基本有机化工工艺学
基本有机化工产品生产工艺概述
基本有机典型化工产品生产工艺
4.1 概述 4.2 烃类热裂解 4.3 芳烃转化反应 4.4 脱氢 4.5 烃类的催化氧化 4.6 羰基化反应
(乙烯、丙烯) (对二甲苯) (苯乙烯) (环氧乙烷/乙二醇) (丁、辛醇)
4.1 基本有机化工产品生产工艺概述
1. 基本有机化工概述
1)定义:基本有机化工也称基本有机化学工业。
4.1 基本有机化工产品生产工艺概述
石油化工业务概况
原油
预处理
脱水、脱盐 (NaCl、CaCl2、MgCl2)
炼油工业 燃料油
分馏
(物理过程)
溶剂油、汽油、煤油 柴油、石脑油、重油等酮 羧酸、酯、环氧化物 烃的卤素衍生物及有 机含氮化合物等等
基本有机 化学工业
4.1 基本有机化工产品生产工艺概述
2)任务:利用自然界中大量存在的石油、煤、天然气、页岩气及其他生物质 等资源,通过化学加工的方法生产基本有机化工产品。
3)基本有机化工产品
例如:烃、醇、醚、醛、酮、羧酸、酯、环氧化物、烃的卤素衍生物及有机 含氮化合物等。
4)有机化工基础原料
如:乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙炔、萘和苯乙烯等。
我国综合了这些特点的装置实例 是中海油惠州炼化二期工程。
120万吨/年乙烯 2200万吨/年炼油
4.1 基本有机化工产品生产工艺概述
6
三烯
三苯
一炔 一萘
人们俗称的“三烯、三苯、一炔、一萘”最为重要。
其显著特点是,产量大,用途广,可生产上述基本有机化工产品
4.1 基本有机化工产品生产工艺概述
5)基本有机化工产品生产工艺
是基础原料的生产工艺或由基础原料生产其他基本有机化工产品的化工生产技术。
化工工艺学教案标准稿
教 师 姓 名:
学院(部、中心): 化工学院
教研室∕实验室:
环境工程
2010 年 2 月
长 春 工 业 大 学 课 程 教 案∕讲 稿 用 纸
讲 授内容
教学设计∕备注
《化工工艺学》
目的和要求: 化学工艺学介绍以天然资源为原料生产基本化工原料的过程的基本原理、工艺
过程与工艺条件和过程涉及的设备等。具体包括基本无机化工、基本有机化工、生 物化工等方面内容。目的是使学生在对化学工业的发展史有初步认识的基础上,了 解化工原料生产的资源变迁和发展历程,掌握化学工业的发展趋势并清楚化工清洁 生产工艺的基本内容。本课程重点讲述基本有机化工工艺学。具体讲授烃类热裂解、 芳烃转化过程、加氢与脱氢过程、烃类选择性氧化、电化学反应过程和氯化过程。 要求学生能了解这些有代表性的化工过程的化学原理、过程热力学特征、动力学特 征、催化剂应用、工艺设计要求与工程考虑。使学生对基本化学工业典型过程的共 性和特性有深入的了解。并具有综合应用大学三年所学知识对工业化实际过程进行 分析的能力。
主要参考教材: 1、 廖巧丽、米镇涛主编,《化学工艺学》,化学工业出版社,北京,2004 年 7 月 2、 吴指南主编,《基本有机化工工艺学》,化学工业出版社,北京,1996 年 5 月 3、 梁仁杰等编,《化工工艺学》,重庆大学化学工业——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工业。
石油
乙炔和萘
石油、天然气、煤
甲醇
2.1.2.1 石油的组成
1、 物理性质:有气味的棕黑色或黄褐色粘稠液体,密度与组成有关,相对密度大约
在 0.75~1.0。
2、 组成:石油组成非常复杂,由分子量不同、组成和结构不同、数量众多的化合物
基本有机工艺学
基本有机化工工艺学练习2一、名词解释:1. 芳烃的歧化反应:一般指两个相同的芳烃分子在酸性催化剂作用下,一个芳烃上的侧链烷基转移到另一个芳烃分子上的反应。
2. 芳烃的烷基转移反应:是指两个不同芳烃分子发生烷基转移的过程。
3. 芳烃的烷基化:又称烃化。
是芳烃分子中苯环上的一个或几个氢被烷基所取代而生成烷基芳烃的反应。
