等原子上引入烷基（R--）或芳香基的反应。 羰基合成：指由烯烃，CO和H2在催化作用下合成比原料烯烃多一个碳原子醛的反应。 煤干馏：煤在隔绝空气条件下受强热而发生的复杂系列物化反应过程。 水煤气：以水蒸气为气化剂制得的煤气（CO+H2） 精细化学品：对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能，特定用途，小批量生产的高附加值系列产品。 高分子化合物：指相对分子质量高达104~106的化合物 原子经济性：指化学品合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用到的所有原料尽可能多的转化到产物中。=目的产物分子量/所有产物分子量 环境因子：=废物质量/目标产物质量 1.化学工业的主要原料：化学矿，煤，石油，天然气 2.化工生产过程一般可概括为原料预处理，化学反应，产品分离及精制。 3.三烯：乙烯，丙烯，丁二烯。三苯：苯，甲苯，二甲苯。 4.石油一次加工方法为：预处理，常减压蒸馏。二次加工方法：催化裂化，加氢裂化，催化重整，焦化等。石油中的化合物可分为：烷烃，环烷烃，芳香烃。 5.天然气制合成气的方法：蒸汽转化法，部分氧化法。主要反应为：CH4+H2O-----?CO+3H2 和CH4+0.5O2-----?CO+2H2 CH4+CO2----?2CO+2H2 6.硫酸生产的原料有：硫磺，硫铁矿，有色金属冶炼炉气，石膏。 7.工业废气脱硫，高硫含量用湿法脱硫，低硫含量用干法脱硫。 8.硝酸生产的原料：氨，空气，水。 9.浓硝酸生产方法：直接法，间接法，超共沸酸精馏法。 10.氨的主要用途：生产化肥，生产硝酸。平衡氨浓度与温度，压力，氢氮比，惰性气体浓 度有关。温度降低或压力升高时，都能使平衡氨浓度增大。 11.合成氨反应方程式：N2+3H2?-----?2NH3 300--600℃ 8--45MPa，催化剂。 12.甲烷化反应：CO+3H2＝＝CH4+H2O 13.变换反应：CO+H2O===CO2+H2 14.氯在氯碱厂主要用于生产：液氨，盐酸。氯碱厂主要产品有：烧碱，盐酸，液氨。 15.食盐水电解阳极产物是：Cl2，阴极产物是：NaCl，H2 16.氯碱工业三种电解槽：隔膜，离子交换膜，汞阴极法。 17.汽提法生产尿素工艺中，常用气提气有：CO2和NH3 18.铬铁矿焙烧方法：有钙焙烧，无钙焙烧。有钙焙烧的主要废物是：铬渣。含有致癌物：六价铬。常见铬盐产品：重铬酸钾，重铬酸钠，铬酐，铬绿（Cr2O3）。 19.索尔维制碱法主要原料：NH3，CaCO3，NaCl。主要产品：Na2CO3，CaCl2 侯氏制碱法：NH3，CO2，NaCl 。主要产品：Na2Co3，NH4Cl
化工工艺学课程设计
课程设计任务书 课程名称：制药工艺课程设计 题目： 3.6万吨/年氯苯车间分离工段工艺设计 学院：环境与化学工程系：化学工程 专业班级：制药071班 学号： 5 8 0 1 3 0 7 0 3 0 学生姓名：晏金华 起讫日期：2010-10-25—2010-12-20 指导教师：杜军职称：副教授 学院审核（签名）： 审核日期：
说明 1.课程设计任务书由指导教师填写，并经专业学科组审定，下达到学生。 2.学生根据指导教师下达的任务书独立完成课程设计。 3.本任务书在课程设计完成后，与论文一起交指导教师，作为论文评阅和课程 设计答辩的主要档案资料。 一、课程设计的主要内容和基本要求 （一）目的与要求 1.通过课程设计使学生树立正确的设计思想，培养学生理论联系实际的作 风；进一步提高学生综合利用所学的基础理论、专业知识和基本技能（包括查阅资料、运算和绘图等）的能力及分析解决专业范围内工程技术问题的能力；使学生初步掌握化工工艺设计的一般程序和方法，得到工艺设计方面的基本训练. 2.在课程设计期间，要求学生遵守设计纪律和考勤制度。 3.