有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)復(fù)習(xí)題2014

1、緒論項(xiàng)目一 化工裝置總體開車運(yùn)行一、填空題1. 化工裝置的試壓包括強(qiáng)度試驗(yàn) 和氣密性試驗(yàn) ；強(qiáng)度試驗(yàn)包括水壓試驗(yàn) 和欺壓強(qiáng)度試驗(yàn) ，首選水壓試驗(yàn) 。2. 氣壓強(qiáng)度試驗(yàn)過程中的最高壓力為 大于設(shè)計壓力 （設(shè)計壓力、大于設(shè)計壓力）；氣密性試驗(yàn)過程中的最高壓力為 設(shè)計壓力 （設(shè)計壓力、大于設(shè)計壓力）。3. 吹洗使用的流體介質(zhì)有 空氣 、 蒸汽、 水 和 有關(guān)化學(xué)溶劑 等。4. 吹掃時若缺乏大型壓縮機(jī)，可采用 分段吹掃 法。5. 蒸汽吹掃溫度高、壓力大、流速快，管道要產(chǎn)生 膨脹位移 ，因而蒸汽管道上都裝有補(bǔ)償器 、 疏水器 、 管道支、吊架和 滑道 等。6. 蒸汽吹掃時，采用間斷吹掃方式，有利于 （有

2、利于、不利于）管線內(nèi)壁附著物的剝離和吹除，吹掃效果 好 （好、不好）。7. 脫脂方法主要有灌注法 、 循環(huán)法 、蒸汽冷凝法 和 擦洗法 4種。對容積較大的設(shè)備，通常采用蒸汽冷凝法 和 擦洗法 。二、問答題1. 化工裝置總體試車的標(biāo)準(zhǔn)程序包括哪些？P13單機(jī)試車、中間交接、聯(lián)動試車、化工投料和裝置考核5個階段。（分總順序）2. 何為“倒開車”方案，其優(yōu)點(diǎn)有哪些？P16. P17n 所謂“倒開車”，是在主體生產(chǎn)裝置投料之前，利用外進(jìn)物料將下游裝置、單元或工序先行開車，打通后路，待上游裝置中間產(chǎn)物進(jìn)來后即可連續(xù)生產(chǎn)。a) 可以把總體試車計劃網(wǎng)絡(luò)中處于關(guān)鍵線路上的許多工序調(diào)整到非關(guān)鍵線路上來，從而有效

3、地縮短了總體試車時間。 b)可以把新裝置本身存在的大部分缺陷在化工投料之前充分暴露，并加以解決。（缺陷來自設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試以及操作管理各個方面）c)可以為操作人員提供一個比較理想的“準(zhǔn)開車”實(shí)踐機(jī)會。d)大大縮短了由化工投料開始到產(chǎn)出合格產(chǎn)品所需的時間，減少了化工投料階段主要原料、燃料的消耗，因而可以取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，特別是對大型化工裝置尤其重要。3. 何為化工裝置的酸洗與鈍化？P24 采用以酸為主劑組成的酸洗劑，對覆蓋在金屬設(shè)備、管道等表面的氧化皮、鐵銹、焊渣、表面防護(hù)涂層等通過化學(xué)反應(yīng)，使其溶解、剝離，并隨即進(jìn)行表面鈍化，從而使金屬基體表面形成一層良好的防腐保護(hù)膜的表面處理技術(shù)。項(xiàng)

4、目二烴類熱裂解反應(yīng)一、填空題1. 乙烯 的生產(chǎn)能力是衡量一個國家和地區(qū)石油化工生產(chǎn)水平的標(biāo)志。 2. 制取乙烯的同時聯(lián)產(chǎn) 氫氣 、 甲烷 、 丙烯、 乙烷 等產(chǎn)品。3. 裂解原料的性質(zhì)及評價指標(biāo)有族組成（PONA值） 、氫含量及碳?xì)浔?和 關(guān)聯(lián)指數(shù)（BMCI值） 。4. PONA值指各組烴的質(zhì)量百分含量 ，適用于表征輕質(zhì)餾分 油；其中P、O、N、A分別指鏈烷烴 、烯烴 、 環(huán)烷烴 、 芳香烴 。5. 一次反應(yīng)是指由原料 烴類熱裂解生成乙烯、丙烯的反應(yīng) ；二次反應(yīng)是指由一次反應(yīng)生產(chǎn)的乙烯、丙烯進(jìn)一步反應(yīng) 生成各種產(chǎn)物，甚至最后生成焦或碳 ； _二次方應(yīng)_是不希望發(fā)生的。6. 不同的裂解原料具有不

