工艺学复习总结分析解析
《塑料成型工艺学》复习资料整理总结

《塑料成型工艺学》复习资料整理总结1、液体的流动和变形受到的应力有剪切、拉伸和压缩三种应力。
三种应力中,剪切应力对塑料的成型最为重要。
2、假塑性流体的粘度随剪切应力或剪切速率的增加而下降的原因与流体分子的结构有关。
对聚合物溶液来说,当它承受应力时,原来由溶剂化作用而被封闭在粒子或大分子盘绕空穴内的小分子就会被挤出,这样,粒子或盘绕大分子的有效直径即随应力的增加而相应地缩小,从而使流体粘度下降。
因为粘度大小与粒子或大分子的平均大小成正比,但不一定是线性关系。
对聚合物熔体来说,造成粘度下降的原因在于其中大分子彼此之间的缠结。
当缠结的大分子承受应力时,其缠结点就会被解开,同时还沿着流动的方向规则排列,因此就降低了粘度。
缠结点被解开和大分子规则排列的程度是随应力的增加而加大的。
3、膨胀性流体的表观粘度会随剪切应力的增加而上升。
4、表观粘度:非牛顿流体流动时剪切应力和剪切速率的比值称为表观粘度。
5、挤出胀大:聚合物熔体在挤出模口后膨胀使其横截面大于模口横截面的现象,由弹性效应引起。
6、鲨鱼皮症:是发生在挤出物表面上的一种缺陷。
这种缺陷可自挤出物表面发生闷光起,变至表面呈现与流动方向垂直的许多具有规则和相当间距的细微棱脊为止。
7、熔体破碎:熔体破碎是挤出物表面出现凹凸不平或外形发生畸变或断裂的总称。
8、塑料加热与冷却不能有太大的温差塑料是热的不良导体,导热性较差。
加热时,热源与被加热物的温差大,物料表面已达到规定温度甚至已经分解,而内部温度还很低,造成塑化不均匀。
冷却时温差大,物料表面已经冷却,而内部冷却较慢,收缩较大,形成较大的内应力。
9、剪切流动和拉伸流动的区别剪切流动是流体中一个平面在另一个平面的滑动,拉伸流动是一个平面两个质点间的距离拉长。
此外拉伸粘度还随所拉应力是单向、双向而异,剪切粘度则无。
10、交联过程的三个阶段:甲阶,这一阶段的树脂是既可以溶解又可以熔化的物质。
乙阶,此时树脂在溶解与熔化的量上受到了限制。
化学工艺学知识点总结

报告格式与内容
了解实验报告的格式和内容要求,按照规范 撰写报告。
总结与反思
对整个实验过程进行总结,反思实验中的不 足和优点,为今后的实验提供借鉴。
实践项目与经验分享
实践项目实施
参与化学工艺实践项目,将理论 知识应用于实际生产中。
经验交流与分享
与其他同学分享实验经验,交流 心得体会,共同提高实验技能。
03
化学工艺流程与设计
工艺流程设计基础
01
工艺流程设计原则
根据生产需求和工艺要求,遵循 安全、环保、高效和经济等原则 进行设计。
02
工艺流程设计步骤
进行工艺分析、流程构思、流程 图绘制以及工艺流程说明等步骤 。
03
工艺流程设计基础 理论
掌握化学反应动力学、化学平衡 和热力学等基础理论,为流程设 计提供理论支持。
实验数据处理与分析
数据记录与整理
准确记录实验数据,采用合适的方法进行数据整理,便于后续分析 。
数据处理方法
掌握常用的数据处理方法,如平均值、标准差、回归分析等,对实 验数据进行处理。
结果分析与解释
根据处理后的数据,进行结果分析,解释实验现象和规律,得出结 论。
实验报告撰写与总结
结果展示与讨论
清晰展示实验结果,对结果进行讨论和解释 ,提出可能的改进措施。
化学反应工程基础
总结词
化学反应工程基础是化学工艺学的支撑学科,它研究反应过程中的传递现象和反应器设 计。
详细描述
化学反应工程基础主要研究反应过程中的物质传递、热力学和动力学等传递现象。它关 注反应过程中的物质传递和能量传递对反应结果的影响,以及如何通过优化传递过程来 提高化学反应的效率和产物收率。此外,化学反应工程基础还涉及反应器的设计、操作
工艺学部分总结

