工艺学复习总结分析解析
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《塑料成型工艺学》复习资料整理总结1、液体的流动和变形受到的应力有剪切、拉伸和压缩三种应力。
三种应力中,剪切应力对塑料的成型最为重要。
2、假塑性流体的粘度随剪切应力或剪切速率的增加而下降的原因与流体分子的结构有关。
对聚合物溶液来说,当它承受应力时,原来由溶剂化作用而被封闭在粒子或大分子盘绕空穴内的小分子就会被挤出,这样,粒子或盘绕大分子的有效直径即随应力的增加而相应地缩小,从而使流体粘度下降。
因为粘度大小与粒子或大分子的平均大小成正比,但不一定是线性关系。
对聚合物熔体来说,造成粘度下降的原因在于其中大分子彼此之间的缠结。
当缠结的大分子承受应力时,其缠结点就会被解开,同时还沿着流动的方向规则排列,因此就降低了粘度。
缠结点被解开和大分子规则排列的程度是随应力的增加而加大的。
3、膨胀性流体的表观粘度会随剪切应力的增加而上升。
4、表观粘度:非牛顿流体流动时剪切应力和剪切速率的比值称为表观粘度。
5、挤出胀大:聚合物熔体在挤出模口后膨胀使其横截面大于模口横截面的现象,由弹性效应引起。
6、鲨鱼皮症:是发生在挤出物表面上的一种缺陷。
这种缺陷可自挤出物表面发生闷光起,变至表面呈现与流动方向垂直的许多具有规则和相当间距的细微棱脊为止。
7、熔体破碎:熔体破碎是挤出物表面出现凹凸不平或外形发生畸变或断裂的总称。
8、塑料加热与冷却不能有太大的温差塑料是热的不良导体,导热性较差。
加热时,热源与被加热物的温差大,物料表面已达到规定温度甚至已经分解,而内部温度还很低,造成塑化不均匀。
冷却时温差大,物料表面已经冷却,而内部冷却较慢,收缩较大,形成较大的内应力。
9、剪切流动和拉伸流动的区别剪切流动是流体中一个平面在另一个平面的滑动,拉伸流动是一个平面两个质点间的距离拉长。
此外拉伸粘度还随所拉应力是单向、双向而异,剪切粘度则无。
10、交联过程的三个阶段:甲阶,这一阶段的树脂是既可以溶解又可以熔化的物质。
乙阶,此时树脂在溶解与熔化的量上受到了限制。
1 化学工业发展的方向是什么?2 化学工艺学的任务是什么?3 催化剂有哪些基本特征,它在化工生产中起到什么作用?4 裂解过程中是如何结焦和生炭的?5试从化学热力学的方法来分析比较在1000K时苯发生如下两反应时哪个反应占优势?1.结焦反应的吉布斯自由能小于零,是不可逆反应,而生成乙烯的吉布斯自由能大于零是可逆反应,不利于反应的进行。
6 裂解气为什么要压缩?又为何要进行多段压缩?裂解气中许多组分在常压下都是气体,其沸点很低,常压下各组分精馏分离,则分离温度很低,需要大量冷量,为了使分离温度不太低,可适当提高分离压力。
采用多段压缩原因:节约压缩功耗,降低出口温度,减少分离净化负荷。
7目前工业上分离对、间二甲苯采用哪几种方法?各利用什么原理。
吸附分离法:是利用固体吸附剂吸附二甲苯各异构体的能力不同进行的一种分离8甲苯加氢制苯反应在工业中有哪些应用?化学过程中主副反应是什么?9试述催化自氧化与络合催化氧化的异同点?1催化自氧化共同点:10 简述氧化过程的特点11裂解时间和裂解温度有何关系,应当如何选用?12用热力学、动力学综合分析,说明裂解反应应在高温、短停留时间下进行是必要的13压力对裂解反应有什么影响?为什么要采用加入稀释剂的办法来实现降压目的?采用水蒸汽为稀释剂有什么优点?由于裂解是在高温下进行的,不宜于用抽真空或者减压的方法降低烃的分压,这是因为高温密封困难,一旦空气负压操作的裂解系统,与烃气体形成爆炸混合物就有爆炸的危险,而且减压操作对以后分离工序的压缩操作呀不利,要增加能量消耗,因此,采用添加稀释剂以降低烃分压是一个较好的办法。
14 裂解气的净化与分离的任务是什么?裂解气中含有的酸性气体、水份、炔烃、CO2等物质对裂解气分离装置以及乙烯丙烯衍生物的加工装置都会有很大的危害,因此,为了保护装置且达到产品所需的要求规格,在裂解气精馏分离之前必须对裂解气进行分离与净化,除去有危害的物质。
15裂解气中酸性气体、水份、炔烃、CO2有何危害?如何脱除?酸性气体:碱洗法脱除酸性气体或者乙醇胺法脱除酸性气体16何为深冷分离法? 何为冷箱?前冷流程和后冷流程是如何来提高乙烯回收率的?深冷分离法:深冷分离法又称低温精馏法,实质就是气体液体化技术。
化工工艺学课程总结及复习(精选五篇)第一篇:化工工艺学课程总结及复习,1 1.4 化工工艺学的研究对象与内容1.5化工生产工艺步骤、化工生产工艺过程1.6 化工工艺流程主要单元组合、反应器选择、组织工艺流程遵循的原则2化工原料分类及来源2.1费托合成原理、催化剂、产物、焦化产物及组成2.2 原油脱盐、催化裂化反应器、再生器、石油的一次加工 2.3天然气组成、利用途径2.4化学矿物、磷肥生产方法、硼镁矿制硼砂的的简要工艺2.5生物质作为化工原料基本途径3.1合成氨生产过程、间歇式制气法阶段、蒸汽转化法及催化剂、合成氨各种制气所使用的气化剂、原料气净化、工业甲烷水蒸气转化催化剂、一氧化碳变换催化剂、变换反应器类型、脱硫方法、脱碳方法、氨合成工艺条件选择3.2生产硫酸的原料、接触法生产硫酸工序、二氧化硫炉气净化方法、二氧化硫催化氧化原理、工艺条件、浓硫酸吸收主要因素、硫酸厂废水来源及处理3.3纯碱的生产方法、候氏制碱法原料预处理、联合制碱过程及主要工序、主要设备及要求3.4分解电压、过电压、电流效率、电极反应、食盐水电解制氯气和烧碱方法、隔膜法电解原理、离子交换膜法流程、隔膜法电解食盐水电极产物溶液成分4.4.1裂解气的工业分离法、脱水方法、裂解温度、烃类热裂解反应动力学、裂解工艺过程、降低裂解反应压力方法、裂解气中的乙炔处理4.2非均相催化氧化反应传热,环氧乙烷的生产方法、丙烯腈生产方法原理、精制;工艺条件、转化率;乙烯均相络合催化氧化制乙醛原理、工艺条件、催化剂、乙烯环氧化原理、乙烯环氧化催化剂、致稳气及其作用4.3加氢脱氢一般规律反应、加氢反应原理、液相加氢反应器、烃类脱氢工艺条件、乙苯脱氢原理、工艺条件、反应器、水蒸气作用;苯加氢制环已烷原理及催化剂、一氧化碳加氢合成甲醇催化剂、工艺条件4.4 甲基叔丁基醚的生产方法、催化剂、催化反应精馏塔生成MTBE、乙苯的生产方法4.5醋酸的生产方法、丙烯氢甲酰化热效应、生产方法、丙烯氢甲酰化合成丁醛主副反应及要求、甲醇的羰化反应、一氧化碳加氢合成甲醇的转化率4.6氯化剂、氯乙烯生产方法、乙烯氧氯化法原理和原料配比、环氧氯丙烷生产方法及原理5.1精细化工特点、精细化工发展的方向5.2磺化剂、浓硫酸作磺化剂特点、磺化反应影响因素、苯及其衍生物的磺、萘的磺化、气态三氧化硫磺化法生产十二烷基苯磺酸钠工艺特点,磺化反应的π值及其计算5.3工业硝化剂、硝化方法、硝化产物分离、硝化反应特点及分类、芳烃硝化副反应、传统硝化法生产硝基苯5.4酯的合成方法、主要酯化反应、催化剂、酸酐与醇或酚的反应原理、叔醇及酚类的酯的合成、提高直接酯化法酯的产率6.1聚合物的主链结构、自由基聚合特征、方法、高分子合成反应及成型加工、合成纤维生产6.2聚合原理、自由基共聚合反应机理、自由基聚合的特征、聚合反应方法、聚合物改性方法6.3 PVC树脂的生产方法、聚乙烯聚合工艺、聚丙烯生产方法、PET树脂合成工艺路线、PET改性7.1物料衡算和热量衡算的主要步骤、转化率、总转化率、反应选择性、单程收率、总收率、转化率选择性收相互关系7.2物料质量平衡关系、一般计算方法,具有循环过程的物料衡算方法、计算式 7.3热量衡算式、热量衡算基本步骤三废8.1工业废气、废气处理技术及主要工艺、催化燃烧技术8.2工业废水、常规处理低浓度有机废水的方法、主要新型污水处理技术 8.3工业废渣、工业固体废弃物主要种类及处理方法 8.4绿色化学、原子经济性、原子利用率1.