化工工艺完整含答案

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(完整版)石油化工工艺学答案

第一章思考题答案1. 按一般化工产品生产过程和作用划分，化工工艺流程可概括为哪几个过程？按一般化工产品生产过程的划分和它们在流程中所担负的作用可概括为以下几个过程：（1）生产准备过程——原料工序包括反应所需的主要原料、氧化剂、氮化剂、溶剂、水等各种辅助原料的贮存、净化、干燥以及配制等等。

为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格，根据具体情况，不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎（对固体原料）等多种不同的预处理。

（2）催化剂准备过程——催化剂工序包括反应使用的催化剂和各种助剂的制备、溶解、贮存、配制等。

（3）反应过程——反应工序是化学反应进行的场所，全流程的核心。

经过预处理的原料，在一定的温度、压力等条件下进行反应，以达到所要求的反应转化率和收率。

反应类型是多样的，可以是氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。

通过化学反应，获得目的产物或其混合物。

以反应过程为主，还要附设必要的加热、冷却、反应产物输送以及反应控制等。

（4）分离过程——分离工序将反应生成的产物从反应系统分离出来，进行精制、提纯、得到目的产品。

并将未反应的原料、溶剂以及随反应物带出的催化剂、副反应产物等分离出来，尽可能实现原料、溶剂等物料的循环使用。

分离精制的方法很多，常用的有冷凝、吸收、吸附、冷冻、蒸馏、精馏、萃取、膜分离、结晶、过滤和干燥等，对于不同生产过程可以有针对性的采用相应的分离精制方法。

（5）回收过程——回收工序对反应过程生成的一些副产物，或不循环的一些少量的未反应原料、溶剂，以及催化剂等物料均应有必要的精制处理以回收使用，因此要设置一系列分离、提纯操作，如精馏、吸收等。

（6）后加工过程——后处理工序将分离过程获得的目的产物按成品质量要求的规格、形状进行必要的加工制作，以及贮存和包装出厂。

（7）辅助过程除了上述六个主要生产过程外，在流程中还有为回收能量而设的过程（如废热利用），为稳定生产而设的过程（如缓冲、稳压、中间贮存），为治理三废而设的过程（如废气焚烧）以及产品贮运过程等。

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。

《化工工艺学》课程知识复习学习材料试题与参考答案

《化工工艺学》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1、烷基化汽油是由烯烃和（ C ）反应生产的A 丙烷B 正丁烷C 异丁烷D 乙烷2、在裂解分离系统中，能量回收的三个主要途径中：急冷换热器回收能位能量（）、初馏塔及其附属系统回收的能位能量。

（D）A 低，高B 低，低C 高，高D 高，低3、芳香烃的热稳定性很高，在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应，但可发生两类反应一类是（），另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反应。

（A）A 芳烃脱氢缩合B 芳构化反应C 烷基化反应D 脱烷基反应4、环烷烃热裂解时，侧链烷基较烃环（）裂解，长侧链先在侧链（）断裂；环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃容易。

五碳环较六碳环难于裂解。

（B）A 容易，末端B 容易，中央C 难于，中央D 难于，中央5、工业上控制热点通常采取的措施有（C）。

A 原料中加入冷却水，以降低原料温度B 少用乃至不用催化剂C 原料气中加入抑制剂降低反应激烈程度D 冷原料气不预热，直接通入反应器内6、各族烃类的裂解反应难易顺序为：（A）A 正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳烃B 正烷烃<异烷烃<环烷烃<芳烃C 环烷烃>芳烃>正烷烃>异烷烃D 环烷烃<芳烃<正烷烃<异烷烃7、氧化铁法脱除硫化物属于干法脱硫中的________。

（A）A 吸附法B 接触氧化法C 转化法D 以上都不是8、煤的结构很复杂，是以（）为主具有烷基侧链和含氧、含硫、含氮基团的高分子化合物。

（A）A 芳香核B 环烷核C 环氧核D 环硫核9、合成氨反应是：（A）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10、甲烷化反应是指在催化剂作用下________。

（A）A 一氧化碳转化为甲烷的过程B 一氧化碳转为二氧化碳的过程C 一氧化碳歧化反应生成碳和二氧化碳的过程D 一氧化碳制备甲酸的过程11、烃类发生了完全降解氧化反应的结果是（D）。

化工工艺学简答题含答案

化工工艺学简答题含答案第一章合成氨1.合成氨的主要生产工序，各工序的作用和任务？答：1.原料气制备，制备含有氢、氮的原料气。

用煤、原油或自然气作原料，制备含氮、氢气的原料气。

2.净化，由于无论用何种方法造气，原料气中都含有对合成氨反响过程有害的各种杂质，必需实行适当的方法除去这些杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。

3.压缩和合成，将纯洁的氢、氮混合气压缩到高压，在铁催化剂的作用下合成氨。

2.写出烃类蒸汽转化的主要反响。

CH 4+H 2O(g)=CO+3H 2，CH 4=2 H 2+C3.简述常用脱硫方法及技术特点以及适用流程。

答：干法脱硫(氧化锌法脱硫；钴钼加氢脱硫法)是用固体吸取剂吸取原料气体中的硫化物一般只有当原料气中硫化氢质量浓度不高标准状态下在3-5g/m 3才适用。

特点：能脱除有机硫和无机硫而且可以把脱得很精细，但脱硫剂不能再生而且设备浩大占地多，不适用于脱除大量无机硫，只有自然气、油田气等含硫低时才使用；湿法脱硫〔化学吸取法，物理吸取法，化学-物理综合吸取法〕特点：脱硫剂是便于运输的液体物料，脱硫剂是可以再生并且能回收的硫磺，适用于脱除大量无机硫。

