化学工艺学复习题
工艺学试题选(无答).155doc
化学工艺学复习题第一章硫酸一、填空1. 磁硫铁矿焙烧放热量比普通硫铁矿放热量。
2. 磁硫铁矿含硫量比普通硫铁矿。
3. 硫铁矿焙烧是反应。
4. 硫铁矿焙烧反应平衡常数,通常认为,所以决定生产能力。
5. 提高焙烧速率的途径:①温度应:,为:。
②硫铁矿粒度应:。
③空气用量应:。
④入炉空气氧含量应:。
6. 硫铁矿在焙烧阶段应生成SO2,而SO3是。
7. 沸腾焙烧炉的特点有:、、、、、、维修方便。
8. 焙烧条件:炉床温度:℃;炉顶温度:℃;炉底压力:kPa;出炉气含SO2:%。
9. 磁性焙烧就是控制,焙烧后使渣的主要成分为:。
10. 硫铁矿破碎程度不同烧出率不同,破碎矿的烧出率比浮选矿的烧出率。
11. SO2炉气除尘的设备有:。
12. SO2炉气中的杂质有:。
13. 通常以%的浓硫酸为SO2炉气的干燥剂。
14. SO2氧化反应,温度升高,平衡转化率;压力上升,平衡转化率。
15. 为什么要用98.3%的浓硫酸吸收SO3?因为98.3%的浓硫酸。
16. 吸收酸温越高则吸收率。
17. 用98.3%的浓硫酸吸收SO3时的酸温是否越低越好?。
18. 用发烟硫酸吸收SO3的过程为吸收。
19. 用发烟硫酸吸收SO3时的酸温要比用98.3%的浓硫酸吸收SO3时的酸温。
20. 发烟硫酸吸收SO3的吸收率并不高(80%左右),生产中还需增加第二吸收塔,用来进一步吸收SO3以保证吸收率。
21. 发烟硫酸对SO3的吸收率比98.3%的浓硫酸对SO3的吸收率。
22. 在发烟硫酸生产的第二吸收塔中,98.3%的浓硫酸吸收SO3后浓度变为:%。
23. 硫酸生产的尾气吸收工艺中应用最广的是法和法。
二、问答1. 何为发烟硫酸?对98%的硫酸水溶液,若用SO3和H2O的摩尔分率表示,分别是多少?2. 工业上曾经氧化SO2制硫酸的方法有哪些?写出其主要反应式。
3. 可用于生产硫酸的矿石有哪些?各有什么特点?4. 硫铁矿的主要成分是什么?焙烧硫铁矿的主要化学反应有哪些?5. 焙烧硫铁矿的主要副化学反应及其危害?6. 焙烧硫铁矿的设备是什么?根据物料状态,设备内可分几个区域?各区域的物料特点是什么?7.根据焙烧目的,有几种焙烧方式?它们在控制“氧过量”上和主要产物方面有何不同?第二章合成氨一、填空1. 空气中含氨超过将使人窒息死亡。
化学工艺学考试试题
化学工艺学考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、化学工艺学是研究()的学科。
A 化学变化原理B 化学工业生产过程C 化学产品性质D 化学实验方法2、以下哪种反应类型在化工生产中应用最广泛?()A 加成反应B 取代反应C 聚合反应D 氧化反应3、化工生产中,常用的分离方法不包括()。
A 蒸馏B 萃取C 电泳D 过滤4、合成氨反应的化学方程式为 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,该反应的特点是()。
A 正反应吸热B 正反应放热C 反应速率快D 平衡常数小5、以下哪种催化剂常用于石油裂解反应?()A 镍B 铂C 氧化铁D 沸石6、在化工生产中,为了提高反应的选择性,常常采用()。
A 升高温度B 增大压力C 改变反应物浓度D 选择合适的催化剂7、下列物质中,不属于化工原料的是()。
A 煤B 石油C 天然气D 木材8、生产硫酸的主要原料是()。
A 硫铁矿B 硫磺C 石膏D 硫化氢9、化工生产过程中,“三废”处理的主要目的是()。
A 降低成本B 保护环境C 回收利用D 满足法规要求10、以下哪种设备常用于化工物料的干燥?()A 冷凝器B 蒸发器C 干燥器D 吸收塔二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、化工生产过程一般包括原料预处理、__________和产品分离提纯等步骤。
2、化学工艺学的研究内容包括工艺流程、__________和操作条件等方面。
3、乙烯的主要生产方法有__________和__________。
4、合成氨反应的条件一般为高温、高压和__________。
5、化工生产中的传热方式主要有__________、__________和辐射传热。
6、工业上生产烧碱的方法主要有__________和__________。
7、煤化工的主要产品有__________、__________和煤焦油等。
