合工大_化工工艺学_复习资料
化学工艺学复习资料
15.烃类氧化反应采用最为普遍的氧化剂是空气、纯氧16.化学工艺即化学生产技术,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总和。
解: RC 1mol乙烯
产物
11mol乙烯
反应器分离器产物
FF MF RPKmol乙烯EO,水
设反应器中初始含有5kg乙烯,由乙烯单程转化率为25%,则可知反应掉的乙烯的量为5
5-(5-1.25-x)=1.25+x,由环氧乙烷的选择性为75%,则可设每次反应生成环氧乙烷为ykg。则:
所以环循环比应该为11.
A.①>③>②>④B.③>②>①>④C.②>①>③>④D.④>②>③>①5.脱甲烷塔的关键组分是:A. 与 B. C. D.
6.管式炉裂解石脑油所得裂解气含 很少,脱硫大多采用:A.碱洗法B.乙醇胺溶液吸收法C.N-甲基吡咯烷酮吸收法D.先乙醇胺法后碱洗法
7.冷箱在脱甲烷塔之前为:A.前加氢B.前冷C.后冷D.后加氢8.裂解气深冷分离过程中造成-100 低温一般采用的冷凝剂是:A.丙烯B.氨C.乙烯D.乙烷
7.反应达到平衡转化率所需要的反应时间为无限长。()8.反应过程中,某反应的-△ 值越大,达到平衡的转化率就越高,在相同的反应条件下,所达到的转化率要高。()
9.有机反应中,加氢反应一般是吸热反应。(×)10.可逆吸热反应的温度控制,通常是在最优温度线附近。(√)11.煤的高温干馏温度一般为900 1100 。(√)
四、、判断题
化工工艺学__复习
第二章制气# 热量的供给方式不同有两种制备粗原料气的方法:1外部供热的蒸汽转化法; 2内部蓄热的间歇操作法# 气态烃蒸汽转化反应在高温有催化剂存在的条件下可实现下述反应:CH4(g) + H2O(g) = CO(g) + 3H2(g) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g)但要完成这一工业过程,必须对可能发生的主要反应及副反应进行详细研究。
主要的副反应有CH4(g) = C (s) + 2H2(g) ; 2CO(g) = CO2(g) + C(s) ; CO(g) + H2(g) = C(s) + H2O(g)# CH4转化反应热力学:甲烷蒸汽转化在高温、高水碳比和低压下进行为好# CH4转化反应的动力学分析:反应主要取决于在催化剂内表面的反应,所以该反应控制步骤为内表面控制。
因此减小粒度增加内表面积有利于扩散过程和提高反应速率。
#防止析炭的措施:A 配料时增大S/C,从热力学上去消除B选用适宜的催化剂C选择适宜的操作条件。
#析碳的处理析炭不严重,可减压、减原料气,提高S/C,甚至可停进天然气,利用析炭逆反应除碳析炭严重,可通入蒸汽为载体,加入少量空气燃烧碳,但空气量一定要严格控制,结束后对催化剂进行还原。
#转化过程描述;一段转化完成转化大部分任务;二段炉转化剩余甲烷和加入原料氮气空气加入量对二段炉出口气组成和温度有无影响,如何影响?P97#对转化催化剂的要求高活性、强度好、耐热性好、抗析炭能力强.(转化催化剂所处工况转化温度高、水蒸气和氢气分压高、流速大、可能析炭)#转化催化剂的基本组成NiO为最主要活性成份。
实际加速反应的活性成份是Ni,所以使用前必须进行还原反应,使氧化态变成还原态Ni NiO(s) + H2(g) = Ni(s) + H2O(g)#催化剂制备制备方法有三种:沉淀法、浸渍法、混合法,这三种方法最后都需要进行高温焙烧,从而使催化剂有足够的机械强度#转化分为二段的原因:A转化条件不允许;B补充合成所需要的氮气#为什么用二段转化方式?转化率高必须转化温度高,全部用很高温度,设备和过程控制都不利,设备费用和操作费用都高。
(完整word版)《化工工艺学》复习资料
(完整word版)《化⼯⼯艺学》复习资料《化⼯⼯艺学》复习资料⼀、单选题。
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 H 2+3N 2→2NH 3,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 、NaHCO 3和NH 4Cl ;B 、Na 2CO 3和NaClC 、Na 2CO 3和NH 4Cl ;D 、Na 2CO 3和NaHCO 37、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Fe 3O 4-Al 2O 3-K 2O 说法错误的是:。
( A )A 、Fe 3O 4是活性组分B 、Al 2O 3是结构型助催化剂C 、K 2O 是电⼦型助催化剂D 、使⽤前需升温活化⼆、填空题。
化工工艺学复习资料
第二章化学工艺基础1一次加工方法为常压蒸馏和减压蒸馏二次加工,其方法主要是化学加工方法:2,化工生产过程:(1)原料预处理目的:使初始原料到产物转变(2)化学反应目的:完成原料到产物的转变(3)产品的分离和精制目的:获取复合规格的产品,并回收、利用副产物3,化工生产工艺流程的组织:推论分析法,功能分析法,形态分析法4、化工过程的主要效率指标:1)生产能力:指一个设备、一套装置或者一个工厂在单位时间内生产的产品量,或在单位时间内处理的原料量2)生产强度:为设备单位特征几何量的生产能力。
即设备的单位体积的生产能力,或单位面积的生产能力。
3)原子经济性:美国的B.M.Trost教授首次提出,获得1998美国“总统绿色化学挑战奖”的学术奖。
反映了其合成工艺是否最大限度的利用了资源,避免废物产生和环境污染。
