南京工业大学化学工程与工艺专业题库建设ppt下载南京工
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反应工程作业 化工 090328 浦绍瑞反应工程作业化工 090328 浦绍瑞4.7 在 内径为 1.22m 的绝 热管式反 应器中进 行乙苯催化脱氢反应 C 6 HC HC HCH CHH 。
进料温度为 898K ,若在活塞流反应器中5256522进行该反应, 进料为乙苯和水蒸气的混合物, 其摩尔比为 1:20。
反应速率常数与 5T kmol s kg Pa 温度的关系为 k 3.452 10 exp(10983/ ), /( ) ,不同温度下的化学11。
反应物的平衡常数值可根据下列近似式估算K 3.96 10 exp( 14520 / T ), Pa5平均比热容为 2.177kJ /( k g K ) ,反应热等于 1.39 10 J / mol 。
催化剂床层的堆密 度为31440kg/m 。
试计算反应器的轴向温度及转化率分布。
一、 题目背景苯乙烯是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物, 乙烯基的电子与苯 环共轭,不溶于水,溶于乙醇、乙醚中,暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。
工 业上是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。
由于苯乙烯的重要性 , 乙苯脱氢反应动力学和反应器的模拟及优化的研究 备受世人瞩目。
通过模拟获得乙苯脱氢反应器的轴向温度分布和转化率分布, 可以在生产过程中以此为依据优化工艺操作条件。
二、 解决问题过程5521.2 10 (1 x ) (1.2 10 x )将乙苯转化速率转变为转化率的函数: rk[ ]AAAK x 221 x (21 )AA绝热操作,为变温情况,将题目中所给的 k 及 K 与温度的关系代入上式得:251 x1.2 10 x55AAr3. 452 10 exp( 10983/ T ) 1440 1.2 10 [ATx 621 x3. 96 10 exp( 14520/ )(21)AA2]进料中乙苯与水蒸气的摩尔比为 1/20,则 y A0 1/(20 1) 1/ 21,绝热温升为:5( H ) y ( H ) 1.39 10A0 r T 0 恒容A0 r 137K M C C 21 2. 177 22.19pt ptA1反应工程作业 化工 090328 浦绍瑞又由T T 0x ,可得反应过程温升与转化率的关系为: T 898 137 x AAGdx由0 ( ) AAR xAAMdZA3G 1.7 103 3,其中 A01.454 10 km ol/( m s) 可得轴M 2A1.22 4向转化率的分布为:dx AdZ 4.104 21 6 10 x A exp( 10983 898 137x A ) [1 x A 3. 03 21 7 10 x A2 x A 14520 exp( 898 137x A)] 上式初值条件为: Z 0时,0 。
实验1二元体系汽液平衡数据测定1,实验测量误差及引起误差的原因答:(1)汽液两相平衡时,回流滴下来的流体速率平稳,大约每秒1~2滴,且在一段时间内温度维持不变。
2,影响汽液平衡数据测定的精确度的因素有哪些答:(2)影响准确度的因素有温度和压强,装置气密性,温度计灵敏度,折射仪读数准确性等。
实验3 二氧化碳临界现象观测及PVT关系的测定1,质面比常数K值对实验结果有何影响为什么答:任意温度任意压力下,质面比常数k均不变。
所以不会对实验结果又影响。
2,为什么测量25℃下等温线时,严格讲,出现第1个小液滴时的压力和最后一个小汽泡将消失时的压力应相等答:在出现第一个小液滴和最后一个汽泡消失过程中CO2处于汽液平衡状态。
根据相律得F=C-P+1=1-2+1=0,自由度为0,故过程中压力应为相等。
实验4 气相色谱法测定无限稀释溶液的活度系数1,无限稀释活度系数的定义是什么测定这个参数有什么作用答:定义:P29 公式(4-1),作用:通过测定两个组分的比保留体积和无限稀释下的活度系数,计算其相对挥发度.2,气相色谱基本原理是什么色谱仪有哪几个基本部分组成各起什么作用答:原理:因固定液对于样品中各组分溶解能力的差异而使其分离。
组成及作用:(1)载气系统气相色谱仪中的气路是一个载气连续运行的密闭管路系统。
整个载气系统要求载气纯净、密闭性好、流速稳定及流速测量准确。
(2)进样系统进样就是把气体或液体样品速而定量地加到色谱柱上端。
(3)分离系统分离系统的核心是色谱柱,它的作用是将多组分样品分离为单个组分。
色谱柱分为填充柱和毛细管柱两类。
