石油加工生产技术复习题与参考答案

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟PAGEPAGE1项目一石油及其产品的组成和性质一、填空题【学习资料，收藏必备】石油从外观来看通常呈___色、____色或浅黄色的流动或半流动的粘稠状液体。答案：黑色、褐色石油的相对密度大约在_____之间，一般都比水_____。答案：0.8~0.98轻石油主要由____、____等元素所组成。答案：C、H石油中的烃类包括_____、_____、_____。答案：烷烃、环烷烃、芳香烃石油中的S、N、O大部分是以_____的形式存在，极少以_____的形式存在，所以在是有种，非烃类物质所占的比例很高。答案：化合物（化合态）、单质（游离态）C1~C4的气态烷烃主要存在于_____中。答案：石油气体石油产品分为、、、、、六类。答案：①、燃料（F）；②、溶剂和化工原料（S）；③、润滑剂（L）；④、蜡（W）；⑤、沥青（B）；⑥、焦（C）汽油的抗暴性能用来评定，柴油的抗暴性能用用来评定。答案：辛烷值；十六烷值国产柴油的低温性能主要用来评定，该参数值越低，说明柴油的低温性能越好。答案：凝点汽油的标号是根据来分。柴油的标号是根据来分。答案：辛烷值、凝点安定性是汽油和柴油重要的使用指标，汽油和柴油的安定性用和，评定。答案：诱导期、实际胶质二、判断题汽油的辛烷值愈高，抗爆性愈差。（×）汽油的辛烷值为93，说明汽油含异辛烷93%，含正戊烷7%。（×）柴油的十六烷值为75，说明该柴油的抗暴性能与75%体积的正十六烷和25%体积的α-甲基萘的混合燃料的抗爆性能相同。（√）汽油的10%馏出温度越低，则表明汽油中所含低沸点组分越少、蒸发性越强、起动性越差。（×）汽油中烷烃分子的碳链上分支越多，则抗爆性越好。（√）诱导期越长，油品形成胶质的倾向越小，抗氧化安定性越好，油品越稳定。（√）有机酸的相对分子质量越小，它的腐蚀能力就越弱。（×）柴油中正构烷烃的含量越多，其倾点、凝点和冷滤点就越低。（×）柴油轻馏分越多，则蒸发速度越慢，柴油机越易于起动。（×）石蜡中含油越多，则其熔点就越高。（×）三、简答题简述辛烷值测定的原理答案：测定原理：把异辛烷辛烷值定为100。正庚烷的辛烷值规定为0，这两种标准燃料以不同的体积比混合起来，可得到各种不同的抗震性等级的混合液，在发动机工作相同条件下，与待测燃料的抗爆性能进行对比。抗震性与样品相等的混合液中所含异辛烷百分数，即为该样品的辛烷值。简述柴油十六烷值测定的原理。答案：把正十六烷的十六烷值规定为100，α-甲基萘的十六烷值规定为0，这两种标准燃料以不同的体积比混合起来，可得到各种不同的抗震性等级的混合液，在发动机工作相同条件下，与待测燃料的抗爆性能进行对比，当试样柴油与某一配制标准燃料抗暴性能数据一致时，该标准燃料中十六烷的体积百分率，即为试样柴油的十六烷值。什么叫闪点、燃点、自然点？油品的组成和它们有什么关系？答案：闪点是指在规定的条件下，加热试样至试样的蒸汽和周围空气的混合气与火焰接触，发生闪燃时试样的温度。燃点是指在规定的条件下，加热试样，试样的蒸汽和周围空气的混合气与火焰接触，，发生着火并持续燃烧5s以上的试样温度。自燃点是指在规定的条件下，可燃物质发生自燃的最低温度。在各类油品中，油品越重自燃点越低；油品愈轻，其闪点与燃点愈低，而自燃点却愈高。什么叫倾点、凝点和冷滤点？答案：（1）倾点：在试验规定的条件下冷却时，油品能够流动的最低温度，叫做倾点.