度化工工藝學(xué)復(fù)習(xí)題

1、1 現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)是什么？1原料生產(chǎn)和方法的多樣性復(fù)雜性，2向大型化精細(xì)化綜合化發(fā)展，3多學(xué)科合作，技術(shù)密集型發(fā)展，4重視能量的合理利用，積極采用節(jié)能技術(shù)5資金密集，投資大利潤高6安全和和環(huán)保日益受到重視2 化學(xué)工藝學(xué)的研究范疇是什么？包括生產(chǎn)方法的評(píng)估，過程原理的闡述，工藝流程的組織，生產(chǎn)設(shè)備的選用和設(shè)計(jì)，以及生產(chǎn)過程中的環(huán)保和安全問題3 何謂轉(zhuǎn)化率？何謂選擇性？4 什么是生產(chǎn)能力？什么是生產(chǎn)強(qiáng)度？5 催化重整流程中預(yù)加氫工序的作用？為了保護(hù)重整催化劑，必須對(duì)原料油進(jìn)行加氫精制預(yù)處理，即石腦油和氫氣在一定溫度下通過預(yù)精制催化加氫，把石腦油中的N，S，Cl , O 轉(zhuǎn)化成N2，H2S，HC

2、l，從石腦油中脫出，使得烯烴變?yōu)轱柡屯闊N。將金屬有機(jī)物分解，金屬吸附在催化劑表面脫除。重整加氫原料經(jīng)過加氫精制預(yù)處理后，雜質(zhì)滿足重整裝置對(duì)原料進(jìn)行加工的要求，確保了重整催化劑性能的充分發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)催化重整裝置的長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。6 干氣與濕氣有何不同？干氣甲烷含量高，濕氣是碳二到碳五等容易液華的氣體含量高7 氧化反應(yīng)的特征是什么？8 生產(chǎn)硫酸的主要原料有哪些？我國生產(chǎn)硫酸的主要原料是什么？硫磺，冶煉煙氣，硫鐵礦和石膏。我國用硫鐵礦9 環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)方法有哪些？氯醇法和直接氧化法10 丙烯氨氧化所采用的催化劑有哪些？11 工業(yè)上廣泛使用的脫氫催化劑有哪些？12 什么叫氧化脫氫反應(yīng)？氧化脫氫反應(yīng)中，氫的

3、接受體有哪幾種？13 工業(yè)上生產(chǎn)丁二烯的方法主要有哪幾種？從熱裂解制低級(jí)烯烴的副產(chǎn)C4餾分得到，2乙醇生產(chǎn)丁二烯3正丁烷和正丁烯脫氫生產(chǎn)丁二烯14 氧化脫氫法由丁烯制丁二烯有什么優(yōu)缺點(diǎn)？優(yōu)點(diǎn)，1反應(yīng)溫度低，2氧化脫氫放熱，可省去原先設(shè)備的供熱設(shè)備，3催化劑可以長期運(yùn)轉(zhuǎn)，4氧化脫氫壓力影響甚微，所以不一定非要減壓5由于使用溫度較低，有可能在轉(zhuǎn)化率及選擇性都獲得提高。缺點(diǎn)，15 乙苯脫氫絕熱反應(yīng)器的改進(jìn)措施有哪些?1采用幾個(gè)單段絕熱反應(yīng)器串聯(lián)，中間設(shè)加熱爐補(bǔ)充熱量，2采用分別裝入高選擇性和轉(zhuǎn)化率的兩段絕熱反應(yīng)器以克服溫度下降導(dǎo)致的轉(zhuǎn)化率降低，3采用多段徑向絕熱反應(yīng)器，降低了反應(yīng)器阻力，操作壓力相應(yīng)