4.改进 ADA 法脱硫的主要化学反响和脱硫原理是什么？ADA 法脱硫主要化学反响及脱硫原理：在脱硫塔中用PH 为 8.5--9.2 的稀碱溶液吸取硫化氢并生成硫化氢物：液相中的硫化氢物进一步与偏钒酸钠反响，生成复原性焦性偏钒酸钠盐并析出无素硫复原性焦性偏钒酸钠盐接着与氧化态 ADA 反响，生成复原态的 ADA 和偏钒酸盐复原态的 ADA 被空气中的氧气氧化成氧化态的 ADA ，其后溶液循环使用 4.少量 CO 的脱除方法有哪些？答：铜氨液洗涤法、甲烷化法、液氮洗涤法。

5.以自然气为原料生产合成气过程有哪些主要反响？答：主反响：CO+H 2O(g)=H 2+CO 2 ,CH 4+H 2O(g)=CO+3H 2副反响：CH 4=2 H 2+C ，2CO=C+CO 2,CO+H 2=H 2O+C6.简述一段转化炉的炉型构造。

化工工艺学作业四套答案全

D、CO水蒸气变换为CO2
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

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化工工艺
,系指有机化合物受热分解和缩合生成相对分子质量不同的产品的过程。

按照是否采用催化剂,可
2、
、搅拌等。

3、从对化学工业范围的划分中可以看出,化学工业是一个多
的工业。

4
5、关于氯碱工业,以下说法错误的是( C )。

A 氯碱工业是利用电解食盐水溶液来生产氯气、烧碱和氢气的工业部门。

B 目前市场上供应的氯气和烧碱绝大部分是用电解法生产的。

C用食盐水电解制造氯气和烧碱有三种方法:①隔膜法;②汞阴极法,③离子交换膜法。

D隔膜法生产出的氯气和烧碱的质量较好,能耗也低。

6、各种芳烃组分中用途最广、需求量最大的是( A ) A苯
B甲苯
c 间二甲苯
D 邻二甲苯
7、碘化反应在有机合成中的应用，以下说法错误的为（ C ）。

A.磺酸基可用作合成的保护基
B.选择性碘化可用于分离异构体
C.碘酸基引入很难再脱掉，不能用于置换成其他基团
8、以下哪种不是煤的净化中活性炭脱硫法的方式( D )
A 吸附法
B 氧化法
c 还原法
D 催化法、
9、以下烃类裂解说法错误的是( A )。

A 直链烷烃裂解时相对分子质量越大时,烯烃收率越高。

B 异构烷烃的烯烃收率比直链烷烃的低
c 环烷烃易得芳烃,烯烃收率低
10、关于酯化反应的催化剂强酸性阳离子交换树脂,以下说法错误的是( B )
A 具有强酸性
B 副反应多
c 易分离
11、关于化工资源,以下描述不正确的是( C )
A 化工原料来源广泛
B 矿产资源是化工的主要原料来源
C 水是一种宝贵的资源,但不是化工生产的原料
12、以下不是酯化反应常用的酰化试剂的是( C )
A 羧酸
B酸酐
C醛酮
13、关于有机废气,以下说法错误的是( C )
A 多环芳烃有强烈的致癌性
B 有机磷化物能降低血液中胆碱酯酶的活性,使神经系统发生功能障碍
c 芳香胺不会致癌
14、以下精馏设备的选择表述不正确的是( B )
A 能力大、效率高、结构简单
B塔板压力降大
c 满足工艺要求
D 可靠性好
15、化工生产三大合成材料是指合成树脂、合成橡胶、合成塑料。

( A )
A 正确
B 错误
16、焙烧与煅烧的共同点是都在低于炉料熔点的高温下进行。

( A )
A 正确
B错误
17、煤的气化大致分为两个阶段:煤干燥与部分燃烧、煤的气化。

( A )
A 正确
B 错误
18、加氢裂化可以得到不含烯烃的高品位产品。

( B )
A 正确
B 错误
19、加氢和脱氢是一对可逆反应,即在进行加氢的同时,也发生脱氢反应。

究竟在什么条件(温度、压力利于加氢或脱氢,可由热力学计算求得平衡转化率后来判断。

( A )
A 正确
B 错误
20、简述加氢和脱氢的关系。

答：加氢系指在催化剂的作用下，化合物分子与氢气发生反应而生成有机化工产品的过程，
是还原反应的一种。

脱氢系指从化合物中除去氢原子的过程，是氧化反应的一个特殊类型，加氢和脱氢互为可逆反应。

21 聚乙烯(PE)树脂的几种产品?
答：
1.LDPE：低密度聚乙烯、高压聚乙烯
2.LLDPE：线形低密度聚乙烯
3.MDPE：中密度聚乙烯、双峰树脂
4.HDPE：高密度聚乙烯、低压聚乙烯
5.UHMWPE：超高分子量聚乙烯
6.改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯（PEX）
7.乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃（如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）22.自由基聚合反应按反应体系的物理状态自由基聚合的实施方法有几种方法?
答：自由基聚合反应的实施方法主要有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、界面缩聚和辐射聚合，缩聚反应一般选择本体聚合（熔融宿聚）、溶液缩聚和界面缩聚。