小怪兽i37508886
一、工艺部分：
1：煤气发生炉燃料自上而下移动时，发生了一列理化学变化，根据些变化，（1）把发炉的不同区域分为：（2）在煤气发生炉部没有燃料区域称为自由空间，其作用？（3）间歇制水煤气采用什么换热方？在这个程中，完成一个循环是由哪五个阶组？（3）一般第一阶段，炉温控制，空气流以及吹风强度各是多少？（4）在制气阶段，炉温窑及蒸汽流速以及吹蒸汽
2：为了控制炔发生炉内压强不超过10.67kPa （压）采用水封置，（1）水封槽的水平高出水封管的高度（2）为什么生产中要控制力？（3）一般生产中采用的电石湿法制备乙炔，乙炔发生器要控，为什么？（3）指出乙炔发生器，溢流管的作用（4）在乙炔清净过程中，选择清净剂必须
3：下
（1） 设备1、2、3、5分别是？（2）设备3与普通蒸馏
采用减压的
4：在糠醛产中，水解釜为一圆管形压，上下部了锥相连，上锥角90度，下锥角为60度（1）这样的构成有什么作用，如果将下锥角为90度，会出现什么情况？（2）在水解釜上下两接管，其作？（3）在进行水解时，糠醛生产会现峰形变化，如果进行串联连续生产，低浓度的醛蒸气的作
5：完成四式
6：癸二是主要的有机化原它是由蓖油为原料的（1）其工艺流程包括哪些？（2）在水解程中，加入ZnO 的作用是什么？水解控制条分别是什么？（3）在裂
（4）结一
6：鲁姆斯式裂解炉主要由炉体和解两部分组成。（1）在裂解中，物料的传热方式有哪些？对流室的换热方法是什么？（2）SRT —I 型与SRT —III 型裂解管有何不同？（3）为了强化传热，鲁姆斯管式裂解采用了哪些方法？（4）鲁姆斯裂解炉采用了哪些温度
7：
（1）如果备2出现故障，会如何响产进行，生产，如何防范这防这种现象发生引起的问题。（2）设备5、6、9、12、13、17的设备名称。（3）设9塔釜采出的重质燃料油分为哪几，其作用是什么？（4）急冷的目和方法。（5）裂解炉结焦可能出现的现象有哪些？如何
7：（1）裂气性
（3）如图所示：碱洗法中碱
洗塔
作。（4）碱洗塔操作的条件是
什么？（5）从吸收与结晶来
分析，操作压力与温度对吸收
有什么影响。
8：裂解所脱水
基本有机化工工艺习题全.doc
基本
一、填空题:
1、基本有化学工业是化学工中重要部门之，它的任务:用自然界存在的煤、石油( 天然气 )和生物质等源，通过各种化学加工的法，制成一系列重要的基本有工产品。 2、( 乙烯 )的产量往往标志着一个国家基本有机化学工业的
3、天然气要
4、天然中的甲烷的化工利主有三个途径一:在镍化作用下经高温水蒸气转化或经部分氧化法制( 合气 )，然后进一步合成甲醇、高级醇、氨、尿素以碳化学产品。 5、油主要由( 碳 )氢两元素组成的各种烃类
6、石油中所
7、根据石油所含主要分的同可以把石油分为烷基石油(石蜡基石油)、环烷基石油(
8、根据不同的对油沸程划分也略有不同，一般分为:轻汽油、汽油、航空煤油、
9、原油在蒸
11、原油经过
12、石脑油( 催化重整 )的原料，也是
14、催化裂目是
原料。
15、直链烷在催裂条件下，主要发生的化学变化有:碳链的断
环烷化和
19、基有机化学工业油加工法有常减馏、催化裂化、催化重整、( 加氢裂化 )。 20、工业上采用的催化裂化装主要有以硅酸铝为催
Y分子筛
23、催化重是原常压蒸馏所得的轻汽油馏分经过化学加工
程，现该法不仅生产高烷值油，且已成为生产( 芳烃 )一个重要来源。 24、催化
25、催化重过所发的化学反应主要有:( 环烷烃脱氢芳构
烷烃脱氢芳
27、从重汽
28、化重整的工艺主要有三组成部:预处理、催化重整、( 萃取和精馏 )。 30、环烷烃和烷烃的芳构化反应是吸热反应，而催
的反应温度，一般催化重整反应器( 联 )，中设加热炉补反所吸收的热量。 31、加氢裂化是炼油工业中增产航喷气燃料和( 优质轻柴 )常用的一种方法。 34、加氢裂化过程发生的主要反有:烷烃加氢裂化生成分子量较小的烷烃、正构烷烃
多环环烷烃
35、的结构很，是以( 芳核结构 )为主具有烷基侧链和含
的高分子化合物。
37、基有机化学工业煤的化学工方法:的干馏、(煤的气化)和煤与石灰熔融产电石。 38、烃类热裂解法是将石油系类经高温作用，使烃
分子量较小烯
39、类热裂解制烯工艺要有两个要部分:( 原料烃的热裂解 )和解产物的分离。 41、一次反应，由原料烃类经热裂
42、二次反，主是一次反应生成乙烯、( 丙烯 )的等低级
甚至
43、烷烃热解一次反应主要有:( 脱氢
45、( 分子结构能数值大小 )来判断不同烷烃脱氢和断键的难易。 46、烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳子数的烷烃，断链
碳链
48、烷烃脱和链易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增
分子结构有
49、不论是脱应或是断链反应，都是热效应很
50、环烷烃裂时，侧链烷基较烃环( 易于 )裂解，长侧
芳烃较开环
53、芳香烃热定很高，在一般的裂解温度下不易发生芳环
类是( 芳烃缩 )，另一类烷基芳烃的侧链生链生成苯、甲苯、甲苯等反应和脱应。 55、芳香烃热裂解的主要反应有:( 脱氢缩反应 )、断侧链反应和反应。 57、各类烃热裂解的易顺序为:正构烷烃( 大于 )异构烷烃，环烃( 大于 )芳烃。 59、烃类热解中二次反应有( 烯烃的裂解 )烯烃的聚合、环化和缩合、烯烃的加
分解生成碳。
62、结焦与碳过二
生碳是较高温度下(,1200,)过生成乙炔的中间阶段，脱氢为稠的碳原子。 64、自由基连锁
66、芳烃指是
67、正构烷烃的,,,，值最( 小 )。烷烃的,值最(
69、性因素是用作映( 轻石油、轻油 )等油品的化学组成特性的一种因素。 72、烃类管式裂解生产乙烯裂解温度产物分布的影响主要
( 影响
74、在烃类热解产乙中，提高温度有利于( 一 )次反应，减短
76、在烃类裂解产烯中，降低烃分压有利于增大 次反应
( 一，二 )
77、在烃类裂生
丙烯的比例。
79、工生产上采用的气分离法，主要( 深冷分离法 )和油吸收精馏分离法种。 80、裂解气的深冷分离过程可以概为三大部分:气体
1
系统。
82、裂解气分离中，氢脱乙工艺分为前加氢和( 后加氢 )
85、在深冷离解流程中，乙烯损失有四处:冷箱尾气、乙
塔釜液C馏分出的损失、( 压缩段凝液
86、在裂解离统中，能量回收的三个主要途径:( 急冷换热
附属系统
88、在裂解分统中，( 急冷换热器 )能量
89、用( 烃 )为原料裂解制乙烯是目
90、目前，石烃原料裂解制乙烯是主要的工业生产方法，
有:由甲
91、目前工上烃要来自( 煤高温干馏 )副产粗笨和煤
和催化
94、芳烃转反主要异构化反应、( 歧化反应 )、烷基化
几类反应。
97、芳烃的化应(脱烷基反应除外)都是在( 酸 )性催
机理。
100、芳正烃离子进一步能发异化反应、歧化烷基转移反和( 烷基化 )反应。 101、芳烃转化反应所采用的催化主要有无机酸、( 酸性化物 )和固体酸三类。 102、目前工业上分离对、间二甲苯的法主要有( 低温结晶分离法 )、络合分离法和模
吸附分离法。
105、工生产上为了解决对二甲回率和纯度之间矛盾，采用( 二结晶 )过程。 106、目前，工业上主要的烷基化剂有:(烯烃)、卤代烷烃此外醇类、酯类和醚类也可作为烷基化剂。 108、苯烷基化反应的化学过程中，发生的副反应主要有:( 多烷基苯的生成 )、异构化
转移(反烃
110、工业已
111、工业已于苯基化工艺的酸性催化剂主要有( 酸性卤
,,,,γ,l,和Z,,,5分子筛催化剂。 233
112、烷化
113、芳烃脱烷化应法主要有烷基芳烃的催化脱烷基、( 烷
芳烃的加
115、工业应用重催化加氢反应类型,主要有:不饱和键的加
加氢、含
116、工业应的重催化加氢反应类型,主要有:不饱和键的
含氮化合
117、工业上氢的来要有( 水蒸气转法 )、部分氧化法和变压吸附分离法。 120、以催化剂形态来区分，常用加氢催化剂有金属
物以及( 金属络合物催化剂 )。
122、烃类的氢应是吸热反应，故平衡常数随着温
2
123、脱氢反应是分增加的应，故低总压使产物的平衡浓度( 增大 )。 124、工业上烃类催化脱氢反应从热学考虑需在高温、
须采取其他
125、脱氢化必须较高温度下进行，通常金属氧化物较金属
反应均
126、脱催化剂的类型有:氧化铬—氧铝系催化剂、( 氧化铁系剂 )、磷酸钙镍系催化剂。 128、在脱氢反应过程中，为了止氧化铁的被过度还原，要脱氢反应在适当(氧化)气氛中进。 129、在脱氢反应过程中，了防止氧化铁的被过度还原，要求脱氢反应在适当氧化气氛
通常以( 蒸
130、目前，业上苯乙烯主要是由( 乙
131、目前业上，乙催化脱氢合成苯乙烯的反应器型式有多管等
两种。
132、烃类氧脱氢反应类型有:以( 气态氧 )为氢接受
氧化脱氢反
134、工业获丁烯的主要方法有:从烃类裂解制乙烯的联
或丁烯 )
二、单选题:
1、( B )产往往标志着的一个国家基本
A、甲烷 B、乙烯 C、苯 D、丁二烯
2、天然气
A、甲烷 B、乙烯 C、苯 D、丁二烯
3、石油主
A、氧 B、氮 C、碳 D、硫
4、石油所
A、烯烃 B、环烷烃 C、炔
5、根据石油所类主成分不同可以把石油分为烷基石(石蜡基石油)、环烷基石
A、芳基石油 B、中基石油 C、直链石油 D、支链基
A、脱、脱水 B、脱硫、盐 C、脱蜡、脱水 D、脱盐、脱硫 7、原经过初馏塔，从初
A、石脑油 B、柴油 C、航
8、( A )是
A、石脑油 B、柴油 C、航
9、根据不同的对油( A )的划分也略有不同，一分为:轻汽油 、汽油、
A、沸程 B、密度 C、黏
10、根据不的求对品沸程的划分也略有不同，一般分为:轻
柴油、( C )和重油 。
3
A、减渣油 B、胶质 C、润滑油 D、重柴油 11、催化
A、减压油 B、常馏分油 C、润滑油 D、重柴油 12、直链烷烃在催化裂化条下，主要发生的化学变
化和芳构
A、异构反应 B、烷化反应 C、聚合反应 D、脂化反应 13、直链烷烃在催化裂化件下，主要发生的化
环烷化和
A、烷基化反应 B、叠合、脱氢缩合 C、聚合反 D、脂化反应 14、基本有机化学工业中石油工法有( B )、催化裂化、催重整和加氢裂化。 A、烷基化反应 B、常压蒸馏 C、催化氧化 D、脂化反 15、基本有机化学工业石油加工方法有减压蒸馏、催化裂化、催化重整( B )。 A、烷化 B、加氢裂化 C、催化氧 D、脂化反应 16、工业上用的催化裂化装置主要有以硅酸铝为催化剂的( A )和以高活
化剂的
A、流化催化裂化 B、加氢裂 C、催化氧化 D、脂化反应 17、催化重整是使 ( A )经过化学加工变成
生产高辛烷
A、常压馏所的轻汽油馏 B、减压蒸的柴油 C、常压渣油 D、减压渣油 18、催化重整是使原油常蒸馏所得的轻汽油馏分
的过程。
A、芳烃 B、甲烷 C、环
19、( C )不仅用于生高烷值汽油，且已成为生烃的一个重要来源。 A、常减压蒸馏 B、催化裂化 C、催化整 D、催
A、 Pt,AlO B、Ni,AlO C、Cu,AlO D、Fe,AlO23232323 21、催化过程所发生的化学反应主要:( A )环烷烃异构化脱氢形成芳烃、烷烃脱
正构烷
A、环烷脱氢芳构化 B、叠合、反缩合 C、脂化 D、烷基化 22、( C )过程所发生化学反应主要有:、环
烃脱氢芳构
A、常压蒸馏 B、催化裂化 C、化重整 D、催化化 23、从重整
A、液液取 B、精 C、结晶 D、过滤 24、催化重的工艺流程主要有三
A、萃和精馏 B、洗涤 C、结
A、微热 B、吸热 C、强吸热 D、强放热 26、加氢裂化炼油工业中增产航
4
A、优质柴油 B、优质润油 C、优质汽油 D、优质轻柴油 27、( A )是炼油工业中增产
A、加裂化 B、常减压馏 C、催化重整 D、催化氧化 28、加氢
A、航空气燃料 B、优质润滑 C、优质汽油 D、优质轻柴油 29、加氢裂化过程发生的主反应有:烷烃加氢裂化
的开环裂
A、正构烷烃异构 B、烷基化 C、烷转移 D、脱烷基
A、重质馏油 B、轻质油 C、轻质煤油 D、轻柴油 31、煤的结构很复杂，以( A )为主具有烷基侧
的高分子化合物。
A、芳香核 B、环烷核 C、环氧核 D、环硫核 32、煤是( B )化合物。
A、无机物 B、高分子有机物 C、低分子有物 D、定型 33、基本有机化学工业有关煤的化学工方法有:( C )煤的气化和煤与石灰融产电石。 A、煤的分解 B、煤的发 C、干 D、煤的挥发 34、烃类热裂解法是将石油系类经高温作用，使烃类分子发生( A )反应，生
烯烃、烷
A、碳链断裂或氢反应 B、烷脱芳构化 C、叠合、脱氢缩 D、聚合反应 35、烃类热裂解制烯的工艺要有两个重要部分:原料的裂解和( A )。 A、裂解物的分离 B、裂解产物的净 C、裂解产物的提纯 D、裂解物的吸附 36、一次反应，即由原料烃类经热裂解生成( B )和丙
A、甲烷 B、乙烯 C、丁烯 D、丁二烯
37、一次反，由原料烃类经热裂解生成乙
A、甲烷 B、乙烯 C、丁
38、二次反，要是一次反应生成乙烯、( D )的等低级
甚至
A、甲烷 B、乙烯 C、丁烯 D、丙烯
39、从( A )来判断不同烷烃脱氢和断键的难易。
A、分子构中键能数值大 B、多少 C、碳原子数 D、分子结构 40、烷烃脱氢和断链难规律:同碳原子数的烷
的增长 。( A )
A、容易 降低 B、易 增大 C、困难 降低 D、困难 降低 41、烷烃脱氢和断链的规律:烷烃的相对稳定