试分析空速对氨合成的影响2.简要说明列管式固定床氧化反应器优势3.绿色化工工艺的绿色体现4.精细化率及其意义5.SO2催化氧化间接换热特点6.简述气相氯化和液相氯化反应的特点7.精细化学品8.常规处理低浓度有机废水的曝气池活性污泥法原理及其主要操作方法 9.试分析压力对氨合成的影响 10.非均相催化氧化反应的特点是什么 11.简述精细化工特点 12.绿色化学13.浓硫酸吸收过程中,从吸收率角度考虑,酸温低好,但实际生产中为什么不能控制过低?14.什么是氧化反应的致稳气?其作用是什么?15.根据SO2氧化成SO3的反应特点,分析反应条件确定的依据和工艺上采取何种形式的反应设备和措施。
化学工艺学基础知识点总结化学工艺学是指利用化学原理和技术,对原材料进行加工、转化和制造成所需的制品的学科。
它是化学工程学的基础,通过研究和应用化学反应、传质、传热等原理,探索和发展各种化学工艺过程,实现化学产品的制备和加工。
下面将对化学工艺学的基础知识点进行总结。
1. 化学反应在化学工艺学中,化学反应是一个非常重要的基础知识点。
化学反应是指原料物质在特定条件下相互作用,形成新的化合物的过程。
根据反应的进行方式,可以分为均相反应和异相反应。
均相反应是指反应物和产物处于相同的物理状态,而异相反应则是反应物和产物处于不同的物理状态。
在化学工艺学中,我们需要了解不同化学反应的条件、速率、热效应等基本知识,以便合理设计和控制化学工艺过程。
2. 传质传质是指物质在不同相之间的质量传递过程,是化学工艺中的重要环节之一。
常见的传质方式包括扩散、对流和传热等。
扩散是指物质在不同浓度间的自发性传递,对流是指通过流体介质的物质传递过程,传热则是指物质内部能量的传递。
在化学工艺过程中,我们需要合理设计传质装置和控制传质速率,以实现化学反应和产物分离等目的。
3. 传热传热是指热能在物质之间传递的过程,也是化学工艺学的基础知识点之一。
传热方式包括传导、对流和辐射等。
传导是指通过物质内部分子间的热能传递,对流是指通过流体介质的热能传递,而辐射则是指通过电磁波的热能传递。
在化学工艺中,我们需要根据不同的传热方式选择合适的传热设备,并进行传热效率的控制和优化。
4. 化学工艺流程化学工艺流程是指一系列化学反应和物质传递过程组成的整体,它是化学工艺学的核心内容。
化学工艺流程的设计和控制能否很好地实现原料转化和产品分离,直接影响到产品的质量和产量。
在化学工艺学中,我们需要了解不同化学工艺流程的基本原理和特点,以便选择合适的工艺路线、设备和操作条件。
5. 反应器设计反应器是化学工艺中用于进行化学反应的装置,反应器的设计质量直接影响到工艺的效率和产品的质量。
初中技术工艺知识点归纳在初中技术学科中,工艺是一个非常重要的内容。
它涉及到人类的发展历程和生产制造过程中所用到的各种工具、设备和技巧。
以下是初中技术工艺的一些主要知识点的归纳。
一、工艺的定义及作用工艺是用于生产制造的一种技术手段,它包括了一系列的操作方法和技术要求,用来完成特定的制造过程。
工艺的作用是提高生产效率、提高产品质量和降低成本。
二、传统工艺和现代工艺传统工艺是指在古代或传统社会中形成的,依靠传统技术和经验进行生产的工艺。
现代工艺则是指在科学技术的发展下,利用先进的设备和技术进行生产的工艺。
三、常见的工艺方法1. 分解组装:将一个复杂的产品或系统分解成若干个组成部分,然后再进行组装。
2. 制作模型:根据产品的要求制作出一个实物模型,以进行设计和测试。
3. 选择合适的材料:根据产品的特点和要求选择适合的材料进行加工和制作。
4. 切割、焊接和连接:利用切割机械、焊接设备和连接件将材料进行切割、焊接和连接。
5. 钻孔和压入:利用钻孔机械和压入机械将孔洞和连接件压入材料中。
6. 加工和成型:利用机械加工设备将材料进行切削、打磨和成型。
7. 绘图和标注:利用绘图工具和标注方法对产品进行图纸设计和标注。
8. 测试和检验:利用特定的测试和检验设备对产品进行性能和质量的测试和检验。
四、常见的工艺设备1. 切割设备:包括手持切割机、电动锯、割炬等,用于将材料进行切割。
2. 焊接设备:包括电焊机、气焊设备等,用于将材料进行焊接。
3. 机床设备:包括车床、钻床、铣床等,用于将材料进行加工和成型。
4. 绘图设备:包括绘图仪、图纸标注工具等,用于进行产品的设计和绘图工作。
5. 检测设备:包括衡器、计量仪器等,用于对产品进行性能和质量的检测。
五、工艺中的注意事项1. 安全操作:在进行任何工艺操作时,要注意安全,正确使用相关设备,佩戴防护用品,并遵循相关操作规范。
2. 精确测量:在工艺操作中,需要进行精确的测量和标注,以确保产品的准确性和质量。
化工工艺学知识点总结化工工艺学是研究化工生产中的工艺方法和工艺条件的学科。
它主要包括工艺流程的设计与优化、反应器设计、传热与传质过程、流体流动与传动、分离过程与设备、设备动态建模与控制、工艺安全与环保等内容。
下面是对化工工艺学的几个重要知识点进行总结。
1.工艺流程设计与优化:工艺流程设计是指将化学反应等原始过程组合在一起,形成一个连续的工作流程。
设计时需要考虑原料与产品的选择、反应器的布局、能量的供应与回收、工艺条件的控制等。
而优化则是指通过调整工序的参数和条件,使得工艺达到最优的生产效果和经济效益。
2.反应器设计:反应器是进行化学反应的设备,其设计对反应的效果和产量起着决定性作用。
设计时需要考虑反应速率、热效应、催化剂的选择等因素。
常见的反应器类型有批量反应器、连续流动反应器、固定床反应器等。
3.传热与传质过程:化工过程中常常需要进行热量的传递和物质的传输。
传热过程包括传导、对流和辐射等方式,传质过程又涉及气体、液体或固体之间的质量传递。
在设计过程中需要考虑传热传质效率、设备尺寸与功能的平衡等因素。
4.流体流动与传动:在化工工艺中,流体的流动和传动是非常重要的。
