化工过程概论答案(2)

石油化工过程概论

1、石油化学工业由哪几部分组成？

石油炼制工业体系和石油化工体系

2、石油产品分哪六大类？

燃料油、润滑油、沥青、石蜡、焦炭和各种石油化工原料）；

3、三稀三苯：乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯

4、合成材料：塑料、合成纤维、合成橡胶

2、简述石油化学工业在国民经济中的作用 。

由石油和天然气出发，生产出一系列石油产品及石油化工中间体、塑料、合成纤

维、合成橡胶、合成洗涤剂、溶剂、涂料、农药、染料、医药等与国计民生密切相关的重要产品。石油炼制工业是国民经济最重要的支柱产业之一，是提供能源，尤其是交通运输燃料和有机化工原料的最重要的工业

4、石油的一般性质如何?

颜色：绝大多数为黑色相对密度：大多数介于 0.8～0.98之间气味：特殊气味

流动性：流动或半流动的粘稠液体。

5、组成石油的主要元素有哪些?

1）碳和氢：占96～99％；

2）硫、氧、氮： S ，O ，N ；

3）微量元素。

6、石油中有哪些烃类化合物?

烷烃 环烷烃 芳烃(环芳烃分子通式为62 n n H C )

7、石油中非烃化合物有哪些? 对石油加工及石油产品有何危害?

含硫化合物；含氧化合物；含氮化合物；微量元素‘危害：①腐蚀设备②污染环境； ③影响二次加工过程（如使催化剂中毒）；④影响油品质量（安定性差，易生胶）

8、概念：蒸气压、馏程、密度与相对密度、凝点、闪点、自燃点

蒸气压：在某温度下，液体与其液面上方的蒸汽呈平衡状态时，由此蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压。馏程：初馏点到终馏点这一温度范围称为油品的沸程。

密度：单位体积的物质具有的质量。相对密度：油品密度与标准温度下水的密度之比。 凝点：试样在规定条件下冷却至停止移动时的最高温度。闪点：在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度，以℃表示。 自燃点：在规定条件下，油品在没有火焰时，自发着火的温度，以℃表示。

10、简述四冲程汽油机/柴油机的工作过程。

点燃式发动机（汽油机）的工作过程进气─→压缩─→燃烧膨胀─→排气

12、么是汽油的抗爆性？评定指标有哪些？

汽油在发动机内燃烧时防止产生爆震的能力；

指标：辛烷值（ON ），辛烷值越高，抗爆性越好。

抗爆性：汽油在发动机内燃烧时防止产生爆震的能力。汽油的抗爆性指标：辛烷值（ON ）辛烷值越高，抗爆性越好。我国车用汽油牌号用研究法辛烷值高低划分。

13、安定性：在常温和液相条件下抵抗氧化的能力称为汽油的安定性

评价汽油的安定性的指标：实际胶质和诱导期

11、汽油馏程、蒸气压指标的含义及其使用意义是什么？

馏程：初馏点到终馏点这一温度范围称为油品的沸程。表示该汽油的沸点范围和蒸发性能 蒸气压：在某温度下，液体与其液面上方的蒸汽呈平衡状态时，由此蒸汽所产生的压力称为

饱和蒸汽压，简称蒸汽压。表示液体在一定温度下的汽化能力。

13、柴油的抗爆性用什么指标来评定？

CN:十六烷值。并不是越高越好

14、我国车用汽油、柴油、石蜡商品牌号的划分依据是什么？

车用汽油:用研究法辛烷值高低划分;

柴油:（a）轻柴油：按凝点划分有10号、0号、－10号、－20号、－35号、－50号。（b）重柴油：按50℃运动粘度（mm2/s）划分10号、20号、30号

石蜡: 按熔点大小划分;

15、石油沥青针入度、延度、软化点指标的使用意义是什么？

针入度：表明石油沥青的硬度，针入度越小表明沥青越稠硬。

延度：表示在应力作用下的稠性和流动性，也表示拉伸到断裂前的伸展能力。

软化点：表明石油沥青的耐热性能。

16、简述润滑油的作用。

（1）润滑作用; （2）冷却作用;（3）洗涤作用;（4）密封作用（5）防锈作用; （6）卸荷作用;（7）缓冲与防震作用（8）传递动力作用;（9）绝缘作用; (10）导热作用17、原油加工方案有哪几个类型？

