化工工艺学考试卷

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1、化工工艺学试题一一、填空题（本题共 20分，共 10小题，每题各 2分）1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，从热力学角度分析有三个副反应存在析炭的可能 性，这三个副反应的化学反应方程式分别为、-和，而从动力学角度分析只有- 才可能析炭。2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类，分别为：、-和。3、煤中的水分主要分为三类，其中包括：游离水、和。4、在合成氨 CO 变换工序阶段低温变换催化剂主要有和两种类型。5、在合成氨原料气的净化过程中脱硫的方法主要分为：和两种类型。6、氨合成塔的内件主要由、和电加热器三个部分组成。7、尿素的合成主要分两步进行分别为：-（反应方程式）和（反应 方程式）。8、在以硫铁

2、矿为原料生产硫酸过程中，硫铁矿在进入沸腾焙烧炉前需要达到的组成指 标为：S20%、和 H208%。29、在沸腾炉焙烧硫铁矿时要稳定沸腾炉的炉温需要做到的三个稳定分别为：稳定的空气量、和。10、 电解法生产烧碱的电解反应为（反应方 程式）。二、简答题（本题共 50分，共 5小题，每题各10分）1、简述烃类蒸汽转化过程中析炭的危害及防止析炭应采取的措施。2、简述铁铬系高温变换催化剂的组成（含量）及各组分的作用。3、简述硫酸生产两转两吸工艺的优、缺点。4、简述氨碱法生产纯碱的优、缺点。5、写出转化率、产气率、选择性、收率及质量收率等衡量裂解结果指标的定义式。化工工艺学试题二一、填空题（本题共 20分

3、，共 10小题，每题各 2分）1、在合成氨工艺中应用蒸汽转化制得的粗原料气应满足：残余甲烷含量的体积分数小于:（CO+H ）/N （摩尔比）在之间。222、 在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，当析炭较轻时可采用和-_两种法将积炭消除。3、 在煤热解的过程中，对热解产物的组成有较大影响的因素有、 -和压力。4、 煤气化的工业方法要有、 和外热法。5、 在用铜氨液对合成氨原料气进行最终净化时，对CO的吸收具有活性的离子为-6、 在用甲烷化法脱碳时的主反应为和-；副反应为和。7、 在合成尿素时适当提高氨碳比是有利的，其有利方面主要表现在-； 和有利于调节操作的热平衡。8、 硫铁矿接触法生产硫酸的过程包括

4、、 和吸收三个基本过程。9、目前，世界上生产纯碱的方法主要有、 和联合制碱法。10、 生物质是指自然界中含有、 、 、 和油脂等的物质。二、简答题（本题共 50分，共 5小题，每题各10分）1、写出气态烃蒸汽转化的主反应和副反应的化学反应方程式。2、从热力学分析气态烃蒸汽转化宜在低压下进行，但在工业生产中一般将压力提高到 3.54.0Mpa，简述其原因。3、简述合成氨原料气净化阶段湿法脱硫和干法脱硫两种方法各自的特点。4、简述在合成氨粗原料气净化阶段采用低温甲醇洗涤法的优、缺点。5、试写出尿素合成过程中发生的三个主要副反应的名称及化学反应方程式。化工工艺学试题三填空题（本题共 30分，每空1分

5、，共30空）1、合成氨生产过程包括_、_和_三大步骤。2、以天然气为原料，采用蒸汽转化法制造粗原料气时应满足两大要求：;_。3、写出甲烷蒸汽转化反应的独立主反应：_；O4、甲烷蒸汽转化过程所用催化剂的主要活性成分是载体是。5、脱硫方法分为干法脱硫和湿法脱硫，其中低温甲醇洗涤法属于干法脱硫中最典 型的方法是_。6、一段转化炉_和_两个主要部分组成。7、氨合成反应是在高温高压下进行，为了适应该条件，氨合成塔通常由内件和外筒两 部分组成，其中内件只承受，外筒只承受。8、合成尿素反应为：_。9、硫酸生产原料主要有：硫铁矿、硫磺、硫酸盐、硫化氢等，我国分布较广。10、硫铁矿在氧较充足的条件下，其焙烧反应

