化工工艺学_习题考试复习
化工原料
1、化学矿物：我国磷矿、硫铁矿、重晶石、芒硝储量居世界前列，稀土矿储量居世界首位。
2、磷矿用途：生产磷肥、磷酸、单质磷、磷化物与磷酸盐。大部分磷矿用于制造磷肥。
3、硫铁矿用途：生产硫酸，成本较高，目前硫酸主要用硫磺生产。
4、硼矿用途：生产硼酸、硼砂、单质硼以及硼酸盐。
5、天然气分类：根据CH4含量分为: 干气和湿气。根据来源分为:常规天然气、煤层气、天然气水合物、油田伴生气。
7、天然气制合成氨原料气：水合反应: CH4+H2O→CO+3H2；氧化反应: CH4+ 1/2O2→CO+2H2 ；合成氨反应: H2+3N2→2NH3
8、天然气经合成气路线的催化转化制化工产品：CH4→CO+H2（合成气）；CO+2H2→CH3OH；2CO+4H2→C2H4+2H2O；2CO+3H2→HO-CH2-CH2-OH +H2O。
9、天然气直接催化转化成化工产品：CH4 +O2→CH3OH；CH4 +O2→HCHO。
10、天然气热裂解制化工产品：CH4→C2H2+C；C2H2→CHCl=CHCl；C2H2→CH3-CHO。
11、天然气制羰基合成的合成气：2CH4 +O2→2CO+4H2（天然气部分氧化法）；CH4 +CO2→2CO+2H2（天然气CO2转化法）；CH4 +H2O→CO+3H2（天然气水蒸气转化法）。
12、原油预处理：方法：用加破乳剂和高压电场联合作用的脱水脱盐——电脱盐脱水。罐注水目的：溶解原油中结晶盐、减弱乳化剂作用、利于水滴聚集。原理：破乳剂和高压电场作用下破乳化，使水凝聚沉降分离。
13、原油常减压蒸馏主要设备：常压塔，蒸馏塔。
14、辛烷值：概念：汽油在内燃机中燃烧时抗爆震性能指标。与汽油组分有关。辛烷值越大抗爆震性越好。规定：异辛烷的辛烷值为100，正庚烷为0，两者按不同比例混合成标准燃料油。提高方法：Ⅰ、添加四醋酸铅（有毒，无铅汽油替代）Ⅱ、催化裂化、催化重整得到芳烃、环烷烃、异构烷烃调整汽油（最好方法）Ⅲ、添加高辛烷值组分如MTBE（MTBE致癌作用）
15、原油二次加工概念：重质馏分及渣油再进行化学结构上的破坏加工生成汽油、煤油等轻质油品过程。
16、原油二次加工方法：热裂化、催化裂化、催化加氢裂化、催化重整。
17、催化加氢裂化优点：（1）生产灵活性大；（2）产品收率高，质量好；（3）没有焦炭沉积，不需要再生催化剂，可采用固定床反应器；（4）总的过程是放热，反应器中需冷却；（5）加氢裂化所得的汽油辛烷值低，须经重整将它的辛烷值提高。
18、催化重整：重要的二次加工方法，以石脑油为原料在催化剂作用下，烃类分子重新排列成新分子结构的工艺过程。目的：生产高辛烷值汽油组分，为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供原料，生产化工过程所需溶剂、油品加氢所需高纯度廉价氢气和民用燃料液化气等副产品。
19、催化重整工艺流程：1）预脱砷和预分馏工序：2）预加氢工序：脱除S、O、N、As等杂质。氢气在反应器中的作用是加氢,带出杂质气体和导出加氢反应产生的热量。3）催化重整工序：4）后加氢工序：在重整油中混入部分不饱和烃,它们若混入芳烃产品中,会使芳烃变色,质量变坏,故要在和预加氢基本相同的条件下再进行一次加氢操作。5）稳定系统6）芳烃抽提7）芳烃分离
合成氨
1、合成氨生产过程：(1) 原料气制备：用煤或原油、天然气制含氮、氢的原料气。(2)原料气净化：将CO、CO
2、S脱除到ppm级。(3) 压缩和合成：高温、高压，净化后原料气经过压缩到15~30MPa、450℃左右，在催化剂作用下在合成塔内生成氨。
2、合成氨原料气制备二段转化目的和设备：目的：转化率高必须转化温度高，全部用高温度，设备和过程控制不利，设备费用和操作费用高。采用二段方式，一段温度只在800°C左右，对合金钢管要求低，材料费用降低。在二段才通入空气，使与一段的H2反应产生高温，保证二段转化完全。设备：一段转化炉，二段转化炉
3、合成氨原料气制备工艺条件：a. 压力：3~4MPa，降低能耗，提高余热利用价值，减少设备体积降低投资；b. 温度：一段炉温度760~800℃，主要考虑投资费用及设备寿命c. 水碳比：水碳比高，残余甲烷含量降低，且可防止析碳。因此采用较高水碳比，约3.5-4.0。d. 空速：以整个原料气的干基、湿基，或以甲烷、氮气为基准。
4、合成氨原料气制备中天然气蒸汽转化法原理与流程：CH4(g) + H2O(g)=CO(g) + 3H2(g)，一定比例氢氮合成气预热后，进入加氢反应器和氧化锌脱硫罐，配入中压蒸气达到一定水碳比后进入一段转化炉，一段转化气再进入二段转化炉，与二段转化炉中的工艺空气汇合，通过催化剂床层继续反应。
5、合成氨原料气净化脱硫：主要是硫化氢，其次是二硫化碳、硫氧化碳等有机硫。脱硫的方法：干法脱硫和湿法脱硫。
6、合成氨原料气净化干法脱硫：干法脱硫适用于含S量较少情况。氧化锌法（氧化锌脱除有机硫的能力很强，一步脱硫就行。）、钴钼加氢脱硫法（脱除有机硫十分有效的预处理措施。几乎可使天然气中有机硫全部转化成硫化氢。钴钼加氢法还可将烯烃加氢转变成饱和烷烃，从而减少蒸汽转化工序析碳的可能。）
7、合成氨原料气净化湿法脱硫：湿法脱硫适用于含S量较大场合情况。优点：脱硫剂是便于输送的液体物料；脱硫剂可以再生，并能回收富有价值的化工原料硫磺。分类：化学吸收法（蒽醌二磺酸钠法，即ADA法）和物理吸收法。
8、合成氨原料气净化一氧化碳变换：CO+H2O→CO2+H2，变换目的：将原料气中CO变成CO2和H2。H2是合成氨需要的最重要成份。温度越低，水碳比越大，平衡转化率越高，反应后变换气中残余CO量越少。变换过程工艺条件：温度、压力、水蒸气比例。
9、合成氨原料气净化中压变换和低压变换：中变温度约370℃,中变后CO降至3％，温度升高到425-440℃，经换热后温度约220 ℃进入低变，低变出口约240℃,残余CO为0.3-0.5%。
10、合成氨原料气净化二氧化碳脱除：主要分脱碳（吸收塔）和再生（再生塔）两部分，再生需要供给很多热量，也是合成氨中耗能的一个较重要部位。方法：物理吸收法（甲醇水洗法）；化学吸收法（热钾碱法）
11、合成氨原料气净化少量一氧化碳的脱除：甲烷化法
12、氨的合成影响平衡氨含量的因素：1、氢氮比的影响；2、惰性气体含量的影响
13、氨的合成影响反应速率的因素：空速：空速增加，生产强度提高。温度：最适宜温度小于平衡温度。压力：选较高压力。氢氮比：选取合适比例
14、氨的合成流程和主要设备：新鲜气压缩与循环气混合冷却、升温进入氨合成塔。反应后气体经锅炉给水预热器后再向新鲜气供热。只分离很少部分氨后就进入循环压缩，与新鲜气混后冷却，分离氨后再升温进入氨合成塔。主要设备：氨合成塔
15、氨的合成先分离氨与后分离氨：先分离氨再循环，分离功耗小，但压缩功大，合成压力30MPa。先循环混合再冷却分离，冷冻功耗小但循环功耗大。总能耗小。
16、轴向冷激式合成塔优点：结构简单、催化剂分布和温度分布均匀、控温调温方便、床层通气面大阻力小。径向冷激式合成塔优点：气体通过床层路径短，通气面积更大，阻力更小；适宜用更小粒度催化剂，提高内表面积，减少内扩散影响；催化剂还原均匀；降低能耗，更适宜于离心式压缩机。
硫酸
1、硫酸生产方法：硝化法（SO2+N2O3+H2O=H2SO4+2NO ，2NO+O2=2NO2 ，NO+NO2=N2O3）、接触法（4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 +8SO2，SO2 + 0.5O2 = SO3，SO3+H2O→H2SO4）
2、硫酸生产流程：预处理（粉碎、配矿、干燥）；焙烧；净化；转化；吸收。
3、焙烧速率提高途径：提高操作温度、减小硫铁矿粒度、增加空气与矿粒的相对运动、提高入炉空气氧含量。
