化學(xué)工藝學(xué)知識點(diǎn)(氫化脫氫電解無機(jī)化工反應(yīng)單元工藝)終 (2)

1、氫化、脫氫、電解、無機(jī)化工反應(yīng)單元工藝氫化和脫氫反應(yīng)的特點(diǎn)。氫化反應(yīng)：是還原反應(yīng)，在加壓、低溫下對反應(yīng)有利，氫化可細(xì)分為加氫和氫解兩類。脫氫反應(yīng)：是氧化反應(yīng)，在降壓、高溫下對脫氫有利。脫氫可以根據(jù)在加熱條件下需不需要使用催化劑分為加熱脫氫、催化脫氫。氫氣來源。氫氣的來源有：水電解制氫、副產(chǎn)氫氣的回收、由煤制氫、有氣態(tài)烴和輕油轉(zhuǎn)化制氫（目前最主要的制氫方法）合成氨反應(yīng)特點(diǎn)。答：可逆反應(yīng)弱放熱反應(yīng)合成氨的工藝溫度控制。答：反應(yīng)初期因催化劑反應(yīng)活性好，反應(yīng)溫度可以控制低一點(diǎn)，隨著催化劑使用時間的增長，催化劑活性下降，反應(yīng)溫度可以控制高一點(diǎn)；采用多段激冷，并控制加入的冷原料氣量，將操作溫度控制在最佳溫

2、度附近。合成氨的氫氣回收技術(shù)。氫氣回收技術(shù)有：中空纖維膜分離、變壓吸附、深冷分離三種，其中中空纖維膜分離法投資省、效果好。IFP苯加氫工藝流程？P208苯加氫制備環(huán)己烷過程中，原料精制的目的是什么？P205目的：避免催化劑中毒；甲烷化產(chǎn)生的水分，超過反應(yīng)溫度下在環(huán)己烷的溶解度，會導(dǎo)致催化劑聚結(jié)和失活。氫氣中的的硫太高，需用堿液吸收精制。電解的定義。P230電流通過電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)時，在兩個電極上所引起的化學(xué)變化。隔膜法電解食鹽水的原理及電極反應(yīng)、產(chǎn)物。P236原理：利用電解槽內(nèi)隔膜將陽極產(chǎn)物（氯氣）和陰極（氫氣和燒堿）分開的電解生產(chǎn)工藝離子交換膜法電解食鹽水過程，食鹽水二次精制的原因。P

3、242在膜的微孔中掛著磺酸基上的Na+交換下來，后者通過微孔，進(jìn)入陰極電解液，而帶負(fù)電的Cl和OH-因受磺酸根基團(tuán)的靜電排斥排斥作用，很難通過微孔。精制鹽水含有較多的多價陽離子，由于他們很容易占有多個磺酸基團(tuán)，增加了精制鹽水中的Na+進(jìn)行離子交換以及滲過膜微孔的難度。因此，需要二次精制處理。典型的可通過電解獲得的產(chǎn)品有哪些？NaOH、 Cl2 、H2、 己二腈、 葵二酸、化學(xué)礦的固相化學(xué)加工過程及其分類。P256一是“濕法”化學(xué)加工，二是“加熱法”化學(xué)加工，三是采用復(fù)分解或置換反應(yīng)工藝。無機(jī)化工中化學(xué)礦物固相加工生產(chǎn)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)流程包括哪些步驟？1、原料的準(zhǔn)備 2、化學(xué)礦的熱處理 3、化學(xué)礦

4、的浸取 4、過濾5、溶液的精制 6、蒸發(fā) 7、結(jié)晶 8、干燥14）簡述焙燒、煅燒、燒結(jié)的異同點(diǎn)。1、燒結(jié)與煅燒的不同是：單燒是固相物料在高溫下的分解過程，而燒結(jié)是物料配加還原劑、助溶劑的化學(xué)轉(zhuǎn)化過程。2、煅燒與焙燒的不同是：煅燒是原料與空氣、氯氣等氣體以及添加劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，焙燒是物料發(fā)生分解放映，失去結(jié)晶水或揮發(fā)組分。3、焙燒與燒結(jié)的不同是：焙燒在低于固相爐料的熔點(diǎn)下進(jìn)行反應(yīng)，而燒結(jié)需在高于顱內(nèi)物料的熔點(diǎn)下進(jìn)行反應(yīng)。15）典型的焙燒方式及其產(chǎn)品。焙燒過程根據(jù)放映性質(zhì)可以分為以下六類：氧化焙燒 硫酸化焙燒 揮發(fā)焙燒 氯化焙燒 還原焙燒 氧化鈉化焙燒 其中最典型的是：硫鐵礦的氧化焙燒 4FeS2