研究流体流动包括输运过程的数学建模、流体力学与动力学的分析和解决等。
传动则指化工设备中的动力源,如泵、压缩机等。
5.分离过程与设备:化工生产中常常需要对混合物进行分离,以获取纯净的产品。
分离过程包括蒸馏、萃取、吸附、结晶、过滤等技术,通过这些方法可以实现组分之间的分离和纯化。
分离设备有塔式设备、萃取器、蒸发器等。
6.设备动态建模与控制:动态建模是指将化工过程中的设备和参数转化为数学模型,用于预测和优化系统的行为。
控制是指通过采用控制策略和方法,在化工过程中保持系统的稳定和优化。
动态建模和控制对提高生产效率和产品质量具有重要意义。
7.工艺安全与环保:化工生产中的安全和环保问题至关重要。
工艺安全指的是在化工过程中预防事故和危险性事件的发生,保护工作人员和环境安全。
基础工艺知识点总结归纳工艺是指人类在生产实践中对材料和能源进行加工和利用的过程,是一种以技术为基础的手工艺品制作方法。
工艺包括许多不同的技术和过程,从简单的手工艺品制作到复杂的机械生产线都属于工艺范畴。
工艺知识是工匠们多年积累的宝贵经验,是传统和现代技术的结合体,具有重要的理论和实践意义。
基础工艺知识点主要包括材料选择、加工工艺、装配工艺、质量控制和安全生产等内容。
以下是对这些内容的总结和归纳:一、材料选择:1. 材料的种类:包括金属材料、非金属材料和复合材料等。
金属材料主要包括钢铁、铝合金、铜合金等;非金属材料主要包括陶瓷、塑料、橡胶等;复合材料主要包括玻璃钢、碳纤维复合材料等。
2. 材料的性质:包括力学性能、物理性能、化学性能、热学性能等。
力学性能包括强度、硬度、韧性等;物理性能包括密度、导热性、导电性等;化学性能包括耐蚀性、耐磨性等;热学性能包括热膨胀系数、热导率等。
3. 材料的选择原则:根据产品的用途和要求选择合适的材料,考虑生产成本、可靠性和环保要求等因素。
二、加工工艺:1. 加工方法:包括锻造、铸造、轧制、挤压、锻压、焊接、切割等。
锻造是将金属材料加热后进行压制成型;铸造是将熔化的金属倒入模具中凝固成型;轧制是将金属材料通过辊压成型;挤压是将金属材料通过挤压模具进行成型;锻压是通过冲压模具将金属材料冲压成型;焊接是将金属材料通过熔化的金属连接在一起;切割是将金属材料通过切割工具进行切割。
2. 数控加工:数控加工是一种利用计算机控制机床进行加工的方法,包括数控铣削、数控车削、数控冲压等。
3. 表面处理:表面处理是为了提高零件的表面性能和外观质量而进行的处理,包括表面喷涂、镀层、热处理、抛光等。
4. 工艺路线:工艺路线是指将产品的加工工艺按照一定的次序和步骤组织起来,包括工序顺序、工序内容、工序时间等。
三、装配工艺:1. 装配方法:包括手工装配、自动装配、半自动装配等。
手工装配是工人根据图纸和工艺要求进行装配;自动装配是通过自动化设备进行装配;半自动装配是工人和设备配合进行装配。
化学工艺学知识点总结以下是化学工艺学的一些重要知识点的总结:1.化学反应:了解常见的化学反应类型,包括氧化、还原、酸碱中和、酯化等。
理解反应速率和平衡的概念,以及如何通过催化剂和温度控制反应。
2.质量平衡:学习如何在化学反应和过程中应用质量平衡,以确保原材料和产品的质量。
了解反应前后物质的质量变化和摩尔比的计算方法。
3.能量平衡:了解如何在化学工艺中应用能量平衡,以确保过程的能量效率和节能。
学习如何计算能量变化、传热和传质,以及如何使用能量平衡方程解决问题。
4.反应器设计:学习不同类型的反应器,如批量反应器、连续流动反应器和搅拌罐反应器等。
了解反应器的设计参数,如体积、温度、压力和物质的混合方法。
5.分离技术:了解常见的分离技术,如蒸馏、萃取、结晶、吸附和膜分离等。
学习如何选择适当的分离技术,以提高产品的纯度和回收率。
6.传递过程:了解质量传递和能量传递的原理和方法。
掌握物质在液相、气相和固相中传递的速率和方法,以实现产品的提纯和分离。
7.化学工艺流程图:学习如何绘制和解读化学工艺流程图,以描述化学反应和操作的步骤和条件。
了解流程图中常用的符号和标记,以及如何优化工艺流程。
8.安全和环境:了解化学工艺中存在的安全和环境风险,以及如何采取措施保护工人和环境。
学习如何进行风险评估和事故预防,以确保工艺的可持续发展。
9.经济分析:了解如何进行化学工艺的经济分析,包括成本估算、投资回报和财务评估。
学习如何考虑原材料成本、能源消耗和产品需求等因素,以优化工艺的经济效益。
10.实验技术:学习常见的化学工艺实验技术,如反应器操作、分离技术和分析方法等。
掌握实验室技巧和安全操作,以进行工艺开发和优化。
机械制造工艺学知识点总结(含名词解释)Made by Lucy绪论机械:是利用其几何形状实现力与运动方面的性能/功能要求的产品.制造:将原材料加工成为可供使用的物品、获得产品的过程.机械制造:用机械的方法制造机械产品.关键是获得几何形状和位置。
目的:T --时间,效率Q——质量C--成本S—-服务E--环保第一章机械制造过程生产过程:从确定生产需求之后,到得到产品的过程。
包括产品开发过程、产品制造过程和产品销售过程。
到现在,生产过程扩充到服务。
制造过程:直接把原材料和毛坯转换为成品的过程.包括毛坯制造、机械加工工艺、装配、热及表面处理、检验过程.制造过程“三流”:能量流、物质流、信息流.机械加工工艺过程:用切削加工的方法,直接改变工件几何形状及表面机械物理性能的过程。
简称工艺过程.工序:一个(或同时加工的一组)工件,在一个工作地,由一个(或相互协作的多个)工人所连续完成的工艺过程。
安装:如果在一个工序中需要对工件进行几次装夹,则每次装夹下完成的那部分工序内容成为一个安装.工位:在工件的一次安装中,通过分度装置,使工件相对于机床床身变换加工位置,则把每一个加工位置上的安装内装内容称为工位。
工步:加工表面,切削刀具,切削速度和进给量都不变的情况下所完成的工位内容.走刀:切削刀具在加工表面上切削一次所完成的工步.工步、走刀、工位和安装之间的关系:走刀<工步<工位<安装一次安装可以有多个工位、工步和多次走刀一个工位可以有多个工步和多次走刀,但一般在一次安装下完成;一个工步只能在一次安装和一个工位下完成,但可多次走刀.可以规范工艺、保证质量工艺规程:工艺过程的书面表达形式和文字记录,用法律文件形式规定下来的工艺过程。
(工艺过程可以有多个,工艺规程只能有一个。
)生产纲领:是指企业在计划期内应生产的产品产量和进度计划,多数以年计,零件的生产纲领还包括一定的备品和废品数量。