4、沸腾焙烧炉特点：优点：生产强度大、硫的烧出率高、传热系数高、产生的炉气二氧化硫浓度高、适用的原料范围广、结构简单、维修方便。不足：炉尘量大，炉尘占总烧渣的60%-70%，除尘净化系统负荷大、需将硫铁矿粉碎至较小粒度，需高压鼓风机，动力消耗大。
5、酸雾：炉气中少量三氧化硫要与水反应生成硫酸，温度较低时，炉气中大多数三氧化硫都转化成硫酸蒸汽（酸雾）。清除方法：静电沉降法。
6、净化杂质目的：除去无用杂质，提供合格原料气。①矿尘（使催化剂中毒）；②As2O3和SeO2（使催化剂中毒）；③HF和SiF4；④H2O和SO3（形成酸雾）
7、净化流程比较：水洗流程：简单、投资省、操作方便，砷和氟的净化率都高。但SO3和SO2溶于水难于回收，使S的利用率低。最大不足是排放有毒含尘污水多，环境污染大。酸洗流程：酸可循环使用，多余酸排出系统他用。可利用炉气中的SO3，提高了S的利用率。酸泥中的砷硒也可回收。最大优点是排污量少，为水洗流程的1/200~1/300。
8、炉气干燥工艺条件选择：①吸收酸的浓度（93-95%硫酸）②气流速度（空塔0.7~0.9m/s）③吸收酸温度（30-45℃）④喷淋密度（10-
15m3/m2·h ）
9、吸收硫酸浓度：当硫酸浓度<98.3%时，水的平衡分压很高，SO3平衡分压很低，当硫酸浓度>98.3%时，水的平衡分压很低，SO3平衡分压很高。只有硫酸浓度=98.3%，水和SO3平衡分压都接近于零，可得到最大的吸收率。
10*、转化→SO2催化氧化工艺条件：1、最适宜温度2、二氧化硫的起始浓度3、最终转化率
11、吸收影响因素：1、吸收酸浓度2、吸收酸温度3、进塔气温度
12*、三废治理：氨-酸法，SO2(g) + 2NH3?H2O(aq) = (NH4)2SO3(aq) + H2O，(NH4)2SO3(aq) + SO2(g) + H2O = 2NH4HSO3(aq)
13、两转两吸流程特点：①反应速度快，最终转化率高；②可用SO2浓度较高的炉气；③减轻尾气污染和尾气处理负荷；④需增加一换热器：一次吸收后需要再加热到420℃左右才能进行转化反应；⑤动力消耗增加。
硝酸
1、硝酸生产过程：氨催化氧化，一氧化氮氧化，氮氧化物吸收
2、硝酸尾气治理方法：催化还原法、溶液吸收法
3、固体吸收法
纯碱
1、纯碱生产方法：氨碱法、联合制碱法（侯氏法）
2*、氨碱法原理：NaCl+NH3+CO2+H2O = NaHCO3 (s)+NH4Cl
3、氨碱法过程：(1) 饱和盐水的制备和精制；(2)吸氨；(3)氨盐水的碳酸化；(4) 过滤和煅烧；(5) 氨的回收(6) 制CO2和石灰乳(7) 重质纯碱的制造5、饱和盐水制备和精制：精制的目的：将粗盐中所含杂质如Ca盐和Mg盐等除去。因为在吸收氨和碳酸化过程中，可能生成氢氧化镁和碳酸钙沉淀，使管道堵塞或影响产品质量。两种除钙方法比较：氨法：可用尾气中的氨，省原料，但生成的氯化铵对碳酸化过程不利。纯碱法：用产品碱去除钙虽损耗了部分产品，但没有氯化铵生成，对后续工序碳酸化有利。
6、吸氨原理：NH3+H2O = NH4OH；2NH3+CO2+H2O = (NH4)2CO3，吸氨的主要设备是吸氨塔
7、碳酸化原理：氨盐水先与CO2反应生成氨基甲酸铵；②氨基甲酸铵水解生成碳酸氢铵；③碳酸氢铵与钠离子反应生成碳酸氢钠。
8、煅烧反应：2NaHCO3(s)=Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)
10、氨碱法和联碱法比较：①氨碱法的优点：原料易得且价廉，生产中氨可循环利用，损失较少；能大规模连续生产，易于机械化、自动化；可得高质量纯碱。缺点：原料利用率低，大量废液废渣污染环境；消耗大量蒸汽和石灰，流程长，设备庞大和能量浪费。②联合制碱法优点：原料利用率高；不需石灰石及焦碳，成本低；不需要蒸氨塔、石灰窖、化灰机等笨重设备，流程短，建厂投资减少；无大量废液、废渣排出，可在内地建厂。11、析铵：用冷析和盐析，利用不同温度下氯化钠和氯化铵的溶解度差异从母液中分出氯化铵。
烧碱
1、烧碱生产方法：隔膜法，离子交换膜法。
2、隔膜法原理（流程）：食盐水进入阳极区，在阳极上析出氯气，钠离子通过隔膜进入进入阴极区与OH－生成氢氧化钠，阴极上析出氢气。生成的氢氧化钠由下部电解液出口排出，整个操作过程是连续的。
3、隔膜法电解工艺条件：(1)盐水质量与温度(2) 盐水流量与电解液组成(3)电流密度和槽电压(4)绝缘性和电能效率(5) 气体纯度和压力
5、副产品：NaClO 、NaCl，副反应消耗产品氯气和氢氧化钠，还降低产品纯度。
6、离子交换膜法原理（流程）：食盐水进入阳极区，在阳极上析出氯气，钠离子通过离子交换膜进入阴极区与OH－生成氢氧化钠，阴极上析出氢气。生成的氢氧化钠由下部电解液出口排出，整个操作过程是连续的。
7、离子交换膜法电解工艺条件：(1) 饱和食盐水质量(2) 电解槽操作温度(3) 阴极液NaOH浓度(4) 阳极液NaCl含量
烃类裂解
1、烃类裂解过程：一次反应（脱氢反应；断链反应）：原料烃类经热裂解生成乙烯和丙烯的反应。二次反应：一次反应产物进一步发生反应生成多种产物，甚至最后生成焦或碳。
2、烃类裂解规律：键能方向(1)同碳原子数烷烃，C—H键能大于C—C键能，断链比脱氢容易。(2) 烷烃相对热稳定性随碳链增长而降低，越长的烃分子越容易断链。(3) 烷烃的脱氢能力叔氢最易脱去、仲氢次之，伯氢又次之。(4) 带支链烃的C－C键或C－H键的键能小，易断裂。故有支链的烃容易裂解或脱氢。热力学方向(1）脱氢反应比断链反应所需热量多。(2) 断链反应△G0有较大负值，是不可逆反应，脱氢反应△G0是较小负值或正值，是可逆反应，断链比脱氢易进行。(3) 断链反应中，低分子烷烃C—C键在分子两端断裂比在分子中央断裂在热力学上占优势，断链所得的较小分子是烷烃，主要是甲烷；较大分子是烯烃。随烷烃碳链增长，C－C键在两端断裂减弱，在分子中央断裂大。(4) 乙烷不发生断链反应，只发生脱氢反应，生成乙烯及氢。甲烷生成乙烯的反应值是很大的正值，一般热裂解温度不变化。
3、环烷烃裂解规律（1）侧链烷基比烃环易断裂，长侧链的断裂从中部开始，离环近的碳键不易断裂；（2）带侧链环烷烃比无侧链环烷烃裂解所得烯烃收率高；（3）环烷烃脱氢生成芳烃的反应优于开环生成烯烃的反应；（4）五碳环烷烃比六碳环烷烃难裂解；（5）环烷烃比链烷烃更易于生成焦油，产生结焦。
4、芳香烃热裂解：（1）烷基芳烃侧链发生断裂生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反应；（2）较剧烈条件，芳烃发生脱氢缩合反应。如苯脱氢缩合成联苯和萘等多环芳烃，多环芳烃还能继续脱氢缩合生成焦油直至结焦。
5、各族烃类热裂解规律：异构烷烃＞正构烷烃＞环烷烃 (C6＞C5) ＞芳烃
6、烃类热裂解二次反应：二次反应中除了较大分子的烯烃裂解能增产乙烯、丙烯外，其余反应都要消耗乙烯，降低乙烯的收率。应当尽量避免二次反应。
7、结焦与生碳：结焦是低温度下通过芳烃缩合而成，有微量氢。生碳是高温度下通过生成乙炔中间阶段脱氢为稠合的碳原子团，几乎不含氢。
8、PONA值：含氢量P＞N＞A；乙烯收率P＞N＞A；液体产物收率P＜N＜A；容易结焦倾向P＜N＜A；
9、裂解工艺参数：PONA值（烷烃P烯烃O 环烷烃N芳烃A，烷烃含量越大，芳烃越少，则乙烯产率越高），原料含氢量（氢含量高则乙烯产率越高），特性因数K（K值越大则乙烯产率越高），芳烃指数BMCI（BMCI值越小则乙烯潜在产率越高）
10、裂解结果指标：转化率、产气率、选择性、收率和质量收率
11、裂解工艺条件：温度（提高温度有利于提高一次反应对二次反应的相对速度，提高乙烯收率），停留时间（短停留时间对生成烯烃有利），烃分压（低压有利于乙烯的生产，有利于抑制结焦过程。）