1．燃料型：主要产品是用作燃料的石油产品。2．燃料一润滑油型：除了生产用作燃料的石油产品外，部分或大部分减压溜分油和减压渣油还被用于生产各种润滑油产品。3．燃料一化工型：除了生产燃料产品外，还生产化工原料及化工产品，例如某些烯烃、芳烃、聚合物的单体等。

18、精馏过程的实质是什么？

不平衡的气液两相，经过热交换，气相多次部分冷凝与液相多次部分气化相结合的过程，从而使气相中轻组分和液相中的重组分都得到了提浓，最后达到预期的分离效果。

19、简述实现精馏的两个必要条件。

①精馏塔内必须要有塔板或填料，它是提供气液充分接触的场所。

②精馏塔内提供气、液相回流，是保证精馏过程传热传质的另一必要条件。

20、原油中含盐含水对石油加工过程有哪些危害？（为什么要进行预处理？）

①增加能量消耗；

②干扰蒸馏塔的平稳操作；

③腐蚀设备；

④影响二次加工原料的质量；

21、减压蒸馏的核心设备是减压精馏塔和它的抽真空系统

21、简述原油蒸馏（初馏塔、常压蒸馏、减压蒸馏）的作用。

初馏塔：①可得到含砷量较低的重整原料；

②分出部分轻馏分，减轻常压系统的负荷；

③原油脱水效果不好时，可避免原油含水对常压系统操作的影响；

④可减轻原油含硫和含盐对常压系统的腐蚀；

常压蒸馏：可得到沸点范围不同的馏分

减压蒸馏：拔出减压馏分油（350～550℃）作为裂化原料或润滑油料。

22、常减压蒸馏装置设备的腐蚀分几种？常用的防腐措施有哪些？

①低温部位HCl-H2S-H2O型腐蚀。

措施：“一脱三注”：a原油电脱盐脱水; b塔顶馏出线注氨;

c塔顶馏出线注缓蚀剂; d塔顶馏出线注碱性水

②高温部位硫腐蚀。

措施：主要是材质升级和系统腐蚀检测。

③高温部位环烷酸腐蚀。

措施：a掺炼；b碱中和；c材质升级；d缓蚀剂技术；

e腐蚀监测及预测技术

2. 石油二次加工的主要工艺过程有哪些？

焦化、减粘裂化、催化裂化、加氢裂化、催化重整等过程。

3. 热加工工艺过程有哪些？

烃类的高温裂解、减粘裂化、延迟焦化

23、为什么要对石油进行二次加工？

原油二次加工，是化学加工过程，包括焦化、减粘裂化、催化裂化、加氢裂化、催化重整等过程。其目的一是重油轻质化生产汽油、煤油、柴油等燃料油品，一是改善直馏油品的质量。

23、重油轻质化的途径？

1）加氢：加氢裂化2）脱碳：焦化、催化裂化、溶剂脱沥青等

24、简述减粘裂化主要目的。

减粘裂化始终有轻度热转化的过程

减粘裂化的目的：生产燃料油、生产中间馏分，为进一步的轻质化过程提供原料。减粘裂化的产物：用作燃料油的减粘残渣油、中间馏分油、还有少量的裂化气和裂化汽油

25、延迟焦化的主要目的及其产物是什么？

在反应温度和较长的反应时间下，使渣油发生深度裂化和缩合反应，生成焦化气体、汽油、柴油、蜡油和石油焦等。

产物：焦化汽油、焦化柴油、焦化蜡油、焦化气体、焦炭

6. 延迟焦化工艺与减粘裂化工艺的反应特点有什么不同？

相同点：都是液相热反应，原料均为减压渣油。

不同点：延迟焦化转化深度很深，原料几乎全部转化，且生成大量的焦炭；而减粘裂化转化深度较浅，采用较低的温度和较短的时间，以反应体系不生焦为限。

26、试写出催化裂化的主要原料和产品?

