化工高级工程师答辩试题

1 高级工程师(化工类)答辩公共题{化工类公共题}·

化工

一、影响塑料绝缘性能的因素有那些

主要是塑料中的不饱和健和极性分子、外界温度等。

二、粉尘和烟尘有什么区别

一般来说 烟尘为燃料燃烧产生的，直径小于0.1μm

粉尘为生产中产生的 直径大于0.1μm

直径在10μm以下的叫可吸入颗粒物或飘尘。

三、热量传递基本方式有种 举出几种常用的换热器形式。

热量传递三种基本方式 传导、对流、辐射。

常用的换热器形式 管壳式 普通管壳式、套管式、螺旋盘管式 、

板式、扩展表现换热器 板翅式和管翅式 、蓄热式

四、影响传热的因素有那些

1、温差

2、流体的流动状态

3、换热面积

4、换热介质的物化特性

5、换热器的结垢情况

6、换热方式等

五、在化工生产中搅拌的作用有那些 举出几种常用搅拌形式。

1、制备均匀混合物 如调合、乳化等

2、促进传质 如气体吸收 结晶、浸取等

3、促进传热。

常用的搅拌形式 推进式、浆式、涡轮式、锚式、框式、螺杆式等

2 六、什么是溶液结晶 溶液结晶的基本类型有那些

固体物质以晶体状态从溶液中析出的过程。

一般有四种方式 冷却结晶 直接和间接 、蒸发结晶、真空绝热、加压结晶等。

七、什么是蒸馏 举出几种化工生产中常用的蒸馏设备

蒸馏是分离液体混合物的一种方法 利用液体混合物中各组份挥发度、蒸汽压的不同将各种组份分离开来。从其蒸馏过程可分为简单蒸馏、多级蒸馏 精馏 萃取蒸馏、恒沸蒸馏、反应蒸馏等。

常用的蒸馏设备有 板式塔 筛板、浮阀、泡罩 、填料塔 乱堆、规整

八、连续多级蒸馏 精馏中精馏段与提馏段的作用分别是什么

精馏段是较使高温度和轻组分含量较少的气相与较低温度和轻组分含量较高的液相相互接触 进行质量、热量及动量传递 达到平衡而产生新的气、液两相 使轻组分得以提纯。提馏段是使易挥发组分从液体中提馏出来 增加轻组分回收率。对于重组分则在提馏段提高其纯度 在精馏段提高其回收率。

九、催化剂的作用是什么 它能改变可逆反应中的化学平衡吗

催化剂的作用是加速化学反应并使反应选择定向。它不能改变可逆反应中的化学平衡。

3 十、气体输送设备通常分几类

气体输送设备也可以按工作原理分为离心式,旋转式,往复式以及喷射式等。

按气体出口压强 终压 或压缩比分类 通常分以下几类

①通风机 终压不大于0.15kgf/cm2 压缩比1~1.15

②鼓风机 终压0.15~3kgf/cm2 压缩比<4

③压缩机 终压大于3kgf/cm2 压缩比>4

④真空泵在设备内造成负压,终压为大气压,压缩比由真空度决定。

一般特点:①动力消耗大：对一定的质量流量,由于气体的密度小,其体积流量很大。因此气体输送管中的流

速比液体要大得多,前者经济流速(15~25m/s)约为后者(1~3m/s)的10倍。这样,以各自的经济流速输送同样的质量流量,经相同的管长后气体的阻力损失约为液体的10倍。因而气体输送设备的动力消耗往往很大。

②气体输送设备体积一般都很庞大,对出口压力高的机械更是如此。

③由于气体的可压缩性,故在输送机械内部气体压力变化的同时,体积和温度也将随之发生变化。这些变化

对气体输送设备的结构,形状有很大影响。因此,气体输送设备需要根据出口压力来加以分类。

十一、什么是干燥 举出几种化工生产中常见的干燥方式

利用物理或化学的方法将物料中的水份 溶剂 带走的过程。常见的有红外线干燥、微波干燥、气流干燥、化学干燥 浓硫酸干燥、吸湿剂干燥 、自然干燥等。

十二、在化工生产中 泵类选型主要依据有那些

1、流量 通常取正常流量的1.1-1.3倍。

2、扬程 根据所输送物料的阻力确定 一般取正常值的1.05-1.2倍。

3、液体的性质 考虑泵的材料 轴封形式等。

4、现场管路布置条件 用来计算泵的扬程和较核汽蚀余量。

5、实际操作条件 环境温度、操作温度 液体的饱合蒸汽压等。

十三、现代煤化工的基本内容

一般指煤制油、煤制烯烃、煤制天然气、煤制乙二醇、IGCC发电等。

十四、请解释现代煤化工中MTP、MTO、MTG的含义。

十五、请解释IGCC的含义

Integrated Gasfication Combind Cycle 整体煤气化燃气蒸汽联合循环发电。

以煤气化为基础、煤的净化、合成气和余热作功的工艺集成系统。

十六、煤制油包括那几种类型

直接液化、间接液化、MTG等

十七、煤制油项目的主要产品有那些

柴油、汽油、石脑油、液化石油气、石腊。

十八、一般煤气化炉分为那几种炉型 举例说明。

固定床 鲁奇炉 、流化床 U-GAS、TRIG 、汽流床 GE水煤浆、壳牌

十九、煤化工中低质煤通常指的是那些煤种

高灰、高硫、风氧化煤。

二十、影响现代煤化工发展的主要因素有那些

煤种特性、煤价、技术 水资源状况、环保、公共设施 如管网

二十一、什么是多联产

碳质原料气化或液化后形成的化工电能综合集成技术。

5 二十二、化学工程中的“三传一反”指的是什么 单元操作会涉及“三传一反”中的那些内容

三传 动量传递、热量传递和质量传递。一反 化学反应过程。

“三传一反”概括了化工生产过程的全部特征。

动量传递 如泵的液体和气体输送

热量传递 如加热蒸发、冷却。

质量传递 精馏、搅拌混合等

化学反应过程 如氨的合成。

二十三、在冷热流体进行换热时 一般工业生产中的换热器多采用逆流操作 但是有时又需

要采用并流操作，为什么？

逆流的平均温差大 在热负荷和传热系数相同时 采用逆流可以较小的传热面积完成相同的换热任务。

但在实际生产中，如要求加热某一热敏性物质时 要求加热温度不能高于某个温度值（热流体进口温度，或者易固化物质冷却时）要求冷却温度不低于某个温度值（如冷流体进口温度）采用并流操作易于控制流体出口温度。

二十四、离心泵有自吸能力吗 为什么

离心泵不属于容积式泵 在通常情况下离心泵没有自吸能力 因为离心泵在没有预先充水的情况下难在吸口形成真空。但目前也有自吸式离心泵 即在主泵上装个空气喷射泵该泵的进口接到离心泵的进口利用压缩空气驱动空气泵把离心泵吸口抽气 形成真空。

6 二十五、离心泵的安装高度超过允许安装高度时 离心泵会发生“汽蚀”现象 为什么 离心泵的汽蚀现象是由于被输送液体在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实际为叶片入口处的)的压力而发生的部分汽化现象。