的分子结构关，叔氢最易脱去;带支的较直链烃 断裂。( A ) A、降低 容易 B、降低 困难 C、增强 容易 D、增强 困难 42、烷烃脱氢和断链难易规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低;烷烃的脱氢能
分子结构有关;
5
A、容易 容易 B、易 难 C、难 难于 D、难 容易 43、环烷烃热裂解时，链烷基较烃环
开环生成烯
A、容易 末端 B、易 中 C、难于 中央 D、难于 中央 44、环烷烃热裂，侧链烷基较烃环容易
开环生成烯烃 。五碳环较六碳环 裂解。( B )
A、容易 容易 B、易 于 C、困难 难于 D、困难 容易 45、芳香烃的热性很高，在一般的裂解
类是( A )，另一类烷基芳烃的侧链发生断链成苯、甲苯、二甲苯等反和脱氢反应。 A、烃脱缩合 B、芳构化反 C、烷基化反应 D、脱烷基反应 46、香烃的热稳性很高，在一般的裂解温度下不易( C )的反应，但可发生两类反应一类是芳脱氢缩合反应，另一类烷芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应
A、芳烃氢缩合 B、结 C、芳环裂化 D、侧链裂化反应 47、香烃热裂解的主要反
A、芳烃脱氢缩合 B、芳构化反应 C、烷基化反应 D、脱烷基应 48、各类烃热裂解的难易顺序为:构烷烃 异构烷烃，环烷烃 芳烃。( A ) A、大于 大于 B、大于 小于 C、小于 大于 D、小 于 49、烃类热裂解中二次反应有( D )、烯烃环化和合、烯的加氢和脱氢、烃分解生成碳。 A、芳烃缩 B、芳化反应 C、烷基化反应 D、烯烃的裂解 50、烃类热裂解二反应烃的裂解烃的聚合、( C )、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳。 A、芳烃缩合 B、芳构化反应 C、烯烃环
A、较低 芳缩合 B、较高 芳烃缩合 C、较高 乙炔脱氢合 D、较低 炔氢稠合 52、生碳是在 温度(,1200k)通过生成 的阶段，脱氢为稠合的碳原子。( C ) A、较 芳烃 B、较
A、链合 B、链终 C、链增长 D、链裂解 54、自
A、链发 B、链终 C、链增长 D、链裂解 55、芳
A、柴等重质油 B、脑油、柴油等油品 C、润滑油等重油 D、航煤等重质油 56、( B )是用于表征柴
A、PONA B、芳烃数 C、特性因数 D、原料含烃量 57、正
A、小 大 B、 小 C、大 大 D、大 小 58、烃原
A、低 高 B、高 不 C、高 高 D、低 低 59、特
6
A、柴等重质油 B、石油、轻油等油品 C、润滑油等重质油 D、航煤等重质油 60、( C )是用作反映石脑油、
A、PONA B、指数 C、特性因
A、小 大 B、小 C、大 大 D、大 小 62、
A、小 不变 B、小 高 C、大 高 D、大 低 63、烃类管式裂解生产乙烯裂解度对产物分布影响: 温度，乙、烯收率 。( A ) A、高 提高 B、提高 降低 C、降低 不变 D、降低 提高 64、控制短的停留间。可
A、提高 提高 B、提高 降低 C、降低 降低 D、降低 提高 65、在烃类热裂解生产乙烯中，提
A、二 一 B、二 二 C、一 一 D、一 二 66、在烃类热裂解生产乙烯
A、二 一 B、二 二 C、一 一 D、一 二 67、在烃类热裂解生产烯中，降低烃分压，则乙烯收率 ，的生成 。( B ) A、提高 高 B、高 降低 C、降低 降低 D、降低 提高 68、在烃热裂解生产乙烯中，业利( A )的影响效应来调节产物乙烯,丙烯例。 A、温度—停留时间 B、温度—压 C、停留时间—烃分压 D、料组成 69、烃类解生产乙中，工业上用温度—停留时间的影响效应来调节产物中( B )的比例。 A、,乙烷 B、乙烯,丙烯 C、丙,丁烯 D、乙烯,烷 70、在烃类热裂解生产乙烯中，工业都是
A、水蒸气 B、空气 C、甲
71、烃类热裂解生烯中，业上都
72、( C )作为衡量裂解深度的标准。
A、PONA B、K C、KSF D、BMCI
73、动力学裂度函数综合考虑了原料性质、停
A、烃分压 B、释剂用量 C、反应器型式 D、裂温度 74、管式炉裂解的工艺流程实现高温、 停留时间、 烃的裂解原理。( A ) A、短 低 B、长 高 C、短 高 D、长 低 75、工业生产上采用的裂解气离，主要有( B )和油吸收精分离法两种。 A、冷凝法 B、深冷分离法 C、二次结晶法 D、萃取 76、裂气深分过程可概括为三大分:气体净化系统、( A )、精馏分离系统。 A、压缩和冷冻 B、冷凝和汽化系 C、结晶过滤系统 D、溶解和萃取系统 77、在裂解气离过程中，加氢脱乙炔工艺分为
A、不加氢 加
7
78、加氢脱炔程中，设在( A )前进
A、脱甲塔 B、脱乙塔 C、脱丙烷塔 D、脱乙烯塔 79、加
A、乙炔 B、乙 C、丙烷 D、乙烯 80、在深冷分离裂解气流，乙烯损失有四处:冷
的损失、压缩段凝液带出的损失。
A、甲烷釜液 B、乙
量、烟道气热量。
A、急换热器 B、中间冷器 C、中间再沸 D、原料预热器 82、
A、急冷热器 B、中冷凝器 C、中间再沸器 D、原料预热器 83、在裂解分离系统中，
附属系统
A、低 高 B、低 低 C、
A、用石烃裂解 B、烷制乙烯 C、合成气制乙烯 D、醇脱水制乙烯 85、目前工业上芳烃主要来( B );烃类裂解
途径。
A、煤的汽化 B、煤温干馏 C、煤的分解 D、煤合成 86、目前工业上芳烃主要来自煤高温干;烃类裂解制乙烯副产裂解汽油和( A )物个途径。 A、催化重整 B、常减压蒸馏 C、催化加氢 D、催化氧 87、芳烃转化反应主要有异构化反应、( B )、烷基化反、基移反应和脱烷基反应等几类反应。 A、脱氢反 B、歧反应 C、叠合、脱氢缩合 D、聚合反应 88、芳转化反应要异构应、歧化应、( B )、烷基转移反应和脱烷基反应等几类反应。 A、脱氢反应 B、烷基化反应 C、叠合、脱氢缩 D、聚合反应 89、芳烃的转化反应(烷基反应除外)都是在 性催化剂存下进行
机理。( A )
A、酸 B、酸 不同 C、碱 相 D 、碱 不相 90、芳烃的转化反应(
应机
A、酸 离子 B、酸 自由基 C、碱 离子 D、 自由基 91、芳烃正烃子进一步能发生( A )、歧化与烷基转应和烷基化应。 A、异构化反应 B、脱氢反应 C、叠、脱氢缩合 D、聚合反应 92、芳烃正烃离子一步能发生异构化反、化烷基转移反应和( A )反应。 A、烷基化应 B、脱氢反应 C、叠合、脱氢缩合 D、聚合反应 93、芳烃化应采的催化主要有( A )、酸性卤化物和固体酸三类。 A、无机酸 B、碱性卤化物 C、有机酸 D、液体碱 94、目前工业上分离对、间二甲苯的方法主要有( B )、络合离法
8
A、低温过法 B、低温结晶法 C、高温结晶法 D、低温精馏法 95、目前业上分离对、间二甲苯的方主要有低温结晶分离法、络合分离法
96、工业生产为解决对二甲苯( B )之间的
A、回收率与速率 B、回收率和纯度 C、速率与纯度 D、纯度与产量 97、业生上为了解决对二甲苯回收率和纯度之间矛盾，采用( B )过程。 A、一级结晶 B、级晶 C、三级结晶 D、级结晶 98、目前，工业上主要的基化剂:( B )、卤代烷烃此外醇类、酯类和醚类也可作为烷基化剂。 A、烷烃 B、
99、目前，业上主要的烷基化剂有:烃、卤代烷烃此外( A )、酯类醚也可作为烷基化剂。 A、醇类 B、有机酸类 C、芳烃类 D、类 100、苯烷基化反应的化学过中，发生的副反应主要有:( C )、异构化反应、烷基转
反应和
A、烷基反应 B、脱氢反应 C、多烷基苯的生成 D、聚合反应 101、苯烷基化反应学过程中，发生的副反
(反烃
A、烷化反应 B、氢反应 C、芳烃缩合和烯烃的聚反应 D、聚合反应 102、工业上已用于苯烷
A、酸性 B、碱性 C、两
103、工业上用于烷基工艺的酸性催化剂主要( C )、磷酸/硅藻
分子筛催化剂。
A、无碱的络合物 B、有机酸络合物 C、酸性卤代物的络
A、液相气相 B、相和气相 C、液相和固相 D、气相和凝聚相 105、芳烃的脱烷反应法主要有、烷基芳
烃的加氢
A、水蒸气 B、空气 C、氧
106、工业应用重催化加氢反应类型,主要有:不饱和键的加
氮化合
A、芳加氢 B、烷烃加 C、醚加氢 D、脂肪烃加氢 107、工业上
A、电解水 B、水气转化法 C、 煤干馏法 D、煤气化法 108、工上氢的来源主要有水蒸气转化、部分氧化法和( A )吸附分
109、以催剂态来分，常用的加氢催化剂有( B )催化
硫化物
A、氧化硅 B、金属 C、非金
110、以催剂形来
及金
9
A、氧化硅 B、骨架催化剂 C、非金 D、分子筛 111、金催化剂的特点是活性 ，在 温下能进行加氢反应。( A ) A、高 低 B、高 C、低 低 D、低 高 112、在同催化剂上，当单独加氢时，各种烃加氢反应速度比较，列正确的是( B )。 A、烯烃,炔烃，烯,芳烃，烃,二 B、烯烃,炔烃，烯烃,芳烃，二烯烃,烯烃 C、炔烃,烯烃，烯,芳烃，烯烃,二烯烃 D、烯烃,炔烃，烃,烯烃，烃,二烯烃 113、烃类的脱氢反应是 热反应，故平衡常数随着度
A、吸 降低 B、放 降低 C、吸 升高 D、 升高 114、在烃类催化脱氢反应中，可
化率。( C )
A、增大 降低 B、减小 降低 C、大 增大 D、减小 增大 115、氢反应分子数 反应，故降低总压产物的平衡浓度 。( C ) A、增加 降低 B、减小 降低 C、增加 升高 D、减小 升高 116、工业烃类催化反热力学考虑需 温、 压下进行操
117、
A、水蒸气 B、空气 C、氮
118、脱催化剂必须在较高下进行，通金属氧化物金有更高( A )性。 A、热稳定性 B、催化活性 C、选择性 D、催化比表 119、烃类脱氢反应均采用( D )作
A、金属催化剂 B、骨架催化剂 C、非属 D、金氧化物 120、脱氢催化剂的型:氧化—氧化铝系催化剂、( C )、磷酸钙镍系催化。 A、氧化铜系催剂 B、氧锌系催化剂 C、氧化铁系催化剂 D、氧化银系催化剂 121、在脱氢应过程中，为了防止化铁的被过度 ，要求脱氢反应在适当 气氛中进行。( B ) A、还 还 B、还原 氧化 C、化 还原 D、氧化 氧化 122、在脱氢反应过程中，为了防止氧化铁的被过度还原，要求脱氢反在适
通常以( A )作为稀释剂来阻止氧化铁的过度还原。
A、水蒸气 B、空气 C、
123、目
A、乙苯催化脱 B、乙苯氧化脱氢 C、乙烯和苯直接合成 D、以丁二烯料合 124、目前工业上，乙苯催化脱氢合成乙烯的反应器式有多管等温型反应器和( C )两种。 A、升温反应器 B、温反应器 C、绝热 D、多段温控反应器 125、烃类的氧化脱氢的反应类有:以( A )为氢接受体、以卤素为氢接受体的
以硫化
A、气态 B、态水 C、氯气 D、金属氧化物 126、烃类的氧化脱氢的应类型中，根据氢接受
脱氢、以 为氢接受体的氧化氢应和以 为氢接受氧脱氢反应。( A ) A、卤 硫化物 B、气水 硫化物 C、素 氯气 D、硫化物 氧化物 127、工业上获取丁二
10
烯催化脱氢
A、二丁烯 B、乙烯 C、
三、名词解释:
1、一化学:就是有一碳原子化合物(主要是一氧化碳和甲醇)为原料，通过化学加工合成含有两
-6332、
3、凝析油:油中碳以上烃能以“气体汽油”形式分
5、催化裂化:将不能用作轻质油燃料的常减压馏油，加工成辛烷值较高的油等轻质燃料。 ,、催重整:是使原油常压蒸馏所得的轻汽油馏分过化学加工变成富含芳烃的高辛烷值汽油。 ,、煤:是以芳香核结构为主具有烷侧链和含氧、含硫、含氮基团的高分子化合物。 ,、煤的干馏:将煤隔绝空气加热，随着温度的升，煤中有机物逐渐分解，其挥发性物质呈气态逸出，残留下不挥发性产物就是
,、煤的气化:、或半在高温常压或加压条件，与气化剂反应转化
10、合成
11、烃类热解:将石油系烃类原料(天然气、炼厂气、轻
使烃类分子发链断
和重质烃类。
12、一次反:即由原料烃类经热裂解生
13、二次反:要指一次反应生成的乙烯、丙烯等低级烯烃
至最
14、结焦:
15、生:是在较高温(,1200K)过成乙炔的中间阶段，脱氢为稠合的碳原。 16、PONA:也叫族组成(各族烃质量百分数)P——
芳香族烃。
17、含
18、芳指数:简称BMCI，于表征柴油重质馏分中组分的结构特性的关联指数。 19、特性因数:用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一素。 20、转化率:表参加反应的原料数量占通入反应器原料数量的
21、择性:表际所得的产量与按反应掉原料计算应得产物理量之比。 22、收率:转化为
23、留时间:是指从反应始达到一转化率时在反应器内经历的反应时间。 24、动力学裂解深度函数:是衡量解深度的标准，综
应，是正
25、深冷分法:是用裂解气中各种烃的相对挥发度不同，在
烃都冷凝下来，后在馏塔内进行多组分精馏分离，利用不
出来。
26、油吸收馏离:利用溶剂油对裂解气中各组分的不同吸
11
以外的其他烃吸收下来。然后用精馏法将各
27、前加氢:在氢脱乙炔过程中，设在脱甲烷塔
28、后加氢:在氢脱乙炔过程中。设在脱甲烷塔
29、制冷:用剂缩和冷凝得到冷剂液体，再在不同压力下
过程。
30、芳烃的化:一是指两个相同芳烃分子在酸性催化剂作用
移到另
31、烷基转反:是指两个不同芳烃分子之
32、芳烃的基:称烃化。是芳烃分子中苯环上的一个或几
的反应。
33、烷化