8、化学反应器的类型有__________、__________和流化床反应器等。
9、化工生产中常用的节能措施有__________、__________和余热回收等。
化学工艺学复习试题和答案
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。
化学工艺试题
化学工艺试题一、填空题(1×20=20)1、化工生产中的“三废”指的是、、。
(废水、废气、废渣)2、煤加工的主要方法有、、。
(干馏、气化、液化)3、化工生产原料中的“三烯”指、、丁二烯;“三苯”指、、二甲苯。
(乙烯、丙烯苯、甲苯)4、化工生产的操作方式有、、。
(连续操作、间歇操作、半间歇操作)5、电解食盐水的方法有、、。
(隔膜法、水银法、离子膜交换法)6、盐酸的合成反应设备是。
(三合一石墨合成炉)7、合成氨的基本原料有、、、焦炉气、石脑油和重油。
(煤、焦炭、天然气)二、名词解释(4×4=16)1、生产能力:是指一台设备、一套装置或是一个工厂,在单位时间内生产的产品量或处理的原料量,单位是kg/h、t/d、kt/a或万吨/a。
2、生产强度:指单位体积或单位面积的设备在单位时间内生产的产品量或加工的原料量,其单位是kg/(h·m3)、t/(h·m3)、kg/(h·m2)、t/(h·m2)。
3、催化剂空时产量:在一定条件下,单位体积或质量的催化剂在单位时间内生成目的产物的质量4、催化剂空间速率:简称空速,是指单位体积催化剂通过的原料气在标准状况(0℃,101.3kPa)下的体积流量。
三、简答题1、合成气的主要成分是什么?合成气主要用来生产那些重要产品?混合物,合成气主要用来生产的主要产合成气的主要成分是:合成气指CO和H2品:氨、尿素、甲醇、醋酸、烯烃的氢酰化产品、天然气、汽油、煤油、柴油等液体燃料、低碳混合醇等2、化工生产过程一般可概括为哪几个步骤?化工生产过程一般可概括为:原料预处理;化学反应;产品分离与精制三个步骤。
3转化率、选择性、收率的基本溉念是什么?它们之间有什么关系?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。
化学工艺学考试试题及答案
化学工艺学考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是化学工艺学的主要研究内容?A. 化学反应原理与动力学B. 化工设备与工艺流程C. 化学工业的环境保护D. 化学品质量检测与控制答案:D2. 在化学反应过程中,下列哪个因素对反应速率没有影响?A. 反应物浓度B. 温度C. 压力D. 光照强度答案:C3. 下列哪个设备不属于化工设备?A. 蒸馏塔B. 反应釜C. 锅炉D. 电解槽答案:C4. 化工工艺流程中,下列哪个参数对产品质量影响较大?A. 设备材料B. 反应温度C. 原料浓度D. 工艺流程图答案:B二、填空题1. 化学工艺学旨在实现化学反应的 ______、 ______ 和 ______。
答案:优化、控制、转化2. 在化学反应中,速率常常由反应物的 ______ 决定。
答案:浓度3. 化工设备的基本功能是进行 ______ 和 ______。
答案:反应、分离4. 工艺流程图是化工工艺的 ______ 表示。
答案:图形三、简答题1. 请简要说明化学反应动力学的研究内容和意义。
答:化学反应动力学研究化学反应的速率和反应机理。
通过研究反应速率与反应条件(温度、压力等)之间的关系,可以优化反应条件,提高化学工艺的效率和产物质量。
此外,了解反应机理可以指导工艺的改进和新工艺的设计。
2. 请简述化工设备对化学工艺的重要性。
答:化工设备是化学工艺中必不可少的工具,它用于进行反应、分离、传热和传质等过程。
不同的工艺需要不同类型的设备来实现其特定的操作和控制要求。
化工设备的性能和设计直接影响工艺的稳定性、产能和产品质量。
因此,合理选择和设计化工设备对于化学工艺的成功实施至关重要。
四、综合题将一瓶乙醇溶液(浓度为80%)通过蒸馏分离,得到90%浓度的乙醇产品和残留的溶剂。
假设溶剂和乙醇的蒸气压曲线如下图所示:(图略)1. 请绘制乙醇-溶剂混合物的蒸汽液相图,并标出乙醇和溶剂的沸点。
2. 通过图示,请说明分离90%浓度的乙醇需要哪种蒸馏方法?为什么?答案:1. (图略)2. 分离90%浓度的乙醇可以采用精馏蒸馏方法。
化学工艺学复习题及答案..
