热裂解器三个主要指标
1实验一 石脑油热裂解制烯烃讲义
1实验一石脑油热裂解制烯烃讲义1实验一石脑油热裂解制烯烃讲义实验一石脑油裂解制烯烃一、实验目的1.学习小型管式裂解炉的操作控制和实验方法。
2、了解裂解的基本原理和影响反应的各种因素，找出最佳操作条件。
二、实验原理常压裂解实验装置是确定石油烃等有机化合物裂解反应过程的有效手段。
它可以根据实验结果找出最合适的操作条件，为工业运行提供可靠的参考数据，为放大提供必要的参数。
石脑油是含4~15个碳原子的饱和烃，本实验所用石脑油的平均分子量为114，密度三0.76g/cm。
在高温下不稳定，极易发生碳一碳键断裂和碳一氢键断裂的裂解反应，生成低分子量的烷烃、烯烃、氢和二氧化碳等，其主要成份含甲烷、氢、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、丁烷、异丁烯、戊烯、二氧化碳、焦油及焦碳等。
三、实验装置在热电偶套管内的不同位置测量热电偶套管的温度。
反应加热炉为四级加热炉，上、下段加热功率分别为1kW，中间两段加热功率分别为1.5KW，最高使用温度为800℃。
预热器加热炉功率0.8kw，最高使用温度300℃。
测温热电偶为K型。
湿式流量计为2L。
配备2台计量泵。
实验流程见下图。
6tci955'432tci1h2或其他气体1121'6'4'3'tci10tci78pitin2tci温度控制热电偶；Ti——测温热电偶；Pi——压力表；1.1’-气瓶；2.2’-减压阀；3，3’-稳压阀；4-转子流量计；5.5'-干燥器；6-取样器；7-预热器；8-预热炉；9-反应炉；10-固定床反应器；11-冷凝器；12-气液分离器；13-湿式流量计；14-充电箱；15-充液泵。
石脑油裂解工艺示意图四、实验操作步骤1.检查实验装置的合理安装后，分别向奶瓶中加入石脑油和蒸馏水。
2、进行系统试漏，待无漏气后，仔细检查反应器电器加热部分，把控温仪定在予定的温度数值上，调整好测试指针的零点位置（室温位置）。
3.将尾气管连接到外部。
裂解(裂化)工艺简介
19
20
（二）停留时间
1. 停留时间 指裂解原料由进
入裂解辐射管到离 开裂解辐射管所经 过的时间。
6
2．环烷烃裂解的一次反应 原料中的环烷烃可以发生断链和脱氢反应，生成
乙烯、丁烯、丁二烯、芳烃等。 例如环己烷裂解:
C6H12 C6H12
C2H4 + C4H8 C2H4 + C4H6+H2 C4H6 + C2H6 3/2C4H6 + 3/2H2
C6H6+3H2
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（二）烃类裂解的二次反应
所谓二次反应是在裂解反应条件下，一次反应生成的烯 烃都可以继续反应，转化成新的产物。
裂解(乙烯)工艺简介
第一节 概述 第二节 烃类热裂解 第三节 烃类裂解工艺过程 第四节 裂解气的净化与分离
1
第一节 概述
石油化学工业的发展，促进了国民经济的巨大进步。乙烯、 丙烯、丁二烯（三烯）、苯、甲苯、二甲苯（三苯）等是石油 化工最基本的原料，是生产各种重要的有机化工产品的基础。 所以生产“三烯”、“三苯”的乙烯装置是石油化学工业的龙 头，它的生产规模、产量、和技术标志着一个国家石油化学工 业的发展水平。
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3. 水蒸汽作为稀释剂的优点 （1）易于从裂解气中分离； （2）水蒸气热容大，使系统有较大“热惯性”，可
以稳定裂解温度，保护炉管； （3）可脱除炉管的部分结焦，延长运转周期； （4）减轻了炉管中铁和镍对烃类气体分解生碳的催
化作用； （5）可以抑制原料中的硫对合金钢管的腐蚀。
热裂解仪的基本原理_概述说明以及解释
热裂解仪的基本原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述热裂解仪是一种用于研究材料的热分解过程的实验设备。
它通过将样品加热至高温，并在一定条件下进行分析，以获取关于样品组分及其特性的信息。
热裂解仪广泛应用于能源、化学和材料科学领域，并且在科学研究和工业生产中发挥着重要作用。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面对热裂解仪的基本原理进行概述和说明。
