化工工艺学习题与答案
最新《化工工艺学》期末考试试卷含答案(全)

最新《化工工艺学》期末考试试卷含答案一、选择题(20分,每题2分)1、下列哪一项不是天然气转化合成气时副反应析碳的危害A、降低催化剂活性B、使催化剂崩解C、堵塞床层,增加阻力D、使反应局部温度下降2、下列油品中,沸程最低的是A、汽油B、煤油C、柴油D、润滑油3、合成氨反应是A、放热、体积减小反应B、放热、体积增大反应C、吸热、体积减小反应D、吸热、体积增大反应4、天然气转化合成气使用的催化剂活性组分为A、AgB、FeC、NiD、Co5、对CO变换反应,下列说法正确的是A、高温和高水碳比有利于平衡右移B、变换反应是可逆放热反应C、变换过程采用单反应器D、压力对平衡和反应速度都无影响6、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是A、CuB、AgC、Al2O3D、Fe7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为A、N2,CO2B、Ar,CO2C、O2,H2OD、N2,CH48、关于脱氢反应中下面哪一项是错误的A、催化剂活性组分为FeB、需要高温低压操作C、用水蒸气作稀释剂D、吸热反应9、气相烷基化法制乙苯的催化剂为A、铁系催化剂B、镍系催化剂C、膦羰基钴催化剂D、ZSM-5分子筛催化剂10、下列哪项不是磺化反应的特点A、亲电取代B、饱和烃比芳环易磺化C、可逆反应D、HSO3+阳离子为真正的磺化剂1、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和三大步骤。
( A )A、产品分离及精制;B、工艺条件优化;C、设备与安装工程;D、产品方案设计2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和。
( C )A、金属矿;B、化学矿;C、化学中间体;D、工业盐3、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和,三苯指苯、甲苯和。
( A )A、丁二烯和二甲苯;B、丁二烯和乙苯;C、丁烯和二甲苯;D、丁烯和乙苯4、为了充分利用宝贵的石油资源,要对石油进行一次加工和二次加工。
一次加工方法为常压蒸馏和减压蒸馏;二次加工主要方法有等。
( A ) A、催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化 B、催化重整、催化裂化、催化转化C、催化重整、催化裂化、延迟焦化D、催化重整、催化裂化、延迟焦化5、合成氨反应方程式为H2+3N2→2NH3,该反应是一个、、体积缩小的反应。
化工工艺学习题答案

(1).干法脱硫:用固体吸收剂吸收原料气中的硫化物,一般只有当原料气中硫化氢质量浓度不高,标况下在3~5g/m3才适用。
干法脱硫包括:a.氧化锌法脱硫,可脱除有机硫和无机硫。
ZnO+H2S=ZnS+H2OZnO+C2H5SH=ZnS+C2H5OH ZnO+C2H5SH=ZnS+C2H4+H2Ob.钴-钼加氢脱硫法(脱除含氢原料中的有机硫)RCH2SH+H2=RCH3+H2SRCH2S-CH2R’+2H2=RCH3+R’CH3+H2S RCH2S-SCH2R’+3H2=RCH3+R’CH3+2H2S (2).湿法脱硫可脱除大量无机硫:3.化学-物理综合吸收法。
典型脱硫法:ADA脱硫法(原理)(PH8.5~9.2):Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO32NaHS+4NaVO3+H2O=Na2V4O9+4NaOH+2S Na2 V4O9+2ADA(氧化态)+2NaOH+H2O=4NaVO3+2ADA(还原态) 2ADA (还原态)+O2=2ADA(氧化态)+H2O⒏克劳斯法回收硫磺流程(1).单硫法工艺流程:酸性气体中的硫化氢高于25%,所有酸化气体全部进入燃烧炉,按严格的要求配给空气,使酸性气体中的烃类全部燃烧,硫化氢只反应了1/3,以后生成的二氧化硫与剩余的2/3的硫化氢反应生成单质硫。