4. 芳烃的脱烷基化:是烷基芳烃分子中与苯环直接相连的烷基,在一定条件下被脱去的反应。
5、选择性加氢:有些加氢反应被加氢的化合物分子有两个以上的官能团,要求只一个官能团有选择性地加氢,而另一个官能团仍保留,这种加氢反应被称为选择性加氢。
6、氢蚀:是指钢暴露在高温高压的氢气环境中,氢原子在设备表面或渗入钢内部与不稳定的碳化物发生反应生成甲烷,使钢脱碳,机械强度受到永久性破坏。
在钢的内部生成的甲烷无法外溢而聚集在钢内部形成巨大的的局部压力,从而发展为严重的鼓包开裂。
7、氢的爆炸极限:氢气与空气混合的爆炸极限是4.1%-74.2%(体积分数),与氧气混合的爆炸极限是4.65%-73.9%(体积分数)8、骨架催化剂:将具有催化活性的金属和铝或硅制成合金,在利用氢氧化钠溶液浸渍合金,除去其中部分的硅或铝,即得到活性金属的骨架称为骨架催化剂。
9、MTBE:(methyl tert-butyl ether)为甲基叔丁基醚的英文缩写,是一种高辛烷值(辛烷值115)的汽油添加剂。
10、氧化脱氢:“接受体”夺取烃分子中的氢,使其转变为相应的不饱和氢而被氧化,这类烃类脱氢反应被称为氧化脱氢。
二、填空题:1.目前工业上芳烃主要来自煤干馏副产粗笨和煤焦油;烃类裂解制乙烯副产裂解汽油和催化重整产物重整汽油三个途径。
2.芳烃转化反应主要有异构化反应、歧化反应、烷基化反应、烷基转移反应和脱烷基反应等几类反应。
3.芳烃的转化反应(脱烷基反应除外)都是在酸性催化剂作用下按照(离子型反应)机理进行的。
4.芳烃转化反应所采用的催化剂主要有无机酸、酸性卤化物和固体酸三类。
基本有机化工工艺学总复习题
..化工工艺学概论基本有机化工工艺部分总复习题一、填空题:1、基本有机化学工业是化学工业中的重要部门之一,它的任务是:利用自然界存在的(煤、石油天然气)和生物质等资源,通过各种化学加工的方法,制成一系列重要的基本有机化工产品。
2、(乙烯)的产量往往标志着一个国家基本有机化学工业的发展。
3、天然气主要由(甲烷)、乙烷、丙烷和丁烷组成。
4、天然气中的甲烷的化工利用主要有三个途径之一:在镍催化剂作用下经高温水蒸气转化或经部分氧化法制(合成气),然后进一步合成甲醇、高级醇、氨、尿素以及一碳化学产品。
5、石油主要由(碳、氢)两元素组成的各种烃类组成。
6、石油中所含烃类有烷烃、(环烷烃)和芳香烃。
7、根据石油所含烃类主要成分的不同可以把石油分为烷基石油(石蜡基石油)、环烷基石油(沥青基石油)和(中间基石油)三大类。
8、根据不同的需求对油品沸程的划分也略有不同,一般分为:(轻汽油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油)和重油。
9、原油在蒸馏前,一般先经过(脱盐)、(脱水)处理。
10、原油经过初馏塔,从初馏塔塔顶蒸出的轻汽油,也称(石脑油)。
11、石脑油是(催化重整)的原料,也是生产(乙烯)的原料。
12、催化裂化目的是将不能用作轻质燃料油的(常减压馏分油)加工成辛烷值较高的汽油等轻质原料。
13、直链烷烃在催化裂化条件下,主要发生的化学变化有:(碳链的断裂和脱氢反应、异构化反应)、环烷化和芳构化反应和叠合、脱氢缩合等反应。
14、基本有机化学工业中石油加工方法有常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、(加氢裂化)。
15、催化重整是使原油常压蒸馏所得的轻汽油馏分经过化学加工变成富含芳烃的高辛烷值汽油的过程,现在该法不仅用于生产高辛烷值汽油,且已成为生产(芳烃)的一个重要来源。
16、催化重整常用的催化剂是(Pt/Al2O3 )。
17、催化重整过程所发生的化学反应主要有:(环烷烃脱氢芳构化)环烷烃异构化脱氢形成芳烃、烷烃脱氢芳构化、正构烷烃的异构化和加氢裂化等反应。
吴指南《基本有机化工工艺学》课件 第六章 羰化反应.
