第9章 催化策略(刘建华)解析
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中海油中捷石化有限公司炼油生产部(内部)技能竞赛催化裂化装置操作工理论考试试卷注 意 事 项1、考试时间:120分钟2、请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、装置名称和所在班组名称。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写您的答案。
4、不要在试卷上乱写乱画,不要在标封区填写无关的内容。
一、不定项选择题(多选少选均不得分。
每题0.5分,满分20分。
)1. 催化裂化新鲜催化剂的化学组成包括(ABCD)A 、Al 2O 3B 、Na 2OC 、SiO 2D 、RE 2O 3 2. 采用富氧再生技术的优点是(AC)A 、提高减压渣油处理能力B 、降低能耗C 、提高装置处理能力D 、提高催化剂循环量 3. 下列选项中,关于传热系数K ,说法错误的是(ABD)。
A 、 传热系数与传热速率成反比B 、传热系数与传热面积成正比C 、传热系数与传热速率成正比D 、传热系数与温度差成正比4. 下列选项中,关于催化裂化分馏塔顶循环回流的作用,叙述正确的是(ABC)。
A 、抽出板和返回板主要起换热作用B 、使塔中汽液相负荷均匀C 、控制粗汽油干点合格D 、控制轻柴油凝固点合格 5. 吸收稳定系统开工时收汽油的目的是(ABCD)。
A 、贯通流程B 、检查机泵是否泄漏C 、熟悉操作D 、缩短开工时间6. 下列选项中,可用来控制反应压力的阀门有(ABC)。
A 、沉降器顶放空自控阀B 、分馏塔顶蝶(闸)阀C 、气压机入口放火炬阀D 、气压机出口放火炬阀 7. 实际生产中,油浆三通阀尽量不走热流的原因是(A)。
A 、提高油浆在换热器管内的流速,防止结焦B 、防止热流管线磨损C 、减少回收能量D 、减少三通阀的磨损 8. 旋风分离器的总效率是指经旋风分离器回收的颗粒的( A )与进入旋风分离器的全部颗粒的( A )之比。
A 、质量B 、平均颗粒直径C 、密度D 、体积 9. 烧焦速度与再生烟气中氧分压成正比,因此可采用(AB)提高烧焦速度。
化工工艺三班0843084161 韦小丽四甲基季铵盐在相转移催化中的应用首先,我们先来了解相转移催化反应:该反应条件温和,反应产率高,操作简单,是不对称合成反应中发展起来的一个新兴领域。
各种新的手性相转移催化剂不断涌现,给这一领域的研究增加了新的活力。
手性相转移催化剂主要有手性鎓和手性冠醚这两大类,其中应用的最多的是手性季铵盐。
手性季铵盐在各种不对称相转移催化反应如烷基化反应、Michael加成反应、Aldol反应、Mannich 反应、氧化反应及还原反应中都有广泛的应用。
其次,季铵盐又叫四级铵盐,种类很多,是铵离子中的四个氢原子都被烃基取代而生成的化合物,通式R4NX,其中四个烃基R可以相同,也可不同。
X多是卤素负离子(F、Cl、Br、I),也可是酸根(如HSO嬄、RCOO等)。
四级铵盐与无机盐性质相似,易溶于水,水溶液能导电。
主要通过氨或胺与卤代烷反应制得。
自然界中存在的四级铵盐,不少具有一定的生物活性,有些四级铵盐可用作药物、农药以及化学反应中的相转移催化剂等。
例如,矮壮【(CH3)3NCH2CH2Cl】Cl是一种植物生长调节剂,氯化苄基三乙基铵和硫酸氢四丁基铵都是优良的相转移催化剂。
常用的阳离子表面活性剂为季铵盐型,系由叔胺和烷化剂反应而制得,从形式上看是铵离子的4个氢原子被有机基团所取代,成为RlR2N+R3R4的形式。
季铵盐的碱性较强,其水溶液遇碱无变化,而胺盐的水溶液遇碱则起作用形成不溶于水的胺。
季铵盐与其他类型表面活性剂相容性好,并具有一系列优良的性质。
因此,在工农业生产中使用的阳离子表面活性剂主要是季铵盐型阳离子表面活性剂。
1.由高级胺制成的季铵盐型阳离子表面活性剂(1)烷基三甲基季铵盐烷基三甲基季铵盐是由高级脂肪胺与氯甲烷在氢氧化钠存在下,在加热加压条件下进行反应而制得的。
十二烷基三甲基氯化铵易溶于水,呈透明状,具有良好的表面活性,可用作黏胶凝固液中的添加剂。
(2)烷基二甲基苄基季铵盐烷基二甲基苄基季铵盐是由烷基二甲基叔胺与氯化苄反应制得,反应在40~100℃和有少量水存在的条件下进行。