燃烧炉内的温度一般为1100~1600℃,约60%~70%的硫化氢转化为硫。
从燃烧炉出来的含硫蒸汽的高湿气体,经废热锅炉回收热能后,经冷凝分硫后进入一级转换器,转换反应是放热反应,一级转换气经二级冷凝分硫后,再送人二级转换器中,二级转换器中通常装活性较高的催化剂,以获得高效转化率,由于是放热反应,降低转化温度有利于硫的生成,但转换器的温度不能太低。
为了防止蒸汽硫凝析出来,造成催化剂阻塞,最后送入三级冷凝器。
(2)分硫法工艺流程:酸化气中的硫化氢不足25%,只让1/3的酸性气体进入燃烧炉。
严格按要求配给空气,是全部烃类完全燃烧,其中硫化氢反应生成二氧化硫,剩余的氧气为0,从燃烧炉出来的含二氧化硫的高温气体在废热锅炉回收能量后,与另外的2/3的酸性气体会合,进入一级转化器,之后与单硫法相同,要求气体中不得含有重烃类化合物和其他有机物,以免引起催化剂的结碳和结焦,影响成品硫的含量。
化工工艺学思考练习题答案

化工工艺学思考练习题答案一、选择题1. 化工生产中常用的换热器类型是哪一种?A. 热风炉B. 冷却塔C. 板式换热器D. 壳管式换热器答案:D2. 反应器中催化剂的主要作用是什么?A. 提高反应速率B. 降低反应温度C. 减少原料消耗D. 提高产品纯度答案:A3. 在化工生产中,蒸馏塔的工作原理是什么?A. 利用不同物质的溶解度差异分离混合物B. 利用不同物质的沸点差异分离混合物C. 利用不同物质的密度差异分离混合物D. 利用不同物质的折射率差异分离混合物答案:B二、填空题4. 化工工艺学中,______是指在一定条件下,将原料转化为目标产品的一系列化学过程。
答案:化学反应过程5. 化工生产中,______是衡量反应器性能的重要指标之一,它直接影响到生产效率和产品质量。
答案:选择性6. 在化工设备中,______是用于控制流体流动方向的装置。
答案:阀门三、简答题7. 简述化工生产中常见的三种分离技术。
答案:化工生产中常见的三种分离技术包括蒸馏、萃取和结晶。
蒸馏是利用不同物质的沸点差异进行分离;萃取是利用物质在两种不同溶剂中的溶解度差异进行分离;结晶是通过降低温度或浓缩溶液使溶质析出晶体进行分离。
8. 描述化工生产中为什么要进行物料平衡计算。
答案:物料平衡计算是化工生产中的重要环节,它可以帮助我们了解原料的转化率、产品收率和副产品的生成量,从而优化生产过程,降低成本,提高资源利用率和生产效率。
四、计算题9. 某化工反应器中,原料A的摩尔流量为100 mol/h,反应器出口处A的摩尔流量为50 mol/h,求原料A的转化率。
答案:原料A的转化率 = (100 mol/h - 50 mol/h) / 100 mol/h × 100% = 50%10. 假设一个化工过程中,原料B的摩尔质量为30 g/mol,反应器出口处B的摩尔流量为75 mol/h,求原料B的小时质量流量。
答案:原料B的小时质量流量= 75 mol/h × 30 g/mol = 2250 g/h五、论述题11. 论述化工工艺学在现代工业生产中的重要性。
化工工艺设计学考试题(卷)

化工工艺设计学考试题(卷)《化工工艺学》试题一一、填空题(本题共20分,共10小题,每题各2分)1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中,从热力学角度分析有三个副反应存在析炭的可能性,这三个副反应的化学反应方程式分别为_____________________-_、______________________和______________________,而从动力学角度分析只有___________________才可能析炭。
2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类,分别为:__________、__________、-_________和__________。
3、煤中的水分主要分为三类,其中包括:游离水、__________和__________。