1 化学工业发展的方向是什么?2 化学工艺学的任务是什么?3 催化剂有哪些基本特征,它在化工生产中起到什么作用?4 裂解过程中是如何结焦和生炭的?5试从化学热力学的方法来分析比较在1000K时苯发生如下两反应时哪个反应占优势?1.结焦反应的吉布斯自由能小于零,是不可逆反应,而生成乙烯的吉布斯自由能大于零是可逆反应,不利于反应的进行。
6 裂解气为什么要压缩?又为何要进行多段压缩?裂解气中许多组分在常压下都是气体,其沸点很低,常压下各组分精馏分离,则分离温度很低,需要大量冷量,为了使分离温度不太低,可适当提高分离压力。
采用多段压缩原因:节约压缩功耗,降低出口温度,减少分离净化负荷。
7目前工业上分离对、间二甲苯采用哪几种方法?各利用什么原理。
吸附分离法:是利用固体吸附剂吸附二甲苯各异构体的能力不同进行的一种分离8甲苯加氢制苯反应在工业中有哪些应用?化学过程中主副反应是什么?9试述催化自氧化与络合催化氧化的异同点?1催化自氧化共同点:10 简述氧化过程的特点11裂解时间和裂解温度有何关系,应当如何选用?12用热力学、动力学综合分析,说明裂解反应应在高温、短停留时间下进行是必要的13压力对裂解反应有什么影响?为什么要采用加入稀释剂的办法来实现降压目的?采用水蒸汽为稀释剂有什么优点?由于裂解是在高温下进行的,不宜于用抽真空或者减压的方法降低烃的分压,这是因为高温密封困难,一旦空气负压操作的裂解系统,与烃气体形成爆炸混合物就有爆炸的危险,而且减压操作对以后分离工序的压缩操作呀不利,要增加能量消耗,因此,采用添加稀释剂以降低烃分压是一个较好的办法。
14 裂解气的净化与分离的任务是什么?裂解气中含有的酸性气体、水份、炔烃、CO2等物质对裂解气分离装置以及乙烯丙烯衍生物的加工装置都会有很大的危害,因此,为了保护装置且达到产品所需的要求规格,在裂解气精馏分离之前必须对裂解气进行分离与净化,除去有危害的物质。
15裂解气中酸性气体、水份、炔烃、CO2有何危害?如何脱除?酸性气体:碱洗法脱除酸性气体或者乙醇胺法脱除酸性气体16何为深冷分离法? 何为冷箱?前冷流程和后冷流程是如何来提高乙烯回收率的?深冷分离法:深冷分离法又称低温精馏法,实质就是气体液体化技术。
化工工艺学课程总结及复习(精选五篇)

化工工艺学课程总结及复习(精选五篇)第一篇:化工工艺学课程总结及复习,1 1.4 化工工艺学的研究对象与内容1.5化工生产工艺步骤、化工生产工艺过程1.6 化工工艺流程主要单元组合、反应器选择、组织工艺流程遵循的原则2化工原料分类及来源2.1费托合成原理、催化剂、产物、焦化产物及组成2.2 原油脱盐、催化裂化反应器、再生器、石油的一次加工 2.3天然气组成、利用途径2.4化学矿物、磷肥生产方法、硼镁矿制硼砂的的简要工艺2.5生物质作为化工原料基本途径3.1合成氨生产过程、间歇式制气法阶段、蒸汽转化法及催化剂、合成氨各种制气所使用的气化剂、原料气净化、工业甲烷水蒸气转化催化剂、一氧化碳变换催化剂、变换反应器类型、脱硫方法、脱碳方法、氨合成工艺条件选择3.2生产硫酸的原料、接触法生产硫酸工序、二氧化硫炉气净化方法、二氧化硫催化氧化原理、工艺条件、浓硫酸吸收主要因素、硫酸厂废水来源及处理3.3纯碱的生产方法、候氏制碱法原料预处理、联合制碱过程及主要工序、主要设备及要求3.4分解电压、过电压、电流效率、电极反应、食盐水电解制氯气和烧碱方法、隔膜法电解原理、离子交换膜法流程、隔膜法电解食盐水电极产物溶液成分4.4.1裂解气的工业分离法、脱水方法、裂解温度、烃类热裂解反应动力学、裂解工艺过程、降低裂解反应压力方法、裂解气中的乙炔处理4.2非均相催化氧化反应传热,环氧乙烷的生产方法、丙烯腈生产方法原理、精制;工艺条件、转化率;乙烯均相络合催化氧化制乙醛原理、工艺条件、催化剂、乙烯环氧化原理、乙烯环氧化催化剂、致稳气及其作用4.3加氢脱氢一般规律反应、加氢反应原理、液相加氢反应器、烃类脱氢工艺条件、乙苯脱氢原理、工艺条件、反应器、水蒸气作用;苯加氢制环已烷原理及催化剂、一氧化碳加氢合成甲醇催化剂、工艺条件4.4 