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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。
化学工艺学课后标准答案
化学工艺学课后答案【篇一:化学工艺学复习题及答案】、氧化还原、加氢-醇、酸、脂和芳烃等:①经转化先制成合成气,或含氢很高的合成氨原料气,然后进分氧化制乙炔;③直接制造化工产品,如制造炭黑、氢氰酸、各。
c3、c4和中等大小的分子居多②异构化、芳构化、环烷化,使裂解产物中异,使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少④聚合、缩合反应.-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、丁二烯和r-ch2-ch3←→r-ch=ch2+h2;断链反应:r-ch2-ch2-r’→r-ch2=ch2+r’hc-h键能大于c-c键能,固断链比脱氢容易②烷烃的相对稳定性随碳c-h键或c-c键,较直链的键能小⑤低分子烷烃的c-c键在c4以上烯烃、单环芳烃h缩合反应。
芳烃的一次反应中,芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳成单烯烃的反应;芳烃:无烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃,有烷基的芳烃,主要是烷基发生断和脱氢反应,芳环不开裂,可脱氢缩合为多环芳烃,芳烃直至转化为焦。
烯烃加氢转化为烷烃,脱氢变为二烯烃或炔烃;芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳烃进一步转化为焦;烷烃会进一步裂解成低级烷烃,——pona值;适于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油;烷烃(paraffin)烯烃(olefin)环烷烃(naphthene);芳烃(aromatics) ;72.3、16.3、11,大庆石脑油则为53、43、425左右,:750-900℃,原料分子量越小,所需裂解温度越高,乙烷生成,所得裂解汽油的收率相对较低,使炔烃收率明显增加.③压力对裂解反应的影响,从化学平衡角度分析(压力只对脱氢反应有影响)对一次反应:,结论:低压有利于乙烯的生产.18题。
-101℃(高压法),使乙炔以上烷烃和烯烃冷凝为液体,与甲烷和氢气分开,c4馏分分开,从而得到聚合级高纯乙烯和聚合级高纯丙烯。
(lummus)按c1、c3加氢→丙烯塔→脱丁烷。
②前脱乙烷流程(linde法);压缩→脱乙烷→加氢→脱甲烷→乙烯塔→脱丙烷→丙烯塔→脱丁烷③前脱。
化学工艺学课后答案
化学工艺学课后答案化学工艺学课后答案化学工艺学课后答案【篇一:化学工艺学复习题及答案】、氧化还原、加氢-醇、酸、脂和芳烃等:①经转化先制成合成气,或含氢很高的合成氨原料气,然后进分氧化制乙炔;③直接制造化工产品,如制造炭黑、氢氰酸、各。
c3、c4和中等大小的分子居多②异构化、芳构化、环烷化,使裂解产物中异,使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少④聚合、缩合反应.-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、丁二烯和r-ch2-ch3←→r-ch=ch2+h2;断链反应:r-ch2-ch2-r’→r-ch2=ch2+r’hc-h键能大于c-c键能,固断链比脱氢容易②烷烃的相对稳定性随碳c-h键或c-c键,较直链的键能小⑤低分子烷烃的c-c键在c4以上烯烃、单环芳烃h缩合反应。
芳烃的一次反应中,芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳成单烯烃的反应;芳烃:无烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃,有烷基的芳烃,主要是烷基发生断和脱氢反应,芳环不开裂,可脱氢缩合为多环芳烃,芳烃直至转化为焦。
烯烃加氢转化为烷烃,脱氢变为二烯烃或炔烃;芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳烃进一步转化为焦;烷烃会进一步裂解成低级烷烃,——pona值;适于表征石脑油、轻柴油等轻质馏分油;烷烃(paraffin)烯烃(olefin)环烷烃(naphthene);芳烃(aromatics) ;72.3、16.3、11,大庆石脑油则为53、43、425左右,:750-900℃,原料分子量越小,所需裂解温度越高,乙烷生成,所得裂解汽油的收率相对较低,使炔烃收率明显增加.③压力对裂解反应的影响,从化学平衡角度分析(压力只对脱氢反应有影响)对一次反应:,结论:低压有利于乙烯的生产.18题。
-101℃(高压法),使乙炔以上烷烃和烯烃冷凝为液体,与甲烷和氢气分开,c4馏分分开,从而得到聚合级高纯乙烯和聚合级高纯丙烯。
