2023年度化工工藝學複習題

2022-08-13 16:54:05 字數 5036 閱讀 6990

1 現代化學工業的特點是什麼?

1原料生產和方法的多樣性複雜性,2向大型化精細化綜合化發展,3多學科合作,技術密集型發展,4重視能量的合理利用,積極採用節能技術5資金密集,投資大利潤高6安全和和環保日益受到重視

2 化學工藝學的研究範疇是什麼?

包括生產方法的評估,過程原理的闡述,工藝流程的組織,生產裝置的選用和設計,以及生產過程中的環保和安全問題

3 何謂轉化率?何謂選擇性?

4 什麼是生產能力?什麼是生產強度?

5 催化重整流程中預加氫工序的作用?

為了保護重整催化劑,必須對原料油進行加氫精製預處理,即石腦油和氫氣在一定溫度下通過預精製催化加氫,把石腦油中的n,s,cl , o 轉化成n2,h2s,hcl,o2,從石腦油中脫出,使得烯烴變為飽和烷烴。將金屬有機物分解,金屬吸附在催化劑表面脫除。重整加氫原料經過加氫精製預處理後,雜質滿足重整裝置對原料進行加工的要求,確保了重整催化劑效能的充分發揮,實現催化重整裝置的長期穩定運轉。

6 幹氣與濕氣有何不同?

幹氣甲烷含量高,濕氣是碳二到碳五等容易液華的氣體含量高

7 氧化反應的特徵是什麼?

8 生產硫酸的主要原料有哪些?我國生產硫酸的主要原料是什麼?

硫磺,冶煉煙氣,硫鐵礦和石膏。  我國用硫鐵礦

9 環氧乙烷的生產方法有哪些?

氯醇法和直接氧化法

10 丙烯氨氧化所採用的催化劑有哪些?

11 工業上廣泛使用的脫氫催化劑有哪些?

12 什麼叫氧化脫氫反應?氧化脫氫反應中,氫的接受體有哪幾種?

13 工業上生產丁二烯的方法主要有哪幾種?

1從熱裂解制低階烯烴的副產c4餾分得到,2乙醇生產丁二烯3正丁烷和正丁烯脫氫生產丁二烯

14 氧化脫氫法由丁烯制丁二烯有什麼優缺點?

優點,1反應溫度低,2氧化脫氫放熱,可省去原先裝置的供熱裝置,3催化劑可以長期運轉,4氧化脫氫壓力影響甚微,所以不一定非要減壓5由於使用溫度較低,有可能在轉化率及選擇性都獲得提高。

缺點,15 乙苯脫氫絕熱反應器的改進措施有哪些?

1採用幾個單段絕熱反應器串聯,中間設加熱爐補充熱量,2採用分別裝入高選擇性和轉化率的兩段絕熱反應器以克服溫度下降導致的轉化率降低,3採用多段徑向絕熱反應器,降低了反應器阻力,操作壓力相應下降對乙苯脫氫有利,但裝置較貴。其他還有應用絕熱反應器和等溫反應器聯用技術,以及採用三段絕熱反應器。

16 乙苯-苯乙烯精餾分離有什麼特點?應當採取什麼措施?

17 工業上苯乙烯的主要**有哪三種?貯存苯乙烯時有什麼要求?

18 丙烯腈和乙腈如何進行分離?

19 合成氨中對排放氣如何進行氫**?

排放氣中除了惰性氣體之外還有大量氫氣,**方法有中空纖維膜分離,變壓吸附和深冷分離技術。

20 什麼是硫酸「兩轉兩吸」工藝的「3+2」流程?

二氧化硫氧化工藝中,氧化速度和轉化率隨溫度的走勢是相反的,為了在一定生產強度下保持轉化率,就必須分段反應,但縱使這樣轉化率也不能達到99%,所以工業上採用分段轉化後的爐氣進入吸收工段,然後再進入下乙個轉化器,第二轉化器出爐氣體,進入第二吸收塔。這種二次轉化,二次吸收的工藝就是所謂的二轉二吸工藝,該工藝中第一次轉化分三段溫度反應,第二次轉化分兩段溫度反應的流程就是「3+2」流程。

21 乙烯環氧化銀催化劑的組成情況如何?

22 乙烯環氧化制環氧乙烷的空氣氧化法與氧氣氧化法有何不同?