(4)检测系统检测器的作用是把被色谱柱分离的样品组分根据其特性和含量转化成电信号,经放大后,由记录仪记录成色谱图。
(5)信号记录或微机数据处理系统近年来气相色谱仪主要采用色谱数据处理机。
色谱数据处理机可打印记录色谱图,并能在同一张记录纸上打印出处理后的结果,如保留时间、被测组分质量分数等。
化学工程与工艺主要包括:物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工传递过程、化工系统工程、催化原理、化工工艺学、化工设计、环境工程、煤化工工艺学、天然气综合利用、燃气输配、炼焦工艺学、化产工艺学、碳素化学、化工技术经济、化工安全工程等专业课程和基础课程如:无机化学、有机化学、生物化学、分析化学、大学英语、电工学、机械制图、CAD、计算机基础、计算机语言(C语言)、工程力学、工程机械、马克思政治经济学、哲学、邓小平理论、管理学、高等数学、线性代数、数理统计与概论等。
包括化学与化工基础实验、认识实习、生产实习、金工实习、计算机应用及上机实践、课程设计、毕业设计(论文)等,一般安排40周。
简介:本专业具有两大特色,一是工程特色显著,对化学反应、化工单元操作、化工过程与设备、工艺过程系统模拟优化等知识贯穿结合,使学生具有设计、优化与管理能力;二是专业口径宽、覆盖面广,使学生具有从事科学研究、产品开发的能力,在精细化学品、涂料及应用、高分子化工与工艺等方面更有研发和应用能力中文名:化学工程与工艺专业年限:四年授予学位:工学学士专业代码:081301一级学科:工学一.培养目标本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。
二.培养要求本专业学生主要学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。
三.知识技能1.掌握化学工程、化学工艺、应用化学等学科的基本理论、基本知识;2.掌握化工装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;3.具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;4.熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规;5.了解化学工程学的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。
南京⼯业⼤学⼯程化学试题(A)卷(闭)#精选.南京⼯业⼤学⼯程化学试题(A)卷(闭)2006--2007 学年第⼀学期使⽤班级控0601~0604班级学号姓名⼀、选择题(共24分)1.与环境没有物质的交换,⽽只有能量传递的系统,叫做:()A.敞开系统B.封闭系统C.孤⽴系统D.⽆法判断2.混合⽓体中⽓体的标准态是指()A.分压为Pθ的⽓体B. 298K,分压为Pθ的⽓体C .298K下的⽓体 D. 总压为Pθ下的⽓体3. 某混合⽓体的压⼒、体积、物质的量、温度分别为p、V、n、T,其中某组分⽓体的分压、分体积、物质的量、温度分别为p i、V i、n i、T。
若混合⽓体及其组分⽓体均可视为理想⽓体,则下列关系式正确的是:()A、p i V i = n i R TB、pV i = n R TC、p i V= n i R TD、p i V i = n R T4.下列量⼦数中合理的⼀组是:()A、n=4 l=4 m=3B、n=3 l=2 m=3C、n=4 l=3 m=-3D、n=3 l=3 m=25.为有利于C(s)+CO2(g)=2CO(g)(ΔHθ>0)向右进⾏,理论上应采⽤的条件为()A.⾼温⾼压B.⾼温低压C.低温低压D.低温⾼压6.升⾼温度可以增加反应速率,主要原因是()A.增加分⼦总数B.增加活化分⼦百分数C.降低反应活化能D.使平衡向吸热⽅向移动7.下列单质的Δf H mθ不等于零的是()A.Cu(s) B.C(⽯墨) C.Br2(g)D.Ne(g)8.某温度下,化学反应A+1/2B=1/2A2B的Kθ=1×10-4则在相同的温度下,反应A2B=2A+B的Kθ为()A.1×104 B.1×108 C.1×10-4 D.1×10-89. 已知:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g),在298K时反应⾃发,898K时逆反应⾃发,由此可推知该反应的()A .ΔHθ<0, ΔSθ>0 B.ΔHθ>0, ΔSθ>0C.ΔHθ<0, ΔSθ<0D.ΔHθ>0, ΔSθ<010. 反应3A2++2B=3A+2B3+,在标准状态下,电池电动势为1.8V,某浓度时,反应的电池电动势为1.6V,则此时该反应的lgKθ值为()A.(3×1.8)/0.059 B.(3×1.6)/0.059C.(6×1.6)/0.059 D.(6×1.8)/0.05911. 对⾦属腐蚀速率与⾦属表⾯的⽔膜厚度关系的叙述正确的是:()A.⽔膜越厚,腐蚀速率越快 B.⽔膜越薄,腐蚀速率越快C.⽔膜厚度在⼀定范围内,腐蚀速率较快D.腐蚀速率与⽔膜厚度⽆关12. 在汽车的⽔箱中加⼊⼄⼆醇作为防冻剂的原理是()A.溶液的蒸⽓压下降B.溶液的沸点上升C.溶液的凝固点下降D.溶液的渗透压⼆、填空题(共38分)1.已知化学反应⽅程式:O2+2H2=2H2O,△r H mθ=-571.7kJ·mol-1,问反应进度ξ=2mol 时,消耗mol的H2,放出kJ热量。