离心泵产生汽蚀时 可引起泵的震动 产生噪音 严重时 泵的流量、压头及效率的显著下降。

二十六、离心泵在开泵和停泵时 泵的出口阀应处于关闭还是打开状态 为什么

一般来说离心泵开泵时 需要关闭出口阀 以防止电机电流出现尖峰电流 损坏电机 待转速正常后 逐步打开出口阀 调整到所需工况 现在变频技术的运用 大功率的离心泵的电机采用变频器控制相当于软启动 启动电流是逐渐增加的 没有大的启动电流 所以此种情况下 不必要关闭离心泵的出口阀 而应该打开出口阀启动 。

离心泵停泵应先关闭出口阀 以防 逆止阀失灵 使出水管压力

水倒灌进泵内 引起叶轮反转 造成泵损坏。

二十七、精馏塔顶温度总是低于塔底温度 为什么

精馏是几种不同沸点 挥发度 的物质分离的操作过程 塔顶为沸点相对较低的轻组份 塔釜为沸点温度相对较高的重组份 一般来说 塔顶温度接近轻组份的沸点 塔釜温度接近重组份的沸点 因此精馏塔顶温度总是低于塔底温度。

7 二十八、在吸收操作过程中 欲提高回收率可采用哪些措施 说明理由。

采取的措施有

1 降温。对于一定的吸收剂来说 温度越低 对气体的溶解度越大 降温有利于增加吸收量。

2 加压。在相同条件下 压力越大 气体在吸收剂中的溶解度越大 加压有利于增加吸收量。

3 选择合适的溶剂

①选择溶解度大的溶剂。

②有较好的选择性。

③蒸汽压低、不易挥发。

二十九、在化工生产中常涉及非均相物系的分离 请简述分离的方法和原理。

方法 沉降 重力沉降和离心沉降 和过滤。

原理 自然界里的大多数物质是混合物。且大致可分为均相混合物和非均相混合物两大类。由于非均相物系中的连续相和分散相具有不同的物理性质 如密度 故一般可用机械方法将它们分离。要实现这种分离 必须使分散相和连续相之间发生相对运动 因此 非均相物系的分离操作遵循流体力学的基本规律。

三十、精馏的方法对分离有机均相物系很有效 请简述其原理。

精馏原理 根据液体混合物中各组分的挥发度不同 多次而且同时运用部分气化和部分冷凝的方法 使混合液得到较完全分离 以分别获得接近纯组分的操作。

8 理论上多次部分气化在液相中可获得高纯度的难挥发组分 多次部分冷凝在气相中可获得高纯度的易挥发组分 但因产生大量中间组分而使产品量极少且设备庞大。工业生产中的精馏过程是在精馏塔中将部分气化过程和部分冷凝过程有机结合而实现操作的。

回流是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一 溶液的部分气化而产生上升蒸气 是精馏得以连续稳定操作的另一个必不可少条件。

三十一、什么样的有机均相物系不能用精馏的方法实现 请给出其他的分离方法。

1 若溶液中两组分的挥发度非常接近 为完成一定分离任务所需塔板层数就非常多 故经济上不合理或在操作上难于实现。

2 若待分离的为恒沸液 则根本不能用普通的精馏方法实现分离。

方法 上述两种情况可采用恒沸精馏和萃取精馏来处理。这两种特殊精馏的基本原理都是在混合液中加入第三组分 一提高各组分间相对挥发度的差别 使其可以分离。

三十二、用热空气干燥湿物料时 热空气应具备的条件是什么?

当干燥操作温度不太高且氧气的存在不影响被干燥物料的性能时 可采用热空气作为干燥介质。显然，要到达干燥的目的，热空气的湿度尽量低于饱和湿度

三十三、简述煤的洁净利用途径和方法。

答题时可以只回答下面的小标题。

1) 高效煤炭洗选技术煤炭洗选加工是资源综合利用的基础。我国煤炭目前的人选比例远低于其它发达产煤国家 截至2004年全国选煤厂总数2034座 原煤入选量达6亿多吨 入选比例为31% 左右 特别是动力煤入选比例仅有14.6% 。大量的煤炭直接燃烧 既浪费能源 又污染环境。

经过多年的自行开发和消化引进 我国的选煤技术取得了长足的发展 主要表现为

①国际上先进的选煤技术已在我国一些选煤厂应用

②自行研制的设备已能基本满足生产能力为400万t/a以下选煤厂建设的需要

③研制成功的自动化仪表、计算机软件与自控装置已能实现主要生产环节自动测控和全厂集中控制。我国自行研制的三产品重介质旋流器、XJM-S和XJX-T系列浮选机、SKT与X 型系列跳汰机、自动压滤机等已大量推广应用 一些设备的技术指标已接近或达到国际先进水平。在细粒煤洗选加工和脱水方面 柱分选设备、精煤压滤机和加压过滤机等开始应用在生产现场。复合干式选煤技术在全国推广应用已达400余套 生产能力达亿吨以上 并已形成了多品种、多系列、多用途的洗选装备。特别是重介质选煤技术取得突破性进展 研制成功了世界上直径最大、处理能力最强的重介质旋流器 国内面积最大的筛分机。建设了先进的洗选装备生产线 生产全系列重介质旋流器、动筛跳汰机、分级破碎机、渣浆泵等成套洗选设备。今后 要继续提高原煤入选比例 选煤厂规模要趋向大型化 要重视研究开发与应用先进选煤工艺 使先进、高效的重介质选煤方法得到广泛应用 选煤设备要向大型化、机电一体化、自动化、智能化发展 提高设备处理量、效率、可靠性和自动化程度 选煤厂实现自动监控 要积极开发细粒级煤的分选方法和设备等 为社会提供更多洁净优质煤炭产品。

2)高效洁净燃煤发电技术

由于煤炭是我国主要能源 燃煤发电厂在未来相当长的时间内仍然是发电的主力。为解决燃煤发电造成的污染问题 发展洁净煤发电技术可谓当务之急。高效洁净燃煤发电技术是一个重要而难度大的研究领域 研究的重点是在提高发电效率的同时 尽可能减少二氧化硫、氮氧化物和其他有害物质的排放。目前 已经有不少污染排放控制的技术 如煤的燃前预处理、炉内喷钙、循环流化床锅炉、烟气脱硫等。

正在研究和拟示范的减排技术还有整体煤气化联合循环发电、加压循环流化床锅炉等。如煤炭科学研究总院研究开发的燃煤电站烟气污染排放控制技术 成功开发出高性能烟气脱硫专用柱状活性焦 实现批量生产并进行了200 MW发电机组工程示范。

在我国 燃煤发电的粉尘排放已经得到有效控制 但只有少数的电厂安装了脱硫设备 一些成熟的脱硫技术在我国仍未得到广泛应用。洁净煤发电近期发展的重点是采用高效机组(如超临界机组)和采取符合国情的污染排放控制的措施 如配套建设烟气脱硫设施 加强煤的预处理 研究先进适用的脱硫、脱硝技术等。

