催化劑工程高起專-學習指南

42423242《催化工》習題答一單選題本題10小題每題，共20）1、活化的逆操作是（AA、鈍化、燒結、積碳中毒2、催化劑失活的原因不包括下列哪項（A、玷污、中毒、變形積碳3、催化劑類型和牌號的選擇的原則催化劑（）要與催化反應器的結構和操作工藝條件相適應，相匹配。A、性能特長、外觀C、抗壓性D、分子結構4、計算機輔助催化劑操作設計的基礎原始數據有）與校正因子。A、熱力學數據、尺寸數據C、動力學數據D、質量數據5、數學模型的分類：機理型和（A）兩大類。A、經驗型、理論型C、輔助型D、模擬型6、下列哪項不屬于均相配位合物催化劑（AA、KMnoB、HCo(CO)C、Al(CH)ClD、)7、配合物化劑的通式可以寫成（A、MLB、MLn

C、MLnm

D、MLn8配合物催化劑是由通常所稱的中（A和環(huán)繞在其周圍的許多其他離子或中心分子（即配位體）所組成的配合物。A、金屬、原子、非金屬D、電子9、由小試到中試，再由中試到工業(yè)化大生產，設備逐步增容，構造還可能變化，由此而帶來（B）的種種差異，可稱之為設備的放大效應。A、生成效率、制品質量C、產品狀態(tài)D化學結構10穩(wěn)定地工業(yè)裝置上以小口徑側線引出部分工藝氣體化劑測流反應器，進行評價實驗。反應后（A稱為工業(yè)裝置測流實驗。A、氣體返回原工業(yè)裝置主流工藝氣中繼續(xù)使用B、直接廢棄、回收利用但不能用于原工業(yè)裝置主流工藝氣中D、洗滌之后再使用二多選題本題10小題每題，共20）

1、催化劑參考樣品剖析的目的（ABCDA、推斷催化劑參考樣品的原料、配方、推斷催化劑參考樣品的制備工藝及主要制備條件、對催化劑的活性、選擇性進行評價測試對催化劑的機械強度及其他性能進行評價測試和表征2、配方篩選的流程：①配方的反復修改調整，②重復制備和評價測試，()⑥階段性成果鑒定或評議。下列仍然是篩選流程步驟的是（ABCA、工藝條件的試驗及優(yōu)化、壽命試驗（>800小時）——穩(wěn)定性、非常規(guī)試驗——破壞性條件試驗（中毒試驗、積碳燒碳試驗、超溫試驗、鈍化及再還原試驗等）D洗滌沉淀物3、配方篩選中的一切實驗的目的（ACA、盡可能在接近未來催化劑可能面臨的工作條件、檢驗是否符合工業(yè)要求C、對催化劑的諸性能進行合理的考察D、對催化劑結構進一步了解4、人為非定態(tài)操作的種類包括（ABCA、進料組成的周期性變化、進料流向周期性變C、循環(huán)流化床反應D生成物產量的變化5、下列哪項不屬于浸漬法（BCDA、均勻沉淀法、過量浸漬法C、等體積浸漬法D多次浸漬法6、工業(yè)上常用的載體有（ABCDA、氧化鋁、氧化硅C、活性炭D、硅酸鋁7、均相催化劑的優(yōu)點（ABCA、催化機理易于在實驗室研究清楚（均相配合物可溶于反應介質，不受相間擴散的影響、易于表征C、活性比多相催化劑高D、過程易于控制8、均相催化劑的缺點（ABCDA、催化劑的分離、回收及再生困難（可溶性B、工藝復雜C、貴金屬價高，資源缺乏D催化劑熱穩(wěn)定性較差9、下列哪些不是酶催化劑的優(yōu)點（ABA、設備及操作簡單、催化劑易與產品分C、具有高活性及高選擇D反應條件溫和（常溫、常壓和接近中性PH值）10、多相、均相和酶催化劑的同一性ABC