4、下降對(duì)乙苯脫氫有利，但設(shè)備較貴。其他還有應(yīng)用絕熱反應(yīng)器和等溫反應(yīng)器聯(lián)用技術(shù)，以及采用三段絕熱反應(yīng)器。16 乙苯-苯乙烯精餾分離有什么特點(diǎn)？應(yīng)當(dāng)采取什么措施？17 工業(yè)上苯乙烯的主要來源有哪三種？貯存苯乙烯時(shí)有什么要求？18 丙烯腈和乙腈如何進(jìn)行分離？19 合成氨中對(duì)排放氣如何進(jìn)行氫回收？排放氣中除了惰性氣體之外還有大量氫氣，回收方法有中空纖維膜分離，變壓吸附和深冷分離技術(shù)。20 什么是硫酸“兩轉(zhuǎn)兩吸”工藝的“3+2”流程？二氧化硫氧化工藝中，氧化速度和轉(zhuǎn)化率隨溫度的走勢(shì)是相反的，為了在一定生產(chǎn)強(qiáng)度下保持轉(zhuǎn)化率，就必須分段反應(yīng)，但縱使這樣轉(zhuǎn)化率也不能達(dá)到99%，所以工業(yè)上采用分段轉(zhuǎn)化后的爐氣進(jìn)入

5、吸收工段，然后再進(jìn)入下一個(gè)轉(zhuǎn)化器，第二轉(zhuǎn)化器出爐氣體，進(jìn)入第二吸收塔。這種二次轉(zhuǎn)化，二次吸收的工藝就是所謂的二轉(zhuǎn)二吸工藝，該工藝中第一次轉(zhuǎn)化分三段溫度反應(yīng)，第二次轉(zhuǎn)化分兩段溫度反應(yīng)的流程就是“3+2”流程。21 乙烯環(huán)氧化銀催化劑的組成情況如何？22 乙烯環(huán)氧化制環(huán)氧乙烷的空氣氧化法與氧氣氧化法有何不同？1，工藝流程，為了防止空氣中有害雜質(zhì)帶入反應(yīng)器而影響催化劑活性，空氣氧化法需要空氣凈化系統(tǒng)和二次反應(yīng)器，以及尾氣催化轉(zhuǎn)化器與熱量回收系統(tǒng)，氧氣法則需要分離裝置和二氧化碳脫除系統(tǒng)。氧氣氧化法與空氣凈化法相比，前者工藝流程稍短，設(shè)備管道較少，建廠投資少。2，反應(yīng)器，23 隔膜法工藝中，精制粗鹽水的

6、目的是什么？除去食鹽中含有的鈣鎂離子等化學(xué)雜質(zhì)以及機(jī)械雜質(zhì)，制得合格的精鹽水，以保證電解槽的正常。24 為何原油在進(jìn)入煉油裝置前要脫鹽脫水？25 為什么不能直接由稀硝酸通過蒸餾法制得濃硝酸？26 生產(chǎn)濃硝酸的直接法、間接法和超共沸酸精餾法的基本原理是什么?27 簡述離子膜法電解原理。28 丙烯腈生產(chǎn)工藝中，為什么要用稀硫酸吸收反應(yīng)氣中的氨？29 簡要說明接觸法生產(chǎn)硫酸的四個(gè)工序。30 影響氨平衡濃度的因素有哪些？31 試述氨合成工藝的原則流程并進(jìn)行簡要的說明。32 氨催化氧化工藝條件是如何選擇的？首先要保證有高的氧化率，這樣可降低氨的消耗和硝酸的生產(chǎn)成本，常壓下氧化率可達(dá)到97%98.5%，加

7、壓可達(dá)到96%97%，其次是應(yīng)考慮有較高的生產(chǎn)強(qiáng)度和比較低的消耗，最大限度地提高珀網(wǎng)工作時(shí)間，從而達(dá)到操作的穩(wěn)定性，生產(chǎn)的連續(xù)性。33 氨中和塔的作用是什么？34 簡要說明焙燒、煅燒及燒結(jié)的特點(diǎn)。焙燒，礦石精礦在低于熔點(diǎn)的高溫下，與空氣氯氣氫氣等氣體或添加劑起反應(yīng)，改變其化學(xué)組成與物理性質(zhì)的過程為焙燒煅燒，不需要添加劑的焙燒。將固體在低于熔點(diǎn)的溫度下加熱分解，除去二氧化碳，水分，三氧化硫等揮發(fā)性物質(zhì)的過程燒結(jié)，燒結(jié)是固相化學(xué)礦物配加其他氧化還原劑并添加助熔劑在高于爐料熔點(diǎn)下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。35 影響焙燒的主要因素是什么？它們是如何影響的？ 溫度，固體原料粒度36 什么是浸取？如何選擇浸取劑