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 。
化学工艺学题库及答案
化学工艺学习题一、选择题(2分/题)1.化学工业的基础原料有( )A石油 B汽油 C乙烯 D酒精2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指( )A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指( )A乙烯、丙烯、丁烯 B乙烯、丙烯、丁二烯C乙烯、丙烯、戊烯 D丙烯、丁二烯、戊烯4.天然气的主要成份是()A乙烷 B乙烯 C丁烷 D甲烷5.化学工业的产品有( )A钢铁 B煤炭 C酒精 D天然气6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是( )A石油 B乙烯 C苯乙烯 D丁二烯7.在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是( )A操作稳定安全 B一般年产量大于4500t的产品C反应速率极慢的化学反应过程 D工艺成熟8.进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。
此生产方式为( )A间歇式 B连续式 C半间歇式 D不确定9.评价化工生产效果的常用指标有()A停留时间 B生产成本 C催化剂的活性 D生产能力10.转化率指的是( )A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比D在催化剂作用下反应的收率11.电解工艺条件中应控制盐水中Ca2+、Mg2+等杂质总量小于( )A 10µg/LB 20mg/LC 40µg/LD 20µg/L12.带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。
A大于 B小于 C相同 D无法确定13.()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
A转化率 B选择性 C收率 D生产能力14.三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。
化学工艺学复习题
化学工艺学复习题1.配方确定的方法、化学计量比、限制反应物、过量反应物的概念及过量百分数的计算、物理意义。
2.转化率、收率、选择性的概念及关系,影响反应平衡和反应速度的因素,平衡组成、平衡转化率的计算,物料衡算。
分析解决实际问题。
3.能源的分类及主要来源,举例说明。
煤的品种有哪些?煤有几种化学加工方法?试叙述其加工原理?煤加工时要考虑那些影响因素?4.相转移催化的概念及原理,应用示例,间接电解精细有机合成的概念、原理及应用。
简述海水脱盐、血透析的原理5.简述云母钛珠光颜料的制法及原理。
简述明胶-阿拉伯树胶法微胶囊包覆的原理、工艺流程、蜡包覆乙二胺的原理、三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊包覆的过程及原理、锅包法制备硫酸右苯丙胺缓释药物微胶囊的原理及工艺流程。
6.合成气的组成和生产方法、净化方法及其概念、原理。
CO变换的催化剂。
合成气的主要工业应用。
在处理粗甲醇溶液时,加入适量的碱液的原因。
7.什么样的可逆反应才有最适宜温度?为什么?分析合成气合成甲醇的热力学条件。
8.常用的化肥有哪些?各举3例,何为复合肥。
9.简述尿素合成的原理及影响平衡因素,速度影响因素。
KCl 生产的原料、制备原理及工艺流程。
10.基本有机化工原料种类及来源,一次反应、二次反应的概念及二次反应的危害。
从C-H键能及C-C键能和一次反应及二次反应ΔG0分析烃类热裂解一般规律。
以乙烷、丙烷为例说明烃类热裂解反应机理。
影响乙烷热裂解过程的工艺参数及结果。
停留时间的概念及与提高乙烯收率的关系。
11.硫酸产品的种类及生产方法,硫铁矿焙烧制备硫酸的原理及工艺过程,影响焙烧的因素。
SO2转化的催化剂。
由硫铁矿生产硫酸时SO3气体最理想的吸收剂是什么?为什么?硫酸生产过程中产生的废水如何处理?12.阻燃剂的分类及各种阻燃剂的阻燃机理。
简述纺织品的阻燃整理方法及常用整理工艺。
13.氨碱法制备纯碱的工艺流程及原理。
联合制碱法的工艺流程及原理,其制备过程中如何去除原料盐中含有的Ca2+、Mg2+,影响碳酸化反应的因素,如何影响?NH4Cl结晶的原理和方法。
化学工艺期末考试重点复习题
化学⼯艺期末考试重点复习题化学⼯艺期末考试重点复习题1、化学⼯艺学的研究范畴包括哪些内容?包括原料的选择和预处理;⽣产⽅法的选择及⽅法原理;设备(反应器和其他)的作⽤、结构和操作;催化剂的选择和使⽤;其他物料的影响;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;能量的回收和利⽤;对不同⼯艺路线和流程的技术经济评⽐等。
2、现代化学⼯业的特点有哪些?(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,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)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、⼤宗的⽆机化⼯产品有硫酸、硝酸、盐酸、纯碱、烧碱、合成氨和氮、磷、钾等化学肥料。