34、芳的脱烷基化:芳烃分中与苯环接相连的烷基，在一定条件下可以被脱去反应。 35、选择性加氢:有些加氢反被加氢的化合物分子
择地进行
36、氢蚀:高高下，氢原子能侵入钢的晶格中，与钢中碳
扩散，晶格中产生力，晶格构发生变，钢硬化变形。此过程称为氢蚀。 37、氢的爆炸极限:在氢氧混合物中，当氢的浓度达到一
极限。
38、骨架催剂:将有催化活性的金属和铝或硅制成合金，再
中部分铝或硅，得到活性金属的骨架，此催
39、MTBE :甲基基醚。物质能提汽油辛烷值，故常作为汽油辛烷值提高的加剂。 40、氧化脱氢:一些物质能夺烃分子中的氢，使其
型的反
四、简答题:
1、基
答:它的任务是:用自然界中大存在的煤、石油、天然气及生物质等资源，过各种
的方法，制成一列重要的基本有机化
2、天然气中的甲化工利用主要有哪三
答:(1)在镍催化作用下经高温蒸气转化或部分氧化法制成合成气(CO，H)，然后
成甲醇、高级醇、、尿素以及一化学产品;(,)经部分氧化制造乙炔，发乙炔化
(,)直接用于生产各种工产品，例如炭、氢氰酸、各种氯代甲烷等。 ,、简述化裂化条件下，要发生的化
答:催化裂化条件下要发生反应:(,)碳链的断裂和脱氢反应;(,)异构
化和芳构化反应;(,)叠合、脱氢缩合
,、催化重整过程发生的化学反应主要有
答:(,)环烷烃脱异构化;(,)环烷烃异构化脱氢形成芳烃;(,)烷烃脱
构烷烃的异构
5、加氢裂化过发生的主要反应
答:主要反应过程:烷烃加氢化生成分子量较小的烷烃;正构烷烃的异化，多
12
的开环裂化和
6、基本有机化学工中有关煤的化学加工方
答:煤的干馏、煤气化煤与石灰熔融生产
7、什么
答:是将石油系烃原料经高温作，使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应，生分子量
烃、烷烃和其它子量不同的轻质和重
8、烷烃热裂
答:烷烃热裂解的次反应主要有脱氢反应、
9、简述在烷烃热裂中，烷烃脱氢和断链难
答:(,)同碳原子的烷烃，C,H键能大于C,C键能，故断链比脱氢容易;(,)烷
稳定性随碳链的增而降低，碳愈长的烃分子愈容易断链;(,)烷烃的脱
分子结构有关。叔最容易脱去，仲氢次之，伯氢又次之;(,)带支链的 C,C键
键的键能较直链的C,C或C,H的键能小，易断裂。所以，有支链的烃容易裂解或脱。 10、简述环烃裂解反
答:(,)侧链烷比烃环易与裂，长侧链先在侧链中央的C,C键断裂，有链的环
侧链的环烷烃裂解得到较多的烃;(,)环烷脱氢生成芳烃比开环生成烯
碳环比六
11、芳香烃
答:有脱氢缩合应、断侧链反应、
12、简述各
答:(,)烷烃,构烷烃最利于成乙烯、丙烯，分子量愈小则烯烃的总收率高。异
烯烃总收率低于同原子数的正烷烃。随着分子量的增加，这种差别就减
,在通常裂解条件，环烷烃生芳烃的反应优于生成单烯烃的反应，含环烃较多
其丁二烯、芳烃的率高，乙烯收率低;(,)芳烃,无侧链的芳烃基本上以裂解
有侧链的芳烃，主是侧链逐步裂及脱氢。芳环倾向于脱氢缩合生成稠环烃，直
(,)烯烃,大分的烯烃能裂为乙烯和丙烯等低级烯烃，烯烃脱氢生成烯烃，
生成芳烃和焦。
13、烃类热
答:二次反应主要有:烯的裂解;烯烃的合、环化和缩合;烯烃的加氢和脱氢;烃解生碳。14、焦和生碳有
答:结焦是在较低温度通过芳烃缩合而。生碳是在较高温度下通过生成乙的中间阶段，脱为稠合的
15、试写出自基反应机理的几
答:自由基连锁反应分三个阶段:链引发、链传递
16、试说
答:PONA是一个较简便又能够征其裂解反应特征的参数，以预估该原料烃的
值即各族烃的质量百分含。P——烷族烃;N——环烷族烃;O—烯烃族;A——芳香烃。 17、试明什么是
答:芳烃指数即美矿物局关联指，简称BMCI。用于表征柴油等重质馏分中烃组
13
性。正构烷烃的BMCI值最小，烃则相反。烃原料的BMCI值越大，乙烯率低，
焦。
18、试问在烃类热裂解采用什么样的温度、停留间和烃分压能得较好的产物分布, 答:烃类热裂解采用温、短停时间和较低烃压能得到较好的产物分布。 19、简述提高温度、缩短停留时间在烃类裂解生产乙烯中对产物分布响的效应。 答:(1)正构烷烃裂解时能得到更多烯，丙烯以上的单烯烃
的生成，减少液体物和焦的生;(3)工业上可利用温度—停留时间的影效应来
中乙烯/
20、简述工业上用水蒸气作为稀释剂
答:(1)水蒸气热较大能对炉温度起稳定作用，在一定程度上保护了炉管;(2)易
物中分离，对裂解的质量无影响;(3)可以抑制原料中硫对合金钢裂管的腐
蒸气在高温下能与管中沉积的碳反应，起了对炉管的清焦作用;(5)水气对金
一定的氧化作用，成氧化膜，起一定的保
21、试说明什是动力学裂解深
答:动力学裂解深函数作为衡裂解深度的标准，综合考虑了原料性质、留时间
度效应。它的定义是正烷的反应速度常数对反应时
22、简述裂
答:其原理是利用解气中各种的相对挥发度不同，在低温下除了氢和甲以外把
都冷凝下来，然后精馏塔内进多组分精馏分离，利用不同的精馏塔，把种烃逐
来。其实质
23、试回答裂解气深冷分离流程分为哪几
答:裂解气的深冷分离流分为:气体净化系;压缩和冷冻系统;精馏分离系统。 24、简述前加氢与后氢的各自
答:前加氢氢气自，流程有利，是氢气分压高，会降低加氢选择性，增大乙损失。
气从外部安需加入，馏分的组分单，杂质少，选择性高，催化剂使用寿命。但能
流程较繁。
25、试回答深冷分裂解气流程中，乙烯的损失
答:(1)冷箱尾气带出损失;(2)乙烯塔釜液乙烷中带出损失;(3)脱乙烷釜液碳
出损失;(4)压缩段间凝液带出损失。
26、试回答裂解分系统的能量回收的三个
答:(1)急冷换热回收高能位的量;(2)初馏塔及其附属系统回收的是低能
气热量预热
27、试回答除石油烃产乙烯的方法外，制取乙烯的其它
答:(1)乙醇化脱水乙烯;(2)以甲烷或合成气为原
28、简
答:目前工业上芳主要来自煤高干馏副产粗笨和煤焦油;烃类裂解制乙烯副裂解气
重整产物重
29、芳烃转
答:芳烃转化反应要有:异构化应;歧化反应;烷基化反应;烷基转移反应;脱烷基
14
30、芳烃正烃子能进一步能发生哪
答:芳烃正烃离子能进一步发生:异构化反应;歧化与烷基转移反应;烷基化反应。 31、烃转化反应所采用催化剂主要
答:(1)无机酸;(2)酸性卤化物;(3)固体酸。
32、目前工业上分对、间二甲苯的方法主
答:(1)低温晶分离法;(2)络合分离法;(3)模拟移动床
33、目前，工上主要的烷基化剂
答:目前，工业上主要的烷化剂有烯烃、卤代烷、醇类、酯类、醚类等。 34、苯烷基化反的化学过程中，发的副反应主
答:苯烷基化反应化学过程中，发生的副反应主要有:(1)多烷基苯
异化反应;(3)烷基转移(反烃化)反应;(4)芳烃缩合和烯烃的聚合反应。 35、工业上用于苯烷基化工艺的性催化剂主
答:工业上已用于苯基化工艺的性催化剂主要有:(1)酸性卤化物的络合物;(2)
土;(3)BF,γAlO;(4)ZSM,5分子筛催
36、工业中应用的要催化加氢反应，主要有
答:(1)不饱和键的加氢;(2)芳环加氢;(3)含氧化合物加氢;(4)含氮化合物加氢;(5)氢解。 37、回答工业上
答:(1)水蒸转化法;(2)甲烷部分氧化法;(3)变压
38、试回答就催化形态来说，加氢催化剂
答:(1)金属催化;(2)骨架化剂;(3)金属氧化物催化剂;(4)金属硫化
属络合物催化剂。
39、在脱氢反应过中，采用水作为稀释剂的作
答:(1)降低烃的压，改善化平衡，使能到达较高的平衡转化率;(2)通与催化
发生水煤气反应达到焦的作用;(3)提供反应
40、试回答，近年苯乙烯的新的合成方法有
答:(,)乙苯氧化氢法;(2)甲苯为原料的合成法;(3)乙烯和苯直接合成
为原料的方法。
41、目前工业上，乙苯催化氢合成苯乙烯的反应型式有哪两种,其主要区别是什么, 答:反应型式有:多管等温反应器和绝热
二者的主要差别是:脱部分的水蒸气量不同,热量的供给和回收利用不。 42、什叫氧化脱
答:在反应过程中氢受体能夺取类分子中的氢,使烃类转换为不饱和烃,而氢被氧化
称为氧
43、氧化
答:(1)以气态氧为氢受体的氧化脱氢;(2)以卤素为氢接受体的氧化脱氢反应;(3)已硫化物为氢接体的氧化
44、工业上获丁二烯的主要方法有
答:(1)从烃类裂解制烯的联产物碳四馏分离得到;(2)由丁烷或丁烯催化脱氢制取;(3)由烯氧化脱
15
五、计算题:
1、原料乙烷进料量1000kg,h，应掉乙烷量为600kg,h，得烯340kg,h，求反应
择性。
解:按反应 CH,CH，H26242
600，100%,60% 转化率, 1000
340,12.143mol又目的产物摩尔
12.143，100%,60.7%故选择
2、裂解温度为827，进裂解炉的
物
CH――0.2，C――0.6，体积大率为1.54，求乙烷单程转化和乙烷转化为
154，26.7%:反应完后混合气体中乙
99.3,(154，26.7%)，100%,58%乙烯单程转
33.1%，154,0.5，100%,50.8%乙烯收
3、100kg乙烷(纯度100,)解，单程转化率为60,，乙烯产量为46kg，离后将
烷全部返回裂解，求乙烯收率、乙烯
解:乙烷循环量,,,,,,,,,,,,
新鲜原料补充量,,,,,,,,,,,,
3046.4，28乙
3046.4，28乙
46.4，100%,77.3%乙烯总质量
4、裂解气自20?，p为0.105MPa，压缩到p为3.6MPa，计单段压缩得排气度。(绝
为1.228)
，，k,1/k,,P2,,解:根据TT ,21,,P,,1
(1.228,1)/1.2283.6,,(27320)T,，所以 ,,20.105,,
16
T,566K2
5、推导裂解深度函数与化率的关系,(
,dCr,,kc
cc11积分为 kt,ln,2.3lg5cc22
c1代入(,)式 KSF,2.3lgc2
,vKSF,2.3lg,设为转化率 v1,,
6、试推导烃类热解中，烃类转率与反应速度常数的积分表达式。(按一级应动力
,dCr,,kC解: dt
C0ln,kt0,t当反应物
,C(1,)0一
,vln,kt,， 其
17
基本有机化工工艺学讲稿-定稿
《化工工艺
课程总学
使用教材:《基本有机工工艺学》 (订版) ,五指南 主编,化学工业
教学大纲简要说明
一、课
《工工艺学》 是一门专业课, 本课讲授基本有机工工艺学。 包括本有机化工三 原料其主要产品, 烃类热裂解反应原理及操作条件的制定, 烃类热裂解主要设备及工艺 流程,裂气的净化与分离以及芳烃的转化、催化加氢、化脱氢、催化氧化等
《工工艺学》 是基本有机化工产品的业生产基础, 而基本有机化学工是化学工业 基础,且与国民经的许多部门有密切的关系。因此, 《化工工艺学》是化工技术工作 者必须掌握知识, 也是化学工程学的重要的组成部分, 它将对今后的实际工
二、课程
教学任务:
本课程
(1)了解基本有机化三大原料及其主要品。了解石油加工方法。了解国内外的 化工公司和本有机化工
(2)掌握烃类热裂解化学反应和制高温、短停、底烃分工条件依据,管式炉 裂解炉结构及其工艺流程掌握转化率、选择、收率、动力学裂解涤度数概念。了解能
(3)了解裂解气的性气体和炔烃脱除,掌握分子筛的概念,用分子筛干燥的原理 分子筛
(4)掌握三种深冷分离流程其共同点和不同点,使范围。掌握制冷,复迭制冷原 理和热泵,掌握前流程,了解后冷流程。掌握甲烷塔,
(5)掌握芳烃转化、催化加氢、化脱氢、催化氧化等反应原理及工业生产实施法。
(1)掌握烃类热裂解化学反应和制高温、短停、底烃分工条件依据,管式炉 裂解炉结构及其工艺流程掌握转化率、选择、收率、动力学裂解涤度数概念。了解能
(2)掌握三种深冷分离流程其共同点和不同点,使范围。掌握制冷,复迭制冷原 理和热泵,掌握前流程,了解后冷流程。掌握甲烷塔,
(3)掌握芳烃转化、催化加氢、化脱氢、催化氧化等反应原理,了解它们的工生 产
三、考试要求
闭卷考试。成绩百分制记入,其中平时成绩作业占 30%、期末
课程内容和学时分配
教学内容:
第一章
教学重点:基本机化学工业的原料和
教学内容:
1.1 基
1.2 基本
第二章 烃类热裂
教重点:烃类热裂解过程高温、短停留、底烃压的工艺条件制定,裂 解气的净化和深冷分流程以及在深冷分过程中能量
教学内容:
2.1 烃裂解过程
2.2 烃类管炉裂解生产乙烯(4
2.3 裂解气净化与分离(4
2.4 裂解气深冷分离流程(3
2.5 裂解分离统的能量有效利用(5
2.5 生产乙的其它方法(2
第三章 芳
教学重点:芳烃化主要反应及其
教学内容:
3.1 芳烃及其化反应的化学过程(1
3.2 芳烃的化和烷基转移(1
3.3 C8芳的分离与异构化(2
3.4 芳烃的基化及脱烷基化(2
第四章
教学重点:催加氢反的热力学、动力学分析以及反应
教学内容:
4.1 催化加及其一般性规律(3
4.2 一氧
第五章 催化
教学重点:脱氢反应的力学、动力学分析以及工艺
教学内容:
5.1 烃类
5.2 乙苯
5.3 烃类
第六章
教学重点:均催化氧及非均相催化氧化的热力学、
教学内容:
6.1 均相
6.2 非均
课外教学要求:
熟悉化工原理知识, 掌握化工设备械基础、 化工仪表及自动化、 机械制图等
课外阅读书目:
(1) 、化工原理
(2) 、化工设备机械基础
(3) 、化工仪表及自动化
自学时数:
100学时以上。
参考文献:
(1)、 《化工工艺计算》 ,于宏、单振业编,1986年(第一版) ,中央广播电大学 出
(2)、 《无机化工艺学:合成氨》 ,陈五平 主编, 1995年 5月(第二版) ,化工业出
第一章 概
由三大基本有机化
?
