【正文】 力學(xué)優(yōu)勢，快速將反應(yīng)轉(zhuǎn)化率提升至85%90%。為加快反應(yīng)速率，希望反應(yīng)在較高溫度下進行，在實際生產(chǎn)中，為兼顧資源利用、環(huán)境保護及企業(yè)生產(chǎn)能力，常將反應(yīng)分段進行。為減少CO2和水的生成，選擇氧化劑和氧化催化劑相當重要，并在工藝流程組織重要考慮氧化劑和氧化催化劑的循環(huán)及回收利用問題，為減少深度氧化反應(yīng)的發(fā)生，適時中止氧化反應(yīng)相當重要，為此，在工藝流程中須設(shè)置中止氧化反應(yīng)的設(shè)備，如急冷器等。由于生成的主、副產(chǎn)物品種多，含量不高（或集中度差），在工藝流程中須考慮產(chǎn)物的分離次序。第三章？這些特點與工藝流程的組織有什么具體的聯(lián)系？答：氧化反應(yīng)的共同特點有：1屬強放熱反應(yīng)；2反映途徑多樣化，副產(chǎn)品品種多；3生成CO2和水的傾向性（即深度氧化）大。黑色堅硬，有金屬光澤。無煙煤性質(zhì)：是煤化程度最大的煤。由有光澤的和無光澤的部分互相集合合成層狀。煙煤性質(zhì)：煤化程度較大的煤?；瘜W(xué)反應(yīng)性強，在空氣中容易風(fēng)化，不易儲存和遠運。褐煤性質(zhì)：是煤化程度最低的礦產(chǎn)煤。泥炭性質(zhì)：煤最原始的狀態(tài)，無菌、無毒、無污染，通氣性能好，質(zhì)輕、持水、保肥、有利微 生物活動，增強生物性能，營養(yǎng)豐富，即是栽培基質(zhì)，又是良好的土壤調(diào)解劑，并含有很高的有機質(zhì)，腐殖酸及營養(yǎng)成份。第一篇：化學(xué)工藝學(xué)作業(yè)答案第二章、石油和天然氣在開采、運輸、加工和應(yīng)用諸方面有哪些不同？答：先說開采方面：煤儲存于地下幾十米至幾百米不等，靠機械或者人工在地下煤層作業(yè)面開采；石油和天然氣都是可以流動的液體或者氣體，埋藏在地下幾百米直至六七千米的地下，一般都是先打油氣井，建立流動井筒，依靠地層壓力或者人工舉升等方式將油氣開采出來；再說運輸方面：煤主要是依靠鐵路、公路以及大型貨輪運輸；石油、天然氣主要依靠管道運輸，短程的也用油罐車運輸；加工和應(yīng)用方面：三者都是能源，應(yīng)用都非常廣泛；煤主要用于發(fā)電，此外煤制油工業(yè)也日趨成熟；石油和天然氣相對而言屬于清潔能源，尤其是天然氣，主要用途還是作為燃料，畢竟是能源嘛。同時，煤、石油、天然氣他們的衍生品都很多，應(yīng)用也非常廣泛，比如塑料、衣服、各種用油（食用油除外）、化肥等等，都離不開他們，可以說他們與我們的生活息息相關(guān)。答：根據(jù)煤化程度分為：泥炭，褐煤，煙煤，無煙煤。應(yīng)用：燃料，花卉用土，有機肥料等。一種介于泥炭與瀝青煤之間的棕黑色、無光澤的低級煤。應(yīng)用：發(fā)電廠的燃料，也可作化工原料、催化劑載體、吸附劑、凈化污水和回收金屬等。外觀呈灰黑色至黑色，粉末從棕色到黑色。應(yīng)用：煙煤除可用于作燃料、燃料電池、催化劑或載體、土壤改良劑、過濾劑、建筑材料、吸附劑處理廢水等。無煙煤固定碳含量高，揮發(fā)分產(chǎn)率低，密度大，硬度大，燃點高，燃燒時不冒煙。應(yīng)用：無煙煤塊煤主要應(yīng)用是化肥（氮肥、合成氨）、陶瓷、制造鍛造等行業(yè)；無煙粉煤主要應(yīng)用在冶金行業(yè)用于高爐噴吹。在工藝流程中須考慮熱量的回收和合理利用，在設(shè)備的選用時，須考慮反應(yīng)熱的及時攜出問題。分離設(shè)備的選用或設(shè)計時要考慮是否能達到分離要求的問題。，為什么要在不同溫度條件下分段進行？答:在二氧化硫催化氧化生成三氧化硫的反應(yīng)中，反應(yīng)熱力學(xué)和反應(yīng)動力學(xué)之間存在矛盾，即為達到高轉(zhuǎn)化率，希望反應(yīng)在較低溫度下進行。