3)水煤浆技术

水煤浆是20世纪70年代中发展起来的一种新型煤基流体低污染代油燃料 具有燃烧效率高和二氧化硫、氮氧化物污染物排放低等特点 已是相对成熟的技术 能够满足工业化应用的要求。水煤浆可有效代替一定当量的煤粉、重油、柴油、天然气等。水煤浆可用于燃油电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉的代油、代气、代煤燃烧 亦可作为气化原料 用于生产合成氨、合成甲醇等。目前 我国有3万t以上制浆厂29座 最大单机水煤浆制浆生产线已达50万t/a 总设计生产能力l042万t 实际生产500多万吨水煤浆。从中小工业锅炉到410 t/h电站锅炉的连续稳定运行以及670 t/h电站锅炉的建成 标志着我国水煤浆制浆及燃烧技术达到国际领先水平。在目前国际油价持续攀高的形势下 应鼓励和支持有条件的企业使用水煤浆技术 缓解石油供给矛盾 减少环境污染。

4)煤炭液化技术

煤炭液化技术是将固体煤炭转化为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术 可分为煤炭直接液化和煤炭间接液化技术。二次世界大战爆发后 德国共有12套直接液化装置投产生产能力达到423万t。南非SASOL公司利用间接液化技术先后建成了3个液化厂实现工业化生产 产出汽油、柴油和其他化工产品 总产量达768万t/a。

煤炭科学研究总院从20世纪70年代末起 就开始了煤炭直接液化技术的研究 20多年来 与德国、日本、美国合作 也取得了重大进展 积累了经验 培养了一支煤炭直接液化专业技术队伍。据测算 以最小经济规模每年生产100万t油品 大体消耗煤炭300万t总投资约100亿元左右 成品油成本1300元/t。以2004年8月国家发改委批复的神华煤炭直接液化项目为例 总建设规模年产油品500万t 分二期建设 第一条生产线预计2007年建成投产。一期工程建成投产后 每年用煤970万t 可生产各种油品320万t。该技术的产业化将对实现煤炭产品的结构调整 减少石油对外依存度 保障能源安全和减少环保压力都有十分重要意义。

目前 陕西、山东、内蒙古和山西、新疆等地及一些企业都在开发和研究 或与外商合作 形成了热点。但结合国情 应统筹规划和开发研究 面对石油短缺、能源紧张的形势 集国内各行业和科研的相关力量 加快煤炭直接液化技术创新和产业化步伐。

5)多联产技术系统

多联产系统是指利用从单一的设备(气化炉)中产生的合成气(主要成分为CO+H2) 来进行跨行业、跨部门的生产 以得到多种具有高附加值的化工产品、液体燃料(甲醇、F-T合成燃料、二甲醇、城市煤气、氢气)以及用于工艺过程的热进行发电等。多联产系统能够从系统的高度出发 结合各种生产技术路线的优越性 使生产过程耦合到一起 彼此取长补短 从而达到能源的高利用效率、低能耗、低投资和运行成本、以及最少的全生命周期污染物排放。煤炭多联产系统对于工业经济的发展和生态环境的改善具有极其重要的战略意义 世界各国正在大力推进其研究、发展和示范。美国能源部提出的Vision21能源系统综合了发展趋势的需求 以煤气化为龙头 煤气用于制氢 氢用于高温燃料电池发电 电池余热供热 二氧化碳或其它污染物在原料制备阶段得到分离和治理。壳牌公司提出以煤气化为核心 将生产化学品与联合循环发电相结合 同时还生产民用煤气和供热。兖矿集团正在启动新

的煤炭联产计划 以煤气化为龙头 气化后的原料气用于生产油品并副产化学品 原料气再生产甲醇 进一步加工成醋酸、醋酸乙烯等产品 生产过程中排放的弛放气和部分原料气用于联合循环发电 并供应生产过程中需要的电力和蒸气。

从目前中国技术发展水平及需求情况看 可先示范和推广煤基化工产品与合成气联合循环发电的联产系统、优质燃料与合成气联合循环发电的联产系统及以发电为主的合成气联合循环发电(IGCC)系统。中、远期目标是以氢气生产为主 带二氧化碳收集和联合循环发电的联产系统。在原料方面可考虑将煤、煤层气、伴生矿物加工相结合 工艺方面将煤化工、发电、建材、冶金等相结合 产品方面应形成化学品、液体燃料、电力、热力、煤气、建筑材料和金属材料等关联生产 达到资源、能源的充分利用和循环生产以及环境最优化、经济效益最大化的目的。

煤炭气化多联产系统开发面临的主要困难是投入高 系统集成需各部门协调配合 示范需各级政府和企业等在财力与物力上的共同投入。对多联产技术的研究开发 要坚持自主研发和引进并重 通过对核心技术和装备的引进 形成较高水平的技术开发平台 为进一步的装备和技术研发奠定基础 争取形成有竞争力的系统设计和装备制造业。要集中力量进行重大关键技术的研发 包括燃气轮机技术、气化技术、燃料合成技术、气体高温净化技术。煤炭气化多联产涉及的多项高新技术 有些在国际上正处于初期研究阶段 如二氧化碳的低成本收集技术、空气的低能耗分离技术。对国外尚在研发的重要技术需要有前瞻性的规划和部署 尽早起步 包括与国外共同开发 力争技术跨越 抢占未来市场份额。

6)中小型工业锅炉高效燃烧技术

燃煤工业锅炉是继燃煤电站之后的我国第二大燃煤设备 也是第二大污染源。目前 我国在用工业锅炉达50余万台 其中燃煤锅炉约占90 。这些锅炉以链条、往复炉排式层燃锅炉为主 年耗煤总量约4亿t 占全国煤炭消费总量约40 。中小型锅炉数量大 单机容量小 大多数燃用混原煤 锅炉效率比国外先进水平低20%~30% 污染约占全国燃煤污染的40%以上。国外20世纪90年代开发、应用的燃煤小型锅炉 采用低氮燃烧、炉内脱硫、高效除尘、自动化控制 锅炉效率达到86 以上 运行费用仅为燃油的1/3~1/2。

中国一次能源以煤为主的格局在相当长的时期内难以改变 以中小型锅炉供热为主的格局仍将持续较长时间 清洁、高效中小型燃煤锅炉在中国大城市周边地区、中等城市及环保要求较严格的地区具有极强的竞争力 市场潜力巨大。煤炭科学研究总院借鉴国内外先进燃煤技术和经验 开发出满足相关环保标准要求的新一代中小型粉煤燃烧锅炉系统 并采用高效除尘器、炉内和干法烟气脱硫技术 使烟尘、二氧化硫、氮氧化物等排放满足环保标准 既实现高效燃烧和高效利用 又实现低污染排放 正加快进行工业性试验 并进快推广应用。

为促进工业锅炉整体技术水平的提高 需要加大技术创新 鼓励发展先进燃煤技术、污染物处理技术 同时制定合理的工业锅炉评价体系 加强对工业锅炉运行效率和污染物排放控制的监督。