甲基叔丁基醚的生产方法、催化剂、催化反应精馏塔生成MTBE、乙苯的生产方法4.5醋酸的生产方法、丙烯氢甲酰化热效应、生产方法、丙烯氢甲酰化合成丁醛主副反应及要求、甲醇的羰化反应、一氧化碳加氢合成甲醇的转化率4.6氯化剂、氯乙烯生产方法、乙烯氧氯化法原理和原料配比、环氧氯丙烷生产方法及原理5.1精细化工特点、精细化工发展的方向5.2磺化剂、浓硫酸作磺化剂特点、磺化反应影响因素、苯及其衍生物的磺、萘的磺化、气态三氧化硫磺化法生产十二烷基苯磺酸钠工艺特点,磺化反应的π值及其计算5.3工业硝化剂、硝化方法、硝化产物分离、硝化反应特点及分类、芳烃硝化副反应、传统硝化法生产硝基苯5.4酯的合成方法、主要酯化反应、催化剂、酸酐与醇或酚的反应原理、叔醇及酚类的酯的合成、提高直接酯化法酯的产率6.1聚合物的主链结构、自由基聚合特征、方法、高分子合成反应及成型加工、合成纤维生产6.2聚合原理、自由基共聚合反应机理、自由基聚合的特征、聚合反应方法、聚合物改性方法6.3 PVC树脂的生产方法、聚乙烯聚合工艺、聚丙烯生产方法、PET树脂合成工艺路线、PET改性7.1物料衡算和热量衡算的主要步骤、转化率、总转化率、反应选择性、单程收率、总收率、转化率选择性收相互关系7.2物料质量平衡关系、一般计算方法,具有循环过程的物料衡算方法、计算式 7.3热量衡算式、热量衡算基本步骤三废8.1工业废气、废气处理技术及主要工艺、催化燃烧技术8.2工业废水、常规处理低浓度有机废水的方法、主要新型污水处理技术 8.3工业废渣、工业固体废弃物主要种类及处理方法 8.4绿色化学、原子经济性、原子利用率1.试分析空速对氨合成的影响2.简要说明列管式固定床氧化反应器优势3.绿色化工工艺的绿色体现4.精细化率及其意义5.SO2催化氧化间接换热特点6.简述气相氯化和液相氯化反应的特点7.精细化学品8.常规处理低浓度有机废水的曝气池活性污泥法原理及其主要操作方法 9.试分析压力对氨合成的影响 10.非均相催化氧化反应的特点是什么 11.简述精细化工特点 12.绿色化学13.浓硫酸吸收过程中,从吸收率角度考虑,酸温低好,但实际生产中为什么不能控制过低?14.什么是氧化反应的致稳气?其作用是什么?15.根据SO2氧化成SO3的反应特点,分析反应条件确定的依据和工艺上采取何种形式的反应设备和措施。
化学工艺学基础知识点总结

化学工艺学基础知识点总结化学工艺学是指利用化学原理和技术,对原材料进行加工、转化和制造成所需的制品的学科。
它是化学工程学的基础,通过研究和应用化学反应、传质、传热等原理,探索和发展各种化学工艺过程,实现化学产品的制备和加工。
下面将对化学工艺学的基础知识点进行总结。
1. 化学反应在化学工艺学中,化学反应是一个非常重要的基础知识点。
化学反应是指原料物质在特定条件下相互作用,形成新的化合物的过程。
根据反应的进行方式,可以分为均相反应和异相反应。
均相反应是指反应物和产物处于相同的物理状态,而异相反应则是反应物和产物处于不同的物理状态。
在化学工艺学中,我们需要了解不同化学反应的条件、速率、热效应等基本知识,以便合理设计和控制化学工艺过程。
2. 传质传质是指物质在不同相之间的质量传递过程,是化学工艺中的重要环节之一。
常见的传质方式包括扩散、对流和传热等。
扩散是指物质在不同浓度间的自发性传递,对流是指通过流体介质的物质传递过程,传热则是指物质内部能量的传递。