4、在合成氨CO变换工序阶段低温变换催化剂主要有__________和__________两种类型。
5、在合成氨原料气的净化过程中脱硫的方法主要分为:__________和_________-_两种类型。
6、氨合成塔的内件主要由__________、__________和电加热器三个部分组成。
7、尿素的合成主要分两步进行分别为:___________________________________-__________(反应方程式)和________________________________________-____(反应方程式)。
8、在以硫铁矿为原料生产硫酸过程中,硫铁矿在进入沸腾焙烧炉前需要达到的组成指标为:S>20%、__________、__________、__________、_________-_和H2O<8%。
9、在沸腾炉焙烧硫铁矿时要稳定沸腾炉的炉温需要做到的三个稳定分别为:①稳定的空气量、②__________和③_________________。
10、电解法生产烧碱的电解反应为_____________________________________-(反应方程式)。
化工工艺学复习题(带答案)精简.doc

《化工工艺学》(部分简答题)1.什么叫烃类的热裂解?答:烃类热裂解法是将石汕系烃类原料(天然气、炼厂气、轻汕、柴汕、重汕等)经高温作用,使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应,生成分子量较小的烯烃、烷烃和其他分子量不同的轻质和重质烃类。
2.什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应?答:一次反应:由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应二次反应:主要指由一次反应生成的低级烯烃进一步反应生成多种产物,直至最后生成焦或炭的反应。
3.简述一次裂解反应的规律性。
答:(1)烷烃一正构烷烃最有利于生成乙烯,丙烯,分子量愈小则烯烃的总收率愈高。
异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子的正构烷烃。
随着分子量增大,这种差别越小。
(2)环烷烃一在通常裂解条件下,环烷烃生成烯烃的反应优于生成单烯烃的反应。
含环烷烃较多的原料,乙烯的收率较低。
(3)芳烃一无侧链的芳烃基木上不易裂解为烯烃;有侧链的芳烃主要是侧链逐步断裂及脱氢。
芳烃主要倾向于脱氢缩合生成稠环芳烃,直至结焦。
(4)烯烃一火分子的烯烃能裂解为乙烯和丙烯等低级烯烃,烯烃脱氢生成的二烯烃能进一步反应生成芳烃和焦。
(5)各类烃裂解的难易顺序可归纳为:正构烷烃〉异构烷烃〉环烷烃(C6〉C5)>芳烃4.烃类热裂解的一次反疲主要有哪几个?烃类热裂解的二次反应主要有哪几个?答:(1)烃类热裂解的一次反应主要有:①脱氢反应②断链反应(2)烃类热裂解的二次反应主要有:①烯烃的裂解②烯烃的聚合、环化和缩合③烯烃的加氢和脱氢④积炭和结焦5.什么叫焦,什么叫碳?结焦与生碳的区别有哪些?答:结焦是在较低温度下(<1200K)通过芳烃缩合而成生碳是在较高温度下(〉1200K)通过生成乙炔的中间阶段,脱氢为稠和的碳原子。
结焦与生碳的区别:机理不同:碳要经过乙炔阶段才能发生;焦要经过芳烃缩合才能发生温度不冋:高温下(900°C〜1100°C)生成乙炔,生成碳;低温下(600°C左右)芳烃缩合生成售组成不同:碳只含炭,不含杂质;焦还含有氢6.试述烃类热裂解的反应机理。
化工工艺学作业四套答案全

标准答案:A
学员答案:A
本题得分:5
题号:6题型:多选题(请在复选框中打勾,在以下几个选项中选择正确答案,答案可以是多个)本题分数:5
内容:
烃类气—固相催化氧化反应常用的反应器型式有()。
A、流化床反应器
B、鼓泡式反应器
C、列管式换热型反应器
D、绝热型反应器
标准答案:AC
学员答案:AC
C、加氢裂化工艺比热裂化先进
D、
E、裂化是生成大量芳烃的工艺过程
标准答案:C
内容:
一般来说,属于精细化学品范畴的产品有()。
A、乙烯、丙烯、丁二烯
B、三大合成材料
C、农药、化学药品和日用品
D、
E、食品和饲料添加剂
标准答案:CD
学员答案:CE
本题得分:0
题号:11题型:是非题本题分数:5
内容:
天然气分干气和湿气,划分标准是看其中含水量的多少
1、错
2、对
标准答案:1
学员答案:1
1、错
2、对
标准答案:2
学员答案:2
本题得分:5
题号:13题型:是非题本题分数:5
内容:
氢与氮合成氨是一个可逆放热反应,高压和低温对氨的合成是十分有利的。
1、错
2、对
标准答案:2
学员答案:2
本题得分:5
题号:14题型:是非题本题分数:5
内容:
工业上经常用到的氯化剂是氯气、盐酸(氯化氢)、次氯酸和次氯酸盐。
A、中国几乎没有天然气井
B、天然气的主要成分是甲烷
C、天然气只能做燃料,不能用作化工原料
D、天然气是纯物质
标准答案:B
学员答案:B
化工工艺学习题与答案

化工工艺学试题(1)一、填空:(每空1分共10分)1。
目前工业上对、间二甲苯的分离方法有----——-—-———-—--—-------——-—、--—-—-—-——————-—--—--—————-—-—和-—---—-—-—-—————-----—-----—-——----三种。
2。
乙苯催化脱氢合成苯乙烯时脱氢部分常用——-—--————--—————-—--—-和--—-———-——----—-—-—-—--两种类型反应器。
3、催化加氢反应所用的催化剂以催化剂的形态分有——-—-——--—-—--—-—--—-——-—、———-——-———-——-—--————-—--——-—、---—-—----—--—-——---——-———---、-——-—-———--——-————--————-————-—、———-------———--——-——————-五种?1、低温结晶分离法、络合分离法和模拟移动床吸附法三种。
3、金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物、金属硫化物、金属络合物。
二、简答(每题5分,共90分)1、煤的干馏和煤的气化的定义.答:将煤隔绝空气加热,随着温度的升高,煤中有机物逐渐开始分解,其中挥发性物质呈气态逸出,残留下不挥物性产物主是焦炭或半焦,这种加工方法称煤的干馏。
煤、焦或半焦在高温常压或加压条件下,与气化剂反应转化为一氧化碳、氢等可燃性气体的过程,称为煤的气化。
2、什么叫烃类热裂解?答:烃类热裂解法是将石油系烃类原料(天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等)经高温作用,使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应,生成分子量较小的烯烃、烷烃和其它分子量不同的轻质和重质烃类.3、烃类热裂解的原料有哪些?答:4、烃类热裂解过程有何特点?答:①强吸热反应,且须在高温下进行,反应温度一般在750K以上;②存在二次反应,为了避免二次反应,停留时间很短,烃的分压要低;③反应产物是一复杂的混合物,除了气态烃和液态烃外,尚有固态焦的生成。
化学工艺学考试试题及答案

化学工艺学考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个不是化学工艺学的主要研究内容?A. 化学反应原理与动力学B. 化工设备与工艺流程C. 化学工业的环境保护D. 化学品质量检测与控制答案:D2. 在化学反应过程中,下列哪个因素对反应速率没有影响?A. 反应物浓度B. 温度C. 压力D. 光照强度答案:C3. 下列哪个设备不属于化工设备?A. 蒸馏塔B. 反应釜C. 锅炉D. 电解槽答案:C4. 化工工艺流程中,下列哪个参数对产品质量影响较大?A. 设备材料B. 反应温度C. 原料浓度D. 工艺流程图答案:B二、填空题1. 化学工艺学旨在实现化学反应的 ______、 ______ 和 ______。
答案:优化、控制、转化2. 在化学反应中,速率常常由反应物的 ______ 决定。
