化学工艺学知识点(氢化、脱氢、电解、无机化工反应单元工艺)终75

化学工艺学知识点(氢化、脱氢、电解、无机化工反应单元工艺)终75
化学工艺学知识点(氢化、脱氢、电解、无机化工反应单元工艺)终75

氢化、脱氢、电解、无机化工反应单元工艺

1)氢化和脱氢反应的特点。

氢化反应:是还原反应,在加压、低温下对反应有利,氢化可细分为加氢和氢解两类。

脱氢反应:是氧化反应,在降压、高温下对脱氢有利。脱氢可以根据在加热条件下需不需要使用催化剂分为加热脱氢、催化脱氢。

2)氢气来源。

氢气的来源有:水电解制氢、副产氢气的回收、由煤制氢、有气态烃和轻油转化制氢(目前最主要的制氢方法)

3)合成氨反应特点。

答:①可逆反应②弱放热反应

合成氨的工艺温度控制。

4)答:反应初期因催化剂反应活性好,反应温度可以控制低一点,随着催化剂使用时间的增长,催化剂活性下降,反应温度可以控制高一点;采用多段激冷,并控制加入的冷原料气量,将操作温度控制在最佳温度附近。

合成氨的氢气回收技术。

5)氢气回收技术有:中空纤维膜分离、变压吸附、深冷分离三种,其中中空纤维膜分离法投资省、效果好。

6)IFP苯加氢工艺流程?P208

7)苯加氢制备环己烷过程中,原料精制的目的是什么?P205

目的:避免催化剂中毒;甲烷化产生的水分,超过反应温度下在环己烷的溶解度,会导致催化剂聚结和失活。氢气中的的硫太高,需用碱液吸收精制。

8)电解的定义。P230

电流通过电解质溶液或熔融电解质时,在两个电极上所引起的化学变化。

9)隔膜法电解食盐水的原理及电极反应、产物。P236

原理:利用电解槽内隔膜将阳极产物(氯气)和阴极(氢气和烧碱)分开的电解生产工艺

10)离子交换膜法电解食盐水过程,食盐水二次精制的原因。P242

在膜的微孔中挂着磺酸基上的Na+交换下来,后者通过微孔,进入阴极电解液,而带负电的Cl和OH-因受磺酸根基团的静电排斥排斥作用,很难通过微孔。精制盐水含有较多的多价阳离子,由于他们很容易占有多个磺酸基团,增加了精制盐水中的Na+进行离子交换以及渗过膜微孔的难度。因此,需要二次精制处理。

11)典型的可通过电解获得的产品有哪些?

NaOH、Cl2 、H2、己二腈、葵二酸、

12)化学矿的固相化学加工过程及其分类。P256

一是“湿法”化学加工,二是“加热法”化学加工,三是采用复分解或置换反应工艺。

13)无机化工中化学矿物固相加工生产化工产品的生产流程包括哪些步骤?

1、原料的准备

2、化学矿的热处理

3、化学矿的浸取

4、过滤

5、溶液的精制

6、蒸发

7、结晶

8、干燥

14)简述焙烧、煅烧、烧结的异同点。

1、烧结与煅烧的不同是:单烧是固相物料在高温下的分解过程,而烧结是物料配加还原剂、助溶剂的化学转化过程。

2、煅烧与焙烧的不同是:煅烧是原料与空气、氯气等气体以及添加剂发生化学反应,焙烧是物料发生分解放映,失去结晶水或挥发组分。

3、焙烧与烧结的不同是:焙烧在低于固相炉料的熔点下进行反应,而烧结需在高于颅内物料的熔点下进行反应。

15)典型的焙烧方式及其产品。

焙烧过程根据放映性质可以分为以下六类:氧化焙烧硫酸化焙烧挥发焙烧

氯化焙烧还原焙烧氧化钠化焙烧

其中最典型的是:硫铁矿的氧化焙烧4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2

3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2

产品:二氧化硫、二氧化三铁、四氧化三铁。

16)典型的焙烧技术。

典型氧化焙烧工艺硫铁矿焙烧制硫酸原料气

典型的还原焙烧工艺重晶石焙烧制硫化钡

典型氯化焙烧工艺氯化法制备钛白粉

典型的煅烧及其产品,石灰窑的工作指标。

17)制碱工业中煅烧石灰石生产氧化钙和二氧化碳

重碱(碳酸氢钠)煅烧产品为碳酸钠、二氧化碳和水

偏钛酸的煅烧产品为氧化钛、水和三氧化硫。

石灰窑的主要指标:1、生产能力及生产强度2、碳酸钙的分解率及窑的热效率

18)典型的烧结及其产品。P275

答:烧结钙镁磷肥,产品是钙镁磷肥

烧结脱氟磷肥,产品是脱氟磷肥

19)浸取的类型及其原理。P277

答:按溶剂种类分:酸浸取,碱浸取,水浸取,盐浸取

按是否发生化学反应可分:非反应浸取,反应浸取;反应浸取又可分为络合浸取,氧化浸取,还原浸取,氯化浸取等

20.典型的浸取及其产品。P278-P281

答:⑴酸浸取,硼矿粉常压下90℃被硫酸浸取分解,制硼酸;萤石在200~250℃被硫酸浸取分解,制氢氟酸;重铬酸钠在190℃被硫酸浸取分解,制铬酸酐;重晶石经950~1000℃焙烧,用热水浸取,得硫化钡,再与盐酸反应,制氯化钡;铝土矿被硫酸、盐酸、硝酸浸取制铝盐;