5、同最適宜的裂解溫度，較輕的裂解原料，裂解溫度 較高 ，較重的裂解原料，裂解溫度 稍低 。7. 深冷分離由壓縮和制冷系統(tǒng) 、 氣體凈化系統(tǒng) 、 精餾分離系統(tǒng) 三大系統(tǒng)組成。8. 停留時間是指 裂解原料由進(jìn)入裂解輻射管到離開裂解輻射管所經(jīng)歷的時間 。影響停留時間的因素有_裂解溫度_、_原料組成 _和 。9. 不同的裂解溫度，所對應(yīng)的乙烯峰值收率不同，溫度越高，乙烯的峰值收率越高，相對應(yīng)的最適宜的停留時間越短 。10. 工業(yè)上常用在裂解原料氣中添加稀釋劑來 降低烴分壓 ，常用的稀釋劑為 水蒸氣（氫氣） 。11. 從結(jié)構(gòu)上看，管式爐一般包括爐體 、 爐管 和燃燒器 三大部分。12. 急冷的目的有兩個：

6、 減少二次方應(yīng)發(fā)生 和回收 高品位熱能 ；急冷方式是先 間接急冷 ，后直接急冷。13. 工業(yè)上清焦方法主要有： 停爐清焦 、 不停爐清焦 和水力或機(jī)械清焦 。14. 裂解氣組成中少量雜質(zhì)有 二氧化碳 、一氧化碳、 水 和硫化物 等。15. 酸性氣體主要指二氧化碳 和硫化氫 。脫除酸性氣體的方法是堿洗法 。16. 深冷分離時，水蒸氣的危害有低溫下水能凍結(jié)成冰和 與輕質(zhì)烴類形成白色結(jié)晶水合物 。脫水方法通常是 吸附脫水 。17. 分子篩具有吸附選擇性的原因有： 分子篩是一種離子型極性吸附劑，它對極性分子有極大親和性 和分子篩的大小比較均勻，只能 吸附小于其孔徑的分子 。18. 脫除CO時常用的方法

7、是 ，其方程是為 。19. 石油烴熱裂解的操作條件為高溫 、短停留時間、低烴分壓 ，同時將裂解爐出口的高溫裂解氣加以 急冷 以使反應(yīng)基本終止。20. 根據(jù)各精餾塔在分離過程中的位置和順序，將深冷分離流程概括為三大代表性流程，即順序分離流程、前脫乙烷流程 、前脫丙烷 流程。21. _塔是深冷分離中溫度最低的塔能量消耗也最大的塔；_塔是是分離系統(tǒng)中塔板數(shù)最多回流比最大的塔。22. 裂解裝置五大關(guān)鍵設(shè)備分別為裂解爐 、三機(jī)、急冷換熱器 、 冷箱 和 乙烯球罐 等。二、判斷題1. 由于烯烴帶有雙鍵，結(jié)構(gòu)比較不穩(wěn)定，自然界中也有大量烯烴，所以用烯烴來直接生產(chǎn)乙烯也是合理，經(jīng)濟(jì)的方法。（ ）2. 乙醇胺法

8、能循環(huán)利用，且吸收酸性氣體徹底，因此比堿洗法優(yōu)越。（ ）3. 乙烯精餾塔是出成品的塔，作用相當(dāng)關(guān)鍵，所以塔板數(shù)最多。（ ）4. 環(huán)烷烴的脫氫反應(yīng)生成的是芳烴，芳烴縮合最后生成焦炭，所以不能生成低級烯烴，即不屬于一次反應(yīng)。( )5. 石油烴熱裂解中不采用抽真空降總壓是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)上不合理。( )6. 急冷的目的是將裂解爐出口高溫裂解氣盡快冷卻，以終止其二次反應(yīng)。( )7. 烴類熱裂解中堿洗塔共分為四段，最上段加入為水，NaOH的濃度由上到下依次增加。( )8. 歸納各族烴類的熱裂解反應(yīng)的大致規(guī)律得出：高含量的烷烴，低含量的芳烴和烯烴是理想的裂解原料。（ ）9. 對于丙烯精餾來說，當(dāng)采用高壓操作時，由