答案:浓度3. 化工设备的基本功能是进行 ______ 和 ______。
答案:反应、分离4. 工艺流程图是化工工艺的 ______ 表示。
答案:图形三、简答题1. 请简要说明化学反应动力学的研究内容和意义。
答:化学反应动力学研究化学反应的速率和反应机理。
通过研究反应速率与反应条件(温度、压力等)之间的关系,可以优化反应条件,提高化学工艺的效率和产物质量。
此外,了解反应机理可以指导工艺的改进和新工艺的设计。
2. 请简述化工设备对化学工艺的重要性。
答:化工设备是化学工艺中必不可少的工具,它用于进行反应、分离、传热和传质等过程。
不同的工艺需要不同类型的设备来实现其特定的操作和控制要求。
化工设备的性能和设计直接影响工艺的稳定性、产能和产品质量。
因此,合理选择和设计化工设备对于化学工艺的成功实施至关重要。
四、综合题将一瓶乙醇溶液(浓度为80%)通过蒸馏分离,得到90%浓度的乙醇产品和残留的溶剂。
假设溶剂和乙醇的蒸气压曲线如下图所示:(图略)1. 请绘制乙醇-溶剂混合物的蒸汽液相图,并标出乙醇和溶剂的沸点。
2. 通过图示,请说明分离90%浓度的乙醇需要哪种蒸馏方法?为什么?答案:1. (图略)2. 分离90%浓度的乙醇可以采用精馏蒸馏方法。
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化工工艺学试题(1)一、填空:(每空1分共10分)1. 目前工业上对、间二甲苯的分离方法有------------------------- 、-------------------- 和------------------------------------ 三种。
2. 乙苯催化脱氢合成苯乙烯时脱氢部分常用----------------------------------- 和--------------- 两种类型反应器。
3.---------------------------------------------------------------------------------------------- 催化加氢反应所用的催化剂以催化剂的形态分有------------------------------------------ 、-------------------- 、------------------------------ 五种?1、低温结晶分离法、络合分离法和模拟移动床吸附法三种。
3、金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物、金属硫化物、金属络合物。
二、简答(每题5分,共90分)1、煤的干馏和煤的气化的定义。
答:将煤隔绝空气加热,随着温度的升高,煤中有机物逐渐开始分解,其中挥发性物质呈气态逸出,残留下不挥物性产物主是焦炭或半焦,这种加工方法称煤的干馏。
煤、焦或半焦在高温常压或加压条件下,与气化剂反应转化为一氧化碳、氢等可燃性气体的过程,称为煤的气化。
2、什么叫烃类热裂解?答:烃类热裂解法是将石油系烃类原料(天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等)经高温作用,使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应,生成分子量较小的烯烃、烷烃和其它分子量不同的轻质和重质烃类。
3、烃类热裂解的原料有哪些?答:4、烃类热裂解过程有何特点?答:①强吸热反应,且须在高温下进行,反应温度一般在750K以上;②存在二次反应,为了避免二次反应,停留时间很短,烃的分压要低;③反应产物是一复杂的混合物,除了气态烃和液态烃外,尚有固态焦的生成。
5、烃类热裂解制乙烯的分离过程中,裂解气为什么要进行压缩?为什么要分段压缩?答:裂解气中许多组分在常压下都是气体,沸点很底,为了使分离温度不太底,可以适当提高分离压力。
多段压缩有如下好处:节省压缩功;段与段中间可以进行降温,避免温度太高引起二烯烃的聚合;段与段中间也可便于进行净化和分离。
