石油化工工艺学复习提纲学习资料

学习学习 好资料更多更多什么是一次能源、二次能源。用的能量形式，除火电外。石油化工的概念学工业，简称石油化工，它属于化学工业的一局部。〔废气、废液、废渣〕处理，解决各个单元之间的匹配、链接、优化操作条件的一门学科。三大合成材料是什么？指塑料、合成橡胶和合成纤维。三大材料〔金属、无机非金属和高分子材料〕根本有机化工生产过程以石油和自然气为原料，经过炼制、热裂解、分别等步骤生产三苯〔苯、甲苯、二甲苯〕、三烯〔乙烯、丙烯、丁二烯〕乙炔和萘等根本有机原料的过程。化工生产过程一般有哪几局部组成原料预处理化学反响产品的分别与精制化工生产的主要效率指标有哪些？原子经济性〔AE〕环境因子〔E〕转化率 选择性收率 质量收率原子经济性概念，原子利用率定义及计算方法。多的转化到最终产物中。原子利用率的定义是目标产物的分子量占反响物总量的百分比。原子利用率＝〔预期产物的分子量／全部反响物的分子量总和〕×100％转化率、选择性、收率、质量收率定义及计算方法。是指某一反响物参与反响而转化的数量占该反响物起始量的百分率。转化率=〔已转化的原料的量/原料的总量×100%〕转化率表征原料的转化程度，反响了反响进度。：体系中转化成目的产物的某反响物量与参与全部反响而转化的该反响物总量之比。选择性=〔生成目的产物所消耗的原料量/转化掉的原料量〕×100%选择性=〔实际生成目的产物的量/理论目的产物的量〕×100%产物的收率亦称为产率，是从产物角度来描述反响过程的效率。=〔生成目的产物所消耗的原料量/投入反响器的总原料量〕×100%收率=转化率×选择性×100%质量收率的定义是指投入单位质量的某原料所能生产的目的产物的质量。质量收率=〔生成目的产物的质量/投入反响器的原料质量〕×100%反响条件对化学反响的影响。停留时间是指物料从进入设备到离开设备所需要的时间。对于催化反响来说，停留时间是指物料与催化剂接触时间，单位秒〔s〕。空速是指单位时间里通过单位催化剂的原料油的量，它反响了装置的处理力量。体积空速=原料油体积流量/催化剂体积质量空速=原料油质量流量/催化剂质量催化剂的定义，根本特征和使用性能指标。催化剂和负催化剂。1、催化剂是参与了化学反响的，但反响终了时，催化剂本身未发生化学性质和数量的变化。能进展的反响发生。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化学反响。使用性能指标：活性、选择性、寿命、化学稳定性、热稳定性、机械稳定性、耐毒性、其他方面〔廉价、易得〕固体催化剂的组成及表示方法。活性组分、载体、体相催化剂。用“/”来区分载体与活性组分，用“-”来区分各活性组分及助剂固体催化剂的主要制备方法。另外：熔融法、煅烧法、复原法、溶解法等。石油的主要成分。我国石油哪种金属含量高，国外石油哪种金属含量高？主要成分是简单的碳氢化合物中的『烃』〔烷类、环烷类、芳香烃等〕。粘度与油品组成、温度和压力的关系。温度：油品的粘度随温度上升而减小。压力：当液体所受的压力增大时，其粘度增大。〔20MPa以上〕温度、油品组成什么是馏程？特性因数的计算公式？特性因数与馏分组成关系，特性因数与原油基属的关系。范围。TR1/3K d15.615.6