?
?→
?化学方法
获得一系列
重要的基本
基本有机化工产品:
乙、丙烯、丁二烯、苯、苯、二甲苯、乙炔、萘、苯乙烯、醇、醛、酮、羧酸及 其衍生、卤化物、环氧化物、有机含
基本有机
①、独立
②、高分子
③、合成洗涤剂、表活性剂、染料、医药、农药、香料、涂料、助剂等精细化工产 的原料
其中乙烯:
最基本的有机化产品---其产量往往标志一个国家基本有
第一节 基本有机化工原料
基本有机化工原的发展,经历了
(1)、二十世纪,有机化工未规模化发展,基本有机化工产品由生质的发
(2)、二十世纪初,两次世大战(一、二次世界战)及科学技术的发展推动基本有机 化工规模生产,且以煤为原----“煤
分两种途径,
①、开始,煤 ???→?高温干馏 香料
药物
醋酸
丙酮
三大合成材料单体
(3)、30代,开生产以石油、天然气为原料的
①、资源
==>
③、可制取的品种多
(4)、50~60年,一些重大的石化工科学技术相继研究成功,形成大模生产 ==> “石油化
一、天然
1、天然气的组成
(1)、定义
埋藏在地下的
主要由甲烷、乙烷、丙、丁烷组成。另,含有少量戊烷以上的重组分及 CO 2、氮、 H 2S、
来源
①、单独蕴藏
主要成分是甲
②、和石油一起藏的天然气,称谓“
主要成分也是甲烷、但 CH 4<>
A、C 3H 8和 C 4H 10,可用“液化气体”形式分离-----“
常 下,则 T 低
P 高 (4—6atm)下,则 T 常
B、≥C 5烷,以“气
(2)分类
①、干天
如,气田气:
CH 4>90%,个别可达 99.8%;
但是常温、加压下,不能使之液化,因此称“干气”。
②、湿天
如,油田
除 CH 4以外,还含一定量的乙、丙、丁
但是>C2组分可以常温、加压下液化,因此
(3)、组成
几乎是饱和烷
(4)、资源
蕴藏量很
2、天然气的利用
注明
为更好理解
合成气:不同比例 CO 和 H 2
在合成氨工业中,N 2+3H2混合物,也
分类:
①、根据来源
蒸汽 + 煤 → 水煤气(CO + H2);
CH 4 + 蒸
)。
②、根据用途
甲醇合成气(CO + 2H2)用于
羧基合成气(CO + H2)用于氢
二、石
1、石油
(1)定义:
有气味的粘稠状体。颜
由几百种 C、H 化合物的混合物。
①、元素成分:
元素 C H O
平均含量(﹪) 83-87 11-14 千
环烷酸、酚类
S N
<1﹪ 千之几-万分之几="">
二硫化物、杂环化合
②、化合物成分:
环烷烃
芳香烃。
(3)分类:
环烷基
混合基石油
我国产的石
2、石油加工
?原油
地下开采,未经加工的石油。
?石油产品
原油的成分十分复杂。能直接利用。必须加工成各
石油产品:
①、燃料(多数)
通常按沸程划
汽油(140~200℃)- ---又
航空煤油(140~230℃)
煤油(180~310℃)
柴油(260~350℃)
润滑油(350~520℃)
重油(渣油)(>520℃),等。
辛值(汽油)—--汽油在汽油机中燃烧时抗震性的指标。汽油样品与用抗震性 很大的异辛烷(烷值为 100)和抗性很小的正庚烷(辛烷值为 0)配成的混合液在标准 汽油机中比较。抗震性,与样品相的混合液中所含异辛烷的百分数,即为该样品的 值。汽油的辛烷值越,
一般芳香烃的抗震最大,环烷烃异构烷烃次之,烯烃又次之,正构烷烃最小。 ②、
如,石脑油等。过裂解,获取基本
?炼油
是原油加工成种石油产
炼油经两个步骤:
常、减压
催化加氢
(1)、常、减压蒸馏(物理方法)
原油常、减压
通过该流程,可以获不同沸程的石油产品(燃
①、常压蒸
常压,一般 300-400℃(<>
据塔高不同,获取不同馏,塔底为重组分(称常压渣油),含重柴油、润滑油、 沥等高沸点组分,若续蒸馏,
但是,当T>400℃时,发生碳分解而破坏(脱氢结焦),严重影响油品质
利用沸点随 P↓↓原理,把常渣油在负压及 300~400℃(<>
防止了破坏反应
↓能量消耗
加快了蒸馏速度
(2)、催化裂化
常减压汽
量少,汽油量<25%。 ∵="">
质量差,辛烷
==> 催化裂化
①、裂化
将、减压蒸馏油(重柴油、重油、减压馏分油),经化学加工,使其中直链烃类断 裂成为短的碳链分子,产出汽油,
结果:汽油
②、分类:
热裂化,据
450~500℃
汽油产率 55~80%,高
低压裂化:2~5atm,气相裂化
550~600℃
50~60%
缺点:与 ct 裂化比较,质量差、
ct 裂化,是指有 ct 下裂化
∴ A、过
B、ct 促
因此,可获得高辛
③、裂化产物
有四种:
A、碳链断裂和脱氢-----H 2、低级烷烃、小分子烯烃
D、叠和、脱
④、ct 裂化装置
A、流化床催化裂化
ct/硅铝酸。
B、 提升管催化裂(图们炼油),如图 2所示。在图中,ct/高活性稀 Y
?概念:
①、固定床:
将粒状或块状物料堆置于器内,控制流体的度,使物料不被拢动而保持床层固定 。层固体与通过的流
特点:流体速度较低,体与固体的接触面积小,作
②、移动床:
在有一定形状的容器内,装入一定小,一定形的固体物,成一个堆积层(床层)。控制通过床层的流体速度,使固体物料容器内作定向移动(固体料彼此之间 的
可用作连续式的反设备,也可用于固体
③、流化
在直的(直立)容器内,间歇地连续地加入粒状固体物料,制流体以一速 度底部通入,使其压力降等于或略大于单位截面上固体颗粒的重量,固体颗粒即量悬 状运动而不致被流体带走。操作时,固体颗粒层像沸腾的
(3)、催化重整
常压蒸馏所得的汽油馏分,经化学加工,转变成富含芳烃的高辛
①、也是从石馏分,取芳烃的重要方法。 B、石油
C、石油催化重整
过去 A)为
②、原理:
在 pt/Al2O 3下,使烷烃、环烷烃、脱氢芳构
A、烷
B、环烷
C、环烷烃
D、正构烷烃
=>
Ⅰ)A、B、C 有利于增加汽油辛烷值;
Ⅱ)D 有利于生芳烃,减少芳烃收率,
③、产物
重整油中,含芳烃 30~50%,非芳烃 50~70%。
④、分离 液-液萃取法(溶/环丁砜,二乙二醇等对芳烃溶解能力大,而非芳烃不溶解) 芳烃混物 苯、
⑤、工艺
O +3H2
CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2+4H2CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2
+4H2
????→
?脱溶剂、水洗 ?
?→?精馏
三部分:
A、原料预处理
除 As(<0.1ppm)、mo、al、hg、s、n>
B、催化重整
500℃、2MPa 进行;
因为,强吸热反且绝热条下进行 反应器串联,
C、萃取及精馏
催化重整工
(4)、加氢裂化
60年代发展起来的炼油新工艺,增产航空喷气燃料和质柴油的常用方法。 (在西欧,用蒸馏法制石脑油,而美则相反,用加氢裂化把
将重质馏分油(如,减压油) 氢裂解,获得优汽油、 煤
②、化学反应:
A、烷烃加氢裂 小分
B、正
C、多环
D、多环
③、特点:
?→??→????????→
?度 , , 450~43020~10MPa ct
A、投资
B、因为 H 2参加反应,抑制 ct 加氢时的脱氢缩合反
==> S、 N、高芳烃劣质重
产品据需要可调。如,汽油、煤
C、产品
87.5%(体积);
烯烃,重芳烃(多环芳烃),非烃杂质少。
表 6是表示减柴油加氢裂解产
这反应器,在美、日、法、意才能制造。我国 1990年在上海自己制造,夸入世界 五大制造加氢 ct 裂化反应
(5)、
深度热裂化(高温热裂),其中延迟焦化的所得气体
延焦化-----把直馏重油在管式中加热至 480~500℃,然后很送至焦化塔中, 这样原料在高温下,停留时间短,不在炉中结焦。即,焦化反应延
3、石用应用
化工原料,可获得各基本有机化工产品。如
所以,炼油厂出现了多种模型,有的完全生产料油,有的完全产化工原料。 另外,仅靠石油炼制所得气态烃、液态烃作为化原料,难以满足突飞猛进的石油 化学工业发展。所以正在出现原油直接裂解装置。如,西德 BASF 公司的流动床法,于 1970年已运。日本羽公司 10万/
三、煤的化工利用
(一)、概况
目前,以天然气、石油为基的石油化工,替代煤化工,已占统治地
的产品的产量和种,仍起着当重要的作用。世界各国正在研究和开
料,代石油化工的路线。如 20世纪 70~80年代出现新兴学科:碳—化学(CO、CH 4、 CO 2、CH 3OH 等)。虽然,目前在技术上远远达不到代替石油化工的程度,但是随着新技术 ,新工艺的究、开发,在 21世纪化学工业中,石油化工比会下降,煤化工比重会提
①、世界煤储量大于石油、天然储量。从能量角度算,煤储量近 4倍于石油、天 然气储量;而且目前石、天然气消耗量大于煤
②、以煤为原料,可得油化工较难得的合物。如,萘、苯酚,还有带环化物:茚、苊及三芳香环以
③、电视乙炔,在乙炔量中仍保持相当大比重。(
④、煤化工,史悠久,一定的工业基础,而且可与冶金
(二)、
1、组成
极少量 N、S、P 等元素
无机物---H 2O、矿物质
结构复杂:芳香结构为主,带烷基侧链和含 N、O、S 基因
2、分类
据 C、H、O 含量,类为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。
3、加工方法
(1)、煤的
煤 ????→?隔空气、加热 不挥发性物
加工 T 不
常用的加工方有:高 T 干馏与低 T 干馏,前者
①、高温干馏(T=1000℃左右) 焦炭(70~80%)
→
电石
→ 乙炔
NH 3(0.3%)
H 2 54~63%
煤 ?????→?°左右、干馏 C 10004
20~32% 表 2H 4 0.95~3.2%
(P11表 10)
煤焦油(4%):主要苯、甲苯、二
蒽等。
(P10表 9)
②、低温干馏(T=500~600℃)
(P11表 T 干馏的一半。
煤焦油(10%)-----产量。但除苯酚外,不含芳烃,含脂肪烷烃、烯烃、 环烷
==> 这里焦油
T 干馏
(2)、
①、煤的气化
定义:
煤或焦炭 ?????→?高温、常压或
??→?