(lummus)按c1、c3加氢→丙烯塔→脱丁烷。
化学工艺学试卷习题包括答案.docx
化学工艺学试卷(两套)一、选择题( 2 分/ 题)1.化学工业的基础原料有 ( )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C乙烯、丙烯、戊烯4. 天然气的主要成份是(A 乙烷B乙烯B乙烯、丙烯、丁二烯D丙烯、丁二烯、戊烯)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 ( )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11. 电解工艺条件中应控制盐水中2+2+)Ca 、 Mg 等杂质总量小于(A 10 μ g/LB 20mg/LC 40μg/LD 20 μg/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。
A 干燥B蒸发C冷却D过滤15.转化率 X、选择性 S、收率 Y 的关系是()A Y=XSB X=YSC S=YX D以上关系都不是16.化工生产一般包括以下 ( ) 组成A 原料处理和化学反应B化学反应和产品精制C原料处理和产品精制D原料处理、化学反应和产品精制17.化工生产过程的核心是 ( )18.下列各加工过程中不属于化学工序的是 ( ) A硝化 B 裂解 C 蒸馏 D 氧化19.反应温度过高对化工生产造成的不良影响可能是 ( )A 催化剂烧结B 副产物增多 C爆炸危险性增大D以上都有可能20.对于低压下放热的可逆气相反应,温度升高,则平衡常数 ( ) A 增大 B 减小 C不变 D不能确定21. 对于反应后分子数增加的反应,提高反应的平衡产率的方法有( A 增大压力 B 升高温度 C 充入惰性气体,并保持总压不变)D采用催化剂22.对于 CO+2H=CH30H,正反应为放热反应。
化学工艺学课后题答案
化学工艺学课后题答案化学工艺学是化学工程专业的核心课程之一,是化学工程领域的重要学科,也是工科研究中较为抽象和复杂的一门学科。
学习化学工艺学需要掌握一定的数学和物理基础知识,以及化学反应、化学工艺流程、化学过程控制等方面的专业知识。
在学习过程中,课后题是非常重要的一环,可以帮助学生巩固知识,提高运用能力。
下面是化学工艺学课后题的详细解答。
1. 介绍乙烯的生产工艺流程并画出流程图。
答:乙烯的生产可以采用直接裂化法、间接裂化法、水合法、四氯化钛法等。
其中,直接裂化法是应用最广泛的一种生产工艺。
其工艺流程如下图所示:2. 简述乳液聚合的物理机理及实际应用。
答:乳液聚合是一种通过链延长反应将烯烃首先分散在水相中,然后引发并加速其溶于水相中的单体聚合过程,最终形成乳液颗粒聚合物的工艺。
其物理机理是在单体分散相中添加一种聚合物分子,使其变得水溶性,然后通过增量聚合的方式将单体添加到分散相中,最终得到高分子乳液。
这种乳液聚合虽然需耗费大量能量和纯化过程,但是具有高反应活性、收率高、适用于大规模生产、产品质量一致等优点,因此在塑料、涂料、粘合剂、纺织品等行业中得到广泛应用。
3. 什么是化工系统的动力学过程?答:化工系统的动力学过程指的是对化学反应和化学工艺过程的动态响应特性的研究。
动力学过程研究的对象一般是化学反应速率、转化率、组成变化等指标随时间的变化规律,以及化工系统和控制系统的稳定性、鲁棒性、控制响应特性等方面的性能。
动力学过程的研究对于优化化学工艺流程、提高产品质量、降低生产成本等方面具有重要意义。
4. 原料的质量和数量是影响化工生产的两个基本因素,请列举影响原料质量和数量的因素。
答:原料的质量和数量是影响化工生产的两个基本因素,影响这两个因素的因素有很多,具体如下:(1)合理的原料选择和采购,根据产品质量、成本和生产工艺选择合适的原料。
(2)原料的存储方式和环境,包括温度、湿度、气氛等因素。
(3)原料的运输和输送方式,包括运输工具、运输距离、输送管道等。
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。
化学工艺学思考题和部分答案
化学工艺学思考题和部分答案篇一:化学工艺学课后习题及答案化学工艺学课后习题及答案可能用到的相对原子质量: Na-23 Al-27 Si-27 O-16 C-12 H-1第一部分选择题(共20分)第1题—第10题,每小题只有一个选项符合题意。
每小题1分,共10分。
1.物质在不断的运动变化,属于物理变化的是A.冰雪消融B.大米酿酒C.木柴燃烧 D.铁钉生锈2.下列物质的用途中,利用其物理性质的是A.氧气用于切割金属 B.干冰用于人工降雨C.铁粉用作食品双吸剂 D.小苏打用于治疗胃酸过多3.下列生活用品是用金属材料制作而成的是A.陶瓷杯 B.不锈钢碗C.塑料盆 D.玻璃茶壶4.下图是初中化学常见的几个实验操作,其中错误的是A.除去H2中的CO2B.稀释浓硫酸C.点燃酒精灯 D.检查装置的气密性5.下列有关实验现象的描述,正确的是A.木炭在氧气中燃烧产生大量白烟 B.蛋白质遇浓硝酸变黄C.铁丝在空气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体D.打开装有浓硫酸的试剂瓶盖,一会儿瓶口会产生白雾6.近期中央电视台播出的很受观众欢迎,该节目主要介绍中国的美食及其制作方法。