主要原料：馏分油（减压馏分油、焦化蜡油、减粘裂化馏出油等）（2）渣油（渣油、脱沥青渣油、加氢处理重油等）

产品：气体、液体、焦炭

27、简述催化裂化过程的主要化学反应的种类。

催化裂化是使重质馏分油或重油、渣油在催化剂存在下，在温度为460~530℃和压力为0.1~0.3MPa条件下，经过以裂解为主的一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油以及重质油、焦炭等的过程。

主要化学反应：1）分解反应2）异构化反应3）氢转移反应4）芳构化反应5）叠合反应6）烷基化反应

28、催化裂化装置由哪几系统组成？各个系统的作用是什么?

反应再生系统、分馏系统（将反应产物分离为: 富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油、油浆）吸收稳定系统（利用吸收和精馏的方法将富气和粗汽油分离为干气、液化气和蒸汽压合格的稳定汽油）烟气能量回收系统（回收烟气的热能、动能、压力能和化学能回收烟气的热能、动能、压力能和化学能）

29、简述石油产品加氢精制的目的以及精制过程的化学反应

脱除油品中的硫、氮、氧及金属等杂质，同时还使烯烃、二烯烃、芳烃和稠环芳烃选择加氢饱和，从而改善原料的品质和产品的使用性能。

加氢脱硫、加氢脱氧、加氢脱氮、加氢脱金属、不饱和烃的加氢饱和

29、加氢裂化过程的化学反应？

1）加氢2）裂化3）异构化4）加氢分解（含硫、氧、氮化合物及金属化合物）

29、催化加氢的概念?

催化加氢是石油馏分在氢气的存在下催化加工过程的通称。主要有加氢精制加氢处理）、加氢裂化两个过程

30、加氢裂化催化剂的双功能指的是什么？

加氢活性和裂化、异构化活性

31、简述催化重整的生产目的。

催化重整：以汽油馏分为原料，在催化剂的作用和氢气的存在下，生产高辛烷值汽油或苯、甲苯、二甲苯（BTX）等石油化工原料的过程，同时副产高纯度氢气。

重整生产目的:1）生产高辛烷值汽油组分2）生产轻质芳烃（C6~C8）3）副产高纯度的氢气催化重整的原料：直馏汽油

32、催化重整过程中的主要化学反应类型有哪些？

1、芳构化反应

2、异构化反应

3、加氢裂化反应

4、氢解反应--由金属中心催化

5、积炭反应（叠合和缩合）

32、总的看来，重整反应是强吸热反应。重整反应器要采用多个串联、中间加热的形式

33、重整催化剂的双功能由什么组分来实现？

金属功能，进行脱氢和环化等反应；

酸性功能，进行异构化和加氢裂解反应。

34、重整原料预处理的目的是什么？

切割符合重整要求的馏分和脱除对重整催化剂有害的杂质及水分。

35、以生产芳烃为目的的重整装置由哪四部分构成？

1）原料预处理系统（2）重整反应系统（3）溶剂抽提系统（4）芳烃精馏系统

35、以生产高辛烷值汽油为目的的重整装置构成

（1）原料预处理系统（2）重整反应系统

36、固定床重整过程中为什么要采用多个反应器串联、中间加热的形式？

重整反应是强吸热反应。维持较高的反应温度；

36、芳烃抽提系统作用：将重整生成油分离得到非芳烃和混合芳烃两部分。芳烃精馏系统作用：将芳烃抽提过程得到的混合芳烃通过精馏的方法分离得到苯、甲苯、二甲苯及重芳烃。

37、简述乙烯生产在石油化工中的地位。

乙烯是用途最广泛的基本有机原料；

以乙烯的生产为核心带动了基本有机化工原料的生产；

乙烯装置在炼化一体化中已经成为关系全局的龙头和核心，世界各国均以乙烯产量作为衡量各国石油化工生产水平的标志。

38、乙烯生产装置由哪些基本单元构成？

管式裂解炉；急冷+预分馏系统；压缩-净化-干燥系统；压缩制冷系统；气体分离系统。