(合成气,由—化学
若气化
C + H22
C + 2H22 + 2H2
CO 2 + C 2CO
设备:
主要有固
②、煤的液
→?转变 液体燃。-----“人造石
?
直接液化---通过加氢应,使煤中碳和其他组分直接转
特点:热效率高,体产品收率高,但是
间接液化---将煤气化,制成合成气,合成气再经催化反应转
如,煤 → 合成气 → 甲醇
特点:热
③、煤与
历史悠久
CaO+3C(焦炭、无烟煤) ??
??→?°电炉
, 2200C CaC 2 + CO , -468.382KJ/mol CaC 2 + H2O ??
→?水解 C 2H 2 + Ca(OH)2 A、
==>
煤的综合利
四、农副
农产品及其副产品,可生产一部分基本有机
农产品及
农品,如谷类、薯类、种-----淀粉、维素及油脂。 副产品,如稻草、米糠、玉
①、淀粉、纤
??
→?水解 ??→?酵母菌
乙醇 ??
??→?丁醇酶 — 丙酮 丙酮、醇 ②、半纤维素:-----多缩已糖和多缩戊 半纤
→?水解 多缩己糖 + 多缩戊糖 多缩戊糖 ??→?水 糖 ??→?脱水 糖醛(基本有机化工原料)。到目前,在工上 获取糖醛的唯一方法。糖醛的主要用途
第一章 烃类热裂解
要阐述三个问题:
①、什么叫裂解?
②、为什
③、裂
一、裂解含义
1、定义
石化工中,裂解-----将石系烃类原(天然气、油气、炼厂气、轻油、柴油、 油)在隔绝空气和高温下,使烃类发生碳链断裂和脱氢反应,生成子量较小的烯烃或 炔烃、烷烃和
2、分类
ct 裂解
加氢裂解
水蒸气裂解-----最广泛,习惯称为“裂解”。
3、裂解与裂化区别
共同点:
不同点:
①、T 裂
T 裂化 <>
②、目的不同
裂解产物-----乙、丙烯、乙炔,产为丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等。 裂化产物-----汽油等
二、为什么要裂解
已经知道:
天气、油田气是以 CH 4为主低级饱和烷烃。而石油是由较大子的饱和烃,烷 、环烷烃、芳烃组成。若这些大分子饱和烃,裂解为小分子不饱和烃,并分别分离获取 同的小分子不饱和烃,则可以由这些子不饱和烃,合称为
化工产品。 ==> 即,共分解、后聚合。
为什么先
①、物质结构看,烯烃、炔烃分子中有双,叁键。比只含单键的饱烷烃子有更 强的反应活性和选择性。可进行烷烃分子所不能进行的加成、氧化、聚合等反应。从而制 取种化工产品,这是
②、乙烯、丙烯、炔为基础原的生产领域,已有雄厚的工业基础和丰的技术
==>
因,乙烯、丙烯、乙炔作基础原料,居领先位。其中,乙烯最重要,产量也最 大,其量代表一个国家基有机化学工
几个国家的乙
三、裂
1、扩大原料
①、早期使用油田气、炼厂气等。其富含甲烷的田气裂解不
②、后来,主要石脑油(即轻汽
③、现在,扩至轻柴、重油。而且已经开始研究原油
2、装置大型化、自动化和企业联合
①、生产线:
70年 78年(70年代情况)
万吨/年 30 45 54 68 72.5
如今,大于 100万吨/年的超
万吨的乙
②、裂解乙烯
因为联产重油、乙、乙炔的方发展。副产品的综合利用,可以减少乙烯成
3、向深度裂解方发展,这样可以增大
以前乙烯收率 15%,目前 28%。
∵ 优制耐高温钢材研成功,保证了 T、短停留时间,低烃分压的裂工艺条件 ==> 实现
第一节 热裂过程的化学反应
烃类热裂解反应很杂,产物也很多。如
所示。
按反应先后顺序分:
一次反应:原料烃 ??
→?裂解
目的产物,即 C 2H 4、C 3H 6、丁烯、异丁烯、戊烯等低级烯 烃和苯、甲苯、
二次反应:一次反应物,进一步应生成多种产物 → 最后成为焦,碳。 显,一次
二次反应,减少乙收率,且生的焦、碳堵塞管道,影响操作稳定性。以应该
一、烃类
②、环烷烃热裂解
③、芳香烃热裂解
④、烯烃(石油中没,但其加工产品中可能
(一)烷烃热裂解
有两种情况:
脱氢反应(C─H 断裂)
C n H 2n+2 Cn H 2n + H2
断链反应(C─C 断裂)
C m+nH 2(m+n)+2 Cm H 2m + CnH2N+2
烷烃的热裂解过,相对简,而且是其他热裂解的基础,故研究
∵ 研究反应
反应程度 动力学:速度问题(后续<三> P29页)
1、反应(脱氢、段链)的难易度(可能性)
可由表 1-2的键能的比较得出:
①、C 数相等
②、E CH4> EC2H6 >EC3H8 -- - - > E 高碳烷烃
∴ 碳链
③、E C-H :伯氢 > 仲氢 > 叔氢
∴ 脱氢能力:叔氢 > 仲氢 > 伯氢
④、直链烷烃 EC-C 或 EC-H > 支链烷烃 E C-C 或 EC-H
∴ 所以,支链烷烃,比直链烷烃,易断链或脱
2、反应的程度
由 Kp(
∵ △G 0T = -RT?lnKp
其中,△G 0T = [∑=Δn i T i f G
Vi 1
. . 0]生成物 – [∑=Δn i T i f G Vi 1. . 0]反应物 若,-△G 0大,则 Kp 大,反应不可
-△G 0
小,则 Kp 小,应接近可逆,此时转化率
另外,若 -△H 0 >0,则吸热反应;-△H 0
值↑↑,
由表 1-3可以得出以下结论:
①、△H 01000k 均大,且△H 0C-H > △H 0
C-C
所以,均为强吸热应,且脱氢比断链所需的
②、│△G 0│ C-H 较小
所以,脱氢
│△G 0│ C-C 大
所以,断链
③、乙烷只发生脱氢
可以从热力
④、在断链反应中
低分子烷烃,
∵(2)│△G 0│>(3)│△G 0│
随着 C 数
∵(④-⑤)│△G 0│<(②-③)│△g>
(二)烷烃裂解
也发生脱氢、断链反,生成乙烯、丁烯、丁二
规律
①、侧链烷基,比烃环易裂解;且侧链
+ C6H 12
其中,H 2最稳定,CH 4次之。剩的烯烃及芳烃,在该裂解条件(如 T)下,可继续反 ,即发生
主要的二次反应有:
1、烯烃的裂解
生成乙烯、丙
如,C 5H 102H 4 + C3H 6
C 4H 6 + CH4
2、烯烃的加,生成和烷烃;烯烃的脱氢,生成二
如,C 2H 4 + H2 → C2H 6 加氢→烷烃
C 2H 4 → C2H 2 + H2 脱氢→炔烃
C 4H 8 → C4H 6 + H2
3、烃的分解生碳
由 P28页,低级烃的一组△G 01000k 数据(分解生碳过程)可知,其△G 01000k 值为很大的 负
单热力学角度看,低级烃的解生碳可能性很大。中,最重要的是乙烯的分解生 碳反应。因为,裂的主要产物是乙烯,烯的行为研究
但是,从动力学上,乙烯的分生碳过程首先必须先生成乙炔,再由乙炔
C 2H 4 C2H 2 2C + H2 其中,C 2H 4生成 C 2H 2的
1000k >0,非发进行,可能性。只有当 T>1396K时 ,烯脱氢为乙炔。 ∴在生产
裂 =800~900℃) ,乙烯分生碳的可能性小,但并非不可能,当 间无限长时,乙烯也会
注释 生碳,是生成个存在的分散的碳原子,而是稠
4、烯烃
结果,生成较大
聚合:2C2H 4?→?
C 4H 6 + H2 环化:C2H 4 + C4H 6?→?
C 6H 6 + 2H2 ?→?先 ?→?后
缩合:C3H 6 + C4H 6??→??2H 芳烃
其中,生成的芳烃,在裂解温度下,很容易脱氢缩合生成多环芳烃、稠环芳烃、至转
可见,结焦过程:
保持苯环结构的条件下,苯环间不断脱氢至氢释放完毕,最后生成石墨状焦结构 的稠合芳,也叫石
结焦过程的△G 0为一是很大的负值,但乙烯生成苯的速度不大,所以乙烯结焦是 可以避免的。如避免?是
==>
由 1、2、3、4讨论可知,二次反应产物小分子烯烃和烷、二烯烃和炔烃、还比 原料更重的烃,如单环烃、稠环芳烃至有焦炭生成。其中,只有小分子烯烃是有利的 。在二次反应中,只有较大分子烯烃的裂解产小分子烯烃,如乙烯。其余二次反应,均 消耗烯,使烯收率下降。所,
以是,对一次、二次反应的力学讨论,即平衡题。当反应的速度相差不多时, 热力学因数起主导作,但是当反应速度相较大时,必须
三、烃类热
(主要讲,一
裂解反应过程很杂。对于
自由基和
自由基机理:
1934年美
赫茨菲
2稠环芳烃 焦
1967年,美国 S.B 茨多尼等人,对此作了较详细的解释。虽然他们只能
6各种烃,在低转化裂解时所得到产品的分布情况,但仍是指导预见和关联裂解据的
(一)、烷
1、乙烷裂解反应
乙烷分子中 C-C C-H
键能(kJ/mol) 346 406
从能看 C-C 断裂,而不 C-H 断键脱。
那么,C 2H 6裂解应,究竟是断裂是脱氢反应?事实上,C 2H 6裂解
?C 2H 4 + H2
以下,用自由基反应理,解释乙烷的脱氢裂解反
①、链引发 ----- 起始分子生成自
C 2H 6?→
?1K CH 3· + CH3· E1=359.8 活化能(kJ/mol)
②、链传递
CH 3·+ C2H 6?→
?2K CH 4 + C2H 5· E2=45.1
C 2H 5·?→
?3K C 2H 4 + H· E3=170.7
H·+ C2H 6?→
?4K H 2 + C2H 5· E4=29.3
==> 可能裂
③、链终止
H·+ C2H 5·?→
?5K C 2H 6 E5≈0,极小
H·+ H·→ H2 E6≈0
C 2H 5·+ C2H 5·→C 4H 10 E7≈0
稳定太处理:
自由基十分活跃,到其他同种异种自由基或者分子时,立即反应,故自
在定状态时,自由基的浓基本上不随时间而变,即自由基的生成与消失速度相 等。由此,建立以下方程:(由基浓度的
对于[CH3·], dt
CH d ][3?=2K1[C2H 6]—K 2[CH3·][C2H 6]=0 -----① 对于[H·], dt
H d ][?=K3[C2H 5·]—K 4[H·][C2H 6]—K 5[H·][C2H 5·]=0 -----② 对于[C2H 5·], dt H C d ]
[52?=K2[CH3·][C2H 6]—K 3[C2H 5·] +
K 4[C2H 6][ H·]—K 5[H·][ C2H 5·]=0 -----③
由(1)
12K K -----④ ①+②+③得,[H·]=][]
[525621?H C K H C K -----⑤
④、⑤
[C2H 5·]={215
34123131) 2[(2K K K K K K K K ??++}[C2H 6] ∵ 312K K <>
341K K K K ?? ∴ ][][][6221
5
34152H C K K K K H C ???=? -----⑥ ]][[]][[]][[][][525624362262162?????++=?H C H K H C H K CH H C K H C K dt
H C d ][) (][262215
431621H C K K K K H C K ??+= (K1、K 2、K 3、K 4、K 5
∵ 第一个
∴ K1很小
∴ 2K1<>
431K K K K ?? ][][6262H C K dt H C d =?,其
431) (K K K K K ??= 根据阿累尼乌斯公式,K 活化能
常数 +?=RT
E K ln 即 RT E
e A K ???=
总裂解反应 24262H H C H C K +?→?的平衡
215
431(K K K K K ??= ) 5431(21215
431) (RT E E E E e A A A A ?++???= ∴ mol KJ E E E E E /(9. 279) 03. 297. 1708. 359(2
1) (215431=?++=?++=) 可见,由基机理得的化能(279.9kJ/mol)与实验测得的活化能(263.6~293.7kJ/mol)接近,证明乙烷裂解机理
上五个步骤反应中,链引活化能(359.8kJ/mol)很大,此步是决定反应开始的 键步骤,此步决了整个裂解
2、丙烷裂解反应
丙烷(>C2)解反应的自由基反
①、链引发
??+→52383H C CH H C
??
+→H H C H C 4252
产生两个自由基 CH 3及 H·,与乙烷裂解反应相同,它们只是链传递反应的载
链传递有
(途径 1,夺伯氢)
n-C 3H 7·→ C2H 4 + CH3·
结果是:C3H 8→C 2H 4 + CH4
(途径 2,夺仲氢)
H`H 2(或 CH4)
+ n-`C3H7H 2(或 CH4) + i-`C3H7
i-C 3H 7·→ C3H 6 + H·
结果是:C3H 8→ C3H 6 + H2
③、链终止
CH 3·+ CH3·→ CH4 + C3H 6
CH 3·+ CH3·→ C2H 4
两种途径,哪个占优势?