又称流动极限。以℃表示。（2）凝点：油品的凝点（又称凝固点）是指油品在试验规定的条件下，冷却至液面不移动时的最高温度，以℃表示，由于油品的凝固过程是一个渐变过程，所以凝点的高低与测定条件有关。（3）冷滤点：在试验规定的条件下，当试样不能流过过滤器或20mL试样流过过滤器的时间大于60s或试样不能完全流向试杯时的最高温度，称为冷滤点，以℃（按1℃什么叫初馏点、10%馏出温度、50%馏出温度、90%馏出温度、终馏点？它们分别反映出燃料油的哪些使用性能？答案：在规定条件下蒸馏油品，当冷凝管末端滴出第一滴冷凝液时的蒸馏温度称为初馏点，10%馏出温度是收集到原料体积的10%馏分时的蒸馏温度，其他依次类推。初馏点、10%馏出温度反映油品的启动性能能，50%馏出温度反映油品的加速性能和平稳性，90%馏出温度和终馏点反映油品在气缸中蒸发的完全程度。项目二原油的评价与加工方案一、填空题关键馏分特性分类以原油的的_或为分类标准。答案：第一和第二关键馏分、相对密度、特性因数原油的工业分类法包括：____________、____________、____________、____________。答案：按相对密度分类、按含硫量分类、按含胶质分类、按含腊分类。原油的化学分类法包括：____________、____________。答案：特性因数分类法、关键馏分分类法按原油的相对密度分类分为：____________、____________、____________、___________。答案：轻质原油、中质原油、重质原油、特重原油按特性因数进行分类，原油可分为、、原油，特性因素K为11．3的原油，属于原油，其相对密度，凝点。答案：石蜡基、中间基、环烷基、环烷基原油、较大、较低原油评价根据目的不同可分为四大类：、___________评价、____________评价、____________评价，其中评价目的是为一般炼厂提供设计数据，或作为各炼厂进厂原油每半年或一季度原油评价的基本内容；____________评价，目的是为石油化工型的综合性炼厂提供设计数据，其内容较全面。答案：原油性质分析、简单评价、常规评价、综合评价、常规评价、综合评价原油加工方案一般分为、、三类。答案：燃料型、燃料一润滑型、燃料一化工型二、判断题石蜡基原油一般含烷烃量超过50％。其特点是密度较小，含蜡量较高，凝点高，含硫、含胶质量低（√）石蜡基原油直馏汽油辛烷值低，柴油十六烷值较高，生产的润滑油粘温性质好。（√）环烷基原油一般密度大，凝点低，生产的汽油环烷烃含量高达50%以上，辛烷值较高；喷气燃料密度大，凝点低，质量发热值的体积发热值都较高；柴油十六烷值较低；润滑油的粘温性质差。（√）环烷基原油中的重质原油，含有大量胶质和沥青质，可生产高质量沥青（√）原油密度低则轻质油收率较低，硫含量高则加工成本低。（×）项目三原油的精馏一、填空题在原油的常减压精馏过程中常用的回流方式有、。答案：塔顶回流，中段循环回流常减压蒸馏采用中段循环回流的目的是。答案：取走高温位热量维持蒸馏塔内热量平衡保证产品质量。塔顶打回流的作用是提供，取走塔内部分。答案：创造汽液两相充分接触的条件，达到传质传热的目的；多余的热量以维持塔的热平衡常压塔塔底汽提蒸汽压力越大，汽提效果，但塔压会。答案：越好，越高常减压蒸馏设置汽提塔的目的是。答案：把侧线产品的轻组分汽提出来使产品的达到质量要求。原油的预处理是指对原油进行____________的过程。答案：电脱盐脱水。