首先利用SO2初始濃度高，傳質(zhì)推動力大的優(yōu)勢。進入第三階段后，反應(yīng)又在較低溫度下進行，利用反應(yīng)熱力學(xué)優(yōu)勢，將轉(zhuǎn)化率再次提升至97%98%。這種反應(yīng)順序的安排，既照顧了反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，又兼顧了反應(yīng)速率。各工段之間的間距也符合國家安全要求。車間設(shè)置安全通道，配置滅火等消防設(shè)施。從氧化還原機理及丙烯氨氧化的特性來看，要求床層下部處于低氧烯比狀態(tài)，在獲得一定轉(zhuǎn)化率（如80%）的同時，提高反應(yīng)的選擇性；在床層上部處于高氧烯比狀態(tài)，讓剩余丙烯繼續(xù)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率達到98%以上，而實際操作情況則與之相反，選擇性和轉(zhuǎn)化率不高，大有改進余地，Sohio公司近年來開發(fā)的新型反應(yīng)器（如本教科書圖3142所示），以及國內(nèi)開發(fā)的UL反應(yīng)器（如圖3143所示），都采用分段式（或兩個反應(yīng)區(qū)域）布局。這類反應(yīng)器歲發(fā)表了專利，但存在氣固分離器負荷大，分離器內(nèi)固體粒子濃度高，易發(fā)生深度氧化反應(yīng)，以及催化劑跑損嚴重的缺點，反映器結(jié)構(gòu)也頗為復(fù)雜，至今還沒有實現(xiàn)工業(yè)化。答：（1）中國中型合成氨系統(tǒng)工藝流程，屬中壓法采用中國自主開發(fā)的軸徑向氨合成塔，工藝流程簡單，投資省，適宜與非尿素類氨企業(yè)配套，缺點是氨凈值低，能量回收和利用差，生產(chǎn)成本高。屬低壓法，能量回收利用好，氨凈值高，采用天然氣為原料，新鮮補充原料氣經(jīng)生冷法已除去惰性氣體，HN2也得到調(diào)整，對反應(yīng)有利，且弛放氣無排放，原料利用率高，但工藝流程復(fù)雜，投資大，適用于大型合成氨廠采用，生產(chǎn)成本低，環(huán)境污染小。（4）托普索S250型氨合成圈工藝流程，屬低壓法，因采用徑向反應(yīng)塔，小顆粒催化劑，反應(yīng)壓降小，催化劑活性高，能量回收利用好，氨凈值高，以天然氣為原料，適用于大型合成氨廠采用。離子交換膜微孔中，掛有磺酸基團（SO）其上有可交換的Na能與陽極電解液（鹽水）中的Na進行交換，客觀上看到的是Na經(jīng)微孔進入陰極室，而陽極電解液中的Cl或陰極室中的OH因受SO的排斥，不能經(jīng)微孔流入陰極室或陽極室。若陽極電解液（鹽水）中含有多價陽離子（如Ca、Mg、Al和Fe等）按上述原理也會與SO的Na交換，從而占據(jù)了部分交換位置，是離子交換膜的交換Na的能力下降，故原料鹽水的脫多價陽離子相當重要，只有將他們脫除至某一指標后，才能用作電解液。答： 焙燒是將化學(xué)礦石在空氣、氫氣、氯氣、一氧化碳、二氧化碳等氣流中不加或配加一定的物料，加熱至低于爐料熔點，發(fā)生氧化、還原或其他化學(xué)變化的單元過程。兩者相同之處是：均在低于爐料的熔點的高溫下進行。焙燒的工業(yè)應(yīng)用實例：硫鐵礦焙燒制備二氧化硫。CaCO3→CaO+CO2↑？書中介紹的各類浸取器的共同點和特點是什么？答：提高礦物浸取速率的措施有：——選取合適的浸取劑；——對礦物進行切片、粉碎、研磨等予處理；——選取合適的浸取條件，包括溫度、浸取劑濃度、礦石粒徑、液固比、攪拌措施等； ——選取合適的浸取設(shè)備。浸取器有滲濾器、機械攪拌槽式浸取器、空氣鼓泡槽式浸取器、回轉(zhuǎn)式浸取器、板式浸取塔、增稠浸取器、螺旋浸取器等。