9、于操作溫度提高，冷凝器可以用冷卻水作制冷劑，故不需用熱泵。( )10. 前加氫方法脫炔烴，其流程簡單，能量消耗低，可以大量采用。（ ）11. 裂解氣經(jīng)壓縮后，會使壓力升高，氣體溫度下降。( )12. 冷凍循環(huán)制冷的原理是利用制冷劑自液態(tài)汽化時，要從物料或中間物料吸收熱量因而使物料溫度降低的過程。( )三、簡答題1. 裂解過程中為何加入水蒸氣？水蒸氣作為稀釋劑的有哪些優(yōu)點(diǎn)？高溫、低烴分壓有利于烴裂解。高溫操作不宜采用抽真空減壓的方法降低烴分壓，因?yàn)楦邷夭灰嗣芊?，而密封不?yán)，一旦空氣漏人真空操作的裂解系統(tǒng)，就有與烴氣體混合爆炸的危險，而且真空操作對后續(xù)分離工序的操作也不利，工業(yè)上一般采用降低反應(yīng)系

10、統(tǒng)的壓降和向原料烴中添加適量的稀釋劑（水）以降低烴分壓的措施。這樣，不僅設(shè)備可在常壓或正壓下操作，而且還可降低烴分壓。 優(yōu)點(diǎn)如下：（1）易于從裂解氣中分離；（2）水蒸氣熱容大，使系統(tǒng)有較大“熱慣性”，可以穩(wěn)定裂解溫度，保護(hù)爐管；（3）可脫除爐管的部分結(jié)焦，延長運(yùn)轉(zhuǎn)周期；（4）減輕了爐管中鐵和鎳對烴類氣體分解生碳的催化作用； （5）可以抑制原料中的硫?qū)辖痄摴艿母g。2. 裂解氣中含水的危害是什么？分子篩脫水原理。 水分進(jìn)入173K以下的裂解氣深冷分離系統(tǒng)，在此低溫下水能凍結(jié)成冰，并能與輕質(zhì)烴類形成白色結(jié)晶水合物，與冰雪相似。 冰和水合物凍結(jié)在管壁上，輕則增大動力消耗，重則使設(shè)備、管道堵塞，影響

11、正常生產(chǎn)。 分子篩是一種離子型極性吸附劑，它對于極性分子特別是水分子有極大的親和力，易于吸附。H2、CH4是非極性分子，所以雖能通過分子篩的孔口進(jìn)入空穴但也不易吸附。含水分的裂解氣通過分子篩床層時，可選擇性地對水分子進(jìn)行吸附，裂解氣中H2等分子雖然比水分子小，也能進(jìn)入空穴，但不易吸附，仍可以從分子篩孔口逸出3. 減緩結(jié)焦的措施有哪些？ （1）優(yōu)化原料（2）確定合適的裂解條件（3）規(guī)范裂解爐操作（4）添加結(jié)焦抑制劑（5）爐管表面處理4. 什么是深冷分離？什么是冷箱？深冷分離：需要在173K以下的冷凍系統(tǒng)下，利用混合氣中各種烴相對揮發(fā)度的不同，用精餾法將各種烴分離。冷箱： 在脫甲烷塔系統(tǒng)中有些冷凝

12、器、換熱器和氣液分離罐的溫度甚低，為了防止冷量散失，減少與環(huán)境接觸的表面積，將這些低溫設(shè)備集中裝箱，稱之為冷箱。5. 裂解氣為什么要進(jìn)行壓縮？壓縮為何要分為多段？n 裂解氣中的低級烴類在常溫常壓下都是氣體，它們的沸點(diǎn)都很低。如果在常壓下將各組分冷凝分離，需要很低的溫度，這不僅需要消耗大量的冷量，而且所用設(shè)備需要耗用很多耐低溫鋼材，造成經(jīng)濟(jì)上不合理性。工業(yè)生產(chǎn)中根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)隨壓力增大而升高的規(guī)律，采用對裂解氣體進(jìn)行壓縮，使各組分沸點(diǎn)升高，從而實(shí)現(xiàn)組分的分離。n 壓縮使裂解氣在壓力提高的同時，溫度也上升。當(dāng)溫度過高時，重組分中的二烯烴將發(fā)生聚合反應(yīng)，生成的聚合物或焦油沉積在壓縮機(jī)的擴(kuò)壓器內(nèi)，嚴(yán)重

