化工工藝學試題整理版

1、1、在合成氨姓類蒸汽轉(zhuǎn)化的過程中,從熱力學角度分析有三個副反響存在析炭的可能性,這三個副反響的化學反響方程式分別為 CH4H C 2H2； 2Ch C + C2； C0+H21C + H2;而從動力學角度分析只有_CH4 H C+2H2才可能析炭.2、根據(jù)用途的不同可將工業(yè)煤氣分為四類,分別為：空氣煤氣、水煤氣、混合煤氣和平水煤氣 .3、煤中的水分主要分為三類,其中包括：游離水、吸附態(tài)水和化學鍵態(tài)水.4、在合成氨COE換工序階段低溫變換催化劑主要有銅鋅鋁系和銅鋅銘系兩種類型.5、在合成氨原料氣的凈化過程中脫硫的方法主要分為：濕法脫硫和 干法血硫 兩種類型.6、氨合成塔的內(nèi)件主要由 催化劑筐、熱

2、交換器 和電加熱器三個局部組成.7、尿素的合成主要分兩步進行分別為：2NH(g)+CO2(g)=NH4COONH (1)和_00帥(l) =NHCONyl)+H & (l)9、在沸騰爐焙燒硫鐵礦時要穩(wěn)定沸騰爐的爐溫需要做到的三個穩(wěn)定分別為：穩(wěn)定的 空氣量、 穩(wěn)定的礦石組成 和 穩(wěn)定的投礦量.10、在合成氨喘類蒸汽轉(zhuǎn)化的過程中,當析炭較輕時可采用降壓減量和提升水碳比兩種法將積炭消除.11、在用甲烷化法脫碳時的主反響為 CO+3沖CH+HO和CO+3W=CH+2乃O ;副反響為 2CO =C+COffi Ni+4CO Ni(CO)4 012、硫鐵礦7接觸法生產(chǎn)硫酸的過程包括 焙燒、轉(zhuǎn)化和吸收三個根

3、本過程.13、目前,世界上生產(chǎn)純堿的方法主要有 氨堿法、天然堿加工和聯(lián)合制堿法.14、合成氨生產(chǎn)過程包括造氣、 凈化和壓縮合成三大步驟.15、寫出甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化反響的獨立主反響：CH4+H2 O CO 2HCO +h2o =co2 +h2 .16、甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化過程所用催化劑的主要活性成分是Ni ,載體是Al 2O .17、脫硫方法分為干法脫硫和濕法脫硫,其中低溫甲醇洗滌法屬于濕法脫硫.干法脫硫中最典型的方法是 氧化鋅脫硫.18、一段轉(zhuǎn)化爐對流段 和 輻射段兩個主要局部組成.19、氨合成反響是在高溫高壓下進行,為了適應該條件,氨合成塔通常由內(nèi)件和外筒兩 局部組成,其中內(nèi)件只承受高溫,外筒只承受 高

4、壓20、硫酸生產(chǎn)原料主要有：硫鐵礦、硫磺、硫酸鹽、硫化氫等,我國 硫鐵礦 分布21、硫鐵礦在氧較充足的條件下,其焙燒反響方程式為4沁+1102 3203+8$0222、目前SO爐氣在凈化過程中主要采用酸洗流程或水洗流程.23、SO催化氧化所用催化劑為：銳催化劑.24、為了降低尾氣中SO的含量,提升硫的利用率,對SO的轉(zhuǎn)化工藝進行了改進,最有效的技術(shù)是 兩次轉(zhuǎn)化兩次吸收 025、氨堿法制堿過程中,碳酸化所需的 CO主要來源于石灰石煨燒.26、有機化學工業(yè)的最根本的產(chǎn)品為乙地.27、合成氨生產(chǎn)過程包括造氣、凈化和壓縮合成三大步驟.28、寫出甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化反響的獨立主反響： C兒十H2 O C 02H