“饮食健康”是人们普遍的生活追求,下列说法正确的是A.用甲醛浸泡海产品 B.在果汁中加入“塑化剂”使其口感更好C.在煲好的鸡汤中放入适当的加碘食盐D.用聚氯乙烯做食物保鲜膜7.根据你的生活经验和所学的化学知识,判断下列做法(或说法)不正确的是A.油锅着火时,迅速盖上锅盖B.用钢丝球洗刷铝制炊具C.铵态氮肥不能与草木灰混合施用 D.使用可降解塑料,可减少“白色污染”8.2013年1月16日央视的题目为“你了解吗”,是指大气中直径小于或等于微米的颗粒物,是形成灰霾天气的最大元凶。
下列做法对的治理不能起到积极作用的是A.建筑工地经常洒水降尘 B.露天焚烧伪劣产品C.香烟烟雾颗粒的直径大多在至微米,提倡不吸或少吸烟D.加强工业废气和汽车尾气的净化处理9.小华到水族馆参观时了解到:一些观赏鱼是从其他地方空运来的,而且必须密封。
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?5※<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:(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. 石油的主要组成是什么?常、减压蒸馏有哪几类?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。
化学工艺学试题答案
《化学工艺学》考查课期末试题班级:08化工(1)班学号:08003028 姓名:李强1.现代化学工业的特点是什么?答: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、精细化发展;3、多学科合作、技术密集型生产;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、安全与环境保护问题日益突出。
2.什么是转化率?什么是选择性?对于多反应体系,为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标?答:1、转化率: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。
定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。
单程转化率:系指原料每次通过反应器的转化率XA= 组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量全程转化率:系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率XA, tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量2、选择性:用来评价反应过程的效率。
选择性系指体系中转化成目的产物的某反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。
用符号S表示,定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量3、因为对于复杂反应体系,同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的许多副反应,只用转化率来衡量是不够的。
因为,尽管有的反应体系原料转化率很高,但大多数转变成副产物,目的产物很少,意味着许多原料浪费了。
所以,需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。
3. 催化剂有哪些基本特征?它在化工生产中起到什么作用?在生产中如何正确使用催化剂?答:1、基本特征包括:催化剂是参与了反应的,但反应终止时,催化剂本身未发生化学性质和数量的变化,因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用;催化剂只能缩短达到化学平衡的时间(即加速反应),但不能改变平衡;催化剂具有明显的选择性,特定的催化剂只能催化特定的反应。
化学工艺学试卷及答案精编版
化学工艺学试卷及答案精编版MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】化学工艺学试卷(两套)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。
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。
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《化学工艺学》考查课期末试题班级:08化工(1)班学号:08003028 姓名:李强
1.现代化学工业的特点是什么?