10,催化剂的使用性能1)活性指在给定的温度、压力和反应物流量(获空间速度)下,催化剂使原料转化的能力2)选择性指反应所消耗的原料中有多少转化为目的产物3)寿命指其使使用期限的长短,寿命的表征是生产单位量产品所消耗的催化剂量,或在满足生产要求的技术水平上催化剂能够使用时间的长短(1)化学稳定性(2)热稳定性(3)耐毒性中毒可分暂时性和永久性,暂时性中毒是可逆的,永久性中毒是不可逆的第三章烃类热裂解1、烃类热裂解定义:是将石油系烃类燃料经高温作用,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、烷烃和气体相对分子质量不同的轻质和重质烃类。
2、生碳结焦反应是典型的连串反应。
3、各族烃裂解难易程度的顺序:异烷烃>正烷烃>环烷烃(六碳环>五碳环)>芳烃4、烃类裂解的反应机理是:自由基反应。
大部分烃类裂解过程包括:链引发、链增长和链终止反应。
5、裂解原料性质及评价:1)族组成:按结构分为4大族,即链烷烃族、烯烃族、环烷烃族、和芳香族。
PONA值可以定性的评价液体燃料的裂解性能。
2)氢含量:裂解原料气氢含量越高,获得C4和C4以下的轻烃收率越高,相应的乙烯和丙烯收率一般也较高。
化工工艺学期末考试复习资料
《化工工艺学》课程综合复习资料一、判断题1、各种来源的C8芳烃是三种二甲苯异构体与乙苯的混合物。
习惯上邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯用英文字头来表示,其中MX表示间二甲苯。
答案:√2、邻二甲苯氧化制苯酐采用的原料是空气和邻二甲苯,生产过程中最重要的避免爆炸,它的爆炸下限为每标准立方米空气中含44g邻二甲苯,这样一来,邻二甲苯的浓度就成了关键问题,刚工业化时,进料中邻二甲苯只有40g,被称为40g工艺。
答案:√3、从烃类热裂解的副产C4馏分中得到丁二烯是目前丁二烯的最经济和主要的方法。
答案:√4、从烃类热裂解的副产C4馏分中可以得到丁二烯,C4馏分产量约为乙烯产量的30%~50%。
答案:√5、邻二甲苯氧化制苯酐的生产过程中必须注意爆炸极限的问题,爆炸下限为每标准立方米空气中含40克/米3,故早期的工艺称为40克工艺。
答案:×6、对管式裂解炉而言,大于以下两种情况出现均应停止进料,进行清焦:①裂解炉辐射盘管管壁温度超过设计规定值;②裂解炉辐射段入口压力增加值超过设计值;③燃料用量增加;④出口乙烯收率下降;⑤炉出口温度下降;⑥炉管局部过热等。
答案:×7、在实际过程做物料衡算时应该按一定步骤来进行,才能给出清晰的计算过程和正确的结果、通常遵循六个步骤:第一步,绘出流程的方框图,以便选定衡算系统。
第二步,写出化学反应方程式并配平之。
第三步,选定衡算基准。
第四步,收集或计算必要的各种数据,要注意数据的适用范围和条件。
第五步,设未知数,列方程式组,联立求解。
第六步,计算和核对。
答案:×8、裂解汽油加氢流程中,一段加氢:液相,低于100℃,催化剂Pd/Al2O3,双烯变单烯。
二段加氢:气相,高于100℃,催化剂C o-M o-Al2O3,单烯饱和并脱除S、N、O等有机化合物。
答案:√9、甲烷水蒸气转化过程的主反应生成CO、CO2和H2;而副反应主要是析碳反应。
答案:√10、制造丁二烯有光明前景的是烃类的氧化脱氢工艺,但是其氧化深度的控制是关键问题,会产生“飞温”和爆炸。
化工工艺学复习纲要
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’H9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。
化工工艺学复习要点
1 现代化学工业的特点是什么?P10-11 综合原料生产方法和产品的多样性复杂性;向大型化,综合化,精细化发展;多学科合作,技术密集型发展;重视能量的合理利用,积极采用节能技术;资金密集,投资大,利润高;安全和环保日益受到重视。
2 化学工艺学的研究范畴是什么?P9其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,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。
3 何谓转化率?何谓选择性?转化率(X):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。
选择性(S):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。
4 什么是生产能力?什么是生产强度?生产能力:一个设备、一套装置或一个工厂在单位时间内生产的产品量,或在单位时间内处理的原料量。
生产强度:设备的单位特征几何量的生产能力,即设备的单位体积的生产能力,或单位面积的生产能力。
5 催化重整流程中预加氢工序的作用?P45为了保护重整催化剂,必须对原料油进行加氢精制预处理。
即石脑油与氢气在一定温度下通过预精制催化剂加氢,将其所含的硫、氮、氯及氧等,加氢转化为H2S、NH3、HCl和H2O,从石脑油中脱除;使烯烃加氢饱和;将金属有机物分解,金属吸附在催化剂的表面脱除。
重整原料经预加氢精制后,杂质含量满足重整装置对进料的质量要求,确保了重整催化剂性能的充分发挥,实现催化重整装置的长期稳定运转。
6 干气与湿气有何不同?一般来说,干气就是指甲烷含量比较高的天然气,湿气是指其中碳二到碳五等容易液化的组分较高,而不是水较多。