首先，我们将介绍热裂解仪的定义和背景，包括其发展历史和主要应用领域。
然后，我们将详细讨论热裂解过程，包括反应机理和相关参数的影响因素。
接下来，我们将介绍热裂解仪的仪器构成及其工作原理，包括样品处理装置、加热系统和检测器等部件。
在最后的章节中，我们将进行热裂解仪在能源、化学和材料科学领域中的应用领域进行探讨，并进行优缺点分析。
1.3 目的本文旨在提供读者对热裂解仪的基本原理有一个清晰的了解。
通过阅读本文，读者将能够了解热裂解仪的定义、背景和发展历史，掌握热裂解过程的基本概念和机理，并了解热裂解仪在能源、化学和材料科学领域中的应用领域。
此外，我们还将进行对热裂解仪的优缺点进行分析，为读者提供全面的视角评估该技术在实践中的价值和限制。
这样可以详细清晰地撰写文章“1. 引言”部分内容。
2. 热裂解仪的基本原理:2.1 定义和背景:热裂解仪是一种用于分析有机材料组成和结构的实验设备。
它通过将样品加热到高温，使其分解成气体和液体产物，并利用不同的技术对产物进行分析和检测。
热裂解仪主要应用于能源领域、化学领域以及材料科学领域等多个领域。
2.2 热裂解过程:热裂解过程是指将样品在高温下进行加热处理，使其发生分解反应。
一般来说，热裂解仪使用高温加热器或者电阻加热器将样品加热至所需温度。
随着温度的升高，样品中的化合物会逐渐分解为气体和液体产物。
这些产物可以通过排放管道排出，并传送至接口处与其他装置相连。
2.3 仪器构成与工作原理:热裂解仪通常由以下几个主要部件组成：样品槽、加热器、气流控制系统、检测模块以及数据记录系统。
非织造学下学期复习资料
名词解释：1．形变热：由于轧辊间的压力使处于轧辊钳口的高聚物产生宏观放热效益，导致纤网温度进一步上升。
2．clapeyron效应：高聚物分子受压时熔融所需热量远比常压下多。
3．面粘合热轧：适用于生产婴儿尿片和妇女卫生巾包覆材料、药膏基布、胶带基布及其他薄型非织造材料，纤网面密度通常为18～25g/m2，少数甚至在10以下，制成的非织造材料表面结构比较光滑。
4．ES纤维：芯是聚丙烯材料，起主体纤维作的用，其皮是聚乙烯材料，起热熔粘合的作用。
超声波粘合：利用超声波激励被粘合材料内部分子产生高频振动，分子运动加剧而熔融，再施以一定压力使材料粘合。
热轧粘合：热轧粘合是指用一对热辊对纤网进行加热，同时加以一定压力的热粘合方式。
热辊加热方式有电加热、油加热、电感应加热等。
第七章：1．泳移现象：所谓泳移即是在烘燥过程中聚合物分散液在加热时随水蒸发一起移向纤网的表层，因而烘燥后纤网的表面粘合剂含量多，而纤网内部粘合剂含量少未得到充分加固，导致了纤网分层疵病。
2．接触角：液体对固体表面润湿程度可用接触角θ表示。
它是在液滴、固体、气体接触的三相界面点，作液滴曲面的切线与固体表面的夹角。
液体在固体表面上的接触角越小，润湿程度越好。
3．泡沫半衰期：是指一定的泡沫容积内部所含的液体流出一半所需要的时间。
它表征了泡沫的排液速度和稳定性。
化学粘合加固：利用化学粘合剂的粘合作用使纤维间相互粘结，纤网得到加固的一种方法。
泡沫粘合：利用刮涂或轧液等方式，将制备好的泡沫粘合剂均匀的施加到纤网中去的方法，待泡沫破裂后，释放出粘合剂，烘干成布1．粘均分子量：用稀溶液粘度法测得的平均相对分子质量。
2．熔体指数(MFI)：是纺丝成网、熔喷实际生产中对原料性能的主要指标，其定义为：在一定的温度下，熔融状态的高聚物在一定负荷下，10分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量，单位为g/10min，熔体指数越大，流动性越好。
3．热裂解现象：热裂解制程为间接加热将碳氢化合物分解后重组，将高沸点、巨大分子的有机物质裂解或分解为较低分子的物质如轻油及柴油等高价物质。
分析烃类热裂解的操作影响因素
水蒸汽的加入量随裂解原料而异
• 水蒸汽的加入量随裂解原料而异，一般地 说，轻质原料裂解时，所需稀释蒸汽量可 以降低，随着裂解原料变重，为减少结焦， 所需稀释水蒸汽量将增大。
0.0278
乙烷单程转化率，%
14.8
34.4
按分解乙烷计的乙 烯产率，%
89.4
86.0