三十四、在序列化学反应中 请给出强化过程反应速率的方法。

1 压强

对于有气体参与的化学反应 其他条件不变时，增大压强， 反应物浓度增大 单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞次数增多 反应速率加快。

2 温度

升高温度 反应物分子获得能量 使一部分原来能能量较低分子变成活化分子 增加了活化分子的百分数 使得有效碰撞次数增多 故反应速率加大。

3 催化剂

使用正催化剂能够降低反应所需的能量 使更多的反应物分子成为活化分子 大大提高了单位体积内反应物分子的百分数 从而成千上万倍地增大了反应物速率。

4 浓度

当其它条件一致下 增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目 从而增加有效碰撞 反应速率增加 。

其他因素

增大一定量固体的表面积 如粉碎 可增大反应速率 光照一般也可增大某些反应的速率 此外 超声波、电磁波、溶剂、搅拌等对反应速率也有影响。

三十五、在流体输送过程中经常要用到泵和风机 请简述选择泵的原则。

合理选泵 就是要综合考虑泵机组和泵站的投资和运行费用等综合性的技术经济指标 使之符合经济、安全、适用的原则。具体来说

有以下几个方面

1 必须满足使用流量和扬程的要求 即要求泵的运行工次点 装置特性曲线与泵的性能曲线的交点 经常保持在高效区间运行 这样既省动力又不易损坏机件。

2)所选择的水泵既要体积小、重量轻、造价便宜 又要具有良好的特性和较高的效率。

3)具有良好的抗汽蚀性能 这样既能减小泵房的开挖深度 又不使水泵发生汽蚀 运行平稳、寿命长。

4)按所选水泵建泵站 工程投资少 运行费用低。

16 三十六、在评价一个催化剂优劣时 应从哪几个方面考虑呢

活性、选择性、寿命、物理性质、制备方法、使用方法、价格及毒性。

一般来说 催化剂的活性、选择性、寿命是评价催化剂的最重要指标。

三十七、反应器按结构划分的基本类型

反应器按结构大致可分为管式、釜式、塔式、固定床和流化床等类型。

三十八、塔板负荷性能图是由哪几条线组成的

漏液线、液沫夹带线、液相负荷下限线、液相负荷上限线、液泛线。

三十九、储罐的设计要点

1) 常压罐顶部应设呼吸阀和阻火器、真空阀或其他相应措施。浮顶罐不需设置呼吸阀。

2) 大型常压储罐常设有泡沫消防系统。

3) 大型立式常压储罐底部应设一集水井 由集水井向外排水。

4) 大型储罐在水压试验过程中会有较大沉降 故与其相接的管线宜采用柔性管连接。

5) 大型球罐应设2个安全阀组。

6) 根据储存物料的性质 球罐应设消防喷淋系统及夏季喷淋系统。

17 四十、阀门的种类

闸阀、截止阀、节流阀、止回阀、球阀、柱塞阀、旋塞阀、蝶阀、隔膜阀。

四十一、气力输送装置的类型

气力输送是一种利用气体流作为输送动力在管道中输送粉粒状颗粒料的方法 其类型主要有 吸送式、压送式、混合式。

四十二、换热器的设计中为何常常采用逆流操作

因为逆流操作 推动力大 所需的传热面积小 减少载热体的用量。

四十三、单效减压蒸发操作有何优点

可以降低溶液的沸点 可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂 可以浓缩不耐高温的溶液 可以减少蒸发器的热损失。

四十四、何谓气缚现象 如何防止离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。

四十五、流体的流动形态有哪几种 如何判断流体的流动形态有两种 层流和湍流 用雷诺系数来判断 当R e <2000为层流 当R e >4000为湍流。

18 四十六、何谓层流内层 其厚度受哪些因素影响

在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动的流体薄层 此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度的影响。

四十七、采用多级压缩的优点有哪些

避免压缩后气体温度过高 提高气缸容积糸数 减小功率 使压缩机结构更为合理。

四十八、列管式换热器为何要进行热补偿

列管式换热器中 由于两流体的温度不同 使管束和壳体的温度也不相同 因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大达到50℃以上时 由于热应力会引起设备的变形 甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。

四十九、何谓理论板

理论板 离开这一块板上的气、液相组成满足平衡关糸的板

五十、何谓离心泵的汽蚀现象 常用的防止措施

泵内压强最低处的压强等于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时此时液体将急剧汽化 并产生大量汽泡 使得叶轮表面或泵内壳表面产生裂缝 泵体振动 产生噪声 其流量和扬程明显下降。这一现象称为汽蚀现象。确定合适的安装高度可以确保不发生汽蚀现象。

五十一、填料可分为哪几类 对填料有何要求

填料主要可分为实体填料和网体填料

要求要有较大的比表面积 较高的空隙率 一定的化学稳定性和一定的机械强度 重量轻 造价低。

五十二、在精馏操作过程中为什么要有回流及再沸器

回流是保证精馏塔正常而稳定操作的必要条件。是补充塔板上的液相组成和数量 使塔板上的液相组成和数量保持稳定 提高塔顶产品的浓度。再沸器主要是提供一定的上升蒸汽量五十三、何谓干燥速率 干燥过程分为哪几个阶段 各受什么控制

干燥速率是单位时间单位干燥面积上所汽化的水分量。

干燥分恒速干燥阶段和降速干燥阶段。

恒速干燥阶段受表面汽化速率控制 降速干燥阶段受内部扩散控制。

五十四、强化传热的途径有哪些

1) 增加传热面积 增加有效传热面积

2) 增加温度差 采用逆流流动

3) 增加传热糸数K 增加流体的湍流流动 防止垢层热阻的形成及及时地消除垢层热阻五十五、管道的试压介质

通常情况下试压介质应为水 当管道的设计压力小于或等于0.6MPa时 也可采用气体作为试验介质 但应采取有效的安全措施。

20 五十六、工业企业厂址的基本条件包括哪些

包括 场地条件 地形、地质和水文地质条件 供排水条件 供电条件 交通运输条件。五十七、工厂总平面布置的一般原则

1) 工厂总平面布置应满足生产和运输要求

2) 工厂总平面布置应满足安全和卫生要求

3) 工厂总平面布置应考虑工厂发展的可能性和妥善处理工厂分期建设的问题

4) 工厂总平面布置必须贯彻节约用地原则

5) 工厂总平面布置应考虑各种自然条件和周围环境的影响

6) 工厂总平面布置应为施工安装创造有利条件

{化工类公共题}·安全

五十八、在化工生产中 按照生产、使用、储存的化学物质的性质及数量来分 生产的火灾危险性分为几类 各举一例。

甲、乙、丙、丁、戊五类

甲 闪点<-28℃的油品提炼、环氧乙烷、醇类、液化石油汽、过氧化物、乙炔站、氢气站、硝化棉、金属钠、赤磷、硝化棉等

乙 闪点>-28℃的油品提炼、CO压缩机、氨压机发烟硫酸、焦化厂提取萘氧气站、空分站、铝镁粉等。

丙 闪点>-28℃的油品提炼、煤 焦碳的筛分、电视生产 泡沫塑料的发泡等

丁 塑料加工、金属冶炼、锅炉房、电石炉、硫酸生产焙烧工序。

戊 制砖厂房、电动车间、金属冷加工、水泥厂转窑、混凝土构件等.