由 P24, 1-2可知,伯,仲,叔 C—H
伯 C—H>
∴ 夺叔氢原子容易,仲氢次之,
表 1-4是表示伯、仲、叔氢原子与自由基反应
以丙烷 600℃(873K),一次
由 1-4可知,若按第种途径,CH 3· H·夺取伯氢原子相对速度为 1,而丙烷 子中可进行这一应的伯氢原
∴ 反应几
同理,第二途径,反应几率比数为 =2×2=4
∴ 第一途径链反应,占全部反应的=6/4+6=60%
第二途径,链反应
即,在丙烷裂解
3、实际
实际裂解原料:碳数>3,且混合物。
①、烷烃的碳数越多,其裂解自由基机理更复杂,传递反应可能途径更多,且碳 原子数大于 2自由基不稳定,易分。因此,裂解
如,戊烷裂解时,
种戊基自由基
n-C 5H 11? ? ,CH 3CH 2CH 2?C HCH 3 ,CH3CH 2?C HCH 2CH 3
n-C 5H 11? ? :(大自由基的裂解,常在 β位上发生)
CH 3CH 2CH 2βC H 2?C H ??→?裂解 β CH3CH 2?
C H 2 + CH2=CH2 CH 2βC H 2?C H 2
??→?裂解 β ?C H 3 + CH2=CH2
CH 3CH 2βC H 2?C HCH 3 :
CH 3CH 2βC H 2?C HCH 3
??→?裂解 β CH3?C H 2 + CH2=CHCH3 CH 3?C H 2
??→?裂解 β CH2=CH2 + H·
CH 3βC H 2?C HCH 2CH 3:
CH 3βC H 2?C HCH 2CH 3 ??→?裂解 β ?
C H 3 + CH2=CHCH2CH 3 ②、混合组分裂解时,因各组分之间的相互作用,有些成的裂解得到促进,有些 组分的
(二)、反应动力学
烃类裂解时,一次应的反应速,基本上可作一级反应动力学处理。 1、率的微
kc dt
dc =?=γ -----① 式中 γ --- 反应物的消失速度,mol/l·S
C ---
t --- 反应时间,S
k ---
1、速
∵ 当 0→t 时, C C →0 dt k c dc ?=? kt C
C =0ln (∵ C不易随时测) -----②
设 α为转化
v α=
) 最终反应体积(标 ∵ 裂解反应是分子数增
设原料气
00011C C C C C C V v ααα??=????= 即, v
C C αα) 1(0?= -----③ ③式
t k v ?=?α
α1ln -----④ 可见,若已知 v α、K,可求出 α。
由阿累尼乌斯定律(速
RT
E A k 303. 2lg lg ?= A、C<6的烃类裂解反应的 a、e,由="" p32,表="">
B、C>6的烃类裂解反应 A、E 缺乏数据,可由 P33,图 1-2求。图 1-2是氢化合物 相对于正烷的反应速
纵坐标:Kn/K5,n-C 5H 12
横坐标:C数
说明
二反应的动力学是很复杂的问题。其中,烯烃的裂解、氢、生碳等反应是一级反 应,而聚合、缩合、结焦反应的规还未清楚,但现已肯定:这些反应都是大
第二节
(过程分析;
裂解过程特点:
①、强吸热反,且在
)
(P25,表 1-3中△H 01000K),(P32, 1-5中, mol KJ E /231302— =) ②、为避免二
P28<2>、<4>, T 裂 高
。以,为了减少结焦、生量,须 τ短,P 烃 低。 ③、产物为复杂混合物,除 H 2、气态烃、液烃外,还有
为满足①、②,必须
∴ 合适的供
间接方式---管式炉裂解法,应用最广。
气体载热体
氧化裂解
CH 4 + O2 → CO + H2 + H2O
2CH 4→ C2H 2 + 3H2
直接传热法
A、固体载热体法,传效率高。但采固定床时,过程不连续,虽出现流床(连续 ),但是工艺
B、气体载热法,可使过程
C、部分氧
∴ 因此,都难以和式炉裂解法竞争,至今未
∴ 重点讲间接热法-----管
等)
反应器型式
裂解方法
一、原料烃
影响裂解诸因素中,原料特性影响最重要。(∵ 内因)
已经知道:
作裂解原料,使用最早的是天气及其凝析油、厂,后来转为轻质液态烃。如 ,石脑油等。现在从轻烃扩大到重质原料,如
对天然气、炼厂气等,其裂原料成分简单、数少、可测知,而且各组分的对应裂 解产物及其分布也
但,对于石脑油等,其成分 40~50。各成分的结相对较复杂(P30,裂解反应 机可知,解链传递反的途径更改),而且各成分之间又相互作用。因此,要分析每 个组分的裂解及其产物情况,是很困难的。如果原料烃更重(重质原),这种现象更 严重。
从解原料组成考虑选择能够表裂解反应特征的参,述该原料烃的产物分布。 (一)、原料烃的族组成、含氢量、芳烃指数、性因数对裂解
1、族组成(简称 PONA)
用各烃族的重量百数表示原料烃成(如重量%)的方法。由此,描述裂解产
P-烷族烃,O-
其中 P,有时手册及
表 1-7是表组成不同的原料裂解
由表 1-7得出结论:如果,
P 大,则原轻,乙效率高。特别是 n 比 i
N 大,则乙烯效率对(P大时)较低,但是丁
A 大,则芳烃多。∵ 芳烃稳定,在温高时也不断链生成乙烯,而脱氢缩成多环芳烃、稠芳烃、进
==> ∴ 要高乙、丙效率,且降低结焦,则烷烃 > 环烷
∴PONA 值表示原料裂解性能。
2、含氢量
指原料中
由表 1-9(P36)及 P37图 1-3可知:
裂解原料,氢含量 P > N > A。且在烷烃中,小分子烷烃含氢量高于大子烷烃。 在二反应研究
∵ 含氢量↑,
即:乙烯
结焦倾
∴ 有一种观点为,原料含量是衡量该原料可裂解性和潜在乙烯
3、芳烃指数
芳烃指数是美国矿物关联指数,简 BMCI。用于表征柴油等重质馏分油中,烃分 的
今年来,管式炉解原料不扩大,过去只用石脑油,现在趋向于较
油。∴ 芳
在脑油中,N、A 值大部分是单环,而柴油中 N、A 有当分为双环、多环。所以 单环与多环关系,即芳烃性质在 PONA 值体现不出。虽然反映在
∴ 采用 BMCI
计算公式 P36(1-8) BMCI = 8. 4567. 473486406. 156. 15?+d Tv
式,体积平均沸点 Tv=1/5(T10+T30+T50+T70+T90)(K),T10、T 30---分别代
恩氏蒸馏:
在液体馏分的质量控和原油初步价上,实验室常用的较粗而简便的测定馏程的 法是
(馏程:∵液体馏分是各种烃混合,其沸点不是一个值,而是有一个较宽的范围,称 为馏程
在馏时,流出的第一滴液体时的气相温为初馏点(IBP),之后,分别每馏出一 定积时,录其馏出温,蒸馏到最后达到的最高气相温度称为终馏点,或干点(EP) 。初馏点到干点这沸点温度范围就是该油品的馏程。据恩氏
正构烷烃的 BMCI 值最小,芳烃 BMCI 值最大。
∴ BMCI值小,则乙烯效率↑,
4、特性因
是用作反映石脑油、柴油等油品的化
6
. 153/1d 216. 1立 T K = 式中,立方平均沸
∑=n
i i iv T x 13/1) 3
;x iv --i 组分的体分率,Ti---i 分的沸 点。 对于复杂的烃类混合物, 难于得到组成分析数据, 通由体积平均沸
立 T (立方均沸点) ,由
烷烃 K 值高,芳最低。∴ 随原料烃 K↗,
(二)、几
表 1-12
由表 1-11和表 1-12可知:
①、原料由轻重,乙效率↙。即生产 1吨乙烯所
②、原料由轻重,产生少(H2、CH 4等),液
(∵在乙烯厂内,燃料般由本厂所产的气及燃料油供给) ,若产气量少,要消耗液体 燃料,故↙液体燃
③、原料由轻到重,
∴为了↙成本,要考
二、操作条
(一)、衡量裂解结的几个指标。(化工计
1、转化率 转化=%100×通入反应
参加反应的原料量
2、产气率
表示液体油品作裂解料时,所得的气
%100×原料质
表示实际所得目的产量,与按反应掉料计算应得产物理论之比。 选择性=%100×的产物
按反应掉原料计应得 数 际所得目的产物摩尔 =%100×
尔数 转化为目的物原料摩 4、效率和质量效率 效率=%100×通入应器原
尔数 转化为目的物原料摩 =转化率 ×选择性 质量效率=%100×入反应
实际所得目的产物量 有循环料时,用总效率表示: 总效率=%100×新鲜原
摩尔数 转化目的产物
所得目的产物质量
(二)、
T---影响烯效率的其重要因数,T 对产物分布影
①、影
②、影响一
1、T 对
由表 1-13中可知:
裂解温度不同,一次产物
2、温度对一次应和二次反应相互
烃类裂解时,影响乙烯效的二次反应主要烯烃的脱氢、分解、生碳、脱氢缩合结 等反应。(P27,[二]中
我们从热力
(1)、热力学分析
以下为乙烷
C 2H 6 ??→←1Kp
C2H 4 + H2 ,一次反应 C 2H 4 ??→←2Kp
C2H 2 + H2 ,二
2C + H2 ,二次反应,(分解
烃分解生碳反应, ? G ? 具很大负, (P28,4中一组数据,-160~-191 KJ/mol) 在热力学 上比一次反应占绝对优势(P25,表 1-3,2~70 KJ/mol) 。但是,分解
炔阶段,即 C H C H C H C P P P K
K K ??→???→??→?321224262。 对于二次反应,K P3>>KP2,所以二次反
∴ 以下观察 T 变化时,K P1(一次反应)K P2(二次
Q ↑T,则 K P1、K P2↑,且 K P2很小
∴ ↑T,则
P2增大速率比 K P1快,所以不能
(2) 、动力学分析 Ⅰ、 当有几个应在热力学上可能同时发生, 且应速度接近, 热力学因
用;若速度差大,则动力学因素起
速度常数 K 与活化 E 的关系,由阿累尼乌
K=) /exp(RT E A ??
以乙烷为例,一反应及二
2k ==> 乙
1k ==>
K 乙炔 B、 脱氢、缩合结焦反应
、 、 654k ==> 芳烃…… → 焦 Ⅱ、第一类竞争:(分解生碳反应)
即一次反应与二脱氢生成乙炔反应
Q 乙烯一
H H C H C P K +?→?的速率常数 K 1=104exp(-69000/RT)
?S -1 乙生碳的二
+??→
? (慢,关键步骤) 2K 2H 2C P3+?→? 其速率常数,K 2=2.57×108exp(-40000/RT) ?S -1
Q KP3很大,而 K P2很小,K P2二次反应的关键,故一次反应与二次反应的竞
∴ ↑T 时,则 K P1↑、K P2↑,两反应的绝对速度都增加;但是,速度的增加幅度 同,即一次反应对次反应的相
Q E1=69000 > E2=40000
∴ ↑T 时, 1k Δ>2k Δ,即活化能大的反应,对温
可见,对于乙烷的热裂解应,当 ↑T ,则有利于提高 k 1/k2的比值,提高一次反 应二次反应的
Ⅲ、第二类竞争:
即一次反应与乙稀脱缩合生成焦的应。 乙稀脱氢缩合生成焦的反应, 主要与以三 个
环化反应 ) 2H H C ( 26664424+?→?+液体产物 K H C H C
K 4=3.0×107
exp(-27500/RT) 缩合
K 5=3.0×107
exp(-27500/RT) 聚合反应 氢)
丁二烯 液体产物 +?→?( 2664K H C K 6=6.9×108
exp(-26800/RT) 脱氢缩合反应活化能,都
∴ 当 ↑T 时,更有利于一次应,提高乙收率,低的相对生成量。但是, Q 当 ↑T 时,则一次反应二次反应的绝对速度都加,所以焦的绝对
从动力学
为了提高一次反应对次反应的相对率, 裂解温度要高, 但是停留时间短, 以低焦
(三)停
停留时间 t-物料从反开始,到达某一转化率时,在反应器
在式反应器中,各处裂解反应过是非等温,非等容。但是应器的管径小,径长比 小,流速甚快,故可作为理想换处理。 (只是沿管长向是非等温,
工业上,用
1、表观
t B =V
V R ---①(VR ---反应器容积;V---气态反应物的实际
L S . (S、L---裂解管截面积与
L ρ. (ρ---
对于①式,在 0→t 内进行微元处理
∫∫?=
t V V R R
V dV dt 00原料 α
(dVR ---dt 内所经过的应器体积;αV ---体积增大率,随 T、P、转化
近似计
, , V V V R ?α (原料 , V ---原料气体在平均温度和力下的
最终体积
α=态)
原料气态的体积(准 态) 最终反应物
3、停留
t 太短,大分物料来及反应,转化率太低,循环物流
t 太长,虽转化率,但是加剧二次反应,乙烯收率
∴ 存在得到最乙烯收率的停留
) 。如
Q 二次反应,一般在裂转化率较高的裂解后期发生。即 t
∴ 要控制 t,使得次反应来不及发生,这样可以提
4、T-t 效应
T 与 t 相互依赖,相互制约:
无高温,则 t 再长,也不到乙烯;无 tm,T 再高,也得
由(P43)图 1-5、图 1-6、表 1-15可知:T越高,则 tm 短,乙
高 T
①、正构烷烃裂解时,能到更多的乙烯,而烯以上的单烯烃收率有所下降; ②、能制芳烃的生成,减液体产物
③、工业上,利用 T-t 效应,调节乙烯/
(四) 、
烃分压-指进入裂解应管的物料中气相碳氢化
1、P 对平衡化率的影响(热
①、一次反应:
断链和脱氢反应均为分数增加反应。 ∴ 降低 P 对移动平衡转化率
但,在 T 裂 下,由 P25,表 1-3可知,断链反应平衡常数很大,即不可逆反;而脱 氢反应平常数很小,
∴ 降低 P,对一次反有利,其中断链反的影响较小,脱氢反应的影响较大。 ②、二次反应(断链、解生碳、
断、脱氢反应-----与一次反相似,分子增大反应, ∴ 降低 P,促进应; 聚、脱氢缩合、结焦反应-----分子数减少反应, ∴ 降低 P,则制反应。 但是,在 T 裂 下,
2、P 对反应速和反应选择性的影响(动
P 对反应速度影响,通过反应物
裂解、脱氢、碳反应是级反应,而聚合、缩合、结焦反
一次反应 C k ?裂 裂 =γ (一级反应)
二次反应 n
C k ?聚 聚 =γ (n>1,
B A C C k ??缩 缩 =γ
显然,降低 P,对一反应及二次反应速率都不利,
但是,一次反应一级反应,次反应是多级反应。 ∴ P对二次
即减小烃分压, 则大一次反应对次反应的相对速度。 即对增大乙烯收率, 降结焦
==> 结论:
从热力学、 动力学析可知, 降烃分压, 对提高乙烯收率及抑制二次反应产物的成,
实现降低烃
①、若减
A、因为裂解度高,且
B、对后续分
②、因此,在裂解原料中,加入稀释剂,降低烃分压,如 N 2、水蒸汽。在工业上,常 水蒸汽,
A、 水蒸汽热容较大, 在 1027℃时, 水汽热熔 1.46KJ/Kg.K; 而 N 2热熔 1.17 KJ/Kg.K。 虽然水蒸汽升温度时,耗量多,但是对炉管
B、水蒸汽与解气易分,且对裂解气质量无影响,否则
C、水
D、水蒸汽与合金裂管的 Fe、Ni 作用
∴ 降低原料气中,硫对合金的蚀,降低 Fe、Ni
但加入水蒸气量要适当。过量,裂解能力降低,炉子负荷提高,水蒸汽冷量及急冷 剂用量提,造成大量废水,需耐更高温度
∴ 水蒸汽用,有最
基本有机化工工艺全(1).