答: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、精细化发展;3、多学科合作、技术密集型生产;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、安全与环境保护问题日益突出。
2.什么是转化率?什么是选择性?对于多反应体系,为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标?
答:1、转化率: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。
定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。
单程转化率:系指原料每次通过反应器的转化率
XA= 组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量
=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量全程转化率:系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率
XA, tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量
2、选择性:用来评价反应过程的效率。
选择性系指体系中转化成目的产物的某反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。
用符号S表示,
定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量
或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量
3、因为对于复杂反应体系,同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的许多副反应,只用转化率来衡量是不够的。
因为,尽管有的反应体系原料转化率很高,但大多数转变成副产物,目的产物很少,意味着许多原料浪费了。
所以,需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。
3. 催化剂有哪些基本特征?它在化工生产中起到什么作用?在生产中如何正确使用催化剂?
答:1、基本特征包括:催化剂是参与了反应的,但反应终止时,催化剂本身未发生化学性质和数量的变化,因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用;催化剂只能缩短达到化学平衡的时间(即加速反应),但不能改变平衡;催化剂具有明显的选择性,特定的催化剂只能催化特定的反应。
2、作用:提高反应速率和选择性;改进操作条件;催化剂有助于开发新的反应
过程;发展新的化工技术;催化剂在能源开发和消除污染中可发挥重要作用。
3、应该注意以下三点:Ⅰ、活性系指在给定温度下、压力和反应物流量下,催化剂使原料转化的能力,活性越高则原料的转化率越高。
Ⅱ、选择性系指反应所消耗的原料中有多少转化为目的产物,选择性越高,生产单位量目的产物的原料消耗定额越低,也越有利于产物的后处理。
Ⅲ、寿命系指其使用期限的长短,寿命表征生产单位量产品所消耗的催化剂量,或在满足生产要求的技术水平上催化剂能使用的时间长短。
4. 烃类热裂解反应为什么不允许在负压下操作?
答:由于裂解是在高温下操作的,不宜与用抽真空减压的方法降低烃分压,这是因为高温密封困难,一旦空气漏入负压操作的裂解系统,与烃气体形成爆炸混合物就有爆炸的危险,而且减压操作对以后分离工序的压缩操作也不利,要增加能量消耗。
5.简述芳烃的主要来源及主要生产过程?
答:1、主要来源芳烃最初全部来源于煤焦化工业。
后来由于有机合成工业的迅速发展,煤焦化得到的芳烃不能满足需求。
许多工业发达国家开始发展以石油为原料生产石油芳烃,以弥补不足。
石油芳烃发展至今,已成为芳烃的主要来源。
石油芳烃主要来源于石脑油重整生成油及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油。
2、主要生产过程Ⅰ、焦化芳烃生产在高温作用下,煤在焦炉碳化室内进行干馏时,煤质发生一系列的物理化学变化生成焦炭和粗煤气。
粗煤气经初冷、脱氨、脱萘、终冷后,进行粗苯回收Ⅱ、石油芳烃生产以石脑油和裂解汽油为原料生产芳烃的过程可分为反应、分离和转化三个部分。
反应包括催化重整生产芳烃、裂解汽油生产芳烃、轻烃芳构化与重芳烃的轻质化。
分离包括溶剂萃取、萃取蒸镏。
芳烃的转化包括芳烃转化反应的化学过程(主要有异构化、歧化与烷基转移、烷基化和脱烷基化等几类反应)和催化剂的选择和使用。
6.由渣油制合成气过程包括哪些类型?渣油气化的主要设备是什
么,有何结构特点?
