有机工艺学——常用指标
A2O工艺简介及常规指标介绍-2022年学习资料
。1、生物化学需氧量BOD-。生化需氧量又称生化耗氧量，英文缩写B0D,是用微生物代谢作-用所消耗的溶解氧 来间接表示城镇污水被有机物污染程度的-一个重要指标。其值越高，说明水中有机污染物质越多，污染-也就越严重。 浮或溶解状态存在于生活污水和制糖、食品、-造纸、纤维等工业废水中的碳氢化合物、蛋白质、油脂、木质-素等均为 机污染物，可经好氧菌的生物化学作用而分解，由-于在分解过程中消耗氧气，故亦称需氧污染物质。若这类污染-物质 入水体过多，将造成水中溶解氧缺乏，同时，有机物又-通过水中厌氧菌的分解引起腐败现象，产生甲烷、硫化氢、和等恶臭气体，使水体变质发臭。
。2、主要的有机污染物-。主要指生活污水或工业废水中的蛋白质、碳水化合物、脂-肪、尿素、氨氮等等物质，这些 机质极不稳定，易腐化-产生恶臭。-。碳水化合物主要包括糖类、淀粉、纤维素等，主要成分为-碳、氢、氧、其中糖 、淀粉和纤维素可生物降解，对微-生物无毒害、无抑制。蛋白质主要成分为碳、氢、氧、氮，-其中氮约占16%，可 物降解，对微生物无毒害、无抑制。-。脂肪和油类是乙醇或甘油与脂肪酸形成的化合物，主要成-分为碳、氢、氧，可 物降解，过量时对微生物有毒害、-有抑制。
A20工艺流程简介及常规监测指标介绍
一、污水中的主要污染物及其危害-。城镇污水厂进水污水一般有腐臭气味，呈灰色或黑褐色，-浑浊，有漂浮和可沉降 浮物质，水温在10-25度之间。-但当有工业污水混入时，水温、气味、颜色、浑浊等随-之产生不同程度的变化。 城镇污水中的污染物，按存在形态可分为悬浮状态与溶-解状态，按化学性质可分为无机物和有机物。
。二、城镇污水处理厂的常见水质指标-。城镇污水处理厂出水水质标准依据《城镇污水处理厂污-染物排放标准》GB 8918-2002-。当污水处理厂出水引入稀释能力较小的河湖作为城镇景-观用水和一般回用水等用途时，执行一 标准的A标准。
一、化学工业二、有机化工的原料来源三、生产过程的常用指
三、生产过程的常用指标
生产能力 转化率 产率 （或选择性） 收率 消
的原料量，称为生产能力。其单位为 kg／h，t／d，kt／a，Mt ／a等。
化工装置在最佳条件下可以达到的最大生产能力称为设计 能力。
质的能源，而且也是一种重要的化工原料。 根据天然气的组成可将天然气分为干气和湿气。 干气主要成分是甲烷，其次还有少量的乙烷、丙烷和丁烷及
更会重有的液烃体，产也生会，有故称CO为2、干N气2、；H2S和NH3等。对它稍加压缩不 湿气除甲烷和乙烷等低碳烷烃外，还含有少量轻汽油，对它
稍加压缩就有称为凝析油的液态烃析出来，故称为湿气。 干气是生产合成氨和甲醇的重要化工原料。 湿的气优质中原C2料以。上烃类含量高，这些烃类都是热裂解制低级烯烃
和沥青质等。 将原油加工成各种石油产品的过程称为石油炼制。 石油在开采和加工过程中，得到许多气体和液体产品，它们
都是有机化工的原料。 因此，有机化工原料的来源与石油炼制工业有密切的关系，
必须对石油炼制工业有一个大概认识。
与有机化工原料关系密切的主要石油炼制过程有：
常减压蒸馏 催化裂化 催化重整 催化加氢 延迟焦化
煤与大多数工业上重要的有机化工产品相 比，含氢太少，而且有稠环结构，所以转 化为有用的化学产品，需要进行深度加工
利用
1.煤的焦化（或高温干馏） 在隔绝空气的条件下加热煤，使其分解生成焦炭、煤焦油、
