化學(xué)工藝學(xué)試題答案

1、化學(xué)工藝學(xué)考查課期末試題班級(jí)：08 化工（1)班學(xué)號(hào):08003028 姓名：李強(qiáng)1.現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)是什么?化進(jìn)展；3、多學(xué)科合作、技術(shù)密集型生產(chǎn);4、重視能量合理利用、樂(lè)觀接受節(jié)能工藝和方法;5;6、平安與環(huán)境愛(ài)護(hù)問(wèn)題日益突出。2慮轉(zhuǎn)化率和選擇性兩個(gè)指標(biāo)？ 答：1、轉(zhuǎn)化率:指某一反應(yīng)物參與反應(yīng)而轉(zhuǎn)應(yīng)物的轉(zhuǎn)化量/該反應(yīng)物的起始量單程轉(zhuǎn)化率:系指原料每次通過(guò)反應(yīng)器的轉(zhuǎn)化率XA= A/反應(yīng)器進(jìn)口物料中組分A=組分 A 在反應(yīng)器中的轉(zhuǎn)化量/新穎原料中組分A 的量+循環(huán)物料中組分 A 的量全程轉(zhuǎn)化率：系指新穎原料進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)到離開(kāi)該系統(tǒng)所達(dá)到的轉(zhuǎn)化率XA， tot=A/新穎原料中組分AS定義式 S

2、=轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的某反應(yīng)物的量/該反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化總量或 S/按某反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化總量計(jì)算應(yīng)得到的目的產(chǎn)物理論量選擇性這個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)反應(yīng)過(guò)程的效率.3如何正確使用催化劑？答:1、基本特征包括:催化劑是參與了反應(yīng)的,但反應(yīng)終止時(shí),催化劑本身未發(fā)生化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量的變化,因此催化劑在生成過(guò)程中可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)使用；催化顯的選擇性，特定的催化劑只能催化特定的反應(yīng)。2、作用：提高反應(yīng)速率和選擇性；改進(jìn)操作條件;催化劑有助于開(kāi)發(fā)新的反應(yīng)過(guò)程；進(jìn)展新的化工技術(shù)；催化劑在能源開(kāi)發(fā)和消退污染中可發(fā)揮重要作用。3、應(yīng)當(dāng)留意以下三點(diǎn)：、活性 系指在給定溫度下、壓力和反應(yīng)物流量下，催化劑使原料轉(zhuǎn)化的力量，活性越高則原料的轉(zhuǎn)化

3、率越高。、選擇性 系指反應(yīng)所消耗的原料中有多少轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物,選擇性越高，生產(chǎn)單位量目的產(chǎn)物的原料消耗定額越低，也越有利于產(chǎn)物的后處理。、壽命 系指其使用期限的長(zhǎng)上催化劑能使用的時(shí)間長(zhǎng)短.4。烴類熱裂解反應(yīng)為什么不允許在負(fù)壓下操作？由于高溫密封困難,一旦空氣漏入負(fù)壓操作的裂解系統(tǒng)，與烴氣體形成爆炸混合量消耗。簡(jiǎn)述芳烴的主要來(lái)源及主要生產(chǎn)過(guò)程？答：1、主要來(lái)源 芳烴最初全部來(lái)源于煤焦化工業(yè)。后來(lái)由于有機(jī)合成工業(yè)的石油芳烴主要來(lái)源于石腦油重整生成油及烴裂解生產(chǎn)乙烯副產(chǎn)的裂解汽油。2、主要生產(chǎn)過(guò)程 、焦化芳烴生產(chǎn) 在高溫作用下，煤在焦?fàn)t碳化室內(nèi)進(jìn)行干餾時(shí),煤質(zhì)發(fā)生一系列的物理化學(xué)變化生成焦炭和粗煤氣

