化工工艺学习题

《化工工艺学》习题

有机部分： 第一章

1 什么叫做烃类热裂解？

2.烃类热裂解过程中可能发生哪些化学反应？大致可得到哪些产物？ 3.利用标准自由焓计算裂解反应 C2H6 C2H4+H2

在 2980K、1000K下进行反应的平衡常数Kp和平衡转化率X（裂解反应按常压处理）。

（1000K 时，标准自由焓：H2：0.00 kj/mol， C2H6：109.22 kj/mol C2H4：118.09 kj/mol）

4.试述乙烷裂解反应的机理及其主要步骤？

5 用热力学和动力学综合分析说明裂解反应在高温、短停留时间、低烃分压下进行的必要性？

6.试述裂解深度的含义、表示方法。

7．烃类裂解的原料主要有哪些？选择原料应考虑哪些方面？

8．裂解过程中一次反应和二次反应的含义是什么？为什么要尽力促进一次反应而抑制二次反应？

9．裂解生产中为什么不采用抽真空办法降低系统总压？ 10．裂解过程中为什么要加入水蒸汽？它还起到了哪些作用？ 11．裂解气为什么要急冷？急冷有哪些方法？各自的优缺点是什么？ 12．在管式裂解炉中为什么会结焦？结焦对生产操作有什么影响？ 13．鲁姆斯裂解工艺流程主要包括哪些部分？各部分的主要作用是什么？ 第二章

1.芳烃的来源有哪些？

2.简述芳烃的转化反应有哪些？芳烃的转化反应的催化剂主要有哪些？ 3.用热力学和动力学分析说明苯和乙烯烷基化反应的温度为什么控制在95℃左右？

4.苯和乙烯烷基化的气液相反应器有哪些要求？为什么选用鼓泡床反应器？

5.了解芳烃的转化反应的机理。 6.乙苯生产对原料有何要求？为什么？ 7.简述乙苯生产的工艺流程。 第三章

1.催化加氢反应有哪几种类型？工业上有哪些重要应用？ 2.反应温度和压力对加氢反应有什么影响？ 3.工业上应用的加氢催化剂有哪些类型？ 4.通过合成甲醇的热力学分析说明了什么问题？

5.影响合成甲醇反应速度的因素是什么？如何确定合成甲醇的工艺条件？ 第四章

1.氧化反应有何特点？

2.了解催化自氧化的机理及催化剂？ 3.影响催化自氧化过程的影响因素有哪些？ 4.鼓泡床反应器有何特点？ 5.均相催化氧化有何特点？

6.论述乙烯液相氧化生产乙醛的反应原理及工艺。

7.非均相催化氧化过程可分为哪几个步骤？哪些是物理过程？哪些是化学过程？

8.与均相催化氧化过程相比，非均相催化氧化过程有哪些特点？ 9.试论述氧气氧化法生产环氧乙烷的工艺条件和工艺过程？ 10.丙烯氨氧化生产丙烯腈的工艺条件是怎样确定的？ 11.简述固定床反应器和流化床的结构及特点？

无机部分：

1解释概念：水煤气、半水煤气、空气煤气、标煤、固体燃料气化 2煤气化过程的主要工艺条件

3简述以煤为原料制取半水煤气的基本原理？ 4间歇制气过程的工作循环的五个阶段 5简述UGI造气炉制气存在的问题

6甲烷转化的主要反应及其特点

7影响甲烷蒸汽转化化学平衡和反应速度的因素有那些 8甲烷蒸汽转化为何分段进行？二段转化的反应有哪些？ 9甲烷转化催化剂组成及其作用

10甲烷蒸汽转化过程中，确定操作条件的依据是什么？ 11．影响一氧化碳平衡变换率的因素有哪些?如何影响?

12．一氧化碳变换反应为什么存在最适宜温度?最适宜温度随变换是如何变化的？

13、加压变换有哪些优缺点

14、中温变换与低温变换的操作条件差异主要在哪些方面?

15．一氧化碳变换能耗高低的主要标志是什么?如何减少外加蒸汽用量？ 说出变换所用催化剂的类型，各类型中有效成分、活性组分和升温还原介质是什么？

16简述栲胶脱硫的原理、工艺条件的选择、工艺流程的组织原则、主要设备的结构与作用。

17氧化铁干法脱硫的原理及其特点 18简述变换反应原理及其特点

19简述工艺条件对变换反应的影响关系

20中变催化剂、低变催化剂、耐硫变换催化剂的组成、使用条件、还原（硫化）、钝化原理。

21简述中变流程、中低低、中串低、全低变的流程组织原则、流程特点以及主要设备的结构和作用。

22简述热钾碱法脱除二氧化碳的原理和主要工艺条件。 23简述NHD脱除二氧化碳的原理和主要工艺条件。 24简述脱碳二段吸收、二段再生流程特点。

25简述铜氨液洗涤法精制原料气的原理、工艺特点、工艺条件的选择。 26简述铜氨液组成、存在形式及其作用。 27简述甲烷化反应原理及其工艺条件。

28醋酸铜氨液吸收一氧化碳能力的计算，铜洗塔操作条件如下：操作压力l2MPa，

入塔气体中CO含量4％，出塔铜液温度25℃。铜液成分(mol．L-1)：Tcu 2.3，Cu+2.0，Cu2+O.29，NH3 10.25，CO2 2.3，HAc 2.1。求该铜液的吸收能力。若入塔气为3000m3/tNH3，塔底吸收达平衡时的80％，计算吨氨所需铜液的循环量m3.。

29 影响高价铜还原速度的因素有哪些?

30进铜洗塔的原料气中二氧化碳、氧和硫化氢含量增加，对吸收过程有什么影响?

31铜液再生包括哪些内容?

32回流塔、再生器和还原器的位置应如何安排?并对此进行分析。 33采用水洗流程和碳化流程脱除二氧化碳时，对水洗工段各有什么影响， 34甲烷化催化剂与甲烷转化催化剂有什么相同之处？有什么不同之处，为什么？

35甲烷化流程中为把进甲烷化炉的气体预热到反应所需的温度有几种方法，并对其方法的 优缺点加以分忻。

36液氮洗涤法脱除一氧化碳的原理是什么7此方法的优缺点是什么?适用于什么场合?

37简述氨合成原理、反应特点及主要工艺条件。 38氨合成塔分类、结构形式及其特点。 39简述节能型合成工艺的热回收形式。 40氨合成催化剂型号及主要成分和作用

41简述影响氨合成反应化学平衡和反应速度的因素，工艺条件确定的原则。 42简述影响氨合成催化剂升温还原的因素及出水量的计算。 43简述合成催化剂分层还原的优缺点。