A、加快該反應的速率、降低所催化反應的活化能C、改變了非催化反應的歷程D改變了化學反應的平衡位置三判（大共30小題每題共60分正“”,錯填）1、催化劑表面漸漸沉積鐵銹、粉塵、水垢等非活性物質而導致活性下降的現象稱為沾污）2、燒結是由于催化劑長期處于高溫下操作，直接形成較大的晶粒導致的）3、燒結是由于催化劑長期處于高溫下操作，較小的晶粒重結晶為較大的晶粒，減少了催化劑的比體積，使催化劑活性降低）、催化劑的活性和選擇性由于受到少數雜質作用而顯著下降的現象稱為中毒。（T）5是以有機物為原料的石油化工反應催化劑在使用過程中表面上逐漸沉積一層含碳物質減少了可利用的表面（活性表面積起催化選擇性衰退。（F）6、在研究催化反應時，在排除了傳質、傳熱以及動量傳遞等物理過程可能對化學反應速度影響的前提下，所得動力學規(guī)律，稱為本征動力學7、催化劑在工業(yè)使用條件下，存在傳質、傳熱以及動量傳遞等物理過程可能對化學反應速度影響的前提下，所得動力學規(guī)律，稱為宏觀動力學8、催化劑在裝填前不用檢查）9、催化劑的裝填操作盡量避開陰雨天10、大修后重新裝填已經使用過得舊催化劑時，一是需經過篩，剔出碎片；二是注意盡量原位回狀即防止把在較高溫度使用過的催化劑回裝到較低的溫度區(qū)域使用）11、燒碳是積碳反應的逆反應，是使催化劑恢復活性的一種再生方法）12、當催化劑積碳嚴重時，必須切斷原料，用水蒸氣燒碳，當出CO的濃度下降并穩(wěn)定在一較低數值時，燒碳完成）13空氣燒碳熱效應大反應激烈對催化劑活性激活有好處一般盡量采用。（F）14在工業(yè)上當發(fā)生因事故發(fā)生嚴重的熱力學積碳使轉化管完全堵塞時則無

法進行燒碳，必須更換催化劑）15由原料中混入雜質而引起的催化劑衰退可在經濟條件允許的范圍內將原料精制去除雜質）16高催化劑耐久性的方法催化劑制成負載型催化劑可以用主催化劑，使穩(wěn)定性進一步提高）17、衰退催化劑的再生：第一種方法：催化劑在反應過程中連續(xù)地再生；第二種方法：反應后再生；第三種方法：采用有利于催化劑再生的反應條件18化劑的技術經濟評價主要從反應經濟性和催化劑經濟性兩個方面考慮19、選擇助催化劑的原則是，強化主催化劑的優(yōu)點，而克服其缺點）20調變性助催化劑選擇方法是將助催化劑引入主催化劑的晶體結構中從而改變主催化劑陰離子的位置和價態(tài)，可以達到改變主催化劑某些性質的目的）21、結構性助催化劑的選擇原則包括要有較高的熔點，在使用條件下是穩(wěn)定的，最好不易被還原成金屬）22、選擇結構性助催化劑時要求結構性助催化劑對于反應要有一定的活性）23、載體選擇時物理因素有比表面，孔隙率，顆粒尺寸與形狀，機械穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性，堆密度；活性相稀釋，可分離性等）24、載體選擇時化學方面要考慮到：比活性，活性組分間的相互作用，催化劑失活（穩(wěn)定性，抗毒性，抗燒結）和反應物或溶劑無相互作用25工業(yè)列管反應器中的單管試驗烴類水蒸氣轉化反應器大型裝置常有數十至數百根轉化管可在其中一根至幾根管裝填新開發(fā)催化劑與工業(yè)化的催化劑進行對比）26業(yè)催化劑在使用時要經受住向反應器里裝填時自由落下的沖擊或在沸騰床中催化劑顆粒間的相互撞擊（T27、催化劑在反應器中必須保持靜止）28、催化劑的密度通常分為三種：堆密度、顆粒密度和真密度）29、扣除催化劑顆粒與顆粒之間的體積，所求的密度為真密度30、浸漬法的缺點：其焙燒分解工序常產生廢氣污染）