6烃类裂解制乙烯的过程中,为什么要对裂解气进行脱酸性气体?怎样进行脱除?答:酸性气体主要是指二氧化碳和硫化氢,另外还含有少量有机硫化物,这些酸性气体过多会对分离过程带来危害:例如硫化氢会腐蚀管道和设备,使加氢脱炔催化剂中毒,使干燥用的分子筛寿命缩短,二氧化碳会结成干冰,会堵塞管道,他们对产物的进一步利用也有危害,所以必须脱除。
用碱洗法脱除;酸性气体量多时可以先用乙醇胺脱除,再用碱洗法彻底除去。
7、脱甲烷塔高压法和低压法有何优缺点?答:低压法分离效果好,乙烯收率高,能量消耗低。
低压法也有不利之处,如需要耐低温钢材、多一套甲烷制冷系统、流程比较复杂。
高压法的脱甲烷塔顶温度为一96C左右,不必采用甲烷制冷系统,只需用液态乙烯冷剂即可,比甲烷冷冻系统简单。
此外提高压力可缩小精馏塔的容积,所以从投资和材质要求来看,高压法是有利的;但高压法因乙烯与甲烷相对挥发度接近而不易分离,运行能耗要高于低压法。
8为了节省能量和简化流程,乙烯塔作了哪两项改进?答:用中间再沸器的办法来回收冷量;不设第二脱甲烷塔,在乙烯塔塔顶脱甲烷,在精馏段侧线出产品乙烯,一个塔起两个塔的作用。
9、写出在裂解气分离中低压脱甲烷塔的塔顶需要一140°C左右的冷量,说明(或画图说明)如何获得这一级别的冷量?答:可采用甲烷、乙烯、丙烯三元复迭制冷循环,通过两个复迭换热器,使冷水向丙烯供冷,丙烯向乙烯供冷,乙烯向甲烷供冷,甲烷就可向低于-140 C的冷量用户供冷。
10、芳烃烷基化反应中,工业生产上无水AlCl 3催化剂应该怎样处理才具有活性?答:纯的无水AICI3无催化活性,必须有助催化剂HCI或RCl同时存在,使其转化为络合物,工业生产上使用的AICI 3络合物是将无水AICI3溶于芳烃中,并同时通入HCI (或加入少量水,使少量AICI 3水解产生HCI)配置而成芳烃• H+• AICI 4的复合体。
AICI 3络合物催化剂活性甚高,可使反应在100C左右进行,还具有使多烷基苯与苯发生烷基转移的作用。
但其呈强酸性,对设备、管道具有强腐蚀性。
11、分别写出由合成气制备甲醇、丙烯氨氧化制备丙烯腈以及过氧化氢异丙苯发生酸解的反应方程式。
答: CO+24 CHOHC3H軒NH符3/2O2 —CH2=CH- CN (g)+ 3H2O (g)12、简要回答以苯和乙烯为原料,我们怎样才能合成出苯乙烯。
以及苯乙烯在储存时应注意那些事项?答:包括两步:第一步苯与乙烯烷基化合成乙苯;第二步乙苯催化脱氢合成苯乙烯。
因苯乙烯活性高,容易聚合,因此贮存的苯乙烯要放在干燥而清洁的贮槽中,必须加阻聚剂,环境温度不宜高,保持期也不宜过长。
13、炔烃和烯烃在同一催化剂上加氢时,单独加氢和共同加氢时反应速度有何不同,为什么?答:同一催化剂上当单独加氢是烯烃速度大于炔烃,但当共同加烃时炔烃速度大于烯烃,这是因为共同存在时发生了吸附竞争,乙炔吸附能力最强,大部分活性中心被乙炔所覆盖,所以乙炔加氢速度快。
14、举例说明芳烃之间转化的主要反应有哪几种。
答:异构化反应:歧化反应:烷基化反应:烷基转移反应:脱烷基化反应:15、氯醇法生产环氧丙烷分哪两步进行?有何优缺点?答:优点是生产过程比较简单,主要缺点是生产成本高,氯消耗量大,有大量含氯化钙污水需要处理。
16、简要回答丙烯腈生产过程中的含腈废水是怎样进行处理的。
答:(1)水量少而HCN ffi有机腈化合物含量高的废水(例如急冷塔排出的废水),一般是经过滤除去固体杂质后,可采用燃烧法处理,以空气作氧化剂,将废水直接喷入(或用碱水处理后再喷入)烧却炉,用中压水蒸气雾化并加入辅助燃料,进行烧却处理。
(2)当废水量较大氰化物(包括有机腈化物)含量较低时,则可用生化方法处理。
最常用的法是曝气池活性污泥法或生物转盘法。
17、以化学方程式表示在醋酸锰催化剂的存在下乙醛催化自氧化合成醋酸的反应机理?答:18、液相均相催化氧化在工艺上有哪些优缺点?答:优越性:(1)反应条件比较缓和,有较高的选择性,并可采用溶剂以缓和反应的进行和提高选择性。
(2)反应热的除去比较方便,有些氧化过程可方便地利用反应物或溶剂的蒸发以移走反应热。