⑵碱浸取,硼矿与纯碱在水蒸气加热下,制硼砂;硅石粉与纯碱溶液高温高压下,制硅酸钠(泡化碱);萤石、石英砂、纯碱在800~900℃焙烧,用水浸取,结晶、干燥,制氟化钠,氨浸取法选择性浸取铜、钴、镍,硫化钠选择浸取砷、锑、锡、汞,氰化钠选择浸取金、银;

⑶盐浸取,可分为两类:

①盐作为添加剂,只发生复分解反应,增加浸取液中某组分的溶解度,

如PbSO4 +2NaCl→PbC l2 + Na2SO4,PbC l2 + 2NaCl→Na2(PbC l4)

②盐作为氧化剂,浸取过程中发生氧化还原作用,如

MeS+ 8Fe3+ +4H2O→Me2++ 8Fe2++SO42-+8H+,MeS+2Fe3+→Me2++2Fe2++S

21) 按照固体原料的处理方式,浸取设备可以分为哪几种。(P281)

固定床、移动床、分散接触式

22) 硫酸浸取分解磷矿的化学反应及产物特点。(P287)

HF的存留在磷酸中会增大磷酸溶液的腐蚀性

CaSO4增大硫酸的消耗定额

23)磷矿杂质对湿法生产磷酸的影响。(详细看P287)

氟Si02 碳酸盐铁、铝化合物钾、钠化合物锶、镧等稀土金属化合物氯、碘氯和碘24)DBT结晶器的特点。(P298)

典型的复分解反应及其产品。(P303)

答:(1)复分解法生产硝酸钾;

(2)复分解法生产硫酸钾K2SO4·2MgSO4+4KCl→3K2SO4+2MgCl2

(3)复分解反应生成的固体结晶即为产品-重铬酸钾

Na2Cr2O7+2KCl →K2Cr2O7+2NaCl

(4)复分解反应所得溶液进一步加工得产品-石膏转化法制硫酸铵

CaSO4+(NH4)2CO3 →(NH4)2SO4+CaCO3

(5)复分解反应生成的两种盐混合物为产品-锌钡白

BaS+ ZnSO4→BaSO4·ZnS↓

25) 明矾石氨浸法制备钾氮混肥过程中,主要采用哪些方法处理氨浸残渣。P301

答:(1) 氨碱法处理氨碱残渣NaAlO2+2H2O→Al(OH)3↓+NaOH

Al(OH)3煅烧成Al2O3,作为电解制金属铝的原料。

(2)氨酸法处理氨浸残渣

2Al(OH)3+3SO2→Al2(SO3)3+3H2O

Al2(SO4)3

碱式硫酸铝和氢氧化铝的混合溶液

铝盐,或煅烧制成Al2O3作为电解铝的原料

影响矿物酸解率的主要因素。(详细请看课本P279最后一段)

答:(1)粒度;(2)温度;(3)搅拌作用;(4)孔隙率;(5)悬浮液的液固比。

有机化工反应单元工艺

1. 烃类热裂解反应的特点。P331

答:①无论断链还是脱氢反应,都是热效应很高的吸热反应;

②断链反应可以视为不可逆反应,脱氢反应则为可逆反应

③存在复杂的二次反应

④反应产物是复杂的混合物。

2. 裂解气的分离方法。P331

答:深度冷冻、吸收精馏法、吸附法、络合物分离法等

3. 制冷方法及其原理。P339

答:蒸汽压缩法制冷复叠制冷,即少用低温度级别的冷剂,能收到节能的效果。

节流制冷利用焦耳-汤姆逊效应,将高压气体膨胀(通过阀门减压即可达到此目的),因真实气体分子间位能提高,在与环境绝热的条件下,分子动能减小,即表现为温度下降,在裂解气中一部分沸点较高的组分,就会被冷凝和液化。

4. 甲烷部分氧化制备乙炔方法原理。

答:天然气中的甲烷与氧气发生了部分氧化反应,热原料气体进入烧嘴板后被引燃火焰点燃,主火焰提供甲烷生成乙炔的反应热,并产生CO 、H20和C02

5. 氯化反应及其分类。P348

答:(1)按反应类型分类:取代氯化、加成氯化 、氧氯化、氯化物裂解

(2)按促进氯化反应的方式分类 :热氯化法、光氯化法、催化氯化

氯乙烯的生产方法。(P354)

(1)乙炔法

(2)乙烯法

(3)联合法 目的是用乙炔来消耗乙烯法副产的氯化氢

(4)氧氯化法(乙烯平衡法)

(5)乙烷法

6.平衡型氯乙烯生产工艺流程。(P361)

C 2H 2+HCl CH 2=CHCl 2

CH 2ClCH 2Cl CH 2=CHCl+HCl

△C 2H 4+2HCl CH 2ClCH 2Cl+H 2O 22250~350℃

7.环氧氯丙烷的生产方法。

丙烯高温氯化:

氯丙烯次氯酸化:

1,2-二氯丙醇皂化:

8.氯丙烯法生产环氧氯丙烷工艺流程。(P373)

9.烷基化反应催化剂、反应器。(P378、P382)

常硫酸和氢氟酸用作催化剂;反应器:阶梯式反应器、斯特拉科(Stratco)反应器。

10.烷基化反应废酸回收工艺。P383

11.甲基叔丁基醚的合成中,原料净化的目的。

除去原料中的金属阳离子。

12.水解、水合反应的特点。

水解指无机或有机化合物与水作用起分解反应的过程。水中的氢原子加入一个产物中,羟基(-OH)则加入另一个产物中。(羟基化)