一名解（小，共）超勻共沉淀法解將淀操作分成兩步進行先制成鹽溶液的懸浮層將這些懸浮層立即瞬間混合成為超飽和的均勻溶液；然后由超飽和的均勻溶液得到超均勻的沉淀物。收：解：

收率R

生成目的產物所消耗的關鍵組分的物質的量進入反應系統的關鍵組分的量

活解：催化劑的效能高低，是催化劑加快化學反應速率程度的一種量度；4、催化劑參考樣品剖析的目的解：催化劑剖析的最終目的是：①通過化學分析和物理測試，推斷催化劑參考樣品的原料、配方、制備工藝及主要制備條件。②通過對催化劑活性、選擇性、機械強度及其其它性能的評價測試和表征，了解參考樣品的基本性能特點，為待開發(fā)催化劑提供比較基準。浸沉淀法解通漬法的基礎上輔以沉淀法發(fā)展起來的一種新方法溶液浸漬操作完成后，再加沉淀劑，而使待沉淀組份沉積在載體上。離交換法解：系借用離子交換劑作為載體，以陽離子的形式引入活性組分，制備高分散、大表面、均勻分布的附載型金屬或金屬離子催化劑。四簡題每題分，共）浸法的原理和過程、應用范圍及優(yōu)點解將載體放進含有活性物（連同助催化劑的液（或氣體中漬當漬平衡,將剩余的液體除去再進行干燥焙燒、活化等處理而得到催化劑；廣泛用于制備附載型催化劑尤是低含量的貴金屬附型催化劑浸漬法的優(yōu)點第一、可以用即成外形與尺寸的載體，省去催化劑成型的步驟；第二、可選擇合適的載體，提供催化劑所需物理結構特

性，如比表面、孔半徑、機械強度、導熱率等；第、附載組分多數情況下僅僅分布在載體表面上，利用率高，用量少，成本低。浸漬法的缺點：其焙燒分解工序常產生廢氣污染。催劑成型時的考慮因素解從化劑使用性能的角度應考慮下列因素的影響化劑顆粒的外形尺寸影響到氣體通過催化劑填充床層的壓力降eq\o\ac(△,P)eq\o\ac(△,)；粒的外形尺寸和狀影響到催化劑的孔徑結構（孔隙率、孔徑結構、比表面積對催化劑的容積活性和選擇性有影響；某些強制造粒成型方法有時能使物料晶體結構或面結構發(fā)生變化而響到催化劑物料的本征活性和本征選擇性；催化劑需要適當的機械強度，以適應諸如包裝、運輸、貯存、裝填等操作要求，以及在使用中的一些特殊要求，如操作中改變反應氣體流量時的突然壓降變化和氣流沖擊等了高催化劑強度和降低型時物料內部或物料與模具間的摩擦力時配方中要加入某種粘結劑和潤滑劑。沉法的原理和應用范圍。解：借助于沉淀反應，用沉淀劑（堿類物質）將可溶性的催化劑組分（金屬鹽類水溶液）轉化為難溶化合物，再經分離、洗滌、干燥、焙燒、成型等工序制得成品催化劑；可用于制備高含量的非貴金屬、金屬氧化物、金屬鹽催化劑或催化劑載體；在攪拌的情況下把堿性物質（沉淀劑）加入金屬鹽類的水溶液中，再講生成的沉淀物洗滌過濾、干燥、焙燒，制造出所需要的催化劑粉狀前驅體。催劑的宏觀和微觀性質解在化劑化學組成與結構確定的情況下催化劑顆粒宏觀性質的描述如顆粒大小及分布機械強度毒能表積與孔結構等業(yè)化劑除了宏觀性質外微或本體）性質還有很多，如其表面活性、金屬粒子大小及其分布、晶物相（晶相參數、結構缺陷等的鑒定。此，還有一些涉及催化劑表面的化合價態(tài)及