善于学习，勤于思考，充分发挥主观能动性，以严格的作风和认真负责的 态度，在老师的指导下，根据设计任务书，在规定的时间内独立地完成设计任务；学生所完成的设计，应体现设计方案正确、工艺技术可行、经济合理，并参考文献资料，结合生产实际，尽可能吸收最新科技成果，采用先进工艺技术，争取使设计具有一定的先进性和创新性。 （二）课程设计内容—1万吨/年氯苯车间反应工段工艺设计 1.设计说明书内容 (1)总论 ①设计依据；南昌市东北郊xx厂，厂内现有氯碱车间，可提供Cl ；且具备 2完善的公用工程系统。即可供最低-15℃冷冻盐水，20℃(平均)工业上水及 0.6MPa的蒸汽。 ②氯苯在国民经济中的地位和作用（用途），国内外氯苯生产发展概况； ③氯苯生产方法简述及论证； ④生产流程的选择及论证： (2)产品规格，主、辅原料规格及来源情况 (3)生产工艺流程说明 按生产工艺流程说明物料经过工艺设备的顺序及生成物的去向，物料输送及贮备方式，同时说明主要操作条件，如温度、压力、流量、配料比等。 (4)物料衡算 ①根据生产规模及其特点确定年生产时间(h)、单位时间产量及计算基准； ②物料衡算：选定计算方法，对车间所有有变化的过程及设备（或系统），按一定顺序和计算步骤，逐个进行物料衡算，确定每股进、出料的组分、流量及百分比含量。要求及时整理计算结果，对每个过程设备列物料平衡表。 (5)列表: ①工艺条件一览表； ②生产控制一览表； 2. 图纸内容及张数：反应工段工艺流程图，1张
关于抽评2015年秋季学期考试试卷的通知
关于抽评2015年秋季学期考试试卷的通知 各学院（部）： 为了规范试卷命题和评阅工作，进一步提高我校本科教学质量，按照《云南大学关于开展考试试卷专项评估的通知》（云大评[2004]1号）的要求，将继续开展2015年秋季学期考试试卷的评估工作，现将有关事项通知如下： 1、期末教师试卷自查填表过程中，试卷、成绩册发现错误需修改的，教师必须在修改处签字。各学院（部）收齐相关考试资料后，按照《云南大学考试试卷评估指标等级与标准（试行）》(附件1) 和《云南大学本科学生成绩考务管理规定（试行）》（云大教字[2002]30号）的标准和要求对2015年秋季学期本科课程考试试卷进行检查，发现问题及时整改。经教师自查、学院检查后，在学校抽评环节发现未改正的试卷批阅重大差错，将按《云南大学本科教学事故处理规定（试行）》的有关规定处理。 2、教学评估办继续组织专家对各学院（部）每个学期的考试试卷进行抽查评估。请各学院（部）按教学评估办《2015年秋季学期试卷评估抽评课程》（附件2）所列课程，抽取2015年秋季学期考试试卷。抽评的试卷以参加考试的学生班级为单位，必须确保试卷内容和份数的完整。若所抽课程有两个以上班级，选送一个班级的试卷即可。
3、3月30日（星期三）前请将抽评教师的考试试卷和课程的相关教学材料报送教学评估办公室（本部学院请电话联系材料交接地）。相关教学材料包括：（1）学院自查评分表（使用附件1自查评分）；（2）课程教学大纲（用于试题覆盖教学大纲内容的评价）；（3）期中期末考试方式设计表；（4）任课教师对本门课程教学、考试情况的分析；（5）学生成绩登记表（复印件）；（6）试卷A、B卷原题及参考答案；（7）学生答卷册（按学生名册排序）。 4、学校聘请的评估专家按照试卷评估指标对抽评试卷的“内容与质量”和“形式与规范”进行评估后形成专家意见和评估结果，将由各学院（部）向教师本人反馈。 附件1：《云南大学考试试卷评估指标等级与标准（试行）》 附件2：《2015年秋季学期试卷评估抽评课程》 教学评估办公室 2016年3月16日
化工工艺学题库