五十九、噪声控制的基本方法

噪声控制的基本方法是 控制噪声源的发出、进行个人防护和控制噪声的传播。常见的方法有 吸声法、隔声法、消声法。

六十、防止静电危害的措施主要有哪些

1) 生产过程中尽量少产生静电荷

2) 泄露和导走静电荷

3) 中和物体上积聚的静电荷

4) 屏蔽带静电的物体

5) 使物体内外表面光滑和无棱角

六十一、重大危险因素和有害因素的含义

重大危险因素和有害因素是指导致重大事故发生的危险、有害因素。重大事故具有伤亡人数多、经济损失重、社会影响大的特点。

{化工类公共题}·环保

六十二、化学工业中的“三废”指的是什么 请指出几种相应的处理办法。

“三废”是指 废水、废气、废渣

废气处理方法

1 冷凝法 如高浓度有机蒸汽的冷凝、

2 吸收法SO2、NH3HCL、CL2等的吸收。

3 吸附法 主要用于低浓度的物质

4 直接燃烧法 如CO、沥青烟等

5 催化燃烧法 如 氮氧化物

废水处理方法

1 隔油法

2 汽浮法 主要是要加入絮凝剂。使细小的油珠凝结成疏水性物质

3 沉淀法

4 均质调节法

5 好氧生物处理

6 缺氧—好氧生物处理

7 厌氧生物处理

8 过滤

废渣处理方法

1 填埋法

2 焚烧法

3 循环综合利用

六十三、在化工生产环境治理中 废气处理的基本方法有那些 各举一例

1、冷凝法 如高度有机蒸汽的冷凝、

2、吸收法 SO2、NH3 HCL、CL2等的吸收。

3、吸附法 主要用于低浓度的物质

4、直接燃烧法 如CO、沥青烟等

5、催化燃烧法 如 氮氧化物

六十四、在化工生产环境治理中 废水处理的基本方法有那些

23 六十五、在化工生产环境治理中 废渣处理的基本方法有那些

六十六、A/O、A/O2、A2/O废水处理工艺A、O含义是什么 适合于处理焦化废水中的哪些污染物有效

A/O工艺是缺氧—好氧系统 是常规二级生化处理基础上发展起来的生物除氮技术 是考虑污水脱氮采用较多的一种处理工艺。充分利用缺氧生物和好氧生物的特点 使废水得到净化。适合于处理焦化废水中氨氮污染物有效。

六十七、废水处理的主要原则

首先是回收资源和能源 开展清洁生产 减少排污量 提高资源利用率。

2) 减少废水排放 提高废水的回用率

3) 加强预处理 提高污水处理装置运行可靠性及经济性

4) 加强生产管理 进行综合防治

六十八、化工生产中产生的固体废物 包括废液 的综合利用途径有哪些

1) 作燃料

2) 作等外品降级出售

3) 回收贵金属

24 六十九、废渣处理中焚烧法适用范围 焚烧炉的主要类型

焚烧法适用于处理不能再循环、再利用或直接安全填埋的危险废物。

目前主要使用的焚烧炉类型有 旋转炉、固定床炉、流化床炉、液体注入炉等。

七十、除尘器分为哪几类

除尘器为为四类

1 机械式除尘器 包括重力沉降室 惯性除尘器和旋风除尘器。

2 过滤式除尘器 包括袋式除尘器和颗粒层除尘器等。

3 湿式除尘器 包括低能湿式除尘器和高能文氏管除尘器。

4 电除尘器 以电力为捕尘机理。

七十一、除尘效率的含义是什么

除尘器的除尘效率η % 系指含尘气流在通过除尘器时所捕集下来的粉尘量占进入除尘器的粉尘量的百分数。

七十二、电除尘器的基本原理是什么

电除尘器是利用高电压产生的强场强度使气体局部电离 并利用电场实现粒子 固体或液体 与气流的分离。

七十三、简述袋式除尘器的过滤机理。

袋式除尘器中含尘气体单向通过滤布 尘粒留在上游或者滤布的含尘气体侧 而干净气体通过滤布到下游或者干净气体侧 尘粒借助于自然的或机械的方法得以除去。过滤机理主要有截留、惯性沉降、扩散沉降、重力沉降、静电沉降几种。

七十四、简述湿式除尘器除尘机理。

湿式除尘器利用惯性碰撞、拦截和扩散等。在湿式除尘器中 水与含尘气流的接触大致可以有三种形式 水滴、水膜和气泡。

七十五、什么是工业水

从自然水源取得的原水经处理后提供给化工装置所需的水 一般称为工业水。

七十六、工业水的基本用途

循环水的补充水 工艺用水的原水 如脱盐水、工艺用纯水 锅炉给水的补充水 公用工程站的用水 场地冲洗水 消防水池的水源储罐的冷却喷淋水 换热器的冷却水等。

七十七、污水生化处理的基本原理是什么

活性污泥法是利用活性污泥中的好氧菌及其他原生动物对污水中的酚、氰等有机物质进行吸附和分解以满足其生存的特点 把有机物质最终变成二氧化碳和水。整个过程是由物理化学作用和生物化学作用来完成的。物理化学作用是利用活性污泥对污水中酚、氰等有机物质的吸附能力 使污水得到净化 这个过程是在曝气池吸附段完成 生物化学作用是在有氧的条件下 好氧菌在新陈代谢的过程中 借助于体内外酶的作用把碳氢化合物氧化分解成二氧化碳和水。

26 七十八、影响生化处理的主要因素有哪些

影响生化处理的主要因素有

1 入曝气池污水中有害物质的允许浓度

2 温度 温度是细菌能否旺盛繁殖的重要因素 一般曝气池水温应控制在30左右 因为生化处理的细菌属于中温细菌 细菌体的原生质和酶多是蛋白质所组成。温度过高 蛋白质就会凝固 酶的作用受到破坏。尽管低温不会导致细菌很快死亡 但会使细菌的活动力变得很低 使繁殖停止。

3 PH值 PH值过高或过低均能使酶的活力降低 甚至丧失活力 正常情况下 PH 值应控制在6.5~8.5之间 还要防止PH值的突然变化。

4 供氧 必须保证鼓风机向曝气池正常的供入空气 因为好氧菌只有在充分供氧的情况下 细菌的新陈代谢才会旺盛 分解有机物质的效率才会高 为此曝气池污水中的溶解氧以控制在2~4mg/L为宜 如果溶解氧过高 会促成污泥中微生物自身氧化分解。

5 加磷 生化处理过程中 微生物所必须的营养物质碳、氮及微量的钙、镁、钾、铁等 在含酚氰废水中都不缺乏 但磷的含量往往不足。磷是合成酶和微生物细胞不可缺少的物质 故必须向污水中投加一定的磷量 保证出水含磷量为1mg/L左右。

七十九、什么是COD和BOD?