⼤宗的有机化⼯产品有⼄烯、丙烯、丁⼆烯、苯、甲苯、⼆甲苯、⼄炔、萘、合成⽓。
5、对⽯油的⼀次加⼯和⼆次加⼯有哪些加⼯⽅法?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,催化加氢裂化,烃类热裂解;烷基化;异构化;焦化等6、常、减压蒸馏流程有哪些?①燃料型。
②燃料⼀润滑油型。
③燃料⼀化⼯型。
7、煤的加⼯路线:煤的⾼温⼲馏(炼焦);煤的低温⼲馏;煤的⽓化;煤的液化。
8、化学⼯业的原料资源:⽆机化学矿;⽯油;天燃⽓;煤;⽣物质;再⽣资源;空⽓和⽔。
9、化⼯⽣产过程⼀般可分为:原料预处理、化学反应和产品分离及精制三⼤步骤。
10、什么是转化率、选择性、收率?转化率是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⽤符号 X 表⽰。
其定义式为转化率表征原料的转化程度,反映了反应进度。
选择性系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。
在复杂反应体系中,选择性是个很重要的指标,它表达了主、副反应进⾏程度的相对⼤⼩,能确切反映原料的利⽤是否合理。
《化学工艺学》(刘晓勤)复习题答案
《化学工艺学》复习题第一章绪论1、化学工业(化学加工工业):指生产过程中化学方法占主导地位的制造工业。
2、化学工业按产品的物质组成可分为:有机化工(碳氢化合物及其衍生物)和无机化工(非碳氢化合物)两大类。
3、一般综合考虑产品的性质、用途和生产量,化学工艺分为如下几类:无机化学工业、基本有机化学工业、高分子化学工业、精细化学工业、生物化学工业。
4、化学工业按原料的性质和来源分:石油化工、煤化工、生物化工、矿产化工、海洋化工。
5、化学工艺:将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,其中包括实现这种转变的全部化学和物理的措施。
6、原油按其组成大体分为:石蜡基、中间基、环烷基三大类。
7、辛烷值:将异辛烷规定为100,正庚烷为0,两者以不同比例混合,制成标准汽油。
将待测汽油与标准汽油相比较,若两者在标准汽油机中炕爆性能相同,则待测汽油的辛烷值就是同测标准汽油中异辛烷的百分含量。
8、原油的常压蒸馏和减压蒸馏过程称为石油的一次加工,常减压蒸馏馏分油的进一步化学加工过程称为石油的二次加工。
9、石油的二次加工工艺主要包括:重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解这四种化学加工方法。
10、物料衡算和热量衡算的意义与用途:①进行方案比较,参数值确定的基本方法。
②化工设计的基础。
③通过衡算,找出生产的薄弱环节,工艺参数值是否合理,提出生产的方向,提供设计数据。
11、物料衡算的依据——质量守恒定律12、热量衡算的依据—热力学第一定律第二章合成气1、合成气的生产包括两个主要步骤:合成气的制取和净化。
2、合成气的制取(造气)即制备含H2 和CO 的气体。
3、合成气的净化即将原料气中的杂质如CO、CO2、S 等脱除到ppm级(10-6)。
4、合成气制备中,影响甲烷蒸汽转化反应平衡组成的因素有:水碳比、反应温度和反应压力。
5、合成气制备中,甲烷蒸汽转化在高温、高水碳比和低压下进行有利。
6、烃类蒸汽转化所使用的催化剂组成:NiO为最主要活性成份。
化学工艺试题及答案
化学工艺试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪项不是化学工艺中常用的分离技术?A. 蒸馏B. 萃取C. 沉淀D. 蒸发答案:C2. 化学工艺中,催化剂的作用是:A. 提高反应速率B. 改变反应平衡C. 改变反应产物D. 增加原料消耗答案:A3. 在化学工艺中,下列哪种物质通常用作还原剂?A. 氧气B. 氯气C. 氢气D. 硝酸答案:C4. 以下哪种操作不属于化学工艺中的单元操作?A. 混合C. 蒸馏D. 焊接答案:D5. 化学工艺中,下列哪种设备主要用于传热?A. 反应器B. 分离器C. 换热器D. 泵答案:C6. 以下哪种物质不是常见的化工原料?A. 乙烯B. 丙烯C. 丁烯D. 甲烷答案:D7. 在化学工艺中,下列哪种物质通常用作氧化剂?A. 氧气B. 氢气C. 一氧化碳D. 二氧化碳答案:A8. 化学工艺中,下列哪种物质不是常见的溶剂?B. 乙醇C. 甲苯D. 氢气答案:D9. 以下哪种设备不是化学工艺中常用的反应器类型?A. 搅拌罐B. 固定床反应器C. 流化床反应器D. 离心机答案:D10. 化学工艺中,下列哪种操作主要用于分离固体和液体?A. 蒸馏B. 过滤C. 萃取D. 蒸发答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 化学工艺中的______操作是利用不同物质在不同溶剂中的溶解度差异来实现分离的。
答案:萃取2. 在化学工艺中,______是指在化学反应中能改变反应速率,但反应前后其质量和化学性质不发生变化的物质。
答案:催化剂3. 化学工艺中,______是指在一定条件下,可逆反应达到平衡状态时,各组分的浓度或含量不再发生变化。
