化学工艺学
化学工艺学完整版
化学工艺学完整版化学工艺学是研究化学反应过程和工业生产中的化学工艺的学科。
它涉及到化学反应的热力学、动力学、传质、传热、流体力学等基本原理，以及工艺流程设计、设备选择、操作控制、安全与环保等方面的内容。
化学工艺学的完整版可以包括以下几个方面的内容：1. 化学反应热力学：研究化学反应的热力学性质，如反应热、反应平衡等。
通过热力学计算，确定反应的热效应和平衡条件，为工艺设计提供基础数据。
2. 化学反应动力学：研究化学反应速率和反应机理。
通过实验和数学模型，确定反应速率方程和反应机理，为工艺操作和控制提供依据。
3. 传质与传热：研究物质在流体中的传质和传热过程。
通过传质与传热的计算和实验，确定物质在反应器中的分布和温度变化，为工艺设计和操作提供依据。
4. 流体力学：研究流体在管道、反应器等设备中的流动特性。
通过流体力学的计算和实验，确定流体的流速、压降和混合程度，为工艺流程设计和设备选择提供依据。
5. 工艺流程设计：根据反应过程的特点和要求，设计合理的工艺流程。
包括反应器的选择、分离和纯化步骤的设计等。
6. 设备选择与操作控制：根据工艺流程的要求，选择合适的设备，并进行操作控制。
包括反应器、分离设备、传热设备等的选择和操作参数的确定。
7. 安全与环保：考虑工艺过程中的安全性和环境保护。
包括事故预防和应急处理措施，以及废物处理和排放控制等。
综上所述，化学工艺学的完整版包括了热力学、动力学、传质、传热、流体力学等基本原理，以及工艺流程设计、设备选择、操作控制、安全与环保等方面的内容。
这些内容相互关联，共同构成了化学工艺学的完整体系。
化学工艺学完整版
化学工艺学完整版简介化学工艺学是研究化学反应、质量转化以及生产工艺的学科。
它涵盖了化学原理、工程设计、实验技术等方面的知识。
化学工艺学的核心是将原始物料转化为有用的产品，并且在这个过程中考虑到经济、环境和安全等因素。
本文将介绍化学工艺学的基本概念、应用领域以及它在工业生产中的重要性。
我们将深入探讨化学反应的基本原理、反应器设计和优化、物质传递操作以及化学工程过程的监测与控制等方面的内容。
1. 化学工艺学的基本概念化学工艺学是研究如何将给定的原材料转化为有用产品的科学和技术。
它涉及到以下几个主要方面：1.1 反应原理与动力学化学工艺学研究不同的化学反应，并通过控制反应条件以达到预期的反应产物。
了解反应原理和动力学对于优化工艺条件、提高产物收率和减少废物产生具有重要意义。
1.2 反应器设计与优化反应器是进行化学反应的设备，常见的反应器类型包括批式反应器、连续流式反应器等。
化学工艺学中研究如何设计和优化反应器，以提高反应效率和产物纯度。
1.3 物质传递操作化学工艺中还涉及到物质传递操作，例如质量传递、热传递和动量传递等。
了解不同物质传递机制，对于设计和优化化学工艺过程至关重要。
1.4 过程模拟与优化利用数学模型对化学工艺过程进行建模和模拟，可以更好地预测和优化工艺条件。
过程优化旨在提高生产效率、降低生产成本并减少对环境的影响。
2. 化学工艺学的应用领域化学工艺学在众多领域中发挥着重要作用，下面列举了几个主要的应用领域：2.1 石油化工石油化工是化学工艺学的一个重要应用领域。
石油化工通过对石油及其衍生物的加工，生产出石油产品和化学产品。
例如，通过炼油工艺，可以将原油提炼为汽油、柴油和润滑油等产品。
2.2 化学品生产化学工艺学在化学品生产过程中起着关键作用。
化学品生产涉及到各种化学反应和物质转化过程。
例如，生产肥料、塑料、颜料和药品等。
2.3 冶金工业冶金工业是化学工艺学的另一个重要应用领域。
冶金工业主要研究各种金属的提取和精炼技术。
化学工艺学
化学工艺学第一章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。
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，（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。
2、石油的主要组成是什么答：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。
第二章1.化工生产过程包括哪些答：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。
2、化工生产过程的定义及工艺流程图是什么答：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。
工艺流程多采用图示方法来表达，称为工艺流程图。
5、进行工艺流程设计常用的三种方法是什么答：三种方法是：推论分析法、功能分析法、形态分析法。
第三章1、结焦、生碳反应的途径如何答; 1.烯烃经过炔烃中间阶段而生碳 2.经过芳烃中间阶段而结焦。
2、裂解反应机理如何答：烃类裂解反应机理研究表明裂解时发生的基元反应大部分为自由基反应。
化学工艺学知识点总结
化学工艺学第一章绪论1、化学工业：运用化学工艺、化学工程及设备,通过各种化工单元操作,高效、节能、经济、环保和安全地将原料生产成化工产品的特定生产部门.2、化学工艺即化工生产技术,是指将各种原料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.3、化学工艺学是根据化学、物理和其他科学的成就,研究综合利用各种原料生产化学产品的方法原理、操作条件、流程和设备,以创立技术先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科.4、21世纪,化学工业的发展趋势答：1产品结构精细化和功能化；2生产装置微型化和柔性化；3生产过程绿色化和高科技化；4市场经营国际化、信息化.5、绿色化工就是用先进的化工技术和方法减少或消除对人类健康、社区安全、生态环境有害的各种物质的一种技术手段.6、化学工业的基础原料指可以用来加工生产化工基本原料或产品的在自然界天然存在的资源.7、化工产品一般是指由原料经化学反应、化工单元操作等加工方法生产出来的新物料品.8.煤化工：以煤为原料,经过化学加工转化为气体、液体和固体燃料及化学品的工业.9.煤的干馏：是指在隔绝空气条件下将煤加热,使其分解生成焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气的过程.10．一次加工方法主要包括一次加工和二次加工,一次加工方法主要包括常压蒸馏和减压蒸馏.11.