在化学工艺过程中,我们需要合理设计传质装置和控制传质速率,以实现化学反应和产物分离等目的。
3. 传热传热是指热能在物质之间传递的过程,也是化学工艺学的基础知识点之一。
传热方式包括传导、对流和辐射等。
传导是指通过物质内部分子间的热能传递,对流是指通过流体介质的热能传递,而辐射则是指通过电磁波的热能传递。
在化学工艺中,我们需要根据不同的传热方式选择合适的传热设备,并进行传热效率的控制和优化。
4. 化学工艺流程化学工艺流程是指一系列化学反应和物质传递过程组成的整体,它是化学工艺学的核心内容。
化学工艺流程的设计和控制能否很好地实现原料转化和产品分离,直接影响到产品的质量和产量。
在化学工艺学中,我们需要了解不同化学工艺流程的基本原理和特点,以便选择合适的工艺路线、设备和操作条件。
5. 反应器设计反应器是化学工艺中用于进行化学反应的装置,反应器的设计质量直接影响到工艺的效率和产品的质量。
初中技术工艺知识点归纳

初中技术工艺知识点归纳在初中技术学科中,工艺是一个非常重要的内容。
它涉及到人类的发展历程和生产制造过程中所用到的各种工具、设备和技巧。
以下是初中技术工艺的一些主要知识点的归纳。
一、工艺的定义及作用工艺是用于生产制造的一种技术手段,它包括了一系列的操作方法和技术要求,用来完成特定的制造过程。
工艺的作用是提高生产效率、提高产品质量和降低成本。
二、传统工艺和现代工艺传统工艺是指在古代或传统社会中形成的,依靠传统技术和经验进行生产的工艺。
现代工艺则是指在科学技术的发展下,利用先进的设备和技术进行生产的工艺。
三、常见的工艺方法1. 分解组装:将一个复杂的产品或系统分解成若干个组成部分,然后再进行组装。
2. 制作模型:根据产品的要求制作出一个实物模型,以进行设计和测试。
3. 选择合适的材料:根据产品的特点和要求选择适合的材料进行加工和制作。
4. 切割、焊接和连接:利用切割机械、焊接设备和连接件将材料进行切割、焊接和连接。
5. 钻孔和压入:利用钻孔机械和压入机械将孔洞和连接件压入材料中。
6. 加工和成型:利用机械加工设备将材料进行切削、打磨和成型。
7. 绘图和标注:利用绘图工具和标注方法对产品进行图纸设计和标注。
8. 测试和检验:利用特定的测试和检验设备对产品进行性能和质量的测试和检验。
四、常见的工艺设备1. 切割设备:包括手持切割机、电动锯、割炬等,用于将材料进行切割。
2. 焊接设备:包括电焊机、气焊设备等,用于将材料进行焊接。
3. 机床设备:包括车床、钻床、铣床等,用于将材料进行加工和成型。
4. 绘图设备:包括绘图仪、图纸标注工具等,用于进行产品的设计和绘图工作。
5. 检测设备:包括衡器、计量仪器等,用于对产品进行性能和质量的检测。
五、工艺中的注意事项1. 安全操作:在进行任何工艺操作时,要注意安全,正确使用相关设备,佩戴防护用品,并遵循相关操作规范。
2. 精确测量:在工艺操作中,需要进行精确的测量和标注,以确保产品的准确性和质量。
化工工艺学知识点总结

化工工艺学知识点总结化工工艺学是研究化工生产中的工艺方法和工艺条件的学科。
它主要包括工艺流程的设计与优化、反应器设计、传热与传质过程、流体流动与传动、分离过程与设备、设备动态建模与控制、工艺安全与环保等内容。
下面是对化工工艺学的几个重要知识点进行总结。
1.工艺流程设计与优化:工艺流程设计是指将化学反应等原始过程组合在一起,形成一个连续的工作流程。
设计时需要考虑原料与产品的选择、反应器的布局、能量的供应与回收、工艺条件的控制等。
而优化则是指通过调整工序的参数和条件,使得工艺达到最优的生产效果和经济效益。
2.反应器设计:反应器是进行化学反应的设备,其设计对反应的效果和产量起着决定性作用。
设计时需要考虑反应速率、热效应、催化剂的选择等因素。