13、地危及生產(chǎn)的正常進(jìn)行；而且二烯烴的聚合速度與溫度有關(guān)，溫度愈高，聚合速度愈快。為了避免聚合現(xiàn)象的發(fā)生，必須嚴(yán)格控制壓縮后的氣體溫度不能高于373 K。為此，工業(yè)上一般采用多段壓縮技術(shù)，6. 比較前加氫與后加氫的優(yōu)缺點(diǎn)。前加氫是在脫甲烷塔前(裂解氣中氫氣還沒有被分離出來)，利用裂解氣中的氫對炔烴進(jìn)行選擇性加氫，以脫除炔烴。n 優(yōu)點(diǎn)：氫氣可以自給，這不僅省去了氫氣的提純和凈化過程，而且不用考慮由于加氫帶入甲烷的脫除和加氫后的進(jìn)一步干燥，從而既簡化了分離流程，又節(jié)約冷量、降低操作費(fèi)用n 缺點(diǎn)：參加反應(yīng)的組分太復(fù)雜，目前還沒有理想的加氫催化劑，所以限制了前加氫工藝的工業(yè)化應(yīng)用。后加氫是在脫甲烷塔分離后

14、進(jìn)行加氫脫炔。缺點(diǎn)：分離流程較復(fù)雜，同時冷量的消耗及操作費(fèi)用較高，優(yōu)點(diǎn)：可以嚴(yán)格地控制氫氣加入量，獲得較理想的反應(yīng)條件，并可提高乙烯的收率和裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。7. 復(fù)疊制冷原理及制冷圖繪制。復(fù)迭式制冷一般使用倆個制冷系統(tǒng)，在高溫系統(tǒng)里使用沸點(diǎn)溫度高的制冷劑，在低溫系統(tǒng)里使用沸點(diǎn)溫度低的制冷劑，高溫系統(tǒng)中制冷劑的蒸發(fā)是為了吸收低溫系統(tǒng)中制冷劑冷凝放出的熱量，只有低溫系統(tǒng)中制冷劑蒸發(fā)向被冷卻對象吸熱，這種系統(tǒng)叫做復(fù)迭式制冷系統(tǒng)，它既能獲得較低的蒸發(fā)溫度和適宜的蒸發(fā)壓力，又可以向環(huán)境放熱。例如乙烯丙烯復(fù)迭制冷循環(huán)項(xiàng)目三丁二烯的生產(chǎn)一、填空題1. 從碳四餾分中抽提分離丁二烯，根據(jù)溶劑的不同，常用的生產(chǎn)

15、方法可分為_乙腈法_、_二甲基甲酰胺法， N-甲基吡咯烷酮 法和 糠醛法 。2. 溶劑恒定濃度是指_在塔內(nèi)從加料板至靈敏板溶劑的濃度基本維持在一個恒定的濃度_；3. 當(dāng)溶劑比一定時，增加回流比會_降低_塔板上的溶劑濃度，使產(chǎn)品質(zhì)量_下降_。4. 萃取精餾一般采用_氣體_進(jìn)料方式。5. 萃取精餾一般以_恒定濃度_和_溶劑入塔溫度_作為主要的被調(diào)參數(shù)。二、判斷題1、丁烯氧化生產(chǎn)丁二烯，動力學(xué)方程看，壓力增加有利于提高丁烯分壓，加大主副反應(yīng)速度的速度比（ ）2、丁二烯生產(chǎn)中為避免液體進(jìn)料稀釋萃取劑，一般萃取精餾采用氣體進(jìn)料。（對）3、丁烷、丁烯水洗塔和丁二烯水洗塔中，均用水作洗滌劑和冷卻劑（）三、簡