蒸馏是一种利用液体混合物中各组分挥发度的差别沸点不同进行分离的方法,是一种没有化学反应的传质、传热物理过程,主要设备是蒸馏塔.12.常用的二次加工方法主要有催化重整、催化裂化、催化加氢裂化和烃类热裂解四种.13.催化重整：是在铂催化剂作用下加热汽油馏分石脑油,使其中的烃类分子重新排列形成新分子的工艺过程.14.催化重整的原料是石脑油,以生产高辛烷值汽油为目的时一般采用80～180℃馏分.15．催化加氢裂化是在催化剂及高氢压下加热重质油,使其发生一系列加氢和裂化反应,转变成航空煤油、柴油、汽油和气体等产品的加工过程. 16.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与精制三大步骤.17.原料的预处理的主要目的是使初始原料达到反应所需要的状态和规格.18、化学反应是化工生产的核心.实现化学反应过程的设备称为反应器釜或塔.19、产品分离与精制目一是获取符合规格的产品,二是回收、利用副产物.20、组织工艺流程时应遵循的原则有哪些答：1工艺路线技术先进,生产运行安全可靠,经济指标先进合理；2原料和能量利用充分合理；3单元操作适宜,设备选型合理；4工艺流程连续化、自动化；5安全措施得当,“三”治理有效.21、工业催化剂的性能指标是活性、选择性和寿命.22、催化剂的失活原因一般分为中毒、结焦和堵塞、烧结和热失活三大类.22、固体催化剂在使用中应注意事项有哪些答：1要防止已还原或已活化好的催化剂与空气接触；2原料必须经过净化处理,使用过程中要避免毒物与催化剂接触；3要严格控制催化剂使用温度,使其在催化剂活性温度范围内使用,防止催化剂床层温度局部过热,以免烧坏催化剂.4要维持正常操作条件如温度、压力、反应物配比、流量等稳定,尽量减少波动.5开车时要保持缓慢的升温、升压速率,温度、压力的突然变化容易造成催化剂的粉粹,要尽量减少开车、停车的次数.第一章化学工艺基础1.化工原料根据物质来源可分为无机原料和有机原料两大类.2.煤化工包括煤的干馏包括炼焦和低温干馏,气化,液化和合成化学品等.3.原油：从油井中开采出来没有经过加工处理的石油叫原油,它是一种有气味的棕黑色或黄褐色粘稠液体.4.一次加工：一次加工方法主要包括常压蒸馏和减压蒸馏.5.二次加工：常用的二次加工方法主要有催化重整,催化裂化,催化加氢裂化和烃类热裂解.6.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与精制三大步骤.7.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,用符号S表示.表达式为：转化为目的产物的某反应物的量该反应物的转化总量8.催化剂失活原因一般分为中毒,结焦和堵塞,烧结和热失活三大类.9.催化剂使用注意事项：（1）要防止已还原或已活化好的催化剂与空气接触；（2）原料必须经过净化处理,使用过程中要避免毒物与催化剂接触；（3）要严格控制操作温度,使其在催化剂活性温度范围内使用,防止催化剂床层温度局部过热,以免烧坏催化剂；（4）要维持正常操作条件的稳定,尽量减少波动；（5）开车时要保持缓慢的升温,升压速率,温度,压力的突然变化容易造成催化剂的粉碎,要尽量减少开,停车的次数.第四章烃类热裂解1.烃类热裂解：是指以石油系烃类为原料,利用石油烃在高温下的不稳定、易分解的性质,在隔绝空气和高温条件下使大分子的烃类发生断链和脱氢等反应,以制取低级烯烃的过程.2.烃类热裂解制乙烯的生产工艺主要由原料烃的热裂解和裂解产物的分离精制两部分组成.3.一般将复杂的裂解反应归纳为一次反应和二次反应.4.一次反应：是指原料烃主要是烃类和环烷烃经热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应.5. 二次反应：是指一次反应的产物乙烯、丙烯等低级分子烯烃进一步发生反应生成多种产物,直至最后生焦或炭.6.乙烷裂解的自由基反应包括链引发、链增长反应和链终止反应3个阶段.7.各类烃热裂解的难易顺序可归纳为：异构烷烃>正构烷烃>环烷烃C 6>C 5>芳烃8.从热力学角度分析,裂解是吸热反应,理论上烃类裂解制乙烯的最适宜温度一般在750～900℃.裂解的深度取决于裂解温度和停留时间.管式炉裂解技术的反应设备是裂解炉,它既是乙烯装置的核心,又是挖掘节能潜力的关键设备.9.石油烃类裂解的操作条件宜采用高温、短停留时间、低烃分压,产生的裂解气要迅速离开反应区.10.烃类的热裂解过程的特点：1烃类热裂解是吸热反应；2烃类热解需在高温下进行,反应温度一般在750℃以上；3为了避免烃类热裂解过程中二次反应,反应停留时间很短,一般在～1s ； 4热裂解反应是分子数增加的反应,烃分压低有利于原料分子向反应产物分子的反应平衡方向移动；5裂解反应产物是复杂的混合物,除了裂解气和液体烃之外,尚有固体产物焦生成.11.裂解气中含有少量的Ｈ2S 、CO 2、H 2O 、C 2H 2、CO 等气体杂质.分析其来源主要有三个方面：一是由原料带入；二是裂解反应过程生成；三是裂解气处理过程引入.12.热泵：是通过做功将低温热源的热量传送给高温热源的供热系统. 2．烃类热裂解的主要目的是生产乙烯,同时可得丙烯、丁二烯以及苯、甲苯、二甲苯等产品.3.乙烯装置生产能力的大小实际反映了一个国家有机化学工业的发展水平.4.烃类热裂解过程非常复杂,具体体现在一下几个方面：1原料复杂2反应复杂3产物复杂7．同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,故断键反应比脱氢反应容易发生.8.带支链烃的C-C键或C-H键的键能较直链烷烃的C-C键或C-H键的键能小,易断裂,所以,带支链的烃容易裂解或脱氢.9.带侧链的环烷烃首先经行脱烷基反应,脱烷基反应一般在长侧链的中部开始断裂,一直进行到侧链为甲基或乙基,然后再一步发生环烷烃脱氢生成芳烃的反应,环烷烃脱氢比开环生成烯烃容易.10.在较高的温度下,低分子的烷烃、烯烃有可能分解为碳和氢.11.正构烷烃在各族烃中最有利于生成乙烯、丙烯.12.异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子数的正构烷烃.13.烃类热裂解过程的特点：1吸热反应高温2体积增大低压3易发生二次反应14.裂解深度：指裂解反应进行的程度.15.裂解炉设计开发的根本思路是提高裂解过程的选择性和设备的生产能力.16.提高裂解过程选择性的主要途径：1提高反应温度2缩短停留时间3降低烃分压17.