常见的反应器类型有批量反应器、连续流动反应器、固定床反应器等。
3.传热与传质过程:化工过程中常常需要进行热量的传递和物质的传输。
传热过程包括传导、对流和辐射等方式,传质过程又涉及气体、液体或固体之间的质量传递。
在设计过程中需要考虑传热传质效率、设备尺寸与功能的平衡等因素。
4.流体流动与传动:在化工工艺中,流体的流动和传动是非常重要的。
研究流体流动包括输运过程的数学建模、流体力学与动力学的分析和解决等。
传动则指化工设备中的动力源,如泵、压缩机等。
5.分离过程与设备:化工生产中常常需要对混合物进行分离,以获取纯净的产品。
分离过程包括蒸馏、萃取、吸附、结晶、过滤等技术,通过这些方法可以实现组分之间的分离和纯化。
分离设备有塔式设备、萃取器、蒸发器等。
6.设备动态建模与控制:动态建模是指将化工过程中的设备和参数转化为数学模型,用于预测和优化系统的行为。
控制是指通过采用控制策略和方法,在化工过程中保持系统的稳定和优化。
动态建模和控制对提高生产效率和产品质量具有重要意义。
7.工艺安全与环保:化工生产中的安全和环保问题至关重要。
工艺安全指的是在化工过程中预防事故和危险性事件的发生,保护工作人员和环境安全。
基础工艺知识点总结归纳

基础工艺知识点总结归纳工艺是指人类在生产实践中对材料和能源进行加工和利用的过程,是一种以技术为基础的手工艺品制作方法。
工艺包括许多不同的技术和过程,从简单的手工艺品制作到复杂的机械生产线都属于工艺范畴。
工艺知识是工匠们多年积累的宝贵经验,是传统和现代技术的结合体,具有重要的理论和实践意义。
基础工艺知识点主要包括材料选择、加工工艺、装配工艺、质量控制和安全生产等内容。
以下是对这些内容的总结和归纳:一、材料选择:1. 材料的种类:包括金属材料、非金属材料和复合材料等。
金属材料主要包括钢铁、铝合金、铜合金等;非金属材料主要包括陶瓷、塑料、橡胶等;复合材料主要包括玻璃钢、碳纤维复合材料等。
2. 材料的性质:包括力学性能、物理性能、化学性能、热学性能等。
力学性能包括强度、硬度、韧性等;物理性能包括密度、导热性、导电性等;化学性能包括耐蚀性、耐磨性等;热学性能包括热膨胀系数、热导率等。
3. 材料的选择原则:根据产品的用途和要求选择合适的材料,考虑生产成本、可靠性和环保要求等因素。
二、加工工艺:1. 加工方法:包括锻造、铸造、轧制、挤压、锻压、焊接、切割等。
锻造是将金属材料加热后进行压制成型;铸造是将熔化的金属倒入模具中凝固成型;轧制是将金属材料通过辊压成型;挤压是将金属材料通过挤压模具进行成型;锻压是通过冲压模具将金属材料冲压成型;焊接是将金属材料通过熔化的金属连接在一起;切割是将金属材料通过切割工具进行切割。
2. 数控加工:数控加工是一种利用计算机控制机床进行加工的方法,包括数控铣削、数控车削、数控冲压等。
3. 表面处理:表面处理是为了提高零件的表面性能和外观质量而进行的处理,包括表面喷涂、镀层、热处理、抛光等。
4. 工艺路线:工艺路线是指将产品的加工工艺按照一定的次序和步骤组织起来,包括工序顺序、工序内容、工序时间等。
三、装配工艺:1. 装配方法:包括手工装配、自动装配、半自动装配等。
手工装配是工人根据图纸和工艺要求进行装配;自动装配是通过自动化设备进行装配;半自动装配是工人和设备配合进行装配。
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流程框图一、烃类蒸汽转化催化剂烃类蒸汽转化都是在1000℃下反应,其反应速度也很慢,需加催化剂。
①活性组分:10~25%(重量)Ni②载体:α-Al2O3,MgO-Al2O3,ZrO2-Al2O,CaO-Al2O3③活化:原因,镍的氧化物无活性目的,还原氧化物、脱除微量毒物④中毒:硫和铅等。
