石油化学工艺学

石油化学工艺学试题A

一、填空题

1. 石油芳烃主要来源于石脑油重整生成油和烃裂解生产乙烯副产的裂解石油

2. 能为烃的烷基化提供烷基的物质称为烷基化剂，可采用的有多种，工业上常用的有烯烃和卤代烷烃

3. 为了满足对芳烃纯度的要求，目前工业上实际应用的主要是溶剂萃取和萃取蒸馏来分离芳烃的馏分

4. 指芳烃分子中苯环上的一个或几个氢被烷基取代生成烷基的反应称为芳烃的烷基化反应

5. 在C8芳烃的分离过程中，邻二甲苯和对二甲苯主要采用精馏的方法进行分离

6. 目前生产苯乙烯的方法主要是乙苯脱氢法

7. 芳烃转化反应所采用的催化剂主要有酸性卤化物和固体酸两大类

8. 烷基芳烃分子中与苯环直接相连的烷基，在一定的条件下可以被脱去，此类反应称为芳烃的脱烷化

9. 芳烃主要有如下三方面来源：1.来自煤的焦化的副产煤焦油和粗苯；2.来自催化重整的汽油；3.来自乙烯生产中的裂解气油

10. 芳烃的转化反应主要有异构化反应，歧化与烷基转移，烷基化反应和脱烷基化反应。

11. 工业上的C8芳烃的异构化是以不含或少含对二甲苯的C8芳烃为原料，通过催化剂的作用，转化成浓度接近平衡浓度的C8芳烃，从而达到增产对二甲苯的目的

12. 两个相同芳烃分子在酸性催化剂的作用和下，一个芳烃分子上的侧链烷基转移到另一个芳烃分子上去的反应称为芳烃的歧化

13. C8芳烃中的乙苯沸点最低，与关键组分对二甲苯的沸点仅差2.2℃，可采用精馏塔法进行分离

14. 在催化剂作用下，烃类脱氢生产两种或两种以上的新物质称为催化脱氢

15. 加氢反应可以细分为加氢和氢解两大类

16. 影响加氢反应的因素有温度、压力以及反应中氢的用量

17. 有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂作用下与氢气加成，这个过程称为催化加氢

18. 催化加氢反应一般是加热反应过程

19. 催化脱氢反应一般是吸热反应过程

20. 乙苯脱氢生产苯乙烯的反应体积增大，应采用较低的压力提高平衡转化率；反应吸热，应采用较高的温度

21. 合成气主要成分是氢气和一氧化碳，用于制甲醇，应采用较高的压力

22. 乙苯脱氢生产苯乙烯工艺采用稀释剂水蒸气的目的是降低苯乙烯的分压

二、名词解释

1．芳烃脱烷基化：

烷基芳烃中与苯环相连接的烷基，在一定的条件可以脱去，此类反应称为烷基的脱烷基化2．烷基化剂能为烃的烷基化提供反应的物质成为烷基化剂

3．芳烃烷基化是芳烃分子中苯环的一个或几个氢被烷基所取代而生成烷基芳烃的反应

4．芳烃歧化指两个相同的芳烃分子在酸性催化剂的作用下，一个芳烃分子上的烷基转移到另一个芳烃分子上的反应

5．烷基转移指两个不同芳烃分子之间发生烷基转移的过程

6．催化加氢系指有机化合物中一个或几个不饱和的官能团在催化剂的作用下与氢气加成7．催化脱氢在催化剂作用下，烃类脱氢生成两种或两种以上物质称为催化脱氢

8．破坏加氢又叫氢解，在加氢过程的同时有机化合物分子发生分解，此时氢分子一部分进入生成物大分子中，另一部分进入氢解所得的小分子中

三、简答题

1．简述芳烃转化包括的化学反应

包括异构化反应，歧化反应，烷基化反应，烷基转移反应，脱烷基化反应

2．列出芳烃转化的催化剂种类

有酸性催化剂和固体酸，固体酸又分为浸附在适当载体上的质子酸；浸附在适当酸性卤化物，混合氧化物催化剂，贵金属-氧化硅-氧化铝催化剂；分子筛催化剂

3．C8芳烃异构化反应所用的催化剂

无定型SiO2-Al2O3催化剂，负载型铂催化剂。ZSM催化剂，HF-BF3催化剂

4．简述目前工业上分离对二甲苯的方法？答：深冷结晶法，络合分离法，吸附分离法5．简述开发芳烃转化工艺的原因

不同来源的各种芳烃馏分组成是不同的，能得到各种芳烃的产量也不同，因此如果仅从这里取得芳烃，必然导致供需矛盾，所以用该工艺调节芳烃产量

6．简述加氢反应催化剂类型？答：金属催化剂，骨架催化剂，金属氧化物催化剂，金属硫化物催化剂，金属配位催化剂

7．简述加氢反应类型？答：不饱和炔烃、烯烃双键加氢、芳烃加氢、含氧化合物加氢，含氮化合物加氢，氢解

8．简述制取苯乙烯的方法？答：乙苯脱氢法，乙苯共氧法，甲苯原料合成，乙烯苯直接合成

9．合成气生产原料有哪些？答：煤、天然气、重油或渣油

石油化学工艺学试题B

一、填空或选择性填空（20 分, 填空每空 2 分）

1.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. 烃类裂解反应机理研究表明裂解时发生的基元反应大部分为自由基反应。大部分烃类裂解过程包括链引发反应、链增长反应和链终止反应三个阶段。链引发反应是自由基的产生过程；链增长反应是自由基的转变过程，

3．由反应方程式CH4+H2O=CO+3H2表示的反应，常被称为反应。

4．平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温度，或压力时，都能使平衡氨浓度增大。

5. 反应器特别适用于有串联式深度氧化副反应的反应过程，可抑制串联副反应的发生；反应器适合用于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相差甚大的场合。

二、选择你认为正确的答案（20 分，每题 2 分）

1. 下列哪个过程属于对石油的一次加工：

A．烃类热裂解；B. 催化重整；C. 催化裂化；D.常压蒸馏和减压蒸馏

2．各族烃类的裂解反应难易顺序为：

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

3. 下列可用来评价裂解原料性质的指标为:

A. 转化率；

B. 氢含量;

C. 选择性;

D. 氢碳比;

4. 对于天燃气水蒸汽转化反应,下列说法正确的为:

A. 水蒸气转化反应是吸热的可逆反应;

B. 低温对转化反应平衡有利;

C. 高压有利于转化反应平衡;

D. 低水碳比有利于转化反应；

5. 对CO 变换反应，下列说法正确的是：

A．高温和高水碳比有利于平稀右移；B。变换反应是可逆放热反应；

C．变换过程采用单反应器；D。压力对平衡和反应速度都无影

6. 合成氨反应是：

A. 可逆放热反应

B. 放热反应

C. 可逆吸热反应

D. 吸热反应

7. 保持强放热的氧化反应能稳定进行的关键是:

A.合理选择载热体和载热体的温度控制.

B.控制好单程转化率.

C.控制好原料的配比.

D.控制好适宜的空速.