理论上烃类裂解制乙烯的最适宜温度一般在 750～900℃之间。
裂解温度
• ＜ 750 ℃ 生成乙烯的可能较小 • ＞750 ℃ 生成乙烯的可能性较大， • 750 ～ 900℃ 温度愈高，反应的可能性愈
大，乙烯的产率愈高。 • ＞ 900℃ 生焦生碳反应
832
832
停留时间，秒
0.0278
0.0805
乙烷单程转化率，%
14.8
60.2
按分解乙烷计的乙烯收 率，%
89.4
76.5
停乙不烯同留的的时峰裂值解间收温的率度越，选高所择，对相应主对的要应峰的取值最收决适率宜于不的同裂停，留解温时度温间越越度高短，，
这是因为二次反应主要发生在转化率较高的裂解后期，
• 原料在反应区停留时间过长，对促进一次反应 是有利的，故转化率较高，但二次反应更有时间充 分进行，一次反应生成的乙烯大部分都发生二次反 应而消失，乙烯收率反而下降。
• 同时二次反应的进行，生成更多焦和碳，缩短了 裂解炉管的运转周期，既浪费了原料，又影响正常 的生产进行。
温度℃
停留时间对乙烷转化率和 乙烯收率的影响
一、管式炉的基本结构和炉型
• 管式炉炉型结构简单，操作容易，便于控 制和能连续生产，乙烯、丙烯收率较高， 动力消耗少，热效率高，裂解气和烟道气 的余热大部分可以回收。
简述下降管生物质热裂解液化反应器工艺流程
简述下降管生物质热裂解液化反应器工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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化学工艺学第三章烃类热裂解
自由基反应举例（丙烷裂解）
链引发：
链增长：
得到两个自由基 的传递 途径A： 和 ，通过两个途径进行链
正丙基自由基
化学工艺学
生成的正丙基自由基进一步分解为乙烯分子和自由基：
反应结果是： 途径B：
生成的异丙基自由基进一步分解为丙烯 分子和氢自由基 反应结果是：
化学工艺学
丙烷裂解的产物乙烯、 丙烯比例计算
第三章 烃类热裂解
化学工艺学
有机化学工业
石油炼制工业 汽油、煤油、柴油、润滑油 石油化学工业 有机原料、三大合成材料 有机精细化工 食品工业 油脂工业
化学工艺学
石油工业
常减压精馏
石油炼制
催化裂化
原油加工得到各 种油品的过程
催化加氢
催化重整 烃类裂解
石油化工
C4馏分 芳烃
化学工艺学
原料烃组成与裂解结果
原料由轻到重，相同原料量所得乙烯收率下降。
原料由轻到重，裂解产物中液体燃料又增加，产 气量减少。 原料由轻到重，联产物量增大，而回收联产物以 降低乙烯生产成本的措施，又造成装置和投资的 增加。
化学工艺学
裂解工艺条件
裂解温度对裂解结果的影响 停留时间对裂解结果的影响 温度-停留时间效应
环烷烃生成芳烃的反应优于生成单烯烃的反应。
无烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃，有烷基的
芳烃，主要是烷基发生断碳键和脱氢反应，有结 焦的倾向 正烷烃>异烷烃>环烷烃（六碳环>五碳环）>芳烃
化学工艺学
3.1 热裂解过程的化学反应 3.1.2 烃类裂解的反应机理
自由基反应机理
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 链终止是自由基消亡生成分子的过程
化工工艺学_习题考试复习
化⼯⼯艺学_习题考试复习第⼀章绪论1、化⼯⼯艺学：研究由化⼯原料到化⼯产品的转化⼯艺，系指原料物质经过化学反应转变为产品的⽅法和过程，包括实现这种转化的全部化学和物理的措施。
2、化⼯⼯艺学是研究内容：由化⼯原料加⼯成化⼯产品的⽣产过程的⽣产⽅法、原理、流程和设备。
3、化⼯⼯艺学的研究⽬的：是创⽴技术先进、经济合理、⽣产安全、环境⽆害的⽣产过程。
4、化⼯⽣产过程：原料预处理、化学反应、产品分离及精制和产品包装与储运四⼤步骤6、“三烯三苯⼀炔⼀萘”：⼄烯、丙烯、丁⼆烯、苯、甲苯、⼆甲苯以及⼄炔和萘。
7、绿⾊化学⽬标为任何⼀个化学的活动，包括使⽤的化学原料、化学和化⼯过程、以及最终的产品，对⼈类的健康和环境都应该是友好的。
第⼆章化⼯原料1、化学⼯业的主要原料：包括煤、⽯油、天然⽓和农副产品等。
2、煤的化⼯利⽤途径主要有煤⼲馏、煤⽓化、煤液化、煤制电⽯。
