【正文】 酸保護管道的作用，又具有潤滑性，便于焦油流動。 請寫出在吡啶中和器內(nèi)發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)？答：（1） 2NH3+H2SO4→（NH4）2SO4 （2） NH3+ NH4HSO4→（NH4）2SO4 （3） C5H5NHHSO4+2NH3→（NH4）2SO4+ C5H5N （4） （C5H5NH）2SO4+2NH3→（NH4）2SO4+2C5H5N 為什么要脫除煤氣中的氨？答：脫除煤氣中氨的目的如下：⑴在用洗油洗苯時，煤氣中的氨也能被洗油吸收，易使洗油乳化變質(zhì)，使洗油耗量增加。⑵富油含氨高會造成脫苯系統(tǒng)設(shè)備和管道腐蝕。⑶煤氣中含氨，燃燒時會生成氮的氧化物，污染環(huán)境。⑷用煤氣中的氨可以生產(chǎn)含氮化肥。說明生產(chǎn)硫酸銨的結(jié)晶原理？答：硫酸銨從母液中結(jié)晶出來，要經(jīng)歷兩個階段：一是要形成過飽和的硫酸銨母液，當過飽和達到一定程度時，便自發(fā)地形成晶核；二是晶核逐漸長成為大顆粒結(jié)晶。通常這兩個過程是同時進行的。母液的過飽和程度既是硫酸銨分子向硫酸銨結(jié)晶表面擴散的推動力，也是晶核生成的推動力。當溶液的過飽和程度低時，這兩個過程進行速度都較慢，晶核生成速度要更慢一些，故可以得到大顆粒硫酸銨結(jié)晶；當溶液的過飽和程度高時，這兩個過程進行速度都較快，晶核生成速度要更快一些，故得到的是小顆粒硫酸銨結(jié)晶。因此，溶液的過飽和程度應(yīng)當控制在適當?shù)姆秶鷥?nèi)。對洗苯用洗油的質(zhì)量有哪些要求？答：洗苯用洗油應(yīng)具有以下性能：⑴常溫下對苯族烴有良好的吸收能力，在加熱時又能使苯族烴很好地分離出來。⑵具有化學(xué)穩(wěn)定性，即在長期使用中其吸收能力基本穩(wěn)定。⑶在吸收操作溫度下，不應(yīng)析出固體沉淀物。⑷易與水分離，不生成乳化物。⑸有較好的流動性，易于用泵抽送并能在填料上均勻分布。焦化廠用與洗苯的焦油洗油和石油洗油基本符合上述要求。洗油分子量及循環(huán)油量如何影響粗苯的吸收率？答：（1）同類液體吸收劑的吸收能力與其分子量成反比，在其他條件一定時，洗油分子量愈小，洗油中粗苯含量愈高；吸收劑與溶劑分子量愈接近，則吸收得愈完全；但分子量也不宜過小，否則洗油難與粗苯分離。 （2） 增加循環(huán)洗油量，可降低洗油中粗苯含量，增加吸收推動力，從而可提高 粗苯回收率。但循環(huán)洗油量也不宜過大，以免過多地增加電、蒸汽的耗量和冷卻 水用量。 第六次作業(yè)煉焦化學(xué)產(chǎn)品回收與精制習(xí)題（三）簡答題在洗苯操作中，洗油溫度與煤氣溫度是否相同，為什么？答：（1）在洗苯操作過程中，洗油溫度比煤氣溫度高2－3℃； （2）如洗油溫度低于煤氣溫度，將使煤氣中的水汽在洗苯時冷凝而影響洗苯操作； （3）使洗油含水量增加。 何為洗苯塔的吸收溫度，其溫度的高低對回收煤氣中的苯族烴有何影響？答：（1）吸收溫度系指洗苯塔內(nèi)氣液兩相接觸面的平均溫度，它取決于煤氣和洗油的溫度，也受大氣溫度的影響。 （2） 當煤氣中苯族烴的含量和入塔貧油含苯量一定時，溫度愈低，苯族烴在洗 油中的質(zhì)量分數(shù)愈大，出洗苯塔煤氣帶走的苯族烴量越小，粗苯的回收率愈大； 反之，粗苯的回收率愈小。但溫度也不宜過低，在低于15℃時，洗油的黏度將顯著增加，使洗油輸送及其在塔內(nèi)均勻分布和自由流動都發(fā)生困難。（3）適宜的吸收溫度為25℃，實際操作溫度波動于20－30℃間。 粗苯精制的目的是什么？答：粗苯精制的目的是去除其中的不飽和化合物和硫化物等，將其加工成苯、甲苯和二甲苯等有用的化工原料，用于合成纖維、塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、燃料、油漆、橡膠等的生產(chǎn)。