12、裂解主要设备与工艺：设备：管式裂解炉。工艺：烃的热裂解，裂解气的预分馏，气体净化系统，压缩和冷冻系统，精馏分离系统
13、裂解气体净化：1.碱洗法、乙醇胺法脱除酸性气体CO2，H2S，危害为：干冰堵塞管道，也使催化剂中毒，产品达不到规定；2.脱水，危害为生成结晶物堵塞设备及管道；3.溶剂吸收法和催化加氢法来脱炔，危害为影响催化剂寿命，恶化产品质量，形成不安全因素，产生副产品。
14、精馏分离方法：顺序分离流程（后加氢）；前脱乙烷前加氢流程；前脱乙烷后加氢流程；前脱丙烷前加氢流程；前脱丙烷后加氢流程。
15、深冷分离：深冷分离过程需要制冷剂。制冷是利用制冷剂压缩和冷凝得到制冷剂液体，再在不同压力下蒸发，则获得不同温度级位的冷冻过程。
催化加氢
1、催化加氢类型：不饱和键的加氢；催化还原加氢；加氢分解。（热力学）：第一类加氢反应（乙炔加氢，一氧化碳甲烷化，有机硫化物的氢解）第二类加氢反应（苯加氢合成环己烷）第三类加氢反应（一氧化碳加氢合成甲醇）
2、催化加氢反应原理：在催化剂的作用下，分子氢被活化与有机化合物中的不饱和官能团加成反应。
2、催化加氢工艺条件：温度：低温有利于加氢反应。压力：提高压力对反应有利。用量比（摩尔比）。
3、催化加氢精制产品：1、裂解气的净化除炔2、裂解汽油的精制3、精制苯
4、精制氢气
4、催化加氢催化剂：金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物催化剂、金属硫化物催化剂和金属络合物催化剂等。
5、CO加氢合成甲醇工艺流程：①造气②压缩③合成④分离精制
6、CO加氢合成甲醇速度因素：温度，压力，催化剂
7、CO加氢合成甲醇工艺条件：a.反应温度及压力（催化剂种类而异）b.空速（适宜空速与催化剂活性、反应温度及进塔气体组成有关）c.原料气组成（Zn-Cr2O3催化剂: H2：CO=4.5；铜基催化剂: H2：CO=2.2- 3。CO含量高不好：不利温度控制，引起羰基铁积聚，使催化剂失活，一般采用氢过量；H2过量:抑制高级醇、高级烃和还原性物质的生成，提高甲醇的浓度和纯度;氢导热性好，利于防止局部过热和催化剂床层温度控制）
催化脱氢
1、催化脱氢反应类型：1、烷烃脱氢生成烯烃、二烯烃及芳烃C12H26→ n-C12H24+H2；
2、烯烃脱氢生成二烯烃C5H10→CH2=CH-C（CH3）-CH2+H2；
3、烷基芳烃脱氢生成烯基芳烃C6H5-C2H5→C6H5-CH=CH2+H2；
4、醇类脱氢可制得醛和酮类CH3CH2O H→CH3CHO+H2
2、乙苯催化脱氢工艺流程：脱氢反应、尾气产物分离、最终产品苯乙烯精制
3、乙苯催化脱氢设备：脱氢反应器，冷凝器，精馏塔
催化氧化
1、均相催化氧化的特点：催化剂活性较高、选择性较好；反应条件不太苛刻，反应比较平稳；设备简单，容积较小，生产能力较高；反应温度通常不太高，反应热利用率较低；在腐蚀性较强的体系时要采用特殊材质；催化剂多为贵金属，必须分离回收。催化剂多为Co、Mn等过渡金属离子的盐类
2、非均相催化氧化的特点：平行副反应的竞争比均相氧化反应复杂而较难控制
3、乙醛氧化制醋酸生产工艺和主要设备：氧化反应，产物分离，产品精制。设备为：搅拌鼓泡釜式反应器、连续鼓泡床塔式反应器。
4、乙醛氧化制醋酸反应原理和工艺条件：CH3CHO+1/2O2→CH3COOH，条件为：温度，压力，反应时间
软件测试复习题集1解答
软件测试复习题1 一、判断题(10题,10分) 1.程序员兼任测试员可以提高工作效率。（×） 2.测试用例的数目越多，测试的效果越好。（×） 3.软件测试是有风险的行为，并非所有的软件缺陷都能够被修复。（√） 4.软件质量保证和软件测试是同一层次的概念。（×） 5.验收测试是以最终用户为主的测试。（√） 6.没有发现错误的测试是没有价值的。（×） 7.只要能够达到100％的逻辑覆盖率，就可以保证程序的正确性。（×） 8.在边界值方法中，对于一个有n个变量的函数作最坏情况测试，生成的测试用例个数是7n个。（×） 4n+1 9.我们有理由相信只要能够设计出尽可能好的测试方案，经过严格测试之后的软件可以没有缺陷。（×） 10.单元测试属于动态测试。（√） 11.软件生存周期是从软件开始开发到开发结束的整个时期。（×） 12.传统测试以发现错误为目的，现在测试已经扩展到了错误预防的范畴。（√） 13.调试从一个已知的条件开始，使用预先定义的过程，有预知的结果；测试从一个未知的条件开始，结束的过程不可预计。（×） 14.软件测试的生命周期包括测试计划、测试设计、测试执行、缺陷跟踪、测试评估。（√） 15.白盒测试往往会造成测试用例之间可能存在严重的冗余和未测试的功能漏洞。（×） 16.在设计测试用例时，应当包括合理的输入条件和不合理的输入条件。（√） 17.可以把不合格的开发人员安排做测试。（×） 18.传统测试是在开发的后期才介入，现在测试活动已经扩展到了整个生命周期。（√） 19.在所有的黑盒测试方法中，基于决策表的测试是最为严格、最具有逻辑性的测试方法。（√） 20.永远有缺陷类型会在测试的一个层次上被发现，并且能够在另一个层次上逃避检测。（√） 二、填空题：(10空，10分) 1.软件开发过程中所产生的（需求规格说明）、概要设计规格说明、（详细设计规格说明）以及（源程序）都是软件测试的对象。 2.按照软件测试用例的设计方法而论，软件测试可以分为（白盒测试法）和（黑盒测试法）。 3.按照软件测试的策略和过程来分类，软件测试可分为单元测试、（集成测试）、（系统测试）、（验证测试）和确认测试。 4.质量管理是指以组织为质量中心、企业全员参与为基础，为追求客户满意和组织所有受益者满意而建立和形成的一整套质量方针、目标和（体系）。质量管理
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。 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。
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《化工工艺学》题库 1.什么叫烃类的热裂解 裂解（splitting）是将烃类原料（气或油品）在隔绝空气和高温作用下，使烃类分子发生断链或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃和烷烃及炔烃 热裂解不加催化剂及添加剂裂解的分类 2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少 3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应 一次反应：即由原料烃类经热裂解生成乙烯、丙烯的主反应。 二次反应：即一次反应生成的乙烯、丙烯进一步反应生成多种产物，甚至最后生成焦和碳 一次反应和二次反应的共同点：是随着反应的进行，气体产物的氢含量增加，液体产物的氢含量降低。 各族烃进行一次反应的容易程度顺序: P (链烷)＞N（环烷）＞A（芳环） 各族烃进行二次反应的容易程度顺序： P(链烷)＜N(环烷)＜A(芳环） 4. 什么叫键能 5. 简述一次裂解反应的规律性。 可见规律： ⑴热效应很大的吸热反应，断链易于脱氢； ⑵ 断两端易于断中间； ⑶ M↑ ，断中间↑，断两端↓ ； ⑷ 生成大烯烃易于生成小烯烃； ⑸裂解产物中甲烷含量总是高于氢。 6. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个烃类热裂解的二次反应主要有哪几个 7. 什么叫焦，什么叫碳结焦与生碳的区别有哪些