16、答題 簡述萃取精餾的基本原理？萃取精餾操作時的影響因素有哪些？P209萃取精餾是向被分離混合物中加入第三組分溶劑，該溶劑對被分離的混合物中的某一組分有較大的溶解能力，而對其它組分的溶解能力較小，增大了被分離組分之間的沸點(diǎn)差，改變了各組分間的相對揮發(fā)度，其結(jié)果使易溶的組分隨溶劑一起由塔釜排出，然后將溶解的組分與溶劑再進(jìn)行普通精餾，即可得到高純度的單一組分；未被萃取下來的組分由塔頂逸出，以達(dá)到分離的目的1、溶劑的恒定濃度2、溶劑的溫度3、溶劑含水量 4、回流比和進(jìn)料熱狀態(tài)項(xiàng)目四 甲醇的生產(chǎn)一、填空題1. 寫出三相流化床反應(yīng)器合成甲醇中三相各代表物料名稱 合成氣 、 、 。2. 生產(chǎn)甲醇的主反應(yīng)為

17、_P52_和_P52_。3. 副反應(yīng)的危害有：_消耗原料_、_影響產(chǎn)物質(zhì)量_和_影響催化劑壽命_。4. 可逆放熱反應(yīng)的最佳溫度（最適宜）溫度是指_反應(yīng)速率達(dá)到最大值所對應(yīng)的溫度_。5. 催化劑使用初期，活性較強(qiáng)，反應(yīng)溫度可以維持 _低_ 些；中后期反應(yīng)溫度要維持 _適宜_ 些。6. 壓力高、空速大時，反應(yīng)溫度要維持_高_(dá)一些。7. 甲醇合成塔，應(yīng)控制熱點(diǎn)溫度在催化劑層的_上_部，隨著催化劑使用時間的增長，催化劑活性逐漸減退，熱點(diǎn)溫度會逐漸_下移_。8. CO2生成甲醇熱效應(yīng)_較小_，且比熱容比CO_高_(dá)，所以原料中有一定CO2時，可以降低反應(yīng)的峰值溫度。9. CO變換反應(yīng)方程式：_，其作用為_

18、。10. 空速高，甲醇純度_下降_，生產(chǎn)能力_增強(qiáng)_。11. 目標(biāo)是高產(chǎn)時，應(yīng)維持_惰氣含量；目標(biāo)是低耗時，宜維持_惰氣含量。12. 合成氣合成甲醇的生產(chǎn)過程包括以下五個工序： 制氣 、 凈化 、 壓縮 、 合成 、 精制 。二、問答題1. 分析空速增大對甲醇合成的影響？n 增加空速在一定程度上意味著增加甲醇產(chǎn)量。另外，增加空速有利于反應(yīng)熱的移出，防止催化劑過熱?？账偬?，轉(zhuǎn)化率降低，導(dǎo)致循環(huán)氣量增加，從而增加能量消耗。空速過高會增加分離設(shè)備和換熱設(shè)備負(fù)荷，引起甲醇分離效果降低，甚至由于帶出熱量太多，造成合成塔內(nèi)的觸媒溫度難以控制正常。2、 甲醇合成塔對材質(zhì)要求有哪些，并在此要求下選擇合適材質(zhì)

19、？ n 有抗氫蝕和抗一氧化碳腐蝕的能力。為防止反應(yīng)器被腐蝕，保護(hù)反應(yīng)器機(jī)械強(qiáng)度，一般采用在反應(yīng)器內(nèi)壁襯銅，銅中還含有1.5%2%錳，但襯銅的缺點(diǎn)是在加壓膨脹時會產(chǎn)生裂縫。當(dāng)一氧化碳分壓超過3.0Mpa時，必須采用耐腐蝕的特種不銹鋼（如lCrl8Nil8Ti）加工制造。3、 詳細(xì)描述冷激式絕熱反應(yīng)器反應(yīng)氣體進(jìn)出過程，并繪制反應(yīng)器溫度分布圖反應(yīng)氣體由上部進(jìn)入反應(yīng)器，冷激氣在段間經(jīng)噴嘴噴入，噴嘴分布于反應(yīng)器的整個截面上，以便冷激氣與反應(yīng)氣混合均勻?；旌虾蟮臏囟日檬欠磻?yīng)溫度低限，混合氣進(jìn)入下一段床層進(jìn)行反應(yīng)。段中進(jìn)行的反應(yīng)為絕熱反應(yīng)，釋放的反應(yīng)熱使反應(yīng)氣體溫度升高，但未超過反應(yīng)溫度高限，于下一段間再

