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化工工艺学试题整理版

化工工艺学试题(整理版)

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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242H C CH +?；

22CO C CO +?;O H C H CO 22+?+；而从动力学角度分析只有_242H C CH +?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：空气煤气_、水煤气_、_混合煤气

和半水煤气__。

3、煤中的水分主要分为三类,其中包括:游离水、吸附态水和化学键态水。

４、在合成氨CO 变换工序阶段低温变换催化剂主要有铜锌铝系和铜锌铬系_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：湿法脱硫_和_干法脱硫__两种

类型。

6、氨合成塔的内件主要由_催化剂筐_、热交换器_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:2NH 3 (g)+ＣO 2 (ｇ）=ＮＨ4C ＯON Ｈ２ (1)和_N

Ｈ4CO ＯNH 2 (l)=NH ２CONH 2 (l ）+H 2O (l)

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_稳定的矿石组成__和③_稳定的投矿量_。

10、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，当析炭较轻时可采用降压减量＿和提高水碳比两种法将积炭消除。

11、在用甲烷化法脱碳时的主反应为ＣO ＋3H 2=CH ４＋H 2O 和CO ２+3H 2=C Ｈ4+２H ２O ；副反应为_2CO ＝C+CO 2和N ｉ+４ＣＯ=Ni(CO ）4_。

12、硫铁矿接触法生产硫酸的过程包括_焙烧、转化和吸收三个基本过程。

13、目前，世界上生产纯碱的方法主要有＿氨碱法_、天然碱加工和联合制碱法。 14、合成氨生产过程包括造气、净化和压缩合成三大步骤。 15、写出甲烷蒸汽转化反应的

独

立

主

反

应

4223CH H O CO H +=+;222CO H O CO H +=+ ；

1６、甲烷蒸汽转化过程所用催化剂的主要活性成分是 Ni ,载体是 Al 2O 3 。 1７、脱硫方法分为干法脱硫和湿法脱硫,其中低温甲醇洗涤法属于湿法脱硫。干法脱硫中最典型的方法是氧化锌脱硫。

１８、一段转化炉对流段和辐射段两个主要部分组成。

19、氨合成反应是在高温高压下进行，为了适应该条件，氨合成塔通常由内件和外筒两部分组成，其中内件只承受高温,外筒只承受高压

20、硫酸生产原料主要有：硫铁矿、硫磺、硫酸盐、硫化氢等，我国硫铁矿分布较广。

２1、硫铁矿在氧较充足的条件下，其焙烧反应方程式为 2223241128FeS O Fe O SO +=+ 22、目前S Ｏ2炉气在净化过程中主要采用酸洗流程或水洗流程。 23、ＳＯ２催化氧化所用催化剂为：钒催化剂。

24、为了降低尾气中SO 2的含量,提高硫的利用率,对SO ２的转化工艺进行了改进,最有效

的技术是两次转化两次吸收。

25、氨碱法制碱过程中，碳酸化所需的CO ２主要来源于石灰石煅烧。 26、有机化学工业的最基本的产品为乙烯。

2７、合成氨生产过程包括造气、净化和压缩合成三大步骤。

２８、写出甲烷蒸汽转化反应的独立主反应: 4223CH H O CO H +=+；222CO H O CO H +=+ ;

29、甲烷蒸汽转化过程所用催化剂的主要活性成分是 Ni ,载体是 Al 2O 3 。３0、脱硫方法分为干法脱硫和湿法脱硫,其中低温甲醇洗涤法属于湿法脱硫。干法脱硫中最典型的方法是氧化锌脱硫。

31、一段转化炉对流段和辐射段两个主要部分组成。

32、氨合成反应是在高温高压下进行，为了适应该条件，氨合成塔通常由内件和外筒两部分组成，其中内件只承受高温,外筒只承受高压

３３、硫酸生产原料主要有：硫铁矿、硫磺、硫酸盐、硫化氢等，我国硫铁矿分布较广。 34、硫铁矿在氧较充足的条件下，其焙烧反应方程式为 2223241128FeS O Fe O SO +=+ 35、目前SO ２炉气在净化过程中主要采用酸洗流程或水洗流程。３６、ＳＯ2催化氧化所用催化剂为: 钒催化剂。

37、为了降低尾气中SO 2的含量，提高硫的利用率,对SO ２的转化工艺进行了改进,最有效的技术是两次转化两次吸收。

38、氨碱法制碱过程中，碳酸化所需的CO 2主要来源于石灰石煅烧。３9、有机化学工业的最基本的产品为乙烯。

４０、以天然气为原料,采用蒸汽转化法制造粗原料气时应满足两大要求：残余CH 4<0.５%；（Ｈ２＋ＣO ）/ Ｎ2 =2.8～3.1

41、CO 变换所用催化剂分为低温变换催化剂、高温变换催化剂和宽温耐硫变换催化剂。４２、合成尿素反应为 232222CO NH NH CONH H O +=+。 43、目前，焙烧硫铁矿主要采用沸腾焙烧或固定床焙烧技术。

44. 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。

4５．由反应方程式CH 4+H ２O ＝CO+3H ２表示的反应,常被称为天然气蒸汽转化反应反应。

46. 固定床反应器特别适用于有串联式深度氧化副反应的反应过程，可抑制串联副反应的发生, 硫化床反应器比较适合用于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相差甚大的场合。

４７、煤气化因采用不同的气化剂，可以生产几种不同用途的工业煤气:空气煤气、水煤气、混合煤气、半水煤气

４８、甲烷蒸汽二段转化的目的:将一段转化气中的甲烷进一步转化、加入空气提供氨合成需要的氮,同时燃烧一部分转化气而实现内部给热。

49、二氧化碳既是氨合成催化剂、的毒物,又是制造尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。

50、提高平衡氨含量的途径有：降低温度、提高压力、保持氢氮比为３左右、减少惰性气体含量。

51、接触法制造硫酸生产过程包含有三个基本工序: ；；。

５2、ＳO

催化氧化所用催化剂为：钒催化剂。

53、为了降低尾气中ＳO

2的含量,提高硫的利用率,对ＳＯ

的转化工艺进行了改进,最有

效的技术是两次转化两次吸收。

1、简述合成氨原料气净化阶段湿法脱硫和干法脱硫两种方法各自的特点。

湿法脱硫:

