西南大學(xué)-0745《化學(xué)工藝》作業(yè)及答案

課單項選擇題1、甲烷蒸氣轉(zhuǎn)化過程中的析碳現(xiàn)象會導(dǎo)致甲烷的轉(zhuǎn)化率()。不變無法確定3、下列能源屬于二次能源的是()。水電城市煤氣石油4、移動床汽化就是()。固定床氣化5、氨堿法是以食鹽和()為原料，以氨為中間媒介，通過一系列化學(xué)反應(yīng)制備純堿的工藝方法。綠礬石石膏空氣不確定7、催化加氫是指有機(jī)化合物中一個或幾個不飽和官能團(tuán)在催化劑作用下與H2發(fā)生()。8、關(guān)于操作壓力，有利于抑制二次反應(yīng)，提高乙烯收率，減小結(jié)焦的措施是()降低壓力增大壓力D.采用一次轉(zhuǎn)化一次吸收工藝采用多段轉(zhuǎn)化一次吸收工藝采用兩次轉(zhuǎn)化兩次吸收工藝10、脫硫方法根據(jù)()的物理形態(tài)可以分為干法和濕法兩大類。脫硫劑K17、接觸法生產(chǎn)硫酸，硫鐵礦的焙燒屬于()。18、為了抑制二次反應(yīng)，提高乙烯收率，減小結(jié)焦，以下對壓力要求的說法正確的是()。增大壓力壓力無影響保持壓力平穩(wěn)降低壓力19、尿素合成生產(chǎn)中水碳比增加會導(dǎo)致()。反應(yīng)速率增加轉(zhuǎn)化率增加反應(yīng)速率降低減少不變增加不確定多項選擇題25、烷烴發(fā)生斷鏈裂解反應(yīng)，會得到以下哪些產(chǎn)物?()。氫氣水26、以下哪些屬于硫酸的主要用途?()。27、烴類裂解二次反應(yīng)可能會導(dǎo)致以下哪些結(jié)果?()。生炭結(jié)焦28、低壓法合成甲醇相比高壓法的優(yōu)勢在于以下哪些方面?()。單程轉(zhuǎn)化率更高操作條件更溫和部硫酸鹽冶煉煙氣g鹽/100g水33、20世紀(jì)初人們研究成功并在工業(yè)上實現(xiàn)了的固定氮的方法有以下哪幾種?()。34、以下哪些是化學(xué)工藝學(xué)研究的主要內(nèi)容?()。35、合成氨原料氣濕法脫硫方法分為以下哪幾類?()。36、煤氣發(fā)生爐內(nèi)部，制造煤氣的反應(yīng)主要發(fā)生在()。氧化層溫度空間速度44、鉀石鹽溶解結(jié)晶法生產(chǎn)氯化鉀的原理是根據(jù)氯化鉀和氯化51、C0變換反應(yīng)是通過反應(yīng)將無用的CO轉(zhuǎn)化為有用的H2,并固定床發(fā)生爐中，由上至下可以分為五層：干燥層、干餾層、還原層、氧化層和灰渣層?；以鼘宇A(yù)熱氣化劑，保護(hù)爐柵不受高溫破壞；氧化層進(jìn)行碳的燃燒反應(yīng)，反應(yīng)速率快，溫度最高，高度最??；還原層進(jìn)行CO2和水蒸氣的還原反應(yīng)，為吸熱反應(yīng)，所需熱量由氧化層帶入，反應(yīng)速率最慢高度超過氧化層。干燥層和干餾層進(jìn)行原料的預(yù)熱、干燥和干餾?；瘜W(xué)工藝學(xué)是將化學(xué)工程學(xué)的先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用到具體的生產(chǎn)過程中，以化工產(chǎn)品為目標(biāo)的過程技術(shù)。化學(xué)工程學(xué)主要研究化學(xué)工業(yè)和其他過程工業(yè)生產(chǎn)中所進(jìn)行的化學(xué)過程和物理過程的共同規(guī)律，他的一個重要任務(wù)就是研究有關(guān)工程因素對過程和裝置的效應(yīng)，特別是放大中的效應(yīng)?；瘜W(xué)工藝學(xué)與化學(xué)工程學(xué)都是化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)科學(xué)?