1,工藝流程,為了防止空氣中有害雜質帶入反應器而影響催化劑活性,空氣氧化法需要空氣淨化系統和二次反應器,以及尾氣催化轉化器與熱量**系統,氧氣法則需要分離裝置和二氧化碳脫除系統。氧氣氧化法與空氣淨化法相比,前者工藝流程稍短,裝置管道較少,建廠投資少。

2,反應器,

23 隔膜法工藝中,精製粗鹽水的目的是什麼?

除去食鹽中含有的鈣鎂離子等化學雜質以及機械雜質,制得合格的精鹽水,以保證電解槽的正常。

24 為何**在進入煉油裝置前要脫鹽脫水?

25 為什麼不能直接由稀硝酸通過蒸餾法制得濃硝酸?

26 生產濃硝酸的直接法、間接法和超共沸酸精餾法的基本原理是什麼?

27 簡述離子膜法電解原理。

28 丙烯腈生產工藝中,為什麼要用稀硫酸吸收反應氣中的氨?

29 簡要說明接觸法生產硫酸的四個工序。

30 影響氨平衡濃度的因素有哪些?

31 試述氨合成工藝的原則流程並進行簡要的說明。

32 氨催化氧化工藝條件是如何選擇的?

首先要保證有高的氧化率,這樣可降低氨的消耗和硝酸的生產成本,常壓下氧化率可達到97%~98.5%,加壓可達到96%~97%,其次是應考慮有較高的生產強度和比較低的消耗,最大限度地提高珀網工作時間,從而達到操作的穩定性,生產的連續性。

33 氨中和塔的作用是什麼?

34 簡要說明焙燒、煅燒及燒結的特點。

焙燒,礦石精礦在低於熔點的高溫下,與空氣氯氣氫氣等氣體或新增劑起反應,改變其化學組成與物理性質的過程為焙燒

煅燒,不需要新增劑的焙燒。將固體在低於熔點的溫度下加熱分解,除去二氧化碳,水分,三氧化硫等揮發性物質的過程

燒結,燒結是固相化學礦物配加其他氧化還原劑並新增助熔劑在高於爐料熔點下發生化學反應的過程。

35 影響焙燒的主要因素是什麼?它們是如何影響的?

溫度,固體原料粒度

36 什麼是浸取?如何選擇浸取劑?

用溶劑將固體中可溶組分提取出來的單元過程

浸取劑對溶劑的選擇性,減少溶液精製的費用,還要對溶質的飽和度大,再生時能量小,浸取劑的物性,如沸點密度等,還有**毒性等

37 影響礦物浸取速率的因素有哪些?它們是如何影響的?

38 簡述石灰石煅燒的基本原理。

39 簡要說明鈣鎂磷肥的生產原理。

鈣鎂磷肥是用磷礦和矽酸鎂礦配製的原料,在電爐,高爐或平爐中於1350~1500℃熔融,熔體用水驟冷,形成小於2mm的玻璃質物料。經乾燥磨細後成為產品。熔融燒結過程中需要加助熔劑,各種含矽鎂物料如蛇紋石,白雲石,橄欖石等均可

40 二水物法生產磷酸應在何區域操作,為什麼?

從三元圖上看似乎應選區域1,因為這個區域中二水物是穩定存在的,但實際操作中這個區域溫度較低。在40℃以下需要移除大量反應熱,很難控制,所以實際操作中二水物要在2區操作,該區域二水物是介穩的,半水物轉化為二水物,而二水物轉化為穩定的無水物ⅱ是很慢的。該區域磷酸濃度為w(p2o5) =20%~30%,溫度為60~80℃

41 so2催化氧化生成so3,為什麼要在不同溫度下分段進行?

p57根據在不同轉化率下,二氧化硫氧化速率與溫度的關係圖看出,轉化率越高,則對應的最適宜溫度越低,在相同溫度下,轉化率越高則反應速率越低,因此轉化率和反應速率之間就出現矛盾,要求反應速率大(可增大生產能力)轉化率就小,反應就不完善,反之要求轉化率高,反應速率就勢必下降,反應完全但生產能力減小。在特定轉化率下出現最適宜溫度的原因是因為在低溫時利用公升溫促使k』增大導致反應速率增加的影響比由於公升溫引起的平衡轉化率下降導致的反應速率降低的影響大,反應速率淨值隨溫度公升高而增加。當溫度超過最適宜溫度後,平衡轉化率的降低對反應速率的影響超過反應溫度對反應速率的影響,反應速率淨值隨問的的公升高而下降。

為了解決上述矛盾,工廠在實際生產中,讓爐氣在不同溫度下分段進行。

42 何謂烴類熱裂解的一次反應、二次反應?二次反應對熱裂解有什麼影響?