吸收速度或化学反应速度快，硫容量大,适合于高硫含量的原料气,脱硫液再生方便，可循环使用，还可回收硫黄，但脱硫精度不高。

干法脱硫：

使用固体脱硫剂,脱硫精高,可将硫化物脱至０.1~０.5cm３／m3，但脱硫设备机组庞大,更换脱硫剂工作笨重,再生能耗大，仅适用于脱除低硫或微量硫。

2、试写出尿素合成过程中发生的三个主要副反应的名称及化学反应方程式。

①尿素水解反应：NH

2CONH

２

＋H

O＝2NH

+ＣO

２

；

②缩合反应:2 NH

２COＮH

２

＝NH

CＯNH

+NH

;

③异构反应：ＮH

2ＣONH

＝NH

NCＯ,NH

４

ＮCＯ＝NH

+HＮCＯ

3、简述烃类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭应采取的措施。

危害：①炭黑覆盖催化剂的表面,堵塞催化剂的孔道，降低催化剂的活性。

②炭黑的生成影响反应器内的传热,致使转化炉管壁局部过热，而缩短其使用寿命。③炭黑的生成能使催化剂粉碎，增大床层阻力，影响生产能力。

应采取的措施:①提高蒸汽比（水碳比)；②保持催化剂的活性;

③选择适宜的操作条件。

4、简述铁－铬系高温变换催化剂的组成(含量)及各组分的作用

。①铁氧化物，含量为80~９０%，是催化剂的活性组分；②三氧化二铬,含量为3.０～1５%,是催化剂的稳定剂，防止催化剂中的铁组分过渡还原;③氧化钾，含量为0.2～０．4%，是催化剂的助剂,能提高催化剂的活性，强度及耐热性。

5、简述硫酸生产两转两吸工艺的优、缺点。

优点:①转化反应速度快，最终转化率高;②能处理SＯ

含量较高的气体;

③能减轻尾气的危害。缺点:①热量损失大;②阻力大，能耗增加;

③流程长，操作复杂4、简述氨碱法生产纯碱的优、缺点。

6、写出转化率、产气率、选择性、收率及质量收率等衡量裂解结果指标的定义式。

①转化率：转化率＝(参加反应的原料量/通过反应器的原料量)×1０0%；

②产气率: 产气率=(气体产物总质量／原料质量）×１０0%；③选择性:选择性=(转化为目的产物的原料摩尔数／反应掉的原料摩尔数)×10０%;④收率:收率=(转化为目的产物的原料摩尔数／通过反应器的原料摩尔数)×100%；⑤质量收率：质量收率=(实

际所得目的产物质量／通入反应器的原料质量)×100％７、请绘出以硫铁矿为原料生产硫酸的方块流程图。

８、氨合成的工艺条件如何选择？温度:4０0~500℃;

压力：中小型厂20～３2Ｍpa; 空间速度：根据压力来确定；

进塔气体组成:氢氮比约3;惰性气体：根据新鲜原料气中量来确定;初始氨含量:越低越好，具体量由氨分离方法确定。水吸收可低于0.5%。 9.简述氨碱法制纯碱包括哪些过程？

盐水制备、石灰石煅烧、吸氨、碳酸化、过滤、煅烧、氨回收。

10.比较甲烷蒸汽转化、一氧化碳变换、氨的合成、二氧化硫氧化所采用催化剂的情况。

过程项目

甲烷转化

CO 变换氨合成 S Ｏ2催化氧

化高变低变主要成分 N ｉO 2 F ｅ2O ３ Cu Ｏ Fe 3O 4 Ｖ２O 5 活性成分 Ni Fe 3O 4 C ｕ Fe V ２Ｏ5 载体耐火材料烧结型A ｌ２O ３ Mg Ｏ

主要成分

铁Ａl 2O ３

硅铝酸钙

助催化剂

C ｒ2O 3、K 2O Cr 2Ｏ３、ZnO Al ２Ｏ3、K 2O

S i O 2、C ａO

K 2S Ｏ4

活性温度范围℃ >５００ 35０~４００ 180～

250 500左右 450~600

11.联合法制碱包括哪两个过程?

（1）制碱过程ＮaCl ＋ＮＨ3 ＋ CO 2 ＋Ｈ2Ｏ → NaH ＣO 3↓+ NH 4C ｌ (2）从母液中将氯化铵结晶出来：NH 3 + HC Ｏ３－→ N Ｈ4+ + C Ｏ３2－

NH 3 + ＨＣＯ3－ → ＮH 2C ＯＯ－ + H 2O

1２.简述天然气为原料进行蒸汽转化的工艺条件。压力:热力学上，降压有利,但是实际采用加压操作,可以节省压缩功消耗；可以提高蒸汽余热利用价值;可以降低原料气制备与净化系统的设备投资。压力通常为3.５~４.0Mp ａ。温度:升温在热力学和动力学上都有利，但受反应管寿命限制,温度不能太高,具体与操作压力大小有关。一段炉1．8M ｐa ，

焙烧

除尘净化

干燥

转化

吸收

产品

硫酸

As 、Se 、 Pb 、SiF 4

空气或O 2

FeS 2

SO 2炉气

烧渣

降温 SO 2炉气

杂质炉气

酸雾

SO 2

硫酸

浓硫酸

杂质

烧渣

O 2

出口温度约760℃3.2Mpa,出口温度约8００℃二段炉:确保出口甲烷低于0.5％。出口温度需达1000℃以上。水蒸汽与甲烷的摩尔比m:提高水碳比，可以提高甲烷的转化率;此外还可抑制付反应即析碳反应的发生。但是过高,从经济上不合理;而且还会增大系统阻力、增加动力消耗;增加辐射段的热负荷,一般水碳比选择为2.５~3.5。空间速度：越大，催化剂用量越少，其大小的选择由设备尺寸，催化剂的颗粒大小以及操作压力等因素综合决定。

13．简述甲烷蒸汽转化过程中防止炭黑的生成条件及消除炭黑的方法。

①应使转化过程不在热力学析炭的条件下进行,也就是说,需要把水蒸气用量提高到大

于理论最小水炭比,这是保证不会有炭黑生成的前提。

②选用适宜的催化剂并保持活性良好，以避免进入动力学可能析炭区。 ③选择适宜的操作条件：

④检查转化管内是否有炭沉积。

⑤当析炭较轻时，可采取降压、减量，提高水炭比的办法将其除去。当析炭较重时，可采用蒸汽除炭。

1. 下列哪个过程属于对石油的一次加工： D ．常压蒸馏和减压蒸馏

2．各族烃类的裂解反应难易顺序为： A ．正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳烃３. 下列可用来评价裂解原料性质的指标为：Ｄ．氢碳比;

４. 对于天燃气水蒸汽转化反应,下列说法正确的为：Ａ．水蒸气转化反应是吸热的可逆反应;

５. 对CO 变换反应，下列说法正确的是： B. 变换反应是可逆放热反应; 6．合成氨反应是：Ａ. 可逆放热反应

7. 保持强放热的氧化反应能稳定进行的关键是: C ．控制好原料的配比． 8. 乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是: B. Ag

９. 丙烯氨氧化制丙烯腈工艺流程回收部分设置急冷器, 是为了 D.防止丙烯腈, ＨＣN 等副产物聚合.