粗苯和焦炉气。其中在煤焦油中可获得萘，在粗苯中可得到苯、 甲苯、二甲苯等。 2.煤的气化
煤气化是以煤或煤焦油为原料，以氧气、水蒸汽等做气化剂 在高温下通过化学反应把煤或煤焦油转化为含氢、一氧化碳等气 体的过程。 由氢和一氧化碳等气体组成的混合物称为合成气。 合成气是一种重要的化工原料，除用于生产合成氨外，还可生产 有机化工产品，如甲醇等。
基本有机工艺学
基本有机化工工艺学练习2一、名词解释：1. 芳烃的歧化反应：一般指两个相同的芳烃分子在酸性催化剂作用下，一个芳烃上的侧链烷基转移到另一个芳烃分子上的反应。
2. 芳烃的烷基转移反应：是指两个不同芳烃分子发生烷基转移的过程。
3. 芳烃的烷基化：又称烃化。
是芳烃分子中苯环上的一个或几个氢被烷基所取代而生成烷基芳烃的反应。
4. 芳烃的脱烷基化：是烷基芳烃分子中与苯环直接相连的烷基，在一定条件下被脱去的反应。
5、选择性加氢：有些加氢反应被加氢的化合物分子有两个以上的官能团，要求只一个官能团有选择性地加氢，而另一个官能团仍保留，这种加氢反应被称为选择性加氢。
6、氢蚀：是指钢暴露在高温高压的氢气环境中，氢原子在设备表面或渗入钢内部与不稳定的碳化物发生反应生成甲烷，使钢脱碳，机械强度受到永久性破坏。
在钢的内部生成的甲烷无法外溢而聚集在钢内部形成巨大的的局部压力，从而发展为严重的鼓包开裂。
7、氢的爆炸极限：氢气与空气混合的爆炸极限是4.1%-74.2%（体积分数），与氧气混合的爆炸极限是4.65%-73.9%（体积分数）8、骨架催化剂：将具有催化活性的金属和铝或硅制成合金，在利用氢氧化钠溶液浸渍合金，除去其中部分的硅或铝，即得到活性金属的骨架称为骨架催化剂。
9、MTBE：（methyl tert-butyl ether）为甲基叔丁基醚的英文缩写，是一种高辛烷值（辛烷值115）的汽油添加剂。
10、氧化脱氢：“接受体”夺取烃分子中的氢，使其转变为相应的不饱和氢而被氧化，这类烃类脱氢反应被称为氧化脱氢。
二、填空题：1.目前工业上芳烃主要来自煤干馏副产粗笨和煤焦油；烃类裂解制乙烯副产裂解汽油和催化重整产物重整汽油三个途径。
2.芳烃转化反应主要有异构化反应、歧化反应、烷基化反应、烷基转移反应和脱烷基反应等几类反应。
3.芳烃的转化反应（脱烷基反应除外）都是在酸性催化剂作用下按照（离子型反应）机理进行的。
4.芳烃转化反应所采用的催化剂主要有无机酸、酸性卤化物和固体酸三类。
有机无机工艺学有机部分习题整理
一，选择题1.转化率、选择性与收率是衡量一个化工过程的重要指标。
下列关于转化率、选择性与收率说法错误的是：( )A、转化率是针对反应物而言的B、选择性是针对目的产物而言的C、转化率越高，选择性也越高D、收率等于转化率与选择性之积我的答案：C2. 下列油品中，沸程最低的是( )A、汽油B、煤油C、柴油D、润滑油我的答案：A3.氧化过程的共同特点有：氧化剂、（）、热力学上都很有利和多种途径经受氧化。
A、都有氧气参与B、强放热C、强吸热D、微放热我的答案：B4.在氧化过程中，（）是很关键的问题。
A、氧化剂B、移热C、补偿热D、还原剂我的答案：B5.要在烃类或其它化合物中引入氧,（）做氧化剂来源丰富，无腐蚀性，但氧化能力弱。
A、液态氧B、气态氧C、固态氧D、水我的答案：B6.烃类是用于制备各种氧化产品的重要原料，但烃类的最终氧化产物都是（）。
A、Ｃ和Ｈ２ＯB、ＣＯ和Ｈ２ＯC、ＣＨ４和Ｈ２ＯD、ＣＯ２和Ｈ２Ｏ我的答案：D7.在烃类及其它有机物的自氧化反应中是按自由基链式反应机理进行的，其中决定性是（）。
