化工工艺学题库

《化工工艺学》题库

1.什么叫烃类的热裂解?

裂解（splitting）是将烃类原料（气或油品）在隔绝空气和高温作用下，使烃类分子发生断链或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃和烷烃及炔烃

热裂解不加催化剂及添加剂裂解的分类

2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少？

3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？

一次反应：即由原料烃类经热裂解生成乙烯、丙烯的主反应。

二次反应：即一次反应生成的乙烯、丙烯进一步反应生成多种产物，甚至最后生成焦和碳一次反应和二次反应的共同点：是随着反应的进行，气体产物的氢含量增加，液体产物的氢含量降低。

各族烃进行一次反应的容易程度顺序:

P (链烷)＞N（环烷）＞A（芳环）

各族烃进行二次反应的容易程度顺序：

P(链烷)＜N(环烷)＜A(芳环）

4. 什么叫键能？

5. 简述一次裂解反应的规律性。

可见规律：

⑴热效应很大的吸热反应，断链易于脱氢；

⑵断两端易于断中间；

⑶ M↑ ，断中间↑，断两端↓ ；

⑷生成大烯烃易于生成小烯烃；

⑸裂解产物中甲烷含量总是高于氢。

6. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？

7. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？

裂解过程中，生成的乙烯在900~1000℃或更高的温度下，主要经过乙炔阶段而生碳，即烯烃经过炔烃中间阶段而生碳。

裂解反应所生成的乙烯，在500℃以上的温度下，经过生成芳烃的中间阶段而结焦。焦中，碳含量高于95%，且含有一定量的H2。

8. 试述烃类热裂解的反应机理。

9. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。

10.烃类裂解有什么特点？

11. 裂解供热方式有哪两种？

12. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？

P—烷烃；O—烯烃；N—环烷烃；A—芳香烃

特性因素特性因素是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素，用K表示。原料烃的K值愈大,乙烯的收率愈高。烷烃的K值大，芳烃的K值小。

13. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争？

裂解反应是强烈的吸热反应，温度越高，越有利于反应的进行。

14. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响？

15. 应用化学平衡常数表达式推导低烃分压有利于裂解反应进行的结论。

16. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的？在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？

17. 什么叫KSF,为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。

18. 为了提高烯烃收率裂解反应条件应如何控制？

19. 为什么要对裂解气急冷，急冷有哪两种？

20. 管式裂解炉结焦的现象有哪些，如何清焦？

21. 裂解气净化分离的任务是什么？裂解气的分离方法有哪几种？

22. 什么是深冷？什么是深冷分离？深冷分离流程包括那几部分？

23. 裂解气中的酸性气体主要有哪些组分？若这些气体过多时，对分离过程带来什么样的危害？工业上采用什么方法来脱除酸性气体？

24. 水在裂解气深冷分离中有什么危害？工业上常采用什么方法脱除裂解气中的水分？

25. 什么叫分子筛？分子筛吸附有哪些特点，有哪些规律？

26. 裂解气为什么要脱除乙炔和一氧化碳？工业上脱除炔烃的方法有哪些？

27. 什么叫前加氢流程？什么叫后加氢流程？各有什么优缺点？

28. 为什么裂解气要进行压缩？为什么要采用分段压缩？

29. 简述三种深冷分离流程并画简图，三种深冷分离流程有什么共同点和不同点？脱丙塔塔底温度为什不能超过100℃？

30. 什么叫“前冷”流程，什么叫“后冷”流程？前冷流程有什么优缺点？

31. 脱甲烷塔在深冷分离中的地位和作用是什么？脱甲烷塔的特点是什么？

32. 脱甲烷过程有哪两种方法，各有什么优缺点？乙烯塔在深冷分离中的地位是什么？乙烯塔应当怎样改进？

33．简述影响乙烯回收的诸因素。

34. 能量回收在整个裂解工艺流程中,主要有哪三个途径?

35. 脱甲烷塔和乙烯塔采用中间冷凝器和中间再沸器各有什么优缺点?

36. 举例说明复迭制冷的原理。

37. 多级循环制冷的原理是什么？应当采取哪些措施，才能使多级循环制冷的能量得到合理利用？

38. 什么叫热泵？

39. 精馏塔的热泵制冷方式有哪几种？

40.除了烃类裂解制乙烯的方法外,还有哪些方法有可能生产乙烯?

41.烃类裂解生产乙炔,必须满足哪三个条件?

42.烃类裂解生产乙炔并联产乙烯,有哪两种方法?氧化裂解法有什么优缺点?

43.乙炔的分离提纯常采用什么方法?

44．催化脱氢反应主要有哪几种类型？

45．为什么催化脱氢反应很重要？

46．在脱氢反应中水蒸汽作为稀释剂有什么优点、作用？

47．什么叫做平行副反应？什么叫做连串副反应？

48．为什么烃类的脱氢反应要选用选择性良好的催化剂？

49．烃类脱氢催化剂应当有什么样的要求？

50．烃类脱氢催化剂有哪几类？

51．为什么烃类采用氧化铁系催化剂脱氢时，总以水蒸气做稀释剂？

52．采用小颗粒催化剂对脱氢反应速度和选择性有哪些影响？

53．影响脱氢反应过程的主要操作参数有哪几个？

54. 苯乙烯的生产方法有几种？乙苯脱氢制苯乙烯分哪两步？

55. 乙苯脱氢时发生哪些副反应？

56. 用热力学分析的方法说明反应温度、反应压力、稀释剂对乙苯脱氢的影响？

57. 工业上生产苯乙烯的反应器型式有哪两种？其结构如何？采用这两种反应器的工艺流程有什么主要区别？两种流程各有什么优缺点？

58. 乙苯脱氢制苯乙烯的绝热反应器和脱氢条件有哪些改进措施？

59. 乙苯-苯乙烯精馏分离有什么特点？应当采取什么措施？

60. 苯乙烯的贮存有什么要求？

61．什么叫氧化脱氢反应？氧化脱氢反应中，氢的接受体有哪几种？

62．在氧化脱氢反应中，以卤素为氢接受体有什么缺点？

63．在氧化脱氢反应中，以SO2为氢接受体有什么缺点？

64.工业上生产丁二烯的方法主要有哪几种？

65．氧化脱氢法由丁烯制丁二烯有什么优缺点？

66．丁烯氧化脱氢制丁二烯有哪些主要副反应？