水合又称水化,系指将水分子加入反应物分子内的过程。

13.油脂的水解反应。

14.乙烯水合制备乙醇的生产方.法。P408

(1)硫酸水合法(2)直接水合法

15.乙烯气相水合的反应特点及其影响因素。

主反应为:CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH

T↓,P↑,对反应有利

(3)n(水)/n(乙烯)比:水/烯比一般采用0.6~0.7

16.乙烯气相直接水合法制备乙醇的工艺流程。P413

17.乙二醇的应用及其生产方法。

18.环氧乙烷制备乙二醇的工艺原理。

裂解气分离之前必须进行净化的原因。P332

酸性气体不仅会腐蚀设备和管道,而且还会使催化剂中毒。乙炔和丙二炔的存在不仅会使高纯乙烯和丙烯聚合时采用的催化剂中毒,而且还会在系统里自聚,生成液体产物绿油,水分和CO2在低温下结冰,堵塞管路,因此必须将他们除去。

化学工艺学试卷及答案剖析

化学工艺学试卷(两套) 一、选择题(2分/题) 1.化学工业的基础原料有( ) A石油 B汽油 C乙烯 D酒精 2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指( ) A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾 B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾 C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠 D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾 3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指( ) A乙烯、丙烯、丁烯 B乙烯、丙烯、丁二烯 C乙烯、丙烯、戊烯 D丙烯、丁二烯、戊烯 4.天然气的主要成份是() A乙烷 B乙烯 C丁烷 D甲烷 5.化学工业的产品有( ) A钢铁 B煤炭 C酒精 D天然气 6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是( ) A石油 B乙烯 C苯乙烯 D丁二烯 7.在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是( ) A操作稳定安全 B一般年产量大于4500t的产品 C反应速率极慢的化学反应过程 D工艺成熟 8.进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。此生产方式为( ) A间歇式 B连续式 C半间歇式 D不确定 9.评价化工生产效果的常用指标有() A停留时间 B生产成本 C催化剂的活性 D生产能力 10.转化率指的是( ) A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数 B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数 C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比 D在催化剂作用下反应的收率 11.电解工艺条件中应控制盐水中Ca2+、Mg2+等杂质总量小于( ) A 10μg/L B 20mg/L C 40μg/L D 20μg/L 12.带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。 A大于 B小于 C相同 D无法确定 13.()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。A转化率 B选择性 C收率 D生产能力 14.三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。 A 干燥 B 蒸发 C 冷却 D 过滤 15.转化率X、选择性S、收率Y的关系是() A Y=XS B X=YS C S=YX D以上关系都不是 16.化工生产一般包括以下( )组成 A原料处理和化学反应 B化学反应和产品精制

化学工艺学课后习题及答案

第2章化学工艺基础 2-3何谓化工生产工艺流程?举例说明工艺流程是如何组织的? 答:化工生产工艺流程——将原料转变成化工产品的工艺流程。教材上有2个例子。 2-4何谓循环式工艺流程?它有什么优缺点? 答:循环流程的特点:未反应的反应物从产物中分离出来,再返回反应器。 循环流程的优点: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,也减少了对环境的污染。 循环流程的缺点:循环体系中惰性物质和其他杂质会逐渐积累,对反应速率和产品产率有影响,必须定期排出这些物质以避免积累。同时,大量循环物料的输送会消耗较多动力。 2-5何谓转化率?何谓选择性?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:转化率是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百分率。 选择性是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。 在复杂反应体系中,选择性表达了主、副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。 有副反应的体系,希望在选择性高的前提下转化率尽可能高。但是,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。 2-6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:三个基本特征: ①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。 ②催化剂只能缩短达到化学平衡的时间,但不能改变平衡。 ③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。 在化工生产中的作用主要体现在以下几方面: 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催化剂在能源开发和消除污染中可发挥重要作用。 在生产中必须正确操作和控制反应参数,防止损害催化剂。 催化剂使用时,必须在反应前对其进行活化,使其转化成具有活性的状态,应该严格按照操作规程进行活化,才能保证催化剂发挥良好的作用。 应严格控制操作条件:①采用结构合理的反应器,使反应温度在催化剂最佳使用温度范围内合理地分布,防止超温;②反应原料中的毒物杂质应该预先加以脱除,使毒物含量低于催化剂耐受值以下;③在有析碳反应的体系中,应采用有利于防止析碳的反应条件,并选用抗积碳性能高的催化剂。 在运输和贮藏中应防止催化剂受污染和破坏;固体催化剂在装填时要防止污染和破裂,装填要均匀,避免“架桥”现象,以防止反应工况恶化;许多催化剂使用后,在停工卸出之前,需要进行钝化处理,以免烧坏催化剂和设备。 2-10假设某天然气全是甲烷,将其燃烧来加热一个管式炉,燃烧后烟道气的摩尔分数组成(干基)为86.4%N2、4.2%O2、9.4%CO2。试计算天然气与空气的摩尔比,并列出物料收支平衡表。 解:设烟道气(干基)的量为100mol。 反应式:CH4 + 2O2 CO2+ 2H2O 分子量:16 32 44 18