7 氧化反应的特征是什么?P63强放热反应,必须严格控制反应温度,防范安全事故;反应途径多样,副产物多,分离困难;容易发生深度氧化,需要选择性优良的催化剂。
8 生产硫酸的主要原料有哪些?我国生产硫酸的主要原料是什么?P66硫磺,冶炼烟气,硫铁矿和石膏,我国主要用硫铁矿,世界上广泛使用硫磺。
9 环氧乙烷的生产方法有哪些?P110有两种,氯醇法和直接氧化法。
《化工工艺学》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案
《化工工艺学》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1、烷基化汽油是由烯烃和( C )反应生产的A 丙烷B 正丁烷C 异丁烷D 乙烷2、在裂解分离系统中,能量回收的三个主要途径中:急冷换热器回收能位能量()、初馏塔及其附属系统回收的能位能量。
(D)A 低,高B 低,低C 高,高D 高,低3、芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应,但可发生两类反应一类是(),另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反应。
(A)A 芳烃脱氢缩合B 芳构化反应C 烷基化反应D 脱烷基反应4、环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环()裂解,长侧链先在侧链()断裂;环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃容易。
五碳环较六碳环难于裂解。
(B)A 容易,末端B 容易,中央C 难于,中央D 难于,中央5、工业上控制热点通常采取的措施有(C)。
A 原料中加入冷却水,以降低原料温度B 少用乃至不用催化剂C 原料气中加入抑制剂降低反应激烈程度D 冷原料气不预热,直接通入反应器内6、各族烃类的裂解反应难易顺序为:(A)A 正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳烃B 正烷烃<异烷烃<环烷烃<芳烃C 环烷烃>芳烃>正烷烃>异烷烃D 环烷烃<芳烃<正烷烃<异烷烃7、氧化铁法脱除硫化物属于干法脱硫中的________。
(A)A 吸附法B 接触氧化法C 转化法D 以上都不是8、煤的结构很复杂,是以()为主具有烷基侧链和含氧、含硫、含氮基团的高分子化合物。
(A)A 芳香核B 环烷核C 环氧核D 环硫核9、合成氨反应是:(A)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10、甲烷化反应是指在催化剂作用下________。
(A)A 一氧化碳转化为甲烷的过程B 一氧化碳转为二氧化碳的过程C 一氧化碳歧化反应生成碳和二氧化碳的过程D 一氧化碳制备甲酸的过程11、烃类发生了完全降解氧化反应的结果是(D)。
化工工艺学_习题考试复习
化⼯⼯艺学_习题考试复习第⼀章绪论1、化⼯⼯艺学:研究由化⼯原料到化⼯产品的转化⼯艺,系指原料物质经过化学反应转变为产品的⽅法和过程,包括实现这种转化的全部化学和物理的措施。
2、化⼯⼯艺学是研究内容:由化⼯原料加⼯成化⼯产品的⽣产过程的⽣产⽅法、原理、流程和设备。
3、化⼯⼯艺学的研究⽬的:是创⽴技术先进、经济合理、⽣产安全、环境⽆害的⽣产过程。
4、化⼯⽣产过程:原料预处理、化学反应、产品分离及精制和产品包装与储运四⼤步骤6、“三烯三苯⼀炔⼀萘”:⼄烯、丙烯、丁⼆烯、苯、甲苯、⼆甲苯以及⼄炔和萘。
7、绿⾊化学⽬标为任何⼀个化学的活动,包括使⽤的化学原料、化学和化⼯过程、以及最终的产品,对⼈类的健康和环境都应该是友好的。
第⼆章化⼯原料1、化学⼯业的主要原料:包括煤、⽯油、天然⽓和农副产品等。
2、煤的化⼯利⽤途径主要有煤⼲馏、煤⽓化、煤液化、煤制电⽯。
3、煤的⼲馏是煤在隔绝空⽓条件下,加热分解形成⽓态(煤⽓)、液态(焦油)和固态(半焦或焦炭)产物过程(炼焦、焦化)4、煤的⽓化以煤、焦炭(半焦)为原料,以⽔蒸汽、氧⽓或空⽓为⽓化剂,在⾼温(900~1300℃)条件下,转化成主要含有氢⽓和⼀氧化碳的过程。
5、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:催化重整、催化裂化、加氢裂化和烃类热裂解等。
6、原油预处理:⽅法:⽤加破乳剂和⾼压电场联合作⽤的脱⽔脱盐——电脱盐脱⽔。
罐注⽔⽬的:溶解原油中结晶盐、减弱乳化剂作⽤、利于⽔滴聚集。
原理:破乳剂和⾼压电场作⽤下破乳化,使⽔凝聚沉降分离。
为什么原油要进⾏预处理:含盐、含⽔来源;含⽔——增加燃料消耗和冷却⽔消耗;含盐、----在炉管、换热器管形成盐垢,堵塞管路;设备腐蚀7、原油常减压蒸馏主要设备:常压塔,蒸馏塔。
原因:其中350℃以上的⾼沸点馏分,在⾼温(>400℃)会发⽣分解和缩合反应,产⽣焦炭,导致管路堵塞. 现代技术通过减压蒸馏可从常压重油中拔出低于550℃的馏分。
化工工艺学复习资料
化工工艺学复习资料化工工艺学是化学工程中的基础学科,它研究的是化学工程过程中的物理和化学原理,开发和设计化学工程中各种化学反应的方法和技术。
本文将为大家提供一份化工工艺学的复习资料,帮助大家更好地掌握这门学科的核心内容。
一、化工工艺学的基本概念1.化学工程的定义和发展历程:化学工程是一门研究和应用化学原理、设计和运行化学反应和物质转化过程的学科。
它的发展历程经历了从实验室试验到工业生产的演化过程。
2.化工工艺的分类:按照不同的侧重点和研究对象,可以将化工工艺分为传统化工工艺、高级工艺和绿色工艺等多个方面。