答案:化学平衡4. 化学工艺中,______是指在反应过程中,原料物质的转化率。
答案:转化率5. 化学工艺中,______是指在一定条件下,单位时间内通过单位面积的物料量。
答案:流量6. 化学工艺中,______是指在反应过程中,反应物的消耗量与理论消耗量之比。
化学工艺学复习题
一、简答题1.化学工业按生产的产品分类可分为那几大类?答:化学工业按产品分类可分为如下几大类:(1)无机化学工业。
(2)有机化学工业(3)精细化学品工业(4)高分子化学工业(5)生物化工工业。
2.化学工业的主要资源包括那些?答:化学工业的主要资源包括:无机化学矿,石油,煤,天然气,生物质,再生资源,空气和水等。
3.烃类热裂解产物中的有害物质有哪些?存在哪些危害?如何脱除?答:烃类热裂解产物中的有害物质包括:硫化氢等硫化物,二氧化碳,炔烃和水。
硫化氢的危害:硫化氢会腐蚀设备和管道,使干燥的分子筛的寿命缩短,使脱炔用的加氢催化剂中毒并使烯烃聚合催化剂中毒。
二氧化碳的危害:在深冷分离裂解气时,二氧化碳会结成干冰,堵塞管道及设备,影响正常生产;对于烯烃聚合来说,是烯烃聚合过程的惰性组分,在烯烃循环时造成积累,使烯烃的分压下降,从而影响聚合反应速度和聚合物的分子量。
炔烃的危害:炔烃使乙烯和丙烯聚合的催化剂中毒。
水的危害:在深冷分离时,温度可达-100℃,水在此时会结冰,并与甲烷,乙烷等形成结晶化合物(CH4·6H2O,C2H6·7H2O,C4H10·7H2O),这些结晶会堵塞管道和设备。
脱除方法:硫化氢和二氧化碳用氢氧化钠碱液吸收来脱除;炔烃采用选择性加氢法来脱除。
水采用分子筛干燥法脱除。
4.简述芳烃的主要来源。
答:芳烃的主要来源有:(1)从煤焦化副产煤气所得粗苯和煤焦油中提取;(2)从催化重整汽油中提取;(3)从烃类热裂解制乙烯所得裂解汽油中提取;(4)轻烃芳构化和重芳烃轻质化制芳烃。
5.举例说明芳烃转化催化剂有哪些?答:芳烃转化所用催化剂包括:(1)酸性卤化物,如:AlCl3、AlBr3、BF3等路易斯酸。
(2)浸渍在载体上的质子酸,如:载于硅藻土或硅胶等载体上的硫酸、磷酸及氢氟酸等。
(3)浸渍在载体上的路易斯酸,如载于γ-Al2O3上的AlCl3、AlBr3、BF3、FeCl3、ZnCl2、TiCl4等。
化学工艺学期末复习习题及答案.doc
简答题1.液相均相催化氧化在工艺上的优缺点优:1.反应条件较缓和,高选择性,可采用溶剂缓和反应进行和提高选择性2.反应热除去方便,有些氧化过程可方便利用反应物或溶剂蒸发移走反应热3.反应温度易控制,温度分布均匀4.设备结构简单,生产能力强缺:1.反应介质腐蚀性严重有些反应主要为络合催化氧化需贵金属盐作催化剂须解决回收问题2.炷类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭采取的措施:危害:1.炭黑覆盖催化剂表面,堵塞催化剂孔道,降低催化剂火星2.影响反应器内传热,便转化炉管壁局部过热,缩短使用寿命3使催化剂粉碎,增大床层阻力,影响生产能力措施:1.提高水碳比2.保持催化剂活性3,适宜操作条件3.乙苯脱氢合成苯乙烯工艺中脱氢部分使用的反应器及其反应器优缺点1.等温反应器:优:1出口温度大于进口温度,对动力、热力学有利2.乙苯转化率、选择性好3.水作为稀释用量为绝热的也缺:结构复杂、成本高2.绝热反应器:优:出口温度小于进口温度缺:影响转化率(低)选择性低4.炷类热裂解产物中有害物质种类危害、脱除方法种类:H2S、C02、H20、CO、C2H2、C3H4危害:1. C02低温下结成干冰,造成深冷分离系统设备和管道堵塞2.H2S造成加氢脱焕、甲烷化催化剂中毒3.H2、C2H2、C3H4中酸性气体含量不合格使下游加工装置的聚合过程或催化反应过程的催化剂中毒,影响产品质量4.不饱和炷聚合聚集于塔釜与空气接触形成“黄油”造成碱洗塔釜和废碱罐的堵塞脱除方法:多段碱洗、乙醇胺法除酸性气体注裂解汽油分离碱液池中“黄油”5.C8芳炷的组成、分离方法及技术难点组成:邻、间、对二甲苯、乙苯分离方法:精儒法分离、深冷结晶分离法、络合萃取分离法、吸附分离法技术难点:间二甲苯和对二甲苯的沸点差只有0.75°C分离难6.合成氨催化剂的组成及其作用组成:熔铁为主,主要有Fe3O4、AI2O3、K20、Si02作用:1.活性组分Fe3O4经还原后生成a-Fe,活性中心的功能是化学吸附氮原子,使氮氮之间三建削弱,有利于加氢形成氨2.AI2O3是结构型助催化剂,均匀分散在a-Fe晶格内和晶格间,增加催化剂的比表面,防止还原后的钛微晶长达,提高催化剂活性和稳定性3.K2O电子型助催化剂,能促进电子转移过程,有利于氮分子的吸附和活化,也促进生成氨的脱附,但K20是在AI2O3为助剂基础上提高活性4.SIO2的加入虽然有削弱催化剂碱性作用,但起到稳定铁晶粒作用,增加催化剂的抗毒性和抗热性7.裂解气出口急冷的目的,措施以及优缺点目的:1.终止裂解反应2.回收废热措施:1.