TK1/3d15.615.6含芳烃多的馏分K＝10.0~11.0含环烷多的馏分K＝11.0~12.5含烷烃多的馏分K＝12.5~13.0环烷基原油K＝10.5~11.5中间基原油 K＝11.5~12.1石蜡基原油K＞12.1闪点、燃点、自燃点与油品组成的关系。自燃点低。油越轻，其闪点和燃点越低，但自燃点越高。石油产品分为哪六大类？六大类：燃料、润滑油、石油沥青、溶剂和化工原料、石蜡、石油焦。什么？评定汽油抗爆性的指标——辛烷值。不同化学构造的烃类，具有不同的抗爆震力量。异辛烷2，4-三甲基戊烷〕1000。10%、7%、3%的抗爆震力量差的正庚烷。不低于该温度的柴油。汽油的抗爆性与组成有什么关系？提高辛烷值的途径有哪些?辛烷值越高抗爆性越好提高辛烷值的途径：一方面转变汽油的组成，另一方面，调入其他的高辛烷值组分烃类中柴油抗爆性能凹凸挨次？>重柴油十六烷值石油一次加工、二次、三次加工是指什么？理、常压蒸馏和减压蒸馏。催化裂化、加氢裂化、石油焦化等。(即炼厂气加工)以生产高辛烷值汽油组分和各种化学品的过程，包括石油烃烷基化、烯烃叠合、石油烃异构化等。比的大小。常压塔：石脑油、重整原料、煤油、柴油等产品减压渣油>馏分油加氢裂化、加氢精制和压力范围，是放热还是吸热反响？化剂。失活缘由：不仅有主要的加氢和裂解反响发生，还有异构化、氢解、环化、甲基化、脱氢和缩合等多种反响发生。370～440℃。8MPa的中压缓和加氢裂化。吸热反响加氢精制主要目的，发生哪些反响、难易挨次？反响温度和压力?加氢精制主要用于油品精制，其目的是除去油品中的硫、氮、氧等杂原子及金属杂质.属。高的反响温度。加氢精制过程中起作用的是氢分压而不是总压。对于轻油加氢精制的操作压力一般为10~15MPa。艺条件及其对产物的影响?烯烃与烷烃的分解速度哪个更快。反响-再生系统、分馏系统、吸取-稳定系统、能量回收系统。催化裂化原料：重质馏分油(减压馏分油、焦化馏分油)、常压重油、减渣、脱沥青油C3、C4，烯烃含量很高、汽油、柴油、油浆焦炭500℃左右、1×105~3×105Pa下发生裂解，生成轻质油、气体和焦炭的过程。烯烃使重整催化剂永久性中毒的化合物是什么。反响温度和压力?提高汽油辛烷值的方法。砷。工业重整反响器的入口温度通常为480~530oC汽油的组成，另一方面，调入其他的高辛烷值组分双功能催化剂：既有脱氢的金属活性中心，又有异构化的酸性活性中心。六元环烷烃的脱氢反响、烷烃环化脱氢反响、异构化反响、加氢裂化反响、积炭反响异构化反响〔加氢-脱氢反响需要金属催化剂〕热加工过程是原油的二次加工工艺，主要包括热裂化、减黏裂化和焦炭化。(减压渣油、裂化渣油和沥青)为原料。排放的重要装置。焦化芳烃的组成。三次加工有哪些？原料和产物是什么？在石油炼制中的重要作用。反响温度和压力?体。可以制取高辛烷值的汽油调和组分和一系列石油化学品。〔0.3～1.2MPa〕，以使反响物异丁烷与烯烃处于液相状态。异构化反响氢压为2.0～3.0MPa，反响温度为250～350℃。反响温度190～22080～3～4MPa，在这个反响压力下，反响体系处于液相，有利于从催化剂外表溶出大分子，削减结焦、延长催化剂寿命。指一氧化碳和氢气的混合物。H2/CO比值较低，适于合成有机化合物。⑵、以自然气为原料。目前工业上多承受水蒸气转化法，3，有利于制造合成氨或氢气。⑶、以重油或渣油为原料。主要是局部氧化法。原油伴生气、非伴生气，干气、湿气，贫气、富气的划分。〔据矿藏特点，是否含原油伴气来划分〕干气、湿气〔C5〕贫气、富气〔按含C3以上烃类液体多少来划分〕酸性气、洁气〔按是否显著含有H2S,CO2等酸性气体来划分〕自然气水蒸气转换反响主要的反响有哪些？主要影响因素。1、温度。提高反响温度对平衡有利。实行两段反响。2、水碳比的影响。提高水碳比有利于甲烷转化。3、压力的影响。低压有利平衡4、空速。提高空速有利但空速不宜过高。CHHOCO3H