化学反应工程_中国石油大学(华东)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.反应平衡常数随温度变化关系,与()成正比。
答案:反应热2.关于动力学方程,以下正确的认识是:答案:一般反应的动力学方程和计量方程间无必然联系3.停留时间分布密度函数E(t)没有单位答案:错误4.对于一恒容反应,以下说法正确的是:答案:达到相同的转化率时,在间歇式反应器中进行需要的反应时间与在平推流反应器中进行需要的空时相等5.以下对离析流模型描述正确的是答案:宏观流体可以采用离析流模型计算_离析流模型中流体粒子可看做间歇釜反应器_离析流模型中流体粒子之间不存在物质交换6.影响轴向分散系数D的因素包括答案:湍流扩散_分子扩散_流体速率分布7.如果一个反应的瞬时收率与反应物浓度关系曲线有极大值,采用全混流-平推流进行串联也是个不错的选择。
答案:正确8.轴向分散系数与分子扩散系数,下面论述正确的是答案:分子扩散系数是物质本身的一种属性_两者实质上是不同的_轴向分散系数是与流动有关系的9.从反应器停留时间分布测定中求得无因次方差为0.99,反应器可视为答案:全混流10.二个相同体积的全混釜串联操作,其无因次停留时间分布的方差值为答案:0.511.由示踪实验测得一反应器的停留时间分布密度函数【图片】可计算流体在该反应器内平均停留时间为 min。
答案:1012.理想活塞流反应器E(t)曲线的方差是答案:13.停留时间分布函数F(t)取值范围是答案:[0, 1]14.关于我们选择反应器类型时需要考虑的因素,以下描述对不对?答案:以上因素均需要考虑15.对于在间歇式反应器中进行的不可逆反应,以下说法正确的是答案:一级反应的转化率与反应物的初始浓度无关16.对于不可逆气相反应A+2B→2C,在一的全混流反应器中进行,若进料中A与B的摩尔比为1:3,空时为8min,反应器出口A的转化率为80%,则物料在反应器中的平均停留时间为:答案:等于10min17.关于一个反应器的物料衡算方程,以下说法正确的是答案:对着眼组分i的物料衡算方程表达为:单位时间内i组分流入控制体积的摩尔数+单位时间内控制体积内因反应而生成的i组分的摩尔数=单位时间内流出控制体积的i的摩尔数+单位时间内控制体积内累积的i组分的摩尔数_方程中i组分累积的速率是指控制体积中i组分单位时间内增加的摩尔数18.不管哪种反应器类型,某反应物的转化率都可根据器内该组分摩尔数的变化来计算答案:错误19.对于不可逆气相反应A+2B→2C,在一恒温恒压的平推流反应器中进行,若进料中A与B的摩尔比为1:3,空时为8min,反应器出口A的转化率为80%,则物料在反应器中的平均停留时间为:答案:不能确定其具体数值20.对于平行-连串反应A+B→R,R+B→S,如果要有利R的生成,A应该采用平推流侧线小股进料。
催化剂的孔容是指催化剂内部存在的微小空隙或孔道结构。
这些孔道可以提供表面积,促进反应物与催化剂之间的接触,从而增加反应速率和效果。
催化剂的孔融对于催化反应至关重要。
催化剂的孔融可以分为以下几个方面:
1. 孔径大小:孔径是指孔道的尺寸,通常用纳米尺度表示。
孔径大小会影响反应物分子在孔道中的扩散速率。
较大的孔道可以容纳较大的分子,但扩散速率可能较慢;而较小的孔道则能更快地使反应物分子接近活性位点,但只能容纳较小的分子。
2. 孔道结构:孔道结构包括孔道的形状和排列方式。
常见的孔道结构有直孔、平行孔、交叉孔等。
不同的孔道结构可以影响催化剂的表面积和孔隙率,进而影响反应物分子与催化剂之间的接触程度和反应效果。
3. 孔道分布:孔道分布指的是孔道在催化剂内部的分布情况。
均匀的孔道分布可以提高催化剂的活性和稳定性,避免局部堵塞和过度聚集现象。
4. 孔隙率:孔隙率是指催化剂中的孔隙体积与总体积之间的比例。
较高的孔隙率可以增加催化剂的表面积,提供更多的反应位点,从而增强反应效果。
综上所述,催化剂的孔融对于催化反应至关重要,可以影响反应速率、选择性和催化剂的稳定性。
因此,在设计和合成催化剂时,需要合理控制和调节催化剂的孔融特性,以实现更高效的催化反应。
1。
第6期 收稿日期:2020-12-10作者简介:窦蓬,中海石油(中国)有限公司天津分公司,钻井工程师。