COD 化学需氧量 。废水中的有机物在化学氧化过程中所需要的氧量 即为化学需氧量 COD 。COD值的大小说明了水质被污染的程度 测定COD最常用的方法是在酸性条件下 温度为180℃时 用重铬酸氧化 使大部分有机化合物氧化分解 测量简单准确并且不受菌种驯化和温度的影响 从而使COD成为废水处理过程中一个有实用价值的参数 化学需氧量的单位为mg/L。

BOD 生化需氧量 。1L含有机化合物的污水中 在有氧的条件下 由于细菌的作用 使有机化合物完全氧化时所需的溶解氧量 即为生化需氧量。

八十、请解释下列术语 TS SS DS VS FS

总固体（TS）是指水样在100℃温度下，在水浴锅上蒸发至干所余留的总固体数量。它是污水中溶解性固体和非溶解性固体的总和。它可反映出污水中固体的总浓度。通过进出水固体

的分析可反映出污水处理构筑物对去除总固体的效果。

悬浮固体（SS）是指污水中能被滤器截留的固体物质数量。悬浮固体一部分在一定条件下可以沉淀。测定悬浮固体通常是用石棉滤层过滤法进行。主要设备为古氏坩锅。当化验设备条件不具备时，也可采用滤纸作为滤器，从总固体与溶解固体的减差来求得悬浮固体量。测定悬浮固体时，由于滤器不同，常产生较大差异。

该项指标是污水最基本的数据之一。测定进水和出厂水的悬浮固体，可用来反映污水通过初沉池，二沉池处理后，悬浮固体减少的情况，它是反映构筑沉淀效率的主要依据。

溶解性固体DS 指水中溶解组分的总量，包括溶解于水中的各种离子、分子、化合物的总量，但不包括悬浮物和溶解气体。

挥发性固体VS挥发性固体是指在总固体中能在550度高温下挥发的那部分固体，一般用VS表示。不能挥发的残余物称灰分。许多研究证明，所有的有机物都是挥发性固体，故测定原料中VS的量，就可以知道原料中有机物的大致比例，

非挥发性固体FS

八十一、请解释下列术语

BOD COD TOD TOC

BOD 生化需氧量 、CODCr 化学需氧量 、TOD 总需氧量 、TOC 总有机碳 八十二、请解释下列术语

API PM10

空气污染指数API 是一种简明直观反映和评价空气质量的方法 是将常规监测的空气污染物的浓度简化成为单一的概念性数值形式 并分级表征空气质量状况与空气污染的程度 使用方便 适用于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。

可吸入颗粒物 PM10可吸入颗粒物也被称为“微粒物质”，Respirable particulate matter英文缩写为PM。指空气动力学当量直径≤10微米的颗粒物称为可吸入颗粒物，又称为PM10。别名飘尘

PM2.5允许标准为：24小时周期内不大于35微克/立方米，而年周期内，允许标准为不大于15微克/立方米。PM10允许标准为：24小时周期内不大于150微克/立方米。

28 八十三、什么叫二次污染物

二次污染物是指排入环境中的一次污染物在物理、化学因素或生物的作用下发生变化，或与环境中的其他物质发生反应所形成的物理、化学性状与一次污染物不同的新污染物。又称继发性污染物。如一次污染物SO2在空气中氧化成硫酸盐气溶胶，汽车排气中的氮氧化物、碳氢化合物在日光照射下发生光化学反应生成的臭氧、过氧乙酰硝酸酯、甲醛和酮类等二次污染物。

{化工类公共题}·节能

八十四、请简述什么是“耗能工质” 请举例说明

在生产过程中所消耗的不作为原料使用、也不进入产品 在生产或制取时需要直接消耗能源的工作物质。

耗能工质主要包括新水、软化水、压缩空气、氧气、氮气、氦气、乙炔、电石等。

八十五、请简述什么是“能量的当量值” 电力、新鲜水的当量值是多少

按照物理学电热当量、热功当量、电功当量换算的各种能源所含的实际能量。按国际单位制 折算系数为1。

1kwh= 0.1229 kg标煤1吨新鲜水= 0.2429 kg标煤

八十六、请简述什么是“能源的等价值”

生产单位数量的二次能源或耗能工质所消耗的各种能源折算成一次能源的能量。

八十七、请简述“一次能源”包含哪些

一次能源 主要包括原煤、原油、天然气、水力、风力、太阳能、生物质能等。

八十八、请简述“二次能源”包含哪些

二次能源 主要包括洗精煤、其他洗煤、型煤、焦炭、焦炉煤气、其他煤气、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油气、炼厂干气、其他石油制品、其它焦化产品、热力、电力等。八十九、请简述“综合能耗”的定义及分类

综合能耗 用能单位在统计报告期内实际消耗的各种能源实物量 按规定的计算方法和单位分别折算后的总和。

综合能耗分为四种 即综合能耗、单位产值综合能耗、产品单位产量综合能耗、产品单位产量可比综合能耗。

{化工类公共题}·分析

九十、请给出三种熟悉的现代测试仪器的名称 方法 并简述其使用方向。

1 X射线衍射仪

X射线衍射仪是利用衍射原理,精确测定物质的晶体结构,织构及应力,精确的进行物相分析,定性分析,定量分析.广泛应用于冶金,石油,化工,科研,航空航天,教学,材料生产等领域。

2 荧光分光光度计

荧光分光光度计是用于扫描液相荧光标记物所发出的荧光光谱的一种仪器。其能提供包括激发光谱、发射光谱以及荧光强度、量子产率、荧光寿命、荧光偏振等许多物理参数,从各个角度反映了分子的成键和结构情况。通过对这些参数的测定, 不但可以做一般的定量分析, 而且还可以推断分子在各种环境下的构象变化, 从而阐明分子结构与功能之间的关系。荧光分光光度计的激发波长扫描范围一般是190~650nm 发射波长扫描范围是200~800nm。可用于液体、固体样品 如凝胶条 的光谱扫描。

荧光光谱法具有灵敏度高、选择性强、用样量少、方法简便、工作曲线线形范围宽等优点 可以广泛应用于生命科学、医学、药学和药理学、有机和无机化学等领域。

3 差热分析仪

对固体样品加热后产生变形、氧化、脱水等通过伴生的吸热和放热现象研究物质组成及结构。可应用于化工、石油、地质等部门。

九十一、高效液相色谱中选择流动相的基本原则是什么

高效液相色谱中选择流动相溶剂的基本原则

1 溶剂要有一定的化学稳定性, 不与固定相和样品组分起反应。

2 溶剂应与检测器匹配 不影响检测器正常工作。

3 溶剂对样品要有足够的溶解能力 以提高检测灵敏度。

4 溶剂的粘度要小 保证合适的柱压降。

5 溶剂的沸点低 有利于制备色谱的样品回收。

31 九十二、紫外吸收检测器一般有哪几种类型

紫外吸收检测器一般有两种类型

一是固定波长254nm紫外检测器 一是可变波长紫外检测器。

紫外检测器主要用于检测芳烃 含共轭双键和生色团的试样组分 不适用于烃类分析。由于结构简单、操作方便、灵敏度高10-9g/mL且不受温度、流量等因素的影响 并能用于梯度