工业上一般采用蒸汽作为稀释剂,其优点有如下几点：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水蒸汽热容量大,使系统有较大的热惯性,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络合金炉管的腐蚀.4脱除结碳.18.裂解供热方式有直接供热和间接供热.19.急冷的方法有两种：一种是直接急冷,一种是间接急冷.20.裂解气的净化与分离目的是除去裂解气中的有害杂质.21.工业生产上采用的裂解气分离方法主要有：油吸收精馏分离法、深冷分离法、吸附分离法、络合物分离法.22.工业上脱水的方法有多种,如冷冻法、吸收法、吸附法.补充：第5章芳烃转化过程石油芳烃主要来源于石脑油重整生成的油及烃裂解生成乙烯副产的裂解汽油.工业上广泛应用的芳烃转化反应主要有：C8芳烃的异构化、甲苯的歧化和C9芳烃烷基的转移、芳烃的烷基化、烷基芳烃的脱烷基化等.芳烃歧化：是指两个相同的芳烃分子在酸性催化剂作用下一个芳烃分子上的侧链烷基转移到另一个芳烃分子上的反应.烷基转移是指两个不同的芳烃分子之间发生烷基转移的反应.芳烃的烷基化是芳烃分子中苯环上的一个或几个氢被烷基取代生成烷基芳烃的反应.第6章催化加氢与脱氢1、催化加氢：是指有机化合物中一个或几个不饱和官能团在催化剂作用下与氢气的加成反应.2.催化加氢反应在化学工业中一是用于合成有机产品,二是用于许多化工产品的加氢精制.3.骨架催化剂：将具有催化活性的金属和载体铝或硅制成合金,再用氢氧化钠溶液浸渍合金,溶解其中的铝或硅,得到活性金属构成的骨架状物质4.加氢催化剂按其形态主要可分为金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物催化剂、金属硫化物催化剂、金属络合物催化剂五大类.5.下列芳烃加氢的顺序正确的是CA C 6H 5CH 3>C 6H 6>C 6H 4CH 32>C 6H 3CH 33B C 6H 4CH 32>C 6H 6>C 6H 5CH 3>C 6H 3CH 33C C 6H 6>C 6H 5CH 3>C 6H 4CH 32>C 6H 3CH 33D C 6H 6>C 6H 5CH 3>C 6H 3CH 33 >C 6H 4CH 326炔烃、二烯烃、单烯烃、芳烃混合在一起加氢时,其反应速率顺序为DA. 二烯烃>炔烃>单烯烃>芳烃B. 炔烃>单烯烃>二烯烃>芳烃C. 二烯烃>单烯烃>芳烃>炔烃D. 炔烃>二烯烃>单烯烃>芳烃7.绝热式反应器乙苯脱氢工艺中,水蒸气和乙苯的摩尔比为AA. 14：1B. 13：1C. 12：1D. 10：18.金属催化剂：就是把活性组分如Ni 、Pd 、Pt 等金属分散于载体上,以提高催化剂活性组分的分散性和均匀性,增强催化剂的强度和耐热性.9.目前工业生产上采用的催化剂大致可分为锌铬系和铜锌或铝系即铜基催化剂两大类.10.低压法合成甲醇工艺流程主要由造气、压缩、合成和精制四大部分组成.第7章烃类选择性氧化1.烃类选择性氧化过程的特点答：1反应放热量大；2反应不可逆；3反应过程易燃易爆；4反应途径复杂多样.2．如何提高烃类选择性氧化安全性答：1原料配比一定要控制在爆炸极限之外；2在设计氧化反应器时,除考虑设计足够的传热面积及时移走热量外,还要在氧化设备上设上加设防爆口,装上安全阀或防爆膜；3反应温度最好采用自动控制,至少要有自动报警系统.4还可以采用惰性气体的办法稀释作用物,以减少反应的激烈程度,防止发生爆炸.3.非均相催化氧化主要是指气态有机原料在固体催化剂存在下以气态氧作为氧化剂氧化为有机产品的过程.4.气固相催化氧化反应都是强放热反应,工业上常用的反应器有两种：列管式固定床反应器和流化床反应器.5.流化床反应器是一种利用气体或液体通过固体层而使固体颗粒处于悬浮运动状态,并进行气固相反应过程或液固相反应过程的反应器.6.流化床反应器从其结构来看自下而上大致分为锥形体、反应段和扩大段三部分.7.简述液相均相催化氧化技术优缺点.主要优点：（1）反应物与催化剂同相,不存在固体表面上活性中心性质及分布不均匀的问题,作为活性中心的过渡金属活性高,选择性好；（2）反应条件不太苛刻,反应比较平稳,易于控制；（3）反应设备简单,容积小,生产能力高；不足之处：（1）反应温度通常不太高,因此反应热利用率较低；（2）在腐蚀性较强的体系中要采用特殊材质；（3）配位催化氧化反应体系需用贵金属盐作为催化剂,因此必须分离回收.8.工业上常用的非均相反应器有两种：列管式固定床反应器和流化床反应器.9.热点：列管式反应器轴向的温度分布主要取决于沿轴向各点的放热速率和管外载热体的除热速率,一般反应器内沿轴向温度分布都有一个最高温度.10.简述丙烯腈生产过程中加入水蒸汽的作用答：1水蒸汽可促使产物从催化剂表面解析出来,从而避免丙烯腈深度氧化；2加入水蒸气后可起到降低反应物浓度作用,从而对保证安全生产防范爆炸深度氧化；3水蒸汽的比热容较大,加入水蒸气可以带走大量的反应生成热,使反应温度易于控制；4加入水蒸气对催化剂表面的积炭有清楚作用.第8章羰基合成1.羰基化反应：在过渡金属配位化合物催化剂存在下一氧化碳参与有机合成、分子中引入羰基的反应.2.甲醇低压羰基化反应主反应方程式：COOH CH CO OH CH 33→+,使用催化剂：铑—碘催化体系,反应温度：130～180℃.第9章 氯化1.氯化是指在化合物分子中引入氯原子以生产氯的衍生物的反应过程.氯化过程的主要产物是氯代烃,氯代烃的主要应用领域有两个：一是作溶剂,二是用作合成大量有机产品及精细化工产品的中间体和聚合物的单体.2、取代氯化、加成氯化和氧氯化是氯代烃的主要生产方法.3.目前, 与其他方法相比,原料来源广且价格较低,生产工艺合理,生产成本较低,产量约占吕乙烯总产量的90%以上.Ａ.平衡氧氯化法 B.乙炔法 C.乙烯法 D.烯炔法。
化学工艺学——精选推荐
第一章绪论什么叫化学工艺，它是怎样的一门学科？学习这门课的必要性和具体要求。
化工技术与化工过程1.化工技术的发展2. 化工过程的层次3. 过程开发需要考虑的问题§1. 化学工艺学及其研究范畴化学工艺不仅包括将原料转化为产品的理论方法，而且还包括实现这一过程所需的全部化学的和物理的措施。
所以说，化学工艺与过程是密不可分的。
*化学工艺学是怎样的一门学科？随着化学原理、定律的不断完善和相关学科的发展，以及人类在化工生产过程中经验的日积月累，化工过程技术已越来越成熟，并逐步形成一门独立的学科*具体的定义：化学工艺学是根据化学、物理和其它学科的成就，来研究综合利用各种原料生产化工产品的原理、操作条件、流程和设备，以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产技术和理论的学科。