雷特堵漏技术在渤海油田的应用窦蓬,谢荣斌,刘海龙,刘杰,王啸(中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津 300459)摘要:渤海油田下第三系东营组及沙河街组断层发育易破碎,钻井作业过程中常发生恶性漏失,严重影响钻井效率及井下安全。
针对区块地层特点,优选雷特超强堵漏剂作为主要堵漏材料,以颗粒架桥、片状楔入塞缝、细颗粒封门相结合的方式堵漏,具有堵漏效率高、不易复漏的特点。
优选配方对BZ19-6及围区的3口井漏失地层进行了承压堵漏作业,承压能力满足工程作业要求,取得了良好的施工效果。
雷特堵漏技术在渤海油田的成功应用为该种类型的恶性漏失提供良好借鉴。
关键词:堵漏;堵漏剂;断层;渤海油田中图分类号:TE249 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2021)06-0135-02 渤海油田地层破碎,漏失事故多发,近年来,钻遇下第三系地层产生的断层恶性漏失成为了渤海油田井漏的首要难题,断层漏失具有事故隐蔽性强、漏失量大、堵漏难度大、易复漏等难点,造成作业周期和成本显著上升,同时容易诱发井喷、井壁坍塌、卡埋钻具、固井质量差等次生事故。
因此分析漏失原因,采取有效的堵漏方法是目前钻井作业的重点之一。
1 渤海油田下第三系漏失基本概况当前,渤海油田裂缝性漏失主要集中于下第三系东营组和沙河街组地层,占全部漏失井数的80%以上,且占比逐年攀升,至2020年,占比已升至88%以上。
表1 渤海油田2014-2020年漏失情况统计表(部分) 对于诱导裂缝引起的漏失,漏失井段长,无法准确判断漏失点位置,加入的常规堵漏浆无法满足长井段大漏失量的堵漏作业。
同时,对于中深层井受井身结构程序限制,有时同一井段存在多套压力系统,裸眼段上下压差大,钻井液安全密度窗口窄,如无法扩大压力窗口,在后期钻进过程中易出现喷漏同存,堵漏与压井同时作业的难题。
在传统的废水生物脱氮处理中,好氧硝化过程将废水中的铵盐转化为硝酸盐,为反硝化过程提供电子受体,是生物脱氮不可或缺的重要步骤。
好氧硝化过程分两步进行:首先由好氧氨氧化菌将NH 4+氧化为NO 2-,然后在亚硝酸氧化菌的作用下将NO 2-氧化为NO 3-。
本文将着重介绍好氧硝化过程的主要功能微生物、生化机理及其影响因素。
1好氧硝化过程功能微生物好氧氨氧化菌是革兰氏阴性专性化能无机自养菌[1],以CO 2为碳源,从氨氮氧化中获取能量生长。
伯杰氏细菌手册将好氧氨氧化细菌(AOB)归为硝化杆菌科(Nitrobacteriaceae),划分为5个属:亚硝化球菌属(Nitrosococcus)、亚硝化叶菌属(Nitrosolobus)、亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、亚硝化螺菌属(Nitrosospira)、亚硝化弧菌属(Nitrovibrio)。
AOB 从氨的氧化中获取能量,靠固定无机CO 2满足生长所需碳源,常见于土壤、淡水和海水。
从系统发育树上AOB 可分为两类,一类为Proteobacteria 科γ亚纲,仅有一个属(Nitrosococcus),其代表为Koops 和Pommerening-Roser 发现的两种海洋种[2];另一类为Proteobacteria 科β亚纲,包括nitrosolobus 属,Nitrosospira 属,Nitrosovibrio 属和Nitrosomonas 属。
亚硝酸氧化菌和氨氧化菌的生理特性大致相似,但两类菌群间并不存在亲缘关系。
亚硝酸盐氧化菌(NOB)为革兰氏阴性专性化能无机自养菌,划分为4个属:Nitrobacter、Nitrococcus、Nitrospina 和Nitrospira,其中Nitrobacter 属于Proteobacteria 科α亚纲[3]。
NOB 自养生长时,以亚硝酸盐为电子供体,氧气为电子受体,CO 2为碳源,进行代谢[4]。