20、與冷激氣混合降溫后進(jìn)入下一段床層進(jìn)行反應(yīng)。4、 繪制低壓法制甲醇的雙塔精制流程圖，并指出各個部位物料名稱及塔的簡要特點(diǎn)？P60項(xiàng)目五 環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)一、填空題1. 環(huán)氧乙烷的英文縮寫EO，合成主反應(yīng)是P144 ，生產(chǎn)環(huán)氧乙烷用的催化劑的活性成分是銀。2. 催化劑的“飛溫”現(xiàn)象是指 。3. 原料氣中乙烯與氧的配比首先取決于爆炸極限濃度制約 。4. 生產(chǎn)環(huán)氧乙烷時加入致穩(wěn)劑的主要作用不僅是可 縮小 原料混合氣的爆炸濃度范圍，而且是具有 的比熱容，以移走部分反應(yīng)熱。5. 乙烯氧化生成環(huán)氧乙烷中，使用適量抑制劑的作用主要是抑制乙烯深度氧化 ，抑制劑主要是 有機(jī)鹵化物 。6. 銀催化劑的制備方法有兩種，

21、早期采用 粘接法 或 涂覆法 ，現(xiàn)在采用 浸漬 法。7. 生產(chǎn)環(huán)氧乙烷裝置中加入甲烷的主要作用不僅是可縮小原料混合氣的 爆炸濃度范圍 ，而且是應(yīng)具有較高的比熱容，以移走部分 反應(yīng)熱 。項(xiàng)目六 丙烯腈的生產(chǎn)一、填空題1. 丙烯腈是三大合成材料（合成纖維 、 合成橡膠 和 塑料 ）的重要單體。目前主要用它生產(chǎn)聚丙烯腈纖維，商品名腈綸 。2. 丙烯生產(chǎn)丙烯腈的原料有丙烯、 氨 和 氧 ；產(chǎn)量最大副產(chǎn)物是 二氧化碳 。3. 丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈時，丙烷對反應(yīng) 沒有 （有、沒有）影響，乙烯烷對反應(yīng) 沒有 （有、沒有）影響，丁烯烷對反應(yīng) 有 （有、沒有）影響。4. 丙烯和空氣的配比，除滿足氨氧化反應(yīng)外，還

22、應(yīng)考慮催化劑活性 、 反應(yīng)速率 ，為此，要求反應(yīng)尾氣中剩余氧氣0.1%0.5%。5. 丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈的工藝流程主要分反應(yīng)部分、 回收部 和 精制部分 三個部分。6. 流程中，除去剩余NH3的方法是硫酸中合法 ，該過程也是反應(yīng)物料的 冷卻過程 ，故該塔的兩個名稱分別為 氨中和塔 和 急冷塔 。7. 流程中，反應(yīng)部分的兩個主要設(shè)備是 流化床反應(yīng)器 和 急冷塔（中和塔） ，回收部分的三個主要設(shè)備分別是 吸收塔 、 萃取塔 、 乙腈解吸塔。2、 判斷題1、 丙烯腈和乙腈的相對揮發(fā)度相差較大，用一般精餾方法即可分離（ 錯 ）2、 乙腈解吸塔排出的大量含氰廢水送污水處理裝置（ 錯 ）3、 丙烯腈精制

23、塔塔頂蒸出的是丙烯腈和水的共沸物經(jīng)冷卻分層后的油層丙烯腈即為成品（產(chǎn)品）（錯 ）簡答題1丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈時加入水蒸氣的作用有哪些？P（1）促使產(chǎn)物從催化劑表面解吸出來，從而避免丙烯腈的深度氧化。（2）原料混合氣中丙烯與空氣的比例正好處于爆炸范圍內(nèi)，加入水蒸氣保證生產(chǎn)安全（3）水的比熱容較大，可以做稀釋劑。帶走大量放映生成熱，使反應(yīng)溫度易于控制（4）對催化劑表面的積碳有清除作用（5）有利于氨的吸附，防止氨的氧化分解（6）水蒸氣可以加快催化劑的在氧化速度，有利于穩(wěn)定催化劑活性。2、試畫出丙烯腈反應(yīng)部分工藝流程圖，并寫出熱能利用特點(diǎn)。P183項(xiàng)目七 苯乙烯的生產(chǎn)一、填空題1. 苯烷基化生產(chǎn)乙苯的

