化学工艺学作业

1、填空题石油芳烃主要来源于（石脑油重整）生成油及（烃裂解）生产乙烯副产的裂解汽油.裂解石油加氢,第二段加氢的目的,主要使（单烯烃）饱和并脱除（硫、氧、氮）等有机化合物。目前工业上实际应用的主要是（溶剂萃取法）和（萃取蒸馏法）。各种芳烃组分中用途最广、需求量最大的是苯与（对二甲苯），其次是（邻二甲苯）。芳烃的转化反应主要是有（异构化）、歧化与烷基转移、（烷基化）、和（脱烷基化）等几类反应。水蒸气法突出的优点是（以廉价的水蒸气代替氢气）作为反应剂，反应过程不但不消耗氢气，还副产大量（含氢气体）。芳烃的歧化是指两个相同芳烃分子在（酸性催化剂）作用下，一个芳烃分子上的（侧链烷基）转移到另一个芳烃分子上去

2、的反应。目前工业上分离对二甲苯的方法主要有：（深冷结晶分离法）、（络合分离法）和（模拟移动床吸附分离法）三种。9、0系数也（选择性系数）。10、合成气的三种主要生产方法中，原料各为煤、天然气、重油或渣油。11、合成气应用新途径有直接合成乙烯等低碳烯烃、合成气经甲醇再转化为烃类、甲醇同系化制乙烯、合成低碳醇、合成乙二醇、合成气与烯烃衍牛物羰基化产物。12、煤气的有效成分包括一氧化碳、氢气、甲烷。13、煤气化的反应条件有温度、压力、水蒸气的氧气的比例。14、回收高温出口气显热的方式有两种：一种为废热锅炉式；另一种为冷激式。合成氨厂常用后者。15、影响甲烷水蒸气转化反应平衡的主要因素有温度、水碳比和

3、压力。从反应平衡考虑，甲烷水蒸气转化过程应该用适当的高温、稍低的压力和高水碳比。16、催化剂活性显著下降可由三个现象来判断：其一是反应器出口气中甲烷含量升高；其二是出口处平衡温距增大；其三是出现“红管”现象。17、目前工业上采用的变换催化剂有铁铬系变换催化剂、铜基变换催化剂、钻钼系耐硫催化剂三大类。18、脱硫方法有干法脱硫和湿法脱硫两种。干法脱硫又分为吸附法和催化转化法。19、脱除二氧化碳的方法和工艺有化学吸收法、物理吸收法、物理二化学吸收法、变压吸附法。20、一氧化碳与水蒸气反应生成氢气和二氧化碳的过程，称为（CO变换或水煤气变换）21、混合气中硫化物的脱除方法按脱硫剂的状态分为（干法和湿法

4、）两大类22、渣油部分氧化的优化目标是，在尽可能低的氧耗量和蒸汽耗量下，（碳的转化率）要高，而且是将渣油转化为更多的有效成分CO和H223、转化催化剂在使用中出现活性下降现象的原因主要有，。老化，中毒，积碳。24、油渣转化为（一氧化碳）（氢气）等气体的过程称为渣油气化，气化技术有（部分氧化法）（蓄热炉深度裂解），最常用的是（部分氧化法）。油渣气化制合成气的的反应器是（气化炉）综合题简述芳烃的主要来源？答：芳烃主要来源于煤焦化工业，石脑油重整生成油及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油。石油芳烃的生产方法有哪些？答：（1）催化重整生产芳烃（2）裂解汽油生产芳烃（3）轻烃芳构化与重芳烃的轻质化芳烃转化的反

5、应有哪些？答：主要有异构法，歧化与烷基转移，烷基化和脱烷基化等几类反应。脱烷基化的方法有哪些？答：（1）烷基芳烃的催化脱烷基（2）烷基芳烃的催化氧化脱烷基（3）烷基芳烃的加氢脱烷基（4）烷基苯的水蒸气脱烷基法芳烃生产技术发展主要有哪些方面？答：（1）扩大芳烃原料来源（2）工艺革新，提高技术水平（3）产品新用途促进了产品的结构调整（4）化学工程新技术发挥重要作用（5）新老技术共同发展6、为什么天热气水蒸气转化过程中需要供热？供热形式是什么？答：从热力学角度看，高温下甲烷浓度低，从动力学看，高温使反应速率加快，所以出口残余甲烷含量低。因加压对平衡的不利影响，更要提高温度来补偿。甲烷与水蒸气反应生成

6、CO和h2是吸热的可逆反应，高温对平衡有利，可以少生成co2,而且高温也会抑制CO歧化和还原析碳的副反应。但是，温度过高，会有利于甲烷裂解，当高于700C时，甲烷均相裂解速率很快，会大量析出碳，并沉积在催化剂和气壁上。一段转化采用管间供热，二段转化则是温度在800C左右的一段转化气绝热进入二段炉，同时补入氧气，氧与转化气中甲烷燃烧放热进行供热。7、生产中如何判断催化剂活性是否显著下降？答：其一是反应器出口气中含量升高；其二是出口处平衡温距增大。平衡温距为出口实际温度与出口气体实际组成对应的平衡温度之差。催化剂活性下降时，出口甲烷含量升高，一氧化碳和氢含量降低，此组成对应的平衡常数减小，故平衡温

7、度降低，平衡温距增大。催化剂活性降低，平衡温距则越大；其三是出现“红管”现象。因为反应是吸热的，活性降低则吸热减小，而管外供热未变，多余热量将管壁烧的通红。此时管材强度下降，如不及时停工更换催化剂，将会造成重大事故。8、图示天然气蒸汽转化制合成气过程的基本步骤。天然气-脱硫-一段转化一二段转化-变换-脱碳-合成气蒸汽T氧气或空气-T9、渣油氧化反应器应具备那些功能，画出渣油部分氧化极冷流程示意图答：能使渣油充分雾化，雾滴要小，以增加相际间的传热、传质及气液相接触面积；能使物料在入口端有适度反混，有利于原料的加热，使其迅速升温加快油的雾化和蒸发、氧化气化和甲烷转化等反应速率；在反应器的中、下游部

8、分，应既能使氧、油、蒸汽混合均匀，又能使物料流接近于平推流状态，减小反混程度。渣油部分氧化极冷流程示意图10、读下图回答问题(1)此工艺属于co变换流程中的高低变串联，写出代号为2和5的设备名称(2)2和5分别装有什么系列的co变换催化剂(3)Co变换反应的反应方程式是怎样的，它是一个什么样的反应，所以此类反应存在着最佳反应温度(Top)答案：(1)2高变炉5低变炉(2)铁铬系变换催化剂铜基变换催化剂(3)CO+H2O(汽)=CO2+H2放热可逆选择题深冷结晶分离法最先被分离出来的产品（A）A.对二甲苯B.邻二甲苯C.间二甲苯D.乙苯若沸点存在差异，应用什么方法分离（A）A.精馏法B.深冷结晶C.络合分离D.模拟移动床吸附分离在什么条件下有利于络合物的形成（A）A.低温高压B.高温高压C.高温低压D低温低压当选择性吸附系数为0时说明什么（A）A.吸附剂只吸附Y分子B.吸附剂只吸附X分子C.吸附X.Y分子D.不吸附分子目前工业上实际应用的芳烃馏分的分离方法包括哪些（A）A.溶剂萃取法和萃取蒸馏法B.溶剂萃取法C萃取蒸馏法D.精馏法TOC o 1-5 h z6、煤气化过程中，有利于甲烷生成的是AA高压低温B高压高温C低