第九章 化学动力学基础一、基本公式和基本概念 基本公式 1. 反应速率 11i ii i dn dC r V dtdtνν==2. 反应级数对于速率公式可表达为...][][βαB A k r =的反应,反应的总级数...++=βαn 3. 简单级数反应的速率公式 级数 反应类型 速率公式半衰期 1/2tk 量纲微分式积分式0 表面催化反应0d d x k t =0x k t = 02a k (浓度)● (时间)-1 11d ()d x k a x t=-1lna k t a x=-1ln 2k(时间)-122A P→A +B P →()a b =22d ()d x k a x t=-2()x k t a a x =-21ak(浓度)-1●(时间)-1A +B P →2d d ()()xtk a x b x =--21()ln()b a x a b a b x k t---=/33A P→A +B +C P→()a b c ==33d ()d x k a x t=-22311()2a x a k t --=2332k a(浓度)-2● (时间)-1(1)n n ≠A P n →d ()d nx k a x t=-1111()(1)n n a x an kt----=-1'n k a-(浓度)1-n ● (时间)-1其中,a b 分别表示反应物A 和B 的起始浓度,x 表示反应消耗的深度。
4. 典型复杂反应的速率方程 (1)1-1对峙反应k k A B +-t=0 a 0 t=t a-x x t=t e a-x e x e速率方程: ()kk te e x x x e +--+-=(2)平行反应最简单的平行反应是由两个一级基元反应组成的平行反应:x=x 1+x 2速率方程:tk k aex a )(21+-=-产物B 和C 的浓度比由竞争反应的速率决定:2121k k x x = (3)连续反应最简单的连续反应是两个单向连续的一级反应:C B A kk −→−−→−21t=0 a 0 0 t=t x y z 速率方程:1k tx ae-=)(21121tk tk eek k a k y ----=]1[21121122tk tk ek k k ek k k a z ---+--=中间产物B 的浓度在反应过程中出现极大值:122)(21k k k m k k a y -=,出现极大值的时间为:2121)ln(k k k k tm-=5. 温度对反应速率的影响 (1)阿累尼乌斯经验公式2ln RTE dTk d a =阿累尼乌斯公式的指数函数式: RTE a Aek -=k 1k 2A a-xCx 2 B x 1(2)阿累尼乌斯活化能基元反应的活化能是活化分子的平均能量与所有分子平均能量之差。
第24卷第3期Vol 124 No 13长春师范学院学报(自然科学版)Journal of Chang Chun Teachers College(Natural Science)2005年8月Aug 2005气相色谱法测定工业废水厌氧反应中的挥发性脂肪酸刘建华,郭洪光,刘艳君(吉林省环境科学研究院,吉林长春 130012)[摘 要]文章介绍了应用气相色谱法测定挥发性脂肪酸(VFA)的方法,挥发性脂肪酸是厌氧反应器运行中重要的控制指标,该方法试样预处理简便、快速,所采用的色谱柱(GDX-103)对脂肪酸分离效果好,保留时间短,回收率高,变异系数小。
[关键词]气相色谱法;VFA;预处理;酸化;回收率[中图分类号]O652[文献标识码]A[文章编号]1008-178X(2005)03-0042-02[收稿日期]2005-04-22[作者简介]刘建华(1966-),女,吉林白城人,吉林省环境科学研究院工程师,从事环境保护及分析化学研究。
挥发性脂肪酸(VFA),这里主要指乙醇、乙酸、丙酸、丁酸等,是厌氧消化过程中的重要中间产物。
有机物质在厌氧酸化阶段的主要产物就是VFA,甲烷菌主要利用VFA 形成甲烷。
通过对酸化过程中VFA 的监测可以很好地了解有机物质的降解进程,反映出甲烷菌的活跃程度或反应器的运行情况,较高的VFA 浓度不仅对甲烷菌有抑制作用,对有机物质的降解也有反馈抑制作用。
而且,由于VFA 的变化要比环境因子PH 、ORP 等因子变化提前1~2天,因此灵敏、快速的VFA 的分析方法对于控制厌氧反应器的运行显得非常必要。
测定VFA 的方法很多,有比色法、柱色谱法、纸色谱法、滴定法及目前的气相色谱法等。
比色法只能用于测单个酸,而不能测混合酸,使用非常有限。
柱色谱法和纸色谱法分离时间长,试剂量大,准确度低,重现性差。