在分離工序要求CaSO4結(jié)晶粗大、均勻、穩(wěn)定，過濾強度和洗滌效率高，減少P2O5損失。第五章，采用哪些措施來回收冷量？答：冷量的回收表現(xiàn)在兩個方面，一個方面是低溫度級別的冷量在不同溫度下的重復(fù)使用，例如塔頂冷凝器用的低溫冷劑，用作溫度稍高的精餾塔頂冷劑，或中間冷凝器的冷劑，依此類推直至這種冷劑全部汽化，溫度升至接近常溫為止，另一種是現(xiàn)有冷劑通過節(jié)流膨脹或熱泵系統(tǒng)維持一定的低溫度級別冷劑，以減少低溫度級別的冷劑的制造量，從而節(jié)約能量。這一過程，可看做潛在冷量被釋放出來，變成更低溫度級別的冷量，使之得到回收和利用。其次，可將反應(yīng)熱供給蒸餾和提餾段。最后是因反應(yīng)產(chǎn)物能通過蒸餾和提餾快速離開反應(yīng)區(qū)，有利于平衡向生成目的產(chǎn)物方向移動，從而提 3高了反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。由該圖可見。另一方面，工業(yè)上應(yīng)用的磷酸/硅藻土催化劑，只能在250~300℃時才能發(fā)揮正?；钚?。250~300℃下相應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為10%~20%。氣化時，煤焦的氣化速率增加，氣化過程由化學(xué)控制向擴散控制過渡，高溫氣化的煤氣中焦油和烴類物質(zhì)很少，接近平衡組成?？焖偕郎赜欣趽]發(fā)分析出，半焦氣孔率增加，可促進氣化過程。壓力增加同樣加速氣化反應(yīng)速率。氣氛：在氫氣氛中進行熱裂解和在惰性氣氛中顯著不同，在加氫氣氛中裂解僅需幾秒鐘就能生成更多的揮發(fā)產(chǎn)物，加氫熱解后甲烷和輕質(zhì)油產(chǎn)率明顯增加，而干餾殘?zhí)慨a(chǎn)率明顯下降。？答: 煉焦煤資源：國內(nèi)外都存在優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源不足，中國更是如此。調(diào)整煉焦企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)：在保證焦炭質(zhì)量前提下，盡量增加焦化產(chǎn)品收率，有利于企業(yè)經(jīng)濟利益。粗放式加工：以焦炭、煤氣為主要產(chǎn)品，為冶金和化工（化肥，芳烴，乙炔）提供原料；本質(zhì)是熱加工：基本不用催化劑和反應(yīng)器，采用高溫加熱的焦爐和煤氣爐。煤氣化多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的好處： 以煤氣化為龍頭，采用資源/能源/環(huán)境一體化的多聯(lián)產(chǎn)工藝，實現(xiàn)煤炭大規(guī)模、高效、清潔轉(zhuǎn)化和多聯(lián)產(chǎn)。第七章答:芳烴的磺化最主要的副反應(yīng)是形成砜,特別是再芳環(huán)過剩和磺化劑活性強的時候，如：用三氧化硫磺化時，極易形成砜，可以用鹵代烷烴為溶劑，也可以用三氧化硫和二氧六環(huán)、吡啶等的復(fù) 4合物來調(diào)節(jié)三氧化硫的活性。2．有機溶劑用三氧化硫進行磺化時，由于生成的磺酸一般都不溶于有機溶劑，反應(yīng)物常變得很粘，你認為反應(yīng)后的磺酸應(yīng)如何分離，寫出產(chǎn)品的后處理方案。答：由于苯環(huán)上引入氨基通常先引入吸電子基團，降低苯環(huán)的堿性，再進行親核取代引入氨基，因此苯環(huán)的直接反應(yīng)氨解，可以大大簡化工藝過程。答: 線形和支鏈大分子依靠分子間力聚集成聚合物，聚合物受熱時，克服了分子間力，塑化或熔融；冷卻后，又凝聚成固態(tài)聚合物。