化工工艺学考试卷

《化工工艺学》试题一 一、填空题(本题共20分,共10小题,每题各2分) 1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中,从热力学角度分析有三个副反应存在析炭的可能性, 这三个副反应的化学反应方程式分别为______________________、_______________-_______和______________________,而从动力学角度分析只有___________________才可能析炭。 2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类,分别为:__________、__________、_______- __和__________。 3、煤中的水分主要分为三类,其中包括:游离水、__________和__________。 4、在合成氨CO变换工序阶段低温变换催化剂主要有__________和__________两种类型。 5、在合成氨原料气的净化过程中脱硫的方法主要分为:__________和__________两种类 型。 6、氨合成塔的内件主要由__________、__________和电加热器三个部分组成。 7、尿素的合成主要分两步进行分别为:___________________________________________- __(反应方程式)和____________________________________________(反应方程式)。 8、在以硫铁矿为原料生产硫酸过程中,硫铁矿在进入沸腾焙烧炉前需要达到的组成指标 O<8%。 为:S>20%、__________、__________、__________、__________和H 2 9、在沸腾炉焙烧硫铁矿时要稳定沸腾炉的炉温需要做到的三个稳定分别为:①稳定的空 气量、②__________和③_________________。 10、电解法生产烧碱的电解反应为_____________________________________(反应方程 式)。 二、简答题(本题共50分,共5小题,每题各10分) 1、简述烃类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭应采取的措施。 2、简述铁-铬系高温变换催化剂的组成(含量)及各组分的作用。 3、简述硫酸生产两转两吸工艺的优、缺点。 4、简述氨碱法生产纯碱的优、缺点。 5、写出转化率、产气率、选择性、收率及质量收率等衡量裂解结果指标的定义式。 《化工工艺学》试题二

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

化学工艺学课后习题及答案

化学工艺学课后习题及答案 可能用到的相对原子质量: Na-23 Al-27 Si-27 O-16 C-12 H-1 Cl-35.5 第一部分选择题(共20分) 第1题—第10题,每小题只有一个选项符合题意。每小题1分,共10分。 1.物质在不断的运动变化,属于物理变化的是 A.冰雪消融B.大米酿酒C.木柴燃烧D.铁钉生锈 2.下列物质的用途中,利用其物理性质的是 A.氧气用于切割金属B.干冰用于人工降雨 C.铁粉用作食品双吸剂D.小苏打用于治疗胃酸过多 3.下列生活用品是用金属材料制作而成的是 A.陶瓷杯B.不锈钢碗C.塑料盆D.玻璃茶壶 4.下图是初中化学常见的几个实验操作,其中错误的是 A.除去H2中的CO2 B.稀释浓硫酸C.点燃酒精灯D.检查装置的气密性5.下列有关实验现象的描述,正确的是 A.木炭在氧气中燃烧产生大量白烟B.蛋白质遇浓硝酸变黄 C.铁丝在空气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体 D.打开装有浓硫酸的试剂瓶盖,一会儿瓶口会产生白雾 6.近期中央电视台播出的《舌尖上的中国》很受观众欢迎,该节目主要介绍中国的美食及其制作方法。“饮食健康”是人们普遍的生活追求,下列说法正确的是 A.用甲醛浸泡海产品B.在果汁中加入“塑化剂”使其口感更好C.在煲好的鸡汤中放入适当的加碘食盐D.用聚氯乙烯做食物保鲜膜 7.根据你的生活经验和所学的化学知识,判断下列做法(或说法)不正确的是 A.油锅着火时,迅速盖上锅盖B.用钢丝球洗刷铝制炊具 C.铵态氮肥不能与草木灰混合施用D.使用可降解塑料,可减少“白色污染”8.2013年1月16日央视《焦点访谈》的题目为“PM2.5 你了解吗”,PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,是形成灰霾天气的最大元凶。下列做法对PM2.5的治理不能起到积极作用的是 A.建筑工地经常洒水降尘B.露天焚烧伪劣产品 C.香烟烟雾颗粒的直径大多在0.1至1.0微米,提倡不吸或少吸烟 D.加强工业废气和汽车尾气的净化处理 9.小华到水族馆参观时了解到:一些观赏鱼是从其他地方空运来的,而且必须密封。为了解决鱼的吸氧问题,可在水中加入一种叫做过氧化钙(化学式:CaO2)的制氧剂,它与水反应后的生成物可能是 A.CaO和O2 B.CaCO3和H2 C.Ca(OH)2和O2 D.CaCl2和O2 10.右图为甲乙两物质的溶解度曲线,下列说法正确的是 A.甲的溶解度大于乙的溶解度 B.t1℃时,甲、乙两物质饱和溶液中溶质的质量分数均为15% C.要使接近饱和的乙溶液转化为饱和溶液,可以采用蒸发溶剂的方法 D.t2℃时,将50克甲物质放入100克水中,得到溶液的质量为150克 第11题—第15题,每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得1分;多选、错选得0分;每小题2分,共10分。 11.“黄金有价、玉无价”,某一种玉石的主要成份是NaAlSi2O6,关于NaAlSi2O6的说法正确的是

《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?

《化工工艺学》考试试卷

《化工工艺学》考试试卷 一、选择题(20分,每题2分) 1、下列哪一项不是天然气转化合成气时副反应析碳的危害 A、降低催化剂活性 B、使催化剂崩解 C、堵塞床层,增加阻力 D、使反应局部温度下降 2、下列油品中,沸程最低的是 A、汽油 B、煤油 C、柴油 D、润滑油 3、合成氨反应是 A、放热、体积减小反应 B、放热、体积增大反应 C、吸热、体积减小反应 D、吸热、体积增大反应 4、天然气转化合成气使用的催化剂活性组分为 A、Ag B、Fe C、Ni D、Co 5、对CO变换反应,下列说法正确的是 A、高温和高水碳比有利于平衡右移 B、变换反应是可逆放热反应 C、变换过程采用单反应器 D、压力对平衡和反应速度都无影响 6、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是 A、Cu B、Ag C、Al2O3 D、Fe 7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为 A、N2,CO2 B、Ar,CO2 C、O2,H2O D、N2,CH4 8、关于脱氢反应中下面哪一项是错误的 A、催化剂活性组分为Fe B、需要高温低压操作 C、用水蒸气作稀释剂 D、吸热反应 9、气相烷基化法制乙苯的催化剂为 A、铁系催化剂 B、镍系催化剂 C、膦羰基钴催化剂 D、ZSM-5分子筛催化剂 10、下列哪项不是磺化反应的特点

