化工工艺学题库及答案

淮 海 工 学 院

2010 -2011学年 第 2 学期 化工工艺学 大作业

班级 学号 姓名 一、填空题

1.化工工艺是将各单项化学工程技术在以产品为目标的前提下集成，解决各单元间的_______ 和 _______。

2.对于无机矿的加工方法主要有_______ 和 _______。

3.在基本有机化工原料中，最重要的就是“三烯”，“三苯”，它们主要来源于石油和天然气加工获得，其中“三苯”指苯、甲苯、_______；“三烯”指乙烯、丙稀、_______。 4.合成气可由天然气、煤以及渣油制得，通过它可以获得一系列的化工产品，但不同产品对合成气中H2/CO（摩尔）要求不同，对于合成氨，H2/CO应为_______；对于制造甲醇H2/CO应为_______。

5.催化裂化是石油加工中最重要的方法，是典型的气固催化反应，其基本的反应历程是原料油高温汽化，扩散在多孔催化剂表面，被催化剂的活性中心_______，_______，_______，产物再扩散到气流主体。

二、简答题

1. 简述将实验室试验(间歇过程)成功工业化(连续过程)放大的方法和必要条件？ 2. 请说明

，1

1.4 化工工艺学的研究对象与内容

1.5化工生产工艺步骤、化工生产工艺过程

1.6 化工工艺流程主要单元组合、反应器选择、组织工艺流程遵循的原则

2化工原料分类及来源

2.1费托合成原理、催化剂、产物、焦化产物及组成

2.2 原油脱盐、催化裂化反应器、再生器、石油的一次加工 2.3天然气组成、利用途径

2.4化学矿物、磷肥生产方法、硼镁矿制硼砂的的简要工艺 2.5生物质作为化工原料基本途径 3

3.1合成氨生产过程、间歇式制气法阶段、蒸汽转化法及催化剂、合成氨各种制气所使用的气化剂、原料气净化、工业甲烷水蒸气转化催化剂、一氧化碳变换催化剂、变换反应器类型、脱硫方法、脱碳方法、氨合成工艺条件选择

3.2生产硫酸的原料、接触法生产硫酸工序、二氧化硫炉气净化方法、二氧化硫催化氧化原理、工艺条件、浓硫酸吸收主要因素、硫酸厂废水来源及处理

3.3纯碱的生产方法、候氏制碱法原料预处理、联合制碱过程及主要工序、主要设备及要求

3.4分解电压、过电压、电流效率、电极反应、食盐水电解制氯气和烧碱方法、隔膜法电解原理、离子交换膜法流程、隔膜法电解食盐水电极产物溶液成分 4.

4.1裂解气的工业分离法、脱水方法、裂解温度、烃类热裂解反应动力学、裂解

西安交通大学网络教育学院

《化工工艺学（专升本）》习题三答案

一、单项选择题（本大题共35小题，每小题2分，共70分）

1、一次反应，即由原料烃类经热裂解生成乙烯和（D）的反应。 A、甲烷 B、乙烯 C、丁烯 D、丙烯

2、烷烃脱氢和断链难易的规律：烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低；烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关；叔氢最（ ）脱去；带支链的烃较直链烃（ ）断裂。（A） A、容易，容易 B、容易，难于 C、难，难于 D、难，容易

3、芳香烃的热稳定性很高，在一般的裂解温度下不易发生（ ）的反应，但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合反应，另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反应。（C）

A、芳烃脱氢缩合 B、结焦 C、芳环裂化 D、侧链裂化反应 4、芳香烃热裂解的主要反应有：（ ）、断侧链反应和脱氢反应。（A）

A、芳烃脱氢缩合 B、芳构化反应 C、烷基化反应 D、脱烷基反应 5、各类烃热裂解的难易顺序为：正构烷烃（ ）异构烷烃，环烷烃（ ）芳烃。（ A ） A、大于,大于