、CH2HOCO4H、COHOCOH、CHCO2CO2H4 2

4 2 2

2 2 2 4 2 2自然气水蒸气转化制合成气的根本步骤，各步骤的目的是什么？自然气局部氧化制合成气的主要反响和生产工艺有哪些？

CO

1总反响：CHO

CO2H4 2 2 4

2 4 2

4 22 2合成甲醇的工业方法有几种，以哪一种方法应用最广泛？阐述你的理由？低压法〔5.0-8.0MPa〕ICI〔英国帝国化学工业集团〕Lurgi〔鲁奇〕工艺为典型代表费托合成工艺的三个步骤。60%25%~30%。10%~15%。热裂解的根本规律，烷烃热裂解主要反响有哪些？一次反响和二次反响是怎样的，烯烃进一步发生的反响有哪五种。(六碳环＞五碳环)＞芳烃正构烷烃裂解最利于生成乙烯、丙烯。大分子烯烃裂解为乙烯和丙烯，也生成其它烃。环烷烃裂解生成较多的丁二烯，芳烃收率较高，而乙烯收率较低。带烷基的芳烃裂解主要是烷基发生断键和脱氢反响。一次反响：由烃类裂解生成乙烯和丙烯的反响。〔有利〕二次反响：乙烯、丙烯连续反响生成炔烃、二烯烃、芳烃直至生成焦或碳的反响。〔不利〕2.3.4.生碳反响链引发、链增长、链中止乙烯裂解目的、原料及其评价指标。〔甲烷、乙烷、丙烷、丁烷〕拔头油、抽余油、石脑油、加氢尾油、常压柴油、减压柴油。评价指标：1PONA值〔族组成〕2、BMCI值〔关联指数或芳烃指数〕34、特性因数K烃类水蒸气热裂解制乙烯过程中，参加水蒸气的作用是什么？①水蒸气的热容大，具有稳定炉管温度、保护炉管的作用；②价廉易得，易从裂解产物中分别；③化学性质稳定，一般与烃类不发生反响；④可与二次反响生成的碳反响，具有去除炉管沉积碳的作用；⑤使金属外表形成氧化物膜，减轻金属铁、镍对烃分解生碳的催化作用；⑥可抑制原料含有的硫对裂解炉管的腐蚀。烃类蒸汽热裂解过程，为什么要实行高温短停留时间、低烃分压的操作条件？裂解气的分别工艺有哪些，什么是深冷分别？来，到达分别的目的。裂解气分别装置主要由哪几个系统所组成？各工序的作用。〔脱除酸性气体、脱水、脱除炔烃和一氧化碳〕压缩与制冷系统〔使裂解气加压降温，为分别制造条件〕精馏分别系统〔一系列的精馏塔分别出甲烷、乙烯、丙烯、C4C5馏分等〕处？用什么方法除掉这些杂质，这些处理方法的原理是什么？经预分馏处理，尽量分馏出裂解气的重组分,削减进入压缩分别系统的进料负荷。乙烯、丙烯产品，使产品不达标CO脱除：甲烷化法裂解气为什么进展急冷，急冷方式有哪几种？间接急冷使用急冷锅炉的目的？为此，需要将裂解炉出口高温裂解气尽快冷却。间接急冷和直接急冷。目的：回收利用急冷释放的热量〔发生蒸汽〕，以提高裂解炉的热效率。什么是复叠制冷？脱甲烷、脱乙烷、脱丙烷挨次分别流程〔后加氢〕脱乙烷、脱甲烷、脱丙烷前脱乙烷流程脱丙烷、脱甲烷、脱乙烷前脱丙烷流程上承受什么方法来脱除酸性气体？H2S造成设备腐蚀，使加氢脱炔催化剂和甲烷化催化剂中毒。乙醇胺法、碱洗法脱除酸性气体侧线引出高纯度乙烯，塔顶引出含少量甲烷的粗乙烯回压缩。一塔起到二塔的作用乙烯聚合工艺有哪些？环氧乙烷生产的原料和催化剂，工艺条件。参加致稳气有哪两个作用？原料：乙烯催化剂：主催化剂银反响温度: 反响压力:一般为2.0~2.3MPa作用：能显著提高乙烯和氧的爆炸浓度极限。环氧乙烷水合法制乙二醇原理？+H2O HO OH △H=+80.4kJ/molO乙醇的生产方法有哪些？乙烯直接水合法的原理？真正具有工业意义的是发酵法和乙烯水合法原理H2C CH2+H2O

C2H5OH(g)

oH=-44.16k

J/mol乙醛的生产方法有哪些？乙烯直接氧化法的原理？C3/C4(Wacker)法3H2C CH2+ 1/2O2 CHCHO △H=-234kJ/mol3乙烯气相法制醋酸乙烯的原理？CH3CH + O2CH3

OOH + 11.63kJ/molCHC3CHCHC33H2C

CH +CH3COOH

+1/2O

CH3COOCH=CH 2+ H O △ H=-146.4kJ/mol222氯乙烯生产方法有哪些？222乙炔法，乙烯法以及平衡氧氯化法四个特征全部的氧化反响都是放热反响丙烯聚合工艺有哪些？本体-气相组合工艺和气相法工艺。异丙苯的生产方法？苯酚、丙酮生产原理？〔1〕以三氯化铝为催化剂进展气液相反响〔2〕以磷酸硅藻土为催化剂进展气固相反响；〔3〕在硫酸存在下进展液相烷基化反响。1、过氧化氢异丙苯的生成2、过氧化氢异丙苯的分解丙烯酸的生产原理？

OOH H+CHC3CHCHC33

OO+ HC C CHOH3 OH

+ 252.7kJ/molHCCHCHO+ 1O HCCHCOOH+ 254.2kJ/mol +2 2 2 2

HCCHCH

O HCCHCHO+ HO + 340.8kJ/mol2丙烯氨化氧化生产丙烯腈原理？2

2 3 2 2 2HC CH CH2

+ NH3

+ 3O2

HC CH CN + 3H2

O + 518.8kJ/mol 强放热环氧丙烷生产原理？1、丙烯氯醇化生产氯丙醇2、皂化过程的根本原理2HC3

CH CH2OH Cl

+Ca(OH)2

2CH3

HC CH2O

+CaCl2

+2HO2

主反响

CH 3

CH + HO2 2O

HC CH CH3 2OH OH CH3辛醇的生产原理？2、醛类的气相加氢

副反响 CH HC3

CH + HC CH CH2 3 2O OH OH

HC CHO3OH

CHCHOH2CH 3

CH CHO 2 2

H 2

CH CH C