一次反應,由原料烴類熱裂解生成乙烯和丙烯等低階烯烴的反應

二次反應,主要指由一次反應生成的低階烯烴進一步反應生成多種產物,直至最後生成焦或碳的反應

二次反應不僅降低了低階烯烴的收率,而且還會因為生成焦或碳堵塞管路以及裝置,破壞裂解操作的正常進行。因此二次反應在烯烴熱裂解中應設法加以控制。

43 通過烴類熱裂解能獲得哪些產品?裂解工藝有哪幾種?

低階烯烴(烴類熱裂解),乙炔(氯化裂解),天然氣(氫裂解),酸,醇,酮(有機酸酯裂解)等。

1天然氣生產烯烴2由煉廠氣生產烯烴3由液態烴生產烯烴

44 簡述srt型裂解爐的改進情況。

45 烴類熱裂解時,為什麼要混入水蒸氣?

46 在裂解氣深冷分離時,採用了哪些措施來**冷量?

47 為何輕質原料可以用間接急冷,而重質原料必須用直接急冷?

48 裂解氣出口急冷的目的及措施。

終止裂解,**廢熱措施,直接急冷,間接急冷

49 裂解氣中的酸性氣體主要有哪些組分?若這些氣體過多時,對分離過程帶來什麼樣的危害?工業上採用什麼方法來脫除酸性氣體?

50 水在裂解氣深冷分離中有什麼危害?工業上常採用什麼方法脫除裂解氣中的水分?

低溫下,水能結冰,並且能和輕質烴類形成固體結晶水合物,冰和水合物凝結在管壁桑,輕則增大動力消耗,重則堵塞管道,影響增長生產,工業上採用吸附的方法脫水,用分子篩,活性氧化鋁或矽膠最為吸附劑。

51 何謂順序分離流程?有何特點?

52 何謂前脫乙烷分離流程?有何特點?

53 何謂前脫丙烷分離流程?有何特點?

54 何謂前加氫?何謂後加氫?

55 乙烯氧氯化法制氯乙烯的工藝條件是如何選擇的?

56 簡述平衡型氯乙烯流程採用氧氣作氧化劑的優點。

57 什麼叫氧氯化反應?

58 氧氯化過程中,為什麼催化劑的貯存和輸送裝置及管路不能用鐵質材料?

59 何謂烷基化?常用的烷基化劑有哪些?

60 生產烷基化汽油採用硫酸作催化劑時,硫酸的濃度為多少?為什麼?

61 什麼是水解?什麼是水合?

62 溫度對油脂水解有何影響?

63 硫鐵礦制硫酸工藝中,爐氣精製部分除去各種雜質的原因是什麼?

64 簡要說明由環氧乙烷合成乙二醇的工藝條件。

1原料配比,工廠將冰與環氧乙烷的摩爾比定在10~20範圍內

2冰合溫度,工業生產中通常為150~220℃

3水合壓力,對應冰合溫度,相應為1.0~1.5mpa

4水合時間,環氧乙烷水合是不可逆放熱反應,在一般工業生產條件下,環氧乙烷的轉化率可接近100%,為保證達到此轉化率,要保證相應的水合時間。但反應時間太長,一方面沒有必要,另一方面,由於停留時間過長會降低裝置生產能力。

65 影響n(正丁醛)/n(異丁醛)的因素有哪些?這些因素是如何作用的?

66 氫甲醯化常用的溶劑有哪些?其作用是什麼?

67 乙烯環氧化中加入二氯乙烷和甲烷的作用是什麼?

68 間接法生產濃硝酸時,硝酸鎂所起的作用是什麼?

69 丙烯腈的精製過程。

70 對丙烯的氫甲醯化反應,工業上常採用哪兩種催化劑?各有什麼優缺點?

71在丙烯低壓氫甲醯化法合成正丁醛的過程中,為什麼要對原料氣進行淨化處理?

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