10. 乙烯氧氯化双组分催化剂中的KCl 可视为: Ｃ. 抑制剂

1．通过ＣＯ变换可产生更多氢气和降低CO 含量。（ √） 2．对烃类的裂解过程，要求高温，高压,低停留时间(× ) 3．吸热反应是热力学上不利的反应。(× )

4.用于氨合成的熔铁催化剂,使用前必须升温还原活化。（√ )

5．醋酸铜氨溶液精制合成氨用合成气是工业上应用最广泛的方法，增加高价铜浓度能增加铜液的吸收能力。(× ）

１、在CO 变换的实际生产中，通常可测得原料气及变换气中ＣO 的干基含量，假设以１ｍｏl 干原料气为基准，初始CO 的干基含量为y 1，变换后CO 的干基含量为y 2，试计算在转化过程中CO 的转化率x 。

解：C Ｏ变换的方程式为:ＣO+H ２O →ＣO ２+H ２

设:在变换过程中干基原料气的物质的量为1mo ｌ，ＣO 的转化率为x ，由假设

及题意可得：当反应到平衡时，CO 转化的物质的量为x y ?1mol ，而生成的CO 2和H 2的物质的量分别为x y ?1ｍo ｌ和x y ?1m ｏｌ,则平衡时变换气的物质的量为： )

(111111mol x y x

y x y x y ?+=?+?+?-平衡时C Ｏ物质的量为:21)1(y x y ??+

由CO 物质的量的守恒则有:初始CO 的物质的量=转化的CO 的物质的量+未转化的C Ｏ的

物质的量，即有： 2111)1(1y x y x y y ??++?=?

整理得:%

1002112

1??+-=y y y y y x

化工工艺学考试卷

《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 O<8%。为：S>20%、__________、__________、__________、__________和H 2 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）。二、简答题（本题共50分，共5小题，每题各10分） 1、简述烃类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭应采取的措施。 2、简述铁－铬系高温变换催化剂的组成（含量）及各组分的作用。 3、简述硫酸生产两转两吸工艺的优、缺点。 4、简述氨碱法生产纯碱的优、缺点。 5、写出转化率、产气率、选择性、收率及质量收率等衡量裂解结果指标的定义式。《化工工艺学》试题二

化工工艺学知识点

化工工艺学知识点 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

第二章粗原料气制取一、固体燃料气化法名词解释：煤气化：使煤与气化剂作用，进行各种化学反应，把煤炭转变为燃料用煤气或合成用煤气。加氮空气；水蒸汽和空气同时加入，空气的加入增加了气体中N的含量，用来调节原料气中氢氮比，制得合格煤气标准煤：含碳量为84%的煤（每千克标准煤的热值为7000千卡）1．煤气化有几种工业方法各有什么特点蓄热法：将空气和水蒸气分别送入煤层，也称间歇式制气法富氧空气气化法：用富氧空气或纯氧代替空气进行煤气化外热法: 利用其他廉价高温热源来为煤气化提供热能，尚未达到工业化阶段 2．气化炉有哪些床层类型，描述各自的特点工业用煤气化炉有几种类型固定床：气体从颗粒间的缝隙中穿过，颗粒保持静止流化床：增大气速，颗粒开始全部悬浮于气流中，而且床层的高度随气速的增大而升高气流床：气流速度增大至某一极限值时，悬浮于气流中的颗粒被气流带出间歇式气化炉、鲁奇炉、温克勒炉、K-T炉、德士古炉 3．煤的气化剂有哪些用不同气化剂进行煤气化，气体产物各是什么空气和水蒸气

空气煤气（N2、CO）、水煤气（H2、CO）、混合煤气、半水煤气 4．固定床煤气化炉燃料层如何分区各区进行什么过程干燥区:使新入煤炉中的水分蒸发干馏区：煤开始热解，逸出以烃类为主的挥发分，而燃料本身开始碳化气化区:煤气化的主要反应在气化区进行灰渣区：灰渣于该区域出炉 5．固定床气化炉燃料最下层是什麽区其有何作用灰渣区可预热从底部进入的气化剂并保持不因过热而变形 6．间歇式制半水煤气的工作循环是什么为什么循环时间如何分配工业上将自上一次开始送入空气至下一次再送入空气为止，称为一个循环。每个循环有五个阶段，吹风阶段、蒸汽一次上吹、蒸汽下吹、蒸汽二次上吹、空气吹净7．什麽是加氮空气其作用为何使用中应注意什麽事项水蒸汽和空气同时加入，空气的加入增加了气体中N的含量。用来调节原料气中氢氮比，制得合格煤气使炉温下降慢调节合成氨气体成分，严格控制氮含量，以免引起事故 8．德士古炉废热如何回收？直接激冷法、间接冷却法、间接冷却和直接淬冷 9．画出间歇式煤气化、德士古炉及谢尔废热锅炉连续气化工艺制备合成氨流程，为什么后两者流程有差别？Ｐ７０Ｐ７２二、一氧化碳变换

《化工工艺学》试题库(部分)(7-7)

《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?