N=n(1+α)(1+β)QQ—-—产品的生产纲领α-—-备品率N———零件的生产纲领β---废品率生产类型:是企业(或车间、工段、班组)生产专业化程度的分类生产批量:年生产纲领确定后,还应根据车间(或工段)的具体情况,确定在计划期内一次投入或产出的同一产品/零件的数量.生产自动化:为什么生产自动化:批量法则、需求、历史发展含义:加工成型自动化、物料输送自动化、系统控制自动化目的:满足企业最大利润,满足工人劳动要求,以TQCSE为目标满足需求方法:生产设备自动化-——-单机自动化解决成型成型自动化问题生产过程自动化—-物流自动化解决传输自动化问题生产信息自动化——系统自动化解决管理与控制自动化问题质量:质量是除去性能/功能之外,产品对社会造成的损失的度量产品质量=装配质量+零件质量(加工质量+材料质量)加工质量:几何形状、位置实际值与理论值的符合程度(加工精度+表面质量)。
《生物制药工艺学》第四章萃取分离法(答案)一、填空题1、常用的萃取方法有:单级萃取、多级错流萃取、多级逆流萃取。
2、影响溶剂萃取的因素:乳化和破乳化、PH的影响、温度和萃取时间的影响、盐析作用的影响、溶剂种类、用量及萃取方式的影响。
3、破乳方法有:加入表面活性剂、离心、加电解质、加热、吸附法破乳、高压电破乳、稀释法、超滤、反应萃取。
4、常用的破乳剂有:阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂。
二、名词解释1、液-液萃取:是指用一种溶剂将物质从另一种溶剂(如发酵液)中提取出来的方法,根据所用溶剂的性质不同或萃取机制不同,可将液-液萃取分为多种类型。
2、萃取:在溶剂萃取中,被提取的溶液称为料液,其中与提取的物质称溶质,而用以进行萃取的溶剂称为萃取剂。
料液与萃取剂接触后,料液中的溶质向萃取剂转移的过程称为萃取,达到萃取平衡后,大部分溶质转移到萃取剂中,这种含有溶质的萃取剂溶液称为萃取液,而被萃取出溶质以后的料液称为萃余液。
3、反萃取(stripping):是将萃取液与反萃取剂(含无机酸或碱的水溶液,有时也可以是水)相接触,使某种被萃入有机相的溶质转入水相,可把这种过程看作萃取的逆过程。
4、分配定律:即在一定温度,一定压力下,某一溶质在互不能相溶的两种溶剂间分配时,达到平衡后,在两相中的活度之比为一常数。
5、萃取因素:也称萃取比,其定义为被萃取溶质进入萃取相的总量与该溶质在萃余相中总量之比,通常以E表示。
6、萃取率(percentage extraction):生产上常用萃取率来表示一种萃取剂对某种溶质的萃取能力,计算萃取效果,其公式为:7、分离因素:在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分配系数的比值。
三、问答1、简述溶剂萃取法的优点。
答:①操作可连续化,反应速度快,生产周期短;②对热敏物质破坏少;③采用多级萃取时,溶质浓缩倍数大、纯化度高。
2、简述选择萃取溶剂应遵守的原则。
答:①分配系数愈大愈好,若分配系数未知,则可根据“相似相容”的原则,选择与药物结构相近的溶剂;②选择分离因数大于1的溶剂;③料液与萃取溶剂的互溶度愈小愈好;④尽量选择毒性低的溶剂;⑤溶剂的化学稳定性要高,腐蚀性低,沸点不宜太高,挥发性要小,价格便宜,来源方便,便于回收。
机械制造工艺学课程期末复习指导一、填空1.获得形状精度的方法有_轨迹法_、成形法、_展成法_;2.主轴回转作纯径向跳动及漂移时,所镗出的孔是_椭圆__形;3.零件的加工质量包括_加工精度_和_加工表面质量__;4.表面残余_拉_拉或压应力会加剧疲劳裂纹的扩展;5.车削加工时,进给量增加会使表面粗糙度_变大_;6.切削液的作用有冷却、_润滑__、清洗及防锈等作用;7.在受迫振动中,当外激励频率近似等于系统频率时,会发生_共振_现象8.刀具静止参考系的建立是以切削运动为依据,其假定的工作条件包括假定运动条件和假定安装条件;9.磨削加工的实质是磨粒对工件进行_刻划_、__滑擦摩擦抛光和切削三种作用的综合过程;10.产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的标准化、通用化和系列化;11.尺寸链的特征是_关联性和_封闭性_;12.零件光整加工的通常方法有_珩磨_、研磨、超精加工及_抛光_等方法;13.机械加工工艺规程实际上就是指规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的_工艺文件14.工艺过程是指生产过程中,直接改变生产对象形状、尺寸、相对位置、及性质的过程;15.零件的几何精度、表面质量、物理机械性能是评定机器零件质量的主要指标;16.加工经济精度是指在正常加工条件下采用符合标准的设备,工艺装备和标准技术等级的工人,不延长加工时间所能保证的加工精度;17.轴类零件加工中常用两端中心孔作为统一的定位基准;18.零件的加工误差指越小大 ,加工精度就越高低 ;19.粗加工阶段的主要任务是获得高的生产率 ;20.工艺系统的几何误差包括加工方法的原理误差、制造和磨损所产生的机床几何误差和传动误差,调整误差、刀具、夹具和量具的制造误差、工件的安装误差 ;21.精加工阶段的主要任务是使各主要表面达到图纸规定的质量要求;24机械产品的质量可以概括为__实用性____、可靠性和__经济性____三个方面;25获得尺寸精度的方法有试切法、_定尺寸刀具法__、__调整法_____、自动获得尺寸法;28工艺上的6σ原则是指有__99.73%_____的工件尺寸落在了 3σ范围内29零件的材料大致可以确定毛坯的种类,例如铸铁和青铜件多用_铸造____毛坯30表面残余拉应力会_加剧_ 加剧或减缓疲劳裂纹的扩展;31车削加工时,主偏角增加会使表面粗糙度_变大__;35机械加工工艺规程主要有_工艺过程卡片和_工序___卡片两种基本形式;36产品装配工艺中对“三化”程度要求是指结构的__通用化_____、_标准化___和系列化;38使各种原材料主、半成品成为产品的方法和过程称为工艺;40零件加工质量一般用加工精度和加工表面质量两大指标表示;41而加工精度包括形状精度、尺寸精度、位置精度三个方面;42根据误差出现的规律不同可以分为系统误差、随机误差 ;43影响机械加工精度的因素有:加工原理误差、机床的制造误差和磨损、夹具误差、刀具误差、调整误差、工艺系统受力变形、工艺系统受热变形、工件残余应力引起误差等44在加工或装配过程中___最后__形成、__间接___保证的尺寸称为封闭环;简答题1.冷作硬化的含义及其影响因素机械加工过程中,加工表面受切削力的作用而产生塑性变形,使晶格扭曲,晶粒被拉长、纤维化,甚至破碎,表面层得到强化,其硬度和强度都有所提高,这种现象称为冷作硬化;影响冷作硬化的因素有:1刀具的影响 2切削用量的影响 3工件材料的影响2.精基准有哪些选择原则1基准重合原则应选用设计基准作为定位基准;2基准统一原则应尽可能在多数工序中选用一组统一的定位基准来加工其他各表面;3自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀,应选择加工表面本身作为定位基准;4互为基准原则对相互位置精度要求高的表面,可以采用互为基准、反复加工的方法;5可靠、方便原则应选定位可靠、装夹方便的表面做基准;3.