裂解过程中，生成的乙烯在900~1000℃或更高的温度下，主要经过乙炔阶段而生碳，即烯烃经过炔烃中间阶段而生碳。 裂解反应所生成的乙烯，在500℃以上的温度下，经过生成芳烃的中间阶段而结焦。焦中，碳含量高于95%，且含有一定量的H2。 8. 试述烃类热裂解的反应机理。 9. 什么叫一级反应写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 10.烃类裂解有什么特点 11.11. 裂解供热方式有哪两种 12.12. 什么叫族组成，PONA的含义是什么什么叫芳烃指数什么叫特性因素 P—烷烃；O—烯烃；N—环烷烃；A—芳香烃 特性因素特性因素是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素，用K表示。原料烃的K值愈大,乙烯的收率愈高。烷烃的K 值大，芳烃的K值小。 13. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争 裂解反应是强烈的吸热反应，温度越高，越有利于反应的进行。 14. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响 15. 应用化学平衡常数表达式推导低烃分压有利于裂解反应进行的结论。 16. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么 17. 什么叫KSF,为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。
化工工艺学-期末复习题
《化工工艺学》期末复习题 1、化学工艺学是研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程的一门科学，内容包括（原料加工、设 备、工艺流程）。 2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和（化学矿）。 3、石油是由相对分子质量不同、组成和结构不同、数量众多的化合物构成的混合物。石油中的化合物可 以分为（烷烃、环烷烃、芳香烃）三大类。 4、辛烷值是衡量汽油抗爆震性能的指标，（十六烷值）是衡量柴油自燃性能的指标。 5、硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括（SO2的制取和净化）、（SO2氧化成SO3）和SO3的吸收。 6、各族烃类裂解反应的难易顺序为（正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳香烃）。 7、CO变换反应是（可逆放热反应）。 8、隔膜法电解食盐水工艺的主要产品是（NaOH和Cl2）。 9、烷烃热裂解主要反应为（脱氢反应和断链反应）。 10、催化剂一般由（活性组分、载体和助催化剂）组成。 11、半水煤气是以空气和水蒸气作气化剂制得的煤气，主要成分是（CO、H2和N2）。 12、转化率是针对（反应物）而言的；选择性是针对（目的产物）而言的；收率等于转化率与选择性之 积。 13、聚苯乙烯是由苯乙烯聚合而得，在其高分子中结构单元与重复单元（相同）。 14、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和（产品分离及精制）三大步骤。 15、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和（丁二烯），三苯指苯、甲苯和（二甲苯）。 16、SO2氧化成SO3的反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应，因此，（降低温度）、（提高压力）有 利于平衡转化率的提高。 17、合成氨反应方程式为H2+3N2→2NH3，该反应是一个（可逆）、（放热）、体积缩小的反应。 18、分子发生热裂解反应，反应温度最高的是（乙烷）。 19、硫铁矿焙烧工艺中（硫酸化焙烧）是用来回收中钴、铜、镍等有色金属的。 20、块状原料煤一般用固定床气化炉。加料位置在（上部），气化位置在（中部）。 21、氧氯化最典型的应用是（乙烯制氯乙烯）。 22、煤干馏产物有（焦炭、煤焦油和煤气）。 23、煤气化过程中温度最高的是：（氧化层）。 24、己二胺和己二酸缩聚生成尼龙-66，在其高分子中，结构单元与重复单元（不相同）。
化学工艺学习题及解答
习题及解答 第二章化工资源及初步加工 2-1、煤、石油和天然气在开采、运输、加工和应用诸方面有哪些不同？ 答：（1）开采：一个煤矿往往有多层煤层。每煤层的厚度也不同，为此需建造长长的坑道，铺上铁轨，才能从各层将煤运出。为运送物资和人员，还需要建造竖井，装上升降机。石油和天然气，用钻机钻道并建立油井（或气井）后，借用自身的压力（开采后期需抽汲），石油及天燃气即可大量从地下喷出，因此开采比煤方便得多。 （2）运输：煤用铁路或轮船运输，运力受限制，石油和天然气一般采用管道输送，初期投资似乎较大，但从长期看还是划算的，管道输送成本低、方便，也不受运力限制。 （3）加工：煤是高分子量缩聚物，一般用热化学方法处理，将煤裂解，可得到气体、液体和固体产物，由于成分复杂，从中制取纯物质难度较大。石油和天然气是由许多小分子量有机物组成的混合物，一般采用物理方法将混合物分离和提纯。为增加某一组分（或馏分）的产量，也常采用化学方法（如化学合成或化学热裂解）。因此，由石油和天然气加工制得的化工产品，比煤多得多，生产成本也比煤低。 （4）应用：煤主要用作一次性能源。随着石油资源日益枯竭，由煤合成液体燃料已引起世界各国的重视，并得到迅速发展，继而带动煤化工工业的发展。煤化工产品的品种、品质和数量不断增加。人们指望在不久的将来，由煤化工和天然气逐步取代石油化工，成为获取化工产品的主要途径。石油大量用作发动机燃料，由石油为原料形成的石油化工目前仍为世界各发达国家的支柱产业。大多数的化工产品都由石化行业生产出来。但随着石油资源的枯竭，石油化工将逐步缩，并被煤化工和天然气化工取代。天然气目前大量用作民用燃料。但以天然气为原料的C1化学工业发展迅速，天然气资源丰富，开采和运输方便，以它为原料合成发动机液体燃料，投资和生产本也比较低廉。今后，天然气化工和煤化工一样，将逐步取代石化工，成为化学工业的主要产业。 2-2、试叙述煤化程度与煤的性质及应用的关系。 答：在泥炭化阶段，经好养细菌和厌氧细菌分解，植物开始腐败，植物中的蛋白质开始消失，木质素、纤维素等大为减少，产生大量腐蚀酸。但植物残体清晰可见，水分含量很高，这一阶段得到的泥炭，大量用作民用燃料，工业价值甚小。 在煤化阶段，形成的泥炭在地热、地压的长期作用下，开始进一步演变，首先有无定形的物质转换为岩石状的褐煤，腐植酸大为减少，并发生脱水，增石炭作用（由缩合和叠合作用得到）氢和氧含量降低，褐煤水含量仍高，发热量亦不高，由于缩合和叠合作用处于初级阶段，用作民用燃料、煤气化原料尚可，用作炼焦原料则不宜。在地压和地热的继续作用下，褐煤中的有机质进一步反应，逐步形成凝胶化组份、丝炭组分和稳定组份。由于成煤原料（植物）和成煤条件的差异，形成的上述组分的含量各不相同，所得的烟煤品质也不同。
化学工艺学试题答案