A、亲电取代 B、饱和烃比芳环易磺化 C、可逆反应 D、HSO3+阳离子为真正的磺化剂 1、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和三大步骤。 ( A ) A、产品分离及精制; B、工艺条件优化; C、设备与安装工程; D、产品方案设计 2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和。 ( C ) A、金属矿; B、化学矿; C、化学中间体; D、工业盐 3、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和,三苯指苯、甲苯和。 ( A ) A、丁二烯和二甲苯; B、丁二烯和乙苯; C、丁烯和二甲苯; D、丁烯和乙苯 4、为了充分利用宝贵的石油资源,要对石油进行一次加工和二次加工。一次加工方法为常 压蒸馏和减压蒸馏;二次加工主要方法有等。 ( A ) A、催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化 B、催化重整、催化裂化、催化转化 C、催化重整、催化裂化、延迟焦化 D、催化重整、催化裂化、延迟焦化 5、合成氨反应方程式为H2+3N2→2NH3,该反应是一个、、体积缩小的反应。 ( D ) A、不可逆、吸热; B、不可逆、放热; C、可逆、吸热; D、可逆、放热 6、侯氏制碱法的主要产品是。 ( C ) A、NaHCO3和NH4Cl; B、Na2CO3和NaCl; C、Na2CO3和NH4Cl; D、Na2CO3和NaHCO3 7、烷烃热裂解主要反应为。 ( B ) A、加氢反应和断链反应 B、脱氢反应和断链反应 C、脱氢反应和重组反应 D、加氢反应和重组反应 8、转化率是针对而言的;选择性是针对而言的;收率等于转化率与选择性 之积。 ( D ) A、目的产物、中间产物 B、反应物、中间产物 C、目的产物、反应物 D、反应物、目的产物 9、下列哪种方法不能提高汽油辛烷值:。 ( B ) A、降低烯烃含量 B、降低芳烃含量; C、提高氧含量; D、添加甲基叔丁基醚 10、下列关于合成氨的熔铁催化剂Fe3O4-Al2O3-K2O说法错误的是:。( A ) A、Fe3O4是活性组分 B、Al2O3是结构型助催化剂 C、K2O是电子型助催化剂 D、使用前需升温活化 二、填空题(30分,每空2分) 1、煤高温干馏的产物、、、。 2、四大基本有机化工原料分别是、、、。 3、化工中常见的三烯指、、;三苯指、、。 4、为将重质油转化为轻质油及化工产品,石油二次加工方式有、、、。

化学工艺学考试试卷2答案

阅卷须知:阅卷用红色墨水笔书写,得分用阿拉伯数字写在每小题题号前,用正分表示,不得分则在题号前写0;大题得分登录在对应题号前的得分栏内;统一命题的课程应 集体阅卷,流水作业;阅卷后要进行复核,发现漏评、漏记或总分统计错误应及时更正; 对评定分数或统分记录进行修改时,修改人必须签名。 题号一二三四总分得分 阅卷人 复核人 一、填空题(每空2分,共21分) 1、选择性是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。 2、化学工艺学是以过程为研究目的,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。 3、由反应方程式CH 4+H 2 O=CO+3H 2 表示的反应,常被称为天然气蒸汽转化 反应。 4、由煤制合成气生产方法有:固定床间歇式气化法、固定床连续式气化法、流化床 连续式气化法、气流床连续式气化法。 5、具有自由基链式反应特征,能自动加速的氧化反应。使用催化剂加速链的引发, 称为催化自氧化。 6、烯烃甲酰化是指在双键两端的C原子上分别加上一个氢和一个甲酰基制备多一个碳原子的醛或醇。 7、工业上氯乙烯的生产方法有乙炔法、联合法和烯炔法、平衡氧氯化法。 得分

8、影响加氢反应的因素有温度、压力和反应物中H 的用量。二、名词解释(每小题4分,共20分) 1、转化率 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 表示错误!未找到引用源。; 2、族组成 PONA 值,适用于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油的化学特性 3、C 1化工 凡包含一个碳原子的化合物参与反应的化学称为C 1化学,涉及C 1化学反应的工艺过程和技术称为C 1化工。 4、催化加氢 指有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂的作用下与氢气加成。 5、选择性氧化 烃类及其衍生物中少量H 原子或C 与氧化剂发生作用,而其他H 和C 不与氧化剂反应的过程。 三、简答题(每小题5分,共35分)1、裂解气进行预分离的目的和任务是什么? 目的和任务:①经预分馏处理,尽可能降低裂解气的温度,从而保证裂解气压缩机的正常运转,并降低裂解气压缩机的功耗。(1分)②裂解气经预分馏处理,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。 (1分)③在裂解气的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,从而大大减少污水 排放量。(2分)④在裂解气的预分馏过程中继续回收裂解气低能位热量。 (1分)2、简述芳烃馏分的分离方法 沸点接近形成共沸物,蒸馏法、溶剂萃取法。(3分) 从宽馏分中分离苯、甲苯、二甲苯用萃取蒸馏法(2分) 3、天然气-水蒸气转化法制合成气过程为什么天然气要预先脱硫才能进行转化?用哪些方法较好? 预先脱硫是为了避免蒸汽转化催化剂中毒。(2分)脱硫方法有干法和湿法。干法分为吸附法和催化转化法。湿法分为化学吸收法、物理吸收法、物理 -化学吸收法和湿式氧化法。(3分) 4、非均相催化氧化的特点是什么? 反应温度较高,有利于能量的回收和节能( 1分)得分得分