A、链的引发B、链的传递C、链的终止D、以上三步的作用一样我的答案：A8.目前，工业上生产环氧乙烷的主要生产方法是乙烯的环氧化，用（）作为催化剂。
A、CuB、ZnC、AgD、Pt我的答案：C9.丙烯氨氧化制丙烯腈是一反应，反应温度，工业上大多采用流化床反应器。
（）A、强放热较高B、微放热较高C、微吸热较低D、强吸热较低我的答案：A10.流化床中催化剂磨损，裂管式固定床反应器温度控制。
（）A、大易B、小易C、大难D、小难我的答案：C11.金属催化剂的特点是活性_____，在_______温下能进行加氢反应。
（）高低12.烃类的脱氢反应是______热反应，故平衡常数随着温度的升高而______（）。
吸升高13. 脱氢反应是分子数______的反应，故降低总压使产物的平衡浓度_____。
（）增加升高14.工业上常用的惰性稀释剂是（）。
食品工艺学重点
食品工艺学重点1. 食用成熟度：是指果实达到成熟以后，即果实成熟的后期，果实内发生一系列急剧的生理生化变化，果实表现出特有的颜色、风味、质地，达到最适于食用阶段。
2.有氧呼吸：是在有氧气参与的情况下，将本身复杂的有机物(如糖、淀粉、有机酸等物质)逐步分解为简单物质(如水和二氧化碳)，并释放能量的过程。
3．呼吸跃变：有的果实进入成熟期，其呼吸速率发生增高又下降的现象，称为呼吸跃变。
4．Q10值：是指在园产品生理正常的温度范围内，温度每升高10℃时产品呼吸速率与原来温度下呼吸速率的比值。
以Q10表示。
5. 发酵性腌制品：腌制过程中因用盐量较少或不用盐，存在较旺盛的乳酸发酵的制品。
6．最大冰晶生成区：在从－1℃降至－5℃时，近80%的水分可冻结成冰的温度范围。
7. 水分外扩散：果蔬干燥过程中原料表面的水分变为蒸汽大量蒸发的过程称之为水分的外扩散。
8、商业无菌：指罐头经杀菌杀灭了致病菌、产毒菌和引起罐内食品腐败变质的菌。
9.罐头真空度：指罐外大气压与罐内气压的差值。
物质)逐步分解为简单物质(如水和二氧化碳)，并释放能量的过程。
10呼吸商：是指产品进行呼吸作用时CO2之释放量与氧气之消耗量的比值。
11发酵：借助微生物在有氧或者无氧的条件下的生命活动来制备微生物本身或者代谢产物的过程。
12发酵工程：利用微生物对有机或者无机原料进行加工而获得产品的产业。
13啤酒后发酵作用：产生饱和二氧化碳并且实现一些物质的转化的过程。
14柏拉图度：原麦汁浓度的一种国际计量标准100克麦芽汁中含有浸出物的克数。
1中种法：即二次发酵法，采取二次搅拌、二次发酵的方法来生产面包。
2面团发酵：利用酵母的生命活动产生的二氧化碳和其他物质，同时发生一系列复杂的变化，是面包蓬松富有弹性，并赋予制品特有的色、香、味、形。
3面团醒发：面包焙烤前的最后一次发酵，目的是清除面包在成形中产生的内部应力，增大面筋的延伸性。
4冲印成形：将面团辊轧成连续的面带后，用印模将面带冲切成饼干坯的方法。
【化学工艺学】2017-复习-1
催化裂化 (catalytic cracking)
催化加氢裂化 (catalytic hydrocracking)
烃类热裂解 （pyrolysis of hybrocarbons）
2.2 化工生产过程及流程
原料预处理
达到所需状态和规格
降低压力有利于增产乙烯，抑制二次反应 产物的生成。
降低压力——减压下操作
？高温裂解 密封问题——安全 ？后续分离部分的压缩操作——能耗
解决办法： 降低烃分压 ——在裂解原料气中添加稀释剂