基本有
一、填空题：
1、基本有机化学工业是化学工业中重要部门之，它的务是：利用自然界存在的煤、石油（天然气）和生物质等资源，通各种化学加工的方法，制成系列重要的基本
2、（乙烯）产量往标志着一个国家基本有机化学
3、天然气主要由（甲烷）、乙烷、丙烷和
4、天然气中的甲烷的化工利用主有三个途径一：在催化作用下经高温水蒸气转化或经部分氧化法制（合成气），后进一步合成甲醇、高级、氨、尿素以及
5、石油主要由（）氢两元素组成的各种
6、石油中所含烃有烷烃、（环烷烃）
7、根据石油所含烃类主成分的不同可以把油分为烷基石油（石蜡基石油）、环烷基石（沥青基石油）和（中间基石
8、根据不同的需求对油沸程的划分也略不同，一般分为：轻汽油、汽油、航空油、煤油、柴油、（润滑油）
9、原油在蒸馏前，一般先经过脱盐、（脱
10、原油在蒸馏，一般先经过（脱盐）
11、原油经初馏塔，初馏塔塔顶蒸出的轻汽油，也
12、石脑油是（催重整）的原料，也是生产
13、石脑油催化重整置生产芳烃的原料，也是（生产
14、催化裂化的是将不能作轻质燃料油的（常减压馏分油）加工
油等轻质原料。
15、直链烷烃在化裂化条件，主要发生的化学变化有：碳链的断裂脱氢反
16、直链烷烃催化裂化条下，主要发生的化学变化有：碳链的断
构化反应、环烷化和构化反应（叠合、脱氢缩
17、基本有机化工业中石油工方法有（常减压蒸馏）、催化裂化、化重整
化。
18、基本有机学工业中石加工方法有常减压蒸馏、催化裂化（催
化。
19、基本有机化工业中石油工方法有常减压蒸馏、催化裂化、催化重（加氢
20、工业上采的催化裂化置主要有以硅酸铝为催化剂的（流化床
活性稀土Y 分子为催化剂的提升管催化
21、催化重整使原油常减蒸馏所得的（轻汽油馏分）经过化学加
高辛烷值汽油的过，现在该法不用于生产高辛烷值汽油，且已成为生产芳烃一个重
22、催化重整使原油常压馏所得的轻汽油馏分经过化学加工变成
辛烷值汽油的过程，现在该法不用于生产高辛烷值汽油，且已成为生产芳烃一个重
23、催化重整使原油常压馏所得的轻汽油馏分经过化学加工变成
值汽油的过程，现该法不仅用生产高辛烷值汽油，且已成为生产（芳烃）一个重
24、催化重整常用的
25、催化重整过所发生的化反应主要有：（环烷烃脱氢芳构化）环烃异构
成芳烃、烷烃脱氢芳构、正构烷烃的异构化和加氢
26、催化重整程所发生的学反应主要有：环烷烃脱氢芳构化、环
成芳烃、（烷脱氢芳化）和正构烷烃的异构化和加氢
27、从重整汽油提取芳烃常用（液液萃
28、催化重整工艺流程主
29、环烷烃和烷烃芳构化反应都是（强吸
30、环烷烃和烃的芳构化应都是吸热反应，而催化重整是在绝热
了保持一定的反应度，一般催重整反应器（串联），中间设加热炉补偿反所吸收
31、加氢裂化炼油工业增产航空喷气燃料和（优质轻柴油）常
32、加氢裂化炼油工业增产（航空喷气燃料）和优质轻柴油常
33、加氢裂化过发生的主要应有：烷烃加氢裂化生成分子量较小的烃、（
异构化）多环环烷烃开环裂化、多环芳烃的加
34、加氢裂化程发生的主反应有：烷烃加氢裂化生成分子量较小
的异构化、多环环烷的开环裂化和（多环芳烃
35、煤的结构
的高分子化合物。
36、基本有机化学业有关煤的学加工方法有：（煤的干馏）煤的气化和煤与灰熔融
37、基本有机化学业有关煤的化加工方法有：煤的干馏、（煤的气化）和煤与灰熔融
38、烃类热裂法是将石油烃类经高温作用，使烃类分子发生（碳
应，生成分子较小的烃、烷烃和其它分子量不同的轻
39、烃类热裂解乙烯的工艺要有两个重要部分：（原料烃的热裂解）和解产物
40、烃类热裂解乙烯的工艺要有两个重要部分：原料烃的热裂解和（裂产物的
41、一次反，即由料烃类经热裂解生成（乙烯）和
42、二次反应，要是指一次应生成乙烯、（丙烯）的等低级烯烃进步发生
多种产物，
43、烷烃热裂解的一反应主要有：（脱氢反应）
44、烷烃热裂解的一反应主要有：脱氢反应和（
45、从（分子构中键数值的大小）来判断不同烷烃脱氢
46、烷烃脱氢和链难易的规：同碳原子数的烷烃，断链比脱氢（容）；烷
稳定性随
47、烷烃脱氢和链难易的规：烷烃的相对稳定性随碳链的增长（降）；烷
能力与烷烃的分结构有，叔氢最易脱去；带支链的烃较直
48、烷烃脱氢断链难易的律：烷烃的相对稳定性随碳链的增长降
力与烷烃的分子结构关；带支链的烃较直链烃（
49、不论是氢反应或
50、环烷烃热解时，侧链基较烃环（易于）裂解，长侧链先在侧
脱氢生成芳烃较开环成烯烃容易。五碳环较六碳
51、环烷烃热解时，侧烷基较烃环容易裂解，长侧链先在（侧
52、环烷烃热解时，长侧先在侧链中央断裂；环烷脱氢生成芳烃
易。五碳环
53、芳香烃的稳定性很高，在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂
两类反应一类是（芳缩合），另类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二苯等反
应。
54、芳香烃的稳定性很高，在一般的裂解温度下不易发生（芳环开
发生两类反应一类是烃脱氢缩合应，另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、苯、二
和脱氢反应。
55、芳香烃热解的主要应有：（脱氢缩合反应）、断侧链反
56、芳香烃热解的主要
57、各类烃热裂解的
58、各类烃热裂解难易顺序为：环烷烃（
59、烃类热裂中二次反应（烯烃的裂解）烯烃的聚合、环化和缩
脱氢、
60、烃类热裂解二次反应有烃的裂解、烯烃的（聚合、环化和缩合）、烯烃
脱氢、
61、烃类热裂解二次反应有 烯烃的裂解、烯烃的聚合、环化和缩合、烯烃的
氢、（烃
62、结焦与生碳程二者机理同，结焦是在较低温度下（1200Ｋ）通过生成乙炔的中间阶段，脱氢稠合的
63、结焦与生碳程二者机理同，结焦是在较低温度下（1200Ｋ）通过生成（乙炔）的中间阶段，脱氢稠合的
64、自由基连锁反应
65、自由基锁反应为（链引发）、链传递、链终止
66、芳烃指是用于征（柴油等重质油）重烃组分
67、正构烷
68、烃原料的ＢＭＣＩ值越小，乙烯收率
69、特性因素用作反映（石脑油、轻柴油）等油品的化学组成
70、烷烃的Ｋ值最（高），芳烃则反之。
71、原料的Ｋ越大，乙烯的收率
72、烃类管式裂生产乙烯裂温度对产物分布的影响主要有两方面：（1）影
物分布；（2）（响一次反应对二次反应
73、烃类管式裂生产乙烯裂温度对产物分布的影响主要有两方面：（1）（影
物分布）；（2）响一次反应对二次反
74、在烃类热裂解生乙烯中，提高温度有利于（
75、在烃类裂解生乙烯中，减短停留时间有利于（
76、在烃类热解生产乙烯，降低烃分压有利于增大（一）次反应
相对反应速率。
77、在烃类热解生产乙烯，工业上利用（温度—停留时间）的影
中乙烯／丙烯的比例。
78、在烃类热裂生产乙烯中，工业上利用温度—停留时间的影响效应调节产
烯／丙烯）的比例。
79、工业生产上用的裂解气离方法，主要有（深冷分离法）和油吸收馏分离
80、裂解气的深分离过程可概括为三大部分：气体净化系统、（压和冷冻
精馏分离系统。
81、裂解气的深分离过程可概括为三大部分：气体净化系统、压缩冷冻系
馏分离系统）。
82、在裂解气离过程，加氢脱乙炔工艺分为前加氢和（
83、加氢脱炔过程中，设在脱（甲烷）塔前进行加氢脱
84、在深冷分离解气流程中，乙烯损失有四处：冷箱尾气、（乙烯塔液乙烷
失）、脱乙烷釜液C 3馏分中带出的损失、压缩段凝
85、在深冷分裂解气流程，乙烯损失有四处：冷箱尾气、乙烯塔
失、脱乙烷塔液C 3分中带出的损失、（压缩段凝液
86、在裂解分离统中，能量收的三个主要途径：（急冷换热器）回高能位
馏塔及其附属系统收的低能位能量、烟
87、在裂解分离统中，能量收的三个主要途径：急冷换热器回收的量、（
其附属系统）回的低能位能量、烟
88、在裂解离系统中，（急冷换热器）能量回收能产生
89、用（石油烃）为料裂解制乙烯是目前工业上
90、目前，用油烃为原料解制乙烯是主要的工业生产方法，但是
它方法其中有：甲烷制乙烯、由（
91、目前工业芳烃主要来（煤高温干馏）副产粗笨和煤焦油；烃
裂解汽油和催化整产物重整汽油
92、目前工业上烃主要来自高温干馏副产粗笨和煤焦油；（烃类裂
解汽油和催化
93、目前工业芳烃主要来煤高温干馏副产粗笨和煤焦油；烃类裂
汽油和（催化重产物重整汽油）
94、芳烃转化反主要有异构反应、（歧化反应）、烷基化反应、烷转移反
基反应等几类反应。
95、芳烃转化反主要有异构反应、歧化反应、烷基化反应、（烷基
基反应等几类反应。
96、芳烃转化应主要有异化反应、歧化反应、烷基化反应、烷基
基反应）等几类反应。
97、芳烃的转反应（脱烷反应除外）都是在（酸）性催化剂存在
同的反应机理。
98、芳烃的转反应（脱烷反应除外）都是在酸性催化剂存在下进
（离子）反应机理。
99、烃正烃离子进一步能发生（异构化反应）、歧化与烷基转移应和烷基化反应。 100、芳烃正烃离子一步能发异构化反应、化与烷基转移反应和（烷基化）反应。 101、芳烃转化反应所采用的催化剂主要有无机酸、（酸性化物）和固体酸三类。 102、目前工业上分离对、二的方法主要有（低
拟移动
103、目前工业分离对、间甲苯的方法主要有低温结晶分离法、络分离法
移动床
104、工业生产上为了解决对二甲苯（收率和纯度）之间的矛盾，采用级结晶过程。 105、工业生产上了解决对二甲苯回收率和纯度之间的矛盾，采用（二级结晶）过程。 106、目，工业上主要的烷基化剂有：（烯烃）、烷烃此外醇类、酯类和
107、目前，工上主要的烷化剂有：烯烃、（卤代烷烃）此外醇类、酯类和
作为烷基化剂。
108、苯烷基化应的化学过中，发生的副反应主要有：（多烷基苯的成）、
应、烷基转移（反烃）反应和芳烃缩合和烯烃
109、苯烷基化应的化学过中，发生的副反应主要有：多烷基苯的生、异构
烷基转移（反烃化）应和（芳烃缩合和烯烃的
110、工业已用于
111、工业上已于苯烷基化艺的酸性催化剂主要有（酸性卤代物的
硅藻土、ＢＦ3／ＡγＡl 2Ｏ3和Z ＳＭ－5分
112、烷基化工可分为（液相法）和气
113、芳烃的脱基化反应法要有烷基芳烃的催化脱烷基、（烷基芳的催化
基）、烷基芳烃的氢脱烷基和烷基苯的水蒸
114、芳烃的脱基化反应法要有烷基芳烃的催化脱烷基、烷基芳烃的化氧化
烷基芳烃的加氢脱基和（烷基苯的水蒸气
115、工业上应的重要催化氢反应类型, 主要有：不饱和键的加氢、（芳环加
氧化合物加氢、氮化合物加氢和氢解
116、工业上应的重要催化氢反应类型, 主要有：不饱和键的加氢、芳环加
化合物加氢、含氮合物加氢和（氢解）
117、工业上氢的来源主要有（水蒸气转化法）、分氧法和变压吸附分离法。 118、工业上氢的来源主有水蒸气转化法、部分化法和（变压
119、以催化剂态来区分，用的加氢催化剂有金属催化剂、（骨架催剂）、
物、金属硫化
120、以催化剂态来区分，用的加氢催化剂有金属催化剂、骨架催化、金属
金属硫化物以
121、烃类
122、烃类的脱氢反应是吸热应，故平衡常数随温的升高而（增大）。 123、脱氢反应是分子数加的反应，故降低总使产物的平衡
124、工业上烃催化脱氢反从热力学考虑需在高温、低压下进行操，但那
的，因此必须取其他施，通常是采用（稀释剂）以
125、脱氢催化必须在较高度下进行，通常金属氧化物较金属有高（热稳定
烃类脱氢反应
126、脱氢催化剂类型有：氧铬—氧化铝系催化剂、（氧化铁系催化剂）、酸钙镍
127、脱氢催化剂类型有：（化铬—氧化铝系催化剂）、氧化铁系催化剂、酸钙镍
128、在脱氢反过程中，为防止氧化铁的被过度还原，要求脱氢反
气氛中进行。
