化工工藝學(xué)總結(jié)資料

工藝學(xué)總結(jié)2013學(xué)年授課內(nèi)容緒論（第1章）化工原料及其初步加工（第2章）無(wú)機(jī)化工單元工藝（第3章）石油化工單元工藝（第4章）煤化工單元工藝（第5章）化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)駕馭化工工藝的概念，所包含的具體過(guò)程；第1章化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)第2章基礎(chǔ)化工原料：化學(xué)礦、自然氣、石油、煤、生物質(zhì)；自然氣的分類：干氣和濕氣；自然氣的加工：制合成氨的原料氣；制合成甲醇等的合成氣；制羰基合成的合成氣；制有機(jī)化工原料?；瘜W(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)石油駕馭其組成及加工過(guò)程（一次加工、二次加工、焦化）一次加工：原油預(yù)處理（脫鹽、脫水）及常減壓蒸餾（通過(guò)它可以干脆從原油中提取石腦油、汽油、煤油、輕柴油及燃料油）駕馭直餾的含義、辛烷值概念及提高辛烷值的方法。二次加工：熱裂解：二次加工中最主要的過(guò)程，使重質(zhì)油脫碳斷鏈成輕質(zhì)產(chǎn)品。催化裂化：生產(chǎn)石腦油的重要路途，增加汽油產(chǎn)量。加氫裂化：Ni/Mo/W；Pd/Pt，較成熟的固定床工藝。催化重整：生產(chǎn)BTX的重要路途化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)煤炭按煤化程度不同，腐殖煤類的分類；腐殖煤的生成過(guò)程：泥炭化階段、煤化階段（成巖作用階段、變質(zhì)作用階段）；煤分子結(jié)構(gòu)的近代概念；煤的工業(yè)分析：水分（M）、灰分（A）、揮發(fā)分（V）和固定碳（FC）;煤的元素分析：C/H/N/O/S；煤的黏結(jié)性、結(jié)焦性、反應(yīng)性?；瘜W(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)第3章合成氨P(pán)94-95(1)制氣：制備含氮、氫氣的原料氣。氫氣的主要來(lái)源有：烴類蒸氣轉(zhuǎn)化（★自然氣、石腦油）、重油部分氧化法（★重油、渣油）和固體燃料氣化（★煤、焦炭）。(2)凈化：CO變換反應(yīng)、CO2（低溫甲醇洗滌法和熱鉀堿法）、脫S（干法脫硫劑、濕法脫硫劑—ADA法原理、主要操作條件、工藝流程）。(3)壓縮和合成：操作條件：高溫、高壓（15-30MPa、450℃左右），催化劑。化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)激冷流程特點(diǎn)：工藝流程簡(jiǎn)潔，無(wú)廢熱鍋爐，設(shè)備緊湊，操作便利，熱能利用完全，可比廢熱鍋爐流程在更高的壓力下氣化。不足之處是高溫?zé)崮芪茨墚a(chǎn)生高壓蒸汽。廢鍋流程特點(diǎn)：能產(chǎn)生高壓蒸汽，運(yùn)用便利靈敏；對(duì)原料重油含硫量無(wú)限制，下游工序可實(shí)行先脫硫、后變換的流程。不足之處是廢熱鍋爐結(jié)構(gòu)困難，材料及制作要求高，目前工業(yè)上氣化壓力限于6MPa以下。在化工生產(chǎn)中常用的換熱形式有激冷式和廢熱鍋爐式兩種，它們?cè)诤铣砂痹鞖夤に囍懈骶咛攸c(diǎn)：化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)合成氨催化劑（1）催化劑組成鐵系催化劑未還原前FeO+Fe2O3，可視為Fe3O4，尖晶石結(jié)構(gòu)。Al2O3:結(jié)構(gòu)型促進(jìn)劑，改善還原態(tài)鐵的結(jié)構(gòu)MgOK2O:電子型促進(jìn)劑，有利于氮?dú)獾奈胶突罨疌aO運(yùn)用條件：還原、鈍化等化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)無(wú)機(jī)礦物加工利用礦石的精選：脈石概念；精選方法—手選、重力選、磁選、浮選（不同浮選劑的作用機(jī)制）。礦石的熱化學(xué)加工：煅燒、焙燒、燒結(jié)。礦石的濕法加工：溶解、浸取。酸浸取磷礦制磷酸的主要化學(xué)反應(yīng)、工藝條件的選擇、工藝流程；磷石膏的主要成分。接觸法生產(chǎn)硫酸、硝酸的主要步驟?；瘜W(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)第4章熱裂解的概念、自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理a.原料：石油等烴類，常見(jiàn)的有石腦油、直溜煤油、直溜柴油、也有重油和渣油b.反應(yīng)體系：駕馭一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的概念。原料烴目的烯烴后繼產(chǎn)物c.原料的評(píng)價(jià)指標(biāo)：族組成；氫含量；特性因數(shù)；關(guān)聯(lián)指數(shù)。---烷烴是裂解制烯烴的志向原料？