3.2.3.2 稀释剂
目的：降低烃分压 稀释剂种类: 水蒸气 氢气 惰性气体 优点: 设备在常压或正压操作，安全性高
光管 内翅片 降低管内热阻 延长清焦周期
等径 分支 增大比表面积，传热强度量增加
变径
缓解管内压力的增加
HK-40 HP-4 提高热强度
3.3.2.1 急冷
急冷的目的
终止裂解反应
回收废热
急冷的意义
决定清焦周期，甚至决定裂解炉的周期
影响全装置的能耗和原料的单耗
急冷方式
直接急冷 冷却介质（水、油）与裂解气直接接触，适用
化学反应
反应类型、反应器
产品分离与精制
得到符合规格的产品 回收利用副产物
化工生产过程
如何提高原料的利用率？ 循环流程
如何合理地利用和回收能量？ 放热反应 吸热反应
如何提高能量回收利用的效率？ 不同温位热能
2.3 化工过程的主要效率指标
生产能力和生产强度 化学反应的效率——合成效率 转化率 选择性 收率 平衡转化率和平衡产率
结焦比较严重
有机工艺学
三大合成材料：橡胶、塑料、纤维五大橡胶产品：顺丁胶、丁苯胶、丁腈胶、氯丁胶、异戊二烯胶塑料：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS ；纤维：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维伦基本有机化工的特点:发展快、技术信、规模大（1）基本有机化工与能源的关系密切（2）基本有机化工与三大合成材料融为一体（3）工艺路线、工艺流程多样化1.基本有机工艺学的主要任务是什么？利用自然界的大量存在的煤、石油、天然气及生物质等资源，通过各种化学加工的方法，制成一系列重要的基本有机化工产品。
2、基本有机化学工业的原料是什么？主要以煤为原料，还有石油、天然气、生物质3、天然气的主要组成是什么？天然气主要由甲烷、乙烷、丙烷和丁烷组成，并含有少量戊烷以上的重组分及二氧化碳、氮、硫化氢、氨等杂质。
4、天然气的主要产品是什么？5、石油的组成元素有哪些？石油中有哪几类有机化合物?①石油主要由C、H两种元素组成，并含有少量含氮、含硫、含氧化合物。
②所含烃类有烷烃、环烷烃、芳香烃三种③所含硫化物有硫化氢、硫醇、硫醚、三硫化物和杂环化合物④氮化物主要是吡咯、吡啶、喹啉和胺类6、石油馏分据沸程可分为哪几类？轻汽油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、重油等7、常用的石油加工方法有哪些？常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、加氢裂化8、煤的化学加工方法有哪些？煤的干馏、煤的气化、煤与石灰熔融生产点石9、基本有机化学工业的主要产品有哪些？碳一系统产品、乙烯系统产品、丙烯系统产品、碳四系统产品、芳烃系统产品、乙炔系统产品1.什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？一次反应：由原料烃类经热裂解生成乙烯和丙烯的反应。
二次反应：主要是指一次反应生成的乙烯，丙烯等低级烯烃进一步发生反应生成多种产物，甚至最后生成焦或碳2、简述一次裂解反应的规律性。
1) 同碳原子数的烷烃，C－H键能大于C－C键能，故断链比脱氢容易。
2) 碳链越长的烃分子越容易断链。
3) 烷烃的脱氢能力与分子结构有关。
煤炭干选工艺效果常用评定指标
