精细化工工艺学复习题2

精细化工复习资料

一、绪论

1. 精细化学品定义

精细化学品是指对化学工业生产的初级或次级产品进行深加工而制成的具有某些或某些种特殊功能的化学品。

2、精细化学品与专用化学品的区别有哪些？

组成：前者多为单一化合物；后者多为复合物或配合物。

使用性能：前者一般为非最终使用性产品，产品的用途较广；后者一般为最终实用性产品，用途较窄。

制备方法：前者一般相同或类似；后者可相同，也可完全不同。

销售方式：前者按其化学成分；后者按其功能。

更新周期：前者生命期相对较长，更新较慢；后者生命期较短，产品更新快。附加值：后者附加值、利润率高、技术秘密性更强。

3、简述精细化学品的特点？

生产特性：小批量、多品种、复配型居多；技术密集度高；多采用间歇式生产装置；生产流程多样化。

经济特性：投资效率高；附加价值高；利润率高。

商业特性独家经营，技术保密；重视市场调研，适应市场需求；配有应用技术和技术服务。

产品特性具有一定的功能。

二、精细化工工艺基本理论

1. 试述实验室研究与化工生产的主要不同点。

目的：前者迅速打通路线，确定可行方案；后者提供大量产品，获得经济效益。

规模：前者一般尽量小，通常按克计算；后者在市场允许下，尽可能大，一般按吨计。

总体行为：前者研究人员层次高，工资比例较大，故希望方便、省事，不算经济账；后者实用，强调经济指标，人员工资占生产成本比例相对较小。

原料：前者多用试剂进行研究；后者使用工业原料。

基本状态：前者物料少，设备小，流速低，趋于理想状态；后者处理物料量大，设备大，流速高，非理想化。

反应温度以及热效应：前者热效应小，体系热容小，易控制，往往在恒温下进行反应；后者热效应大，体系热容大，不易控制，很难达到恒温，有温度波动和温度梯度。

操作方式：前者多为间歇式反应；后者倾向采用连续化，提高生产能力。

设备条件：前者多用玻璃仪器进行，多为常压，可有无水、无氧操作；后者多在金属和非金属设备中进行，要考虑材质和选型；易实现压力下反应；希望在普通条件下进行。

物料：前者很少考虑回收，利用率低；后者必须考虑物料回收、循环使用和副产品联产等问题。

三废：前者很少考虑；后者要考虑处理方法，达到排放标准。

能源：前者很少考虑；后者要考虑能量的综合利用。

2. 解释名词：

实验室研究：在立项之前，为了收集资料，印证文献或设想所做的实验室工作。

小试：小型工业模型试验的简称。是在设想流程通过初步技术经济评价，研究工作正式立项后进行的系统工作。

模试：模拟试验的简称。是对工业生产中的某些重要过程作放大的工业模拟试验。

中试：中间放大试验的简称。是在小试完成并通过技术经济评价后，在概念设计基础上进行的放大试验工作。

概念设计：是对设想流程的修正、完善和规范化。

基础设计：是在最终技术经济评价得到肯定后，依据中试结果以及有关资料，按照工业化的规模和要求，为建立工业化装置所做的设计和对放大结果的预测。

工程设计：是工业项目立项后，依据基础设计等技术文件，参照国家建设标准，进行的施工设计。

过程研究：是根据化学理论、基础研究和应用研究以及其他信息形成的概念，它包括确定原料路线，掌握设备结构特征，选择流程，确定基本工艺条件、催化剂性能、化学以及化工热力学、化学反应动力学、传递过程规律以及获得所需数据而进行的一系列研究。

工程研究：含概念设计、多级经济评价、基础设计三个环节。

3.基本概念以及计算

过量百分数、转化率、选择性、理论收率、质量收率、原料消耗定额、单程转化率和总转化率

三、表面活性剂

1. 什么是表面活性剂，它的分子结构具有哪些特点?

能显著降低溶液表面张力，改变体系界面状态的物质称之为表面活性剂。表面活性剂一般都是线型分子，其分子中同时含有亲水(憎油)性的极性基团和亲油(憎水)性的非极性基团，从而使表面活性剂既具有亲水又具有亲油的双亲性。

2. 表面活性剂按照结构划分可以分成哪几大类？

阴离子型表面活性剂，阳离子型表面活性剂，两性离子型表面活性剂；非离子型表面活性剂。

3. 什么是表面活性剂的亲水一亲油平衡值（HLB值），掌握其计算方法。

是指表面活性剂的亲水基和疏水基之间在大小和力量上的平衡关系。反映这种平衡程度的量被称为亲水一亲油平衡值。

计算方法（略）。

4. 临界胶束浓度，临界溶解温度，浊点。

表面活性剂开始形成胶束的浓度为临界胶束浓度，简称CMC。

对于离子型表面活性剂，温度较低时，表面活性剂的溶解度一般都比较小，当达到某一温度时，表面活性剂的溶解度突然增大，这一温度就称为Kcrafft 点。

当溶液由清亮变为浑浊的温度，称为浊点。

5. 表面活性剂的应用性能主要有哪些？

增溶作用（四种方式？）；乳化作用；分散作用；起泡与消泡；洗涤作用；润湿作用。

6. 阴离子型表面活性剂主要有哪几种？

羧酸盐类、磺酸盐类、硫酸酯盐类、磷酸酯盐

7. 阳离子型表面活性剂主要有哪几种？

季铵盐阳离子表面活性剂；胺盐型阳离子表面活性剂；咪唑啉型胺盐。

8. 非离子型表面活性剂主要有哪几种？

脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）；烷基酚聚氧乙烯醚；聚乙二醇脂肪酸酯；

9. 两性型表面活性剂主要有哪几种？

甜菜碱型；氨基酸型；咪唑啉型；磷酸酯型。

10. 特种表面活性剂

通常把氟碳表面活性剂、含硅表面活性剂、生物表面活性剂称为特种表面活性剂

四、香精香料

1.什么是香料？香料是如何分类的？

香料：能被嗅觉或味觉感知的芳香气息或有滋味的物质。

按其来源及加工方法分天然香料和人造香料。

细分为动物性香料、植物性香料、单离香料、合成香料和半合成香料。

2.常用的动物性天然香料有哪些？他们的共同特点是什么？

龙涎香；海狸香；麝香；灵猫香。

3. 植物性天然香料的提取方法有哪些？

水蒸汽蒸馏法；压榨法；浸提法；吸收法。

4. 什么是单离香料？有哪些方法？

从天然香料（主要是植物性天然香料）中分离出比较纯净的某一特定的香成分，以便更好地满足香精调配的需要。

蒸馏法；冻析法；重结晶法；化学处理法（亚硫酸氢钠加成法、酚钠盐法、硼酸酯法）