3.化工工艺的基本步骤:化工工艺设计通常包括需求分析、工艺方案设计、设备选型、工艺计算和工艺装置设计等步骤。
二、化工工艺学中的重要概念和原理1.物质平衡原理:物质平衡是指在化学工程中物质的质量守恒,在工艺设计和计算中非常重要。
2.能量平衡原理:能量平衡是指在化学工程中能量的守恒,包括热平衡和动力平衡两个方面。
3.动量守恒原理:动量守恒是指在化学工程中动量的守恒,特别是在流体的输送和混合过程中。
4.质传输原理:质传输是指物质在不同相之间的传递过程,包括传质、传热和传动力三个方面。
5.化学反应动力学:化学反应动力学研究化学反应的速率和机理,对于工艺过程的理解非常重要。
三、化工工艺中常见的反应器类型和工艺流程1.批量反应器:批量反应器是指将反应物一次性加入反应器中进行反应的反应器类型,适用于小规模生产和实验室研究。
2.连续流反应器:连续流反应器是指将反应物不间断地加入反应器中进行反应的反应器类型,适用于大规模连续生产。
3.反应器的设计和选型:反应器的设计需要考虑反应物的特性、反应动力学、催化剂的选择和反应器的操作条件等因素。
四、化工工艺中的过程优化和安全问题1.工艺优化:通过对化学工程过程中的参数和条件进行调整,提高生产效率和降低成本。
2.过程安全:化学工程中的安全问题包括设备安全、操作安全和环境安全等方面,需要重视。
化学工艺学复习资料
化学工艺学复习资料1、化学工业:借助化学反应使原来组成或结构发生变化,从而制得化工产品的工业部门。
2、化学工程:研究化学工业和其他过程工业的生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。
共性三传一反、单元操作工程因素放大、优化2、化学工艺:研究运用各种学科的知识,经济地、合理地将各种原料转变为化工产品的技术、过程和方法。
◆一种具体的化工生产技术◆利用已有的化学、化学工程等学科成就◆提供技术上先进可靠、经济上合理的生产方法、原理、设备与流程等成套技术。
个性研究具体过程从原料到产品4、化学工业的特点和分类(特点)A、特点:1.投资较高2.高度机械化 3. 自动化的连续性生产4.综合性强5.企业大型化B、分类历史上:无机化工有机化工现代:无机化工有机化工高分子化工精细化工生物化工5、化学工艺学的研究内容化学工业原料资源1、石油的组成:石油是一种有气味的棕黑色或黄褐色粘稠状液体2、石油组成:烃类——饱和烃、环烷烃、芳香烃非烃类——除C,H外,还有杂原子,硫化物、氮化物、含氧化合物胶质和沥青——沸点高于500度稠环环烷烃等3、天然气主成份:甲烷,干气:甲烷含量高于90%的天然气湿气:C2-C4烷烃含量在15%~20%或以上的天然气4、煤的组成和结构:煤是由高等植物经生物化学、物理化学和地球化学作用转变成的固体有机可燃矿物。
煤化序列为:植物→泥炭(腐泥) →褐煤→烟煤→无烟煤。
5、煤的加工路线煤干馏(高温干馏和低温干馏):在隔绝空气条件下加热煤,使其分解生成焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气的过程。
煤气化:合成气,合成氨、甲醇煤液化:汽油、煤油、柴油6、工艺流程和流程图化工生产工艺流程:原料转变成化工产品的工艺流程。
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地组合起来,则构筑成工艺流程。
工艺流程多采用图示方法来表达,称为工艺流程图。
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第一章 合成氨固氮方式三种形式:非生物固氮,生物固氮,人工固氮1、含氮量=氮原子量∕氨分子量=14/172、合成氨的基本过程:①造气:用煤、原油、或天然气作原料,制备含氮、氢气的原料气;②净化:将原料气中的杂质如CO 、CO 2、S 等脱除到ppm 级(10-6);③压缩和合成:净化后的合成气原料气必须经过压缩到15~30MPa 、450℃左右。
3、甲烷制合成气化学反应:主反应:(高温、催化剂)副反应:4、甲烷蒸汽转化反应的热力学分析:5、控制积碳主要通过增加水蒸汽用量以调整气体组成和选择适当的温度、压力来解决。
6、CO 歧化反应生C 速率最快;从C 的脱除速率看,C 与水蒸汽的反应速率最快。
7、NiO 为制备催化剂最主要活性成份;实际加速反应的活性成份是Ni ,所以使用前必须进行还原反应,使氧化态NiO 变成还原态Ni 。
8、一段、二段转化压力的确定,主要依据以下原则:(1) 降低能耗 能量合理利用(2) 提高余热利用价值 全厂流程统筹(3) 减少设备体积降低投资 综合经济效益9、水碳比高,残余甲烷含量降低,且可防止析碳。
因此一般采用较高的水碳比,约3.0~3.5。
10、生成碳黑危害:堵塞反应管道、增大压降、局部区域高温、损坏催化剂、增大反应阻力、反应管爆裂。
11、干法脱硫:一般适用于含S 量较少的情况(无机硫);湿法脱硫:一般适用于含S 量较大的场合。
12、氧化锌脱硫法:(脱硫不彻底)(主要脱除无机硫)13、氧化锌脱硫过程:氧化锌脱硫就是H2S 气体在固体ZnO 上进行反应,生成H2O 进入气相,ZnS 则沉积在ZnO 固体表面上。
14、ZnO 对噻吩(C 4H 4S)的转化能力很差。
15、钴钼加氢催化剂几乎可使天然气中的有机硫全部转化成硫化氢,再用氧化锌吸收就可把总S 降到0.1×10-6以下。