第六章 羰化反应
第一节 概述 第二节 烯烃氢甲酰化反应 第三节 甲醇低压羰化制醋酸
第一节 概述
随着一碳化学的发展,由一氧化碳参与的反 应类型逐渐增多,现在将在过渡金属络合物(主 要是羰基络合物)催化剂的存在下,有机化合物 分子中引入羰基(>CO)的反应,都归入羰化反 应的范畴,统称为羰化反应。其中主要有两大类:
低压氢甲酰化法生产(丁)辛醇有许多优越性, 但因为铑价格昂贵,催化剂制备和回收复杂等因 素,目前正在从开发新催化剂体系和改进工艺两 个方面加以改进。
(一) 均相固相化催化剂的研究 (二) 非铑催化剂的研究
第三节 甲醇低压羰化制醋酸
一、甲醇低压羰化反应的化学 二、甲醇低压羰化制醋酸的工艺流程 三、消耗定额 四、主要优缺点
(二) 热力学分析
氢甲酰化反应,在热力学上是学上也很有利,在热力学上都比主 反应有利,要使反应向生成正构醛的方向进行, 必须使主反应在动力学上占绝对优势,关键在于 催化剂的选择要合适,而且还要控制合适的反应 条件。
(三) 催化剂
1. 羰基钴催化剂 2. 膦羰基钴催化剂 3. 膦羰基铑催化剂
二、丙烯低压氢甲酰化法合成2-乙基己 醇和丁醇
(一) 丁辛醇性质、用途及合成途径 (二) 丙烯低压氢甲酰化法合成正丁醛 (三) 正丁醛缩合制辛烯醛 (四) 辛烯醛加氢制2-乙基己醇
(一) 丁辛醇性质、用途及合成途径
以丙烯原料,用氢甲酰化法生产辛醇,主要 包括下列三个反应过程:
1. 在金属羰基络合物催化剂存在下,丙烯氢 甲酰化法合成丁醛:
1. 反应条件的选择
(1) 温度 (2) 原料的配比 (3) 总压 (4) 催化剂中铑和三苯基膦浓度 (5) 毒物的清除
基本有机化工工艺全
基本有机化工工艺全一、基本有机化工工艺架构基本有机化工工艺通常由四个主要部分组成,包括原料处理、反应装置、分离和纯化以及产品制备。
1.原料处理:原料处理是基本有机化工工艺中的第一步,它包括原料的采集、储存和预处理。
原料可以是天然资源,如石油、天然气、植物提取物等,也可以是化学品的中间体或废弃物。
原料处理的目标是提供高质量的原料,以确保后续反应的顺利进行。
2.反应装置:反应装置是基本有机化工工艺的核心部分,它用于进行化学反应。
常用的反应装置包括反应釜、反应塔、固定床反应器等。
反应装置的设计应考虑反应的速率、温度、压力等因素,并提供适当的搅拌和加热冷却设备以控制反应条件。
3.分离和纯化:化学反应产生的产物通常与其他物质混合在一起,需要进行分离和纯化。
常用的分离和纯化技术包括蒸馏、萃取、结晶、过滤等。
分离和纯化的目标是得到高纯度的产物,并去除杂质和副产物。
4.产品制备:产品制备是基本有机化工工艺的最后一步,它涉及将纯化后的产物进行加工和包装。
产品制备的目标是得到符合市场需求的最终产品,如液体化学品、固体颗粒、粉末等。
三、基本有机化工工艺流程示例以乙醇酯化为例,介绍基本有机化工工艺的流程。
1.原料处理:乙醇作为酯化反应的醇原料,通过蒸馏等方法提供高纯度的乙醇。
2.反应装置:将乙醇与酸催化剂加入到反应釜中,控制反应温度和压力,并进行搅拌以促进反应进行。
3.反应过程:反应中酸催化剂与乙醇发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水。
反应过程通常需要一定的时间,取决于反应物的浓度和反应条件。
4.分离和纯化:将反应釜中的反应液进行分离,通常使用蒸馏技术将乙酸乙酯和水分离。