间接急冷:在急冷的降温过程中要释放大量热,是可利用的热源,为此可用换热器间接急冷,回收这部分热量发生蒸汽,提高裂解炉热效率降低产品成本3,直接急冷:直接喷入冷却介质,产生高温裂解气加热而部分企划,由此吸收裂解气热量,迅速冷却优:直接急冷设备费少,操作简单,系统阻力小,传热效果好,缺:形成大量含油污水分离困难难以回收利用热量间接急冷:能量利用合理,可回收热量,经济性好,无污水产生工艺题4-15:设备作用:生产烷基催化剂:AICI3 温度:低温(95°C)压力:低压(101.3-152.0Kpa) 反应器:搪玻璃的反应器4-16:温度140-200°C 催化剂:AICI3 压力:0.588-0.784MPa反应器:有内外圆筒的烷基化反应器优缺点:有较高的摩尔比(乙烯/苯)、可使多乙苯生成量控制在最低限度,乙苯收率高AICI3用量少、配位化合物不需循环使用、减少了对设备和管道的腐蚀及防腐要求填空:1.化工生产中的生产效率的指标:生产能力和生产强度、合成效率、转化率、选择性、收率、平衡转化率和平衡产率2.芳炷与烷基歧化反应:芳炷歧化指两个相同芳炷分了在酸性催化剂作用下,一个芳炷分子上的侧链烷基转移到另一个芳炷分子上烷基歧化:利用加成或置换反应将烷基引入有机物分子中的反应过程3.移动、流化床的定义:1.移动床:流体和固体颗粒同时进入反应器,互相接触,一面反应一面颗粒移动的床层2.流化床:床层颗粒之间脱离接触,颗粒悬浮在流体中往各方向运动的床层4.前加氢和后加氢的定义:脱乙焕塔在脱甲烷塔前脱乙焕塔在脱甲烷塔后5.露点:不饱和空气等温冷却到饱和状态时的温度废热锅炉:(余热锅炉)利用生产过程中的高温物流作为热源生产蒸汽的换热器6.汽油抗暴性能指标:辛烷值煤油指标:十六烷值7.自由基反应过程:链的引发、增长、中止8.脱硫干法与湿法以脱硫剂的状态区分:9.芳炷转化催化剂:酸性卤化物、固体酸10.SO2氧化成S03达到平衡外界影响合成氨、硫酸:合成氨:温度降低、压力升高,平衡升高氢氮比(m=2.9最佳)、惰性气体(少好)合成硫酸:11.化学工艺学研究内容:综合利用各种原料生产化工产品的原理、方法、流程和设备的学科以过程为研究目的,以化工产品为目标的过程技术(化学工艺)12.化工生产包括原料预处理、化学反应、产M的分离和精制13.侯氏制碱法产物:NH4CI、Na2CO314.CO变换反应:C0+水蒸气反应生成H2+CO2 (可逆)通过变换反应可产出更多H2, 降低CO 含量,调节H,CO 的比例,满足不同生产需要15.三烯三苯:乙、丙、丁二烯甲、一甲苯、苯16.石油一次二次加工:一:常压蒸馅、减压蒸馅二:催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、炷类热裂解。
化学工艺学总复习题版
化学工艺学总复习题版化学工艺学总复习题1、化工生产过程一般可概括哪三大步骤?P24 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三大步骤。
2、化学工艺学的目的是什么?P1 创立技术先进、经济合理、生产安全、环境无害的生产过程。
3、烃类裂解发生的基元反应大部分为自由基反应哪三个阶段?P61链引发反应、链增长反应、链终止反应三个阶段。
链引发反应是自由基的产生过程;链增长反应时自由基的转变过程,在这个过程中一种自由基的消失伴随着另一种自由基的产生,反应前后均保持着自由基的存在;链终止是自由基消亡生产分子的过程。
4、各族烃类的裂解反应难易顺序为?P61正烷烃>异烷烃>环烷烃(六碳环>五碳环)>芳烃5、三大合成材料是哪些?合成塑料、合成橡胶、合成纤维。
6、氨合成采用什么催化剂?各组分各有什么作用?P197氨合成催化剂以熔铁为主,还原前主要成分是四氧化三铁,有磁性,另外添加Al2O3、K2O等助催化剂。
为了降低温度和压力,在催化剂中加入钴和稀土元素。
活性组分Fe3O4经还原后生成α-Fe,活性中心的功能是化学吸附氮分子,使氮氮之间的三键削弱,以利于加氢形成氨。
Al2O3是结构型助催化剂,它均匀地分散在α-Fe晶格内和晶格间,能增加催化剂的比表面,并防止还原后的铁微晶长大,从而提高催化剂的活性和稳定性。
K2O是电子型助催化剂,能促进电子转移过程,有利于氮分子的吸附和活化,也促进生成物氨的脱附。
SiO2的加入虽然有削弱催化剂碱性作用,但起到稳定铁晶粒作用,增加催化剂的抗毒性和耐热性等。
加入MgO能提高耐热性能和耐硫性,加入CaO能起助熔作用,使催化剂各组分易于熔融而形成均匀分布的高活性状态7、影响化学平衡的因素有哪些?P30 反应温度、压力、浓度、反应时间、原料的纯度和配比等。
8、烯烃裂解反应主要发生反应有哪些?P56 1.断链反应 2.脱氢反应 3.歧化反应 4.双烯合成反应 5.芳构化反应9、影响化学反应速度的因素有哪些?P30 反应温度、压力、浓度、反应时间、原料的纯度和配比等。
化学工艺学题库及答案
化学工艺学习题一、选择题(2分/题)1.化学工业的基础原料有( )A石油 B汽油 C乙烯 D酒精2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指( )A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料,其中的三烯是指( )A乙烯、丙烯、丁烯 B乙烯、丙烯、丁二烯C乙烯、丙烯、戊烯 D丙烯、丁二烯、戊烯4.天然气的主要成份是()A乙烷 B乙烯 C丁烷 D甲烷5.化学工业的产品有( )A钢铁 B煤炭 C酒精 D天然气6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是( )A石油 B乙烯 C苯乙烯 D丁二烯7.在选择化工过程是否采用连续操作时,下述几个理由不正确的是( )A操作稳定安全 B一般年产量大于4500t的产品C反应速率极慢的化学反应过程 D工艺成熟8.进料与出料连续不断地流过生产装置,进、出物料量相等。