5、+11O2=2Fe2O3+8SO2 3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2 產(chǎn)品： 二氧化硫、二氧化三鐵、四氧化三鐵。16）典型的焙燒技術(shù)。典型氧化焙燒工藝 硫鐵礦焙燒制硫酸原料氣典型的還原焙燒工藝 重晶石焙燒制硫化鋇典型氯化焙燒工藝 氯化法制備鈦白粉典型的煅燒及其產(chǎn)品，石灰窯的工作指標(biāo)。17）制堿工業(yè)中煅燒石灰石生產(chǎn)氧化鈣和二氧化碳重堿（碳酸氫鈉）煅燒產(chǎn)品為碳酸鈉、二氧化碳和水偏鈦酸的煅燒 產(chǎn)品為氧化鈦、水和三氧化硫。石灰窯的主要指標(biāo)：1、生產(chǎn)能力及生產(chǎn)強(qiáng)度2、碳酸鈣的分解率及窯的熱效率18）典型的燒結(jié)及其產(chǎn)品。P275答：燒結(jié)鈣鎂磷肥，產(chǎn)品是鈣鎂磷肥 燒結(jié)脫氟磷肥，產(chǎn)品是脫氟磷肥19)浸

6、取的類型及其原理。P277答：按溶劑種類分：酸浸取，堿浸取，水浸取，鹽浸取 按是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)可分：非反應(yīng)浸取，反應(yīng)浸??；反應(yīng)浸取又可分為絡(luò)合浸取，氧化浸取，還原浸取，氯化浸取等20.典型的浸取及其產(chǎn)品。P278-P281答：酸浸取，硼礦粉常壓下90被硫酸浸取分解，制硼酸；螢石在200250被硫酸浸取分解，制氫氟酸；重鉻酸鈉在190被硫酸浸取分解，制鉻酸酐；重晶石經(jīng)9501000焙燒，用熱水浸取，得硫化鋇，再與鹽酸反應(yīng)，制氯化鋇；鋁土礦被硫酸、鹽酸、硝酸浸取制鋁鹽；堿浸取，硼礦與純堿在水蒸氣加熱下，制硼砂；硅石粉與純堿溶液高溫高壓下，制硅酸鈉（泡化堿）；螢石、石英砂、純堿在800900焙燒，用

7、水浸取，結(jié)晶、干燥，制氟化鈉，氨浸取法選擇性浸取銅、鈷、鎳，硫化鈉選擇浸取砷、銻、錫、汞，氰化鈉選擇浸取金、銀；鹽浸取，可分為兩類：鹽作為添加劑，只發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，增加浸取液中某組分的溶解度，如PbSO4 +2NaClPbCl2 + Na2SO4，PbCl2 + 2NaClNa2(PbCl4)鹽作為氧化劑，浸取過程中發(fā)生氧化還原作用，如MeS+ 8Fe3+ +4H2OMe2+ 8Fe2+SO42-+8H+，MeS+2Fe3+Me2+2Fe2+S21) 按照固體原料的處理方式，浸取設(shè)備可以分為哪幾種。(P281)固定床、移動床、分散接觸式22) 硫酸浸取分解磷礦的化學(xué)反應(yīng)及產(chǎn)物特點(diǎn)。(P287)

8、HF的存留在磷酸中會增大磷酸溶液的腐蝕性CaSO4增大硫酸的消耗定額23)磷礦雜質(zhì)對濕法生產(chǎn)磷酸的影響。(詳細(xì)看P287)氟 Si02 碳酸鹽 鐵、鋁化合物 鉀、鈉化合物 鍶、鑭等稀土金屬化合物 氯、碘氯和碘 24)DBT結(jié)晶器的特點(diǎn)。(P298)典型的復(fù)分解反應(yīng)及其產(chǎn)品。(P303)答：（1）復(fù)分解法生產(chǎn)硝酸鉀；（2）復(fù)分解法生產(chǎn)硫酸鉀 K2SO42MgSO4+4KCl3K2SO4+2MgCl2 （3）復(fù)分解反應(yīng)生成的固體結(jié)晶即為產(chǎn)品重鉻酸鉀Na2Cr2O7+2KCl K2Cr2O7+2NaCl（4）復(fù)分解反應(yīng)所得溶液進(jìn)一步加工得產(chǎn)品石膏轉(zhuǎn)化法制硫酸銨CaSO4+(NH4)2CO3 (NH4