8、？用溶劑將固體中可溶組分提取出來的單元過程浸取劑對(duì)溶劑的選擇性，減少溶液精制的費(fèi)用，還要對(duì)溶質(zhì)的飽和度大，再生時(shí)能量小，浸取劑的物性，如沸點(diǎn)密度等，還有價(jià)格毒性等37 影響礦物浸取速率的因素有哪些？它們是如何影響的？38 簡述石灰石煅燒的基本原理。39 簡要說明鈣鎂磷肥的生產(chǎn)原理。鈣鎂磷肥是用磷礦和硅酸鎂礦配制的原料，在電爐，高爐或平爐中于13501500熔融，熔體用水驟冷，形成小于2mm的玻璃質(zhì)物料。經(jīng)干燥磨細(xì)后成為產(chǎn)品。熔融燒結(jié)過程中需要加助熔劑，各種含硅鎂物料如蛇紋石，白云石，橄欖石等均可40 二水物法生產(chǎn)磷酸應(yīng)在何區(qū)域操作，為什么？從三元圖上看似乎應(yīng)選區(qū)域1，因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域中二水物是穩(wěn)定

9、存在的，但實(shí)際操作中這個(gè)區(qū)域溫度較低。在40以下需要移除大量反應(yīng)熱，很難控制，所以實(shí)際操作中二水物要在2區(qū)操作，該區(qū)域二水物是介穩(wěn)的，半水物轉(zhuǎn)化為二水物，而二水物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無水物是很慢的。該區(qū)域磷酸濃度為W（P2O5） =20%30%，溫度為608041 SO2催化氧化生成SO3，為什么要在不同溫度下分段進(jìn)行？P57根據(jù)在不同轉(zhuǎn)化率下，二氧化硫氧化速率與溫度的關(guān)系圖看出，轉(zhuǎn)化率越高，則對(duì)應(yīng)的最適宜溫度越低，在相同溫度下，轉(zhuǎn)化率越高則反應(yīng)速率越低，因此轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)速率之間就出現(xiàn)矛盾，要求反應(yīng)速率大（可增大生產(chǎn)能力）轉(zhuǎn)化率就小，反應(yīng)就不完善，反之要求轉(zhuǎn)化率高，反應(yīng)速率就勢(shì)必下降，反應(yīng)完全但生產(chǎn)能

10、力減小。在特定轉(zhuǎn)化率下出現(xiàn)最適宜溫度的原因是因?yàn)樵诘蜏貢r(shí)利用升溫促使k增大導(dǎo)致反應(yīng)速率增加的影響比由于升溫引起的平衡轉(zhuǎn)化率下降導(dǎo)致的反應(yīng)速率降低的影響大，反應(yīng)速率凈值隨溫度升高而增加。當(dāng)溫度超過最適宜溫度后，平衡轉(zhuǎn)化率的降低對(duì)反應(yīng)速率的影響超過反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，反應(yīng)速率凈值隨問的的升高而下降。為了解決上述矛盾，工廠在實(shí)際生產(chǎn)中，讓爐氣在不同溫度下分段進(jìn)行。42 何謂烴類熱裂解的一次反應(yīng)、二次反應(yīng)？二次反應(yīng)對(duì)熱裂解有什么影響？一次反應(yīng)，由原料烴類熱裂解生成乙烯和丙烯等低級(jí)烯烴的反應(yīng)二次反應(yīng)，主要指由一次反應(yīng)生成的低級(jí)烯烴進(jìn)一步反應(yīng)生成多種產(chǎn)物，直至最后生成焦或碳的反應(yīng)二次反應(yīng)不僅降低了低