；瘜W(xué)工藝與化學(xué)工程相配合，可以解決化工過程開發(fā)、裝置設(shè)計、流程組織、操作原理及方法方面的問題；此外，解決化工生產(chǎn)實際中的問題也需要這兩門學(xué)科的理論指導(dǎo)。脫氫反應(yīng)：CnH2n+2→CnH2n+H2答：濕法磷酸指用酸分解磷礦制磷酸的方法。生產(chǎn)中所用酸是酸性較強(qiáng)的無機(jī)酸。熱法磷酸指磷元素通過氧化、水化而制成磷酸的方法。參考答案：苯菲爾法脫碳又稱為熱碳酸鉀法，即二乙醇胺催化熱鉀堿法脫除CO2。其基本方程式是：K2CO3+H20+C02===2KHCO3。為提高反應(yīng)速度及增加KHCO3溶解度，吸收在較高溫度下進(jìn)行。在KHCO3溶液中加入少量二乙醇胺作為活化劑可以改變吸收反應(yīng)歷程，大大加快吸收速度同時降低液面上C02的平衡分壓，使脫碳?xì)獾膬艋忍岣摺Ｍ瑫r還能除去原料氣中的H2S等酸性組分。參考答案：焙燒硫鐵礦制得的爐氣中含有因升華而進(jìn)入爐氣的氣態(tài)氧化物As203、SeO2和HF。砷的存在會使SO2轉(zhuǎn)化的釩催化劑中毒；硒的存在會使成品酸著色。氟的存在不僅對硅質(zhì)設(shè)備及塔填料具有腐蝕性，而且會侵蝕催化劑引起粉化，使催化床層阻力上漲。隨同爐氣帶入凈化系統(tǒng)的還有水蒸氣和少量SO3等，本身并非毒物，但在一定條件下兩者結(jié)合形成酸霧帶入轉(zhuǎn)化系統(tǒng)會降低SO2轉(zhuǎn)化率，腐蝕系統(tǒng)的設(shè)備和管道。參考答案：聯(lián)合制堿法基本工序有：1)食鹽水的制備和精制；2)食鹽水吸氨成氨鹽水；3)氨鹽水碳酸化；4)碳酸化懸浮液過濾；5)NaHCO3煅燒成純堿；6)母液回收吸氨；7)母液冷析和鹽析增稠；8)氯化銨漿液離心分離、干燥制氯化銨。參考答案：在將氣、液、固原料經(jīng)轉(zhuǎn)化或氣化制造合成氣過程中會生成一定量的CO2,尤其當(dāng)有一氧化碳變換過程時，生成更多的CO2,其含量可高達(dá)28%~30%。因此也需要脫除CO2,回收的CO2可加以利用。脫除二氧化碳的過程通常簡稱為脫碳。鉀堿法，即在碳酸鉀溶液中添加少量活化劑，以加快吸收CO2的速率和解吸速率。根據(jù)活化劑種類不同，改良熱鉀堿法又分為以下幾種：①本菲爾Benfild法②復(fù)合催化法③空間位阻胺促進(jìn)法④氨基乙酸法。目前國內(nèi)外使用的物理吸收法主要有冷甲醇法、聚乙二醇二甲醚法和碳酸丙烯酯法。物理吸收法在加壓2~5MPa和較低溫度條件下吸收CO2,溶液的再生靠減壓解吸而不是加熱分解，屬于冷法，能耗較低。物理-化學(xué)吸收法是將物理吸收劑與化學(xué)吸收劑結(jié)合起來的氣體凈化法，例如MDEA法中用甲基二乙醇胺-環(huán)丁砜混合液作吸收劑，能同時脫硫和脫碳，可與改良熱鉀堿法相競爭，但溶劑較貴。變壓吸附法PSA:變壓吸附技術(shù)是利用固體吸附劑在加壓下吸附CO2使氣體得到凈化，吸附劑再生是減壓脫附析出CO2?；静襟E有原料氣脫硫、脫硫后的原料氣與水蒸應(yīng)、根據(jù)對合成氣使用目的不同選擇是否進(jìn)行變換反應(yīng)、脫除合成氣中的二氧化碳、使成品氣中只含有CO和H2。因為原料氣中的硫化物主要是硫化氫和有機(jī)硫化物，后者在高溫和水蒸氣、氫鎳，發(fā)生暫時性中毒，在輕微中毒后，當(dāng)原料氣中清除了硫化物后，硫化×用天然氣制合成氣時，先將原料氣徹底脫硫使總含硫量體積分?jǐn)?shù)小于0.110-6,則采用鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化-氧化鋅組合法較好。原因是鈷鉬加氫脫硫劑先將原料中的有機(jī)硫化物氫解轉(zhuǎn)化成易于脫除的硫化氫，硫化氫再與氧化鋅發(fā)生反應(yīng)生成穩(wěn)定的硫化鋅固體。由于硫化鋅難離解，凈化×氣中總硫含量體積分?jǐn)?shù)可降低至0.110-6以下，符合要