分离后的乙酸乙酯需要经过进一步的纯化和过滤过程,以确保产物的纯度。
5.产品制备:纯化后的乙酸乙酯经过加工和包装,得到最终的产品。
产品可以用于溶剂、涂料和化妆品等领域。
结论基本有机化工工艺是有机化学与工程技术相结合的产物,通过一系列的化学反应和物理操作,将原料转化为有机化学品。
基本有机化工工艺
基本有机化工工艺概述有机化工是指利用有机化合物进行化学反应和加工的一种工艺。
基本有机化工工艺是指一些常见的有机化工反应和加工方法,如合成、分离和纯化等操作。
本文将介绍基本有机化工工艺的几个主要方面。
合成合成是有机化工中最常见的工艺之一。
合成通常指的是有机化合物的合成过程,通过一系列化学反应将不同的原料转化为目标产物。
合成方法可以分为几个常见的类型:加成反应、消除反应、置换反应和重排反应等。
加成反应是指两个或多个化合物的化学键发生连接形成新的化合物。
这种反应常见的有酯化反应、醇醚化反应和醛醇反应等。
酯化反应是通过酸催化下醇与酸酐反应生成酯,醇醚化反应是通过酸或碱催化下醇与醚或醚与醚反应生成醚,醛醇反应是通过醛与醇反应生成醇。
消除反应消除反应是指分子内的两个官能团之间的反应,生成一个新的化合物和水或氨等小分子物质。
这种反应常见的有脱水反应、脱氨反应和脱羧反应等。
脱水反应是指通过加热或酸催化下醇或酚中的氢氧基与酸性氧原子之间发生反应生成双键,脱氨反应是指通过酸催化下胺中的氨基与酸性氮原子之间发生反应生成双键,脱羧反应是指通过酸或碱催化下羧酸中的羧基与酸性氧原子之间发生反应生成双键。
置换反应是指分子内的某个官能团被另一个官能团替代的反应。
这种反应常见的有酯化反应、醚化反应和酰化反应等。
酯化反应是指通过酸催化下醇与酰氯反应生成酯,醚化反应是指通过酸催化下醇与磺酸酯反应生成醚,酰化反应是指通过酸催化下醇与酰氯反应生成酰酯。
重排反应重排反应是指分子内的某个官能团位置发生改变的反应。
这种反应常见的有重排异构化反应和重排氧化反应等。
重排异构化反应是指通过酸或碱催化下分子内某个官能团位置发生改变,形成异构体,重排氧化反应是指通过酸或碱催化下分子内某个官能团与氧或氧化剂反应生成新的产物。
分离是指将混合物中的两个或多个组分分离开来的一种工艺。
有机化工中常用的分离方法包括萃取、蒸馏和结晶等。
萃取萃取是指在两个不相溶的液体中通过溶质在相界面上的分配系数差异,使其主要分配到一个相中的一种分离方法。
基本有机化工工艺
基本有机化工工艺基本有机化工工艺是指利用化学反应将碳、氢、氧、氮等原子通过不同的化学反应组合折制出有机化合物的工艺。
有机化合物一般是由C、H、O、N等元素组成,其基本特点是若干氢原子和一个或数个联着碳的基团组成的。
有机化学作为一门学科,掌握了大量的有机化合物的基本结构和性质,从而为基本有机化工工艺的发展和应用提供了理论基础。
基本有机化工工艺最早起源于19世纪初。
随着化学工业的发展,有机化工工艺得以不断发展和壮大。
目前,基本有机化工工艺是化学工业中的重要组成部分,其产品在医药、农药、染料、涂料、香料、合成纤维、塑料等领域广泛应用。
有机化工工艺主要有以下几种:1. 酯化反应:酯化反应是指通过酸催化或酶催化使羧酸与醇发生酯键反应的过程。
在化工生产过程中,酯化反应用于合成酯类溶剂和合成酯类润滑油等。
2. 缩合反应:缩合反应是指两个分子中的两个官能团(如醛、羰基、羟基等)结合成一个新的分子的过程。
在有机化工工艺中,缩合反应被广泛应用于合成染料和化学药品等领域。