加工阶段可以划分为哪几个阶段1)粗加工阶段——其主要任务是切除大部分加工余量,应着重考虑如何获得高的生产率;2)半精加工阶段——完成次要表面的加工,并为主要表面的精加工作好准备;3)精加工阶段——使各主要表面达到图纸规定的质量要求;4)光整加工阶段——对于质量要求很高的表面,需进行光整加工,主要用以进一步提高尺寸精度和减小表面粗糙度值;4.什么是表面强化工艺,常用方法有哪些表面强化处理是通过冷压使表面层发生冷态塑性变形,提高硬度,并产生残余压应力的加工方法,常见的表面强化方法有:喷丸强化,滚压加工,液体磨料强化;5.简述尺寸链中增环、减环判断方法 4分一是根据定义,另一是顺着尺寸链的一个方向,向着尺寸线的终端画箭头,则与封闭环同向的组成环为减环,反之则为增环;6.简述制定工艺规程的步骤 8分1分析零件图和产品装配图 2确定毛坯 3拟定工艺路线 4确定各工序尺寸及公差 5确定各工序的设备,刀夹量具和辅助工具 6确定切削用量和工艺定额 7确定各重要工序的技术要求和检验方法 8填写工艺文件;7.浅谈划分加工阶段的原因 6分为了保证加工质量和便于热处理工序的安排等原因,工件的加工余量往往不是一次切除,而是分阶段逐步切除的;8.减小受迫振动的措施受迫振动是由周期性变化的激振力所引起的,其振动频率等于激振力的频率或为激振力频率的倍数,可根据振动频率找出振源,并采取适当的措施加以消除;主要途径包括:1减少激振力 2调整振源频率 3提高工艺系统的刚度和阻尼 4采取隔振措施 5采用减振装置9.加工工序的安排原则1基面先行原则 2先粗后精原则 3先主后次原则 4先面后孔原则10.什么是表面强化工艺,常用方法有哪些表面强化处理是通过冷压使表面层发生冷态塑性变形,提高硬度,并产生残余压应力的加工方法,常见的表面强化方法有:喷丸强化,滚压加工,液体磨料强化; 11.单件工时定额的含义及组成答:单件工时在一定的生产规模,生产技术和生产组织的条件下,为完成某一工件的某一工序所需要的时间;其组成可表示为:t 休服辅基单+++=t t t t 12.表面质量的含义答:任何机械加工方法所获得的加工表面,都不可能是完全理想的表面,总存在一定的几何形状误差,表面层的物理机械性能也会发生变化;包括:1表面粗糙度及波度—其中较小的是粗糙度,较大的是波度;它们影响零件的平稳性和耐磨性;2表面层的物理机械性能—机械加工时,由于切削力、切削热的作用,使表面层的物理机械性能发生变化,包括表面层的冷作硬化、表面层的残余应力和表面层金相组织的变化三个方面; 13.制定机械加工工艺规程的原则在一定的生产条件下,以最低的成本,按照计划规定的速度,可靠地加工出符合图纸要求的零件; 14.精密车削的必要条件 答:精密车削的必备条件包括:1精密车床—要求车床实现精密的回转运动和精密的直线运动; 2车刀—车刀对加工表面的粗糙度起决定性作用; 3加工环境—包括消除振动干扰及保持稳定的环境温度; 15.振动对机械加工过程的危害当切削振动发生时工件表面质量严重恶化,粗糙度增大,产生明显的表面振痕,这时不得不降低切削用量,使生产率的提高受到限制,振动严重时,会产生崩刃现象,使加工过程无法进行下去,此外,振动将加速刀具和机床的磨损,从而缩短刀具和机床的使用寿命,振动噪音也危害工人的健康; 三、识图题1. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由a bB 结构的工艺性好,钻头切入和切出表面应与孔的轴线垂直,否则钻头易引偏,甚至折断;2. 图示毛坯在铸造时内孔2与外圆1有偏心;如果要求:1与外圆有较高同轴度的孔;2内孔2的加工余量均匀;请分别回答如何选择粗基准为好11221为保证与外圆有较高的同轴度的孔应与外圆表面,即1为基准加工内孔,加工后孔壁厚薄均匀; 2因要求内孔2的加工余量均匀,则以内孔2自为基准加工,即可保证; 3. 基本投资相近时,从经济性角度对不同工艺方案如何选择Nk 为临界年产量,当基本投资相近、产量为变值时,如果年产量N<Nk 应采用方案Ⅱ,如果年产量N<Nk 应采用方案Ⅰ4.从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由右边的结构B 较好,支承孔内安装滚动轴承时,应使支承内孔台肩直径大于轴承外圈内径,以便于拆卸方便;A B5. 图示零件的A 、B 、C 面,710H φ及730H φ孔均已经加工;试分析加工712H φ孔时,选用哪些表面定位比较合理为什么ENNk S ⅠS Ⅱ答:选A 面定位元件为支承板、730H φ孔定位元件为圆柱销、710H φ定位元件为削边销作为定位基准;选730H φ孔和A 面可以符合基准重合原则;6. 从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由a b答:图示b 方案较好,凹槽尺寸相同,可以减少刀具的种类,较少换刀的时间; 7.下图中存在结构工艺不合理之处,并说明理由;为便于装配,在设计不穿透的柱销孔和柱销时,应设置逸气口,以便装入销钉;8.从结构工艺性考虑哪个方案较好,并说明理由a b图A中孔太深,加工不方便,而图B结构中孔加工较容易;9.指出图示哪种粗加工方案较好并说明理由a b答:图示a方案较好,a方案先以导轨面为粗基准加工床腿,再以床腿为精基准加工导轨面,这样有利于导轨面的加工余量小且较均匀,提高导轨面的耐磨性;10.从装配工艺性特点指出图示结构哪个方案较好,并说明理由a b答:图示b方案较好,因销子与孔为过盈配合,当压入销子时,b方案有利于空气排出;11.下图中存在结构工艺不合理之处,说明原因并改图;得工序尺寸225.00275.005.08.458.45+++==mm A2. 有一小轴,毛坯为热轧棒料,大量生产的工艺路线为粗车-半精车-淬火-粗磨-精磨,外圆设计尺寸为0013.030-φ,已知各工序的加工余量和经济精度,试确定各工序尺寸及偏差、毛坯尺寸和粗车余量,并填入表中;8分3. 图示齿轮箱部件,根据使用要求,齿轮轴肩与轴承端面的轴向间隙应在1~1、75mm 范围内;若已知各零件的基本尺寸A1=101mm,A2=50mm,A3=A5=5mm,A4=140mm,试确定这些尺寸的公差及偏差 12分答案解:1 画出装配尺寸链图,确定各环属性A ∑为封闭环;A1,A2为增环;A3,A4,A5为减环,A ∑j =1,T A ∑=0、75,则A ∑=175.00+2极值法各环设公差相等B-0.06100±0.16LAC80 0280 +0.101各环平均公差T MAi =T A ∑/n-1=0、75/6-1=0、15 因A3,A5尺寸小且不难加工,可取T A3=T A5=0、1 又A1,A2较大且难加工,取T A1=T A2=0、2 则T A4=0、15 2 按入体原则,取A1=1012.00+,A2=502.00+,A3=A5=501.0-,A4=140015.0-3 验算ESA ∑=∑ES Ai -∑EI Ai =0、75 EIA ∑=∑EI Ai -∑ES Ai =0故结果正确; 4. 