(3)反应温度比较容易控制,温度分布比较均匀。
(4)反应设备结构简单,生产能力较高。
不足:反应介质的腐蚀性往往比较严重;有些反应,主要是络合催化氧化,需用贵金属盐作催化剂,必须解决催化剂的回收问题。
化工工艺学(2)一、填空:(每空1分,共10分)1、衡量水质污染程度常用的指标是化学耗氧量和生物耗氧量。
2、烃类裂解制乙烯时,工业上采用吸附方式对裂解气脱水,用分子筛』性 _ 化铝或硅胶作吸附剂。
3、__________________________________________________________________________ 目前工业上对、间二甲苯的分离方法有低温结晶分离法、络合分离法和模拟______________________移动床吸附法三种。
4、工业上常用的芳烃烷基化的烷基化剂主要有烯烃和卤代烷烃——两种,另外醇、醛、酮也可作为烷基化剂。
二、简答(每题5分,共90分)1、烃类热裂解制乙烯的过程中,管式裂解炉的辐射管为什么用变径管(前细后粗)比用均径管有好处?答:反应初期用小管径有利于强化传热,使原料迅速升温,缩短停留时间;裂解管后部管径变粗,有利于减小烃分压,减少二次反应,而且也不会因二次反应生成的焦很快堵塞管道,因而延长了操作周期,提高了乙烯收率。
2、炔烃和烯烃在同一催化剂上加氢时,单独加氢和共同加氢时反应速度有何不同,为什么?答:同一催化剂上当单独加氢是烯烃速度大于炔烃,但当共同加烃时炔烃速度大于烯烃,这是因为共同存存在时发生了吸附竞争,乙炔吸附能力最强,大部分活性中心被乙炔所覆盖,所以乙炔加氢速度快。
3、烃类热裂解制乙烯的分离过程中,裂解气为什么要进行压缩?为什么要分段压缩?答:裂解气中许多组分在常压下都是气体,沸点很底,为了使分离温度不太底,可以适当提高分离压力。
多段压缩有如下好处:节省压缩功;段间进行降温,避免温度太高引起二烯烃聚合;段间可便于进行净化和分离。
4、工业上苯的来源主要有哪5种?答:从炼焦副产粗笨中获取,从裂解汽油中获取,从重整汽油中获取,从甲苯岐化获取或甲苯加氢脱甲基获取5、芳烃脱烷基化有哪几种方法?甲苯脱甲基工业化的是哪一种?答:①、烷基芳烃催化裂化脱烷基;②、烷基芳烃催化氧化脱烷基;③、烷基芳烃的加氢脱烷基;④、烷基苯的水蒸气脱烷基法。
甲苯脱甲基工业化的是第③种。
6、乙烯钯盐络合催化氧化过程中,由哪三个基本反应组成,写出方程式。
答:乙烯钯盐的络合:钯的氧化:氧化亚铜的氧化:7、工业上获取丁二烯有哪三种方法?目前主要是哪2种?答:(1)、从烃类热裂解制乙烯的联产物碳四馏分分离得到;(2)、由丁烷或丁烯催化脱氢法制取;(3)、由丁烯氧化脱氢法制取。
目前主要是第一和第三种。
8、烃类热裂解制乙烯的过程中,为什么要对裂解气进行脱炔?怎样进行脱除?答:9、应当采取哪些措施,才能使多级循环制冷的能量得到合理利用?答:(1)尽可能使各段引出的不同温度的蒸气,作不同温度级位的热剂,供工艺中相应温度级位的热量用户(如再沸器)的需要;(2)尽可能使各段分出的不同温度的液体,作不同温度级位的冷剂,供工艺中相应温度级位的冷量用户(如冷凝器)之需要;(3)尽可能组织热交换,把液态冷剂进行过冷,在过冷状态下进行节流膨胀,能多获得供冷的低温液态冷剂,少产生气相冷剂,使节流膨胀后的气化率降低,以提高制冷能力。
10、芳烃烷基化反应中,工业生产上无水AlCl 3 催化剂应该怎样处理才具有活性?这种催化剂有何优缺点?答:纯的无水AICI3无催化活性,必须有助催化剂HCI或RCI同时存在,使其转化为络合物,工业生产上使用的AICI 3络合物是将无水AICI3溶于芳烃中,并同时通入HCI (或加入少量水,使少量AICI 3水解产生HCI)配置而成芳烃• H+• AICI-的复合体。
11、烃类热裂解过程中为什么常用水蒸气做稀释剂?答:水蒸气除了能降低烃分压外,还有如下优点:热容大,能稳定炉温,保护炉管;易于分离,便宜易得;可以抑制原料中的硫对合金钢裂解管的腐蚀作用;水蒸气在高温下有清焦作用;水蒸气的氧化性使金属表面的铁、镍形成氧化薄膜,减轻了铁和镍对烃类气体分解生碳的催化作用。