化工工艺考试复习题参考.doc

化学 1、化学矿物：我国磷矿、硫铁矿、重晶石、芒硝储量居世界前列，稀土矿储量居世界首位。 2、磷矿用途：生产磷肥、磷酸、单质磷、磷化物与磷酸盐。大部分磷矿用于制造磷肥。 3、硫铁矿用途：生产硫酸，成本较高，目前硫酸主要用硫磺生产。 4、硼矿用途：生产硼酸、硼砂、单质硼以及硼酸盐。 5、天然气分类：根据CH4含量分为: 干气和湿气。根据来源分为:常规天然气、煤层气、天然气水合物 、油田伴生气。 7、天然气制合成氨原料气：水合反应: CH4+H2O→CO+3H2；氧化反应: CH4+ 1/2O2→CO+2H2 ；合成氨反应: H2+3N2→2NH3 8、天然气经合成气路线的催化转化制化工产品：CH4→CO+H2（合成气）；CO+2H2→CH3OH；2CO+4H2→C2H4+2H2O；2CO+3H2→HO-CH2-CH2-OH +H2O。 9、天然气直接催化转化成化工产品：CH4 +O2→CH3OH；CH4 +O2→HCHO。 10、天然气热裂解制化工产品：CH4→C2H2+C；C2H2→CHCl=CHCl；C2H2→CH3-CHO。 11、天然气制羰基合成的合成气：2CH4 +O2→2CO+4H2（天然气部分氧化法）；CH4 +CO2→2CO+2H2（天然气CO2转化法）；CH4 +H2O→CO+3H2（天然气水蒸气转化法）。 12、原油预处理：方法：用加破乳剂和高压电场联合作用的脱水脱盐——电脱盐脱水。罐注水目的：溶解原油中结晶盐、减弱乳化剂作用、利于水滴聚集。原理：破乳剂和高压电场作用下破乳化，使水凝聚沉降分离。 13、原油常减压蒸馏主要设备：常压塔，蒸馏塔。 14、辛烷值：概念：汽油在内燃机中燃烧时抗爆震性能指标。与汽油组分有关。辛烷值越大抗爆震性越好。规定：异辛烷的辛烷值为100，正庚烷为0，两者按不同比例混合成标准燃料油。提高方法：Ⅰ、添加四醋酸铅（有毒，无铅汽油替代）Ⅱ、催化裂化、催化重整得到芳烃、环烷烃、异构烷烃调整汽油（最好方法）Ⅲ、添加高辛烷值组分如MTBE（MTBE致癌作用） 15、原油二次加工概念：重质馏分及渣油再进行化学结构上的破坏加工生成汽油、煤油等轻质油品过程。 16、原油二次加工方法：热裂化、催化裂化、催化加氢裂化、催化重整。 17、催化加氢裂化优点：（1）生产灵活性大；（2）产品收率高，质量好；（3）没有焦炭沉积，不需要再生催化剂，可采用固定床反应器；（4）总的过程是放热，反应器中需冷却；（5）加氢裂化所得的汽油辛烷值低，须经重整将它的辛烷值提高。 18、催化重整：重要的二次加工方法，以石脑油为原料在催化剂作用下，烃类分子重新排列成新分子结构的工艺过程。目的：生产高辛烷值汽油组分，为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供原料，生产化工过程所需溶剂、油品加氢所需高纯度廉价氢气和民用燃料液化气等副产品。 19、催化重整工艺流程：1）预脱砷和预分馏工序：2）预加氢工序：脱除S、O、N、As等杂质。氢气在反应器中的作用是加氢,带出杂质气体和导出加氢反应产生的热量。3）催化重整工序：4）后加氢工序：在重整油中混入部分不饱和烃,它们若混入芳烃产品中,会使芳烃变色,质量变坏,故要在和预加氢基本相同的条件下再进行一次加氢操作。5）稳定系统6）芳烃抽提7）芳烃分离 合成氨 1、合成氨生产过程：(1) 原料气制备：用煤或原油、天然气制含氮、氢的原料气。(2)原料气净化：将CO、CO2、S脱除到ppm级。(3) 压缩和合成：高温、高压，净化后原料气经过压缩到15~30MPa、450℃左右，在催化剂作用下在合成塔内生成氨。 2、合成氨原料气制备二段转化目的和设备：目的：转化率高必须转化温度高，全部用高温度，设备和过程控制不利，设备费用和操作费用高。采用二段方式，一段温度只在800°C左右，对合金钢管要求低，材料费用降低。在二段才通入空气，使与一段的H2反应产生高温，保证二段转化完全。 设备：一段转化炉，二段转化炉 3、合成氨原料气制备工艺条件：a. 压力：3~4MPa，降低能耗，提高余热利用价值，减少设备体积降低投资；b. 温度：一段炉温度760~800℃，主要考虑投资费用及设备寿命 c. 水碳比：水碳比高，残余甲烷含量降低，且可防止析碳。因此采用较高水碳比，约3.5-4.0。d. 空速：以整个原料气的干基、湿基，或以甲烷、氮气为基准。 4、合成氨原料气制备中天然气蒸汽转化法原理与流程：CH4(g) + H2O(g)=CO(g) + 3H2(g)，一定比例氢氮合成气预热后，进入加氢反应器和氧化锌脱硫罐，配入中压蒸气达到一定水碳比后进入一段转化炉，一段转化气再进入二段转化炉，与二段转化炉中的工艺空气汇合，通过催化剂床层继续反应。 5、合成氨原料气净化脱硫：主要是硫化氢，其次是二硫化碳、硫氧化碳等有机硫。脱硫