石油化工工艺学03级A答案
: 姓 名 : 学 号 : 命 题 : 审 题 : 审 批 : 班 级 ( 学 生 填 写 ) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 密 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 封 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 线 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ( 答 题 不 能 超 出 密 封 装 订 线 ) 200 5200 5 ~~200 6200 6 学年第学年第 2 2 学期学期 科目科目: : 石油化工工艺学石油化工工艺学 考试考试查查 试题试题A 卷答案答案 命题教师:命题教师: 黄克明黄克明使用班级:化工使用班级:化工 03-103-1、、2 2 班班 一一 填空题填空题 ( (每小题每小题 2 2 分,分,2020 小题,共小题,共 4040 分分) ) 1 化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应、 产品的分离与精制 三 个步骤。 2 化工过程的主要效率指标有生产能力、生产强度、转化率、选择性和收率 (产率)五个。 3 烃类热裂解按照自由基反应机理进行,其反应历程分为 链引发、链增长(或 链传递)和链终止三个阶段。 4 烯烃为烃类热裂解的产物,在热裂解条件下可以进一步反应,可能发生的反 应有 5 种,即:.(1)断链反应;(2)脱氢反应;(3)歧化反应; (4)双 烯合成反应;(5)芳构化反应。 5 常用来评价烃类热裂解原料性质参数有以下几种,即 族组成(PONA) ,氢 含量 H,碳氢比 C/H,特性因数(K)或相关指数(BMCI) 。 6 裂解气分离前需要先经过净化脱除其中的气体杂质,裂解气中的气体杂质有 硫化氢(H2S) 、二氧化碳(CO2) 、水(H2O) 、乙炔(C2H2) 、一氧化碳(CO)五种。 7 裂解气的急冷(间接急冷)目的为 一是终止裂解反应; 二是回收废热 。 8 所谓 C1化学, 指的是凡含一个碳原子的化合物, 如 CH4、 CO、 CO2、 HCN、 CH3OH 等参与反应的化学,称为 C1 化学。 9 合成气的主要成分为CO、H2,生产合成气的原料主要有: 天然气、重 油(渣油) 和煤三类。 10 芳烃的转化反应主要有a.异构化反应; b.歧化反应; c.芳烃的烷基化反应; d 芳烃的脱烷基化反应、及 e,烷基转移等五类反应。 11 在 C8芳烃分离中,邻二甲苯的分离通常采用精馏法;对、间二甲苯 的分离方法有结晶分离、络合 及 模拟移动床吸附分离三种。 12 催化加氢反应的类型有:(1)不饱和炔烃、烯烃重键的加氢、 (2)芳烃 加氢、 (3)含氧化合物加氢 、 (4)含氮化合物的加氢、 (5) 、氢解。 13 加氢反应是分子数减小(增大,减小)的反应,增大反应压力,加氢 反应的平衡转化率 升高(升高,下降) 。 14 基本有机化工基本原料包括:三烯:乙烯、丙烯,丁二烯,三苯:苯、甲苯、 二甲苯,一炔:乙炔。 15.苯的烷基化反应的化学平衡常数随着温度的升高而减小; 该反应的热效 应为放热(放热、吸热)反应。 16 烃类选择性氧化反应的特征有四个,即:即: (1)反应放热量大; (2)反 应不可逆; (3)氧化途径复杂多样;及 (4)过程易燃易爆 。 17 常见的非均相催化氧化反应机理有:①、氧化还原机理;又称晶格氧化 机理;②、化学吸附氧化机理;③、混合反应机理。。 18 环氧乙烷生产的原料为乙烯, 氧气 (或空气), 催化剂为银(或 Ag ) 。 19 丙烯氨氧化制丙烯腈的化学反应方程式为: P Mo Bi OCH 3 CH CH 2 NH 3 1 1 O 2 CH 2 CH CN 3H 2 O 20 邻二 2 甲苯气相催化氧化制苯酐,化学反应方程式为: CH 3 + 3O 2 CH 3 V 2O5-TiO2/载体 400 0C CO CO O+ 3H 2O 二二判断题判断题(判断题对的在括号内打 “√” , 错者打 “×” ,全打“√”或打 “×”不给 分;每小题 1 分,共 10 分) (√)1 烷烃的裂解是强吸热反应,脱氢反应比断链反应吸热值更高。 (×)2 烃类蒸汽热裂解过程中,乙烷既发生 C-C 断裂反应,又发生脱氢反应。 (√)3 对催化脱氢反应来说,提高反应温度,既可提高脱氢反应速率,又可 提高转化率。 (√)4 烃类热裂解过程中,烷烃的断链及脱氢都是不可逆反应。 (√)5 裂解气深冷分离的三大代表流程中没有前脱丁烷流程。 (√)6 裂解气深冷分离乙烯过程中,冷箱尾气中带出的乙烯损失最大。 (×)7 对催化脱氢反应来说,提高反应压力,可使产物的平衡浓度增大。 (×)8 焦化芳烃(粗苯)的组成特点之一是其中的苯含量及二甲苯含量高。 (√)9 苯的烷基化反应的化学平衡常数随着压力的升高而增大。 (×)10 乙烯环氧化制取环氧乙烷过程中,采用较高的反应压力(2.0MPa)原 因是反应压力较高时可获得较大的环氧乙烷产率。 三 简答题(每小题 每小题 6 6 分,分,5 5 小题,共小题,共 3030 分分) ) 1 烃类蒸汽热裂解过程,为什么要采取高温短停留时间、低烃分压的操作条 件? 1 1)高裂解温度低停留时间)高裂解温度低停留时间(3(3 分) ) 裂解反应为一级不可逆强吸热反应;提高裂解温度,有利于乙烯产率的增加。 停留时间越短,可以抑制二次反应的进行,对提高乙烯产率有利; 2 2)低烃分压)低烃分压(3(3 分) ) 乙烯裂解反应为体积增大的化学反应。降低压力有利乙烯的生成。裂解反应为一级反 应;缩合/聚合反应为二级反应,压力提高,反应物浓度增加,反应速度加快。但对缩合/ 聚合反应增加的幅度更大。所以应采取低的反应压力。 2 醇胺湿法脱硫的原理是什么?有什么优点? (1)醇胺湿法脱硫原理:(3 分) HOCH 2 CH 2 NH 2 H 2S (HOCH2 CH 2 NH 3 )•HS (HOCH 2 CH 2 ) 2 •NHH 2S [(HOCH2 CH 2 ) 2 •NH 2 ]•HS (2)优点:反应是可逆的,低温下吸收脱硫,高温时生成的化合物分解析出H2S。 吸收剂再生,循环使用。 (写出优点可给 3 分) (缺点:气体含有 COS 和 CS2,它们与乙醇胺生成降解产物,不能再生除。 氧的存在也会引起乙醇胺的降解,故含氧气体的脱硫不宜用乙醇胺法。 (没写出优 点,仅写出缺点,可给2 分) 3 芳烃的主要产品有哪些?简述芳烃的主要来源及石油芳烃的主要生产过 程。 1 1)