5、CO +H2O =C02 +H2 .29、甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化過程所用催化劑的主要活性成分是Ni ,載體是Al 2O030、脫硫方法分為干法脫硫和濕法脫硫,其中低溫甲醇洗滌法屬于濕法脫硫.干法脫硫中最典型的方法是 氧化鋅脫硫.31、一段轉(zhuǎn)化爐對流段和 輻射段 兩個主要局部組成.32、氨合成反響是在高溫高壓下進行,為了適應該條件,氨合成塔通常由內(nèi)件和外筒兩 局部組成,其中內(nèi)件只承受高溫,外筒只承受 高壓33、硫酸生產(chǎn)原料主要有：硫鐵礦、硫磺、硫酸鹽、硫化氫等,我國硫鐵礦分布較廣.34、硫鐵礦在氧較充足的條件下,其焙燒反響方程式為4FeS2+1102=2Fe203十8s0235、目前SO爐氣在凈化過程中主

6、要采用酸洗流程或水洗流程.36、SO催化氧化所用催化劑為：鈾催化劑.37、為了降低尾氣中SO的含量,提升硫的利用率,對SO的轉(zhuǎn)化工藝進行了改進,最有 效的技術(shù)是 兩次轉(zhuǎn)化兩次吸收 .38、氨堿法制堿過程中,碳酸化所需的 CO主要來源于石灰石煨燒.39、有機化學工業(yè)的最根本的產(chǎn)品為乙烯.40、以天然氣為原料,采用蒸汽轉(zhuǎn)化法制造粗原料氣時應滿足兩大要求：剩余 CH 0.5%; (H+CO / N 2 =2.83.141、COE換所用催化劑分為低溫變換催化劑、高溫變換催化劑和寬溫耐硫變換催化劑.42、合成尿素反響為 C02+2NH3 = NH2C0NH2H20O43、目前,焙燒硫鐵礦主要采用 沸騰焙

7、燒或固定床焙燒技術(shù).44 .化工生產(chǎn)過程一般可概括為原料預處理、 化學反響_和產(chǎn)品別離及精制三大步驟.45 .由反響方程式CH+HO=CO+3Hfe示的反響,常被稱為 天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化反響反響.46 . 固定床反響器特別適用于有串聯(lián)式深度氧化副反響的反響過程、可抑制串聯(lián)副反響的發(fā)生,硫化床反響器比較適合用于深度氧化產(chǎn)物主要來自平行副反響、且主、副反響的活化能相差甚大的場合.47、煤氣化因采用不同的氣化劑,可以生產(chǎn)幾種不同用途的工業(yè)煤氣：空氣煤氣、水煤氣、混合煤氣、半水煤氣48、甲烷蒸汽二段轉(zhuǎn)化的目的：將一段轉(zhuǎn)化氣中的甲烷進一步轉(zhuǎn)化、參加空氣提供氨合 成需要的氮,同時燃燒一局部轉(zhuǎn)化氣而實現(xiàn)內(nèi)部給熱

8、.49、二氧化碳既是氨合成催化劑、的毒物,又是制造尿素、碳酸氫錢 等氮肥的重要原 料.50、提升平衡氨含量的途徑有：降低溫度、提升壓力、保持氫氮比為 3左右、減少惰性 氣體含量.51、接觸法制造硫酸生產(chǎn)過程包含有三個根本工序：_； _； _.52、SO催化氧化所用催化劑為：鈾催化劑.53、為了降低尾氣中SO的含量,提升硫的利用率,對SO的轉(zhuǎn)化工藝進行了改進,最有 效的技術(shù)是兩次轉(zhuǎn)化兩次吸收.1、簡述合成氨原料氣凈化階段濕法脫硫和干法脫硫兩種方法各自的特點.濕法脫硫：吸收速度或化學反響速度快,硫容量大,適合于高硫含量的原料氣,脫硫液再生方便, 可循環(huán)使用,還可回收硫黃,但脫硫精度不高.干法脫硫：