3、煤的⼲馏是煤在隔绝空⽓条件下，加热分解形成⽓态（煤⽓）、液态（焦油）和固态（半焦或焦炭）产物过程（炼焦、焦化）4、煤的⽓化以煤、焦炭（半焦）为原料，以⽔蒸汽、氧⽓或空⽓为⽓化剂，在⾼温（900～1300℃）条件下，转化成主要含有氢⽓和⼀氧化碳的过程。
5、对⽯油进⾏⼀次加⼯和⼆次加⼯。
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、加氢裂化和烃类热裂解等。
6、原油预处理：⽅法：⽤加破乳剂和⾼压电场联合作⽤的脱⽔脱盐——电脱盐脱⽔。
罐注⽔⽬的：溶解原油中结晶盐、减弱乳化剂作⽤、利于⽔滴聚集。
原理：破乳剂和⾼压电场作⽤下破乳化，使⽔凝聚沉降分离。
为什么原油要进⾏预处理：含盐、含⽔来源；含⽔——增加燃料消耗和冷却⽔消耗；含盐、----在炉管、换热器管形成盐垢，堵塞管路；设备腐蚀7、原油常减压蒸馏主要设备：常压塔，蒸馏塔。
原因：其中350℃以上的⾼沸点馏分，在⾼温（>400℃）会发⽣分解和缩合反应，产⽣焦炭，导致管路堵塞. 现代技术通过减压蒸馏可从常压重油中拔出低于550℃的馏分。
常规热裂解工艺
常规热裂解工艺一、前言热裂解是一种将高分子物质加热至高温下使其分解为低分子物质的过程。
常规热裂解工艺是将生物质等可再生资源转化为液态燃料，是一种重要的能源转化技术。
本文将详细介绍常规热裂解工艺的步骤及相关参数。
二、原料准备1.生物质：包括木屑、秸秆、稻壳等可再生资源。
2.干燥：将原料进行干燥处理，以降低含水率，提高产率。
3.粉碎：将干燥后的原料进行粉碎处理，以增大表面积，提高反应速率。
三、反应器设计1.反应器类型：采用固定床反应器。
2.反应器材料：采用不锈钢材料。
3.反应器结构：设有进料口、出气口和收集液体产品的装置。
四、操作步骤1.预热：将反应器加热至适宜温度（450℃-550℃）。
2.进料：将粉碎后的原料均匀地投入到固定床反应器中。
3.加热：将反应器中的原料加热至适宜温度，开始热裂解反应。
4.收集产品：将反应器出口处的气体经过冷却后，收集液态产品。
五、反应参数控制1.温度：根据原料种类和反应器类型确定最佳温度范围（450℃-550℃）。
2.压力：常规热裂解工艺采用大气压下进行反应。
3.停留时间：根据原料种类和反应器类型确定最佳停留时间（1-3小时）。
4.流速：根据反应器尺寸和进料量确定气体流速。
六、产品分离1.液态产品：经过冷却后，液态产品分为两层，上层为水相，下层为油相。
2.固态产品：经过冷却后，固态产物为黑色颗粒状物质。
七、工艺优化1.催化剂添加：加入催化剂可提高产率和选择性。
2.温度控制：控制温度可提高产率和改善产物品质。
3.停留时间控制：合理控制停留时间可提高产率和改善产物品质。
八、工艺优势与不足1.优势：常规热裂解工艺简单易行，可利用生物质等可再生资源生产液态燃料。
2.不足：常规热裂解工艺存在产品选择性差、能量消耗大等问题，需要进一步改进和优化。
九、结论常规热裂解工艺是一种重要的能源转化技术，通过对原料的预处理和反应参数的控制，可实现高效率的液态燃料生产。
未来需要进一步改进和优化该工艺，以提高产率和改善产品品质。
化学工艺学_第二版_（米镇涛_著）_课后习题谜底[精品]
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化学工艺学_第二版_(米镇涛_著)_课后习题答案※<习题一>课后习题：1化学工艺学定义、化学工艺学研究范畴、化学工艺学与工程的关系？答：化学工艺学是将化学工程学的先进技术运用到具体的生产过程中，以化工产品为目标的过程技术。
化学工程学主要研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程的共同规律，他的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应，特别释放大中的效应。
化学工艺学与化学工程学都是化学工业的基础科学。
化学工艺与化学工程相配合，可以解决化工过程开发、装置设计、流程组织、操作原理及方法方面的问题；此外，解决化工生产实际中的问题也需要这两门学科的理论指导。