3. 烷基化反应:烷基化反应是指将烯烃和烷烃通过酸催化或碱催化作用下发生烷基化反应的过程。
其生产的烷基苯和烷基酚等产品用途广泛,可用于制造香料、合成润滑油和染料等。
4. 烷化反应:烷化反应是指在高温和高压的条件下,将乙烯或丙烯等烯烃与其他化合物反应,生成一种不饱和烷烃的过程。
这种反应在石化工业中应用广泛,可用于生产乙烯、丙烯等化学原料。
5. 化氢反应:化氢反应是指将不饱和化合物与氢气作用,生成饱和的化合物的过程。
在基本有机化工工艺中,化氢反应用于生产化学药品、染料和合成纤维等领域。
6. 氧化反应:氧化反应是指将可以被氧气或过氧化氢氧化的化合物与氧气或过氧化氢等氧化剂反应生成过氧化物或羧酸的过程。
这种反应在基本有机化工工艺中应用广泛,用于生产染料、医药、合成纤维和涂料等领域。
总之,基本有机化工工艺是现代化学工业中不可或缺的重要组成部分。
通过对化学反应的研究和掌握,可以制造出符合各种工业用途的有机化合物。
第5章 基本有机化工产品
《化工工艺学》第5章 有机产品
(1) 高压低密度聚乙烯的生产流程
压力为3.0~3.3MPa的精制新鲜乙烯,经一次(25MPa)、二次压 缩达到反应压力(200~300MPa),经冷却后进入聚合反应器。引 发剂则用高压泵送入乙烯进料口,或直接注入聚合设备。 反应后物料经适当冷却后进入高压分离器,减压至25MPa。未反应 的乙烯返回二次压缩机循环使用,聚乙烯则进入低压分离器,减压到 0.1MPa以下,使残存的乙烯进一步分离循环使用。 聚乙烯树脂在低压分离器中与抗氧化剂等添加剂混合后经挤出切粒, 得到粒状聚乙烯。被水流送往脱水振动筛,与大部分水分离后,进入 离心干燥器,以脱除表面附着的水分。然后再经振动筛分去不合格的 粒料后,成品用气流输送至计量设备计量,混合后为一次成品。 然后再次进行熔融、挤出、切粒、离心干燥,得到二次成品。二次成 品经包装出厂为商品聚乙烯,二次造粒以增加聚乙烯塑料的透明性, 并且减少塑料中的凝胶微粒。
《化工工艺学》第5章 有机产品
丙烯系列产品
《化工工艺学》第5章 有机产品
碳四系列产品
《化工工艺学》第5章 有机产品
芳烃系列产品
《化工工艺学》第5章 有机产品
乙炔系列产品
《化工工艺学》第5章 有机产品
5.2 乙烯系列主要产品 5.2.1 聚乙烯
聚乙烯,简称PE (poly-ethylene),是乙烯经聚合制得的一种热 塑性树脂(热固性树脂固化前是线型或带支链的,固化后分子链之间 形成化学键,成为三度的网状结构,不能再熔触,在溶剂中也不能溶 解,如三聚氰胺甲醛、有机硅等塑料,都是热固性塑料 )。聚乙烯用 途十分广泛,主要用于制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日 用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。 PE有多种分类方法: ① 密度:可分为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。 ② 生产方法:可分为低压法聚乙烯(<2MPa)、中压法聚乙烯 (10~100MPa)、和高压法聚乙烯(100~300MPa)。 ③ 分子量:低分子量聚乙烯(重均分子量<100)、普通分子量聚乙 烯(分子量100~1000)和超高分子量聚乙烯(分子量>1000)。
吴指南《基本有机化工工艺学》课件 第七章 氯化.