24、反應(yīng)方程式為 ，催化劑為 氯化鋁 。2. 乙苯脫氫是 可逆吸熱 反應(yīng)，所以升溫對反應(yīng)有利 。乙苯脫氫反應(yīng)是體積 增加 的反應(yīng)， 減壓 壓力對反應(yīng)有利。3. 乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯的液體產(chǎn)物中主要有 苯 、 甲苯 、 苯乙烯 、 乙苯 和 焦油 。4. 乙苯生產(chǎn)中加入氯乙烷作用是 為反應(yīng) 提供助催化劑 方程式為 P223 。二、簡答題1. 寫出乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯的主、副反應(yīng)方程式。P230 主反應(yīng)： 2. 乙苯脫氫生產(chǎn)苯乙烯時為什么要加入水蒸汽？232 可以降低乙苯的分壓，改善化學(xué)平衡，提高平衡轉(zhuǎn)化率； 與催化劑表面沉積的焦炭反應(yīng)，使之氣化，起到清除焦炭的作用； 水蒸氣的熱容量大，可以提供吸熱反應(yīng)所

25、需的熱量，使溫度穩(wěn)定控制； 主催化劑氧化鐵在氫氣中，會被還原成低價氧化態(tài)，甚至被還原成金屬鐵，而金屬鐵 對深度分解反應(yīng)具有催化作用，通入水蒸氣可以阻礙氧化鐵被過度還原，以獲得較高的選擇性。3. 苯乙烯分離與精制過程中需要解決的問題有哪兩點(diǎn)？如何解決？畫出苯乙烯分離與精制的工藝流程圖。P234一、苯乙烯和乙苯沸點(diǎn)相差只有9 。二、苯乙烯易自聚，自聚速度隨溫度升高而增大； 塔釜溫度<90。乙苯蒸出塔苯回收塔苯、甲苯分離塔苯乙烯粗餾塔苯乙烯精餾塔苯乙烯、乙苯項(xiàng)目八 甲醛的生產(chǎn)一、填空題1、銀法生產(chǎn)甲醛的兩種催化劑為 采用載于浮石上的銀 、 無載體的電解銀 。2、甲醇氧化制甲醛的反應(yīng)，若單獨(dú)以氧

26、化鉬作催化劑，反應(yīng) 選擇性 好，但 活性 、低；單獨(dú)用鐵氧化物作催化劑， 活性 高，但 選擇性 太差二、簡答題1、當(dāng)溫度超過913K時，甲醛收率明顯下降原因？。P66 在高溫條件下，電解銀催化劑開始發(fā)生熔結(jié)，導(dǎo)致晶粒變大、變粗，使活性表面減少、催化劑活性下降，因而反應(yīng)收率下降。甲醛的熱分解反應(yīng)為：該反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)溫度的升高而加劇，因而在高溫下反應(yīng)選擇性下降。2、在過熱器中為什么要加入水蒸汽？P 反應(yīng)(1) 、(3)放出的熱量大于脫氫所需的熱量、反應(yīng)氣體升溫和反應(yīng)器向周圍環(huán)境的散去熱量,因此應(yīng)加入水蒸氣。水蒸氣作用：生產(chǎn)上在原料混合氣中加入部分水蒸氣，以便將多余的熱量從反應(yīng)系統(tǒng)中移出，以穩(wěn)

27、定反應(yīng)溫度、避免催化劑過熱、清除催化劑表面積碳、控制甲醛氧化反應(yīng)速率和深度，使反應(yīng)能正常進(jìn)行下去3、說明銀法生產(chǎn)甲醛中設(shè)備材質(zhì)的特點(diǎn)，為什么選用？由于羰基鐵能促進(jìn)甲醛分解，因此甲醛設(shè)備和管道避免用鐵制件（蒸發(fā)器不銹鋼或銅、氧化器用紫銅，反應(yīng)以后設(shè)備及管道用鋁制件）項(xiàng)目九 乙醛氧化制醋酸一、填空題1、自由基鏈反應(yīng)理論三個過程 鏈引發(fā) 、 鏈增長 、 鏈轉(zhuǎn)移 。2、乙醛氧化塔按照移除熱量的方式不同有兩種形式，即 內(nèi)冷卻 型和 外冷卻 型。應(yīng)有利。3、當(dāng)反應(yīng)溫度低于 40 ， 過氧醋酸 則不能及時分解，會引起集聚而發(fā)生爆炸。二、簡答題1、選擇錳催化劑的原因？。P126采用醋酸錳為催化劑，不僅能使乙醛