煤炭干选工艺效果常用评定指标夏云凯【摘要】可选性曲线和重选分配曲线是计算干选机性能基础的指标,分选效率、可选性曲线偏差、排矸率、矸石带煤率和脱硫率等指标取决于设备分选性能、操作经验和原煤可选性.可能偏差(Ep)值为衡量分选机效率的指标,影响Ep值的主要因素包括原煤可选性、分选密度和入料粒度,结合干选厂的分选数据分析对常用干选机的性能评定指标进行探讨.由可选性曲线可判定原煤在某一分选密度下可选性的难易程度,并可提供精煤理论产率及方便分选数量效率的计算.通过分配曲线可反映干选的精确度,可能偏差(Ep)受原煤粒度、分选密度和颗粒形状等影响,可能偏差值越小说明分选精度越高,错配物越少.【期刊名称】《煤质技术》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】6页(P59-63,68)【关键词】干选工艺效果;评定指标;可选性曲线;分配曲线;可能偏差;脱硫率【作者】夏云凯【作者单位】唐山市神州机械有限公司,河北唐山 063001;河北省煤炭干法加工装备工程技术研究中心,河北唐山 063001【正文语种】中文【中图分类】TD9481 可选性曲线虽干选过程分选的机理较复杂，但煤和矸石主要依靠密度差别进行分选，因此干选是重选工艺之一。
可选性曲线和分配曲线是评定预测和优化重选效果最基本的曲线，适用于干选效果评定。
可选性曲线的用途主要可用于评定煤炭可选性、计算分选数量效率以及预测重选分选效果，现简述如下：(1)评定煤炭可选性。
对已知要求的精煤灰分，由可选性曲线可查出理论分选密度、精煤理论产率和分选密度临近±0.1密度物含量，但在评定可选性时需注意以下3个问题：① 一般情况下在分选密度1.3 g/cm3～1.9 g/cm3范围内，随着分选密度提高，排矸分选密度一般在1.8 g/cm3以上，在高密度下原煤可选性变易;② 可选性随着精煤产品质量要求变化而变化;③ 对同一种原煤，不同粒级煤炭的可选性不同。
(2)分选数量效率计算。
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基本有机化工工艺学
第一章 化工生产中的常用指标与催化剂（1）
【考纲要求】掌握化工生产中的常用指标（转化率、产率、收率、消耗定额、空间速度、接触时间）的概念及其计算
【基本知识点】
1．转化率
（1）定义：转化率是（ ）。
转化率越大，说明参加反应的原料量越（ ），转化程度越（ ）。
由于进行反应器的原料一般不会全部参加反应，所以转化率的数值（ ）1（填大于、小于或等于）。
（2）符号：（ ）
（3）表达式：（ ）
工业生产中有单程转化率和总转化率之分。
A.单程转化率
a.定义：表示反应物一次通过反应器，参加反应的反应物量与输入反应反应器的反应总量的百分比。
b.公式：单程转化率＝进入反应器的反应物量
参加反应的反应物量×100% ＝
进入反应器的反应物量量－反应后剩余的反应物进入反应器的反应物量×100% c.习题巩固：以乙烷为裂解原料生产乙烯，在一定的生产条件下，通入裂解炉的乙烷量为7000kg/h ，反应后，尾气中含乙烷2450kg/h ，求乙烷的转化率。
B.总转化率
a.定义：表示输入到过程参加反应的反应物量与输入到过程的反应物的总量的百分数。
对于有循环和旁路的生产过程，常用总转化率。
b.公式：总转化率＝量
进入到过程的反应物总物量过程中参加反应的反应×100% c.习题巩固：用乙烷作原料裂解生产乙烯，通入裂解炉的新鲜原料乙烷为5000 kg/h ，裂解气分离后，没有反应的乙烷2000kg/h 又返回了裂解炉进行反应，最终分析裂解气中含乙烷1500 kg/h ，求乙烷的总转化率。