*化学工艺学的研究范畴化学工艺的个性：生产不同的化学产品，需要采用不同的化学工艺，即使生产相同的产品，原料和路线的不同，也要采用不同的化学工艺。
化学工艺的共性：无论什么样的化工过程，它所涉及的研究内容是基本相同的，这就是共性。
*化学工艺学具体的研究范畴有哪些呢？原料的选择和预处理；生产原理和具体方法的选择；生产设备的选择，以及设备的结构、功能与操作等；催化剂的选择和使用；其它物料的影响；操作条件的影响；流程与生产控制；产品规格，及其与副产品的分离与应用；能量和物料的回收和再利用；工艺路线和流程的技术经济性。
从研究范畴来看，化学工艺学并不涉及工程因素，因为工程因素是另一学科的研究范畴，即化学工程(Chemical Engineering),它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，特别是放大中的效应。
“化学工艺学”和“化学工程学”是支撑化学工业最重要的两门基础学科，两者的配合，可以解决化工过程开发、装置设计、流程组织、操作原理和方法等方面的问题，化学工业的发展反过来又促进这两门学科的不断完善和发展。
§2. 必要性和具体要求学习化学工艺学的必要性：*化工类学生更多的是要直接面向工业生产,因此,对化工过程技术（即化学工艺）相关知识的掌握是非常必要的。
化学工艺学知识点
化学工艺学知识点
化学工艺学是研究化学反应过程的学科，它涉及到许多重要的
知识点。
以下是一些常见的化学工艺学知识点：
1. 反应工艺：研究化学反应的基本原理和条件，包括反应速率、转化率以及反应的热力学和动力学等因素。
2. 催化工艺：研究先进催化剂的开发和应用，以提高化学反应
的效率和选择性。
3. 分离工艺：研究物质在混合物中的分离方法，如蒸馏、萃取、结晶等，用于获取纯净的产品。
4. 反应器设计：研究如何设计反应器，以实现预期的反应条件
和产品质量。
5. 能源利用：研究如何最大限度地利用能源，降低化学工艺的
能耗和环境影响。
6. 过程安全：研究如何控制化学工艺中的风险，确保工人和环境的安全。
7. 生产优化：研究如何优化化工生产过程，提高产品质量和产量。
8. 废物处理：研究废物处理技术，以减少工艺中产生的废物对环境的影响。
化学工艺学是现代化学工程的重要组成部分，它在许多工业领域中都有广泛的应用，如石油化工、制药、食品加工等。
了解这些知识点可以帮助我们更好地理解和应用化学工艺学的原理，从而提高生产效率和产品质量。
化学工艺学研究范畴
化学工艺学研究范畴
一、化学反应工艺
化学反应是化学工艺的核心。
化学工艺学通过研究反应机理、反应动
力学和反应条件等，以提高反应速率、转化率和选择性。
例如，在化学反
应工艺中常常需要选择合适的催化剂以提高反应效率，研究适当的温度和
压力条件以控制反应平衡，以及探索适当的反应路径以改进产物的选择性等。
二、物质转化工艺
物质转化是化学工艺的另一个重要方面。
化学工艺学通过研究物质的
相变、分离、纯化和合成等过程，以实现对原料和产物的有效利用和优化。
例如，在石油炼制工艺中，通过蒸馏、裂化、氢化等反应和分离工艺，可
以将原油中的不同组分分离出来，并进一步转化为燃料、润滑油和化工产
品等。
三、能量传递工艺
能量是化学工艺中的重要因素。
化学工艺学通过研究能量传递的机制
和方法，以提高工艺的能量效率和可持续性。
例如，在化学工艺中可以采
用换热器、蒸汽发生器和低温分馏等方法，实现能量的转移和回收，以减
少能量的浪费和环境污染。
四、工艺优化与改进
化学工艺学还关注如何对工业生产过程进行优化和改进。
通过研究反
应条件、催化剂选择、设备设计和工艺流程等方面的优化，可以提高产品
质量、增加产量和降低成本。
例如，在催化剂研究方面，化学工艺学可以
通过改进催化剂的活性和稳定性，以及优化催化剂的制备方法和载体结构等，实现工艺的效果的改善。
总之，化学工艺学研究范畴非常广泛，涵盖了化学反应、物质转化、能量传递和工艺优化等多个方面。
在实际应用中，化学工艺学的研究对于工业生产的可持续性、能源利用的高效性和环境保护的可行性等都具有重要意义。
化学工艺学
化学工艺学第一章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:化学工艺学就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与其她过程工业生产中所进行的化学过程与物理过程的共同规律,她的一个重要任务就就是研究有关工程因素对过程与装置的效应,特别释放大中的效应。
化学工艺学与化学工程学都就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:特点就是:(1)原料、生产方法与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)重视能量的合理利用,积极采用节能工艺与方法;(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。
1、生产磷肥的方法就是哪两类？答:生产磷肥的两种方法就是:(1)酸法它就是用硫酸或硝酸等无机酸来处理磷矿石,最常用的就是硫酸。
硫酸与磷矿反应生成磷酸与硫酸钙结晶,(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。
2、石油的主要组成就是什么？答:石油的化合物可以分为烃类、非烃类以及胶质与沥青三大类。
烃类即碳氢化合物,在石油中占绝大部分。
非烃类指含有碳、氢及其她杂原子的有机化合物。
第二章1、化工生产过程包括哪些？答:化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应与产品分离及精制。
2、化工生产过程的定义及工艺流程图就是什么？答: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。
工艺流程多采用图示方法来表达,称为工艺流程图。
5、进行工艺流程设计常用的三种方法就是什么？答:三种方法就是:推论分析法、功能分析法、形态分析法。
第三章1、结焦、生碳反应的途径如何？答; 1、烯烃经过炔烃中间阶段而生碳2、经过芳烃中间阶段而结焦。
化学工艺学
化学工艺学1. 简介化学工艺学是研究化学反应的工艺过程及其原理的学科，旨在探索化工领域的物质转化和能量转化的方法。
它涉及到从原料的选择和处理、反应的设计和控制、产品的分离和纯化、废物处理和安全性等多个方面。
化学工艺学在工业生产中起着重要的作用，为生产高效、节能、环保的化学产品提供了理论和方法。