化工工艺学习题全集

化工工艺学习题全集 Revised as of 23 November 2020

化工工艺学练习题一、填空题 1. 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。 2. 根据变质程度不同，煤可以分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤；随变质程度增加碳含量增加，氢和氧含量降低。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、原理、流程和设备。 3. 高含量的烷烃，低含量的烯烃和芳烃是理想的裂解原料。 4. 化工中常见的三烯指乙烯、丙烯、丁二烯；三苯指苯、甲苯、二甲苯。 5. 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。 6. 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：催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化等。 7. 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。 8. 天然气的主要成分是甲烷。 9. 天然气制合成气的方法有蒸汽转化法和部分氧化法，主要反应分别是和。 10. 硫酸生产以原料划分主要有硫磺制酸、硫铁矿制酸、冶炼烟气制酸和石膏制酸等。 11. 工业气体或废气脱硫方法分为两种，高硫含量须采用湿法脱硫，低硫含量可以采用干法脱硫。 12. SO 2氧化成SO 3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。 13. 接触法制硫酸工艺中主要设备包括沸腾炉、接触室和吸收塔。 14. 硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括 SO 2的制取和净化、 SO 2氧化成SO 3 和 SO 3的吸收。 15. 稀硝酸生产工艺大致可以分为三步，包括氨氧化制NO 、 NO 氧化制NO 2 和水吸收NO 2 制酸。 17硝酸生产的原料有氨、空气和水。 16. 浓硝酸生产方法有直接法、间接法和超共沸酸精馏法。 17. 氨的主要用途是生产化肥和硝酸。 18. 平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温度降低，或压力升高时，都能使平衡氨浓度增大。 19. 目前合成氨生产的主要原料有两种，它们是煤和天然气。 20. 甲烷化反应是 CO+3H 2=CH 4+H 2O 。 21. 氯在氯碱厂主要用于生产液氯和盐酸。 22. 氯碱厂的主要产品一般有烧碱、盐酸、和液氯。 23. 食盐水电解阳极产物是 Cl 2 ，阴极产物是 NaOH 和H 2 。 24. 食盐水电解制氯碱方法有隔膜法、汞阴极法和离子交换膜法。 25. 氯碱生产工艺中，食盐电解槽是核心设备，已知有三种不同的电解槽，它们是离子膜电解槽、隔膜电解槽、和水银电解槽 26. 铬铁矿焙烧主要有两种方法，它们是有钙焙烧和无钙焙烧。有钙焙烧生产铬盐的主要废物是铬渣，它含有致癌物六价铬。 27. 常见的铬盐产品主要有重铬酸钠、重铬酸钾、铬酐和（铬绿）Cr 2O 3 。 28. 目前纯碱生产主要有三种方法，它们是索尔维制碱法(氨碱法) 、侯氏制碱法(联碱法) 和天然碱法。 29. 索尔维制碱法主要原料是 NH 3 、 CaCO 3 与 NaCl 。 30. 索尔维制碱法的总反应可以写成2NaCl +CaCO 3=Na 2CO 3+CaCl 2，则该反应的原子利用度为 % （已知原子量 Na ：23，C ：12，O ：16，Ca ：40，Cl ：）。 31. 侯氏制碱法主要原料是 NH 3 、CO 2 与 NaCl 。 32. 侯氏制碱法的主要产品是 Na 2CO 3 和 NH 4Cl 。 33. 湿法磷酸生产的两种主要原料是磷矿石和硫酸。 34. 磷酸生产工艺主要是根据硫酸钙结晶形式划分的，硫酸钙常见有三种结晶形式，分别是两水、半水和无水。 35. 烷基化最典型的应用是烷基化汽油生产和甲基叔丁基醚 (MTBE)生产。 36. 甲基叔丁基醚(MTBE) 是常用的汽油添加剂，是通过烷基化反应生产的。 37. 氯化反应主要有三种类型，分别是加成氯化、取代氯化和氧氯化。 38. 生产氯乙烯主要原料是乙炔和乙烯。 39. 氯乙烯的主要生产方法有乙烯氧氯化和乙炔和氯化氢加成。 40. 烃类热裂解中一次反应的主要产物为乙烯和丙烯。 41. 烷烃热裂解主要反应为脱氢反应和断链反应。 42. 羰基化最典型的应用是甲醇制醋酸。 43. 催化剂一般由活性组分、载体和助催化剂组成。 44. 乙烯环氧化制环氧乙烷催化剂的活性组分是 Ag 。 45. 丙烯腈的主要生产方法是氨氧化，主要原料是丙烯和氨。 46. 环氧乙烷的主要生产方法是乙烯环氧化，生产原料是乙烯和氧，主要用途是乙二醇。 47. 皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应。 422CH +H O CO+3H →422 CH +1/2O CO+2H →

2019化工工艺学知识点

精心整理第二章粗原料气制取一、固体燃料气化法名词解释：煤气化：使煤与气化剂作用，进行各种化学反应，把煤炭转变为燃料用煤气或合成用煤气。加氮空气；水蒸汽和空气同时加入，空气的加入增加了气体中N的含量，用来调节原料气中氢氮比，制得合格煤气标准煤：含碳量为84%的煤（每千克标准煤的热值为7000千卡） 1 外热法: 2 而升高 3 空气和水蒸气空气煤气（N2、CO）、水煤气（ 4 干燥区: 气化区: 5．固定床气化炉燃料最下层是什麽区？其有何作用？灰渣区可预热从底部进入的气化剂并保持不因过热而变形 6．间歇式制半水煤气的工作循环是什么？为什么？循环时间如何分配？工业上将自上一次开始送入空气至下一次再送入空气为止，称为一个循环。每个循环有五个阶段，吹风阶段、蒸汽一次上吹、蒸汽下吹、蒸汽二次上吹、空气吹净7．什麽是加氮空气？其作用为何？使用中应注意什麽事项？水蒸汽和空气同时加入，空气的加入增加了气体中N的含量。用来调节原料气中氢氮比，制得合格煤气使炉温下降慢调节合成氨气体成分，严格控制氮含量，以免引起事故

精心整理 8．德士古炉废热如何回收？直接激冷法、间接冷却法、间接冷却和直接淬冷 9．画出间歇式煤气化、德士古炉及谢尔废热锅炉连续气化工艺制备合成氨流程，为什么后两者流程有差别？Ｐ７０Ｐ７２二、一氧化碳变换 1、名词解释：高温变换：CO在320～350℃变换，使CO含量低于3%。使用Fe-Cr 催化剂，使大部分CO转化为CO2H2O 低温变换：CO在230~280℃变换，使CO含量低于0.3%,使用Cu-Zn 催化剂耐硫变换：宽温变换在 2、以Fe2O3 3、小的铜结晶- 温度下催化CO 稳定剂 4 5．为什麽要严格控制还原条件，氢气含量按程序逐步提高？ 6 为了尽可能接近最佳温度线进行反应，可采用分段冷却。段数越多，越接近最佳反应温度线 7．为什么低温变换温度要高于露点温度？有什么危害？当气体降温进入低变系统时，就有可能达到该条件下的露点温度而析出液滴。液滴凝聚于催化剂的表面，造成催化剂的破裂粉碎引起床层阻力增加，以及生成铜氨络合物而使催化剂活性减低。所以低变催化剂的操作温度不但受本身活性温度的限制，而且还必须高于气体的露点温度 8．以煤为原料制气，为什么高温变换要分段进行？而低温变换不必分段进行？以煤气化制得的合成氨原料气，CO含量较高，需采用多段中温变换。用铜氨液最终清除CO，该法允许变换气CO含量较高，故不设低温变换。低温变换过程温升很小，催化剂不必分段