2．产率（或选择性）
A.理论产量
（1）定义：理论产量是指（ ）。
（2）计算公式：
对于反应aA+bB====pP+qQ mp 理（A 反）=？
B.产率
（1）定义：产率（ ）。
即参加反应的原料有一部分被副反应消耗掉了，而没有生成目的产物。
产率越高，说明参加反应的原料生成的目的产物越多（ ）。
（2）符号：（ ）
（3）公式：产率＝参加反应的原料量
原料量生成目的产物所消耗的×100% （4）习题：用乙烷作裂解原料生产乙烯，在一定的生产条件下，通入裂解炉的乙烷量
为7000kg/h ，反应后，尾气中含乙烷2450kg/h ，得到乙烯量为3332 kg/h ，求乙烯的产
率。
C.产率的实质：
a.主产率：定义（ ）
b.副产率：定义（ ）
c.产率的实质：主产率和副产率之和为（ ）。
其实质是
（ ）
3．收率
（1）定义：（ ）。
收率越高，说明进入反应器的原料中，消耗在生产目的产物上的数量越多。
(2)收率也有单程收率和总收率之分。
单程收率＝进入反应器的原料量
原料量生成目的产物所消耗的×100% 总收率＝新鲜原料量
原料量生成目的产物所消耗的×100% (3)用乙烷作裂解原料生产乙烯，在一定的生产条件下，通入裂解炉的乙烷量为7000kg/h ，反应后，尾气中含乙烷2450kg/h ，得到乙烯量为3332 kg/h ，求乙烯的收率。
4．消耗定额
（1）定义：消耗定额是指（ ）
（2）消耗定额＝产品质量
原料质量 （注意：原料质量并不特指主要原料还指辅助原料及水电汽量，生产1t 产品所消
耗的原料量和水电汽的量）
（3）习题巩固：以乙烷为原料裂解生产乙烯，通入反应器的乙烷为7000 kg/h ，参加反应的乙烷量为4550 kg/h ，没有参加反应的乙烷的5%损失掉，其余都循环回裂解炉。
得到乙烯3332kg/h ，求乙烯的原料消耗定额。
（4）说明：工厂中产品的消耗定额包括原料、辅助原料及动力的消耗情况。
消耗定额的高低说明生产工艺水平和的高低和操作技术水平的好坏。
生产中应选择先进的工艺技术，严格控制各操作条件，才能达到高产低耗，即低的消耗定额的目的。
5.空间速度和接触时间
（1）空间速度定义：空间速度是指（
）。
（2）接触时间定义：（）。
（3）空间速度和接触时间的换算关系：
（4）空间速度对生产工艺的影响：
【真题拾贝】
1.表示反应物参加反应程度的指标是（）
A转化率B产率C收率D消耗定额
2.乙烷裂解生产乙烯，在530℃，0.6MPa(表压)下反应，通入反应器的乙烯为1250kg/h，裂解气中未反应的乙烷为500kg/h，得到乙烯量为495kg/h，反应时间为10s。
试求：
（1）乙烷的转化率；
（2）催化剂的选择性；
（3）空间速度。
3.下面说法错误的是（）
A.只有反应物才有转化率
B.只有产物才有产率
C.空间速度与接触时间成正比关系
D.目的产物的实际产量比理论产量要少
4.主收率和副收率之和等于（）
A.理论产量
B.主产率
C.副产率
D.转化率
5.空间速度（Sv）增大，一般对接触时间（τ）、转化率（X）和主产率（Y）的影响情况是（）
A、τ减小，X减小，Y减小
B、τ减小，X增大，Y减小
C、τ减小，X减小，Y增大
D、τ减小，X增大，Y增大
6.转化率表示（）
A、反应物参加反应的程度
B、反应物参加主反应的程度
C、反应物参加副反应的程度
D、生产单位质量产品所消耗原料量。