此生产方式为( ) A间歇式 B连续式 C半间歇式 D不确定9.评价化工生产效果的常用指标有()A停留时间 B生产成本 C催化剂的活性 D生产能力10.转化率指的是( )A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比D在催化剂作用下反应的收率11.电解工艺条件中应控制盐水中Ca2+、Mg2+等杂质总量小于( )A 10µg/LB 20mg/LC 40µg/LD 20µg/L12.带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据()总转化率的统计数据。
A大于 B小于 C相同 D无法确定13.()表达了主副反应进行程度的相对大小,能确切反映原料的利用是否合理。
A转化率 B选择性 C收率 D生产能力14.三合一石墨炉是将合成、吸收和()集为一体的炉子。
化学工艺学(刘晓勤)复习题1
《化学工艺学》复习题第一章绪论1、化学工业(化学加工工业):指生产过程中化学方法占主导地位的制造工业。
2、化学工业按产品的物质组成可分为:有机化工(碳氢化合物及其衍生物)和无机化工(非碳氢化合物)两大类。
3、一般综合考虑产品的性质、用途和生产量,化学工艺分为如下几类:无机化学工业、基本有机化学工业、高分子化学工业、精细化学工业、生物化学工业。
4、化学工业按原料的性质和来源分:石油化工、煤化工、生物化工、矿产化工、海洋化工。
5、化学工艺:将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,其中包括实现这种转变的全部化学和物理的措施。
6、原油按其组成大体分为:石蜡基、中间基、环烷基三大类。
7、辛烷值:将异辛烷规定为100,正庚烷为0,两者以不同比例混合,制成标准汽油。
将待测汽油与标准汽油相比较,若两者在标准汽油机中炕爆性能相同,则待测汽油的辛烷值就是同测标准汽油中异辛烷的百分含量。
8、原油的常压蒸馏和减压蒸馏过程称为石油的一次加工,常减压蒸馏馏分油的进一步化学加工过程称为石油的二次加工。
9、石油的二次加工工艺主要包括:重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解这四种化学加工方法。
10、物料衡算和热量衡算的意义与用途:①进行方案比较,参数值确定的基本方法。
②化工设计的基础。
③通过衡算,找出生产的薄弱环节,工艺参数值是否合理,提出生产的方向,提供设计数据。
11、物料衡算的依据——质量守恒定律12、热量衡算的依据—热力学第一定律第二章合成气1、合成气的生产包括两个主要步骤:合成气的制取和净化。
2、合成气的制取(造气)即制备含H2 和CO 的气体。
3、合成气的净化即将原料气中的杂质如CO、CO2、S 等脱除到ppm级(10-6)。
4、合成气制备中,影响甲烷蒸汽转化反应平衡组成的因素有:水碳比、反应温度和反应压力。
5、合成气制备中,甲烷蒸汽转化在高温、高水碳比和低压下进行有利。
6、烃类蒸汽转化所使用的催化剂组成:NiO为最主要活性成份。
化学工艺复习题
1. 化学工业的原料资源有几类?答:无机盐、石油、天然气、煤、生物质、空气、水等。
2. 对石油的一次加工和二次加工有哪些加工方法?答:一次加工:油品的加工,是利用原油中各组分沸点的差别进行分离。
有常压蒸馏和减压蒸馏两种。
二次加工:馏分油的化学加工,调整烃类的组成。
有:催化重整,催化裂化,催化加氢裂化,烃类热裂解。
3. 各族烃类的裂解反应规律如何?答: 1.烷烃的裂解:(1) 正构烷烃裂解规律:a.相同烷烃断链比脱氢容易;b.碳链越长越易裂解;c.断链是不可逆过程,脱氢是可逆过程; d.在分子两端断链的优势大;e.烷烃裂解是强吸热反应,脱氢比断链吸热更多; f.乙烷不发生断链反应,只发生脱氢反应生成乙烯,甲烷在一般裂解温度下不发生变化。
主要产物:氢、甲烷、乙烯、丙烯.(2) 异构烷烃裂解规律:a.比正构烷烃容易裂解或脱氢;b.脱氢能力与分子结构有关,难易顺序为叔氢〉仲氢〉伯氢; c.随着碳原子数的增加,异构烷烃与正构烷烃裂解所得乙烯和丙烯收率的差异减小。
主要产物:氢、甲烷、乙烯、丙烯、C4烯烃,异构烷烃裂解所得乙烯、丙烯收率远较正构烷裂解所得收率低,而氢、甲烷、C4及C4以上烯烃收率较高.2. 烯烃的裂解规律:a.断链反应:在B位生成烯烃无B位难裂解;b. 脱氢反应:生成二烯烃和炔烃;c.岐化反应:生成不同烃分子(烷烃、烯烃、炔烃);d.双烯合成反应:二烯烃与烯烃生成环烯烃,再脱氢生成芳烃;e.芳构化反应:C6以上烯烃脱氢生成芳烃。
烯烃裂解主要产物:乙烯、丙烯、丁二烯;环烯烃。
烯烃在反应中生成小分子烯烃的裂解是不希望发生的,需要控制.3. 环烷烃的裂解规律:a.侧链烷基断裂比开环容易;b.脱氢生成芳烃优于开环生成烯烃;c.五环比六环烷烃难裂解;d.比链烷烃更易于生成焦油,产生结焦。
4. 芳烃的裂解规律:a.烷基芳烃的侧链脱烷基反应或断键反应;b.环烷基芳烃的脱氢和异构脱氢反应;c.芳烃缩合反应。
产物:多环芳烃。
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一、简答题
1.化学工业按生产的产品分类可分为那几大类?