如图所示零件,镗孔前表面A,B,C 已经过加工;镗孔时,为使工件装夹方便,选择A 面为定位基准,并按工序尺寸L 进行加工;为保证镗孔 后间接获得设计尺寸 100±0.15符合图样规定的要求,试确定L 尺寸的范围基本尺寸及偏差;10分答:1 画出工艺尺寸链图:2 计算基本尺寸:L3=L+L2-L1100=L+80-280 L=280+100-80=300 计算L 的上偏差=0.16, 下偏差=0.01 所以:L=300016.001.0++mm5.图示套筒工件,在车床上已经加工好外圆、内孔及各表面,现在需要在铣床上以 端面A 定位铣出表面C,保证尺寸02.020-mm,试计算铣此缺口时的工序尺寸;10分答:画出加工的工艺尺寸链图0A 为封闭环,由极值法知道,A1=005.09.44-五.应用题1.某小轴上有一外圆,直径为628h φ,表面粗糙度为0、8μm,其加工方案为粗车-精车-淬火-磨削;生产类型为成批生产,毛坯为普通的热轧圆钢,试计算各次加工的工序尺寸和公差,并填入下表;8分2.图示套筒零件,毛坯为棒料,机械加工路线为:车左端面-车外圆-调头车右端面,保证设计尺寸017.050-,钻小孔10φ,镗大孔20φ;12分1按设计要求画出设计尺寸链并求解未知尺寸;2考虑测量基准与设计基准的不重合,试画出工艺尺寸链并求解未知尺寸;3当所求位置的大孔深度尺寸为40、25,套筒总长为50时,是否满足设计要求 这是工序检验中的什么现象1设计尺寸链如图,0A 为封闭环,由极值法知,0A =36.017.040+-2工艺尺寸链如图,0A 为封闭环,由极值法知,1A =36.017.040+-3大孔深为40、25,套筒总长为50时,得出,50-40、25=9、75,而9、75满足设计尺寸要求;这是检验工序中称之的“假废品”现象;3.试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程从工序到工步,并指出各工序的定位基准;材料解:工艺过程安排如下表4.试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程从工序到工步,并指出各工序的定位基准;工序工步定位基准面1 铣两端面端面2 钻、扩小头孔端面A3 半精镗小头孔端面A4 扩大头孔端面A与小头孔5 粗镗大头孔端面A与小头孔6 铣油塞孔平面端面A与大、小头孔7 钻油孔端面A与大、小头孔8 半精镗大头孔端面A与小头孔9 精镗大、小头孔端面A与孔10 珩磨大、小头孔端面A与孔5.试提出成批生产如图所示的零件机械加工工艺过程从工序到工步,并指出各工序的定位基准;。
《化学工艺学》复习资料第一章绪论1.我国化学工业发展水平与发达国家相比的差距。
①生产规模小;②大型装置和生产设备主要依靠进口,自给率低;③产品品种少、功能化和差别化率低;④环境污染严重和能耗较高等。
2.化学工艺学:研究由化工原料加工成化工产品的化学生产过程。
(生产方法的评估、过程原理的阐述、工艺流程的组织、设备的选用和设计、节能环保安全问题)第二章化工资源及其初步加工1.矿产资源包括:化学矿、煤炭、石油和天然气等。
2.煤一般包括:腐泥煤、残值煤和腐殖煤(泥炭、褐煤、烟煤及无烟煤)。
3.从植物死亡到堆积转变成煤,分为泥炭化阶段和煤化阶段两个阶段。
4.煤岩学的研究分宏观研究法和微观研究法,煤岩分为镜煤、亮煤、暗煤和丝炭。
5.腐殖煤的显微组分分为:凝胶化组分、丝炭化组分和稳定组分。
6.选煤加工主要工艺环节:原煤准备作业、选煤和脱水作业、煤泥精选回收和洗水澄清作业、生产技术检查、产品运销作业。
7.风化:煤在空气中储存时,受空气中的氧、水分和气温变化等影响,其物理性质、化学性质以及工艺性质会发生一系列变化,这种变化成为风化。
8.石油中的含硫化物有硫化氢、硫醇、二硫化物及杂环化合物。
9.原油的分类:石蜡基原油、中间基原油及环烷基原油。
10.汽油的指标:馏分组成、辛烷值及安定性。
辛烷值愈大,抗爆震性能愈高,汽油的质量也愈高,市售汽油号数即为辛烷值数值。
11.热裂化:把含碳原子数多的高分子质量的烃类裂化为碳原子数少的低分子质量的烃类,同时伴有脱氢、环化、聚合和缩合等反应。
12.催化裂化装置建立的主要目的是增加汽油的质量。
13.加氢裂化的工艺特点:生产灵活性大;产品收率高,质量好;没有焦炭沉积。
14.加氢裂化的缺点是所得汽油的辛烷值比催化裂化低,须再经重整将它的辛烷值提高,需高压和消耗大量的氢,操作费用比催化裂化高。
15.重整:是将轻质原料油经过热或催化剂的作用,使油料中的烃类重新调整结构,生成大量芳烃的工艺过程。
金属工艺学知识点总结第一篇金属材料的基本知识第一章金属材料的主要性能金属材料的力学性能又称机械性能,是金属材料在力的作用所表现出来的性能。
零件的受力情况有静载荷,动载荷和交变载荷之分。
用于衡量在静载荷作用下的力学性能指标有强度,塑性和硬度等;在动载荷和作用下的力学性能指标有冲击韧度等;在交变载荷作用下的力学性能指标有疲劳强度等。
金属材料的强度和塑性是通过拉伸试验测定的。
P6低碳钢的拉伸曲线图1,强度强度是金属材料在力的作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力。
强度有多种指标,工程上以屈服点和强度最为常用。
屈服点:δs是拉伸产生屈服时的应力。
产生屈服时的应力=屈服时所承受的最大载荷/原始截面积对于没有明显屈服现象的金属材料,工程上规定以席位产生0.2%变形时的应力,作为该材料的屈服点。
抗拉强度:δb是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力。
拉断前所能承受的最大应力=拉断前所承受的最大载荷/原始截面积2,塑性塑性是金属材料在力的作用下,产生不可逆永久变形的能力。
常用的塑性指标是伸长率和断面收缩率。
伸长率:δ试样拉断后,其标距的伸长与原始标距的百分比称为伸长率。
伸长率=(原始标距长度-拉断后的标距长度)÷拉断后的标距长度×100%伸长率的数值与试样尺寸有关,因而试验时应对所选定的试样尺寸作出规定,以便进行比较。
同一种材料的δ5 比δ10要大一些。
断面收缩率:试样拉断后,缩颈处截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比称为断面收缩率,以ψ表示。
收缩率=(原始横截面积-断口处横截面积)÷原始横截面积×100%伸长率和断面收缩率的数值愈大,表示材料的塑性愈好。