6、方程式为_。11、目前SO炉气在净化过程中主要采用（请选择：酸洗流程或水洗流程）。2 12、SO催化氧化所用催化剂为：。2 13、为了降低尾气中SO的含量，提高硫的利用率，对SO的转化工艺进行了改进，最22有效的技术是 。14、生产纯碱最重要的方法为_、_和天然碱加工。15、氨碱法制碱过程中，碳酸化所需的CO主要来源于。2 16、电解法制烧碱的原理为：_。17、有机化学工业的最基本的产品为 。18、烃类管式炉裂解生产乙烯要求为：_、。19、裂解气从裂解炉出来之后应立即进行处理，然后再净化。二、简答题（本题共 60 分，每题 10分，共 6 题）1、请绘出以硫铁矿为原料生产硫酸的方块流程图。2、

7、对裂解气进行深冷分离包括哪三大部分？每部分作用是什么？3、不论是氨的合成还是裂解气的分离，都要进行压缩，而且采用的是多级压缩， 为什么？4、联合法制碱包括哪两个过程？绘出其原则流程图？5、简述天然气为原料进行蒸汽转化的工艺条件。6、简述该课程的特点。三、计算题（10 分）原料丙烷进料1000kg/h，反应掉丙烷量700kg/h，得乙烯400 kg/h,，求反应的转化率、选择性和收率。化工工艺学试题四二、 填空题（本题共 30 分，每空 1分，共 30 空）1、氨的生产方法有和_。2、以天然气为原料，采用蒸汽转化法制造粗原料气时应满足两大要求：；_。3、CO变换所用催化剂分为_、_和宽温耐硫变换

8、催化剂。4、我国一般小型的合成氨厂在脱除CO2时，常采用化学家侯德榜提出的碳化法合成氨流程制取_。5、铜铵液吸收法中，所采用的再生装置中三个塔从上到下的正确位置是：_、6、一段转化炉根据烧嘴的位置不同可分为_、_和梯台炉。7、氨合成塔分为连续换热、多段间接换热、多段冷激式等塔型，在布朗深冷净化工艺中，合成塔采用的是氨合成塔。8、合成尿素反应为 。9、目前，焙烧硫铁矿主要采用_ （沸腾焙烧或固定床焙烧）技术。10、硫铁矿在氧不够充足的条件下，其焙烧反应方程式为_。11、SO炉气干燥所采用的干燥剂为。2 12、硫酸的生产方法主要有_和_两种方法。13、纯碱的分子式为Na CO，倍半碱的分子式为Na

9、 CONaHCO2H O,洁碱的232332分子式为：_。14、联合法制碱过程中，碳酸化所需的CO主要来源于。2 15、苛化法制烧碱的原理为：_。16、有机化学工业的基本原料有：煤、和。17、裂解气从裂解炉出来之后应立即进行处理，然后再净化。18、工业上烃类裂解乙烯的过程主要有：_、_、_。19、乙烯收率与原料烃的族组成的关系为：_。二、简答题（每题10分，共 60分）1、绘出天然气为原料合成氨的方块流程图2、二氧化硫催化氧化时，如果采用四段绝热中间换热式转化器，请在转化率温 度图上绘出转化过程的绝热操作线及冷却线。3、氨合成的工艺条件如何选择？4、简述氨碱法制纯碱包括哪些过程？5、比较甲烷蒸

10、汽转化、一氧化碳变换、氨的合成、二氧化硫氧化所采用催化剂的 情况。6、绘出深冷分离流程方块示意图三、计算题（10 分）原料乙烷进料1000kg/h，反应掉乙烷量700kg/h,得乙烯500 kg/h,求反应的转化率、选择性和收率。化工工艺学试题五一、填空题（20分, 每空2分）1. 化工生产过程一般可概括为_、_和产品分离及精制三大步骤。2. 烃类裂解反应机理研究表明裂解时发生的基元反应大部分为自由基反应。大部 分烃类裂解过程包括_、_、和三个阶段。3. 由反应方程式CH+HO=CO+3H表示的反应，常被称为 反应。4224. 平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温度或压力时，