原油电脱水脱盐过程中,加入淡水的目的是为了稀释和洗出原油中的、促进乳化液破乳，加强脱盐效果。答案：盐和水从热量利用率来看，提高分馏塔精馏段下部的取热比例，可以提高装置。答案：中段回流、热回收率常减压蒸馏过程要控制的主要指标有、、、、、、。答案：塔顶温度、压力、侧线温度、侧线流量、减顶真空度、炉出口温度。二、判断题原油常压精馏塔是一个复杂塔，同时也是一个不完全塔。（√）三种蒸馏方法中，恩氏蒸馏数据最容易获得，实沸点蒸馏数据次之，平衡汽化数据最难获得。（√）恩氏蒸馏是一种简单蒸馏，它是以规格化的仪器和在规定的试验条件下进行的，故是一种条件性的试验方法。（√）常压塔是一个完全精馏塔，但它不具备真正的提馏段。（×）三、简答题在原油精馏中，为什么采用复合塔代替多塔系统？答案：在石油精馏中，各种产品本身依然就是一种复杂混合物，它们之间的分离精度并不要求很高，两种产品之间需要的塔板数并不多因而采用复合塔何谓“过汽化率”？它有何作用?其数值范围为多少？为什么要尽量降低“过汽化率"？答案：原料油进塔后的汽化率应比塔上部各种产品总收率略高一些，高出的部分称为过汽化率。作用：最下一侧线产品质量能够得到保证。范围：2%—4%。降低过汽化度，可减轻热炉负荷，减少油料的热裂化。回流的作用是什么？炼油厂常用的回流有几种？答案：提供充分的气液接触、达到传质传热的目的、保证产品质量、回收高温位热量。冷回流、热回流、循环回流。简述原油中所含盐的种类、存在形式及危害。答案：无机盐。如Nacl,Mgcl2,Cacl2等溶解在水中；危害：①增加能量消耗②干扰蒸馏塔的平稳操作③腐蚀设备④影响二次加工原料的质量。原油在脱盐之前为什么要先注水？答案：为了溶解分散在油中的盐，然后在破乳剂和高压电场的作用下使微小水滴逐步聚集成较大水滴，借重力从油中沉降分离，达到脱盐脱水的目的；减压塔有何结构特征?答案：比常压塔矮，两头小，中间大。塔顶连接抽真空装置。塔底座比较高。（为什么?）当某侧线馏出油出现下列质量情况时，应作怎样的操作调节（1)头轻(初馏点低或闪点低)；（2)尾重(干点高、凝固点高或残炭值高)；（3)头轻尾重(馏程范围过宽)答案：（1）处理方法是提高上一侧线油品的馏出量，使塔内下降的回流量减少，馏出温度升高或加大本线汽提蒸汽量（2）处理方法是降低本侧线的流出量，使回到下层去的内回流加大，温度降低，或者减少下一线的汽提蒸汽量。（3）处理方法是提高上一侧线油品的馏出量，同时降低本侧线的流出量（或者减少下一线的汽提蒸汽量。）项目四催化裂化一、填空题催化裂化装置处理的原料主要有、、等；产品有、、和液化气。答案：减压馏分油、焦化重馏分油、部分或全部渣油；气体、汽油、柴油催化裂化工艺流程主要包括、、和烟气能量回收系统构成。答案：反应—再生系统、分馏系统、吸收稳定系统。催化裂化的化学反应主要有、、异构化反应、和缩合反应。答案：分解反应、氢转移反应、芳构反应催化裂化反应的特点是。答案：平行-顺序反应催化裂化反应所用的催化剂主要有、，其中催化剂活性、选择性、对热稳定性等性能均优于。答案：无定型硅酸铝、结晶型硅酸铝；结晶型硅酸铝、无定型硅酸铝评价催化剂的指标主要有、、、、、。答案：活性、选择性、稳定性、抗重金属污染性能、流化性能和抗磨性能、再生性能分子筛催化剂是由和一定量的分子筛所构成。答案：无定型硅酸铝反-再系统三器指的是、、；三阀指的是、、；三机指的是、。答案：提升管反应器、沉降器、再生器；单动滑阀、双动滑阀、塞阀。主风机、气压机、增压机。催化裂化沉降器设汽提段的目的是。