一次反應(yīng)二次反應(yīng)化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)裂解反應(yīng)工藝條件：高溫、低壓、短停留時(shí)間強(qiáng)吸熱：與裂解爐的傳熱要求相關(guān)化學(xué)平衡組成：會(huì)得到大量H和C，必需縮短停留時(shí)間；主副反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)：必需提高裂解溫度降低烴分壓的方法？裂解效果的指標(biāo)和因素指標(biāo)：轉(zhuǎn)化率、選擇性、目的烯烴的收率因素：裂解原料、裂解溫度、停留時(shí)間、烴分壓、裂解深度化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)反應(yīng)器的工藝設(shè)計(jì)要求要結(jié)合熱裂解過(guò)程的特點(diǎn)和工藝方法改進(jìn)目標(biāo)，駕馭裂解爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：強(qiáng)吸熱反應(yīng)、存在二次反應(yīng)、反應(yīng)產(chǎn)物是困難混合物，易結(jié)焦。b.SRT管式裂解爐，駕馭清焦的主要方法化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)流程組織和設(shè)計(jì)總體流程急冷的目的、設(shè)備、急冷方式、清焦的措施裂解氣的預(yù)分餾（駕馭裂解氣的主要分別方法，重點(diǎn)駕馭深冷分別法）壓縮、凈化及精餾分別流程常見(jiàn)流程（駕馭后加氫流程）、流程的評(píng)價(jià)、凈化系統(tǒng)（酸性氣體的脫除、脫水、脫炔，為什么要脫去，脫去的方法？）化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)裂解工藝總流程裂解汽油裂解預(yù)分餾（急冷）原料凈化（脫酸、脫水、脫炔）分離精餾分離系統(tǒng)深冷

壓縮制冷系統(tǒng)分離部分反應(yīng)部分芳烴裂解氣三烯化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程1.芳烴（主要指B、T、X）來(lái)源（1）煤焦化芳烴：駕馭煤焦油回收粗苯的方法（2）石油芳烴：石腦油催化重整、裂解汽油、烷烴芳構(gòu)化和重?zé)N輕質(zhì)化需求概況：苯、對(duì)二甲苯的需求量最大；鄰二甲苯次之；甲苯、間二甲苯、C9芳烴過(guò)剩---因此須要芳烴轉(zhuǎn)化過(guò)程?；瘜W(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)石油芳烴生產(chǎn)方法化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)芳烴的相互轉(zhuǎn)化芳烴轉(zhuǎn)化異構(gòu)化：間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯異構(gòu)為對(duì)二甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移：甲苯歧化為苯、二甲苯C9芳烴（三甲苯）的烷基轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)乙苯烷基化：苯的烷基化為主，生產(chǎn)乙苯、異丙苯、十二烷基苯

脫烷基化（甲苯制苯）：催化脫烷基制苯、熱脫烷基制苯（對(duì)原料適應(yīng)性強(qiáng)、不需催化劑、但溫度高）化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)C8芳烴單體的分別鄰二甲苯、乙苯：精餾法對(duì)、間二甲苯的分別：深冷結(jié)晶分別法絡(luò)合萃取分別法模擬移動(dòng)床吸附分別法化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)催化加氫與脫氫過(guò)程概念：催化加氫催化脫氫。駕馭催化加氫反應(yīng)的應(yīng)用，尤其是在精制方面。常用的加氫、脫氫催化劑有哪些？脫氫反應(yīng)對(duì)催化劑有什么要求？合成甲醇的基本原理，催化劑及工藝條件分別是什么？了解低壓法合成甲醇的工藝流程?；瘜W(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)乙苯脫氫制苯乙烯的工藝條件：高溫、低壓；如何實(shí)現(xiàn)低壓？---水蒸汽作為稀釋劑優(yōu)點(diǎn)：降低分壓，提高平衡轉(zhuǎn)化率清焦，發(fā)生水煤氣反應(yīng)C+H2OCO+H2供應(yīng)熱量，易于產(chǎn)物分別缺點(diǎn)：過(guò)多時(shí)，能耗增加，廢水增加。沸石膜反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)？--不斷分別出產(chǎn)物中的H2提高轉(zhuǎn)化率、抑制副反應(yīng)提高選擇性。