16、干法脱硫流程图:molkJ H CO O H CH 4.2063)1(224-++=mol kJ H CO O H CO /2.41)2(222+++=124.9.742--+mol kJ C H CH =12.4.1722-++=mol kJ C CO CO 122.36.131-+++mol kJ C O H H CO =2ln RT H dT Kp d ∆=O H CH H CO p p p p Kp 24231⋅⋅=O H CO H CO p p p p Kp 2222⋅⋅=mol kJ g O H s ZnS g S H s ZnO /79)()()()(22+++=↓++=++S NaOH O V Na O H NaVO NaHS 244294223(H)ADA NaVO O =H NaOH ADA O V Na 242232942++++OH CO Na NaOH NaHCO 2323+=+32241H CO O H CH r p p p p Kp ⋅⋅=4222242H CO O H CH r p p p p Kp ⋅⋅=)(1212Kp Kp Kp r ⋅=111Kp Kp r =含硫较少 含硫较多17、ADA (蒽醌二磺酸钠)法脱硫原理:吸收脱硫塔中: 溶解后的NaHS 进一步反应: 上述吸收脱硫的总反应式为: 在氧化再生塔中: 18、苯菲尔(Benfield)法脱碳: 19、碳化度或再生指数被定义为每摩尔K2CO3所已经吸收的CO2摩尔数,即溶液中K2CO3转化为KHCO3的转化度。
化学工艺学复习资料有答案
化学工艺学复习资料一、选择题1、化工原理中的“三传”是指 D 。
(A)动能传递、势能传递、化学能传递(B)动能传递、内能传递、物质传递(C)动能传递、能量传递、热量传递(D)能量传递、热量传递、质量传递2、下列单元操作中属于热、质同时传递的有 D 。
(A)过滤(B)萃取(C)搅拌(D)干燥3、研究化工流体时所取的最小考察对象为 C 。
(A)分子(B)离子(C)流体质点(D)流体介质4、化工原理中的连续流体是指 D 。
(A)流体的物理性质是连续分布的(B)流体的化学性质是连续分布的(C)流体的运动参数在空间上连续分布(D)流体的物理性质及运动参数在空间上作连续分布,可用连续函数来描述5、粘性的物理本质是 A 。
(A)促进流体流动产生单位速度的剪应力(B)流体的物性之一,是造成流体内摩擦的原因(C)影响速度梯度的根由(D)分子间的引力和分子的运动与碰撞,是分子微观运动的一种宏观表现6、随着温度的升高,则 C 。
(A)气体、液体粘度均减少(B)气体、液体粘度均增大(C)气体粘度增大,液体粘度减小(D)气体粘度减小,液体粘度增大7、流体静力学方程式:P2=P1+ρg(Z1+Z2)= P1+ρgh的适用条件是 B 。
(A)重力场中静止流体(B)重力场中不可压缩静止流体气(C)重力场中不可压缩连续静止流体(D)重力场中不可压缩静止、连通着的同一连续流体8、不可压缩流体在均匀直管内作稳定流动是,平均速度沿流动方向的变化为 C 。
(A)增大(B)减少(C)不变(D)无法确定9、据l-Re-ε/d除阻力平方区外,下列分析中错误的是 D 。
(A)流体阻力损失占流体动能的比例随雷诺值的增大而下降(B)雷诺值增大,摩擦系数下降,流体阻力损失将减少(C)随着雷诺值的增大,管壁粗糙度对流动的影响增强(D)随着雷诺值的增大,流体粘度对流体的影响将相对削弱10、流体在圆管直管中流动时,若流动已进入完全湍流区,则摩擦系数l与Re的关系为:随Re增加,l C 。
化工工艺学考试复习资料
化工工艺学考试复习资料第一章绪论1、化学工程学:以物理、化学、数学、工程经济学等学科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的工程规律。
2、化学工艺学:研究各种物质的化学加工过程的科学,在物理、化学基本原理指导下,研究化学加工过程的方法原理、操作条件、流程组织、设备、环境影响等。
3、具体而言,对某一化工过程进行工艺学研究,要完成:(1)根据资源、投资能力、国际关系、地域等条件选择合适原料;(2)根据所选择的原料,确定适当的生产方法,并分析工艺原理;(3)根据所选择的生产方法,确定原则流程,并确定设备、催化剂等工艺要素;(4)确定相关操作条件,组织流程,提出工艺实施方案和工程控制指标;(5)工艺评价或称工艺分析。
4、化学工业分类:基础无机化工、基础有机化工、高分子化工、生物化工、精细化工。
5、化学工业的特点:原料、工艺、产品的多样性和复杂性。
6、大宗产品即通用化学品,其特点是通过对已有工艺进行优化、开发新工艺等不断降低生产成本,同时不断推出各种高附加值的产品。
7、污染控制分以下几个层次:(1)经过治理,达标排放;(2)以某种工艺进行综合利用;(3)付出一定代价,实现闭路循环,这是更高层次的综合利用,相对而言,不太容易产生二次污染;(4)改进工艺,避免产生污染。
8、工艺过程指标(1)传统指标转化率、收率、选择率(反应工程已学)单耗——生产单位量(通常为1t)的产品消耗的某项原料或能源的量。
开工率——其一为设计的每年开工时间,通常为300~330天;其二为实际开工时间占设计开工时间的比例。
产能——(1)设计产能:按照设计的开工时间、正常组织生产所能达到的生产能力;(2)实际产能:正常生产后标定出来的产能。
产量——实际生产量,小于实际产能。
(2)新指标原子经济性(原子效率):原子经济性的概念是1991年美国著名有机化学家Trost 提出的,他以原子利用率衡量反应的原子经济性。
化工工艺学复习题
化工工艺复习资料一、问答题:1、了解尿素合成反应中的相平衡和化学平衡计算的基本方法、影响因素。