11、 都能使平衡氨浓度增大。5. 反应器特别适用于有串联式深度氧化副反应的反应过程，可抑制串联副反应的 发生，反应器比较适合用于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化 能相差甚大的场合。二、选择题（共20分，每题2分）1. 下列哪个过程属于对石油的一次加工：A.烃类热裂解；B.催化重整；C.催化裂化；D.常压蒸馏和减压蒸馏2. 各族烃类的裂解反应难易顺序为：A. 正烷烃异烷烃环烷烃芳烃 B. 正烷烃异烷烃环烷烃芳烃C. 环烷烃芳烃正烷烃异烷烃 D. 环烷烃芳烃正烷烃异烷烃3. 下列可用来评价裂解原料性质的指标为:A. 转化率； B. 氢含量; C. 选择性; D. 氢碳比;4. 对于天

12、燃气水蒸汽转化反应,下列说法正确的为:A. 水蒸气转化反应是吸热的可逆反应; B. 低温对转化反应平衡有利;C. 高压有利于转化反应平衡; D. 低水碳比有利于转化反应；5. 对CO变换反应，下列说法正确的是：A. 高温和高水碳比有利于平衡右移； B. 变换反应是可逆放热反应；C. 变换过程采用单反应器； D. 压力对平衡和反应速度都无影响；6. 合成氨反应是：A. 可逆放热反应 B. 放热反应C. 可逆吸热反应 D. 吸热反应7. 保持强放热的氧化反应能稳定进行的关键是:A. 合理选择载热体和载热体的温度控制. B. 控制好单程转化率.C. 控制好原料的配比. D. 控制好适宜的空速.8.

13、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是：A. Cu B. Ag C. 三氧化二铝 D. Fe9. 丙烯氨氧化制丙烯腈工艺流程回收部分设置急冷器, 是为了A. 冷却反应后物料. B. 除去反应后物料中未反应的氨同时使其冷却 . C. 除去反应后物料中未反应的氨.D.防止丙烯腈，HCN等副产物聚合.10. 乙烯氧氯化双组分催化剂中的KC1可视为：A. 活性组分之一 B. 助催化剂 C. 抑制剂 D. 氧化促进剂四、简要回答下列各题.（共30分，每题6分） 1常采用哪些方法对合成气精制？这些方法各有何优缺点。2. 裂解气为何脱炔，如何脱炔？3乙烯环氧化的主、付反应如何？ 4在氧化反应过程中，致

14、稳气有何作用？5. 结合你所学的工艺知识，谈谈水在化工生产中的作用？五、参考有关工艺流程图，简要回答问题（20分） 附图为以天然气为原料的日产千吨的大型合成氨厂的转化工段流程图。请参考此流程图回答下列问题：1.1#设备的作用是什么？2. 2#设备的作用是什么？3. 此工艺为何要设置二段转化？4. 为何要向二段转化器中引入经预热至450C左右的空气？5. 此工艺的压力为何选3MPa?附图：天然气一水蒸气转化工艺流程示意图l钴钼加氢脱硫器；2 一氧化锌脱硫罐；3段炉对流段；4_段炉辐射段； 5 一二段转化炉；6 一第一废热锅炉；7第二废热锅炉；8汽包；9辅助 锅炉； 10排风机； 11 一烟囱化工工艺学试题六三、填空题（本题共 35分，每空1分，共35空） 1、合成氨原料构成从以_为主转移到以_和_为主。2、煤气化因采用不同的气化剂，可以生产几种不同用途的工业煤气：3、甲烷蒸汽二段转化的目的：4、一氧化碳高变催化剂是以为主体，以为主要添加物的多成分铁-铬系催化 剂。5、脱硫方法分为干法脱硫和湿法脱硫，湿法脱硫按其作用原理可分为_； _；6、二氧化碳既是氨合成的毒物，又是制造_；_等氮肥的重要原料。7、氨是铜氨液中的主要组分，它以