化学工艺学 第二版 (米镇涛 著) 课后习题答案

※<习题一> 课后习题: 1化学工艺学定义、化学工艺学研究范畴、化学工艺学与工程的关系? 答:化学工艺学是将化学工程学的先进技术运用到具体的生产过程中,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他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,他的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应,特别释放大中的效应。化学工艺学与化学工程学都是化学工业的基础科学。化学工艺与化学工程相配合,可以解决化工过程开发、装置设计、流程组织、操作原理及方法方面的问题;此外,解决化工生产实际中的问题也需要这两门学科的理论指导。 2现代化学工业的特点? 答:特点是:(1)原料、生产方法和产品的多样性和复杂性;(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)重视能量的合理利用,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。 补充习题: 1现代化学工业的特点是什么? 2化学工艺学的研究范畴是什么 3简述石油化工原料乙烯的用途? 4利用合成气可以合成哪些产品? 5※<习题二> 课后习题: 1.生产磷肥的方法是哪两类? 答:生产磷肥的两种方法是: (1)酸法它是用硫酸或硝酸等无机酸来处理磷矿石,最常用的是硫酸。硫酸与磷矿反应生成磷酸和硫酸钙结晶,主反应式为 (2)热法利用高温分解磷矿石,并进一步制成可被农作物吸收的磷酸盐。 1.石油的主要组成是什么?常、减压蒸馏有哪几类? 答:石油的化合物可以分为烃类、非烃类以及胶质和沥青三大类。烃类即碳氢化合物,在石油中占绝大部分。非烃类指含有碳、氢及其他杂原子的有机化合物。常、减压蒸馏有三类:(1)燃料型(2)燃料—润滑油型(3)燃料—化工型 4.石油的一次加工、二次加工介绍 答:石油一次加工的方法为常压蒸馏和减压蒸馏。

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

化学工艺学课后习题答案

第2章化学工艺基础 2-1 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?它们的综合利用途径有哪些? 答:石油化工自20世纪50年代开始蓬勃发展至今,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。90%左右的有机化工产品上游原料可归结为三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)、乙炔、萘和甲醇。其中的三烯主要有石油制取,三苯、萘、甲醇可有石油、天然气、煤制取。 2-2生物质和再生资源的利用前景如何? 答:生物质和再生能源的市场在短期内不可能取代,传统能源的市场,但是在国家和国际政策的指引下,在技术上的不断突破中,可以发现新能源在开始慢慢进入试用阶段,在石油等传统资源日益紧张的前提下,开发新能源也是势不可挡的,那么在我国生物质作现阶段主要仍是燃烧利用,但是越来越的的研究开始往更深层次的利用上转变,估计在未来的一段时间生物质能源会开始慢慢走入人们的视线 2-3何谓化工生产工艺流程?举例说明工艺流程是如何组织的? 答:化工生产工艺流程——将原料转变成化工产品的工艺流程。教材上有2个例子。 2-4何谓循环式工艺流程?它有什么优缺点? 答:循环流程的特点:未反应的反应物从产物中分离出来,再返回反应器。 循环流程的优点: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,也减少了对环境的污染。 循环流程的缺点:循环体系中惰性物质和其他杂质会逐渐积累,对反应速率和产品产率有影响,必须定期排出这些物质以避免积累。同时,大量循环物料的输送会消耗较多动力。 2-5何谓转化率?何谓选择性?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:转化率是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百分率。 选择性是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。 在复杂反应体系中,选择性表达了主、副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。 有副反应的体系,希望在选择性高的前提下转化率尽可能高。但是,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。 2-6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:三个基本特征: ①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。 ②催化剂只能缩短达到化学平衡的时间,但不能改变平衡。 ③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。 在化工生产中的作用主要体现在以下几方面: 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