(二) 平衡氧氯化法生产氯乙烯的技术经 济指标
乙烯浓度对氧氯化反应速度影响最大; 氧浓度范围不同,对反应的影响也不同; HCl的浓度范围不同,对反应的影响也不同。
(三) 主要副反应
1. 乙烯的深度氧化 2. 生成副产物1,1,2-三氯乙烷和氯乙烷 3. 其它氯衍生物副产物的生成
(四) 反应条件的影响
1. 反应温度
1. 反应温度
高温氯化法的工艺流程图 高温氯化法流程叙述
二、乙炔气相加氯化氢合成氯乙烯
(一) 乙炔加氯化氢反应原理 (二) 乙炔气相加氯化氢制氯乙烯工艺流程
(一) 乙炔加氯化氢反应原理
(二) 乙炔气相加氯化氢制氯乙烯工艺流程
反应热及时移出: 反应器型式: 发挥催化剂床层的效率,提高处理量: 工艺流程叙述: 电石法生产氯乙烯的优缺点
一、乙烯液相加氯制1,2-二氯乙烷
(一) 乙烯加氯反应原理 (二) 乙烯与氯液相加成合成1,2-二氯乙烷的
工艺流程
(一) 乙烯加氯反应原理
(二) 乙烯与氯液相加成合成1,2-二氯乙烷 的工艺流程
低温氯化法(传统氯化工艺)工艺流程图 低温氯化法(传统氯化工艺)流程叙述 低温氯化法流程的改进
第三节 烃的氧氯化
一、乙烯的氧氯化 二、平衡氧氯化法生产氯乙烯
一、乙烯的氧氯化
(一) 乙烯氧氯化催化剂 (二) 乙烯氧氯化反应机理和反应动力学 (三) 主要副反应 (四) 反应条件的影响 (五) 乙烯氧氯化生产1,2-二氯乙烷的工艺流程
(一) 乙烯氧氯化催化剂
1. 单组分催化剂 即CuCl2/r-Al2O3催化剂
1. 1,2-二氯乙烷热裂解反应原理 2. 1,2-二氯乙烷裂解反应条件的影响 3. 1,2-二氯乙烷裂解制氯乙烯的工艺流程
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。
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基本有机化工工艺学习题一、填空题:1、基本有机化学工业是化学工业中的重要部门之一,它的任务是:利用自然界存在的煤、石油(天然气)和生物质等资源,通过各种化学加工的方法,制成一系列重要的基本有机化工产品。
2、(乙烯)的产量往往标志着一个国家基本有机化学工业的发展。
3、天然气主要由(甲烷)、乙烷、丙烷和丁烷组成。
4、天然气中的甲烷的化工利用主要有三个途径之一:在镍催化剂作用下经高温水蒸气转化或经部分氧化法制(合成气),然后进一步合成甲醇、高级醇、氨、尿素以及一碳化学产品。
5、石油主要由(碳)氢两元素组成的各种烃类组成。
6、石油中所含烃类有烷烃、(环烷烃)和芳香烃。
7、根据石油所含烃类主要成分的不同可以把石油分为烷基石油(石蜡基石油)、环烷基石油(沥青基石油)和(中间基石油)三大类。
8、根据不同的需求对油品沸程的划分也略有不同,一般分为:轻汽油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、(润滑油)和重油。
9、原油在蒸馏前,一般先经过(脱盐)、(脱水)处理。
11、原油经过初馏塔,从初馏塔塔顶蒸出的轻汽油,也称(石脑油)。
12、石脑油是(催化重整)的原料,也是生产(乙烯)的原料。
14、催化裂化目的是将不能用作轻质燃料油的(常减压馏分油)加工成辛烷值较高的汽油等轻质原料。
15、直链烷烃在催化裂化条件下,主要发生的化学变化有:碳链的断裂和脱氢反应、(异构化反应)、环烷化和芳构化反应和叠合、脱氢缩合等反应。
19、基本有机化学工业中石油加工方法有常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、(加氢裂化)。
20、工业上采用的催化裂化装置主要有以硅酸铝为催化剂的(流化床催化裂化)和以高活性稀土Y分子筛为催化剂的提升管催化裂化两种。
23、催化重整是使原油常压蒸馏所得的轻汽油馏分经过化学加工变成富含芳烃的高辛烷值汽油的过程,现在该法不仅用于生产高辛烷值汽油,且已成为生产(芳烃)的一个重要来源。
24、催化重整常用的催化剂是( Pt/Al2O3 )。
25、催化重整过程所发生的化学反应主要有:(环烷烃脱氢芳构化)环烷烃异构化脱氢形成芳烃、烷烃脱氢芳构化、正构烷烃的异构化和加氢裂化等反应。
27、从重整汽油中提取芳烃常用(液液萃取)方法。
28、催化重整的工艺流程主要有三个组成部分:预处理、催化重整、(萃取和精馏)。
30、环烷烃和烷烃的芳构化反应都是吸热反应,而催化重整是在绝热条件下进行的,为了保持一定的反应温度,一般催化重整反应器(串联),中间设加热炉补偿反应所吸收的热量。