化学工程与工艺复习题第一篇:化学工程与工艺复习题1.固体燃料气化2.固体燃料气化所得煤气的成分取决于什么?3.以水蒸汽和空气为气化剂,对煤进行热加工,在自热平衡条件下获得的煤气为什么煤气?4.ZnO法可脱除的有机硫有哪些?5.湿法氧化法脱硫6.栲胶法脱硫液中的氧化催化剂为什么7.吸收操作的条件是什么?8.使溶解在溶液中的气体解吸出来的方法通常有哪些?9.生产上采用循环反应的目的是什么10.变换反应的方程式是什么?变换过程的作用是什么?11.CO变换过程所用催化剂中耐硫变换催化剂是什么?12.变换工艺中如何实现操作温度沿着最佳温度线进行?变换炉段间换热方式有哪些?13.可逆放热的气固催化反应过程如何实现接近最佳温度下操作?其换热方式有哪些?选用的介质有哪些?14.反硫化现象15.变压吸附脱碳原理16.针对联醇系统的合成氨生产中,脱除CO的过程主要有哪些?17.联醇生产中,进合成塔原料气中H2与CO的比例主要根据什么来确定。
18.合成氨原料气精制常用的方法有哪些?19.什么是醇烃化工艺?醇烃化精制工艺的最大优点是什么?20.萃取精馏21.联醇生产中催化剂的活性组分是什么?粗甲醇精馏过程中所用的萃取剂是什么?22.联醇生产中,醇氨比变化时主要采用哪些措施控制气体组成?23.氨合成反应中起催化作用的催化剂的活性组分是什么?24.合成氨氨分离的主要方法是什么?25.提高平衡氨含量的措施有哪些?26.氨合成催化剂在使用前一般要进行什么处理,停车卸出接触空气前必须进行什么处理?27.尿素生产中控制原料气中一定氧含量,其作用是什么?28.尿素合成工段加入过量氨的优点有哪些?29.尿素合成反应出现最高平衡转化率的原因是什么?31.尿素蒸发常用的设备是什么?32.尿素的生产流程可分为四个步骤是什么?33.尿素生产中缩二脲生成的原理是什么?生产上常采用哪些措施减少缩二脲的生成?34.尿素溶液蒸发工段为什么采用两段真空蒸发?35.氨合成塔的结构特点如何?有哪些形式的氨合成塔?36.轴向、径向冷激式合成塔有哪些优点?气体在该塔中的流向如何?37.画出以煤为原料生产氨和甲醇的联合生产工艺流程方框图,并说明各工段具体的生产方法。
可编辑修改精选全文完整版《化工工艺设计》课程习题集一、填空题11.工艺流程设计是化工设计中非常重要的环节,它通过()的形式,形象地反映了化工生产由原料进入到产品输出的过程.2.工艺流程设计是化工设计中非常重要的环节,它通过工艺流程图的形式,形象地反映了化工生产由原料进入到()的过程.3.工艺流程设计是化工设计中非常重要的环节,它通过( )的形式,形象地反映了化工生产由原料进入到产品输出的过程.4.工艺流程图集中地概括了整个生产过程的全貌,其中包括物料和能量的变化,物料的流向以及()和使用的设备仪表。
5.确定生产方法,选择工艺流程一般要经过三个阶段:①搜集资料,调查研究,②(),③全面对比.6.确定生产方法,选择工艺流程一般要经过三个阶段:①( ),②落实设备,③全面对比.7.确定生产方法,选择工艺流程一般要经过三个阶段:①( ),②落实设备,③全面对比.8.生产工艺流程草图一般由()、图例和设备一览表等三个部分组成。
9.生产工艺流程草图一般由物料流程、图例和()等三个部分组成。
10.生产工艺流程草图一般由物料流程、( )和设备一览表等三个部分组成。
11.所谓化工过程,是指由原料经()和物理处理加工成化学产品或中间产品的生产过程。
12.化工过程的实现,它包括许多工序,每个工序又由若干个或若干组设备组合而成。
开发一个新的化工过程,从技术角度来考察,它主要决定于下述三类因素:(1)( ),(2)化学工程因素,(3)机械设备、仪表及控制手段。
13.开发一个新的化工过程,从技术角度来考察,它主要决定于下述三类因素:(1)化学工艺因素,(2)( ),(3)机械设备、仪表及控制手段。
14.开发一个新的化工过程,从技术角度来考察,它主要决定于下述三类因素:(1)化学工艺因素,(2)化学工程因素,(3)()。
15.所谓化工过程,是指由原料经化学处理和( )加工成化学产品或中间产品的生产过程。
16.化工过程就是指由原料经化学处理和物理处理加工成()或中间产品的生产过程。