化学工艺学复习试题和答案

1、基本有机化学工业的任务是什么? 指生产有机小分子化合物的工业部门。进行的主要反应有裂解、氧化还原、加氢-脱氢、水解-水合和羰基化等。产品有低级烯烃、醇、酸、脂和芳烃等 2、天然气中的甲烷化工利用主要有哪三条途径? ●经转化先制成合成气,或含氢很高的合成氨原料气,然后进一步合成甲醇、氨、高级醇和羰基化学 品; ●经部分氧化制乙炔; ●直接制造化工产品,如制造炭黑、氢氰酸、各种氯甲烷、硝基甲烷、甲醇和甲醛。 3、催化裂化条件下,主要发生的化学反应? ●烷烃的的裂解,产物以C3、C4和中等大小的分子居多 ●异构化、芳构化、环烷化,使裂解产物中异构烷烃、环烷烃和芳香烃的含量增多; ●氢转移反应(即烯烃还原成饱和烃),使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少 ●聚合、缩合反应 4、催化重整过程所发生的化学反应主要有那几类? 六环环烷烃的脱氢;五元环烷烃异构化再脱氢;烷烃环化再脱氢;烷烃异构化;加氢裂化 5、加氢裂化过程发生的主要反应有哪些? 加氢裂化是催化裂化技术的改进,在临氢条件下进行催化裂化,可抑制催化裂化时的发生的脱氢缩合反应,避免焦炭的生成。主要反应有加氢精制、加氢裂化。加氢精制,以除去原料中的硫、氮、氧等杂质,和二烯烃,以改善加氢裂化所得的油料的质量;加氢裂化,在裂化活性较高的催化剂上进行裂化反应和异构化反应,最大限度的生产汽油和中间馏分油 6、基本有机化学工业中有关煤的化学加工方法有哪些? 焦化-气化-液化;热解-气化-发电;气化-合成-燃料;液化-燃料-气化;液化-加氢气化 7、什么叫烃类热裂解法? 烃类热裂解:轻质烃类在高温(850°C)下受热分解生成分子量较小的烃类以制取乙烯、丙烯、丁二烯和芳烃等基本有机化工产品的化学过程。 8、烷烃热裂解的一次反应主要有哪些? 脱氢反应:R-CH2-CH3 R-CH=CH2+H2 断链反应:R-CH2-CH2-R’R-CH2=CH2+R’H 9简述在烷烃热裂解中,烷烃脱氢和断链难易的规律? ●同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,固断链比脱氢容易 ●烷烃的相对稳定性随碳链的增加而降低 ●脱氢难易与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去,仲氢次之 ●带支链的C-H键或C-C键,较直链的键能小 ●低分子烷烃的C-C键在分子两端断裂比在分子链中央断裂容易,较大分子量的烷烃反之。 10、环烷烃热裂解的规律是什么? 环烷烃热裂解易得芳烃,含环烷烃较多的原料,裂解产物中丁二烯、芳烃的收率较高,乙烯较低,单环烷烃生成乙烯、丁二烯、单环芳烃 多环烷烃生成C4以上烯烃、单环芳烃 11、芳烃热裂解的反应类型? 芳烃不易裂解为烯烃,主要发生侧链断链脱H及脱H缩合反应。芳烃的一次反应中,芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳烃,再转化为焦炭。固有:脱H缩合、断侧链反应,脱氢反应、开环脱氢。 12、简述各类烃类热裂解的规律? 烷烃:正构烷烃最利于乙烯、丙烯的生成,且烯烃的分子量越小,总产率越高。异构烷烃的烯烃总产率低于同碳原子数的正构烷烃; 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; 环烷烃:环烷烃生成芳烃的反应优于生成单烯烃的反应; 芳烃:无烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃,有烷基的芳烃,主要是烷基发生断和脱氢反应,芳环不开裂,可脱氢缩合为多环

化工工艺学试卷A_及_答案

《化工工艺学》试卷A 参考答案与评分标准 一、解释名词(每题1.5分,共15分) 1、精细化工产值率:可以用下面的比率表示化工产品的精细化率: ×100精细化工产品的总产值精细化工产值率(精细化率)=%化工产品的总产值 2、附加价值 附加价值是指在产品的产值中扣除原材料、税金、设备和厂房的折旧费后,剩余部分的价值。它包括利润、人工劳动、动力消耗以及技术开发等费用,所以称为附加价值。 3、食品抗氧化剂 能够阻止或延缓食品氧化,以提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂称为食品抗氧化剂。 3、Fox 公式 12121=++??????+=∑n i g g g gn gi W W W W T T T T T 4、高固体分涂料 高固体分涂料就是要求固体分含量在60%~80%或更高,有机溶剂的使用量大大低于传统溶剂型涂料,符合环保法规要求的涂料 5、光致变色高分子材料 是含有光色基团的聚合物受一定波长的光照射时发生颜色变化,而在另一波长的光或热的作用下又恢复到原来的颜色的材料。 6、光导纤维 是一种能够传导光波和各种光信号的纤维。 7、增塑剂 是一种加入到材料中能改进其加工性能(挤出、模塑、热成型性)及物理和机械性能(弹性、伸长率等)的物质。 8、分散染料 是一类分子比较小,结构上不带水溶性基团的染料。 9、造纸化学品 一般是指在制浆、抄纸这一整个纸及纸板的加工制造过程中所使用的所有化学品。 10、油田化学品 亦称油田化学剂,系指解决油田钻井、完井、采油、注水、提高采收率及集输等过程中所使用的助剂。 (每题1.5分,答对基本概念或内容即可) 二、举例说明精细化工与新能源技术的关系。(8分) 精细化工与能源技术的关系十分密切。精细化工与新能源技术相互促进、相互发展。例如太阳能电池材料是新能源材料研究的热点,IBM 公司研制的多层复合太阳能电池其光电转换效率可达40%。氢能是人类未来的理想能源,资源丰富、干净、无污染,应用范围广。而光解水所用的高效催化剂和各种储氢材料,固体氧化物燃料电池(SOFC)所用的固体

化学工艺学课后标准答案

化学工艺学课后答案 【篇一:化学工艺学复习题及答案】 、氧化还原、加氢- 醇、酸、脂和芳烃等 :①经转化先制成合成气,或含氢很高的合成氨原料气,然后进 分氧化制乙炔;③直接制造化 工产品,如制造炭黑、氢氰酸、各。 c3、c4和中等大小的分子居多②异构化、芳构化、环烷化,使裂解产物中异,使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少④聚合、缩合反应 . -气化-液化;热解-气化-发电;气化-合成-燃料;液化-燃料-气化;液化-加氢气化 、丁二烯和 r-ch2-ch3←→r-ch=ch2+h2;断链反应:r-ch2-ch2-r’→r-ch2=ch2+r’ h c-h键能大于c-c键能,固断链比脱氢容易②烷烃的相对稳定性随碳 c-h键或c-c键,较直链的键能小⑤低分子烷烃的c-c键在 c4以上烯烃、单环芳烃 h缩合反应。芳烃的一次反应中,芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳

成单烯烃的反应;芳烃:无烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃,有 烷基的芳烃,主要是烷基发生断和脱氢反应,芳环不开裂,可脱氢 缩合为多环芳烃, 芳烃直至转化为焦。烯烃加氢转化为烷烃,脱氢变为二烯烃或炔烃;芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳烃进一步转化为焦;烷烃会进一步裂解 成低级烷烃, ——pona值;适于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油;烷烃(par affin)烯烃(olefin)环烷烃(naphthene);芳烃(aromatics) ; 72.3、16.3、11,大庆石脑油则为53、 43、4 25左右, :750-900℃,原料分子量越小,所需裂解温度越高,乙烷 生成,所得裂解汽油的收率相对较低,使炔烃收率明显增加.③压力对裂 解反应的影响,从化学平衡角度分析(压力只对脱氢反应有影响) 对一次反应: , 结论:低压有利于乙烯的生产. 18题。 -101℃(高压法),使乙炔以上烷烃和烯烃冷凝为液体,与甲烷和氢气 分开,c4 馏分分开,从而得到聚合级高纯乙烯和聚合级高纯丙烯。 (lummus)按c1、 c3加氢→丙烯塔→脱丁烷。②前脱乙烷流程(linde法);压缩→脱乙烷→加氢→脱甲烷→乙烯塔→脱丙烷→丙烯塔→脱丁烷③前脱

化学工艺学复习思考题

化学工艺学复习思考题 第一章 1. 何谓化学工艺? H2 2. 化学工业的特点是什么? H6 3. 化学工业的原料资源是从何而来? H8-9 4. 化学工业的主要产品有哪几类? H10-14 第二章 1.名词解释:石油(H3)、天然气、干气、湿气( H7)、煤、煤干馏、煤气化、煤液化(H8)、化工生产工艺流程、工艺流程图(H12-13)、生产能 力、生产强度、时空收率、转化率、选择性、收率(H14-16)、单程转化率、 全程转化率、一次转化率、总转化率、平衡转化率、一次收率、平衡产率、 总收率(H17-22)、催化剂(H32)、 2.石油组成?石油中的化合物可以分为哪三类? H3 3.熟悉原油常、减压蒸馏工艺流程? H4-5 4.试比较馏分油的化学加工(二次加工)中催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解所采用原料、生成的产物、催化剂及流程特点区别? H6+书P15-19 5.煤的加工路线有哪三种? 6.化工生产过程有哪三步?原理预处理、化学反应、产品分离及精制 H11 7.何谓对于多反应体系,为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标?(H14-22) 8.物料衡算及热量衡算。衡算的一般步骤 H42

9.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?(H32) 10.哪些反应条件对化学平衡和反应速率有较大影响?H27-30 第三章 1.名词解释:热泵绝热精馏 2.根据热力学反应标准自由焓和化学键如何判断不同烃类的裂解反应难易程度、可能发生的裂解位置及裂解产物;解释烷烃、环烷烃及芳烃裂解反应规律,造成裂解过程结焦生炭的主要反应是哪些?书54-61 3.在原料确定的情况下,从裂解过程的热力学和动力学出发,为了获得最佳裂解效果,应选择什么样的工艺参数(停留时间、温度、压力……),为什么? 书66-70 4.提高反应温度的技术关键在何处?应解决什么问题才能最大限度提高裂解温度?书72-73 5.为了降低分压,通常加入稀释剂,试分析稀释剂加入量确定的原则是什么? H14, H18 6.试讨论影响热裂解的主要因素有哪些?裂解原料,裂解温度和停留时间、烃分压、裂解深度书71-78 7.裂解气出口的急冷操作目的是什么?可采取的方法有几种,你认为哪种好。 为什么?H23-24 8.了解裂解炉的清焦原理,什么情况下需清焦?可采取的方法有几种? H26 9.裂解气进行预分离的目的和任务是什么?裂解气要严格控制的杂质有哪些? 这些杂质存在的害处?用什么方法除掉这些杂质,这些处理方法的原理是什

化学工艺学试卷及答案

化学工艺学试卷(两套) 一、选择题( 分 题) 化学工业的基础原料有? ? ?石油 ?汽油 ?乙烯 ?酒精 ?化工生产中常用的“三酸二碱”是指? ? ?硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾 硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾 硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠 硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾 所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指? ? ?乙烯、丙烯、丁烯 ?乙烯、丙烯、丁二烯 乙烯、丙烯、戊烯 ?丙烯、丁二烯、戊烯 天然气的主要成份是( ) ?乙烷 ?乙烯 ?丁烷 ?甲烷 ?化学工业的产品有? ? ?钢铁 ?煤炭 ?酒精 ?天然气 ?反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是? ? ?石油 ?乙烯 ?苯乙烯 ?丁二烯 在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是? ??操作稳定安全 ?一般年产量大于 ???的产品

反应速率极慢的化学反应过程 ?工艺成熟 进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。此生产方式为? ? ?间歇式 ?连续式 ?半间歇式 ?不确定 评价化工生产效果的常用指标有( ) ?停留时间 ?生产成本 ?催化剂的活性 ?生产能力 ?转化率指的是? ? ?生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数 生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数 生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比 在催化剂作用下反应的收率 ? 电解工艺条件中应控制盐水中 ? ? 、 ? ?等杂质总量小于( ? ? ???? ? ?????? ? ???? ? ?????? ?带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据( )总转化率的统计数据。 ?大于 ?小于 ?相同 ?无法确定 ? ( )表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。 ?转化率 ?选择性 ?收率 ?生产能力 ? 三合一石墨炉是将合成、吸收和( )集为一体的炉子。 ? 干燥 ? 蒸发 ? 冷却 ? 过滤

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