3,硬度金属材料表面抵抗局部变形(特别是塑性变形、压痕、划痕)的能力称为硬度。
金属材料的硬度是在硬度计上测出的。
常用的有布氏硬度法和洛氏硬度法。
1,布氏硬度(HB)是以直径为D的淬火钢球HBS或硬质合金球HBW为压头,在载荷的静压力下,将压头压入被测材料的表面,停留若干秒后卸去载荷,然后采用带刻度的专用放大镜测出压痕直径d,并依据d的数值从专门的表格中查出相应的HB 值。
⾦属⼯艺学复习资料重要知识点详解⾦属⼯艺学复习资料⼀、 1.外圆⾯、孔:直线为母线,圆为轨迹平⾯:直线为母线,直线为轨迹成形⾯:曲线为母线,圆或是直线为轨迹2.包括主远动:⼑具与⼯件产⽣相对运动,是前⼑⾯接近⼯件,速度最⼤,功率最⼤进给运动:切除切屑3.合成切削速度⾓,主运动与合成运动夹⾓4.切削⽤量:切削速度v=3.14*dn/1000或2*Ln/1000进给量f背吃⼑量ap5.⼑具:切削部分、夹持部分6.⼑具材料:碳素⼯具钢、合⾦⼯具钢—切削速度不⾼的⼿⼯⼯具---锉⼑、锯条、铰⼑⾼速钢、硬质合⾦:应⽤最⼴----⾼速钢-强度、韧度好-⿇花钻、铣⼑、拉⼑、齿轮⼑----硬质合⾦硬度好、耐磨、耐热-车⼑、刨⼑、端铣⼑7.⼑具⾓度:主、副偏⾓Kr,Kr’⼩时,表⾯粗糙度也⼩,⼑尖强度和散热条件好,利于提⾼⼑具耐⽤度,但是背向⼒⼤,易引起⼯件变形,可能产⽣振动。
前⾓:前⾯与基⾯夹⾓ro 有正、负、零度前⾓-⼤时,切削⼒Fc⼩,但过⼤,强度低,耐⽤度低,磨损加快---硬质合⾦为10-20度—灰铸铁为5-15度后⾓:道具后⾯与切削⾯的夹⾓,可减⼩摩擦,粗加⼯为6-8度刃倾⾓lanmudas8.车⼑结构形式:整体式、焊接式、机夹重磨式、机夹可转位式(1.避免因焊接引起的缺陷,相同条件下⼑具切削性能⼤为提⾼;2.卷屑、断屑稳定可靠;3.⼑体转位后,保证切削刃与⼯件相对位置,减少了调⼑停机时间,提⾼⽣产效率;4.⼑⽚⼀般不需要重磨,利于涂层⼑⽚推⼴使⽤;5.道题使⽤寿命⼤,可节约材料及制造费⽤)9.切屑:带状-⼤前⾓⼑具,⾼切削速度、⼩进给量,塑性材料,表⾯光洁节状-低速、⼤进给量、加⼯中等硬度钢材、表⾯粗糙崩碎-铸铁、黄铜等脆性材料,⼑尖易磨损,产⽣振动10.积屑瘤:⾦属材料因塑性变形⽽被强化,⽐⼯件材料硬度⾼,能代替切削刃进⾏切削,可保护切削刃,并增⼤了⼑具实际⼯作前脚,切削轻快,所以,粗加⼯希望产⽣。
流程框图一、烃类蒸汽转化催化剂烃类蒸汽转化都是在1000℃下反应,其反应速度也很慢,需加催化剂。
①活性组分:10~25%(重量)Ni②载体:α-Al2O3,MgO-Al2O3,ZrO2-Al2O,CaO-Al2O3③活化:原因,镍的氧化物无活性目的,还原氧化物、脱除微量毒物④中毒:硫和铅等。
对催化剂的要求:①高活性;②高强度;③较好的热稳定性和抗析碳能力1、催化剂的活性组分、助催化剂和载体①活性组分:从性能和经济方面考虑,活性组分,镍为最佳。
NiO为最主要活性成份。
实际加速反应的活性成份是Ni,②助催化剂:提高镍的活性、延长寿命和增加抗析碳能力。
③镍催化剂的载体:使镍高度分散、晶料变细、抗老化和抗析碳等作用。
催化剂中毒(1)S S ≤0.5ppm,可逆性中毒催化剂活性越高,允许S含量越低。
温度越低,S对镍催化剂毒害越大。
(2) As 永久性中毒 As来源:含As碱液脱碳(3)卤素卤素≤0.5ppm,永久性中毒二、合成气催化剂◆铁系催化剂◆未还原前FeO+Fe2O3,可视为Fe3O4,尖晶石结构。
◆ Al2O3: 结构型促进剂,改善还原态铁的结构◆ MgO K2O :电子型促进剂,有利于氮气的吸附和活化◆ CaO二、催化剂的还原与活性保持◆(1)还原◆反应的活性组成是金属铁,所以使用前要将催化剂还原。
通常用氢气作还原剂:◆ Fe3O4(s) + 4H2(g) = 3Fe(s) + 4H2O kJ/kmol◆确定还原条件的原则:①使完全还原为a-Fe。
②保持还原铁晶粒具有大的表面积、大的活性中心。
◆还原温度一般选500-520℃,根据反应式可确定H2/H2O之比要尽可能高三、乙苯催化脱氢催化剂的选用⏹乙苯在高温下脱氢时,主要产物是苯!⏹脱氢反应是在高温、有氢和大量水蒸气存在下进行的⏹脱氢催化剂的活性组分是氧化铁,助催化剂有钾、钒、钼、钨、铬等氧化物Fe2O3:K2O: Cr2O3=87:10:3组成的催化剂乙苯的转化率可达60%,选择性为87%催化剂种类① Cr2O3/Al2O3烷烃烯不能有水(侵占活性中心)减压操作失活快(易结焦),用含O2的烟道气再生。
②氧化铁系催化剂H2O:稀释剂,氧化剂助剂: Cr2O3 热稳定性K2O 降低酸度,防结焦氧化铁系催化剂:⏹(1)助催化剂Cr2O3 ---- 提高热稳定性K2O ---- 改变催化剂表面酸度,防止结焦,催化水煤气反应,促进催化剂的自再生能力⏹(2)小粒径,低比表面,异型,大空隙率,减少内扩散阻力,可提高选择性⏹(3)催化剂及催化剂再生的优化配置a. 第一段:高选择性催化剂,然后高活性催化剂b. 水蒸汽管插入不同位置,轮流开启活化⑤催化剂颗粒度对反应的影响⏹脱氢反应的选择性随粒度的增加而降低⏹解释为主反应受内扩散影响比较严重,而副反应受内扩散影响较小的缘故⏹工业上常采用较小的颗粒度催化剂,以减少催化剂的内扩散阻力同时还可将催化剂进行高温焙烧改性,以减少催化剂的微孔结构四、二氧化硫氧化用催化剂铂活性高;价贵,易中毒。
氧化铁价廉;≥640℃才有活性。
钒催化剂活性高,价中,稳定性好。
★主催化剂 V2O5★助催化剂 K2O,Na2O★载体 SiO2⏹钒催化剂的主要毒物是砷、硒、氟和酸雾。
1.砷的毒害主要体现在两个方面:一是钒催化剂能吸附As2O3,堵塞催化剂活性表面;二是在 500℃以上高温V2O5能与As2O3生成V2O5•As2O5 ,这是一种易挥发物质,从而造成钒的损失。
2.硒在温度较低时对钒催化剂有毒害,但加热后(400-500℃)可以复原。
3.HF能与二氧化硅生成SiF4,破坏载体,使催化剂粉碎。
F还能与V反应生成VF5, 其沸点低(112.2 ℃),也要造成钒的损失。
4.酸雾腐蚀钢设备,腐蚀的粉尘落在催化剂表面上使其活性降低。
同时积累的Fe2SO4可能使催化剂结块。
反应器37、乙苯催化脱氢合成苯乙烯工艺中脱氢部分用哪两种类型的反应器,各有什么优缺点。
答:分为:(1)等温反应器和 (2)绝热反应器。
等温反应器优点是出口温度高于进口,对动力学、热力学有利:采用等温反应器脱氢,乙苯转化率选择性都好,另外水仅作为稀释,用量为绝热的1/2,缺点是结构复杂,成本高;绝热反应器优点是简单,生产能力大,成本低。
缺点:出口温度低于进口影响转化率,因此绝热反应器脱氢,不仅转化率较低,选择性也较低。