《化工工艺学》考试试卷

《化工工艺学》考试试卷一、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、Ag B、Fe C、Ni D、Co 5、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、Cu B、Ag C、Al2O3 D、Fe 7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为 A、N2，CO2 B、Ar，CO2 C、O2，H2O D、N2，CH4 8、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Fe B、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。 ( D ) A、不可逆、吸热； B、不可逆、放热； C、可逆、吸热； D、可逆、放热 6、侯氏制碱法的主要产品是。 ( C ) A、NaHCO3和NH4Cl； B、Na2CO3和NaCl； C、Na2CO3和NH4Cl； D、Na2CO3和NaHCO3 7、烷烃热裂解主要反应为。 ( B ) A、加氢反应和断链反应 B、脱氢反应和断链反应 C、脱氢反应和重组反应 D、加氢反应和重组反应 8、转化率是针对而言的；选择性是针对而言的；收率等于转化率与选择性之积。 ( D ) A、目的产物、中间产物 B、反应物、中间产物 C、目的产物、反应物 D、反应物、目的产物 9、下列哪种方法不能提高汽油辛烷值：。 ( B ) A、降低烯烃含量 B、降低芳烃含量； C、提高氧含量； D、添加甲基叔丁基醚 10、下列关于合成氨的熔铁催化剂Fe3O4-Al2O3-K2O说法错误的是：。( A ) A、Fe3O4是活性组分 B、Al2O3是结构型助催化剂 C、K2O是电子型助催化剂 D、使用前需升温活化二、填空题（30分,每空2分） 1、煤高温干馏的产物、、、。 2、四大基本有机化工原料分别是、、、。 3、化工中常见的三烯指、、；三苯指、、。 4、为将重质油转化为轻质油及化工产品，石油二次加工方式有、、、。

《化工工艺学》考试试卷

《化工工艺学》考试试卷一、选择题(20分,每题2分) １、下列哪一项不就是天然气转化合成气时副反应析碳得危害 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,沸程最低得就是 A、汽油 B、煤油 C、柴油 D、润滑油 3、合成氨反应就是 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得催化剂活性组分为 A、Ag B、Fe Ｃ、Ni Ｄ、Co 5、对CO变换反应,下列说法正确得就是 A、高温与高水碳比有利于平衡右移 B、变换反应就是可逆放热反应 C、变换过程采用单反应器 D、压力对平衡与反应速度都无影响 6、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺得催化剂得活性组分就是 A、ＣｕＢ、Ag Ｃ、Al2O3 D、Fe 7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为 A、N2,CO２ B、Ar,CO2 Ｃ、O２,H2O Ｄ、N2,CH4 ８、关于脱氢反应中下面哪一项就是错误得 A、催化剂活性组分为Ｆe B、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得催化剂为 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、下列哪项不就是磺化反应得特点Ａ、亲电取代Ｂ、饱与烃比芳环易磺化

C、可逆反应 D、HSO3＋阳离子为真正得磺化剂１、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应与三大步骤。( 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、化学工业得主要原料包括煤、石油、天然气与、( C ) A、金属矿; B、化学矿; C、化学中间体; Ｄ、工业盐 3、化工中常见得三烯指乙烯、丙烯与,三苯指苯、甲苯与。 ( A ) A、丁二烯与二甲苯; B、丁二烯与乙苯; Ｃ、丁烯与二甲苯; D、丁烯与乙苯 4、为了充分利用宝贵得石油资源,要对石油进行一次加工与二次加工。一次加工方法为常压蒸馏与减压蒸馏;二次加工主要方法有等。 ( A ) A、催化重整、催化裂化、加氢裂化与焦化 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,该反应就是一个、、体积缩小得反应。 ( D ) A、不可逆、吸热; Ｂ、不可逆、放热; C、可逆、吸热; D、可逆、放热６、侯氏制碱法得主要产品就是。 ( C ) A、NａＨCO3与NH4Ｃｌ;Ｂ、Nａ2ＣO3与NaCl; C、Na２CO3与NH4Cl;Ｄ、Na2CO３与ＮaHCO3 ７、烷烃热裂解主要反应为。 ( Ｂ) Ａ、加氢反应与断链反应 B、脱氢反应与断链反应 C、脱氢反应与重组反应 D、加氢反应与重组反应８、转化率就是针对而言得;选择性就是针对而言得;收率等于转化率与选择性之积。 ( D ) A、目得产物、中间产物 B、反应物、中间产物 C、目得产物、反应物 D、反应物、目得产物９、下列哪种方法不能提高汽油辛烷值: 。 ( B ) A、降低烯烃含量 B、降低芳烃含量; C、提高氧含量; D、添加甲基叔丁基醚 10、下列关于合成氨得熔铁催化剂Ｆｅ3O4－Ａl２O３-K2O说法错误得就是: 。 ( Ａ ) A、Fe3Ｏ4就是活性组分 B、Al2O3就是结构型助催化剂 C、K2O就是电子型助催化剂 D、使用前需升温活化

乙苯脱氢制苯乙烯

乙苯脱氢制苯乙烯实验指导书一、实验目的 1、了解以乙苯为原料，氧化铁系为催化剂，在固定床单管反应器中制备苯乙烯的过程。 2、学会稳定工艺操作条件的方法。 3、掌握乙苯脱氢制苯乙烯的转化率、选择性、收率与反应温度的关系；找出最适宜的反应温度区域。 4、了解气相色谱分析方法。二、实验的综合知识点完成本实验的测试和数据处理与分析需要综合应用以下知识：（1）《化工热力学》关于反应工艺参数对平衡常数的影响，工艺参数与平衡组成间的关系。（2）《化学反应工程》关于反应转化率、收率、选择性等概念及其计算、绝热式固定床催化反应器的特点。（3）《化工工艺学》关于加氢、脱氢反应的一般规律，乙苯脱氢制苯乙烯的基本原理、反应条件选择、工艺流程和反应器等。（4）《催化剂工程导论》关于工业催化剂的失活原因及再生方法。（5）《仪器分析》关于气相色谱分析的测试方法。三、实验原理 1、本实验的主副反应主反应：副反应：在水蒸气存在的条件下，还可能发生下列反应：此外还有芳烃脱氢缩合及苯乙烯聚合生成焦油和焦等。这些连串副反应的发生不仅使反应的选择性下降，而且极易使催化剂表面结焦进而活性下降。 2、影响本反应的因素（1）温度的影响乙苯脱氢反应为吸热反应，?H o ＞0，从平衡常数与温度的关系式20ln RT H T K p p ?= ???? ????可知，