31、加氢裂化是炼油工业中增产航空喷气燃料和(优质轻柴油)常用的一种方法。
34、加氢裂化过程发生的主要反应有:烷烃加氢裂化生成分子量较小的烷烃、正构烷烃的异构化、多环环烷烃的开环裂化和(多环芳烃开环裂化)。
35、煤的结构很复杂,是以(芳香核结构)为主具有烷基侧链和含氧、含硫、含氮基团的高分子化合物。
37、基本有机化学工业有关煤的化学加工方法有:煤的干馏、(煤的气化)和煤与石灰熔融生产电石。
38、烃类热裂解法是将石油系烃类经高温作用,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、烷烃和其它分子量不同的轻质和重质烃。
39、烃类热裂解制乙烯的工艺主要有两个重要部分:(原料烃的热裂解)和裂解产物的分离。
41、一次反应,即由原料烃类经热裂解生成(乙烯)和丙烯的反应。
42、二次反应,主要是指一次反应生成乙烯、(丙烯)的等低级烯烃进一步发生反应生成多种产物,甚至最后生成焦或碳。
43、烷烃热裂解的一次反应主要有:(脱氢反应)和断链反应。
45、从(分子结构中键能数值的大小)来判断不同烷烃脱氢和断键的难易。
46、烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳原子数的烷烃,断链比脱氢(容易);烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低。
48、烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低;烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关;带支链的烃较直链烃(容易)断裂。
49、不论是脱氢反应或是断链反应,都是热效应很大的(吸)热反应。
50、环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环(易于)裂解,长侧链先在侧链中央断裂;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。
53、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(芳烃缩合),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。
55、芳香烃热裂解的主要反应有:(脱氢缩合反应)、断侧链反应和脱氢反应。
57、各类烃热裂解的难易顺序为:正构烷烃(大于)异构烷烃,环烷烃(大于)芳烃。
59、烃类热裂解中二次反应有(烯烃的裂解)烯烃的聚合、环化和缩合、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳。
62、结焦与生碳过程二者机理不同,结焦是在较低温度下(<1200K=通过(芳烃缩合)而成,生碳是在较高温度下(>1200K)通过生成乙炔的中间阶段,脱氢为稠合的碳原子。
64、自由基连锁反应分为链引发、链传递(链终止)三个阶段。
66、芳烃指数是用于表征(柴油等重质油)重烃组分的结构特性。
67、正构烷烃的BMCI值最(小)。
烷烃的K值最(高),芳烃则反之。
烃原料的BMCI值越小,乙烯收率越(高)。
69、特性因素是用作反映(轻石脑油、轻柴油)等油品的化学组成特性的一种因素。
72、烃类管式裂解生产乙烯裂解温度对产物分布的影响主要有两方面:(1)影响一次产物分布;(2)(影响一次反应对二次反应的竞争)。
74、在烃类热裂解生产乙烯中,提高温度有利于(一)次反应,减短停留时间有利于(一)次反应。
76、在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压有利于增大次反应对次反应的相对反应速率。
(一,二)77、在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用(温度—停留时间)的影响效应来调节产物中乙烯/丙烯的比例。
79、工业生产上采用的裂解气分离方法,主要有(深冷分离法)和油吸收精馏分离法两种。
80、裂解气的深冷分离过程可以概括为三大部分:气体净化系统、(压缩和冷冻系统)、精馏分离系统。
82、在裂解气分离过程中,加氢脱乙炔工艺分为前加氢和(后加氢)两种。
83、加氢脱乙炔过程中,设在脱(甲烷)塔前进行加氢脱炔的叫前加氢。
85、在深冷分离裂解气流程中,乙烯损失有四处:冷箱尾气、乙烯塔釜液乙烷中带出损失、脱乙烷塔釜液C3馏分中带出的损失、(压缩段凝液带出的损失)。