对催化剂的要求:①高活性;②高强度;③较好的热稳定性和抗析碳能力1、催化剂的活性组分、助催化剂和载体①活性组分:从性能和经济方面考虑,活性组分,镍为最佳。
NiO为最主要活性成份。
实际加速反应的活性成份是Ni,②助催化剂:提高镍的活性、延长寿命和增加抗析碳能力。
③镍催化剂的载体:使镍高度分散、晶料变细、抗老化和抗析碳等作用。
催化剂中毒(1)S S ≤0.5ppm,可逆性中毒催化剂活性越高,允许S含量越低。
温度越低,S对镍催化剂毒害越大。
(2) As 永久性中毒 As来源:含As碱液脱碳(3)卤素卤素≤0.5ppm,永久性中毒二、合成气催化剂◆铁系催化剂◆未还原前FeO+Fe2O3,可视为Fe3O4,尖晶石结构。
◆ Al2O3: 结构型促进剂,改善还原态铁的结构◆ MgO K2O :电子型促进剂,有利于氮气的吸附和活化◆ CaO二、催化剂的还原与活性保持◆(1)还原◆反应的活性组成是金属铁,所以使用前要将催化剂还原。
通常用氢气作还原剂:◆ Fe3O4(s) + 4H2(g) = 3Fe(s) + 4H2O kJ/kmol◆确定还原条件的原则:①使完全还原为a-Fe。
②保持还原铁晶粒具有大的表面积、大的活性中心。
◆还原温度一般选500-520℃,根据反应式可确定H2/H2O之比要尽可能高三、乙苯催化脱氢催化剂的选用⏹乙苯在高温下脱氢时,主要产物是苯!⏹脱氢反应是在高温、有氢和大量水蒸气存在下进行的⏹脱氢催化剂的活性组分是氧化铁,助催化剂有钾、钒、钼、钨、铬等氧化物Fe2O3:K2O: Cr2O3=87:10:3组成的催化剂乙苯的转化率可达60%,选择性为87%催化剂种类① Cr2O3/Al2O3烷烃烯不能有水(侵占活性中心)减压操作失活快(易结焦),用含O2的烟道气再生。
②氧化铁系催化剂H2O:稀释剂,氧化剂助剂: Cr2O3 热稳定性K2O 降低酸度,防结焦氧化铁系催化剂:⏹(1)助催化剂Cr2O3 ---- 提高热稳定性K2O ---- 改变催化剂表面酸度,防止结焦,催化水煤气反应,促进催化剂的自再生能力⏹(2)小粒径,低比表面,异型,大空隙率,减少内扩散阻力,可提高选择性⏹(3)催化剂及催化剂再生的优化配置a. 第一段:高选择性催化剂,然后高活性催化剂b. 水蒸汽管插入不同位置,轮流开启活化⑤催化剂颗粒度对反应的影响⏹脱氢反应的选择性随粒度的增加而降低⏹解释为主反应受内扩散影响比较严重,而副反应受内扩散影响较小的缘故⏹工业上常采用较小的颗粒度催化剂,以减少催化剂的内扩散阻力同时还可将催化剂进行高温焙烧改性,以减少催化剂的微孔结构四、二氧化硫氧化用催化剂铂活性高;价贵,易中毒。
氧化铁价廉;≥640℃才有活性。
钒催化剂活性高,价中,稳定性好。
★主催化剂 V2O5★助催化剂 K2O,Na2O★载体 SiO2⏹钒催化剂的主要毒物是砷、硒、氟和酸雾。
1.砷的毒害主要体现在两个方面:一是钒催化剂能吸附As2O3,堵塞催化剂活性表面;二是在 500℃以上高温V2O5能与As2O3生成V2O5•As2O5 ,这是一种易挥发物质,从而造成钒的损失。
2.硒在温度较低时对钒催化剂有毒害,但加热后(400-500℃)可以复原。
3.HF能与二氧化硅生成SiF4,破坏载体,使催化剂粉碎。
F还能与V反应生成VF5, 其沸点低(112.2 ℃),也要造成钒的损失。
4.酸雾腐蚀钢设备,腐蚀的粉尘落在催化剂表面上使其活性降低。
同时积累的Fe2SO4可能使催化剂结块。
反应器37、乙苯催化脱氢合成苯乙烯工艺中脱氢部分用哪两种类型的反应器,各有什么优缺点。
答:分为:(1)等温反应器和 (2)绝热反应器。