提高温度可增大平衡常数，从而提高脱氢反应的平衡转化率。但是温度过高副反应增加，使苯乙烯选择性下降，能耗增大，设备材质要求增加，故应控制适宜的反应温度。本实验的反应温度为：540~600℃。（2）压力的影响乙苯脱氢为体积增加的反应，从平衡常数与压力的关系式Kp＝Kn= γ? ? ? ? ? ? ? ∑i n P 总可知，当?γ＞ 0时，降低总压P总可使Kn增大，从而增加了反应的平衡转化率，故降低压力有利于平衡向脱氢方向移动。本实验加水蒸气的目的是降低乙苯的分压，以提高乙苯的平衡转化率。较适宜的水蒸气用量为：水﹕乙苯＝1.5﹕1(体积比)或8﹕1(摩尔比)。（3）空速的影响乙苯脱氢反应系统中有平行副反应和连串副反应，随着接触时间的增加，副反应也增加，苯乙烯的选择性可能下降，故需采用较高的空速，以提高选择性。适宜的空速与催化剂的活性及反应温度有关，本实验乙苯的液空速以0.6h-1为宜。 3、催化剂本实验采用氧化铁系催化剂，其组成为：Fe2O3-CuO-K2O3-CeO2。四、预习与思考 1、乙苯脱氢生成苯乙烯反应是吸热还是放热反应?如何判断?如果是吸热反应，则反应温度为多少?实验室是如何来实现的，工业上又是如何来实现的? 2、对本反应而言是体积增大还是减小?加压有利还是减压有利，工业上是如何来实现加减压操作的?本实验采用什么方法?为什么加入水蒸气可以降低烃分压? 3、在本实验中你认为有哪几种液体产物生成?有哪几种气体产物生成?如何分析? 4、进行反应物料衡算，需要—些什么数据?如何搜集并进行处理? 五、实验装置及流程乙苯脱氢制苯乙烯实验装置及流程见图1。六、实验步骤及方法 1、反应条件控制汽化温度300℃，脱氢反应温度540~600℃，水﹕乙苯＝1.5﹕1(体积比)，相当于乙苯加料0.5mL／min，蒸馏水0.75 mL／min (50毫升催化剂)。 2、操作步骤（1）了解并熟悉实验装置及流程，搞清物料走向及加料、出料方法。（2）接通电源，使汽化器、反应器分别逐步升温至预定的温度，同时打开冷却水。（3）分别校正蒸馏水和乙苯的流量(0.75mL／min和0.5mL／min) （4）当汽化器温度达到300℃后，反应器温度达400℃左右开始加入已校正好流量的蒸馏水。当反应温度升至500℃左右，加入已校正好流量的乙苯，继续升温至540℃使之稳定半小时。（5）反应开始每隔10~20分钟取一次数据，每个温度至少取两个数据，粗产品从分离器中放入量筒内。然后用分液漏斗分去水层，称出烃层液重量。（6）取少量烃层液样品，用气相色谱分析其组成，并计算出各组分的百分含量。（7）反应结束后，停止加乙苯。反应温度维持在500℃左右，继续通水蒸气，进行催化剂的清焦再生，约半小时后停止通水，并降温。

《无机化工工艺学》试卷A

《无机化工工艺学》试卷A 适用班级：10化工技师1、2班一、名称解释（2分×5=10分） 1、煤气化 2、半水煤气 3、湿法脱硫 4、甲烷化法 5、焙烧二、选择题（2分×12=24分） 1、变换反应提高压力，一氧化碳平衡变换率（）。 A．增大B．减少C．不变D．不能确定 2、铁铬系中温变换催化剂是以（）为主体，活性组分为（）。 A.Fe3O4Fe2O3 B.Fe2O3Fe3O4 C.Fe2O3Fe D.Fe Fe3O4 3、甲烷化法采用的催化剂是（）。 A．Cu B．Zn C．Ni D．a-Fe 4、氨合成的温度一般控制在（）。 A．100℃以下B．100-200℃C．350-400℃D．400-500℃ 5、硫铁矿焙烧时的主要是设备是（）。 A．转化炉B．煤气炉C．沸腾炉D．甲烷化炉 6、一氧化碳变换现在都采用加压变化，适宜的水碳比为（）。 A．1 B．2 C．3 D．4 7、冷凝法分离氨是利用氨气在（）下易于液化的原理进行的。 A、高温高压 B、低温高压 C、低温低压 D、高温低压 8、氨合成时使用铁催化剂，必须将其还原成（）后，才能有催化活性。 A．α-Fe B．Fe3O4C．Fe2O3D．FeO 9、关于工业合成氨的下列说法中正确的是（） A．从合成塔出来气体中，通常氨占15%，所以生成氨的效率很低，原料浪费很大B．进塔气中适宜的氢氮比在3.1～3.2之间 C．当氢氮混合气含有惰性气体时，就会使平衡氨含量降低 D．采用20MPa～50MPa是因在此压强下催化剂活性最大 10、在水溶液全循环法合成尿素生产中，中压分解温度一般控制在（）℃左右。