《化学工艺学》考查课期末试题 班级：08化工（1）班学号：08003028姓名：李强 1.现代化学工业的特点是什么？ 答：1、原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；2、向大型化、综合化、精细化发展；3、多学科合作、技术密集型生产；4、重视能量合理利用、积极采用节能工艺和方法；5、资金密集，投资回收速度快，利润高；6、安全与环境保护问题日益突出。 2.什么是转化率？什么是选择性？对于多反应体系，为什么要同时考 虑转化率和选择性两个指标？ 答：1、转化率：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率 或百分率，用符号X表示。定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。 单程转化率：系指原料每次通过反应器的转化率 XA=组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量 =组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量全程转化率：系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率 XA,tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量 2、选择性：用来评价反应过程的效率。选择性系指体系中转化成目的产物的某 反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。用符号S表示， 定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量 或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量 3、因为对于复杂反应体系，同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的 许多副反应，只用转化率来衡量是不够的。因为，尽管有的反应体系原料转化率很高，但大多数转变成副产物，目的产物很少，意味着许多原料浪费了。所以，需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。 3.催化剂有哪些基本特征？它在化工生产中起到什么作用？在生产 中如何正确使用催化剂？ 答：1、基本特征包括：催化剂是参与了反应的，但反应终止时，催化剂本身未 发生化学性质和数量的变化，因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用；催化剂只能缩短达到化学平衡的时间（即加速反应），但不能改变平衡；催化剂具有明显的选择性，特定的催化剂只能催化特定的反应。 2、作用：提高反应速率和选择性；改进操作条件；催化剂有助于开发新的反应
化工工艺学期末考试总结(1)
《化工工艺学》 一、填空题 1. 空间速度的大小影响甲醇合成反应的选择性和转化率。 2. 由一氧化碳和氢气等气体组成的混合物称为合成气。 3. 芳烃系列化工产品的生产就是以苯、甲苯和 二甲苯为主要原料生产它们的衍生物。 4. 石油烃热裂解的操作条件宜采用高温、短停留时间、低烃分压。 5. 脱除酸性气体的方法有碱洗法和乙醇胺水溶液吸附法。 6. 天然气转化催化剂，其原始活性组分是，需经还原生成才具有活性。 7. 按照对目的产品的不同要求，工业催化重整装置分为生产芳烃为主的化工型，以生产高辛烷值汽油为主的燃料型和包括副产氢气的利用与化工燃料两种产品兼顾的综合型三种。 8. 高含量的烷烃，低含量的烯烃和芳烃是理想的裂解原料。 9. 氨合成工艺包括原料气制备、原料气净化、原料气压缩和合成。
10.原油的常减压蒸馏过程只是物理过程，并不发生化学变化，所以得到的轻质燃料无论是数量和质量都不能满足要求。 11. 变换工段原则流程构成应包括：加入蒸汽和热量回收系统。 12. 传统蒸汽转化法制得的粗原料气应满足：残余甲烷含量小于0.5% 、（H2）2在 2.8~3.1 。 13. 以空气为气化剂与碳反应生成的气体称为空气煤气。 14. 低温甲醇洗涤法脱碳过程中，甲醇富液的再生有闪蒸再生、_ 汽提再生 _、_热再生_三种。 15．石油烃热裂解的操作条件宜采用高温、短停留时间和低烃分压。 16. 有机化工原料来源主要有天然气、石油、煤、农副产品。 18. 乙烯直接氧化过程的主副反应都是强烈的放热反应，且副反应（深度氧化） 防热量是主反应的十几倍。 19. 第二换热网络是指以_ _为介质将变换、精炼和氨合成三个工序联系起来，以更合理充分利用变换和氨合成反应热，达到节能降耗的目的。 20. 天然气转化制气，一段转化炉中猪尾管的作用是
化学工艺学课后习题及答案
第2章化学工艺基础 2-3何谓化工生产工艺流程？举例说明工艺流程是如何组织的？ 答：化工生产工艺流程——将原料转变成化工产品的工艺流程。教材上有2个例子。 2-4何谓循环式工艺流程？它有什么优缺点？ 答：循环流程的特点：未反应的反应物从产物中分离出来，再返回反应器。 循环流程的优点：能显著地提高原料利用率，减少系统排放量，降低了原料消耗，也减少了对环境的污染。 循环流程的缺点：循环体系中惰性物质和其他杂质会逐渐积累，对反应速率和产品产率有影响，必须定期排出这些物质以避免积累。同时，大量循环物料的输送会消耗较多动力。 2-5何谓转化率？何谓选择性？对于多反应体系，为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标？ 答：转化率是指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的百分率。 选择性是指体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。 在复杂反应体系中，选择性表达了主、副反应进行程度的相对大小，能确切反映原料的利用是否合理。 有副反应的体系，希望在选择性高的前提下转化率尽可能高。但是，通常使转化率提高的反应条件往往会使选择性降低，所以不能单纯追求高转化率或高选择性，而要兼顾两者，使目的产物的收率最高。 2-6催化剂有哪些基本特征？它在化工生产中起到什么作用？在生产中如何正确使用催化剂？ 答：三个基本特征： ①催化剂是参与了反应的，但反应终了时，催化剂本身未发生化学性质和数量的变化。 ②催化剂只能缩短达到化学平衡的时间，但不能改变平衡。 ③催化剂具有明显的选择性，特定的催化剂只能催化特定的反应。 在化工生产中的作用主要体现在以下几方面： ⑴提高反应速率和选择性。⑵改进操作条件。⑶催化剂有助于开发新的反应过程，发展新的化工技术。⑷催化剂在能源开发和消除污染中可发挥重要作用。 在生产中必须正确操作和控制反应参数，防止损害催化剂。 催化剂使用时，必须在反应前对其进行活化，使其转化成具有活性的状态，应该严格按照操作规程进行活化，才能保证催化剂发挥良好的作用。 应严格控制操作条件：①采用结构合理的反应器，使反应温度在催化剂最佳使用温度范围内合理地分布，防止超温；②反应原料中的毒物杂质应该预先加以脱除，使毒物含量低于催化剂耐受值以下；③在有析碳反应的体系中，应采用有利于防止析碳的反应条件，并选用抗积碳性能高的催化剂。 在运输和贮藏中应防止催化剂受污染和破坏；固体催化剂在装填时要防止污染和破裂，装填要均匀，避免“架桥”现象，以防止反应工况恶化；许多催化剂使用后，在停工卸出之前，需要进行钝化处理，以免烧坏催化剂和设备。 2-10假设某天然气全是甲烷，将其燃烧来加热一个管式炉，燃烧后烟道气的摩尔分数组成（干基）为86.4%N2、4.2%O2、9.4%CO2。试计算天然气与空气的摩尔比，并列出物料收支平衡表。 解：设烟道气（干基）的量为100mol。 反应式：CH4 + 2O2 CO2+ 2H2O 分子量：16 32 44 18
化学工艺学试题
