北京化工大学——化工工艺学复习总结整理

6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
（1）烷基化： 在烷基化反应的各种工业应用中，以异丁烷为烷基化试剂， 对各种烯烃(主要是丙烯和丁烯)进行烷基化反应，井以生成 高辛烷值汽油调合组分为目的的异丁烷烷基化是最重要的 烷基化工业应用之一。
6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
异构化工艺简图
6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
1、石油炼制工业的主要产品？
我国按照现行标准（GB/T498-1987）将石油产品分为下列 六大类： a. 燃料。包括汽油、柴油及喷气燃料（航空煤油）等发动 机燃料以及燃料油等。 b. 润滑剂和有关产品。包括润滑油和润滑脂。 c. 石油沥青。 d. 石油蜡。属于石油中的固态烃类。 e. 石油焦。 f. 溶剂和化工原料。
2、原油脱盐脱水的三个重要步骤？各起什么作用？
a. 破乳：破乳剂的作用是使油水不能形成乳化液，细小的 水滴就可以相互聚集成大的颗粒、进而沉降出来，最终达 到油水分离的目的。 b. 电凝聚：加上高压电场可使水滴的两端带上不同极性的 电荷，电荷按极性排列，因而水滴在电场中形成定向电偶， 两个靠近的水滴可以产生偶极聚结力，最终聚集成较大的 水滴。 c. 降粘：电脱盐过程是在一定的温度下进行，目的是提高水 滴的沉降速度。
6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
（2）异构化： 典型产品：因具有支链结构的异构烷烃的抗爆震性能好、 辛烷值高，所以异构化过程可用于生产高辛烷值汽油调合 组分。 反应机理：烷烃异构化的反应可以用正碳离子机理来解释。
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催化精馏法生产MTBE工艺简图
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（1）烷基化： 典型产品：在烷基化反应的各种工业应用中，以异丁烷为 烷基化试剂，对各种烯烃(主要是丙烯和丁烯)进行烷基化反 应，并以生成高辛烷值汽油调合组分为目的的异丁烷烷基 化是最重要的烷基化工业应用之一。
4、原油的加工方案之一-----燃料型方案的主要产品有哪些？
主要生产用作燃料的石油产品，减压馏分油和减压渣油除 了生产部分重质燃料油外，还可以通过各种轻质化过程转 化为各种轻质燃料。
5、用方框图（代表设备）和带箭头的线段画出原油二级脱 盐脱水的工艺流程简图，并在设备进出口处标明物料名称， 指出该工艺流程的主要设备。
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6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
（1）烷基化： 反应机理：正碳离子的链式反应机理。 烷基化装置一般由以下几部分组成：原料的预处理和预分 馏，反应系统，分离催化剂，产品中和，产品分馏，废催 化剂处理，压缩冷冻等。
6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
（1）烷基化： 催化剂：已得到工业应用的烷基化催化剂有三种，即无水 氯化铝、浓硫酸和氢氟酸，目前最常用的烷基化催化剂是 浓硫酸和氢氟酸。
硫酸法烷基化工艺简图
氢氟酸法烷基化工艺简图
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（2）异构化： 在炼油上业中所使用的异构化过程是在一定的反应条件和 催化剂存在下，将正构烷烃转变为异构烷烃的过程。
（3）醚化： 主要是甲基叔丁基醚（MTBE）汽油添加剂的生产。
6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
（3）醚化： 催化剂：工业上使用的催化剂一般为磺酸型离子交换树脂 （二乙烯苯交联的聚苯乙烯结构的大孔强酸性阳离子交换 树脂）。 反应机理：催化醚化反应是在酸性催化剂作用下的正碳离 子反应。
3、原油常减压蒸馏装置为什么设置中段回流？
a. 塔内的气液相负荷沿塔高分布不均，如果在塔的中部取 走一部分回流热，则可以减少上部回流热，第一、二块塔 板的负荷也会相应减少，从而可使全塔负荷更均匀。 b. 石油精馏塔的回流热数量很大，塔中部回流热的温位显 然要比塔顶部回流热温位高出许多，因而这样可以利用价 值更高的热源、更加节能。
6、针对以下三个生产燃料添加剂的反应过程，叙述各过程 的典型产品、反应原理、反应过程、反应机理、操作条件 分析（动力学、热力学）、催化剂、工艺流程，简述流程 及设备特点。
（2）异构化： 催化剂：烷烃异构化过程所使用的催化剂主要有傅克反应 型催化剂（主要由氯化铝、溴化铝等卤化铝和助催化剂氯 化氢等卤化氢组成）和双功能型催化剂（金属及其氧化物 负载在酸性载体上）两大类。