《化工工艺学》题库 1.什么叫烃类的热裂解? 裂解（splitting）是将烃类原料（气或油品）在隔绝空气和高温作用下，使烃类分子发生断链或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃和烷烃及炔烃 热裂解不加催化剂及添加剂裂解的分类 2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少？ 3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？ 一次反应：即由原料烃类经热裂解生成乙烯、丙烯的主反应。 二次反应：即一次反应生成的乙烯、丙烯进一步反应生成多种产物，甚至最后生成焦和碳一次反应和二次反应的共同点：是随着反应的进行，气体产物的氢含量增加，液体产物的氢含量降低。 各族烃进行一次反应的容易程度顺序: P (链烷)＞N（环烷）＞A（芳环） 各族烃进行二次反应的容易程度顺序： P(链烷)＜N(环烷)＜A(芳环） 4. 什么叫键能？ 5. 简述一次裂解反应的规律性。 可见规律： ⑴热效应很大的吸热反应，断链易于脱氢； ⑵断两端易于断中间； ⑶ M↑ ，断中间↑，断两端↓ ； ⑷生成大烯烃易于生成小烯烃； ⑸裂解产物中甲烷含量总是高于氢。 6. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 7. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 裂解过程中，生成的乙烯在900~1000℃或更高的温度下，主要经过乙炔阶段而生碳，即烯烃经过炔烃中间阶段而生碳。 裂解反应所生成的乙烯，在500℃以上的温度下，经过生成芳烃的中间阶段而结焦。焦中，碳含量高于95%，且含有一定量的H2。 8. 试述烃类热裂解的反应机理。 9. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 10.烃类裂解有什么特点？ 11. 裂解供热方式有哪两种？ 12. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？
化工工艺学题库
第一章合成氨 1、简述天然气为原料进行蒸汽转化的主反应和副反应有哪些?采用哪些措施可以抑制副反应? 2、甲烷蒸汽转化过程工艺条件该如何选择，为什么? 3、蒸汽转化过程为什么要采用两段转化?两段转化的供热方式有何不同 4、甲烷蒸汽转化-段炉的结构有哪些类型，各有何特点 5、一氧化碳变换为何要采用中温变换和低温变换?工艺条件如何选择? 6、天然气中的硫有哪些形式，干法和湿法脱硫各有哪些?有何优缺点? 7、氧化锌脱硫前为什么要和钴钼加氢脱硫联合使用? 8、什么叫热碳酸钾法?采用热碳酸钾脱碳的基本原理如何?条件如何选择? 9、合成氨粗原料气的精制方法有哪些?其基本原理如何? 10、提高铜氨液吸收残余CO和CO2的能力的措施有哪些? 11、简述铜铵富液的再生目的以及在再生塔中各设备中的流动路径。 12、氨合成反应有何特点?如何选择氨合成的工艺条件? 13、氨的合成流程为什么要采用回路流程?合成气中氨的分离方法有哪些，有何特点? 14、氨舍成塔为什么要采用夹层式?合成塔有哪些类型?各有何优缺点? 15、绘出天然气为原料合成氨的方块流程图。 16、比较甲烷蒸汽转化、一氧化碳变换、氨的合成所采用催化剂的情况。 第二章尿素 1、尿素合成的原料和基本原理是什么? 2、尿素生产的原则流程图是什么? 3、尿素合成工艺参数如何选择? 4、高压气提法生产尿素的高压圈包括那些设备，各起什么作用? 5、尿素生产主要有哪些设备?在结构上有什么特点? 第三章硫酸 1、简述硫酸生产原料的原料。 2、以硫铁矿为原料，绘出硫酸生产的工艺流程方块图。 3、硫铁矿焙烧之后，获得的炉气应经过哪些处理才能进入转化炉，分别采用何种设备完成? 4、沸腾焙烧时，可采用哪些措施保持炉温稳定。 5、SO,转化为SO,过程有何特点，为什么要采用两次转化两次吸收。 6、SO,吸收过程的工艺条件如何选择? 7、简述硫酸生产过程中是如何处理三废的。 第四章制碱 1、氨碱法制备纯碱的主要化学反应有哪些? 2、氨碱法制纯碱有哪些步骤? 3、氨碱法制碱过程中如何除去原料盐中的Ca2+、Mg2+离子 4、联合制碱法的生产原理是什么? 5、氨碱法与联合制碱法有何异同?