答案：用过热水蒸汽把吸附在催化剂表面的油气汽提出来。在催化剂再生器中加入CO助燃剂的作用是，在反应器中加入金属钝化剂的作用是。答案：CO助燃剂：促进再生器内的CO转换为CO2，；减少金属镍和钒对催化剂的毒害，改善裂化剂的活性和选择性。反应—再生系统的再生器压力是通过调节的开度来调节。答案：再生器双动滑阀。沉降器压力是通过调节来调节。答案：气压机的转速。反应—再生系统提升管反应器出口温度主要是通过的开度调节来达到控制的目的，滑阀开度的增加则提升管反应器出口温度。答案：再生滑阀，升高。剂油比是指与之比，剂油比增大，转化率，焦炭产率。答案：催化剂、总进料量、增加、减少反应—再生系统的操作的关键是要维持好系统的平衡、平衡、平衡；答案：压力平衡、热平衡、物料平衡催化裂化装置的吸收稳定系统有塔、塔、和再吸收塔组成答案：吸收塔、解吸塔、稳定塔二、判断题催化裂化汽油辛烷值比直馏汽油高。（√）催化裂化气体中C3~C4烃类含量较C1~C2烃类多。（√）催化裂化以减压馏分油为原料，可以掺炼渣油。（√）催化裂化过程中，芳烃的苯核一般不开环，只是侧链断裂。（√）催化裂化过程中，叠合反应、脱氢反应和缩合反应是我们希望的反应。（×）石油馏分催化裂化反应是一个复杂的平行顺序反应。（√）催化裂化过程中将一部分重油回炼，回炼油是催化裂化过程中没有参加反应的原料油。（×）因为回炼油是经过了催化裂化反应的，所以回炼油要比新鲜原料油容易进行裂化反应。（×）催化裂化过程中要生成一些焦炭，焦炭主要由碳和氢组成。（√）石油馏分催化裂化反应结果是放热反应。（×）催化裂化催化剂是一种酸性催化剂，通常用无定形硅酸铝和分子筛作催化剂。（√）选择性好的催化剂能更好地促进目的反应的进行，抑制副反应的进行。（√）催化裂化过程中生成的焦炭，可以取出作为产品。（×）催化裂化反应过程所需的热量主要是由加热炉提供的。（×）催化剂再生过程是放热反应过程，其热量由再生剂带入反应器。（√）在提升管催化裂化反应器中，油气与催化剂同向同步向上流动，返混少，所以其转化率高，轻质油品收率高，焦炭产率低，产品质量得到改善。（√）旋风分离是利用固体粒子与气体的密度差，通过高速度旋转产生不同的离心力，从而实现粒子与气体分离的。（√）催化裂化分馏系统的任务是将反应生成物分离为富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、以及回炼油和油浆。（√）分馏塔下部有一脱过热段，是催化裂化分馏塔的一个特点。（√）催化裂化分馏塔进料是反应油气，属于过热进料。（√）用循环油浆将反应生成的油气冷却至饱和状态，是催化裂化分馏塔脱过热段的作用之一。（√）催化裂化吸收稳定系统的任务是将从分馏系统分出的富气和粗汽油进一步分离为干气、液化气和稳定汽油。（√）为了避免过多地带出催化剂及增大催化剂的损耗，稀相区的气速不能太高。（√）装置中的主风不仅用来烧去催化剂上的积炭，同时还维持了再生器中的流化状态；（√）正碳离子学说是解释催化裂化反应机理比较完善的一种学说。（√）三、简答题分子筛催化剂的担体是什么？它的作用是什么？答案：担体通常采用无定型硅酸铝、白土等具有裂化活性的物质；担体起到稀释和分散分子筛的作用，增强催化剂强度及提高经济效益作用。为什么催化裂化催化剂要进行再生？再生原理是什么？再生以后的催化剂能够完全恢复活性吗？为什么？答案：原料油在催化剂上进行催化裂化时，一方面通过分解等反应生成气体、汽油等较小分子的产物，另一方面同时发生缩合反应生成焦炭。这些焦炭沉积在催化剂的表面上，使催化剂的活性下降。