4、。粗煤氣經(jīng)初冷、脫氨、脫萘、終冷后,進(jìn)行粗苯回收、石油芳烴生產(chǎn) 以石腦油和裂解汽油為原料生產(chǎn)芳烴的過(guò)程可分為反應(yīng)、分別和轉(zhuǎn)化三個(gè)部分.反應(yīng)包括催化重整生產(chǎn)芳烴、裂解汽油生產(chǎn)芳烴、輕烴芳構(gòu)化與重芳烴的輕質(zhì)化.分別包括溶劑萃取、萃（轉(zhuǎn)移、烷基化和脫烷基化等幾類反應(yīng)）和催化劑的選擇和使用。由渣油制合成氣過(guò)程包括哪些類型?渣油氣化的主要設(shè)備是什么,有何結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？答:1、渣油制合成氣過(guò)程包括部分氧化法和蓄熱爐深度裂解法兩種類型。2、渣油氣化的主要設(shè)備是氣化爐。部分氧化法氣化爐型式為受限射流反應(yīng)器， 氣化爐的核心，它有兩種功能：一是霧化作用；二是形成合適的流場(chǎng),加速熱、以削減停留時(shí)間短，物料所占的百分率。

5、氧化碳加氫合成甲醇的工藝中，為什么要接受氫氣過(guò)量及加入一定量的二氧化碳？答：氫氣過(guò)量可提高反應(yīng)速率，降低副反應(yīng)的生成，而且氫氣的熱導(dǎo)率大,有利量的放出,利于床測(cè)溫度把握，同時(shí)還能抑制二甲醚的生成；8答：1、氧化還原機(jī)理 又稱晶格氧作用機(jī)理.該機(jī)理認(rèn)為晶格氧參與了反應(yīng)，其模型描述是：反應(yīng)物首先和催化劑的晶格氧結(jié)合,生成氧化產(chǎn)物，催化劑變成還由此氧化還原構(gòu)成了有機(jī)物在催化劑上的氧化過(guò)程.2理以 Langmuir 化學(xué)吸附模型為基礎(chǔ)，假定氧是以吸附態(tài)形式化學(xué)吸附在催化劑表面的活性中心上，再與烴分子反應(yīng)。3、混合反應(yīng)機(jī)理 該機(jī)理是化學(xué)吸附和氧化還原機(jī)理的綜合,假定首先化學(xué)吸附在催化劑表面含晶格氧的氧化

6、態(tài)活性中心上，然后與氧化態(tài)活性中心在表面反應(yīng)生成產(chǎn)物,同時(shí)氧化態(tài)的活性中心變?yōu)檫€原態(tài)，它們?cè)倥c氣相中的氧發(fā)生表面氧化反應(yīng),重新轉(zhuǎn)化為氧化態(tài)活性中心。9當(dāng)，不會(huì)造成危急,目前苯酐的生產(chǎn)工藝都是在爆炸范圍內(nèi)操作，但必需有有效的平安措施.最簡(jiǎn)潔爆炸的地方是鄰二甲苯與空氣混合之處和進(jìn)入裝催化劑管之前的空間，所以要盡量減小這部分空間。反應(yīng)器壁厚略微增大,并裝備防爆膜、平安閥。接受大熱容催化劑，使用高線速、防靜電等措施。10。工業(yè)上氯乙烯的生產(chǎn)方法有哪幾種，各有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？答：1、乙炔法 、電石乙炔法 它具有設(shè)備、工藝簡(jiǎn)潔、投資低,可以小規(guī)模經(jīng)營(yíng)的特點(diǎn).但存在耗電量大和汞污染問(wèn)題. 、石油乙炔法 是將石油或自然氣進(jìn)行高溫裂解得到含乙炔的裂解氣，提純裂解氣得到高濃度乙炔,與氯化氫反應(yīng)合投資費(fèi)用較高。2源，而且污染環(huán)境.、聯(lián)合法 它利用已有的電石資源和乙炔生產(chǎn)裝置,快速