2. 基本原理2.1 原料选择和处理化学工艺学中，原料选择和处理是工艺设计的重要环节。
原料的选择直接影响到反应的效率和产品的质量。
因此，化学工艺师需要综合考虑原料的再生利用、成本、安全性等因素，选择合适的原料。
同时，原料的处理包括去离子、去杂质、调节pH值等步骤，以确保反应的顺利进行。
2.2 反应的设计和控制反应的设计和控制是化学工艺学的核心内容之一。
在反应的设计中，需要考虑反应条件（温度、压力、催化剂等）、反应物的浓度和反应速率等因素，以获得最佳的反应效果。
控制反应时，需要根据反应的动力学特性进行反应温度、压力和物料流速的调控，以确保反应的稳定性和高效性。
2.3 产品的分离和纯化在反应完成后，需要对产物进行分离和纯化，以获得所需的产品。
常用的分离和纯化方法包括蒸馏、结晶、萃取、吸附等。
分离和纯化的过程需要考虑产物的物化性质和目标产品的纯度要求，以选择合适的分离和纯化方法。
2.4 废物处理和安全性化学工艺学还涉及到废物处理和安全性的问题。
废物的处理包括废水、废气和固体废物的处理，以减少对环境的污染。
安全性是化工生产过程中的重要关注点，需要合理设计工艺装置、建立安全操作规程，并进行危险品的储存、运输和处理。
3. 应用领域化学工艺学广泛应用于化工、制药、能源、环保等领域。
在化工领域，化学工艺学可以用于生产各类化学品，如塑料、涂料、橡胶等。
在制药领域，化学工艺学可以用于制备药物原料和合成药物。
在能源领域，化学工艺学可以用于石油加工、天然气转化等。
在环保领域，化学工艺学可以用于废物的处理和资源的回收利用。
4. 发展趋势随着科技的不断进步，化学工艺学也面临着新的发展机遇和挑战。
化学工艺学
化学工艺学
化学工艺学是一门研究化学反应工艺和相关工艺装备的学科。
它主要涉及化学反应的设计、优化和操作，以及化学
工艺流程的开发和控制。
化学工艺学包括以下几个方面的内容：
1. 化学反应工艺：研究如何设计和优化化学反应过程，包
括反应物的选择、反应条件的控制、催化剂的运用等。
2. 化工热力学：研究化学反应的热力学原理，包括反应热
的计算、热平衡的分析、热力学循环等。
3. 化学工艺流程：研究化学反应的流程设计和流程控制，
包括化工装置的设计、物料输送的选择、工艺参数的控制等。
4. 化学工艺安全：研究如何预防和处理化学反应过程中可
能发生的事故，包括安全设施的设计、事故处理的方法等。
化学工艺学的研究内容广泛，涉及多个工程领域，包括化工、材料、能源等。
它在工业生产中有着重要的应用价值，可以提高化工生产过程的效率和产品质量，降低成本和资
源消耗，保证生产的安全性和环境友好性。
第7章化学工艺学
原料气纯度
乙烯含量≥99.5% 氧气纯度≥99.5% 其中乙炔含量<30ppm 硫化氢含量< 3ppm
乙炔和亚铜离子反应生成乙炔铜 乙炔钯盐反应生成钯炔化合物并析出金属钯 在酸性介质下，硫化氢与的PdCl2反应生成硫化钯沉淀从溶
液中析出
改变了催化剂溶液的组成，使催化剂活性下降。
转化率及反应器进气组成
7.2.1 催化自氧化
具有自由基链式反应特征，能自动加速的 氧化反应称为自氧化反应
使用催化剂加速链的引发，称为催化自氧 化
工业上生产有机酸、过氧化物
催化剂多为Co、Mn等过渡金属离子的盐 类，溶解在液态介质中形成均相
助催化剂，又称氧化促进剂，缩短反应诱 导期，加速反应的中间过程 溴化物 有机含氧化合物
(7 36) (7 37)
甲烷氧氯化制氯甲烷 二氯乙烷氧氯化制三氯乙烯、四氯乙烯已工业化
8C 2 H 4 Cl 2 6 Cl 2 7 O 2 CuCl 2 KCl/Carrier 4 C 2 HCl 3 4 C 2 Cl 4 14 H 2 O (7 38)
420 C
流程短，设备少，建厂投资可减少15%～30% 纯氧作氧化剂可提高进料浓度和选择性，生产成本大
约为空气氧化法的90% 反应温度低，有利于延长催化剂的使用寿命 适宜大规模生产，生产成本低，产品纯度可达99.99%
7.4.3 乙烯直接氧化法制环氧乙烷的反应
主反应：
C2H4＋O2C2H4O DH0298K= -103.4KJ/mol 平行副反应:
7.3.3 非均相催化氧化催化剂
(1) 催化剂
活性组分主要有可变价的过渡金属钼、铋、钒、钛 、钴、锑等的氧化物
化学工艺学——精选推荐
化学⼯艺学绪论1、简述化学⼯程学和化学⼯艺学的研究范畴。
解：化学⼯程学：以物理学、化学和数学为基础的⼀门⼯程学科，研究化学⼯业中具有共同特点的物理和化学变化过程及其有关的机理和设备。
化学⼯艺学：是研究各种物质化的化学加⼯过程的科学，在物理化学基本原理的指导下，研究化学加⼯过程的⽅法原理，操作条件、流程组织、环境影响等，化学⼯业各部门及各部门的分⽀都有相对独⽴的⼯艺学。
2、罗列化学⼯业的五⼤门类并列举典型产品。
基础⽆机化⼯：三酸两碱、合成氨、化肥。
基础有机化⼯：低级烯烃、醇、脂、芳⾹烃等。
⾼分⼦化⼯：合成橡胶、塑料、化学纤维和歌给⾼分⼦树脂等；⽣物化⼯：医⽤和农⽤抗⽣素、有机溶剂、调味剂、⾷品添加剂等。
精细化⼯：医药、农药、染料、表⾯活性剂、添加剂等。
2、举例说明化学⼯业原料、⼯艺、产品的多样性。
可以从不同原料经不同⼯艺得到同⼀产品；同⼀原料可以经不同⼯艺加⼯成不同的产品；同⼀原料可以经不同⼯艺得到同⼀产品。
例举如下：（1）以⼄烯为原料制不同产品(同⼀原料可以经不同⼯艺加⼯成不同的产品) a．⼄烯⾼压法制低密度⼄烯；b．⼄烯流化床聚合；c．⼄烯部分氧化制环⼄烷；d．⼄烯制氯⼄烯；（2）⼄炔的⽣产⽅法（可以从不同原料经不同⼯艺得到同⼀产品）a．电⽯法；b. 甲烷氧化法（3）⽯脑油制甲醇（同⼀原料可以经不同⼯艺得到同⼀产品）a.⾼压⼯艺；b．甲酸甲酯路线。
4、简述化⼯污染的层次并举例说明。
a、经治理后达标排放。
（⼯艺尾⽓，提钒废⽔，钛⽩废⽔废酸等）b、以某种⼯艺综合利⽤。
（⾼炉渣⼀类⼯业固体废弃物）c、付出代价实现闭路循环。
（如洗煤⽔的循环，铸造⽔循环，焦化⽔循环等）d、改进⼯艺，避免污染。
（钒钛磁铁矿的新流程）5、简述我国⼯业现状。
（1）门类齐全，部分产品能居世界前列；（2）市场规模⼤，部分产品仍依耐进⼝；（3）引进及⾃主创新促进技术进步。
6、简述21世纪化学⼯业的发展趋势及我国化⼯业的发展要点。
（1）密集的研发投⼊和产业化投⼊；（2）环保要求⾼；（3）与材料⽣物等⾏业齐头并进我国化学⼯业发展的重点：(1)化肥——发展⾼浓度化肥，包括DAP,NPK复合肥等(2)合成材料——提⾼⾼性能树脂的⽐例；(3)有机原料——淘汰陈旧落后的⽼⼯艺；(4)精细化⼯——加快精细化⼯的发展，提⾼化⼯的精细化率；(5)⼄烯——国家将以⼄烯为代表的⽯油化⼯定位为国民经济基础产业之⼀⽽⼤⼒发展。