對酸洗凈化工藝的操作要求是：答：對酸洗凈化的操作要求是：⑴盡可能除去苯混合分中所含的硫化物和不飽和的化合物。⑵硫酸耗量低，苯族烴損失小。⑶酸焦油生成量少，并使反應(yīng)盡量向形成能溶解于以洗混和分中的聚合物方向進行。酸洗時加酸量過多會產(chǎn)生什么后果？答：加酸量過多除了造成苯族烴損失外，還會使酸焦油有時密度重于再生酸，有時輕于再生酸，很難分離，已洗混合分中和不好，甚至發(fā)生乳化。 在粗苯的酸洗精制工藝中，為什么苯族烴會發(fā)生損失？ 答：（1）苯族烴與不飽和化合物的共聚反應(yīng)； （2）苯族烴的磺化反應(yīng)； （3）酸焦油帶走一部分苯族烴。 苯族烴在酸洗前為什么要進行初步精餾？答：初步精餾（1）將低沸點的不飽和化合物和硫化物與苯族烴進行分離， （2）得到初餾分和苯類混合餾分。 第七次作業(yè)煤氣化習(xí)題名詞解釋氣流床氣化：它是一種并流氣化，用氣化劑將粒度為100μm以下的煤粉帶入氣化爐內(nèi)，也可將煤粉先制成水煤漿，然后用泵打入氣化爐內(nèi)。煤料在高于其灰熔點的溫度下與氣化劑發(fā)生燃燒反應(yīng)和氣化反應(yīng)，灰渣以液態(tài)形式排出氣化爐。 煤氣化：指煤與氣化劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣體產(chǎn)物（即煤氣）的熱化學(xué)過程。積炭反應(yīng) ：2CO→C + CO2 當反應(yīng)器中溫度梯度大時或使用堿性助催化劑，催化劑上容易積炭，降低催化劑的活性。氣化效率：制得的煤氣的熱值與所使用的燃料的熱值之比固定床氣化：在氣化過程中，煤由氣化爐頂部加入，氣化劑由氣化爐底部加入，煤料與氣化劑逆流接觸，相對于氣體的上升速度而言，煤料下降速度很慢，甚至可視為固定不動，因此稱之為固定床氣化。流化床氣化：是以粒度為010mm的小顆粒煤為氣化原料，在氣化爐內(nèi)使其懸浮分散在垂直上升的氣流中，煤粒在沸騰狀態(tài)進行氣化反應(yīng)，從而使得煤料層內(nèi)溫度均一，易于控制，提高氣化效率。簡答題簡述間歇法制造水煤氣六個階段的工作循環(huán)以及各階段的作用？答：第一階段：吹風(fēng)階段。加熱燃料層。 第二階段：水蒸汽吹凈階段。避免吹風(fēng)氣進入水煤氣系統(tǒng)降低煤氣質(zhì)量。 第三階段：一次上吹階段。進行水煤氣反應(yīng)。 第四階段：下吹制氣階段。使上部料層溫度降低，氣化過程穩(wěn)定，溫度均與。 第五階段：二次上吹階段。安全生產(chǎn)，將爐下部水煤氣吹盡。 第六階段：空氣吹凈階段。進入下一循環(huán)前，將爐內(nèi)和管道中的水煤氣吹入水煤氣系統(tǒng)。簡述流化床氣化爐操作特點？（包括固體顆粒工作狀態(tài)，原料加入方式，爐內(nèi)情況，煤氣灰渣出口溫度情況以及灰渣排出狀態(tài)等）？答：（得分要點） 固體顆粒工作狀態(tài)：懸浮沸騰狀，但仍逗留在床層內(nèi)。 原料加入方式：爐上部加入煤料，氣化劑從爐下部鼓入。 爐內(nèi)情況：煤與氣化劑迅速進行混合和熱交換，整個床層溫度和組成均一。 煤氣灰渣出口溫度情況：接近爐溫。 灰渣排出狀態(tài)：固態(tài)排渣。簡述氣流床氣化爐操作特點？答：（得分要點）答：固體顆粒工作狀態(tài)：均勻分散到氣化劑中，并被流體帶出。 原料加入方式：并流加料，氣化劑夾帶煤粉或者煤漿進料。 爐內(nèi)情況：煤與氣化劑在高溫火焰中反應(yīng)，爐內(nèi)溫度很高。 煤氣灰渣出口溫度情況：煤氣灰渣在接近爐溫下排出。 灰渣排出狀態(tài)：液態(tài)排渣（熔渣）。三流式工藝燒嘴的結(jié)構(gòu)是怎樣的？德士古燒嘴中心氧的作用是什么？答：工藝燒嘴為外混式三流道結(jié)構(gòu)，氧氣走中心管和外環(huán)隙，在燒嘴頭部設(shè)有冷卻盤管，前端有水夾套，以保護燒嘴在高溫環(huán)境不被燒壞。 