2现代化学工业的特点？答：特点是：（1）原料、生产方法和产品的多样性和复杂性；（2）向大型化、综合化，精细化发展；（3）多学科合作、技术密集型生产；（4）重视能量的合理利用，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）安全与环境保护问题日益突出。
补充习题：1现代化学工业的特点是什么？2化学工艺学的研究范畴是什么3简述石油化工原料乙烯的用途？4利用合成气可以合成哪些产品？※<习题二>课后习题：1.生产磷肥的方法是哪两类？答：生产磷肥的两种方法是：石油的主要组成是什么？常、减压蒸馏有哪几类？（1）酸法它是用硫酸或硝酸等无机酸来处理磷矿石，最常用的是硫酸。
硫酸与磷矿反应生成磷酸和硫酸钙结晶，主反应式为（2）热法利用高温分解磷矿石，并进一步制成可被农作物吸收的磷酸盐。
1.答：石油的化合物可以分为烃类、非烃类以及胶质和沥青三大类。
烃类即碳氢化合物，在石油中占绝大部分。
非烃类指含有碳、氢及其他杂原子的有机化合物。
常、减压蒸馏有三类：（1）燃料型（2）燃料—润滑油型（3）燃料—化工型4.石油的一次加工、二次加工介绍答：石油一次加工的方法为常压蒸馏和减压蒸馏。
石油的二次加工方法有：（1）催化重整催化重整的原料是石脑油，催化重整装置能提供高辛烷值汽油，还为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供苯、甲苯、二甲苯等芳烃原料以及提供液化气和溶剂油，并副产氢气。
热裂解气相色谱质谱联用仪测微塑料
热裂解气相色谱质谱联用仪测微塑料热裂解气相色谱质谱联用仪（Pyrolysis-GC-MS）是一种常用于分析微塑料的高效方法。
它通过将样品加热至高温，使塑料样品分解成易挥发的化合物，然后利用气相色谱质谱联用技术对这些化合物进行分离和鉴定。
以下将详细介绍该仪器的工作原理、应用、优点和局限性。
热裂解气相色谱质谱联用仪是由热裂解器、气相色谱仪和质谱仪三部分组成。
首先，样品通过热裂解器加热至高温，通常在400℃至600℃之间，使塑料样品发生裂解。
裂解产物随后被转移至气相色谱仪进行分离。
气相色谱仪使用具有不同挥发性的组分技术，将裂解产物分离成单个化合物，然后经过质谱仪的检测，通过鉴定的化合物质谱图谱确定其组成和结构。
热裂解气相色谱质谱联用仪在微塑料分析领域具有广泛的应用。
塑料微粒的主要成分是聚合物，根据塑料的特殊结构和成分，通常很难通过传统的物理或化学方法来确定微塑料的类型和结构。
而利用热裂解气相色谱质谱联用仪，可以对微塑料进行快速、准确的鉴定和定量分析。
此外，该仪器还可用于研究微塑料在环境和生物体内的行为，帮助了解微塑料对环境和生物的影响。
热裂解气相色谱质谱联用仪具有多个优点。
首先，该方法不需要对样品进行前处理，避免了可能引入的背景污染。
其次，热裂解法可以迅速将塑料样品转化为易挥发的化合物，实现快速分析。
再者，由于气相色谱质谱联用技术的高分辨率和高灵敏度，可以检测并识别微塑料中非常低浓度的有机物。
然而，热裂解气相色谱质谱联用仪也存在一些局限性。
首先，该方法仍然受到样品基体的干扰。
由于塑料微粒常常与环境中的有机物混合存在，这些有机物可能在热裂解过程中释放，导致分析结果的偏差。
其次，样品的裂解温度和时间需要严格控制，以避免产生未知的干扰物。
最后，仪器的成本较高，专业技术要求较高，对于一般实验室而言，可能不太容易获得和操作。
总而言之，热裂解气相色谱质谱联用仪是一种有效测定微塑料的分析方法，具备快速、高分辨率和高灵敏度的特点。
催化裂化、催化裂解、热裂解技术对比
催化裂化、催化裂解、催化重整、加氢精制与裂解、芳烃抽提技术总结
MGG是以减压渣油、掺渣油和常压渣油等为原料的最大量生产富含烯烃的液态烃，同时最大生产高辛烷值汽油的工艺技术，与其他同类工艺的差别在于它在多产液态烃下还能有较高的汽油产率，并且可以用重油作原料（包括常压渣油）。
反应温度在510～540℃时，液化气产率可达25%～35%（摩尔比），汽油产率40%～55%（摩尔比）。
液化气加汽油产率为70%～80%。
汽油RON 一般为91～94，诱导期为500～900 min。
这一技术是以液化气富含烯烃、汽油辛烷值高和安定性好为特点的，现已有多套装置应用。
MIO技术是以掺渣油为原料，较大量地生产异构烯烃和汽油为目的产物的工艺技术。
1995年3-6月在中国兰州炼化总厂实现了工业化。