洗脱 因而在液相色谱中被广泛采用。

九十三、用分光光度法测定时最大吸收波长如何选定

分光光度法测量浓度的基本原理

当一束强度为I0的单色光垂直照射某物质的溶液后,由于一部分光被体系吸收,因此透射光的强度降至I,则溶液的透光率T为:

根据朗伯(Lambert)-比尔(Beer)定律:

A=abc

式中A为吸光度 b为溶液层厚度cm c为溶液的浓度g/dm^3) a为吸光系数。其中吸光系数与溶液的本性、温度以及波长等因素有关。溶液中其他组分 如溶剂等 对光的吸收可用空白液扣除。

由上式可知 当固定溶液层厚度l和吸光系数时 吸光度A与溶液的浓度成线性关系。在定量分析时 首先需要测定溶液对不同波长光的吸收情况 吸收光谱 从中确定最大吸收波长然后以此波长的光为光源 测定一系列已知浓度c溶液的吸光度A 作出A~c工作曲线。在分析未知溶液时 根据测量的吸光度A查工作曲线即可确定出相应的浓度。

32 九十四、在分光光度法中是利用显色反应来进行测定的 对显色反应有什么要求

对显色反应的要求

1. 选择性好 干扰少或易排除

2. 灵敏度(S)高 尤其是对低含量组分 一般选择e 104 ~ 105 L/mol·cm

3. 有色化合物稳定、组成恒定

4. 有色化合物与显色剂的颜色差别大

5、显色反应的条件要易于控制。

考虑显色反应的条件为:显色剂的用量;溶液的酸度;时间和温度 有机溶剂和表面活性剂 共存离子的干扰及消除。

九十五、与滴定分析相比 比色和分光光度法具有哪些特点

1 灵敏度高 测定物质的浓度下限 最低浓度 一般可达1-10-3%的微量组分 对固定试样一般可测到10-4% 如果对被测事先加以富集 灵敏度还以提高1-2个数量级。

2 准确度较高 一般相对误差为2~5% 其准确度虽不如滴定法 但对微量成分来说 还是比较满意的。

3 操作简便 测定速度快。

4 应用广泛 几乎所有无机离子和有机化合物都可直接或间接地用分光光度法测定。九十六、哪些分析药品需放在棕色瓶中

1 见光或热易发生分解、爆炸及其它化学反应

2 物理体积膨胀。

{化工类公共题}·合成氨

九十七、简述合成氨生产的基本过程。

合成氨的生产过程包括以下三个主要步骤

第一步 原料气的制取。制备含有氢气、一氧化碳、氮气的粗原料气。一般由造气、空分工序组成。

第二步 原料气的净化。除去粗原料气中氢气、氮气以外的杂质。

一般由原料气的脱硫、一氧化碳的变换、二氧化碳的脱除、原料气的精制工序组成。

第三步 原料气的合成。将符合要求的氢氮混合气一定的压力后 在高温、高压和有催化剂的条件下 将氢氮气合成为氨。一般由压缩、合成工序组成。

九十八、简述合成氨生产的造气过程 并说出你所在的单位工业煤气的种类和组成有哪些

以焦炭、煤为原料 在一定的高温条件下 通入空气、水蒸或富氧空气-蒸气混合气 统称为气化剂 经过一系列反应生成一氧化碳、二氧化碳、氢气、氮气及甲烷等的混合气体 称为煤气 的过程。合成氨生产中将这一过程称为造气。

根据所用气化剂的不同 工业煤气可分为下列四种

空气煤气 以空气为气化剂制取的煤气。

水煤气 以水蒸气为气化剂制取的煤气。

混合煤气 以空气和适量的水蒸气为气化剂制取的煤气。

半水煤气 以适量的空气 或富氧空气 与水蒸气作为气化剂制取的煤气。

34 九十九、制取合成氨原料气的生产技术主要有哪几种

制取合成氨原料气的生产技术主要有以下几种

1 固体燃料固定层气化

根据气化剂加入的方式不同可分为间歇式和连续式两种方法 其中间歇制气法是在固定层移动床煤气发生炉中蓄热和制气分阶段进行的 连续气化法是以富氧空气 或氧气 与蒸汽的混合气为气化剂连续通过固定的燃料层进行气化的。

2 固体燃料气流层气化

为使各种粉煤均能适应气化作业 又研究开发出了流化层气化和气流层气化 其中气流层气化有科柏斯-托切克气化法和德士古气化法。

一00、合成氨合成气中的硫化物主要包括哪几种 一般有哪几种脱硫方法

以煤、天然气或重油为原料制取的合成氨原料气中 都含有一定量的硫化物。主要包括两大类 即无机硫 硫化氢 有机硫 二硫化碳、硫醇、硫氧化碳、硫醚和噻吩等。

脱硫的方法很多 按脱硫的物理形态可分为干法脱硫和湿法脱硫两大类。其中湿法脱硫法主要有改良ADA法 蒽醌二磺酸钠法 、栲胶法以及其它湿法脱硫方法 包括氨水对苯二酚催化法、PDS法、KCA法 。干法脱硫法主要有钴钼加氢转化法、氧化锌法和活性炭法。一0一、为什么要对合成气中的一氧化碳变换 变换的原理是什么

一氧化碳不是合成氨的直接原料 而且能使氨合成催化剂中毒。

一氧化碳变换的原理 CO+H2O(g)===CO2+H2+41.2kJ

35 一0二、为什么要对原料气中二氧化碳脱除 脱除的方法有哪些

二氧化碳的存在不仅能使氨合成催化剂中毒 而且给精制工序带来困难。

脱碳的方法可分物理吸收法、化学吸收法和物理化学吸收三大类。

其中物理吸收法主要有聚乙二醇二甲醚法 NHD 、低温甲醇洗法 化学吸收法主要有本菲尔法 物理化学吸收法主要有甲基二乙醇胺法 MDEA 。此外变压吸附法PSA 是近年来发展起来的用于气体分离和提纯的一项新技术。

一0三、为什么要对原料气精制 精制的方法有哪些

原料气尚有少量的一氧化碳（<0.5%）、二氧化碳（<0.1%） 能使氨合成催化剂中毒。原料气精制方法一般有铜氨液洗涤法、甲烷化法和液氮洗涤法三种。

{化工类公共题}·焦化

一0四、什么是煤的灰分

将一定量的煤试样在800℃的温度下完全燃烧 燃烧后剩余下来的残留物就是煤的灰分。煤中的灰分一般表明了煤中矿物质的含量。

一0五、什么是煤的挥发分

将煤与空气隔绝 在温度为 850±20 ℃的条件下加热7min 则煤中的有机质就会分解 分解后的失重就称为煤的挥发分。挥发分是煤在高温下受热分解的产物 并不是原来就以某种形态存在于煤中的 而属分解产物的产率。