中心氧的作用是可以讓煤漿霧化、燃燒充分、提高氣化效率德士古氣化法根據(jù)煤氣的用途不同，簡述粗煤氣可有哪三種冷卻方法？答：直接淬冷法（激冷流程）；間接冷卻（廢鍋流程）；間接冷卻和直接淬冷結(jié)合（半廢鍋流程）團聚排渣（灰團聚而不結(jié)渣 ）與傳統(tǒng)排渣方式相比的優(yōu)點？答：與傳統(tǒng)排渣方式相比的優(yōu)點： 與固態(tài)排渣比：降低了灰渣中的碳損失； 與液態(tài)排渣比：減少了灰渣帶走的顯熱損失。Shell氣化爐結(jié)構(gòu)特點答：包括內(nèi)筒和外筒：膜式水冷壁（向火側(cè)附著一層耐火材料（以渣抗渣）；內(nèi)壁襯里設(shè)有水冷管副產(chǎn)部分蒸汽）、環(huán)形空間（容納水、蒸汽輸入和出的管路、利于檢修）、高壓容器外殼； 筒上部為燃燒室（氣化區(qū)），下部為熔渣激冷室。Shell氣化爐以渣抗渣原理？答：生產(chǎn)中，高溫熔融下的流態(tài)熔渣，順水冷壁，重力方向下流，當渣層較薄時，由于耐火襯里和金屬銷釘具有很好的熱傳導(dǎo)作用，渣外表層冷卻至灰熔點固化附著，當渣層增厚到一定程度時，熱阻增大，傳熱減慢，外表渣層溫度升高到灰熔點以上時，熔渣流淌減?。划斣鼘訙p薄到一定厚度時，熱阻減小，傳熱量增大，渣層溫度降低到灰熔點以下時熔渣聚積增厚，這樣不斷的進行動態(tài)平衡。第八次作業(yè)煤液化習(xí)題名詞解釋煤炭間接液化：指煤經(jīng)氣化產(chǎn)生合成氣（CO+H2），再以合成氣為原料合成液體燃料或化學(xué)產(chǎn)品的過程。煤直接液化：在較高溫度、壓力下煤和溶劑與氫氣反應(yīng)使其降解、加氫，從而轉(zhuǎn)化為液體油類的工藝。FT合成：是以合成氣為原料，生產(chǎn)各種烴類以及含氧化合物的方法。簡答題簡述FT合成反應(yīng)需在等溫條件下進行的原因？答：FT合成反應(yīng)為強放熱反應(yīng)，要解決排除大量反應(yīng)熱的問題．為了達到產(chǎn)品的最佳選擇性和催化劑使用壽命長的要求，反應(yīng)需在等溫條件下進行。參照下圖回答問題：1）此流程中煤漿制備采用什么方法？這種方法有何優(yōu)點？一段濕法（開路） 特點：流程簡單、設(shè)備少、能耗低、無需二次脫水、制水煤漿不返料 （此過程不能用褐煤，雖然它有較強的導(dǎo)水能力，但是不宜采用）2）粗煤氣采用那種冷卻流程？簡述粗煤氣的冷卻過程？（圖見附件）此過程粗煤氣采用的是間接冷卻法{（用于生產(chǎn)燃料氣）粗煤氣經(jīng)水冷壁冷卻至700℃左右，熔渣粒固化、分離落入下面的淬冷水池經(jīng)鎖斗排除，離開輻射冷卻器的煤氣導(dǎo)入對流冷卻器進一步冷卻至300℃左右}直接淬冷法{（用于合成氨原料氣）高溫煤氣和液態(tài)熔渣一起進入爐子底部的急冷室，與水直接接觸而冷卻，粗煤氣冷卻的同時，產(chǎn)生大量高壓蒸汽混在粗煤氣中一起離開。下圖為弗薩姆法（無水氨生產(chǎn)）回收煤氣中氨的方案流程圖：1 述弗薩姆法回收氨的原理？答：利用磷酸銨的選擇吸收的特點：弗薩姆法磷銨溶液主要由磷酸一銨和磷酸二銨組成。在40～60℃時，磷銨溶液中磷酸一銨能很好吸收煤氣中的氨生成磷酸二銨，得到富銨溶液。在較高溫度下，磷酸二銨分解放出氨還原為磷酸一銨，所得貧氨溶液返回吸收塔循環(huán)使用。吸收與解析過程如下：2 簡述流程？經(jīng)電捕焦油的焦爐煤氣，進入兩段噴灑吸收塔，用泵打貧氨磷酸溶液入吸收塔噴灑，與煤氣逆流接觸，煤氣中的氨99%被吸收?！?。吸收塔底富氨溶液含磷酸銨約44%，少量脫除焦油，送去解吸。大部分用于循環(huán)噴灑。入解吸塔前與貧液交換熱量，在蒸脫器脫除酸性氣體，在解吸塔解吸。在精餾塔進料板附近送入30%的氫氧化鈉溶液，將進料中殘存的二氧化碳、硫化氫等酸性氣體與氨結(jié)合生成的銨鹽分解，生成鈉鹽溶于水中排出。