9、)2SO4+CaCO3 （5）復(fù)分解反應(yīng)生成的兩種鹽混合物為產(chǎn)品鋅鋇白BaS+ ZnSO4BaSO4ZnS 25) 明礬石氨浸法制備鉀氮混肥過程中，主要采用哪些方法處理氨浸殘?jiān)?。P301答：(1) 氨堿法處理氨堿殘?jiān)?NaAlO2+2H2OAl(OH)3+NaOH Al(OH)3煅燒成Al2O3，作為電解制金屬鋁的原料。 （2）氨酸法處理氨浸殘?jiān)?2Al(OH)3+3SO2Al2(SO3)3+3H2OAl2(SO4)3堿式硫酸鋁和氫氧化鋁的混合溶液鋁鹽，或煅燒制成Al2O3作為電解鋁的原料影響礦物酸解率的主要因素。（詳細(xì)請看課本P279最后一段）答：（1）粒度；（2）溫度；（3）攪拌作用；（4

10、）孔隙率；（5）懸浮液的液固比。有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝1.烴類熱裂解反應(yīng)的特點(diǎn)。P331答：無論斷鏈還是脫氫反應(yīng)，都是熱效應(yīng)很高的吸熱反應(yīng)；斷鏈反應(yīng)可以視為不可逆反應(yīng)，脫氫反應(yīng)則為可逆反應(yīng)存在復(fù)雜的二次反應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)物是復(fù)雜的混合物。2.裂解氣的分離方法。P331答：深度冷凍、吸收精餾法、吸附法、絡(luò)合物分離法等3.制冷方法及其原理。P339答：蒸汽壓縮法制冷 復(fù)疊制冷，即少用低溫度級別的冷劑，能收到節(jié)能的效果。節(jié) 流 制 冷 利用焦耳-湯姆遜效應(yīng)，將高壓氣體膨脹（通過閥門減壓即可達(dá)到此目的），因真實(shí)氣體分子間位能提高，在與環(huán)境絕熱的條件下，分子動能減小，即表現(xiàn)為溫度下降，在裂解氣中一部分沸點(diǎn)較高的組

11、分，就會被冷凝和液化。4.甲烷部分氧化制備乙炔方法原理。答：天然氣中的甲烷與氧氣發(fā)生了部分氧化反應(yīng)，熱原料氣體進(jìn)入燒嘴板后被引燃火焰點(diǎn)燃，主火焰提供甲烷生成乙炔的反應(yīng)熱，并產(chǎn)生CO、H20和C025.氯化反應(yīng)及其分類。P348答：(1)按反應(yīng)類型分類：取代氯化、加成氯化 、氧氯化、氯化物裂解 （2）按促進(jìn)氯化反應(yīng)的方式分類 ：熱氯化法、光氯化法、催化氯化氯乙烯的生產(chǎn)方法。（P354）(1)乙炔法(2)乙烯法 (3)聯(lián)合法 目的是用乙炔來消耗乙烯法副產(chǎn)的氯化氫 (4)氧氯化法(乙烯平衡法)(5)乙烷法6.平衡型氯乙烯生產(chǎn)工藝流程。（P361）7.環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)方法。丙烯高溫氯化: 氯丙烯次氯酸

12、化: 1,2-二氯丙醇皂化： 8.氯丙烯法生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷工藝流程。(P373)9.烷基化反應(yīng)催化劑、反應(yīng)器。（P378、P382）常硫酸和氫氟酸用作催化劑 ；反應(yīng)器：階梯式反應(yīng)器、斯特拉科(Stratco)反應(yīng)器。10.烷基化反應(yīng)廢酸回收工藝。P38311.甲基叔丁基醚的合成中，原料凈化的目的。除去原料中的金屬陽離子。12.水解、水合反應(yīng)的特點(diǎn)。水解指無機(jī)或有機(jī)化合物與水作用起分解反應(yīng)的過程。水中的氫原子加入一個產(chǎn)物中，羥基(-OH)則加入另一個產(chǎn)物中。（羥基化） 水合又稱水化,系指將水分子加入反應(yīng)物分子內(nèi)的過程。13.油脂的水解反應(yīng)。14.乙烯水合制備乙醇的生產(chǎn)方.法。P408(1)硫酸水合法(2)直接水合法15乙烯氣相水合的反應(yīng)特點(diǎn)及其影響因素。主反應(yīng)為：CH2CH2+H2OCH3CH2OH T，P，對反應(yīng)有利(3)n(水)/n(乙烯)比 ：水/烯比一般采用