化学工艺学：是研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程的一门科学，内容包括生产方法的评估，过程原理的阐述，工艺流程的组织和设备的选用和设计。 焙烧：是将矿石，精矿在空气，氯气，氢气，甲烷，一氧化碳和二氧化碳等气流中，不加或配加一定的物料，加热至低于炉料的熔点，发生氧化，还原或其他化学变化的单元过程煅烧：是在低于熔点的适当温度下加热物料使其分解，并除去所含结晶水二氧化碳或三氧化硫等挥发性物质的过程 平衡转化率：可逆化学反应达到化学平衡状态时，转化为目的产物的某种原料量占该种原料起始量的百分数 浸取：应用溶剂将固体原料中可溶组分提取出来的单元过程 烷基化：指利用取代反应或加成反应，在有机化合物分子中的N、O、S、C等原子上引入烷基（R--）或芳香基的反应。 羰基合成：指由烯烃，CO和H2在催化作用下合成比原料烯烃多一个碳原子醛的反应。 煤干馏：煤在隔绝空气条件下受强热而发生的复杂系列物化反应过程。 水煤气：以水蒸气为气化剂制得的煤气（CO+H2） 精细化学品：对基本化学工业生产的初级或次级化学品进行深加工而制取的具有特定功能，特定用途，小批量生产的高附加值系列产品。 高分子化合物：指相对分子质量高达104~106的化合物 原子经济性：指化学品合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用到的所有原料尽可能多的转化到产物中。=目的产物分子量/所有产物分子量 环境因子：=废物质量/目标产物质量 1.化学工业的主要原料：化学矿，煤，石油，天然气 2.化工生产过程一般可概括为原料预处理，化学反应，产品分离及精制。 3.三烯：乙烯，丙烯，丁二烯。三苯：苯，甲苯，二甲苯。 4.石油一次加工方法为：预处理，常减压蒸馏。二次加工方法：催化裂化，加氢裂化，催化重整，焦化等。石油中的化合物可分为：烷烃，环烷烃，芳香烃。 5.天然气制合成气的方法：蒸汽转化法，部分氧化法。主要反应为：CH4+H2O-----?CO+3H2 和CH4+0.5O2-----?CO+2H2 CH4+CO2----?2CO+2H2 6.硫酸生产的原料有：硫磺，硫铁矿，有色金属冶炼炉气，石膏。 7.工业废气脱硫，高硫含量用湿法脱硫，低硫含量用干法脱硫。 8.硝酸生产的原料：氨，空气，水。 9.浓硝酸生产方法：直接法，间接法，超共沸酸精馏法。 10.氨的主要用途：生产化肥，生产硝酸。平衡氨浓度与温度，压力，氢氮比，惰性气体浓 度有关。温度降低或压力升高时，都能使平衡氨浓度增大。 11.合成氨反应方程式：N2+3H2?-----?2NH3 300--600℃ 8--45MPa，催化剂。 12.甲烷化反应：CO+3H2＝＝CH4+H2O 13.变换反应：CO+H2O===CO2+H2 14.氯在氯碱厂主要用于生产：液氨，盐酸。氯碱厂主要产品有：烧碱，盐酸，液氨。 15.食盐水电解阳极产物是：Cl2，阴极产物是：NaCl，H2 16.氯碱工业三种电解槽：隔膜，离子交换膜，汞阴极法。 17.汽提法生产尿素工艺中，常用气提气有：CO2和NH3 18.铬铁矿焙烧方法：有钙焙烧，无钙焙烧。有钙焙烧的主要废物是：铬渣。含有致癌物：六价铬。常见铬盐产品：重铬酸钾，重铬酸钠，铬酐，铬绿（Cr2O3）。 19.索尔维制碱法主要原料：NH3，CaCO3，NaCl。主要产品：Na2CO3，CaCl2 侯氏制碱法：NH3，CO2，NaCl 。主要产品：Na2Co3，NH4Cl
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《化工工艺学》题库 1.什么叫烃类的热裂解? 裂解（splitting）是将烃类原料（气或油品）在隔绝空气和高温作用下，使烃类分子发生断链或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃和烷烃及炔烃 热裂解不加催化剂及添加剂裂解的分类 2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少？ 3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？ 一次反应：即由原料烃类经热裂解生成乙烯、丙烯的主反应。 二次反应：即一次反应生成的乙烯、丙烯进一步反应生成多种产物，甚至最后生成焦和碳一次反应和二次反应的共同点：是随着反应的进行，气体产物的氢含量增加，液体产物的氢含量降低。 各族烃进行一次反应的容易程度顺序: P (链烷)＞N（环烷）＞A（芳环） 各族烃进行二次反应的容易程度顺序： P(链烷)＜N(环烷)＜A(芳环） 4. 什么叫键能？ 5. 简述一次裂解反应的规律性。 可见规律： ⑴热效应很大的吸热反应，断链易于脱氢； ⑵断两端易于断中间； ⑶ M↑ ，断中间↑，断两端↓ ； ⑷生成大烯烃易于生成小烯烃； ⑸裂解产物中甲烷含量总是高于氢。 6. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 7. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 裂解过程中，生成的乙烯在900~1000℃或更高的温度下，主要经过乙炔阶段而生碳，即烯烃经过炔烃中间阶段而生碳。 裂解反应所生成的乙烯，在500℃以上的温度下，经过生成芳烃的中间阶段而结焦。焦中，碳含量高于95%，且含有一定量的H2。 8. 试述烃类热裂解的反应机理。 9. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 10.烃类裂解有什么特点？ 11. 裂解供热方式有哪两种？ 12. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？
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第一章合成氨 1、简述天然气为原料进行蒸汽转化的主反应和副反应有哪些?采用哪些措施可以抑制副反应? 2、甲烷蒸汽转化过程工艺条件该如何选择，为什么? 3、蒸汽转化过程为什么要采用两段转化?两段转化的供热方式有何不同 4、甲烷蒸汽转化-段炉的结构有哪些类型，各有何特点 5、一氧化碳变换为何要采用中温变换和低温变换?工艺条件如何选择? 6、天然气中的硫有哪些形式，干法和湿法脱硫各有哪些?有何优缺点? 7、氧化锌脱硫前为什么要和钴钼加氢脱硫联合使用? 8、什么叫热碳酸钾法?采用热碳酸钾脱碳的基本原理如何?条件如何选择? 9、合成氨粗原料气的精制方法有哪些?其基本原理如何? 10、提高铜氨液吸收残余CO和CO2的能力的措施有哪些? 11、简述铜铵富液的再生目的以及在再生塔中各设备中的流动路径。 12、氨合成反应有何特点?如何选择氨合成的工艺条件? 13、氨的合成流程为什么要采用回路流程?合成气中氨的分离方法有哪些，有何特点? 14、氨舍成塔为什么要采用夹层式?合成塔有哪些类型?各有何优缺点? 15、绘出天然气为原料合成氨的方块流程图。 16、比较甲烷蒸汽转化、一氧化碳变换、氨的合成所采用催化剂的情况。 第二章尿素 1、尿素合成的原料和基本原理是什么? 2、尿素生产的原则流程图是什么? 3、尿素合成工艺参数如何选择? 4、高压气提法生产尿素的高压圈包括那些设备，各起什么作用? 5、尿素生产主要有哪些设备?在结构上有什么特点? 第三章硫酸 1、简述硫酸生产原料的原料。 2、以硫铁矿为原料，绘出硫酸生产的工艺流程方块图。 3、硫铁矿焙烧之后，获得的炉气应经过哪些处理才能进入转化炉，分别采用何种设备完成? 4、沸腾焙烧时，可采用哪些措施保持炉温稳定。 5、SO,转化为SO,过程有何特点，为什么要采用两次转化两次吸收。 6、SO,吸收过程的工艺条件如何选择? 7、简述硫酸生产过程中是如何处理三废的。 第四章制碱 1、氨碱法制备纯碱的主要化学反应有哪些? 2、氨碱法制纯碱有哪些步骤? 3、氨碱法制碱过程中如何除去原料盐中的Ca2+、Mg2+离子 4、联合制碱法的生产原理是什么? 5、氨碱法与联合制碱法有何异同?