9、使用固體脫硫劑,脫硫精高,可將硫化物脫至 0.10.5cm3/m3,但脫硫設(shè)備機組龐大,更 換脫硫劑工作笨重,再生能耗大,僅適用于脫除低硫或微量硫.2、試寫出尿素合成過程中發(fā)生的三個主要副反響的名稱及化學反響方程式. 尿素水解反響：NHCONHHO=2NH+CO;縮合反響：2 NHCONHk NHCONHNH;異構(gòu)反響：NHCONHk NHNCO NHNC口 NH+HNCO3、簡述姓類蒸汽轉(zhuǎn)化過程中析炭的危害及預防析炭應采取的舉措.危害： 炭黑覆蓋催化劑的外表,堵塞催化劑的孔道,降低催化劑的活性. 炭黑的生成影響反響器內(nèi)的傳熱,致使轉(zhuǎn)化爐管壁局部過熱,而縮短其使用壽命.炭黑的生成能使催化劑粉碎

10、,增大床層阻力,影響生產(chǎn)水平.應采取的舉措： 提升蒸汽比水碳比； 保持催化劑的活性； 選擇適宜的操作條件.4、簡述鐵-銘系高溫變換催化劑的組成含量及各組分的作用. 鐵氧化物,含量為8090%是催化劑的活性組分； 三氧化二銘,含量為3.0-15%, 是催化劑的穩(wěn)定劑,預防催化劑中的鐵組分過渡復原；氧化鉀,含量為0.20.4%,是催化劑的助劑,能提升催化劑的活性,強度及耐熱性.5、簡述硫酸生產(chǎn)兩轉(zhuǎn)兩吸工藝的優(yōu)、缺點.優(yōu)點：轉(zhuǎn)化反響速度快,最終轉(zhuǎn)化率高； 能處理SO含量較高的氣體；能減輕尾氣的危害.缺點： 熱量損失大； 阻力大,能耗增加； 流程長,操作復雜4、簡述氨堿法生產(chǎn)純堿的優(yōu)、缺點.6、寫出轉(zhuǎn)

11、化率、產(chǎn)氣率、選擇性、收率及質(zhì)量收率等衡量裂解結(jié)果指標的定義式. 轉(zhuǎn)化率：轉(zhuǎn)化率=參加反響的原料量/通過反響器的原料量X100% 產(chǎn)氣率：產(chǎn)氣率=氣體產(chǎn)物總質(zhì)量/原料質(zhì)量X100% 選擇性：選擇性=轉(zhuǎn) 化為目的產(chǎn)物的原料摩爾數(shù)/反響掉的原料摩爾數(shù)X100% 收率：收率=轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的原料摩爾數(shù)/通過反響器的原料摩爾數(shù) X100% 質(zhì)量收率：質(zhì)量收率= 實際所得目的產(chǎn)物質(zhì)量/通入反響器的原料質(zhì)量 X 100%7、請繪出以硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的方塊流程圖空氣或.2降溫FeS2SSO2 爐焙燒 ,仁IS凈化濃硫酸爐氣 iSO2爐氣質(zhì)t雜渣*燒吸收化 轉(zhuǎn)8、氨合成的工藝條件如何選擇溫度：400500

12、 C;壓力：中小型廠2032Mpa空間速度：根據(jù)壓力來確定；進塔氣體組成：氫氮比約3;惰性氣體：根據(jù)新鮮原料氣中量來確定；初始氨含量：越低越好,具體量由氨別離方法確定.水吸收可低于0.5%.9,簡述氨堿法制純堿包括哪些過程鹽水制備、石灰石煨燒、吸氨、碳酸化、過濾、煨燒、氨回收.10.比較甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化、一氧化碳變換、氨的合成、二氧化硫氧化所采用催化劑的情況.工程、甲烷轉(zhuǎn)化cw換氫合成SO催化氧 化局艾低變主要成分NiQFeOCuOFeQV2O活性成分NiFeOCuFeV2O載體耐火材料 燒結(jié)型AI2O MgO主要成 分/鐵 AI2Q硅鋁酸鈣助催化劑/CM、K2OCnOZnOAl 2Q、&OSQ、