化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)基本反應(yīng)及機(jī)理（PbCl2-CuCl2-HCl）絡(luò)合催化氧化反應(yīng)催化自氧化反應(yīng)反應(yīng)機(jī)理、催化劑、氧化促進(jìn)劑影響氧化反應(yīng)過(guò)程的因素共性特性產(chǎn)品乙酸主副反應(yīng)及機(jī)理（醋酸錳）溫度：70-75時(shí)間：3h反應(yīng)條件反應(yīng)器結(jié)構(gòu)和材質(zhì)（傳質(zhì)\放熱\腐蝕\平安）特性產(chǎn)品乙醛催化劑溶液的組成及主副反應(yīng)對(duì)其影響副反應(yīng)耗HCl\Cu2+、生成不溶固體樹(shù)脂工藝條件限制(原料\原料氣配比\溫度和壓力)催化氧化—均相催化氧化化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)非均相催化氧化法---乙烯環(huán)氧化制環(huán)氧乙烷銀催化劑組成助催化劑活性組分銀載體α-Al2O3鋇、鉀、銣、銫、鈣、硒等作為助催化劑10-20%,選擇性好抑制劑主要功能是分散活性組分銀和防止銀微晶的半熔和燒結(jié)，使其活性保持穩(wěn)定；低比表面、無(wú)孔隙或粗孔隙型惰性物質(zhì)，導(dǎo)熱性能和較高的熱穩(wěn)定性碳化硅、剛玉-氧化鋁-二氧化硅堿土金屬、稀土金屬和貴金屬等分散銀微粒，防止銀微晶的熔結(jié)，有利于提高催化劑的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)其使用壽命。硒、碲、氯、溴，可抑制二氧化碳的生成，提高銀催化劑的選擇性1.催化劑羰基化反應(yīng)羰基化反應(yīng)概念、特點(diǎn)及分類甲醇羰基化合成醋酸反應(yīng)的基本原理、催化劑甲醇低壓羰化法制醋酸的優(yōu)越性化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)第5章駕馭煤化工的主要加工過(guò)程有哪些，各自的主要產(chǎn)品？駕馭煤熱解過(guò)程的三大階段。了解影響煤熱解過(guò)程的因素：煤質(zhì)、溫度、加熱速率、壓力粒度。什么是煤的低溫干餾？魯奇低溫干餾爐的特點(diǎn)：為什么稱為三段爐？化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)低溫干餾工藝的發(fā)展趨勢(shì)：加氫熱解、建立聯(lián)合工藝、分級(jí)轉(zhuǎn)化模式。什么是煤的高溫干餾？為什么多數(shù)焦化廠都接受多種煤協(xié)作煉焦？煤的成焦過(guò)程及特征？現(xiàn)代焦?fàn)t的主要組成部分：炭化室、燃燒室、蓄熱室、斜道區(qū)、爐頂區(qū)?；瘜W(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)什么叫荒煤氣？荒煤氣凈化的工藝流程？在荒煤氣的凈化過(guò)程中能得到什么化學(xué)品？經(jīng)脫氨后的煤氣須要進(jìn)行粗苯回收，其過(guò)程主要包括：用洗油吸取煤氣中的苯族烴、富油脫苯和洗油再生。煤焦油在進(jìn)行蒸餾加工時(shí)為什么要進(jìn)行脫水脫鹽的預(yù)處理？在連續(xù)蒸餾過(guò)程中，不同的蒸餾溫度各對(duì)應(yīng)著什么餾分？從這些餾分中可加工萘、酚、蒽、菲、咔唑等化學(xué)品。化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)煤氣化的概念氣化發(fā)生爐的結(jié)構(gòu)—爐體、加煤裝置、排灰裝置組成，從下至上分為灰渣層、氧化層、還原層、干餾層、干燥層。煤質(zhì)對(duì)氣化的影響：水分、揮發(fā)分、黏結(jié)性、反應(yīng)性、灰分、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、粒度分布？氣化過(guò)程的指標(biāo)：煤氣產(chǎn)率、氣化強(qiáng)度、氣化效率、熱效率。主要的煤氣化技術(shù)：固定床、氣流床、移動(dòng)床，及代表工藝。間歇法制水煤氣工作循環(huán)：吹風(fēng)、蒸汽吹凈、一次蒸汽上吹、蒸汽下吹、二次蒸汽上吹與蒸汽吹凈六個(gè)階段。化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)煤液化的概念及分類煤干脆液化的原理在煤加氫液化中氫的來(lái)源加氫液化的反應(yīng)產(chǎn)物煤干脆液化的影響因素兩段集成液化法的原則流程圖煤干脆液化一般工藝過(guò)程煤—渣油共練法的概念及特點(diǎn)三種相對(duì)成熟煤干脆液化的工藝代表：IGOR、NEDOL、HTI神華煤干脆液化工藝流程圖化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)煤間接液化的定義，主要的兩條工藝路途FT合成的概念、化學(xué)原理、催化劑、常用的反應(yīng)器FT合成典型工藝---Synthol合成工藝流程MTG技術(shù)基本原理、常用的催化劑化學(xué)化工學(xué)院化工工藝學(xué)●氨合成、甲醇合成、FT反應(yīng)等均是循環(huán)式工藝。何為循環(huán)式