考试复习题-1
考试复习题 一、填空 1、电阻的单位有Ω、MΩ、μΩ，它们之间的关系1 MΩ=（106）Ω，1μΩ=（10-6）Ω。 2、放入电场中某一点的电荷所受到的电场力与它的电荷量的比值，叫做这一点的（电场强度）。 3、电压互感器是用来测量电网高压的一种专用变压器，实际使用时，电压互感器的额定电压为（100V），在使用时，副绕组的一端和铁壳应（接地）。 4、交流电（每秒钟完成周期性变化的次数）称为交流电的频率，周期和频率互为（倒数）。 5、在三相电压源中，（各相电压到达正的或负的最大值的先后次序）称为三相交流电的相序。 6、当变压器负荷接近或大于（70% ）时，无论油温如何，必须开风扇运行。 7、木质故障产生的气体特征为（黄色）、（不易燃）。 8、刀闸可以拉合电容电流不超过（ 5A ）的空载线路。 9、变压器停电应先停（负荷）侧。 10、避雷器的作用是（抑制过电压幅值，保护设备绝缘）。 二、判断题 1、大小随时间改变的电流称为直流电源。（√） 2、电阻与导线长度L成正比，与导线横截面积成反比。（√） 3、参考点改变，电路中两点间的电压也随之改变。（╳） 4、kWh是功的单位。（√） 5、电流互感器是把大电流变为小电流的设备，又称变流器。（√）
6、电流互感器二次应接地。（√） 7、隔离开关可以切断无故障电流。（╳） 8、隔离开关可以拉合无故障的电压互感器避雷器。（√） 9、变压器的铁芯不能多点接地。（√） 10、衡量电能质量的三个参数是：电压、频率、波形。（√） 11、在直流系统中，无论哪一极的对地绝缘被破坏，则另一极电压就升高。（╳） 12、变压器差动保护反映该保护范围内的变压器的内部及外部故障。（√） 13、电压互感器隔离开关检修时，应取下二次侧熔丝，防止反充电造成高压触电。（√） 14、用电流表、电压表测负载时，电流表与负载串联，电压表与负载并联。（√） 15、红灯表示合闸回路完好。（╳） 16、变比不相同的变压器不能并列。（√） 17、变压器过负荷保护接入跳闸回路。（╳） 18、电气设备的金属外壳接地属于工作接地。（╳） 19、进行倒母线操作时，母联断路器操作直流熔断器必须在合位。（╳） 20、拆除接地线要先拆接地端后拆导体端。（╳） 21、操作时，如隔离开关没合到位，允许用绝缘杆进行调整，但要加强监护。（√） 22、发生触电时，电流作用的时间越长，伤害越重。（√） 23、TA表示电流互感器TV表示电压互感器。（√） 24、更换高低压熔断器时，操作者必须断开电源，做好安全措施后进行。（X） 25、在6~10KV系统中，电抗器的主要作用是限制短路电流和稳定母线电压。（√）
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《化工工艺学》复习题（部分） （说明：红色部分作为重点看，黄色部分内容 以达到了解程度为主） （填空20分，选择30分判断题10分，简答20 分，流程说明20分） 复习以上课画的重点为主 1．基本有机化工产品是指什么？ 2．衡量裂解结果的几个指标：转化率、产气率、选择性、收率和质量收率。 4.乙烯液相加氯生产二氯乙烷的反应机理是什么？乙烯氧氯化生产氯乙烯的反应机理是什么？甲烷热氯化反应机理是什么？ 5.目前氯乙烯生产的主要方法有哪几种。平衡型氯乙烯生产工艺流程的主要特点是指什么？ 6.不同族烃类，如链烷烃、环烷烃、芳烃，其氢含量高低顺序？ 7．基本有机化学工业原料包括哪些？ 8．基本有机化学工业的主要产品? 9. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？ 10. 简述一次裂解反应的规律性。 11. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 12. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 13. 试述烃类热裂解的反应机理。 14. 什么叫一级反应？写出一级反应动力学方程式和以转化率表示的动力学方程式。 15. 烃类裂解有什么特点？ 16. 裂解供热方式有哪两种？ 17. 什么叫族组成，PONA的含义是什么？什么叫芳烃指数？什么叫特性因素？ 18. 裂解炉温度对烃的转化率有何影响，为什么说提高裂解温度更有利于一次反应和二次反应的竞争？ 19. 什么叫停留时间，停留时间与裂解产物分布有何影响？ 20. 为什么要采用加入稀释剂的方法来实现减压的目的？在裂解反应中，工业上采用水蒸汽作为稀释剂的优点是什么？
21. 烃类热裂解过程中为实现减压而采用加入稀释剂的方法，稀释剂可以是惰性气体或水蒸气。工业上都是用水蒸气作为稀释剂，其优点是什么？ 22. 什么叫KSF，为什么要用正戊烷作为衡量石脑油裂解深度的当量组分。 23. 为了提高烯烃收率裂解反应条件应如何控制？ 24. 为什么要对裂解气急冷，急冷有哪两种？ 25. 管式裂解炉结焦的现象有哪些，如何清焦？ 26. 裂解气净化分离的任务是什么？裂解气的分离方法有哪几种？ 27. 什么是深冷？什么是深冷分离？深冷分离流程包括那几部分？ 28. 裂解气中的酸性气体主要有哪些组分？若这些气体过多时，对分离过程带来什么样的危害？工业上采用什么方法来脱除酸性气体？ 29. 裂解气中含有哪些杂质？为什么在分离前必须除去？方法有哪些? 30. 什么叫分子筛？分子筛吸附有哪些特点，有哪些规律？ 31. 在烃类裂解流程中，什么叫前加氢流程？什么叫后加氢流程？各有什么优缺点？ 32．根据顺序深冷分离流程图，用文字描述有物料经过时，在各装置发生的变化，如脱去何物质，塔顶分离出何物质，塔釜分离出何物质等，将每一条流向都尽量详细说明。 33．说明三种深冷分离流程(顺序分离、前脱乙烷、前脱丙烷流程)有什么特点. 34．脱丙塔塔底温度为何不能超过100℃？ 35. 什么叫“前冷”流程，什么叫“后冷”流程？前冷流程有什么优缺点？ 36. 脱甲烷塔在深冷分离中的地位和作用是什么？脱甲烷塔的特点是什么？ 37. 脱甲烷过程有哪两种方法，各有什么优缺点？乙烯塔在深冷分离中的地位是什么？乙烯塔应当怎样改进？ 38．简述影响乙烯回收的诸因素。 39. 能量回收在整个裂解工艺流程中，主要有哪三个途径? 40. 脱甲烷塔和乙烯塔采用中间冷凝器和中间再沸器各有什么优缺点? 41. 举例说明复迭制冷的原理。 42. 多级循环制冷的原理是什么？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？43．苯酚和丙酮均为重要的基本有机原料，由苯和丙烯烷基化通过均相自氧化生成过氧化异丙苯，再在酸的催化作用下分解为苯酚和丙酮。请画出异丙苯法生产苯酚和丙酮的原则流程图(图中标出物料流向，原料名称等)和指明各过程所起的作用？ 44. 什么叫热泵？ 45.精馏塔的热泵制冷方式有哪几种？ 46.除了烃类裂解制乙烯的方法外，还有哪些方法有可能生产乙烯?