因此，经过一段时间的反应后，必须烧去催化剂上的焦炭以恢复催化剂的活性。这种用空气烧去积炭的过程称做“再生”。再生原理：CXHY+O2→CO2+H2O+Q;再生以后的催化剂不能够完全恢复活性，因为催化剂因为毒物失活和水热失活部分不能再生。催化裂化的分馏塔与常压分馏塔相比有何异同点？答案：（1）过热油气进料（2）由于全塔剩余热量多，催化裂化产品的分馏精确度要求也不高，因此设置4个循环回流分段取热（3）塔顶采用循环回流，而不用冷回流。再生器为什么要设取热器?答案：为了取走再生放出的热量，保证再生温度稳定。什么是内取热器?什么是外取热器?答案：内取热器是指直接在再生器中通入取热管；外取热器是指把再生器中的催化剂引流到外置的取热器进行取热后再返回再生器。分馏塔油浆返塔时为什么要用上、下进口？答案：因为分馏塔是过热油气进料温度大约500℃左右，含有催化剂颗粒，上返塔主要是为了脱过热是过热油气成为饱和油气和洗涤油气中的催化剂，下返塔主要是为了调节分馏塔底温度，分馏塔底必须保证一定的循环量项目五催化重整一、填空题催化重整催化剂由，、、三部分组成；答案：活性成分、助催化剂、裁体构成在催化重整条件下，烃类主要进行的反应有，，、。答案：芳构化反应、异构化反应、加氢裂化反应、缩合生焦反应催化重整过程对原料主要有，，三方面要求；以生产芳烃为目的的原料馏程一般为。答案：馏分组成、族组成、毒物及杂质含量；（60~145）℃芳烃精馏的目的是将分离成；答案：混合芳烃、单个芳烃催化重整芳构化反应主要有、、三种类型，一种最容易进行的芳构化反应类型是，最难进行的芳构化类型是。答案：六元环脱氢反应、五元环烷烃异构脱氢反应、烷烃环化脱氢反应；六元环脱氢反应、烷烃环化脱氢反应。重整催化剂失活的主要原因有、、等。答案：积炭生成、金属聚集、催化剂污染中毒7. 重整催化剂必须具备两种功能分别是和。8、芳烃抽提的溶剂要符合哪三个条件、、。二、简答题何谓催化重整?催化重整装置的目的是什么?生产高辛烷值汽油与生产芳烃在流程上有何不同?答案：催化重整是以石脑油(80~200℃）为原料，在催化剂的作用下，烃类分子重新排列成新分子结构的工艺过程。目的之一是生产高辛烷值汽油组分，二是为了生产芳烃。生产芳烃在流程上增加了芳烃的抽提，然后才进行分馏，重整装置对原料有些什么要求?答案：对馏分组成、族组成、杂质含量都有要求。什么是芳烃潜含量？答案：是指把重整原料中的C6-C8的环烷烃全部转变成芳烃所得的芳烃的质量和原料中原有的C6-C8的芳烃的质量之和占原料质量的百分数。催化重整原料的预处理包括哪些过程？答案：预分馏、预加氢、汽提（或分水）什么叫分馏？重整原料预分馏的目的是什么？答案：分馏是指利用液体混合物各组分沸点的不同，采用多次汽化冷却的方法把混合物分开的过程。切取符合重整要求的馏分，满足重整原料的馏分、族组成的要求。重整原料加氢预精制(即预加氢)的作用是什么?答案：脱除原料油中对催化剂有害的杂质，使烯烃饱和以减少催化剂的积炭。重整催化剂的双功能分别是什么？生产中如何进行控制？答案：酸性功能和金属功能。根据循环气中水含量的变化来确定注氯量。画出以生产芳烃为目的重整过程原理流程图。答案：芳烃抽提由哪几部分构成？影响抽提过程的因素有哪些？答案：抽提、溶剂回收和溶剂再生；操作温度、溶剂比、回流比、溶剂含水量、压力。催化重整反应过程为什么要采用氢气循环？答案：重整循环氢的作用主要有三点：=1\*GB2⑴改善反应器内温度分布，起热载体作用；=2\*GB2⑵抑