《化工工艺学》期末复习题初步整理.pdf

《化工工艺学》复习题初步整理 1 绪论 1. 掌握以下概念 化学工业 ：又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的制造业。 化学工艺学 ：即化工生产技术， 系指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的 方法和过程，包括实现这种转变的全部化学的和物理的措施。 化学工程学 ：化学工程学主要研究： 化学工业和其它过程工业生产中所进行的化 学过程和物理过程的共同规律， 它的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程 和装置的效应，特别是放大中的效应。 2 ．现代化学工业特点 。 1．原料、生产方法和产品的多样性与复杂性； 2 ．向大型化、综合化发展，精细化率也在不断提高； 3．是多学科合作、生产技术密集型的生产部门； 4 ．重视能量合理利用 , 以及采用节能工艺和方法； 5．资金密集，投资回收速度快，利润高； 6. 化工生产中易燃、易爆、有毒仍然是现代化工企业首要解决的问题。 3．化学工业发展方向 。 1.面向市场竞争激烈的形势，积极开发高新技术，缩短新技术、新工艺工业化的 周期，加快产品更新和升级的速度； 2.最充分、最彻底地利用原料； Word 资料 3.大力发展绿色化工； 4.化工过程要高效、节能和智能化； 5.实施废弃物的再生利用工程。 4 ．化学工业的原料资源 自然资源：矿物、生物、空气和水。 矿物资源：金属矿、非金属矿、化石燃料矿 生物资源：农、林、牧、副、鱼的植物体和动物体 另外：再生资源（废物利用） 化学工业主要产品 无机化工产品：酸、碱、盐 基本有机化工产品：乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙炔、萘、合 成气等。 高分子化工产品：塑料、合成橡胶、合成纤维、橡胶制品、涂料和胶粘剂等。 精细化工产品：涂料、表面活性剂、粘合剂、催化剂、食品添加剂等。 生物化工产品：甘油、柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸、各种氧基酸、酶制剂、核酸、 生物农药、饲料蛋白抗生素、维生素、甾体激素、疫苗等。 2 化学工艺的共性知识 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 ? Word 资料 答：⑴基本有机化工、高分子化工、精细化工及氮肥工业等产品大约有 90 ℅ 来源于石油和天然气，有机化工产品的上游原料之一：三烯主要由石油 制取； ⑵天然气的热值高、 污染少、 是一种清洁能源， 同时又是石油化工的重要 原料资源；⑶从煤中可以得到多种芳香族化合物， 是精细有机合成的主要 原料，煤的综合利用可为能源化工和冶金提供有价值的原料。 他们的综合利用途径有哪些？ ⑴石油：①一次加工：常压蒸馏、减压蒸馏 ②二次加工：催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解、烷 基化、异构化、焦化等。 ⑵天然气：①天然气制氢气和合成氨； ② 天然气经合成气路线的催化转化制原料和化工产品； ③ 天然气直接催化转化成化工产品； ④天然气热裂解制化工产品； ⑤甲烷的氯化、硝化、氨氧化和硫化制化工产品； ⑥湿气天然气中 C2 ～C4 烷烃的利用。 ⑶煤：①煤干馏（高温干馏 / 炼焦、低温干馏）②煤气化③煤液化（煤的直接 液化、间接液化） 。 2. 天然气是如何分类与加工利用的？ 天然气的分类 ：主要成分为甲烷 干气： CH4 ＞90% Word 资料 湿气 ：C2~C5 ≥ 15%~20%或以上 富气 : C3 以上烃＞ 94 ×10－6m3 贫气 : C3 以上烃＜ 94 ×10－6m3 天然气的加工 ： 1 天然气制氢气和合成氨 2 天然气 经合成气路线催化转化制燃料和化工产品 3 天然气直接催化转化为化工产品 4 热解制化工产品 5 甲烷的氯化，硝化，氨氧化，硫化制化工产品 6 湿