11、級(jí)烯烴的收率，而且還會(huì)因?yàn)樯山够蛱级氯苈芬约霸O(shè)備，破壞裂解操作的正常進(jìn)行。因此二次反應(yīng)在烯烴熱裂解中應(yīng)設(shè)法加以控制。43 通過烴類熱裂解能獲得哪些產(chǎn)品？裂解工藝有哪幾種？低級(jí)烯烴（烴類熱裂解），乙炔（氯化裂解），天然氣（氫裂解），酸，醇，酮（有機(jī)酸酯裂解）等。1天然氣生產(chǎn)烯烴2由煉廠氣生產(chǎn)烯烴3由液態(tài)烴生產(chǎn)烯烴44 簡述SRT型裂解爐的改進(jìn)情況。45 烴類熱裂解時(shí)，為什么要混入水蒸氣？46 在裂解氣深冷分離時(shí)，采用了哪些措施來回收冷量？ 47 為何輕質(zhì)原料可以用間接急冷，而重質(zhì)原料必須用直接急冷？48 裂解氣出口急冷的目的及措施。終止裂解，回收廢熱 措施，直接急冷，間接急冷49 裂解氣中的

12、酸性氣體主要有哪些組分？若這些氣體過多時(shí)，對(duì)分離過程帶來什么樣的危害？工業(yè)上采用什么方法來脫除酸性氣體？50 水在裂解氣深冷分離中有什么危害？工業(yè)上常采用什么方法脫除裂解氣中的水分？低溫下，水能結(jié)冰，并且能和輕質(zhì)烴類形成固體結(jié)晶水合物，冰和水合物凝結(jié)在管壁桑，輕則增大動(dòng)力消耗，重則堵塞管道，影響增長生產(chǎn)，工業(yè)上采用吸附的方法脫水，用分子篩，活性氧化鋁或硅膠最為吸附劑。51 何謂順序分離流程？有何特點(diǎn)?52 何謂前脫乙烷分離流程？有何特點(diǎn)?53 何謂前脫丙烷分離流程？有何特點(diǎn)?54 何謂前加氫？何謂后加氫?55 乙烯氧氯化法制氯乙烯的工藝條件是如何選擇的？ 56 簡述平衡型氯乙烯流程采用氧氣作氧

13、化劑的優(yōu)點(diǎn)。57 什么叫氧氯化反應(yīng)？58 氧氯化過程中，為什么催化劑的貯存和輸送設(shè)備及管路不能用鐵質(zhì)材料？59 何謂烷基化？常用的烷基化劑有哪些？60 生產(chǎn)烷基化汽油采用硫酸作催化劑時(shí)，硫酸的濃度為多少?為什么？61 什么是水解？什么是水合？62 溫度對(duì)油脂水解有何影響？63 硫鐵礦制硫酸工藝中，爐氣精制部分除去各種雜質(zhì)的原因是什么？64 簡要說明由環(huán)氧乙烷合成乙二醇的工藝條件。1原料配比，工廠將冰與環(huán)氧乙烷的摩爾比定在1020范圍內(nèi)2冰合溫度，工業(yè)生產(chǎn)中通常為1502203水合壓力，對(duì)應(yīng)冰合溫度，相應(yīng)為1.01.5MPa4水合時(shí)間，環(huán)氧乙烷水合是不可逆放熱反應(yīng)，在一般工業(yè)生產(chǎn)條件下，環(huán)氧乙烷

14、的轉(zhuǎn)化率可接近100%，為保證達(dá)到此轉(zhuǎn)化率，要保證相應(yīng)的水合時(shí)間。但反應(yīng)時(shí)間太長，一方面沒有必要，另一方面，由于停留時(shí)間過長會(huì)降低設(shè)備生產(chǎn)能力。65 影響n(正丁醛)/n(異丁醛)的因素有哪些？這些因素是如何作用的？66 氫甲酰化常用的溶劑有哪些？其作用是什么？67 乙烯環(huán)氧化中加入二氯乙烷和甲烷的作用是什么？68 間接法生產(chǎn)濃硝酸時(shí)，硝酸鎂所起的作用是什么？69 丙烯腈的精制過程。70 對(duì)丙烯的氫甲酰化反應(yīng)，工業(yè)上常采用哪兩種催化劑？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？71在丙烯低壓氫甲?；ê铣烧∪┑倪^程中，為什么要對(duì)原料氣進(jìn)行凈化處理？72 丙烯低壓氫甲?；ㄉa(chǎn)丁辛醇的工藝有什么優(yōu)缺點(diǎn)？73 以羰基合成