化工单元操作课程设计
《化工单元操作》 课程整体教学设计（2014～ 2015学年第二学期） 课程名称：化工单元操作 所属系部：化工学院 制定人：宋丽萍 合作人：吴晓滨 制定时间： 2015年1月20日 包头轻工职业技术学院
课程整体教学设计 一、课程基本信息 课程名称：化工单元操作 课程代码：181103 学分：20 学时：360 授课时间：第二学期授课对象：三年制专科 课程类型：应用化工技术专业职业能力必修课。 先修课程:化工机械基础后续课程:现代煤化工生产技术 二、课程定位 《化工单元操作》课程面向的岗位有：管路安装、泵及其他动设备操作、流量控制、压力控制、温度控制、DCS控制操作、设备保全等。《化工单元操作》安排在《化工机械基础》之后，《现代煤化工生产技术》之前的一门专业基础课，时间安排在第三学期。其主要内容是以化工生产中的物理加工过程为背景，依据操作原理的共性，分成为若干单元操作过程，通过项目训练，掌握各单元典型设备的操作技能及设备选用原则和技能，学习各单元操作的基本原理、基本计算。中职定位：单元设备简单操作 本科定位：单元设备工作原理及生产能力设计 培训地位：单元设备工作原理简介 三、课程目标设计 总体目标： 本课程是应用化工技术专业专业核心类课程，专业课程体系符合高技能人才培养目标和
专业相关技术领域职业岗位（群）的任职要求，本课程对学生职业能力培养和职业素养养成起主要支撑或明显促进作用，与高等数学、无机化学、有机化学、化工图纸识用与绘制、物理化学等前续课程密切衔接，为后续课程《化工设计概论》、《化工工艺学》、《化工顶岗实习》、《毕业设计》等打下坚实的基础。同时注重培养学生的方法能力、社会能力，最终形成化工生产的职业综合能力。 能力目标： 1、能运用流体力学知识，根据输送流体的性质，正确选用管道及安装。根据输送机械设备操作规范，操作常见泵的开启与调节。根据输送机械设备操作规范，操作常见泵的开启与调节。 2、能运热量传递知识，根据传热设备的操作要求，操作和维护传热设备。 3、能运用蒸发原理知识，根据蒸发设备的操作要求，操作和维护蒸发设备。 4、能运用蒸馏原理知识，根据蒸馏设备的操作要求，操作和维护蒸馏设备。 知识目标：（知道...;了解…；理解…；掌握…。） 1、知道流体力学，了解其基本内容，理解流体动力学的基本概念，掌握机理及基本计 算方法； 2、知道非均相物系分离的基本原理，重力沉降和过滤的基本概念及相关计算；掌握 3、知道传热单元，了解传热过程，理解传热原理，掌握热量传递过程中的传热单元操 作的基本概念及传热基本方程； 4、知道吸收，了解吸收过程，理解吸收原理，掌握气体吸收的基本原理及其相关计算； 5、掌握两组分溶液精馏的原理和流程，精馏塔的操作及设计计算方法； 6、掌握干燥过程的基本概念，熟悉湿空气的性质及湿度图的应用，干燥过程的相关计 算。 素质目标：（职业道德、职业素质、职业规范在本课中的具体表现） 1、进入工作环境，必须穿着工作服、安全帽、工作鞋等。 2、不能随意触动设备。 3、操作设备要严格按照操作规程进行操作。 4、保持工作环境的卫生。 5、保持节俭节约。 四、课程内容设计：（包括顶岗实习、项目实施等，项目小于内容）