以石蜡基为原料时，缩短反应时间和采取新的反应系统，异构烯烃的产率高达15%（摩尔比）。
热裂解GC-MS(气相色谱-质谱连用)技术及色谱柱老化注意事项
热裂解GC/MS技术高聚物几乎没有什么蒸气压，因而难以想象它能通过GC进行质谱分析。
但是，可以通过高温裂解的办法使高聚物裂解为可挥发的小分子，然后导入到GC/MS系统进行分析。
依赖裂解产物的色谱图剖面和色谱图上由各峰的质谱图所确定的产物归属来达到对高聚物的结构测定。
实际上，由于热裂解(Py-GC)具有的可重复性，能较好地反映单体特征的裂解谱图，因而成为高分子材料剖析的两大主要工具之一。
与红外吸收光谱相比，它在分析各种形态的高分子样品，包括鉴定不熔的热固性树脂、鉴别组成相似的均聚物、区分共聚物和共混物等方面是有不可替代的作用。
Py-GC与Py-GC/MS相比，显然后者拥有的结构信息量大，因而具有更为广阔的应用前景。
图2-13是一张Py-GC/MS的总离子谱图，样品来自一种用于静电复印机碳粉体的高分子树脂，它是苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物。
表2-4列出了各峰的归属，可以清楚地看到共聚物各组成部分的热解产物口。
裂解总是与GC/MS在线连接。
聚合物在高温下进行裂解，裂解产物被载气导出裂解室后进入GC的进样口，由此进入GC/MS系统。
裂解器目前常用的为三种装置(见图2-14)，即热丝裂解器、管炉裂解器以及居里点裂解器（居里点裂解仪是一种高频感应加热裂解器，用铁磁性材料作加热元件，将它置于高频电场中，利用电磁感应对其加热，随着温度的升高，其磁渗透性不断降低，达到居里点温度时，载样材料的磁渗透性突然消失，立即从铁磁质变成顺磁质，电磁感应消失，加热停止，温度将稳定在居里点温度。
当切断高频电源后温度下降，铁磁性随即恢复。
裂解温度通过选择不同的载样材料进行控制，不同的铁磁质的居里点温度不同，如纯铁的居里点温度是770℃，镍的居里点温度是358℃。
通过选择不同的合金材料，居里点温度可以从160～1040℃，通过调节铁磁质合金的组成就可获得所需温度的加热元件。
从室温到居里点温度一般只需0.1—0.2s，升温速度达5000℃/s），各种装置各有利弊。
化工生产工艺智慧树知到答案章节测试2023年
第一章测试1.动力学深度函数KSF可以作为衡量裂解深度的标准，以石油为原料裂解时，在深度裂解区，KSF的值（）。
A:1-2.3 B:0-1 C:>2.3 D:2.3 答案:C2.烃类裂解气中酸性气体的脱除，多采用碱洗法，其操作压力常选择（）。
A:2MPa B:真空 C:常压 D:1MPa 答案:D3.烃类裂解气采用吸附方法脱水，工业上广泛采用的吸附剂是（）。
A:3A型分子筛 B:硅胶 C:活性氧化铝 D:活性铁矾土答案:A4.烃类热裂解反应是强吸热反应，反应温度一般在（）以上。
A:850℃ B:800℃C:750℃ D:500℃答案:C5.以原料转化的多少来表示裂解进行的深度的是（） A:转化率 B:裂解深度 C:乙烯产率 D:出口温度答案:A6.裂解生产乙烯工艺中，裂解原料的族组成中P表示（） A:烷烃 B:芳香烃 C:烯烃 D:环烷烃答案:A7.烃类热裂解中，吸收裂解气中炔烃的物理方法所用溶剂是（） A:丙酮 B:氢氧化钠 C:乙醚 D:水答案:A8.闭式热泵和开式A型热泵相比，多了那些设备（） A:回流罐 B:再沸器 C:回流泵 D:节流阀答案:B9.以下是评价裂解气分离装置是否先进的一项重要指标的是（） A:冷箱损失B:乙烯回收率 C:能量回收及利用 D:裂解系统答案:B10.工业上乙烯环氧化制取环氧乙烷所用的催化剂是（） A:铁 B:镁 C:银 D:铜答案:C11.乙烯氧化生产乙醛的工艺流程包括（） A:氧化反应系统 B:催化剂再生系统C:冷凝系统 D:乙醛分离精制系统答案:ABD12.以下属于影响冷箱尾气中乙烯损失的主要原因是（） A:压力 B:甲烷与氢气的摩尔比 C:冷箱位置 D:温度答案:ABD13.乙烯催化氧化生产乙醛一般控制反应温度在393—403K之间。
（） A:对 B:错答案:A14.开式热泵与闭式热泵相比，物料容易被污染。
（） A:对 B:错答案:A15.复叠换热器既是蒸发器又是再沸器。
热裂解器三个主要指标