C考试复习题及答案
一、选择题 (1)下面关于类和对象的描述中，错误的是 A)类就是C语言中的结构体类型，对象就是C语言中的结构体变量 B)类和对象之间的关系是抽象和具体的关系 C)对象是类的实例，一个对象必须属于一个已知的类 D)类是具有共同行为的若干对象的统一描述体 (2)以下各选项组中，均是C++语言关键字的组是 A) public operator this B)shod string static C)it while >＝ D)private cout printf (3)在C++语言中，数据封装要解决的问题是 A)数据的规范化B)便于数据转换 C)避免数据丢失D)防止不同模块之间数据的非法访问 (4)以下程序中，错误的行是 ①#include 《化学工艺学》 第二版 米田涛主编 部分思考题答案 课后习题 增加部分英语题型专业（词汇） 催化裂化，catalytic cracking 加氢裂化，hydrocracking 延迟焦化，delayed coking 凝析油（Natural gasoline）、 石脑油(Naphtha)、 轻柴油(Atmospheric gas oil)、 粗柴油(Vacuum gas oil)、 加氢裂化尾油(Hydrogenated tail oil) 苯（Benzene, ）， 甲苯(Toluene, )， 二甲苯(Xylene, )； 乙烯，ethylene 丙烯，propylene 丁二烯，butadiene 邻二甲苯（Ortho-xylene,）、 对二甲苯（Para-xylene,）、 间二甲苯(Met-xylene,) 聚乙烯， polyethylene; 聚氯乙烯， polyvinylchlorid 聚苯乙烯， polystyrene 第三章 3-1根据热力学反应标准自由焓和化学键如何判断不同烃类的裂解反应难易程度、可能发生的裂解位置及裂解产物；解释烷烃、环烷烃及芳烃裂解反应规律。造成裂解过程结焦生碳的主要反应是哪些？ 答：由表3-3 各种键能比较的数据可看出：○1同碳数的烷烃C-H键能大于C-C键能，断链比脱氢容易；○2烷烃的相对稳定性随碳链的增长而降低;○3异构烷烃的键能小于正构烷烃，异构烷烃更容易发生脱氢或断链。 由表3-4数值，可看出：○1烷烃裂解是强吸热反应，脱氢反应比断链反应吸热值更高；断链反应的标准自由焓有较大的负值，是不可逆过程，脱氢反应的标准自由焓是正值或为绝对值较小的负值，是可逆过程，受化学平衡的限制；○2乙烷不发生断链反应，只发生脱氢反应，生成乙烯；甲烷在一般裂解温度下不发生变化。 化学工艺学习题 一、选择题（2分/题） 1.化学工业的基础原料有( ) A石油 B汽油 C乙烯 D酒精 2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指( ) A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾 B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾 C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠 D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾 3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料，其中的三烯是指( ) A乙烯、丙烯、丁烯 B乙烯、丙烯、丁二烯 C乙烯、丙烯、戊烯 D丙烯、丁二烯、戊烯 4.天然气的主要成份是（） A乙烷 B乙烯 C丁烷 D甲烷 5.化学工业的产品有( ) A钢铁 B煤炭 C酒精 D天然气 6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是( ) A石油 B乙烯 C苯乙烯 D丁二烯 7.在选择化工过程是否采用连续操作时，下述几个理由不正确的是( ) A操作稳定安全 B一般年产量大于4500t的产品 C反应速率极慢的化学反应过程 D工艺成熟 8.进料与出料连续不断地流过生产装置，进、出物料量相等。此生产方式为( ) A间歇式 B连续式 C半间歇式 D不确定 9.评价化工生产效果的常用指标有（） A停留时间 B生产成本 C催化剂的活性 D生产能力 10.转化率指的是( ) A生产过程中转化掉的原料量占投入原料量的百分数 B生产过程中得到的产品量占理论上所应该得到的产品量的百分数 C生产过程中所得到的产品量占所投入原料量的百分比 D在催化剂作用下反应的收率 11.电解工艺条件中应控制盐水中Ca2+、Mg2+等杂质总量小于（ ) A 10μg/L B 20mg/L C 40μg/L D 20μg/L 12.带有循环物流的化工生产过程中的单程转化率的统计数据（）总转化率的统计数据。 A大于 B小于 C相同 D无法确定 13.（）表达了主副反应进行程度的相对大小，能确切反映原料的利用是否合理。A转化率 B选择性 C收率 D生产能力 14.三合一石墨炉是将合成、吸收和（）集为一体的炉子。 A 干燥 B 蒸发 C 冷却 D 过滤 15.转化率X、选择性S、收率Y的关系是（） A Y=XS B X=YS C S=YX D以上关系都不是 16.化工生产一般包括以下( )组成 A原料处理和化学反应 B化学反应和产品精制 湖南师范大学2011—2012学年第一学期化工专业三年级期末/补考/重修课程 化工工艺学考核试题 课程代码：考核方式:开卷考试时量：120 分钟试卷类型：C 一、单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，请把你认为正确答案的题号，填入题干的括号内。多选不给分。每题2分，共12分） 1.裂解炉出口的高温裂解气在出口高温条件下将继续进行裂解反应，通过急冷换热器可将高温裂解气尽快冷却，当裂解气温度降至( )时，可使裂解反应基本终止。 ①550℃以下②650℃以下 ③750℃以下④450℃以下 2.己二胺和己二酸缩聚反应，其产物为尼龙-66。在其高分子中结构单元与重复单元( ) ①相同②相近 ③不相同 3.对二甲苯和间二甲苯的沸点差仅0.75℃，工业上采用的主要方法有深冷结晶分离法。其中Amoco法工艺特点是：( ) ①一段结晶，两段离心分离②一段结晶，一段离心分离 ③两段结晶，两段离心分离 4. 邻二甲苯气相催化氧化制苯酐，催化剂一般采用V-Ti-O体系。20世纪70年代开发成功了60~65克工艺，该工艺的反应混合物组成在：( ) ①爆炸极限以上操作②爆炸范围内操作 ③爆炸极限以下操作第 1 页共7 页 5. 利用基因工程改进酵母的性能以降低乙醇生产成本。日本三得利公司把从酶菌中分离得到的葡萄糖淀粉酶基因克隆到酵母中，直接发酵生产乙醇。与传统工艺相比，降低能耗：( ) ①20% ②40% ③60% ④80% 6. 烃类裂解反应是体积增大、反应后分子数增多的反应，减压对反应是有利的。但裂解不允许在负压下操作，为了降低原料烃的分压，常将裂解原料与( )混合： ①水蒸气②氢气 ③氮气④以上都可 二、填空题（每空2分，共28分） 1．克劳斯法的基本原理是（ ）。 2．原子经济性是指（）。它是由B.M.Trost 于1991年首先提出来的。因此获得1998年美国“总统绿色化学挑战奖”的学术奖。 3．根据烃类裂解的热力学和动力学分析，提高裂解温度并缩短停留时间可提高过程的选择性。工业上管式裂解炉的改进措施有：（）和（）。 4．将烃类原料中所含的有机硫化合物氢解，转化成易于脱除的硫化氢，再用其他方法除之。此加氢脱硫催化剂是以（），有机硫的氢解反应为（任举一例）（）。 5．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。一次加工方法有（）和（）。催化裂化是在催化剂的作用下加热重质馏分油，使大分子烃类化合物裂化而转化成（ ）。 6. 低压法合成甲醇采用的催化剂为（），高压法合成甲醇采用的催化剂为（）。 7.研究表明乙烯环氧化反应在100℃时，反应产物几乎全是环氧乙烷，但在工业上一般选择反应温度在220~260℃，是因为（ ）。 8. 目前氯乙烯生产的主要方法有（）。平衡型氯乙烯生产工艺流程的主要特点是化学工艺学思考题和部分答案
化学工艺学题库及答案
湖南师范大学2006—2007学年第一学期化工工艺学期末C卷