86、在裂解分离系统中,能量回收的三个主要途径:(急冷换热器)回收高能位能量、初馏塔及其附属系统回收的低能位能量、烟道气热量。
88、在裂解分离系统中,(急冷换热器)能量回收能产生高能位的能量。
89、用(石油烃)为原料裂解制乙烯是目前工业上的主要方法。
90、目前,用石油烃为原料裂解制乙烯是主要的工业生产方法,但是生产乙烯的还有其它方法其中有:由甲烷制乙烯、由(合成气)。
91、目前工业上芳烃主要来自(煤高温干馏)副产粗笨和煤焦油;烃类裂解制乙烯副产裂解汽油和催化重整产物重整汽油三个途径。
94、芳烃转化反应主要有异构化反应、(歧化反应)、烷基化反应、烷基转移反应和脱烷基反应等几类反应。
97、芳烃的转化反应(脱烷基反应除外)都是在(酸)性催化剂存在下进行的,具有相同的反应机理。
100、芳烃正烃离子进一步能发生异构化反应、歧化与烷基转移反应和(烷基化)反应。
101、芳烃转化反应所采用的催化剂主要有无机酸、(酸性卤化物)和固体酸三类。
102、目前工业上分离对、间二甲苯的方法主要有(低温结晶分离法)、络合分离法和模拟移动床吸附分离法。
105、工业生产上为了解决对二甲苯回收率和纯度之间的矛盾,采用(二级结晶)过程。
106、目前,工业上主要的烷基化剂有:(烯烃)、卤代烷烃此外醇类、酯类和醚类也可作为烷基化剂。
108、苯烷基化反应的化学过程中,发生的副反应主要有:(多烷基苯的生成)、异构化反应、烷基转移(反烃化)反应和芳烃缩合和烯烃的聚合反应。
110、工业上已用于苯烷基化工艺的催化剂是(酸性)性催化剂。
111、工业上已用于苯烷基化工艺的酸性催化剂主要有(酸性卤代物的络合物)、磷酸/硅藻土、BF3/AγAl2O3和ZSM-5分子筛催化剂。
112、烷基化工艺可分为(液相法)和气相法两种。
113、芳烃的脱烷基化反应法主要有烷基芳烃的催化脱烷基、(烷基芳烃的催化氧化脱烷基)、烷基芳烃的加氢脱烷基和烷基苯的水蒸气脱烷基。
115、工业上应用的重要催化加氢反应类型,主要有:不饱和键的加氢、(芳环加氢)、含氧化合物加氢、含氮化合物加氢和氢解几种类型。
116、工业上应用的重要催化加氢反应类型,主要有:不饱和键的加氢、芳环加氢、含氧化合物加氢、含氮化合物加氢和(氢解)几种类型。
117、工业上氢的来源主要有(水蒸气转化法)、部分氧化法和变压吸附分离法。
120、以催化剂形态来区分,常用的加氢催化剂有金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物、金属硫化物以及(金属络合物催化剂)。
122、烃类的脱氢反应是吸热反应,故平衡常数随着温度的升高而(增大)。
123、脱氢反应是分子数增加的反应,故降低总压使产物的平衡浓度(增大)。
124、工业上烃类催化脱氢反应从热力学考虑需在高温、低压下进行操作,但那是不安全的,因此必须采取其他措施,通常是采用(稀释剂)以降低烃分压。
125、脱氢催化剂必须在较高温度下进行,通常金属氧化物较金属有高(热稳定性),故烃类脱氢反应均采用金属氧化物作催化剂。
126、脱氢催化剂的类型有:氧化铬—氧化铝系催化剂、(氧化铁系催化剂)、磷酸钙镍系催化剂。
128、在脱氢反应过程中,为了防止氧化铁的被过度还原,要求脱氢反应在适当(氧化)气氛中进行。
129、在脱氢反应过程中,为了防止氧化铁的被过度还原,要求脱氢反应在适当氧化气氛中进行,而通常以(水蒸汽)作为稀释剂来阻止氧化铁的过度还原。
130、目前,工业上苯乙烯主要是由(乙苯脱氢法)制得。
131、目前工业上,乙苯催化脱氢合成苯乙烯的反应器型式有多管等温型反应器和(绝热型反应器)两种。
132、烃类的氧化脱氢的反应类型有:以(气态氧)为氢接受体的氧化脱氢、以卤素为氢接受体的氧化脱氢反应和以硫化物为氢接受体的氧化脱氢反应。
134、工业上获取丁二烯的主要方法有:从烃类裂解制乙烯的联产物碳四馏分分离得到、由(丁烷或丁烯)催化脱氢法制取和丁烯氧化脱氢法制取三种。
135、氧化过程的共同特点有:氧化剂、(强放热)、热力学上都很有利和多种途径经受氧化。
137、在氧化过程中,(反应热的移走)是很关键的问题。
138、自氧化反应具有(自由基链)反应特征。
139、经过大量的科学实验已确定烃类及其它有机化合物的自氧化反应是按(自由基链反应)机理进行。
140、醋酸的合成方法主要有(乙醛氧化法)和甲醇与一氧化碳低压羰化合成。
141、目前,工业上生产乙醛的主要方法有(乙炔)在汞盐催化下液相水合法、乙醇氧化脱氢法、丙烷—丁烷直接氧化法和乙烯在钯盐催化下均相络合催化氧化法四种。