化学工艺学
化学工艺学：即化学生产技术，系指将原料物质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的化学的和的措施。
化学工艺学范畴：原料的选择和预处理；生产方法的选择和方法原理；设备的选择、结构和操作；催化剂的选择和使用；操作条件的影响和选定；流程组织；生产控制；产品规格和副产物的分离与利用；能量的回收和使用；对不同工艺路线和流程的技术经济评价。
化学工程学：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的共同规律。
现代化学工业的特点：（1）原料，生产方法和产品多样性与复杂性。
(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，积极采取节能工艺和方法（5）资金密集，投资回收速度快，利润高（6）安全与环保问题日益突出生产磷肥的方法？（1）酸法（又称湿法）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。
硫酸与磷矿石反应生成磷酸和磷酸钙结晶，主反应为：CaF(PO4)3+5H2SO4+5nH2O→3H3PO4+5CaSO4▪nH2O+HF（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。
石油常减压蒸馏流程有哪三类？（1）燃料型以生产汽油，煤油，柴油等为主，没有充分利用石油资源（2）燃料－润滑油型除生产重质和轻质燃料油以外，还生产各种润滑油和石蜡（3）燃料－化工型除生产汽油，煤油，柴油等燃料油外还从石脑油馏分抽或提芳烃，利用石脑油或柴油热裂解制取烯烃和芳烃等重要有机化工基本原料，炼油副产物的气体也是化工原料什么是石油的一次加工，二次加工？（1）一次加工：指常压或常减压蒸馏，利用液体混合物各组分沸点不同进行分离。
（2）二次加工：对一次产物的各种馏分油进行加工，生产更多的原料油及化工产品。
包括烃类热裂解、催化裂化、催化加氢裂化、催化重整。
烃类热裂解：原料：乙烷、丙烷和石脑油，产品，裂解气和裂解汽油。
催化裂化：原料：直馏柴油、重柴油、减压柴油、馏分油等，产品：高质量的汽油，副产柴油、液化气。
化学工艺学
1.化学工艺学的研究对象【化工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，过程原理的阐释，工艺流程的组织，设备的选用和设计，以及生产过程中的节能、环保和安全问题】P92.氧化反应特点【1氧化反应是一个强放热反应，尤其是完全氧化反应，释放出的热量比部分氧化要打8-10倍；2氧化反应途径多样，生成副产物也多，给后序分离工序造成困难，工艺流程组织也会复杂一些；3 从热力学趋势看，烃类氧化生成CO2和水的倾向很大；】P633.氢化与脱氢反应特点【1氢化指氢气与化合物之间进行的化学反应，通常在催化剂存在下进行，是还原反应的一种，又分为加氢和氢解两大类。
氢化通常在加压下进行，增加压力对提高平衡转化率和反应速率都有利；2脱氢系统从化合物中除去氢原子的过程，是氧化反应的一个特殊类型，其中有加热脱氢和催化脱氢；3一般而言，加氢过程中反应系统分子数减少，而且释放热量，因此加压和降低反应温度对加氢有利，反之，脱氢过程中反应系统分子数是增加的，而且吸收热量，因此减压和升高反应温度对脱氢有利】p1714.氨浸法的特征【氨浸法的特点是能选择性浸出铜、镍、钴，而不溶解其他物质，对含有铁高或以碳酸盐矿为主的铜、镍矿物宜用氨浸法】p2995.Srt型裂解炉特点【为垂直管双面辐射型管式炉，一个炉子有四组裂解管，可以用气态烃和轻质液态烃作原料，裂解温度800-900度，停留时间愈短，所需裂解温度愈高，以入口侧强烈加热来缩短高温停留时间和减少出口侧压头损失，在辐射段的第一程管内设置传热翅片，以增加热量加快第一次反应速率，且相应降低出口侧炉管温度，减少二次反应和结炭，加长运转周期】p3266.芳烃抽提目前选择性最好的催化剂是（环丁砜和二甲基亚砜）p477.汽油抗爆震性能的指标是（辛烷值）柴油自燃性能的指标是（十六烷值）p348.焦炉煤气中对焦化产品的组成起决定作用的是什么？【焦化产品的组成和产率随炼焦温度和原煤性质的不同而改变】P4739.催化工艺按催化剂分为三部分是【由活性组成、助催化剂和载体组成】p4710.催化裂化；流化床反应器；再生器各自的特点【再生器不仅恢复了催化剂的活性，而且提供了裂解反应所需的温度和大部分热量】p3711.精细化率【指一个国家和地区精细化工行业产值与化工行业总产值的比值是衡量一个国家和地区化学工业技术水平的重要指标】p59412.混合发生炉煤气【采取水蒸气与空气的混合物为气化剂来制成的煤气称为混合发生炉煤气】p505 水煤气【炽热的碳与水蒸气反应生成的煤气，主要有CO和H2组成】p511 13.磺化概念：常用磺化剂【磺化是一类重要的有机合成反应，分为直接磺化和间接磺化；直接磺化：以磺酸基团取代化合物中的氢原子；间接磺化：以磺酸基团取代苯环上的非氢原子；常用磺化剂：浓硫酸、发烟硫酸、三氧化硫、氯磺酸、二氧化硫加氯气、二氧化硫加氧气以及亚硫酸钠】p60414.氢气的工业来源【水电解制氢；副产氢气的回收；由煤制氢；由气态烃和轻油转化制氢】p17515.焦炭在高炉中的作用【三个；作为骨架保持高炉的透气性；提供热源；做铁矿石的还原剂】p46416.中国对焦炉强度的预测常用配煤的什么指标？【用粘结指数G和干燥无灰基挥发Vdaf两个指标】P46417.煤直接液化与间接液化所产液体的组成差别【直接液化产物中重烃类含量较少，芳香烃含量占70%以上，中油含量约55%，间接液化重烃产量增大，轻烃产量减少】p536; p54718.煤液化历程【1煤不是组成均一的反应物，有少量易液化组分，也有一些极难液化的组分；2反应依顺序进行为主；3前沥青烯和沥青烯是液化反应的中间产物，它们都不是组成确定的单一化合物，4逆反应也有可能发生】p53619.费托合成【费托合成是O2和H2在催化剂作用下以液态烃类为主要产品的复杂反应系统】p54720.煤气化反应1—5用途【汽化煤气可用作城市煤气，工业煤气，化工原料气和工业还原气】p49821.煤组成与石油组成的差别【煤中有机物主要由碳、氢、氧及少量氮，硫和磷等元素组成，还有无机组分，常见有黏土矿、黄铁矿、石英、方解石；石油是由多种烃类的复杂混合物，并含有少量的硫、氧和氮的有机化合物】p16：p2722.目前工业合成硫酸常用的方法是【硫铁矿的燃烧】p25723.