答:1、渣油制合成气过程包括部分氧化法和蓄热炉深度裂解法两种类型。
2、渣油气化的主要设备是气化炉。
部分氧化法气化炉型式为受限射流反应器,外形为圆形钢桶,内部结构有两类:与急冷流程配套的气化炉内部主要构件有喷嘴、气化室和冷激室;与废热锅炉流程配套的气化炉则只有喷嘴和气化室。
喷嘴是气化炉的核心,它有两种功能:一是雾化作用;二是形成合适的流场,加速热、质传递。
喷嘴为套管式结构。
气化室为一空桶,使出口端流体接近平推流状况,以减少停留时间短,物料所占的百分率。
7. 氧化碳加氢合成甲醇的工艺中,为什么要采用氢气过量及加入一定量的二氧化碳?
答:氢气过量可提高反应速率,降低副反应的生成,而且氢气的热导率大,有利于反应热的导出,易于反应温度的控制。
通入一定量的二氧化碳,可以减少反应热量的放出,利于床测温度控制,同时还能抑制二甲醚的生成;
8. 非均相催化氧化反应机理有几种?各自描述的特点是什么?
答:1、氧化还原机理又称晶格氧作用机理。
该机理认为晶格氧参与了反应,其模型描述是:反应物首先和催化剂的晶格氧结合,生成氧化产物,催化剂变成还原态;接着还原态的活性组分再与气相中的氧气反应,重新成为氧化态催化剂,由此氧化还原构成了有机物在催化剂上的氧化过程。
2、化学吸附氧化机理该机理以Langmuir化学吸附模型为基础,假定氧是以吸附态形式化学吸附在催化剂表面的活性中心上,再与烃分子反应。
3、混合反应机理该机理是化学吸附和氧化还原机理的综合,假定首先化学吸附在催化剂表面含晶格氧的氧化态活性中心上,然后与氧化态活性中心在表面反应生成产物,同时氧化态的活性中心变为还原态,它们再与气相中的氧发生表面氧化反应,重新转化为氧化态活性中心。
9. 为什么苯酐能在爆炸限内生产?应采取哪些安全措施?
答:对于一些爆炸威力不大,爆炸极限威力小的物系,在不高的压力只要处理得当,不会造成危险,目前苯酐的生产工艺都是在爆炸范围内操作,但必须有有效的安全措施。
最容易爆炸的地方是邻二甲苯与空气混合之处和进入装催化剂管之前的空间,所以要尽量减小这部分空间。
反应器壁厚稍微增大,并装备防爆膜、安全阀。
采用大热容催化剂,使用高线速、防静电等措施。
10. 工业上氯乙烯的生产方法有哪几种,各有什么优点和缺点?
答:1、乙炔法Ⅰ、电石乙炔法它具有设备、工艺简单、投资低,可以小规模经营的特点。
但存在耗电量大和汞污染问题。
Ⅱ、石油乙炔法是将石油或天然气进行高温裂解得到含乙炔的裂解气,提纯裂解气得到高浓度乙炔,与氯化氢反应合成氯乙烯。
与电石乙炔法相比,原料来源容易,有利于生产大型化,缺点是基建投资费用较高。
2、联合法和烯炔法用乙烯和氯气经两步反应生成。
此方法生产氯乙烯,仅有一半氯气用于生成氯乙烯,另一半生成氯化氢。
虽然氯化氢有许多用途,但需求量少,消耗不了大规模氯乙烯生成所产生的氯化氢,如果排放,不仅浪费大量的氯资源,而且污染环境。
Ⅰ、联合法它利用已有的电石资源和乙炔生产装置,迅速提高氯乙烯的生产能力,但并不能完全摆脱电石原料。
Ⅱ、它摆脱了电石原料,省去了分离乙炔和乙烯的费用,但技术复杂,投资较大,成本较高。
3、平衡氧氯化法成功的解决了氯化氢的利用问题,使以乙烯和原料生产氯乙烯的方法显出极大的优越性。
但我国乙烯资源匮乏,此法受限制。
副反应较多。