热裂解器三个主要指标
热裂解器是石油炼制工业中的重要设备，用于加工原油并生产炼厂的产品，如汽油、润滑油和石油气等。
热裂解器的质量和效率对整个工业过程的经济性和环境影响至关重要。
在设计和运行热裂解器时，有三个主要指标需要考虑：热裂解温度、原料质量和塔床效率。
首先，热裂解温度是热裂解器设计的重要参数之一、裂解温度是指原料在裂解过程中的温度。
温度控制对于裂解过程的产物选择性和产量非常重要。
通常情况下，较高的裂解温度会导致产量增加和较高的重质烃产物生成，而较低的温度则会使产率降低。
因此，选择合适的热裂解温度非常重要，需要结合裂解过程的需求和经济考虑来进行决策。
其次，原料质量也是热裂解器的重要指标之一、原料质量指的是裂解过程中原料的组成和性质。
原料的质量决定了裂解过程中的产物分布。
高质量的原料通常会产生更多的高质量产物（如汽油），而低质量的原料则会产生较多的底渣。
因此，为了提高热裂解过程的效率和产物选择性，选择高质量的原料非常重要。
最后，塔床效率是热裂解器中的另一个重要指标。
塔床效率指的是原料在塔床上的停留时间和接触效果。
塔床效率会影响到裂解反应的平衡度和产物的选择性。
较低的塔床效率会导致裂解反应未能充分进行，从而导致产品收率低和产物选择性不理想。
因此，优化塔床的设计和操作，提高塔床效率是提高热裂解器性能的关键。
工艺流程—裂解炉生产乙烯
利用裂解炉生产乙烯热裂解特点：高温，吸热量大低烃分压，短停留时间，避免二次反应的发生反应产物是复杂的混合物热裂解的供热方式如下所示：直接供热法：工艺复杂，裂解气质量低，成本过高。
其裂解工艺一直没有很大发展！工业上烃类裂解生产乙烯的主要过程为：原料→热裂解→裂解气预处理（包括热量回收、净化、气体压缩等）→裂解气分离→产品乙烯、丙烯及联产物等。
一、原料烃组成对裂解结果的影响影响裂解结果的因素：原料特性；裂解工艺条件；裂解反应器型式；裂解方法等。
原料特性是最重要的影响因素！(一) 原料烃的族组成、含氢量、芳烃指数、特性因数裂解产物分布的影响1. 族组成（简称PONA值）定义：是指原料烃分子中所含各族烃的质量百分比P—烷族烃 N—环烷族烃O—烯族烃A—芳香族烃从表1-7作一比较，在管式裂解炉的裂解条件下，原料愈轻，乙烯收率愈高。
随着烃分子量增大，N+A含量增加，乙烯收率下降，液态裂解产物收率逐渐增加。
*包括乙烷循环裂解原料的PONA值常常被用来判断其是否适宜作裂解原料的重要依据。
表1-8介绍我国几个产地的轻柴油馏分族组成。
表1-8 我国常压轻柴油馏分族组成我国轻柴油作裂解原料是较理想的。
2. 原料氢组成定义：是指原料烃分子中氢原子的质量百分比，不包含溶解的H2烃类裂解过程也是氢在裂解产物中重新分配的过程。
原料含氢量对裂解产物分布的影响规律，大体上和PONA值的影响一致。
表1-9位各种烃和焦的含氢量比较。
表1-9 各种烃和焦的含氢量可以看出，碳原子数相同时，含氢量：烷烃＞环烷烃＞芳烃。
含氢量高的原料，裂解深度可深一些，产物中乙烯收率也高。
对重质烃类的裂解，按目前的技术水平，原料含氢量控制在大于13%（质量），气态产物的含氢量控制在18%（质量），液态产物含氢量控制在稍高于7～8%（质量）时，就容易结焦，阻塞炉管和急冷换热设备。
图1-3给出了不同含氢量原料裂解时产物收率。
从图中可以看出：含氢量 P＞N＞A 液体产物收率 P＜N＜A乙烯收率 P＞N＞A 容易结焦倾向 P＜N＜A3. 芳烃指数（BMCI）定义：BMCI=48640/TV+473.7×d15.615.6－456.8TV=(T10+ T30+ T50+ T70+ T90)/5TV—体积平均沸点，KT10、T30…—分别代表恩氏蒸馏馏出体积为10%，30%…时的温度，K基准：n-C6H14的BMCI=0芳烃的BMCI=100因此，BMCI值越小，乙烯收率越高，当BMCI﹤35时，才能做裂解原料。
化工工艺学复习题(带答案)
《化工工艺学》复习题库（部分）1.什么叫烃类的热裂解?答：烃类热裂解法是将石油系烃类原料（天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等）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、烷烃和其他分子量不同的轻质和重质烃类。