A．160 B．180 C．200 D．220 11、在硫酸的工业制法中，下列生产操作及生产操作的主要原因二者都正确的是（） A．从沸腾炉中出来的炉气须净化，因为炉气中的杂质会与SO2发生反应 B．硫铁矿燃烧前要粉碎，因为大块的不能燃烧 C．SO3用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以便SO3吸收完全 D．SO2氧化成SO3时需要使用催化剂，这样可以提高SO2的转化率 2SO3 （g），12、在接触法制硫酸的过程中，针对反应2SO2（g）+ O2（g）催化剂 △ △H=-196.6KJ.mol－1，为同时提高反应速率和二氧化硫的转化率，应采取的措施是（） A.在400℃～500℃下反应 B.在常压下反应 C.增大氧气的用量 D.用V2O5作催化剂 13、以下有关接触法制硫酸的论述错误的是（） A.为提高反应速度和原料利用率，硫铁矿要在“沸腾”状态下燃烧 B.为防止催化剂中毒，气体在进接触室前要先净化 C.接触室中热交换器其主要作用是预热末反应的气体和冷却反应后的气体 D.吸收塔中SO3从下而上，水从上而喷下，剩余气体从上部出来放空 14、工业硝酸依HNO3含量多少分为浓硝酸和稀硝酸，其中稀硝酸的浓度范围是（）。 A.30%~ 60% B.45%~60% C.30%~70% D.45%~70% 15、工业上由稀硝酸直接浓缩制造浓硝酸时需添加脱水剂，常用的脱水剂是（）。 A.硫酸钠 B.硝酸镁 C.磷酸钾 D.氢氧化钙三、填空题（每空1分，共20分） 1、合成氨的生产过程的三个主要步骤：、、。 2、写出甲烷蒸汽转化的化学反应式，转化温度、降低转化压力、水碳比有利于转化反应的进行。（降低/提高，增大/减小） 3、硫化氢可烃类蒸汽转化催化剂暂时性中毒，中毒后的催化剂可以用的方法恢复活性。 4、干法脱硫可分为、、氧化铁法、分子筛法。 5、碳酸氢铵用三元水盐体系可表示为。 6、尿素的分子式为，水解后最终分解为。

化工工艺学习题全集

化工工艺学练习题一、填空题 1. 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。 2. 根据变质程度不同，煤可以分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤；随变质程度增加碳含量增加，氢和氧含量降低。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、原理、流程和设备。 3. 高含量的烷烃，低含量的烯烃和芳烃是理想的裂解原料。 4. 化工中常见的三烯指乙烯、丙烯、丁二烯；三苯指苯、甲苯、二甲苯。 5. 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。 6. 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：催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化等。 7. 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。 8. 天然气的主要成分是甲烷。 9. 天然气制合成气的方法有蒸汽转化法和部分氧化法，主要反应分别是和。 10. 硫酸生产以原料划分主要有硫磺制酸、硫铁矿制酸、冶炼烟气制酸和石膏制酸等。 11. 工业气体或废气脱硫方法分为两种，高硫含量须采用湿法脱硫，低硫含量可以采用干法脱硫。 12. SO 2氧化成SO 3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。 13. 接触法制硫酸工艺中主要设备包括沸腾炉、接触室和吸收塔。 14. 硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括SO 2的制取和净化、SO 2氧化成SO 3和 SO 3的吸收。 15. 稀硝酸生产工艺大致可以分为三步，包括氨氧化制NO 、NO 氧化制NO 2和水吸收NO 2制酸。 17硝酸生产的原料有氨、空气和水。 16. 浓硝酸生产方法有直接法、间接法和超共沸酸精馏法。 17. 氨的主要用途是生产化肥和硝酸。 18. 平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温度降低，或压力升高时，都能使平衡氨浓度增大。 19. 目前合成氨生产的主要原料有两种，它们是煤和天然气。 20. 甲烷化反应是CO+3H 2=CH 4+H 2O 。 21. 氯在氯碱厂主要用于生产液氯和盐酸。 22. 氯碱厂的主要产品一般有烧碱、盐酸、和液氯。 23. 食盐水电解阳极产物是Cl 2，阴极产物是NaOH 和H 2。 24. 食盐水电解制氯碱方法有隔膜法、汞阴极法和离子交换膜法。 25. 氯碱生产工艺中，食盐电解槽是核心设备，已知有三种不同的电解槽，它们是离子膜电解槽、隔膜电解槽、和水银电解槽 26. 铬铁矿焙烧主要有两种方法，它们是有钙焙烧和无钙焙烧。有钙焙烧生产铬盐的主要废物是铬渣，它含有致癌物六价铬。 27. 常见的铬盐产品主要有重铬酸钠、重铬酸钾、铬酐和（铬绿）Cr 2O 3。 28. 目前纯碱生产主要有三种方法，它们是索尔维制碱法(氨碱法)、侯氏制碱法(联碱法)和天然碱法。 29. 索尔维制碱法主要原料是NH 3、CaCO 3与NaCl 。 30. 索尔维制碱法的总反应可以写成2NaCl+CaCO 3=Na 2CO 3+CaCl 2，则该反应的原子利用度为48.85%（已知原子量Na ：23，C ：12，O ：16，Ca ：40，Cl ：35.5）。 31. 侯氏制碱法主要原料是NH 3、CO 2与NaCl 。 32. 侯氏制碱法的主要产品是Na 2CO 3和NH 4Cl 。 33. 湿法磷酸生产的两种主要原料是磷矿石和硫酸。 34. 磷酸生产工艺主要是根据硫酸钙结晶形式划分的，硫酸钙常见有三种结晶形式，分别是两水、半水和无水。 35. 烷基化最典型的应用是烷基化汽油生产和甲基叔丁基醚(MTBE)生产。 36. 甲基叔丁基醚(MTBE)是常用的汽油添加剂，是通过烷基化反应生产的。 37. 氯化反应主要有三种类型，分别是加成氯化、取代氯化和氧氯化。 38. 生产氯乙烯主要原料是乙炔和乙烯。 39. 氯乙烯的主要生产方法有乙烯氧氯化和乙炔和氯化氢加成。 40. 烃类热裂解中一次反应的主要产物为乙烯和丙烯。 41. 烷烃热裂解主要反应为脱氢反应和断链反应。 42. 羰基化最典型的应用是甲醇制醋酸。 43. 催化剂一般由活性组分、载体和助催化剂组成。 44. 乙烯环氧化制环氧乙烷催化剂的活性组分是Ag 。 45. 丙烯腈的主要生产方法是氨氧化，主要原料是丙烯和氨。 46. 环氧乙烷的主要生产方法是乙烯环氧化，生产原料是乙烯和氧，主要用途是乙二醇。 47. 皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应。 48. 煤的化工利用途径主要有三种，它们是煤干馏、煤气化和煤液化。 49. 已知有三种不同煤气化工艺，它们是固定床、流化床、和气流床。 50. 煤干馏产物有焦炭、煤焦油和焦炉气。 51. 水煤气是以水蒸气为气化剂制得的煤气，主要成分是CO 和H 2。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 、H 2和N 2。 52. 合成气的主要成分是CO 和H 2。 53. 煤气化发生炉中煤层分为灰渣层、氧化层、还原层、干馏层和干燥层。 54. 煤液化有两种工艺，它们是直接液化和间接液化。 55. 精细化学品是指小吨位、高附加值、具有特定用途或功能的化工产品。 56. 精细化学品生产常用的单元反应有磺化、硝化、氯化。 57. 绿色化学目标为任何一个化学的活动，包括使用的化学原料、化学和化工过程、以及最终的产品，对人类的健康和环境都应该是友好的。 58. 高分子化合物是指相对分子量高达104 ~106 的化合物。 59. 高分子聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。 60. 石油化工中的三大合成材料指合成塑料、合成橡胶、合成纤维。 61. 常用的塑料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)。 62. 常用的合成纤维有涤纶、锦纶和腈纶。 63. 根据介质不同，聚合方法有四种，分别是本体聚合、溶液聚合、乳液聚 422 CH +H O CO+3H →422 CH +1/2O CO+2H →