27、气-固相催化氧化反应常用的反应器有哪些两种类型,如何及时移走反应热?答:烃类气—固相催化氧化反应器常用的有固定床反应器、流化床反应器。
对于固定床反应器,常见的为列管式换热反应器。
催化剂装填在管内,管间载热体循环以移出热量;流化床反应器床层内设置U形垂直冷却管,内走载热体将反应热带出。
28、烃类气-固相催化氧化反应常用的流化床反应器,为什么设U形垂直管?答:烃类气—固相催化氧化反应器常用的流化床反应器。
设置U形垂直冷却管,不仅移走了反应热,维持适宜的反应温度,而且还起到破碎流化床内气泡,改善流化质量的作用。
25、氧气法生产环氧乙烷和一氧化碳变换过程都属于放热反应,采用什么类型的反应器?它们如何移走热量的?答:氧气法生产环氧乙烷采用列管式反应器,移热是通过管间通加压热水产生蒸汽带走热量;一氧化碳变换采用多段绝热反应器,移热方式:中间间接冷却式,原料气冷激式,水冷激式。
28、烃类气-固相催化氧化反应常用的流化床反应器,为什么设U形垂直管?答:烃类气—固相催化氧化反应器常用的流化床反应器。
设置U形垂直冷却管,不仅移走了反应热,维持适宜的反应温度,而且还起到破碎流化床内气泡,改善流化质量的作用。
反应原理净化分离20、裂解气中主要有哪些杂质?为何脱除?如何脱除?答:裂解气中的杂质主要有酸性气体、水、炔等酸性气体主要是CO2,H2S和其他气态硫化物。
其危害有:(1)乙烯、丙烯纯度降低;(2)H2S:腐蚀设备管道;分子筛寿命降低;使加氢脱炔用催化剂中毒;(3)CO2:低温下结成干冰堵塞设备管道;在生产聚乙烯等时酸性气体积累造成聚合速度降低、聚乙烯的分子量降低。
脱除方法:化学吸收法水:危害:低温下,水冻结成冰,而且与轻质烃形成白色结晶水合物,如CH4·6H20、C2H6·7H20、C3H8·7H20等。
这些固体附着在管壁上,既增加动能消耗,又堵塞管道。
脱水方法—分子筛吸附法脱炔—危害:炔烃影响乙烯和丙烯衍生物生产过程影响催化剂寿命;恶化产品质量;形成不安全因素;产生不希望的副产品脱除方法:催化加氢脱炔和溶剂吸收法2、合成气中主要有哪些杂质?有何危害?如何脱除?答:合成气中主要含有硫化物、CO和CO2、少量碳氧化物等杂质(1)硫化物主要是有机硫和无机硫,催化剂中毒,有机硫的脱除以干法为主,无机硫可以采用干法和湿法;(2)CO变换为CO2,CO2是合成氨催化剂毒物,太高CO2影响甲醇收率CO2可以再利用合成尿素、纯碱、NH4HCO3等;CO2采用吸收法(3)少量碳氧化物的清除,防止CO、CO2、O2和硫化物等对氨合成催化剂的毒害作用液氮洗涤法,铜氨液吸收法, 甲烷化法11、硫铁矿焙烧炉气的主要杂质有哪些危害?怎样清除?通过沸腾炉培烧硫铁矿得到的炉气中,除了含有SO2和O2是转化工序所需的有用气体、N2是惰性气体外,还含有其它一些有害物质,必须除去。
1、矿尘的清除工业上对炉气矿尘的清除,依尘粒大小,可相应采取不同的净化方法。
尘粒较大的(10μm以上)可采用自由沉降室或旋风分离器等机械除尘设备;尘粒较小的(0.1—10μm)可采用电除尘器;更小颗粒的矿尘(<0.05μm)可采用液相洗涤法。
2、砷和硒的清除三氧化二砷和二氧化硒常用水或稀硫酸洗涤炉气来清除。
从表4-5可以看出,两者饱和蒸汽压随温度下降显著降低。
温度降到50℃以下气相中含量已经很少。
洗涤形成的固体颗粒,形成酸雾凝聚中心,在除雾器可以将其除去。
3.酸雾的清除酸雾雾滴的直径很小,很难除去,洗涤时只有小部分被酸吸收,大部分只能在后续的电除雾器中除去。
电除雾器的原理与电除尘器一样,只不过是除去液态雾滴罢了。
即使用电除雾器,也要采取增大雾滴直径的基本措施来保证除雾效果。
雾滴直径越大,表面效应越少,与平面液体差异越小。
工业上往往设置冷却塔既降低温度又通过增湿来增大雾滴直径。
流程分析42、根据氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图和合成氨工艺流程示意图,请回答以下问题:(1)它们是如何移热的?(2)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中原料气(乙烯和氧气)为什么要混合后通入?(3)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中为什么通入致稳气?(1)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图,移热是通过管间通加压热水产生蒸汽带走热量,而合成氨工艺流程中,移热是采取原料气四段冷激式直接接触。
(2)由于是纯氧加入到循环气和乙烯混合气中,必须使氧和循环气迅速混合达到安全组成,如混合不好很可能形成氧浓度局部超过极限浓度,进入热交换器时易引起爆炸危险。
(3)致稳气是惰性的,能减小混合气的爆炸限,增加体系安全性;具有较高的比热容,能有效地移出部分反应热,增加体系稳定性。
43、根据氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图和一段法乙烯络合催化氧化生产乙醛工艺流程,请回答以下问题:(1)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中为什么通入致稳气?(2)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图中原料气(乙烯和氧气)为什么要混合后通入,而一段法乙烯络合催化氧化生产乙醛工艺流程中原料气(乙烯和氧气)可分别进入反应器?(3)它们是如何移热的?答:(1)致稳气是惰性的,能减小混合气的爆炸限,增加体系安全性;具有较高的比热容,能有效地移出部分反应热,增加体系稳定性。
(2)由于是纯氧加入到循环气和乙烯混合气中,必须使氧和循环气迅速混合达到安全组成,如混合不好很可能形成氧浓度局部超过极限浓度,进入热交换器时易引起爆炸危险。
(3)氧气法生产环氧乙烷工艺流程示意图,移热是通过管间通加压热水产生蒸汽带走热量,而一段法乙烯络合催化氧化生产乙醛工艺流程,移热是靠水和乙醛汽化带走热量。
10.根据下面的流程图叙述生产发烟硫酸的工艺流程。
16、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450℃左右的空气?(5)此工艺的压力为何选3MPa?17、附图为大型合成氨厂采用的工艺流程。
请参考此流程图回答下列问题: (1)为何采用二段压缩?(2)13#合成塔是何种形式的合成塔?(3)惰性气体含量对平衡氨浓度有何影响?(4)温度对合成氨有何影响?(5)简述此工艺中能量是如何充分合理利用的。
流程设计35、乙烯络合催化氧化制乙醛,定性说明反应要选择的条件(温度,压力),为其选择适当的反应器,画出该反应器的示意草图(外壳形状,催化剂床层,物料进出口,特征部件),并反映出该反应器的控温手段。