2、尿素合成反应过程的主要副反应及控制。
3、尿素生产的汽提法流程原理及特点。
4、中和法生产硝酸铵的热利用及减少氨损失措施。
5、结合相图分析湿法磷酸生产中控制硫酸钙的结晶对过程的影响。
6、简述过磷酸钙生产过程两个阶段的特点。
7、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?8、以农副产品为原料生产化工产品的例子,简单地描述一下它们的生产过程。
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?10、二氧化硫催化氧化生成三氧化硫,为什么要在不同温度条件下分段进行?11、焙烧和煅烧有哪些相同和不同之处?12、在湿法磷酸生产中,可采用哪些措施来提高磷的总收率?在诸多生产方法中,你认为哪种比较好?13、合成氨的主要生产工序,各工序的作用和任务?14、合成气的制取方法有哪些?15、写出烃类蒸汽转化的主要反应。
16、简述一段转化炉的炉型结构。
17、简述常用脱硫方法及技术特点以及适用流程。
18、少量CO 、CO2、O2的脱除方法有哪些?19、有哪些原料可生产合成气?合成气的生产方法有哪些?20、合成气可用来制造什么化工产品?为什么近年来合成气的生产和应用受到重视?21、以天然气为原料生产合成气过程有哪些主要反应?22、由煤制合成气有哪些生产方法?这些方法相比较各有什么优点?23、煤的热分解过程条件的变化对煤的干馏和气化有什么影响?24、简述常压固定床煤气炉操作循环和炉内煤气化主要区域。
25、天然气- 水蒸气转化法制合成气过程有哪些步骤?为什么天然气要预先脱硫才能进行转化?用哪些脱硫方法较好?26、为什么天然气- 水蒸气转化过程需要供热?供热形式是什么?一段转化炉有哪些型式?27、写出一氧化碳变换的反应?影响该反应的平衡和速度的因素有哪些?为什么该反应存在最佳反应温度?最佳反应温度与哪些参数有关?28、为什么一氧化碳变换过程要分段进行并要用多段反应器?段数的选定依据是什么?29、一氧化碳变换催化剂有哪些类型?各适用于什么场合?使用中注意哪些事项?30、氨合成反应的平衡常数Kf 随温度和压力是如何变化的?31、影响氨平衡浓度的因素有哪些?32、论述温度和压力对氨合成反应速率的影响。
化工工艺学-复习题
《化工工艺学》复习题1绪论1.掌握以下概念化学工业、化学工艺学、化学工程学。
2.现代化学工业特点是什么?3.化学工业发展方向?4.化学工业的原料资源和主要产品有那些?2化学工艺的共性知识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?2.天然气是如何分类与加工利用的?3.生物质和再生资源的利用前景如何?4.何谓化工生产工艺流程,举例说明工艺流程是如何组织的。
5.何谓循环式工艺流程? 它有什么优缺点?6.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?7.催化剂有哪三个基本些特征,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?8.计算:见教材(计算And)13. 一氧化碳与水蒸气发生的变换反应为CO+H2O=CO2+H2,若初始混合原料的摩尔比为H2O/CO=2/1。
反应在500℃进行,此温度下反应的平衡常数,求反应后混合物的平衡组成和CO的平衡转化率。
12. 某燃料气含有30%CS2、26%C2H6、14%CH4、10%H2、10%N2、6%O2和4%CO,与空气一起燃烧,产生的烟道气含有3%SO2、4%CO,其余为CO 2、H2O、O2和N2。
求空气的过剩百分数。
15. 将纯乙烷进行裂解制取乙烯,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、乙烯全程收率和全程质量收率。
20. 分别计算一氧化碳和水蒸气变换反应在25℃和315℃时的反应热,压力均为1.013×105 Pa。
3 烃类热裂解1.什么叫烃类的热裂解?2.烃类裂解过程中可能发生那些化学反应?一次反应与二次反应有何区别?大致可得到哪些产物?3.试从化学热力学的方法来分析比较在1000K时苯发生如下两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。
化工工艺学复习题及答案
酸性气体:不仅会腐蚀设备和管路,而且还会是脱炔催化剂中毒;水分和 CO2 在低温下结冰,堵塞管路;乙炔和丙乙炔的存在不仅使高纯乙醇和丙 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。 消除方法:碱洗法,除 H2S、CO2
CO2 � 2 NaOH � Na 2CO3 � H 2O H 2 S � 2 NaOH � Na 2 S � 2 H 2O
高。中东轻柴油的 BMCI 典型值为25左右,中国大庆轻柴油约为20。
正构烷烃的 BMCI 值最小(正己烷为0.2) ,芳烃则相反(苯为99.8) ,因此烃原料的 BMCI 值越小则乙烯潜在产率越
18、烃类热裂解采用什么样的温度、保留时间和烃分压能得到较好的产物分布? � �
裂解温度:750-900℃,原料分子量越小,所需裂解温度越高,乙烷裂解温度最高
环烷烃(naphthene) � �
烷烃含量越大,芳烃越少,则乙烯产率越高 对于科威特石脑油,其烷烃、环烷烃及芳烃典型含量分别为 72.3、16.3、11,大庆石脑油则为 53、43、4
芳烃(aromatics)
17、说明什么是芳烃指数?