15、法由丙烯制正丁醇時(shí)，脫氣塔塔釜液為何要進(jìn)行回收處理？74 焦炭在高爐中所起的作用？焦炭質(zhì)量的好壞對(duì)高爐生產(chǎn)有重要作用，焦炭在高爐中有三個(gè)作用，1作為骨架，保護(hù)特有高爐的透氣性2提供熱源3作鐵礦石的還原劑75 為何要實(shí)行配煤煉焦？76 荒煤氣的初步凈化是如何實(shí)現(xiàn)的？77 粗苯精制的目的是什么？可采用哪些方法？78 簡述煤氣化時(shí)水蒸氣所起的作用。79 間歇法制水煤氣包括哪些階段？80 魯奇加壓氣化法的優(yōu)點(diǎn)。81 濕法進(jìn)料的氣流床氣化方法中，德士古法和Destec法各有什么特點(diǎn)？82 煤和石油在結(jié)構(gòu)、組成和性質(zhì)上有哪些差異？83 煤直接液化時(shí)溶劑的作用是什么？84 F-T合成所用鐵催化劑有哪些？各有

16、何特點(diǎn)？沉淀鐵和熔鐵兩種 沉淀鐵催化劑屬于低溫型催化劑，反應(yīng)溫度280，活性比熔鐵高，用于固定床和漿態(tài)床反應(yīng)器。因?yàn)樗鼜?qiáng)度差。都采用蒸餾油作為循環(huán)由。85 簡述煤焦油化學(xué)組成的特點(diǎn)。86 正壓操作的焦?fàn)t煤氣處理系統(tǒng)同負(fù)壓操作的焦?fàn)t煤氣處理系統(tǒng)有何不同？87 氣化壓力對(duì)氣化過程有何影響？88 碎煤流化床氣化時(shí)，在流化床上部引入二次空氣的目的？89 對(duì)硝酸尾氣進(jìn)行處理的三類方法是什么？90 氨催化氧化中，加入一定量水蒸氣的目的是什么？當(dāng)混合氣中氨達(dá)到一定濃度時(shí)，可能會(huì)引起爆炸，通入水蒸氣會(huì)使爆炸范圍變小甚至消失。因此在生產(chǎn)中一般都加入一定量的水蒸氣，這樣即使將氨濃度提高到13%14%也是安全的91

17、 乙苯脫氫工藝中，等溫反應(yīng)器流程與絕熱反應(yīng)器流程各有何優(yōu)缺點(diǎn)？92 什么是熱泵？93 冷箱的作用是什么？利用節(jié)流制冷來分離甲烷和氫氣，并回收乙烯。94 用熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析在烴裂解反應(yīng)中烴分壓對(duì)一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的影響？95 氨合成催化劑活性組分與助劑的作用。96 簡述一次裂解反應(yīng)的規(guī)律性。97 什么叫焦，什么叫碳？結(jié)焦與生碳的區(qū)別有哪些？98 什么叫族組成，PONA的含義是什么？什么叫芳烴指數(shù)？什么叫特性因素？族組成（簡稱PONA值）：指原料烴分子中所含各族烴的質(zhì)量百分比烷族烴paraffin N 環(huán)烷族烴naphtheneO 烯族烴olefin A芳香族烴芳烴指數(shù)（BMCI）：芳烴指數(shù)即美