《化学工艺学》复习纲要

1 绪论

(1) 化学工业的范围、现状和发展方向？

(2) 无机化工、精细化工、生物化工、有机化工、煤化工和高分子化工等概念的含义。

(3) 化学工艺学和化学工业以及化学工艺、化学工程、工业催化和应用化学等学科的关系？

2 化工资源及其初步加工

(1) 为什么说石油、天然气和煤是现代化学工业的重要原料资源？它们的综合利 用途径有哪些？

(2) 试述煤化程度与煤性质及其应用的关系。

(3) 组成煤和石油的元素、化合物各有哪些？煤和石油在组成、结构和性质上有 何差别？目前合成有机化工产品原料路线多以石油和天然气为主的原因？ (4) 为多产芳烃，在催化重整中要控制哪些工艺参数？ (5) 石油通常可以按照哪几种方法进行分类？

(6) 围绕原油的常减压流程图：① 简述流程；② 原油为什么要进行预处理？③ 原油直接蒸馏后为什么还要经过减压蒸馏？ (7) 衡量汽油的质量指标有哪些？

(8) 什么是辛烷值？提高汽油辛烷值的方法有哪些？如何测定辛烷值？ (9) 什么是热裂化、催化裂化和加氢裂化？催化裂化和加氢裂化各有哪些特点？ (10) 什么是催化重整？其主要反应有哪些？简述催化重整催化剂的组成、作用及其发展趋势？

(11) 石油的一

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2014学年第2学期

函授13化学工程（专升本）专业《化工工艺学》课程教案

4课时/次共10次40课时

教师：________________

教研室：______________

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§ 1 第一章合成氨原料气的制备

教学目的：掌握优质固体燃料气化、气态炷蒸汽转化、重汕部分氧化等不同原料制气过程的基本原理：原料和工艺路线：主要设备和工艺条件的选择；消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

教学重点：优质固体燃料气化、气态炷蒸汽转化、重油部分氧化等不同原料制气过程。教学难点：消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

新课内容：

第一节固体燃料气化法

一、槪述

固体燃料（煤、焦炭或水煤浆）气化：用氧或含氧气化剂对其进行热加工，使碳转变为可姻性气体的过程。气化所得的可燃气体称为煤气，进行气化的设备称为煤气发生炉。

二、基本概念

1、煤的固定碳；固体燃料煤除去灰分、挥发分、硫分和水分以外，其余的可燃物质称为固定碳。

2、煤的发热值：指1公斤煤在完全燃烧时所放出的热量。

3、标煤：低位发热值为7000kcal/kg的燃料4.空气煤气：以空气作为气化而生成的煤气其中含有大量的氮（50%以上）及一定量的一氧化碳和少量的二氧化碳和氢气。

1、化学工艺学是研究由 化工原料 加工成 化工产品 的化学生产过

程的一门科学，内容包括 生产方法、原理、流程和设备 。 2、化学工业的主要原料包括 化学矿、煤、石油和天然气 。

3、化工生产过程一般可概括为 原料预处理 、化学反应和产品分离

及精制 三大步骤。

4、化工中常见的三烯指 乙烯、丙烯、丁二烯 ；三苯指苯、甲苯、

二甲苯 。

5、石油是由相对分子质量不同、组成和结构不同、数量众多的化合

物构成的混合物。石油中的化合物可以分为 烷烃、环烷烃、芳香烃 三大类。

6、为了充分利用宝贵的石油资源，要对石油进行一次加工和二次加

工。一次加工方法为 常压蒸馏和减压蒸馏 ；二次加工主要方法有： 催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化 等。 7、辛烷值 是衡量汽油抗爆震性能的指标， 十六烷值 是衡量柴油

自燃性能的指标。

8、天然气的主要成分是 甲烷 。

9、天然气制合成气的方法有 蒸汽转化法(水合反应)和部分氧化法

(氧化反应)，主要反应分别是CH4+H2O→CO+3H2 和CH4+ 1/2O2→CO+2H2。

10、硫酸生产以原料划分主要有 硫磺 制酸、 硫铁矿 制酸等。 11、工业气体或废气脱硫方法分为两种，高硫含量须采用 湿法脱硫 ，

低硫含量可以采用

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§ 1 第一章合成氨原料气的制备

教学目的：掌握优质固体燃料气化、气态炷蒸汽转化、重汕部分氧化等不同原料制气过程的基本原理：原料和工艺路线：主要设备和工艺条件的选择；消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

教学重点：优质固体燃料气化、气态炷蒸汽转化、重油部分氧化等不同原料制气过程。教学难点：消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