2.目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少？答：3.什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？答：一次反应：由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应二次反应：主要指由一次反应生成的低级烯烃进一步反应生成多种产物，直至最后生成焦或炭的反应。
4.什么叫键能？答：指1.01*10^5Pa和25摄氏度下（常温常压下），将1mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B所需要的能量（单位为KJ.mol-1）键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。
是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需的能量大小来衡量。
5. 简述一次裂解反应的规律性。
答：（1）烷烃—正构烷烃最有利于生成乙烯，丙烯，分子量愈小则烯烃的总收率愈高。
异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子的正构烷烃。
随着分子量增大，这种差别越小。
（2）环烷烃—在通常裂解条件下，环烷烃生成烯烃的反应优于生成单烯烃的反应。
含环烷烃较多的原料，乙烯的收率较低。
（3）芳烃—无侧链的芳烃基本上不易裂解为烯烃；有侧链的芳烃主要是侧链逐步断裂及脱氢。
芳烃主要倾向于脱氢缩合生成稠环芳烃，直至结焦。
（4）烯烃—大分子的烯烃能裂解为乙烯和丙烯等低级烯烃，烯烃脱氢生成的二烯烃能进一步反应生成芳烃和焦。
（5）各类烃裂解的难易顺序可归纳为：正构烷烃>异构烷烃>环烷烃(C6>C5)>芳烃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？答：（1）烃类热裂解的一次反应主要有：①脱氢反应②断链反应(2)烃类热裂解的二次反应主要有: ①烯烃的裂解②烯烃的聚合、环化和缩合③烯烃的加氢和脱氢④积炭和结焦7. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？答：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，脱氢为稠和的碳原子。
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热裂解器三个主要指标
热裂解器是一种常见的实验设备，其主要用于聚合物的热解与失重等实验。
热裂解器的使用可以帮助科研人员更好地了解聚合物的性质与结构，为进一步的研究提供基础数据。
在热裂解器中，有三个主要的指标需要被重视：
1.升温速率
热裂解器的升温速率是指样品的温度升高速度。
在实验中，通常将温度以每分钟5℃或10℃的速度升高，这样可以在合理的时间内完成实验，并获得较准确的数据。
升温速率是热裂解实验的关键参数，会直接影响到热解产物的分析结果。
2.失重曲线
失重曲线是热裂解实验过程中最重要的输出参数。
它反映了样品温度升高过程中的失重情况，而失重率则是失重曲线上的一个斜率。
失重曲线中，通常会表现出失重率最高点（即峰值），该峰值反映了聚合物热稳定性的温度界限。
通过失重曲线，可以得到热稳定性数据，包括聚合物的热失重量，失重速率和热解峰温。
这些数据可以帮助研究人员了解聚合物的特性和性质，以进一步识别其在不同环境中的应用价值。
3.热解产物分析
热裂解实验的最终目的是获取聚合物热解产物的相关数据。
通过对热解产物进行定量和定性分析，可以得到关于聚合物结构和组分的信息。
在实验中，通过气质联用技术，可以将热解产物吸收到气体中再进行分析。
热解产物的分析方法包括质谱分析、红外分析、气相色谱分析等。
热解产物的分析结果可以为聚合物的进一步研究提供重要信息。
结论
热裂解器是一种常见的实验设备，通过掌握其主要指标，可以获得关于聚合物的重要信息。
升温速率、失重曲线和热解产物分析是热裂解实验中的重要参数，对其进行合理设计和分析可以为聚合物的进一步研究提供基础数据。