但大分子間力過大（強氫鍵）的線形聚合物，如纖維素，在熱分解溫度以下，不能塑化，也就不具備熱塑性。以后受熱不能再塑化變形，這一熱行為特稱做熱固性。聚氯乙烯，生橡膠，硝化纖維：線形，熱塑性維素：線形，不能塑化，熱分解酚醛塑料模制品，硬橡皮：交聯(lián)，已經(jīng)固化，不再塑化、纖維、塑料間結(jié)構(gòu)性能的差別和聯(lián)系。纖維需要有較高的拉伸強度和高模量，并希望有較高的熱轉(zhuǎn)變溫度，因此多選用帶有極性基團（尤其是能夠形成氫鍵）而結(jié)構(gòu)簡單的高分子，使聚集成晶態(tài)，有足夠高的熔點，便于燙熨。橡膠的性能要求是高彈性，多選用非極性高分子，分子鏈柔順，呈非晶型高彈態(tài)，特征是分子量或聚合度很高，玻璃化溫度很低。低密度聚乙烯結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)晶度高，才有較高的熔點（130℃）；較高的聚合度或分子量才能保證聚乙烯的強度。聚氯乙烯含有極性的氯原子，強度中等；但屬于非晶型的玻璃態(tài)，玻璃化溫度較低。？有幾種形式？對聚合物速率和相對分子質(zhì)量有何影響？什么叫鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)？與鏈轉(zhuǎn)移速率常數(shù)的關(guān)系？答：鏈轉(zhuǎn)移(Chain Transfer)：在自由基聚合過程中，鏈自由基可能從單體(M)、溶劑(S)、引發(fā)劑(I)等低分子或大分子上奪取原子而終止，使失去原子的分子成為自由基，繼續(xù)新鏈的增長，這一反應(yīng)叫鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)。極端情況是新自由基穩(wěn)定，難以繼續(xù)再引發(fā)增長，成為阻聚作用。其中CM、CI、CS分別是向單體、引發(fā)劑、溶劑轉(zhuǎn)移的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)。交替共聚物：共聚物中MM2兩單元嚴格相間。每鏈 段由幾百至幾千個結(jié)構(gòu)單元組成。無規(guī)共聚物命名中，前一單體為主單體，后為第二單體。接枝共聚物中前單體M1為主鏈，后單體M2則為支鏈。乳液聚合和均相聚合各有什么特點？與沉淀聚合有何相似之處？答：乳液聚合是單體在微小的膠束或乳膠粒中進行的聚合，從宏觀上看似是均相的乳液，但微宏觀上看是以水為介質(zhì)的非均相聚合，如聚合物和單體能溶解，即在聚合過程中始終只有一相，反之即兩相。第二篇：化學(xué)工藝學(xué)論文目錄第一章 概 述........................................................1 第二章 離子液體脫硫機理...............................................3 離子液體的定義及性質(zhì)..........................................3 .............................................4 .............................................4 .............................................4 第三章 離子液體脫硫工藝流程...........................................7 ...................................................7 第四章 能量回收與三廢處理.............................................8 離子液體的再生..