答:芳烃指数即美国矿务局关联指数(Bureau of Mines Correlation Index),简称 BMCI。用以表征柴油等馏分油中烃组分的结构特性。已知原料烃 的体积平均沸点(tv,K)及其对水的相对密度(d 剫,°C),用下式即可算出芳烃指数值:
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10、环烷烃热裂解的规律是什么? � �
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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。
《化工工艺学》期末复习题初步整理
《化工工艺学》复习题初步整理1 绪论1.掌握以下概念化学工业: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制造业。
化学工艺学:即化工生产技术,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。
化学工程学: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,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。
2.现代化学工业特点。
1.原料、生产方法和产品的多样性与复杂性;2.向大型化、综合化发展,精细化率也在不断提高;3.是多学科合作、生产技术密集型的生产部门;4.重视能量合理利用,以及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. 化工生产中易燃、易爆、有毒仍然是现代化工企业首要解决的问题。
3.化学工业发展方向。
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.实施废弃物的再生利用工程。
4.化学工业的原料资源自然资源:矿物、生物、空气和水。
矿物资源:金属矿、非金属矿、化石燃料矿生物资源:农、林、牧、副、鱼的植物体和动物体另外:再生资源(废物利用)化学工业主要产品无机化工产品:酸、碱、盐基本有机化工产品:乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙炔、萘、合成气等。
高分子化工产品:塑料、合成橡胶、合成纤维、橡胶制品、涂料和胶粘剂等。
精细化工产品:涂料、表面活性剂、粘合剂、催化剂、食品添加剂等。
生物化工产品:甘油、柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸、各种氧基酸、酶制剂、核酸、生物农药、饲料蛋白抗生素、维生素、甾体激素、疫苗等。
2 化学工艺的共性知识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?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。
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4、平衡氧氯化法:解决了氯化氢利用问题
将氧氯化法与乙烯直接氯化结合在一起,两个过程所生成的二氯乙烷一并进行裂解得到氯乙烯,则可平衡氯乙烯,这种方法叫平衡氯氧化法。
原理:
部分题目由于难度太大未整理,请原谅
——徐然
2、物理吸附法:a、低温甲醇洗涤法 b、聚乙二醇二甲醚法 c、碳酸丙烯酯法
3、物理化学吸附法 4、变压吸附法
16、甲烷水蒸气转化体系中的独立反应?
18、变换反应器的类型有哪些?画出相应操作过程的T-X图
加氢催化剂:活性成分主要是第VI族和第VIII族的过渡元素,对氢有较强的亲和力
脱氢催化剂:a、有良好的活性和选择性,能在低温下进行反应;b、热稳定性好;c、化学稳定性好;d、有良好的抗结焦性和易再生性。
4-1、简述芳烃的主要来源和主要生产过程
来源于煤焦化工业和石脑油重整生成有及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油。
主要生产过程见115-119
芳烃转化工艺,可以方便依据市场的供求,调节各种芳烃的产量。
主要反应有:异构化、歧化与烷基转移、烷基化和脱烷基化等几类反应。
15、画出裂解汽油的三种分馏图。
a、合成氨;b、合成甲醇;c、合成醋酸;d、烯烃的氢甲酰化产品;e、合成天然气、汽油和柴油
B、温度 热力学:高温下甲烷平衡浓度低;动力学:高温使速率加快。
C、水碳比 水碳比高利于防止积碳,故为防止积碳,操作中一般控制水碳比在3.5左右。
5-5、天然气-水蒸气转化法制合成气过程有哪些步骤?为什么天然气要预先脱硫才能进行转化?用哪些脱硫方法比较好?
在制造合成气时,其中硫化物转化为硫化氢和有机硫气体,会使催化剂中毒。
C、钴钼系耐硫催化剂,适用温度160-500℃,反应器将钴、钼氧化物转化为硫化物才有活性。
5-14在合成器制造过程中,为什么要有脱碳步骤?通常有哪些脱碳方法,各适用于什么场合?
在合成气过程中会生成一定量的CO2,尤其当一氧化碳变换过程时,其含量课高达28%-30%,所以需要脱碳
1、化学吸附法:a、本菲尔法 b、复合催化法 c、空间位阻胺促进法 d、氨基乙酸法
新用途:a、直接合成乙烯等低碳烯烃;b、合成气经甲醇再转化为烃类;c、甲醇同系化制乙烯;d、合成低碳醇;e、合成乙二醇;f、合成气与烯烃衍生物羰基化合物
5- 3、以天然气为原料生产合成气的过程有哪些主要反应过程?从热力学角度考虑,对反应条件有哪些要求?从动力学角度又有哪些要求?
热力学:适当的高温、稍低的压力、和高水碳比
2Ca5F(SO4)3+7H2SO4+7H2O=3Ca(H2PO4)2
6、石油的蒸馏与一般精馏相比,有哪些特点?