13、CaO&SO活性溫度范 圍C500350400180250500左右45060011.聯(lián)合法制堿包括哪兩個過程(1)制堿過程 NaCl + NH3 + CQ + H2O - NaHCOj + NH4CI(2)從母液中將氯化俊結(jié)晶出來：NH+ HCQNH4+ + CO32NH+ HCO - NH2COO + H2O12 .簡述天然氣為原料進行蒸汽轉(zhuǎn)化的工藝條件 .壓力：熱力學上,降壓有利,但是實 際采用加壓操作,可以節(jié)省壓縮功消耗；可以提升蒸汽余熱利用價值；可以降低原料氣 制備與凈化系統(tǒng)的設(shè)備投資.壓力通常為3,54.0Mpa.溫度：升溫在熱力學和動力學上 都有利,但受反響管壽命限制,溫度不能太

14、高,具體與操作壓力大小有關(guān).一段爐1.8Mpa, 出口溫度約760c3.2Mpa,出口溫度約800c二段爐：保證出口甲烷低于 0.5%.出口溫度需達1000c以上.水蒸汽與甲烷的摩爾比 m提升水碳比,可以提升甲烷的轉(zhuǎn)化率； 此外還可抑制付反響即析碳反響的發(fā)生.但是過高,從經(jīng)濟上不合理；而且還會增大系 統(tǒng)阻力、增加動力消耗；增加輻射段的熱負荷,一般水碳比選擇為2.53.5.空間速度:越大,催化劑用量越少,其大小的選擇由設(shè)備尺寸,催化劑的顆粒大小以及操作壓力等 因素綜合決定.13 .簡述甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化過程中預防炭黑的生成條件及消除炭黑的方法.應使轉(zhuǎn)化過程不在熱力學析炭的條件下進行,也就是說,需要把水

15、蒸氣用量提升到大于理論最小水炭比,這是保證不會有炭黑生成的前提.選用適宜的催化劑并保持活性良好,以預防進入動力學可能析炭區(qū).選擇適宜的操作條件：檢查轉(zhuǎn)化管內(nèi)是否有炭沉積.當析炭較輕時,可采取降壓、減量,提升水炭比的方法將其除去.當析炭較重時,可采用蒸汽除炭.1 .以下哪個過程屬于對石油的一次加工：D.常壓蒸儲和減壓蒸儲2 .各族姓類的裂解反響難易順序為： A.正烷姓 異烷姓 環(huán)烷姓 芳姓3 .以下可用來評價裂解原料性質(zhì)的指標為：D.氫碳比；4 .對于天燃氣水蒸汽轉(zhuǎn)化反響,以下說法正確的為：A.水蒸氣轉(zhuǎn)化反響是吸熱的可逆 反響；5 .對C吸換反響,以下說法正確的選項是：B.變換反響是可逆放熱反響

16、；6 .合成氨反響是：A.可逆放熱反響7 .保持強放熱的氧化反響能穩(wěn)定進行的關(guān)鍵是：C.限制好原料的配比.8 .乙烯環(huán)氧化制環(huán)氧乙烷工藝的催化劑的活性組分是：B. Ag9 .丙烯氨氧化制丙烯月青工藝流程回收局部設(shè)置急冷器,是為了 D.預防丙烯月青,HC管 副產(chǎn)物聚合.10 .乙烯氧氯化雙組分催化劑中的KCl可視為：C.抑制劑1 .通過C吸換可產(chǎn)生更多氫氣和降低COSt1. V2 .對姓類的裂解過程,要求高溫,高壓,低停留時間 X 3 .吸熱反響是熱力學上不利的反響.x 4,用于氨合成的熔鐵催化劑,使用前必須升溫復原活化.,5.醋酸銅氨溶液精制合成氨用合成氣是工業(yè)上應用最廣泛的方法,增加高價銅濃度能增加銅液的吸收水平.X 1、在CO變換的實際生產(chǎn)中,通常可測得原料氣及變換氣中 CO勺干基含量,假設(shè)以1mol 干原料氣為基準,初始CO的干基含量為y%變換后CO的干基含量為y2,試計算在 轉(zhuǎn)化過程中CO的轉(zhuǎn)化率x.解：CC換的方程式為：CO+2O-CO+H設(shè)