129、在脱氢反过程中，为防止氧化铁的被过度还原，要求脱氢反在适当
中进行，而通以（水汽）作为稀释剂来阻止氧化铁
130、目前，工业苯乙烯主要是由（乙苯脱
131、目前工业，乙苯催化氢合成苯乙烯的反应器型式有多管等温反应器
型反应器）两种。
132、烃类的氧脱氢的反应型有：以（气态氧）为氢接受体的氧化氢、以
接受体的氧化脱氢反和以硫化物为氢接受体的氧
133、烃类的氧脱氢的反应型中，根据氢接受体的不同，可以分为：以气态
受体的氧化脱氢、（卤素）为氢受体的氧化脱氢反应和以硫化物为氢接受体氧化脱
134、工业上获丁二烯的主方法有：从烃类裂解制乙烯的联产物碳馏分分
由（丁烷或丁烯）催脱氢法制取和丁烯氧化脱氢
135、氧化过程共同特点有：化剂、（强放热）、热力学上都很有利和多途径经
136、氧化
137、在氧化过程，（反应热的移走）是很
138、自氧化应具有（自由基链）
139、经过大量科学实验已定烃类及其它有机化合物的自氧化反应按（自
应）机理进行。
140、醋酸的成方法主有（乙醛氧化法）和甲醇与一氧化碳
141、目前，工上生产乙醛主要方法有（乙炔）在汞盐催化下液相合法、
脱法、丙烷—丁烷直接氧化法和烯在钯盐催化下均络催化氧化法四种。 142、目前，工业上生产乙醛主要方法有乙炔在汞盐催
法、丙烷—丁烷直接氧化法和（乙）在钯盐催化下均络合化氧化法四种。 143、重要的非均相催化氧化反有烷烃的催化氧化、（烯
反应、烯烃的乙酰氧基反应、芳烃的催化氧化和醇
144、重要的非相催化氧化应有烷烃的催化氧化、烯烃的直接环氧、烯丙
应、烯烃的（酰氧基反应）、芳烃的催化氧化和醇
145、目前，业上生环氧乙烷的主要生产方法是（乙烯
146、工业上用（丙烯氨氧化）
147、丙烯氨氧制丙烯腈是强放热反应，反应温度较高，工业上大采用（
反应器。
148、非均相催
149、非均相催氧化反应都强放热反应。反应温度都很高，故采用氧化反
能及时移走反应热和制反应温度。工业上常用的反应器有列管式固定床反应器和（流化床
150、流化床的点有：催化（易）磨损；部分气体轴向返混大，选
气泡，传质
二、单选题：
1、（B 、烯）产量往标志着的一个国家基本有机化
2、天然气主要由（A 、甲烷）、乙烷、丙烷
3、石油主要由（C 、碳）氢两元素组成的各
4、石油中所含烃类
5、根据石油所含烃类主要分的不同可以把石分为烷基石油（石蜡基石油）、环烷基石油（青基石油）和（B 、中间基石
6、原油在蒸馏前，般先经过（A 、脱盐、
7、原油经过初塔，从
8、（A 、石油）是催重整装置生产芳烃的原料，也是生
9、根据不同的需求对油品（A 、沸程）的划也略有不同，一般分为：轻汽油 、汽油、 航空煤油、煤油、柴油、润滑
10、根据不同的求对油品沸
煤油、煤油、柴、（C 、润滑油）
11、催化裂化的是将（B 、常压馏分油）加工成辛烷值较高的
12、直链烷烃在化裂化条件，主要发生的化学变化有：碳链的断裂和脱
异构化反应）、环烷和芳构化反应和叠合、脱氢
13、直链烷烃催化裂化条下，主要发生的化学变化有：碳链的断
构化反应、环化和芳化反应（B 、叠合、脱氢缩
14、基本有机化学业中石油加方法有（B 、常减压蒸馏）、催化裂化、催重整和
15、基本有机化工业中石油加方法有常减压蒸馏、催化裂化、催化重整（B 、加
16、工业上采用催化裂化装主要有以硅酸铝为催化剂的（A 、流化催化裂
高活性稀土Y 分筛为催化剂的提升管催化
17、催化重整是 （A 、压蒸馏所的轻汽油馏分）经过化学加工变富含芳
烷值汽油的过程，在该法不仅于生产高辛烷值汽油，且已成为生产芳烃 一个重
18、催化重整是原油常压蒸所得的轻汽油馏分经过化学加工变成富含（A 、
高辛烷
19、（C 、催重整）不仅于生产高辛烷值汽油，且已成为生产芳烃一个重
20、催化重常用的
21、催化重整过所发生的化反应主要有：（A 、环烷烃脱氢芳构化）环烷烃
氢形成芳烃、烃脱氢构化、正构烷烃的异构化和加氢
22、（C 、催重整）过程发生的化学反应主要有：、环烷烃脱氢芳构、环烷
脱氢形成芳烃、烷烃脱氢构化和正构烷烃的异构化和加
23、从重整汽油中取芳烃常用（A 、液液
24、催化重整的艺流程主要三个组成部分：预处理、催化重整（A 、萃取和
25、环烷烃和烷烃芳构化反应都是（C 、强
26、加氢裂化是油工业中增航空喷气燃料和（D 、优质轻柴油）用的一
27、（A 、加裂化）是炼工业中增产航空喷气燃料和优质轻柴油用的一
28、加氢裂化是油工业中增（A 、航空喷气燃料）和优质轻柴油用的一
29、加氢裂化过发生的主要应有：烷烃加氢裂化生成分子量较小的烷
烷烃异构化）、多环环烃的开环裂化、多环芳烃的加
30、加氢裂化的料主要是（A 、重质
31、煤的结构很杂，是以（A 、芳香核）为主具有烷基侧链和含氧、硫、含
高分子化合物。
32、煤是（B 、高分子有机物）化合物。
33、基本有机化学业有关煤的化加工方法有：（C 、煤的干馏）煤的气化和煤与灰熔融
34、烃类热裂解是将石油系类经高温作用，使烃类分子发生（A 、链断裂
应）反应，生成子量较的烯烃、烷烃和其它分子量不同的
35、烃类热裂解制烯的工艺主有两个重要部分：原料烃的热裂解和（A 、解产物
36、一次反应，即由原烃类经热裂解生成（B 、乙烯）
37、一次反应，即由原烃类经热裂解生成乙烯和（D 、
38、二次反应，要是指一次应生成乙烯、（D 、丙烯）的等低级烯进一步
生成多种产物，甚至最后生成焦或碳。
39、从（A 、分子结构键能数值大小）来判断不同烷烃脱氢
40、烷烃脱氢和链难易的规：同碳原子数的烷烃，断链比脱氢 ；烷烃
定性随碳链的增长 。（A 、容易 降低）
41、烷烃脱氢和链难易的规：烷烃的相对稳定性随碳链的增长 ；烷
能力与烷烃的分子结有关，叔氢最易
42、烷烃脱氢断链难易的律：烷烃的相对稳定性随碳链的增长降
力与烷烃的分子结构有
43、环烷烃热裂时，侧链烷较烃环 裂解，长侧链先在侧链 断裂；
生成芳烃较开环成烯烃容。五碳环较六碳环难于裂解。（B 、
44、环烷烃热解时，侧链基较烃环容易裂解，长侧链先在侧链中
生成芳烃较开环生烯烃 。五碳环较六碳环 裂解。（B 、
45、芳香烃的稳定性很高，在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂
两类反应一类是（A 、芳烃脱氢缩），另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲、二甲
脱氢反应。
46、芳香烃的热稳定性很高，在一的裂解温度不易发生（C 、芳环裂化）的反应，但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合应，另一类烷基芳烃的侧
反应和脱氢反应。
47、芳香烃热解的主要反有：（A 、芳烃脱氢缩合）、断侧链
48、各类烃热裂解的易顺序为：正构烃 异构烷烃，环烷烃 芳烃。（A 、大
49、烃类热裂解中次反应有（D 、烯烃的裂解）、烯烃环化和缩合、烯烃的加氢和脱、烃分
50、烃类热裂解中二反应有烯烃的裂烯烃的聚合、（C 、烯烃环化和缩合）、烯烃的加氢和氢、烃分
51、结焦是在 温度下（1200k ）通过生成 的中间阶段，氢为稠合的碳原。（C 、
53、自由基锁反应分链引发、链传递（B 、链终
54、自由基连反应分（A 、链引发）、链传递、链终
55、芳烃指数用于表征（A 、柴油等重质油）馏分油中烃组
56、（B 、烃指数）用于表征柴油等重质油馏分油中烃组
57、正构烷烃BMCI
58、烃原料的BMCI 值越 ，乙烯收率 。（A 、低 高）
59、特性因素是作反映（B 、石脑油、轻柴油等油品）等油品的化学组成性的一
60、（C 、特因数）是用反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成性的一
61、烷烃的K 值最 ，芳烃最 。（D 、大 小）
62、原料的K 值越 ，乙烯的收率越 。（C 、大 高）
63、烃类管式裂解生产乙裂解温度对产物分的影响： 温度，乙烯、丙烯率 。（A 、提
64、控制短的停留
65、在烃类热裂解产乙烯中，高温度有利于 次反应， 简短停留时
基本有机化工工艺学1012
基本有机
一、单项选择题
1、（ ）产量往标志着的一个国家基本有机化学
A 、甲烷 B、乙烯 C、苯 D、丁二烯
2、天然气主要由（ ）、乙烷、丙烷和
A 、甲烷 B、乙烯 C、苯 D、丁二烯
3、石油主要由（ ）氢两元素组成的各
A 、氧 B、氮 C、碳 D、硫
4、直链烷烃在化裂化条下，主要发生的化学变化有：碳链
应、异构化反应、环
A 、烷基化反应 B、叠合、脱氢缩合 C、聚合反应 D、
5、基本有机化工业中石加工方法有（ ）、催化裂化、
裂化。
A 、烷基化反应 B、减压蒸馏 C、催化氧化 D、
6、芳香烃热解的主反应有：（ ）、断侧链反应
A 、芳烃脱氢缩 B、构化反应 C、烷基化反应 D、脱
7、各类烃热裂解
（ ）
A 、大于 大于 B、大于 小于 C、小于 大于 D、小
8、（ ）用于表柴油等重质油馏分油中烃组分
A 、PONA B、芳指数 C、特性因数 D、原
9、正构烷烃
A 、小 大 B、小 小 C、大 大 D、大 小
10、烃原料的BMCI
A 、低 高 B、高 不变 C、高 高 D、低 低
11、芳烃转化应主要有构化反应、（ ）、烷基化反应、
脱烷基反
A 、脱氢反应 B、歧反应 C、叠合、脱氢缩合 D、
12、芳烃的转反应（脱烷反应除外）都是在 性催化
具有 同的反应机理。（ ）
A 、酸 相 B、酸 不同 C、碱
13、芳烃正烃子进一步发生（ ）、歧化与烷基转移反应
A 、异构化反应 B、脱反应 C、叠合、脱氢缩合 D、
14、芳烃转化应所采用催化剂主要有（ ）、酸性卤化物
A 、无机酸 B、碱
15、目前工业分离对、二甲苯的方法主要有（ ）、络合
动床吸附分离法。
A 、低温过滤法 B、温结晶法 C、高温结晶法 D、低
16、工业生产为了解决二甲苯（ ）之间的矛盾，采用
A 、回收率与
17、工业上氢来源主要
A 、变压 B、
18、以催化剂
金属氧化物、金硫化物以及金属络合
A 、氧化硅 B、金属 C、非
19、以催化剂
化物、金属硫
A 、氧化硅 B、骨
20、金属催化剂特点是活性 ，在 温下能进行加氢
A 、高 低 B、高 高 C、低 低 D、
二、填空题
1、基本有机化学业有关煤的化
和煤与石
2、烃类热裂解法将石油系烃
反应，生成分量较小的烃、烷烃和其它分子量不同的
3、烃类热裂解制烯的工艺主要
（ ）。
4、一次反应，即原料烃类经裂解生成（ ）和（ ）
5、二次反应，主要是指次反应生成乙烯、（ ）的等低级烯烃进一步发生应生成多种产物，甚至最后
6、烷烃热裂解的次反应主要
7、基本有机化学工业是化学工中的重要门之一，它的务是：利用然存在的（ ）、（ ）（ ）和（ ）资源，通过各种化学加工的方法，制成一系列重要的
8、（ ）的产往往标志着一个国家基本有机化
9、石油中所含烃有烷烃、（ ）
10、基本有机化工业中石油
( )（ ）。
三、名词解释
1、烃类热裂解法：
2、二次反应：
3、PONA ：
4、选择性加氢：
5、深冷分离法：
6、一次反应：
7、动力
四、简答题
1、简述各族
2、什么叫前加氢流？什么叫后加氢流程？各有
3、什么是深冷？什是深冷分离？深冷分离流
4、为什么要采用加入释剂的方法来实减压的目的？在裂解反应中，工业采用水蒸汽作为释剂的优
5、请说出三种深冷分离流并画出各自的原则流图，并说明三种深冷分离流程有什么共同点和同点？脱丙塔塔底温为什不能超
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