影响硫酸发烷基化工业的因素；烷烯比【能抑制副反应，烷基化油的质量和收率都会提高】p37924.甲醇合成的二类工艺认识25.焙烧，煅烧，烧结含义与区别【1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，加热至低于炉中料的熔点，发生氧化、还原或其他化学反应的单元过程；2煅烧是在低于熔点的适宜温度下，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；3烧结：高于炉内物料的熔点下进行反应，】【1烧结是物料配加还原剂、助熔剂的化学转化过程；焙烧是原料与空气、氯气等气体以及添加剂发生化学反应；煅烧是物料发生分解反应，失去结晶水或挥发性组分；2焙烧是在低于固相炉料的熔点下进行，烧结是在高于炉内物料熔点下进行反应的；3煅烧是固相物料在高温下分解的过程，烧结是在物料配加还原剂，助熔剂的化学转化过程】p25726.天然高分子与合成高分子【【【【【p68827.浸取条件对浸取速率的影响【1随温度上升而增加；2随浸取剂浓度增加而增加；3随矿石粒度减小而增加】p27828.合成氨的最佳工艺条件【【【【【p18529.合成氨平衡时氨含量最高，氢气：氮气=3：1 （常低压）30.煤长期储存的方法【尽量使空气和煤隔绝；使煤堆中空气流通以利于散热】p2231.原油脱盐工艺的了解【采用加破乳剂和高压电场联合作用的脱盐方法，原油自油罐抽出与破乳剂洗涤水按比例混合后经预热送入一级电脱盐罐进行第一次脱盐脱水，经第一段脱盐后的原油再与破乳剂及洗涤水混合后送入二级脱盐罐进行第二次脱盐脱水，经过两次电脱盐工序后，原油中含盐量与含水量已达要求】p3232.液相氯化，气相氯化出现多氯化物p35033.氯乙烯生产方法中联合法是基于什么考虑的工艺组成p35434.煤的反应活性对气化的影响【煤的反应活性是指在一定条件下，煤炭与不同气化介质相互作用的反应能力，反应活性的强弱直接影响煤在气化时的有关指标，不论何种气化工艺，煤活性高总是有利的】p50335.烃类热裂解为何在低压下进行【裂解反应是体积增大；反应后分子数增多的反应；减压对反应是有利的】p31836.主浴式连续磺化工艺流程图的认识p61437.硫铁矿的组成是什么？硫铁矿焙烧的产物（气体和固体）是什么？炉气热量的回收【主要成分有FeS2的黄铁矿和FenSn+1(n>=5)的磁硫铁矿；气固产物主要为SO2和Fe2O3和FeO 等】p26338.硫铁矿焙烧工艺流程图认识，工艺设计优点【【【【【p26339.食盐水电解制氯气和烧碱工艺化学方程式，其中反应生成的氯气溶解在水中对溶液影响，食盐水中含有少量硫酸根离子，对溶解有什么影响【【【【【p23640.烃类热裂解工艺条件裂解温度与停留时间对裂解反应的结果有什么影响【提高裂解温度可增大链引发速率常数，产生的自由基多，&-断裂反应速率常数也增大，有利于乙烯增产，裂解温度升高，停留时间减短，相应的乙烯收率提高】p32041.煤干馏含义【煤在隔绝空气条件下加热至较高温度时，所发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过程称为干馏】p45342.焦炉煤气处理系统图，其任务，意义，工艺环节处理措施p474。
什么是化学工艺学
什么是化学工艺学
化学工艺学是一门研究化学反应过程中，原料转化为目标产品的科学技术。
它涉及化学原理、工程技术和操作方法，旨在实现高效、可控、绿色和可持续的化学转化。
化学工艺学在许多领域具有重要应用价值，如石油化工、冶金、食品工业、医药、农业和环境保护等。
化学工艺学的研究内容包括以下几个方面：
1.反应机理：研究化学反应的起始、中间和最终阶段，以揭示反应的规律性和动力学特性。
2.催化剂和催化反应：研究催化剂的性能、结构与反应的关系，以及催化剂的设计、制备和再生。
3.反应器工程：研究反应器的类型、操作参数、热量和物质传递、反应器优化及放大等。
4.工艺过程控制：研究化学反应过程中的参数监测、自动控制和优化策略。
5.绿色化学与可持续发展：研究环境友好、资源高效的化学工艺和过程，以实现绿色生产和可持续发展。
6.产物分离与纯化：研究分离、提纯和分析化学产物的方法和技术，包括溶剂萃取、离子交换、膜分离等。
7.工艺放大与产业化：研究化学工艺从实验室到工业生产的放大过程，包括工艺路线选择、设备设计、生产控制和安全环保措施等。
在我国，化学工艺学的研究与发展得到了高度重视。
政府制定了
一系列政策支持化工产业技术创新，推动绿色、低碳、循环经济发展。
通过不断优化化学工艺，我国化工产业在提高资源利用效率、减少污染排放、降低生产成本等方面取得了显著成果。
未来，化学工艺学将继续为我国经济社会发展和科技进步贡献力量。
化学工艺学
化学工艺学简介化学工艺学是一门研究化学和物理过程在工业生产中的应用的学科，旨在开发和优化化学反应和工艺以实现高效、持续和环保的生产。
在化学工艺学中，通过研究反应动力学、热力学、传质与传热等基本原理，设计和控制化学生产过程，以获得理想的产品。
化学工艺学的基本原理反应动力学反应动力学是化学工艺学的重要基础，研究化学反应速率和机理。
通过实验测定反应速率与反应物浓度、反应温度等因素的关系，可以确定反应速率方程，为化学反应的工业应用提供理论基础。
反应速率常用Arrhenius方程描述：k=kk−k/kk，其中k为反应速率常数，k为指前因子，k为活化能，k为气体常数，k为温度。
热力学热力学是研究能量转化与分配的科学，对于化学工艺学来说，热力学是设计和优化工艺过程的基础。
化学反应伴随着能量的转化，热力学可以描述反应的放热或吸热性质，并通过热力学定律为化学工艺的能源消耗和产物生成提供参考。
常用的热力学参数有焓变、熵变等。
传质与传热传质与传热是化学工艺学中一个重要的研究方向，主要研究物质和热量在反应过程中的传递和分布。
通过研究质量传递和热传递的机理，可以优化反应条件，提高产品质量和产量。
传质与传热的模型有质量守恒方程、热守恒方程和动量守恒方程等。
化学工艺的步骤化学工艺的设计一般包含以下步骤：1.原料准备：确定所需原料及其性质，进行采购和储存。
2.反应器设计：根据反应动力学和热力学数据，选择合适的反应器类型和尺寸。
3.反应条件控制：确定反应温度、压力、催化剂和反应时间等条件，以实现最佳的反应效果。
4.产品分离与纯化：通过物理或化学方法，将反应产物从反应混合物中分离出来，并进行纯化和精制。
5.产品收集与储存：将纯化后的产品收集，并进行合适的储存和包装，以便销售或进一步加工。