28、氧化為過氧醋酸的反應(yīng)加速進(jìn)行，而且能保證過氧醋酸生成與分解速度基本相同，其醋酸收率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他金屬的催化劑。 二價錳離子呈粉紅色，隨著離子價的升高顏色逐步加深，由粉紅色變成紅紫、棕色、綠色直至黑色。在操作中往往根據(jù)反應(yīng)液的顏色來判斷錳離子的變價情況。2、試畫出內(nèi)冷型全混型鼓泡床塔，并分析鼓泡床塔各部分作用？P128n 塔身分為多節(jié)，各節(jié)設(shè)有冷卻盤管或直管傳熱裝置，內(nèi)通冷卻水移走反應(yīng)熱以控制反應(yīng)溫度。氧氣分?jǐn)?shù)段通人，各段設(shè)有氧氣分配管，氧氣由分配管上小孔吹人塔中(也有采用泡罩或噴射裝置的)，通過花板達(dá)到氧氣均勻分布。n 在氧化塔上部留有一定的氣相空間，目的是使廢氣在此緩沖減速，減少醋酸和乙醛的

29、夾帶量。塔的頂部設(shè)有面積適當(dāng)?shù)姆辣?，并有氮?dú)馔ㄈ怂邢♂尳档蜌庀嘀幸胰┘把鯕鉂舛龋员ＷC氧化過程的安全操作。項(xiàng)目十 醋酸乙烯脂一、填空題1、寫出吸收二氧化碳的方程式程 K2CO3 + CO2 + H2O 2KHCO3。2、乙烯氧化生產(chǎn)醋酸乙烯的催化劑 鈀-金 /二氧化硅 ， 金 防止活性成分凝聚， 醋酸鉀 能抑制二氧化碳生成3、工藝流程分為兩部分： 醋酸乙烯酯的合成 和 醋酸乙烯酯的精制與醋酸的回收 。二、判斷題1、乙炔法生產(chǎn)醋酸乙烯酯中反應(yīng)速率與乙炔的分壓及催化劑醋酸鋅的濃度成正比，而與醋酸的分壓無關(guān)2、乙炔法生產(chǎn)醋酸乙烯酯中催化劑醋酸鋅吸附量越高，醋酸轉(zhuǎn)化率越高。三、簡答題1、醋酸和氧氣

30、的配比對反應(yīng)影響。P135在一定范圍內(nèi)，當(dāng)醋酸與氧氣的摩爾比增加時，醋酸乙烯的空時收率增加，但醋酸轉(zhuǎn)化率卻明顯下降，而醋酸轉(zhuǎn)化率的降低會導(dǎo)致醋酸分離回收負(fù)荷增加2、氣固相反應(yīng)的步驟P161(類似) 1)外擴(kuò)散 反應(yīng)組分由物流主體向催化劑外表面擴(kuò)散 2)內(nèi)擴(kuò)散 反應(yīng)組分由催化劑外表面向催化劑內(nèi)表面擴(kuò)散 3)吸附 反應(yīng)組分在催化劑活性中心上吸附 4)表面化學(xué)反應(yīng) 在催化劑表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng) 5)脫附 反應(yīng)組分在催化劑活性中心上脫附 6)內(nèi)擴(kuò)散 反應(yīng)產(chǎn)物由催化劑內(nèi)表面向催化劑外表面擴(kuò)散 7)外擴(kuò)散 反應(yīng)產(chǎn)物由催化劑外表面向物流主體擴(kuò)散項(xiàng)目十一 乙醛生產(chǎn)一、填空題1、乙烯的氧化速率與H+濃度成 反比 （正比或反比），所以催化劑溶液必須保持一定的酸度，否則會形成 堿式銅鹽沉淀 以及 草酸銅 沉淀。2、一段法主要由三部分組成：