A、根据一定沸程收集馏出物,不是分离出纯组分
B、从塔的不同高度出料C、石油的加热在塔外的加热炉中进行
7、简述化工生产过程的三大步骤。
8、画出化工工艺过程的洋葱模型示意图
9、化工生产中不同温位的热能应如何回收?
将原料转变成化工产品的工艺流程成为化工生产工艺流程。
2-4、何谓循环式工艺流程?它有什么优缺点?
未反应的反应物从产物中分离出来,再返回反应器。
优点:能显著提高原料利用率,减少系统排放量,降低了能源消耗,减少了对环境的污染。
缺点:循环需要使用泵,利用较多能量,惰性物料也参与循环,影响反应速率。
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的分率或百分率。
10、何谓生产能力、生产强度?
11、对于可逆放热反应,净反应速率随温度变化的规律如何?
对于可逆放热反应,速率随温度变化
温度较低时,速率随温度升高而增高,到某一值后,净反应速率开始随温度升高而下降。
提高裂解温度并缩短停留时间:a、改进辐射盘管金属材质;b、改进辐射盘管的结构
裂解炉出口气体的高温裂解气在出口高温条件下将继续进行裂解反应,为此需要通过急冷以终止其裂解反应。急冷分为间接急冷和直接急冷。
1、化学工艺学的研究目的
是创立技术先进、经济上合理、生产安全、环境无害的生产过程。
2化工工艺学涉及内容
3化学工艺学与化学工程学分工
中的效应
4化工装置规模增大,为什么能使成本降低
装置规模增大,其单位容积单位时间的产出率随之显著增大,而且设备增大并不需要增加太多的投资,更不需要增加生产人员和管理人员。
化石燃料包括煤、石油、天然气、油页岩和油砂等,他们主要由碳和氢元素组成。他们是最重要的能源,也是最重要的化工原料,目前世界上85%左右的能源与化学工业均建立在石油、天然气和煤炭资源的基础上。
温度越高,转化率越高,选择性越低
空速越小,停留时间越长,转化率越高,选择性越低
20、画出氨合成工段的原则流程示意图
22、画出甲醇工艺的原则流程示意图
1、乙炔法:25-250℃范围内平衡常数高,但高温使氯化汞升华而导致催化剂流失
2、联合法:利用已有的电石资源和乙炔生产装置,迅速提高生产能力,但不能完全摆脱电石原料
温度催化剂和原始组成一定时,最佳反应温度随转化率的升高而降低
放热可逆反应所以存在最佳反应温度。与水碳比、CO转化率、正逆反应活化能、水煤气原始组成有关。
5-11、为什么一氧化碳变换过程要分段进行,要用多段反应器?段数的选定依据是什么?有哪些形式的反应器?
段数增多时,操作温度更接近最佳温度曲线,以较高的速率达到较高的转化率
杂质:H2S,CO2,H2O,C2H2,CO
采用多级压缩原因:a、节约压缩功耗;b、降低出口温度;c、减少分离净化负荷
段数确定依据:a、压力采用3.6MPa左右;b、
12、正构烷烃热裂解过程的主要反应通式
脱氢反应是C——H键断裂的反应,生成碳原子数相同的烯烃和氢
断链反应是C——C键断裂的反应,反应产物是碳原子数较少的烷烃和烯烃, 两者均为吸热反应
动力学:温度升高反应速率、平衡常数增大,高压利于提高初期反应速率,适当的水碳比
5-4、如何根据化学热力学、化学动力学原理和工程实际来优化天然气-水蒸气转化制合成气的工艺条件?
A、压力 热力学:低压适合转化;动力学:初期增加速率加快,接近平衡时加压反而降低速率。故甲烷水蒸气转化过程一般是加压的,大约3MPa
气流床连续式气化制水煤气:在常温常压下进行,气固接触面大,细颗粒的内扩散阻力小,温度又高,因而扩散速率和反应速率高,生产强度大
反应平衡影响因素:温度低温平衡右移
水碳比高水碳比平衡右移
原料中CO2含量CO2含量多,平衡左移
速率影响因素:压力 3.0MPa下,加压速率增大
水蒸汽用量 水碳比低于4,提高水碳比,速率增长较快,大于4,增长不明显
脱硫方法:干法脱硫:吸附法、催化转化法
湿法脱硫:化学吸附法、物理吸附法、物理-化学吸附法、湿式氧化法。
固定床间歇式气化制水煤气:只用空气而不用纯氧,成本和投资费用低;
固定床连续式气化制水煤气:一氧化碳含量低,适合做城市煤气;
流化床连续式气化制水煤气:直接使用小颗粒碎煤为原料,并可利用褐煤等高灰分煤;
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。
因为尽管有的反应体系原料转化率很高,但大多数转变为副产物,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。
5、无机化学矿产量最大的两个产品分别是什么?如何加工利用?
磷矿和硫铁矿是产量最大的两个产品。
选定依据:水煤气中的CO含量、Fra bibliotek要达到的转化率、催化剂活性温度范围。
反应器包括:中间间接冷却式多段绝热反应器、原料气冷激式多段绝热反应器、水增其或冷凝水冷激式多段绝热反应器
A、铁铬系变换催化剂,使用温度范围300-530℃,反应前还原成Fe3O4、
B、铜基变换催化剂,适用温度180-260℃,反应前须还原成具有活性的细小铜晶粒,原料气硫化物的体积分数不超过10-7