等温反应器优点是出口温度高于进口,对动力学、热力学有利:采用等温反应器脱氢,乙苯转化率选择性都好,另外水仅作为稀释,用量为绝热的1/2,缺点是结构复杂,成本高;绝热反应器优点是简单,生产能力大,成本低。
缺点:出口温度低于进口影响转化率,因此绝热反应器脱氢,不仅转化率较低,选择性也较低。
27、气-固相催化氧化反应常用的反应器有哪些两种类型,如何及时移走反应热?答:烃类气—固相催化氧化反应器常用的有固定床反应器、流化床反应器。
对于固定床反应器,常见的为列管式换热反应器。
催化剂装填在管内,管间载热体循环以移出热量;流化床反应器床层内设置U形垂直冷却管,内走载热体将反应热带出。
28、烃类气-固相催化氧化反应常用的流化床反应器,为什么设U形垂直管?答:烃类气—固相催化氧化反应器常用的流化床反应器。
设置U形垂直冷却管,不仅移走了反应热,维持适宜的反应温度,而且还起到破碎流化床内气泡,改善流化质量的作用。
25、氧气法生产环氧乙烷和一氧化碳变换过程都属于放热反应,采用什么类型的反应器?它们如何移走热量的?答:氧气法生产环氧乙烷采用列管式反应器,移热是通过管间通加压热水产生蒸汽带走热量;一氧化碳变换采用多段绝热反应器,移热方式:中间间接冷却式,原料气冷激式,水冷激式。
28、烃类气-固相催化氧化反应常用的流化床反应器,为什么设U形垂直管?答:烃类气—固相催化氧化反应器常用的流化床反应器。
设置U形垂直冷却管,不仅移走了反应热,维持适宜的反应温度,而且还起到破碎流化床内气泡,改善流化质量的作用。
反应原理净化分离20、裂解气中主要有哪些杂质?为何脱除?如何脱除?答:裂解气中的杂质主要有酸性气体、水、炔等酸性气体主要是CO2,H2S和其他气态硫化物。
其危害有:(1)乙烯、丙烯纯度降低;(2)H2S:腐蚀设备管道;分子筛寿命降低;使加氢脱炔用催化剂中毒;(3)CO2:低温下结成干冰堵塞设备管道;在生产聚乙烯等时酸性气体积累造成聚合速度降低、聚乙烯的分子量降低。
脱除方法:化学吸收法水:危害:低温下,水冻结成冰,而且与轻质烃形成白色结晶水合物,如CH4·6H20、C2H6·7H20、C3H8·7H20等。
这些固体附着在管壁上,既增加动能消耗,又堵塞管道。
脱水方法—分子筛吸附法脱炔—危害:炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程影响催化剂寿命;恶化产品质量;形成不安全因素;产生不希望的副产品脱除方法:催化加氢脱炔和溶剂吸收法2、合成气中主要有哪些杂质?有何危害?如何脱除?答:合成气中主要含有硫化物、CO和CO2、少量碳氧化物等杂质(1)硫化物主要是有机硫和无机硫,催化剂中毒,有机硫的脱除以干法为主,无机硫可以采用干法和湿法;(2)CO变换为CO2,CO2是合成氨催化剂毒物,太高CO2影响甲醇收率CO2可以再利用合成尿素、纯碱、NH4HCO3等;CO2采用吸收法(3)少量碳氧化物的清除,防止CO、CO2、O2和硫化物等对氨合成催化剂的毒害作用液氮洗涤法,铜氨液吸收法, 甲烷化法11、硫铁矿焙烧炉气的主要杂质有哪些危害?怎样清除?通过沸腾炉培烧硫铁矿得到的炉气中,除了含有SO2和O2是转化工序所需的有用气体、N2是惰性气体外,还含有其它一些有害物质,必须除去。
1、矿尘的清除工业上对炉气矿尘的清除,依尘粒大小,可相应采取不同的净化方法。
尘粒较大的(10μm以上)可采用自由沉降室或旋风分离器等机械除尘设备;尘粒较小的(0.1—10μm)可采用电除尘器;更小颗粒的矿尘(<0.05μm)可采用液相洗涤法。
2、砷和硒的清除三氧化二砷和二氧化硒常用水或稀硫酸洗涤炉气来清除。
从表4-5可以看出,两者饱和蒸汽压随温度下降显著降低。
温度降到50℃以下气相中含量已经很少。
洗涤形成的固体颗粒,形成酸雾凝聚中心,在除雾器可以将其除去。