18、國礦物局關(guān)聯(lián)指數(shù)，用于表征柴油等重質(zhì)餾分油中烴組分的結(jié)構(gòu)特性特性因數(shù)：K，用作反應(yīng)石腦油，輕柴油等油品的化學(xué)組成特性的一種因素99 在裂解反應(yīng)中，工業(yè)上采用水蒸汽作為稀釋劑的優(yōu)點(diǎn)是什么？100 用熱力學(xué)分析的方法說明反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、稀釋劑對(duì)乙苯脫氫的影響？101 什么叫氯化？102 如何判斷裂解爐發(fā)生結(jié)焦？1爐管出口壓差增大,2燃料量增大，3裂解氣中乙烯含量降低103 毫秒爐的特點(diǎn)？104 管式裂解爐的優(yōu)缺點(diǎn)？105 烴類熱裂解其反應(yīng)歷程分為哪三個(gè)階段？鏈引發(fā)，增長，終止106 烴類熱裂解的二次反應(yīng)都包含哪些反應(yīng)類型?烯烴再裂解，聚合，環(huán)化，縮合，生碳，加氫，脫氫反應(yīng)類

19、型107 裂解原料性質(zhì)的參數(shù)有哪四種？族組成PONA值，氫含量，特性因數(shù)，芳烴指數(shù)四中108 萃取精餾分離丁二烯采用的萃取劑有哪些？109 電石有何用途?其生產(chǎn)原理又如何？110 煤加氫液化時(shí)進(jìn)行液固分離的目的是什么？有哪幾種主要的液固分離方法？111 反應(yīng)溫度對(duì)丁烯氧化脫氫的影響？112 甲醇生產(chǎn)時(shí)原料氣中含有一定量的CO2對(duì)甲醇合成是否有利？113 根據(jù)熱力學(xué)分析，合成甲醇應(yīng)在低溫（小于100，Kf值大）和高壓下（大于30MPa，推動(dòng)力大）更為有利，工業(yè)上為什么不采用此工藝條件？反應(yīng)溫度低，反應(yīng)速度太慢，催化劑活性不夠高，同時(shí)低溫高壓線需要耗費(fèi)大量的能源，從經(jīng)濟(jì)角度上講效率低11

20、4 裂解生產(chǎn)中為什么不采用抽真空辦法降低系統(tǒng)總壓？115 簡述硝酸鎂法濃縮稀硝酸原理。116 SO2催化氧化生成SO3，為什么要在不同溫度下分段進(jìn)行？117 溫度是如何影響化學(xué)平衡的？在放熱反應(yīng)中，溫度升高，則化學(xué)平衡向反應(yīng)式右側(cè)移動(dòng)在吸熱反應(yīng)中，溫度升高，則化學(xué)平衡向反應(yīng)式左側(cè)移動(dòng)118 烴類熱裂解制乙烯的分離過程中，裂解氣為什么要進(jìn)行壓縮？為什么要分段壓縮？119 煤的干餾和煤的氣化的定義。120 用熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)綜合分析說明裂解反應(yīng)在高溫、短停留時(shí)間、低烴分壓下進(jìn)行的必要性？121 分別從熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)角度闡述工業(yè)生產(chǎn)中氨合成反應(yīng)的特點(diǎn)。122 氨氧化反應(yīng)在沒有催化劑時(shí)，最終產(chǎn)物是什么？

21、說明理由。123 在氧化反應(yīng)過程中，致穩(wěn)氣有何作用？乙烯與空氣混合物的爆炸極限（體積分?jǐn)?shù)）為2.7%-36%，與氧的爆炸極限（體積分?jǐn)?shù)）為2.7%-80%，為了提高乙烯和氧的濃度，可以加入第三種氣體來改變乙烯的爆炸極限，這種氣體通常稱為致穩(wěn)氣，致穩(wěn)氣是惰性的，能減少混合氣的爆炸限，增加安全性，具有較高比熱容，能有效移除部分反應(yīng)熱，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性124 簡述一次裂解反應(yīng)的規(guī)律。125 溫度是如何影響反應(yīng)速率的？溫度升高,分子數(shù)不變,活化分子百分?jǐn)?shù)增加,活化分子數(shù)增加,有效碰撞的幾率加大,反應(yīng)速率加快,反之減小.126 濃度和壓力是如何影響化學(xué)平衡和反應(yīng)速率的？增加參加反應(yīng)物質(zhì)濃度,單位體積內(nèi)的分子數(shù)增加,活化分