化学工艺的应用化学工艺学在许多工业领域都有广泛的应用，以下列举几个例子：•石油工业：化学工艺学应用于石油的炼制和加工过程，包括原油的蒸馏、裂化、重整等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
B.正确
22.为避免环氧乙烷在碱性条件下水解生成乙二醇，需将皂化剂快速加入氯乙醇中。（ ）
A.错误
B.正确
23.氨合成反应为不可逆放热反应，因此存在最适宜的反应温度。（ ）
A.错误
B.正确
24.氨氧化过程采用的催化剂为铂合金。（ ）
A.错误
B.正确
25.中国化学矿资源的分布的三个特点是资源丰富，分布均匀；高品位矿储量较多；选矿比较困难，利用较为复杂。（ ）
2.提高矿物的浸取速度的措施有（ ）。
A.提高浸取温度
B.提高浸取剂浓度
C.减小矿石粒度
D.充分搅拌
3.结焦的后果（ ）。
A.传热系数下降（热量利用率低）
B.压差升高（设备阻力增大）
C.乙烯收率下降
D.能耗增大
二、 判断题 (共 47 道试题,共 94 分)
1.焙烧和煅烧的共同点是两者都是在高于炉料熔点的高温下进行。（ ）
19.碳氢化合物的C-H键的氧化活性顺序为仲C-H >叔C-H >伯C-H。（ ）
A.错误
B.正确
20.烃类热裂解是指将石油系烃类原料经高温作用，使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃、烷烃和其他分子量不同的轻质和重质烃类的过程。（ ）
A.错误
B.正确
21.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危害。（ ）
A.错误
B.正确
47.浸取是指应用溶剂将固体原料中可溶组分提取出来的单元过程。（ ）
A.错误
B.正确
39.电流密度是指电极面上单位面积通过的电流强度。（ ）
A.错误
B.正确
40.氯乙醇皂化过程中使用的皂化剂有Ca(OH)2或NaOH。（ ）
A.错误
B.正确
41.腐泥煤是由高等植物形成的煤。（ ）
A.错误
B.正确
42.煤的生成过程大致可以分为三个阶段。（ ）
A.错误
B.正确
43.工业上获取低级烯烃的主要方法是烃类热裂解。（ ）
A.错误
B.正确
44.煤的高温干馏的目的是制取焦炭。（ ）
A.错误
B.正确
45.工业上的清焦方法是蒸汽清焦法、空气清焦法或蒸汽-空气清焦法。（ ）
A.错误
B.正确
46.按原油的化学组成，可将原油分为石蜡基原油、中间基原油和环烷基原油。（ ）
A.错误
B.正确
12.残植煤是指由高等植物中稳定组分（角质、树皮、孢子、树脂等）富集而形成的煤。（ ）
A.错误
B.正确
13.煤的低温干馏可以得到煤气、焦油和残渣半焦。（ ）
A.错误
B.正确
14.复分解反应制备锌钡白的化学反应式为。（ ）
A.错误
B.正确
15.Pd、Pt、Ni三种对苯加氢有催化活性的金属，其加氢活性顺序为Pd> Pt>Ni。（ ）
A.错误
B.正确
5.脱氢过程中为了抑制结焦副反应，常用的方法是在脱氢催化剂中加入助催化剂；降低原料气压力；添加水蒸气稀释反应物。（ ）
A.错误
B.正确
6.乙醇以外的所有伯醇都不能用水合方法制取，而必须借助其他的合成途径。（ ）
A.错误
B.正确
7.一般来说，温度越高，焙烧速率越快。但温度不能无限制提高，而是控制在一定范围内，这主要受到焙烧物的熔结和设备损坏的限制。（ ）
A.错误
B.正确
16.汽油的最重要的三个质量指标为馏分组分、辛烷值和安定性。（ ）
A.错误
B.பைடு நூலகம்确
17.煤的液化过程中两个重要的环节分别是热解和供氢。（ ）
A.错误
B.正确
18.正构烯烃在低温下容易发生取代氯化反应，而在高温下容易发生加成反应。（ ）
A.错误
B.正确
A.错误
B.正确
29.硫酸浸取分解磷矿的反应分两步进行，第一步是磷矿与磷酸生成磷酸一钙，第二步是磷酸一钙再与硫酸反应生成磷酸与硫酸钙。（ ）
A.错误
B.正确
30.汽油的辛烷值越小，抗爆震性能越低，汽油质量越好。（ ）
A.错误
B.正确
31.乙烯环氧化所用催化剂主要是银催化剂，它由活性组分和助催化剂两部分组成。（ ）
A.错误
B.正确
2.正构烷烃、六碳环烷烃、芳烃、五碳环烷烃和异构烷烃的裂解难易程度顺序为芳烃>异构烷烃>六碳环烷烃>五碳环烷烃>正构烷烃。（ ）
A.错误
B.正确
3.煤气化所得煤气的有效成分包括一氧化碳、氢气和甲烷等。（ ）
A.错误
B.正确
4.煤的分子结构以芳核结构为主。（ ）
A.错误
B.正确
8.电解过程中能量变化的特征是化学能转化为电能。（ ）
A.错误
B.正确
9.一电解质溶液中，各离子的析出电位为H+：-1.2V，Na+：-2.6V，Cl-：1.52V，OH-：2.06V，则在电解过程中，阴极首先析出的是Cl2，阳极首先析出的是H2。（ ）
A.错误
A.错误
B.正确
36.氨合成操作条件一般包括合成压力、温度、气体组成、空速等。（ ）
A.错误
B.正确
37.焦和碳的区别主要有两个，一是形成过程不同，二是氢含量不同。（ ）
A.错误
B.正确
38.丙烯氨氧化所用催化剂主要有两类，即Mo系和Sb系催化剂。（ ）
A.错误
B.正确
B.正确
10.对于煤气化过程来说，气化用煤的性质有极为重要的影响，若煤的性质不适合煤的气化工艺，将导致气化炉生产指标的下降，甚至恶化。（ ）
A.错误
B.正确
11.根据法拉第电解定律，96500库仑会从银盐的溶液中沉积出107.870g的银，会从铜盐的溶液中沉积出31.77g的铜。（ ）
A.错误
B.正确
32.苯和二乙苯发生烷基转移反应会生成乙苯。（ ）
A.错误
B.正确
33.炼油厂原油预处理的方法是电脱盐脱水。（ ）
A.错误
B.正确
34.煤低温干馏过程中，压力增大，焦油产率增加，半焦和气态产物产率增加。（ ）
A.错误
B.正确
35.氨合成催化剂的活性组分为四氧化三铁，其经还原后生成α-Fe。（ ）
A.错误
B.正确
26.烃类热裂解的主要产品是三烯和三苯。（ ）
A.错误
B.正确
27.热氯化和光氯化属于离子基反应机理，而催化氯化则属于自由基反应机理。（ ）
A.错误
B.正确
28.工业上常采用萃取精馏法来分离C4馏分中沸点相近的各组分，所用的萃取剂有N-甲基吡咯烷酮，二甲基甲酰胺和乙腈。（ ）
西北工业大学《化学工艺学》机考网考
试卷总分:100 得分:100
一、 多选题 (共 3 道试题,共 6 分)
1.10提高辛烷值的方法是（ ）。
A.添加四乙基铅
B.增加汽油中芳烃、环烷烃和异构烷烃的量，效果最好的是增加其中芳烃的量
C.添加烷基醚或烷基醇,如添加甲基叔丁基醚（MTBE)