3.酸雾的清除酸雾雾滴的直径很小,很难除去,洗涤时只有小部分被酸吸收,大部分只能在后续的电除雾器中除去。
电除雾器的原理与电除尘器一样,只不过是除去液态雾滴罢了。
即使用电除雾器,也要采取增大雾滴直径的基本措施来保证除雾效果。
雾滴直径越大,表面效应越少,与平面液体差异越小。
工业上往往设置冷却塔既降低温度又通过增湿来增大雾滴直径。
流程分析42、根据氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图和合成氨工艺流程示意图,请回答以下问题:(1)它们是如何移热的?(2)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中原料气(乙烯和氧气)为什么要混合后通入?(3)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中为什么通入致稳气?(1)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图,移热是通过管间通加压热水产生蒸汽带走热量,而合成氨工艺流程中,移热是采取原料气四段冷激式直接接触。
(2)由于是纯氧加入到循环气和乙烯混合气中,必须使氧和循环气迅速混合达到安全组成,如混合不好很可能形成氧浓度局部超过极限浓度,进入热交换器时易引起爆炸危险。
(3)致稳气是惰性的,能减小混合气的爆炸限,增加体系安全性;具有较高的比热容,能有效地移出部分反应热,增加体系稳定性。
43、根据氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图和一段法乙烯络合催化氧化生产乙醛工艺流程,请回答以下问题:(1)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中为什么通入致稳气?(2)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中原料气(乙烯和氧气)为什么要混合后通入,而一段法乙烯络合催化氧化生产乙醛工艺流程中原料气(乙烯和氧气)可分别进入反应器?(3)它们是如何移热的?答:(1)致稳气是惰性的,能减小混合气的爆炸限,增加体系安全性;具有较高的比热容,能有效地移出部分反应热,增加体系稳定性。
(2)由于是纯氧加入到循环气和乙烯混合气中,必须使氧和循环气迅速混合达到安全组成,如混合不好很可能形成氧浓度局部超过极限浓度,进入热交换器时易引起爆炸危险。
(3)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图,移热是通过管间通加压热水产生蒸汽带走热量,而一段法乙烯络合催化氧化生产乙醛工艺流程,移热是靠水和乙醛汽化带走热量。
10.根据下面的流程图叙述生产发烟硫酸的工艺流程。
16、附图为以天然气为原料的日产千吨的大型合成氨厂的转化工段流程图。
请参考此流程图回答下列问题:(1)1#设备的作用是什么?(2)2#设备的作用是什么?(3)此工艺为何要设置二段转化?(4)为何要向二段转化器中引入经预热至450℃左右的空气?(5)此工艺的压力为何选3MPa?17、附图为大型合成氨厂采用的工艺流程。
请参考此流程图回答下列问题: (1)为何采用二段压缩?(2)13#合成塔是何种形式的合成塔?(3)惰性气体含量对平衡氨浓度有何影响?(4)温度对合成氨有何影响?(5)简述此工艺中能量是如何充分合理利用的。
流程设计35、乙烯络合催化氧化制乙醛,定性说明反应要选择的条件(温度,压力),为其选择适当的反应器,画出该反应器的示意草图(外壳形状,催化剂床层,物料进出口,特征部件),并反映出该反应器的控温手段。