化学工艺学复习题

一、简答题 1.化学工业按生产的产品分类可分为那几大类？答：化学工业按产品分类可分为如下几大类：（1）无机化学工业。（2）有机化学工业（3）精细化学品工业（4）高分子化学工业（5）生物化工工业。 2.化学工业的主要资源包括那些？答：化学工业的主要资源包括：无机化学矿，石油，煤，天然气，生物质，再生资源，空气和水等。 3.化工生产过程一般可概括哪三大步骤？答：化工生产过程一般可概括为：原料预处理；化学反应；产品分离与精制三个步骤。 4. 烃类裂解发生的基元反应大部分为自由基反应哪三个阶段？链引发反应、链增长反应、链终止反应三个阶段。链引发反应是自由基的产生过程；链增长反应时自由基的转变过程，在这个过程中一种自由基的消失伴随着另一种自由基的产生，反应前后均保持着自由基的存在；链终止是自由基消亡生产分子的过程。 5.烯烃裂解反应主要发生反应有哪些？ 1）断链反应 2）脱氢反应 3）歧化反应 4）双烯合成反应 5）芳构化反应 6. 什么叫烃类的热裂解？石油烃类在高温和无催化剂存在的条件下发生分子分解反应而生成小分子烯烃或（和）炔烃的过程。 7.属于对石油的一次加工和二次加工的过程分别有哪些？一次加工：常压蒸馏、减压蒸馏；二次加工：催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解、烷基化、异构化、焦化。 8.裂解气出口急冷操作的目的？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，由于停留时间的增长，二次反应增加，烯烃损失随之增多。为此，需要将裂解炉出口高温裂解气尽快冷却，通过急冷以终止其裂解反应。当裂解气温度降至650℃以下时，裂解反应基本终止。急冷有间接急冷和直接急冷之分。二、写出下列过程的主要化学反应，催化剂，反应压力和反应温度。 1.二氧化硫接触氧化制三氧化硫。（1）化学反应：SO 2 + 1/2O 2 SO 3 （2）催化剂：活性组分：V 2O 5 。载体：硅胶、硅藻土及其混合物。助催化剂：K 2 O、K 2 SO 4 、TiO 2 、MoO 3 等。（3）反应压力：常压。（4）反应温度：400~600℃ 2.双加压法氨接触氧化制一氧化氮。（1）化学反应：4NH 3 + 5O 2 4 NO + 6H 2 O （2）催化剂：Pt网。（3）反应压力：0.25~0.5MPa。（4）反应温度：850~860℃

化工工艺学第三章机械分离

第三章机械分离本章学习指导 1．本章学习目的通过本章学习能够利用流体力学原理实现非均相物系分离（包括沉降分离和过滤分离），掌握过程的基本原理、过程和设备的计算及分离设备的选型。建立固体流态化的基本概念。 2．本章重点掌握的内容（1）沉降分离（包括重力沉降和离心沉降）的原理、过程计算和旋风分离器的选型。（2）过滤操作的原理、过滤基本方程式推导的思路，恒压过滤的计算、过滤常数的测定。（3）用数学模型法规划实验的研究方法。本章应掌握的内容（1）颗粒及颗粒床层特性（2）悬浮液的沉降分离设备本章一般了解的内容（1）离心机的类型与应用场合（2）固体流态化现象（包括气力输送） 3．本章学习中应注意的问题本章从理论上讨论颗粒与流体间相对运动问题，其中包括颗粒相对于流体的运动（沉降和流态化）、流体通过颗粒床层的流动（过滤），并借此实现非均相物系分离、固体流态化技术及固体颗粒的气力输送等工业过程。学习过程中要能够将流体力学的基本原理用于处理绕流和流体通过颗粒床层流动等复杂工程问题，即注意学习对复杂的工程问题进行简化处理的思路和方法。 4．本章教学的学时数分配知识点3-1 授课学时数1 自学学时数2 知识点3-2 授课学时数3 自学学时数6 知识点3-3 授课学时数3 自学学时数6 知识点3-4 授课学时数1 自学学时数2 参考书籍（1）柴诚敬，张国亮.化工流体流动与传热.北京:化学工业出版社,2000 （2）陈维枢主编.传递过程与单元操作.上册.浙江:浙江大学出版社,1993 （3）陈敏恒等,化工原理(上册).北京:化学工业出版社,1999 （4）机械工程手册编辑委员会.机械工程手册(第二版),通用设备卷.北京:机械工业出版社,1997 （5）大连理工大学化工原理教研室.化工原理,上册.辽宁:大连理工大学出版社,1993 （6）时钧等.化学工程手册,上卷.2版.北京:化学工业出版社,1996 （7）McCabe W. L. and Smith. J. C. Unit Operations of Chemical Engineering. 5th. ed. New York: McGraw Hill,1993 （8）Foust A. S. and Wenzel. L.

化工工艺学试卷

《化工工艺学》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、在用铜氨液对合成氨原料气进行最终净化时，对CO的吸收具有活性的离子为- _________。 6、在用甲烷化法脱碳时的主反应为______________________和_____________- _________；副反应为______________________和______________________。 7、在合成尿素时适当提高氨碳比是有利的，其有利方面主要表现在___________- ___________；______________________和有利于调节操作的热平衡。 8、硫铁矿接触法生产硫酸的过程包括___________、__________和吸收三个基本过程。 9、目前，世界上生产纯碱的方法主要有__________、___________和联合制碱法。 10、生物质是指自然界中含有__________、___________、__________、_______- ____和油脂等的物质。二、选择题（共20分，每题2分） 1. 下列哪个过程属于对石油的一次加工： A．烃类热裂解；B. 催化重整；C. 催化裂化；D.常压蒸馏和减压蒸馏 2．各族烃类的裂解反应难易顺序为： 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

化工工艺学试题整理版

化工工艺学考试卷

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