答:化学工业按产品分类可分为如下几大类:
(1)无机化学工业。
(2)有机化学工业
(3)精细化学品工业
(4)高分子化学工业
(5)生物化工工业。
2.化学工业的主要资源包括那些?
答:化学工业的主要资源包括:无机化学矿,石油,煤,天然气,生物质,再生资源,空气和水等。
3.化工生产过程一般可概括哪三大步骤?
答:化工生产过程一般可概括为:原料预处理;化学反应;产品分离与精制三个步骤。
4. 烃类裂解发生的基元反应大部分为自由基反应哪三个阶段?
链引发反应、链增长反应、链终止反应三个阶段。
链引发反应是自由基的产生过程;链增长反应时自由基的转变过程,在这个过程中一种自由基的消失伴随着另一种自由基的产生,反应前后均保持着自由基的存在;链终止是自由基消亡生产分子的过程。
5.烯烃裂解反应主要发生反应有哪些?
1)断链反应 2)脱氢反应 3)歧化反应 4)双烯合成反应 5)芳构化反应
6. 什么叫烃类的热裂解?
石油烃类在高温和无催化剂存在的条件下发生分子分解反应而生成小分子烯烃或(和)炔烃的过程。
7.属于对石油的一次加工和二次加工的过程分别有哪些?
一次加工:常压蒸馏、减压蒸馏;二次加工:催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解、烷基化、异构化、焦化。
8.裂解气出口急冷操作的目的?
裂解炉出口的高温裂解气在出口高温条件下将继续进行裂解反应,由于停留时间的增长,二次反应增加,烯烃损失随之增多。
为此,需要将裂解炉出口高温裂解气尽快冷却,通过急冷以终止其裂解反应。
当裂解气温度降至650℃以下时,裂解反应基本终止。
急冷有间接急冷和直接急冷之分。
二、写出下列过程的主要化学反应,催化剂,反应压力和反应温度。
1.二氧化硫接触氧化制三氧化硫。
(1)化学反应:SO
2 + 1/2O
2
SO
3
(2)催化剂:活性组分:V
2O
5。
载体:硅胶、硅藻土及其混合物。
助催化剂:K
2
O、K
2
SO
4
、TiO
2
、MoO
3
等。
(3)反应压力:常压。
(4)反应温度:400~600℃
2.双加压法氨接触氧化制一氧化氮。
(1)化学反应:4NH
3 + 5O
2
4 NO + 6H
2
O
(2)催化剂:Pt网。
(3)反应压力:0.25~0.5MPa。
(4)反应温度:850~860℃
3.氢氮气合成氨
(1)化学反应:N
2 + 3H
2
2NH
3
(2)催化剂:α—Fe-Al
2O
3
-MgO-K
2
O-CaO-SiO
2
(3)反应压力:15MPa。
(4)反应温度:390~520℃。
三、根据所给流程回答下列问题:
(1)为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的?采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么?
答:这是因为:
1) 裂解是在高温下进行的,如果系统在减压下操作,当某些管件连接不严密时,可能漏入空气,不仅会使裂解原料和产物部分氧化而造成损失,更严重的是空气与裂解气能形成爆炸混合物而导致爆炸;
2)减压操作对后续分离部分的压缩操作也不利,要增加能耗。
工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是:
1) 水蒸汽热容量大,能对炉管温度起稳定作用,在一定程度上保护了炉管;2) 水蒸汽与产物易分离,与产物不起反应,对裂解气的质量无影响;
3) 水蒸汽可以抑制原料中的硫对合金钢裂解管的腐蚀作用,可以保护裂解炉管;
4) 水蒸气在高温下能与裂解管中的沉积焦炭发生如下反应: C + H
2O→ H
2
+ CO
具有对炉管的清焦作用;
5) 水蒸气对金属表面起一定的氧化作用,形成氧化物薄膜,减轻了铁和镍对烃类气体分解生碳的催化作用。