而滴定法只能测定反应器中的混合酸,而不能测定混合酸的组成,且时间较长。
气相色谱法相对于上述方法测试时间短,精确度很高,现已成功用于VFA 的分析。
裂解与催化.txt 女人谨记:一定要吃好玩好睡好喝好。
一旦累死了,就别的女人花咱的钱,住咱的房,睡咱的老公,泡咱的男朋友,还打咱的娃。
1.在热裂化条件下,大分子的裂解速度比小分子慢。
x2 •芳香烃在受热条件下容易开环形成烷烃或烯烃。
x 3.热裂化的主要生产目的是低粘度燃料油。
x4 •烃类分子中的C-H键能大于C-C键能。
V5 •胶质沥青质在热加工过程中只发生缩合反应。
X1 •在热反应条件下,石油重馏分及重残油在高温下主要发生两类反应,即分解和缩合2 •烃类热反应的机理是自由基机理。
3 •在所有二次加工工艺中,焦炭能作为产品的工艺是焦化工艺。
4 .焦化气体中以C1 .C2 为主。
5 •焦化过程的产物有气体,汽油,柴油,蜡油和焦炭。
三•简答题简述焦化过程的影响因素。
第九章催化裂化(FCC)一•判断题1 •催化剂的颗粒密度小于堆积密度。
2 .正碳离子的稳定性为:甲基>叔碳〉仲碳〉伯碳。
3 •各种烃类在裂化催化剂上的吸附能力与反应速度是一致的。
4 •随着催化剂表面积炭的增加,其活性降低。
5 •辛烷值助剂最常用的活性组分是ZSM-5分子筛。
6 •催化裂化气体中的C1、C2含量比热裂化气体高7 •催化裂化的反应速度是由内扩散控制的。
8 •在催化裂化的吸收稳定系统中,稳定塔的塔底出脱乙烷油。
9 .催化剂的活性取决于它的结构和组成。
10 •催化裂化是复杂的平行-顺序反应,反应深度对产品的分布和质量有重要影响。
11 •催化裂化中反应油气在提升管反应器中的停留时间一般小于1秒。
12 •催化裂化分馏塔与常规分馏塔没有很大区别。
13 •催化裂化装置中剂油比是指催化剂藏量与新鲜原料量之比。
14 •催化裂化反应中,正构烷烃的反应速度比异构烷烃要快。
15 •烯烃在催化裂化过程中可发生环化反应。
16 •提高再生器中的过剩氧浓度有利于催化剂的烧焦。
•填空题1 •催化裂化装置的吸收-稳定系统主要有、、成。
2 •反应是造成催化裂化汽油饱和度较高的主要原因。
有机化学(第二版)课后习题参考答案第一章绪论1-1 扼要解释下列术语.(1)有机化合物 (2) 键能、键的离解能 (3) 键长 (4) 极性键 (5) σ键(6)π键 (7) 活性中间体 (8) 亲电试剂 (9) 亲核试剂 (10)Lewis碱(11)溶剂化作用 (12) 诱导效应 (13)动力学控制反应 (14) 热力学控制反应答:(1)有机化合物-碳氢化合物及其衍生物(2) 键能:由原子形成共价键所放出的能量,或共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
键的离解能:共价键断裂成两个原子所吸收的能量称为键能。
以双原子分子AB为例,将1mol气态的AB拆开成气态的A和B原子所需的能量,叫做A—B键的离解能。
应注意的是,对于多原子分子,键能与键的离解能是不同的。
分子中多个同类型的键的离解能之平均值为键能E。
(3) 键长:形成共价键的两个原子核之间距离称为键长。
(4) 极性键: 两个不同原子组成的共价键,由于两原子的电负性不同, 成键电子云非对称地分布在两原子核周围,在电负性大的原子一端电子云密度较大,具有部分负电荷性质,另一端电子云密度较小具有部分正电荷性质,这种键具有极性,称为极性共价键。
(5) σ键:原子轨道沿着轨道的对称轴的方向互相交叠时产生σ分子轨道, 所形成的键叫σ键。
(6) π键:由原子轨道侧面交叠时而产生π分子轨道,所形成的键叫π键。
(7) 活性中间体:通常是指高活泼性的物质,在反应中只以一种”短寿命”的中间物种存在,很难分离出来,,如碳正离子, 碳负离子等。
(8) 亲电试剂:在反应过程中,如果试剂从有机化合物中与它反应的那个原子获得电子对并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲电试剂。
(9) 亲核试剂:在反应过程中,如果试剂把电子对给予有机化合物与它反应的那个原子并与之共有形成化学键,这种试剂叫亲核试剂。
(10) Lewis碱:能提供电子对的物种称为Lewis碱。
(11)溶剂化作用:在溶液中,溶质被溶剂分子所包围的现象称为溶剂化作用。