一0六、什么是煤的固定碳

在测定煤的挥发分时残留下来的不挥发固体 我们称之为焦饼这时灰分也全部转入焦饼中 以焦饼的质量减去灰分的质量 最后所得的质量就是煤中固定碳的数量。按照工业分析的要求 可以人为地把煤划分为水分、灰分、挥发分和固定碳4个分析项目。

一0七、原煤为什么要经过洗选加工

降低煤的灰分 使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按其相对密度、外形及物理性质方面的差别加以分离。同时 降低原煤中的无机硫含量 如煤中的黄铁矿硫 FeS2,它以单体混杂中煤中且相对密度很大 在重力洗选过程中 容易将其去除。通过洗选加工以满足各种不同用户对煤炭质量指标的要求。

一0八、为什么要配煤炼焦

用单种煤来生产焦炭 既不能满足用户对焦炭质量的要求 又不能充分利用宝贵的煤炭资源 必须采用多种煤配合炼焦才能克服上述两个方面的不足。把两种或两种以上的煤 均匀地按适当的比例配合使各种煤之间取长补短 生产出优质焦炭并能合理利用煤炭资源 增加炼焦化学产品产量。

37 一0九、什么是焦炭的工业分析 其主要内容有哪些

焦炭按照水分、灰分、挥发分、固定碳来测定其化学组成时 称之为焦炭的工业分析。其主要内容是

1 水分。全水以符号W表示 湿法熄焦时 为充分熄焦 焦炭水分约为2%~6% 因喷水、沥水条件、焦炭块度不同而发生波动。

干法熄焦时 由于贮存时吸收大气中的水分 焦炭水分也达到1%~1.5%。

2 灰分。焦炭灰分以A表示 焦炭灰分的主要成分是SiO2、Al2O3等酸性氧化物 熔点高 只能用CaO等熔剂与之反应生成低熔点的化合物才能以炉渣的形式排出炉外。

我国高炉用焦炭灰分总的来说与其他国家比是偏高的 见表

几个国家的焦炭与精煤灰分比较

有关计算表明 若能将焦炭灰分由14.5%降到10.5% 以年产7000万t生铁的高炉计算 可

以节省熔剂227万t 焦炭385万t 增产生铁1015万t 还可大大降低铁路运输量。

焦炭灰分主要取决于洗精煤的灰分 各地要根据资源情况合理利用 进行综合技术经济分析而确定。

3 挥发分。挥发分以符号V来表示 它是代表焦炭是否成熟的标志。挥发分高表示有生焦 强度不好 过低 则表示焦炭过火 过火焦裂纹多易碎。焦炭挥发分与炼焦煤的煤化程度和炼焦温度有关。焦炭挥发分升高 推焦时的粉尘散发量显著增加 烟气量及烟气中的多环芳烃含量也增加。

4 固定碳。当焦炭去掉水分、灰分和挥发分后的剩余部分为固定碳。固定碳含量 % 用下式表示

一一0、何谓结焦时间

结焦时间 煤料结焦过程中在炭化室内停留的时间 即指由装煤时间至推焦时间的间隔。一一一、简述炼焦化学产品的数量和组成。

炼焦化学产品的数量和组成随炼焦温度和原料煤质量不同而波动。在工业生产的条件下 各种产品的产率为（对干煤的质量分数/ %）

焦炭75~78

煤气15~19

焦油 2.5~4.5

化合水2~4

粗苯0.8~1.4

氨0.25~0.35

其他0.9~1.1

未经处理的荒煤气的组成为 g/m3

水蒸气250~450

焦油气80~120

粗苯30~45

氨8~16

硫化氢6~30

氰化物 1.0~2.5

一一二、请说出其中三种单种煤的结焦性的特点

1 气煤 气煤变质程度低 挥发份含量较高 粘结性低 炼焦时焦饼收缩较大并能形成垂直炉墙的纵裂纹。 配煤中煤气比例高时焦炭碎、强度低。适当配入气煤可使推焦容易 煤气和化学品产率提高。

2 肥煤 肥煤是中等变质程度的煤 粘结性很高 单独成焦时焦炭有较多的横裂纹 在焦根部有“蜂窝焦” 焦炭的抗碎强度和焦煤炼焦时的焦炭相似 但耐磨性稍差 高挥发性的肥煤炼出的焦炭强度就更差一些 配煤中有肥煤时 可以适当配入粘结性差的煤 但肥煤比例不宜过高 使配煤出现“过肥”现象 焦炭块小 强度差。

3 焦煤 是单独成焦最好的炼焦煤 焦炭块度大 裂纹少 耐磨性好 在配煤中起到提高焦炭强度的作用。

4 瘦煤 瘦煤的粘结性不高 配煤中适当配入瘦煤 可降低半焦收缩 焦炭块度较大 但配入量过多时 焦炭的耐磨性下降 焦炭质量不好。

5 贫煤 加热时不产生或只产生极其微量的胶质体 没有粘结性 不能单独炼焦 但可少量配入作为瘦化剂。配入瘦煤时最好是加入磨细的粉末。

6 1/3焦煤 过渡性煤种 它介于焦煤、肥煤和气煤之间单独也可以成焦 焦炭强度接近于肥煤 耐磨性比肥煤低 比气煤肥煤要高。1/3焦煤由于有较高的粘结性 是配煤炼焦的骨架煤之一。

7 气肥煤 是挥发性和粘结性都较高的特殊煤种 单独成焦时焦炭强度高于肥煤又小于气煤 煤气发生量大 化学品产率高。

8 无烟煤 是变质程度最高的煤种 所含挥发份低 在加热时不产生胶质体 加热至高温也不结成焦炭 因此不将共列入炼焦用煤的范围。有时在瘦煤缺少的区域内 在配煤中煤料较肥时可少量配入

无烟煤作为瘦化剂 配入时需经过磨碎。

一一三、影响焦炭质量的因素有哪些

1 配合煤的成分和性质 配合煤的成分和性质决定了焦炭中的灰分、硫分和磷分的含量 而且焦炭的块度和强度在很大程度上也决定了原料煤的性质。

2 炼焦的加热制度 影响加热制度的主要因素是加热速度和结焦末期温度。

3 炭化室内煤料的堆密度 增大炭化室内煤料的堆密度 可使煤粒紧密粘结 可获得机械强度高的焦炭。

一一四、什么是干法熄焦

焦炭从炭化室被推出后 不是用水淋熄 而是用惰性气体或非助燃性气体吹熄 这种熄焦方法称为干法熄焦。

一一五、焦炉煤气的组成是什么

焦炉煤气的组成（体积%）氢气55-60%、甲烷23-27%、一氧化碳5-8%、CmHn2-4%、二氧化碳1.5-3.0%、氮气3-7%、氧气0.3-0.8%以及其它H2S等。

一一六、焦化生产中高温煤焦油的组成是什么

高温焦油的组成（组分的质量分数%）：饱和烃、酚类1.5%、萘(10%)、菲和蒽(6.0%)、沥青(50%)以及其它化合种类近万种。