新课内容：

第一节固体燃料气化法

一、槪述

固体燃料（煤、焦炭或水煤浆）气化：用氧或含氧气化剂对其进行热加工，使碳转变为可姻性气体的过程。气化所得的可燃气体称为煤气，进行气化的设备称为煤气发生炉。

二、基本概念

1、煤的固定碳；固体燃料煤除去灰分、挥发分、硫分和水分以外，其余的可燃物质称为固定碳。

2、煤的发热值：指1公斤煤在完全燃烧时所放出的热量。

3、标煤：低位发热值为7000kcal/kg的燃料4.空气煤气：以空气作为气化而生成的煤气其中含有大量的氮（50%以上）及一定量的一氧化碳和少量的二氧化碳和氢气。

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§ 1 第一章合成氨原料气的制备

教学目的：掌握优质固体燃料气化、气态炷蒸汽转化、重汕部分氧化等不同原料制气过程的基本原理：原料和工艺路线：主要设备和工艺条件的选择；消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

教学重点：优质固体燃料气化、气态炷蒸汽转化、重油部分氧化等不同原料制气过程。教学难点：消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

新课内容：

第一节固体燃料气化法

一、槪述

固体燃料（煤、焦炭或水煤浆）气化：用氧或含氧气化剂对其进行热加工，使碳转变为可姻性气体的过程。气化所得的可燃气体称为煤气，进行气化的设备称为煤气发生炉。

二、基本概念

1、煤的固定碳；固体燃料煤除去灰分、挥发分、硫分和水分以外，其余的可燃物质称为固定碳。

2、煤的发热值：指1公斤煤在完全燃烧时所放出的热量。

3、标煤：低位发热值为7000kcal/kg的燃料4.空气煤气：以空气作为气化而生成的煤气其中含有大量的氮（50%以上）及一定量的一氧化碳和少量的二氧化碳和氢气。

机制工艺学题库

一、判断题

1、 当工件上有多个重要加工面要求，保证余量均匀时，则应选择余量要求最严的面为精基

准。

2、 在机械加工工序安排中应基面先行，先粗后精，先主后次，先面后孔。 3、 在工艺尺寸链中对封闭环有影响的所有尺寸称为封闭环。 4、 机床的几何误差包括机床的制造误差，磨损误差，安装误差。

5、 在切削加工过程中，由于工件毛坯的误差，使加工余量不均匀以及材料硬度不均匀，引

起切削力大小发生变化，因而工艺系统也发生变形，使工件产生形状和位置的误差。

6、 加工工艺系统受力方向的变化，使工艺系统的受力变形发生变化，从而引起加工误差。 7、 在粗车外圆面的轴类零件先车小直径的，再车大直径的。

8、 当零件成批或大量生产时，外圆车削可以划分为荒车、粗车、半精车、精车、精细车等

几个加工阶段。

9、 数控机床是机、电、液、气、光高度一体化的产品。 10、 镗杆悬伸过长，当镗杆进给镗削时，孔会形成喇叭形。

11、 深孔钻削过程中，钻头加工一定深度后退出工件，借此排出切屑。并进行冷却润滑，

然后重新向前加工，可以保证孔的加工质量。

12、 用立铣刀侧刃铣削凸模平面外轮廓时，应沿外轮廓曲线延长线的法向切入。 13、 用立铣刀侧刃铣削凸模平面外

《化工工艺学》复习题库（部分）

1. 什么叫烃类的热裂解?

答：烃类热裂解法是将石油系烃类原料（天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等）经高温作用，使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃、烷烃和其他分子量不同的轻质和重质烃类。

2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少？ 答：

3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？

答：一次反应：由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应 二次反应：主要指由一次反应生成的低级烯烃进一步反应生成多种产物，直至最后生成焦或炭的反应。

4. 什么叫键能？

答：指1.01*10^5Pa和25摄氏度下（常温常压下），将1mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B所需要的能量（单位为KJ.mol-1）键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需的能量大小来衡量。

5. 简述一次裂解反应的规律性。 答：（1）烷烃—正构烷烃最有利于生成乙烯，丙烯，分子量愈小则烯烃的总收率愈

高。异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子的正构烷烃。随着分子量增大，这种差别越小。 （2）环烷烃—在通常裂解条件下，环烷烃生成烯烃的反应优于生成单烯烃的反应。含环烷烃较多的