《化工工艺学》

《化工工艺学》复习题初步整理1 绪论1.掌握以下概念化学工业：又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的制造业。

化学工艺学：即化工生产技术,系指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,包括实现这种转变的全部化学的和物理的措施.化学工程学:化学工程学主要研究：化学工业和其它过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程的共同规律，它的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应，特别是放大中的效应。

2．现代化学工业特点。

1．原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；2．向大型化、综合化发展，精细化率也在不断提高；3．是多学科合作、生产技术密集型的生产部门；4．重视能量合理利用,以及采用节能工艺和方法；5．资金密集,投资回收速度快，利润高；6。

化工生产中易燃、易爆、有毒仍然是现代化工企业首要解决的问题。

3．化学工业发展方向。

1。

面向市场竞争激烈的形势，积极开发高新技术,缩短新技术、新工艺工业化的周期，加快产品更新和升级的速度；2。

最充分、最彻底地利用原料;3.大力发展绿色化工；4.化工过程要高效、节能和智能化;5.实施废弃物的再生利用工程。

4．化学工业的原料资源自然资源：矿物、生物、空气和水。

矿物资源:金属矿、非金属矿、化石燃料矿生物资源：农、林、牧、副、鱼的植物体和动物体另外：再生资源（废物利用）化学工业主要产品无机化工产品：酸、碱、盐基本有机化工产品：乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、乙炔、萘、合成气等。

高分子化工产品:塑料、合成橡胶、合成纤维、橡胶制品、涂料和胶粘剂等.精细化工产品:涂料、表面活性剂、粘合剂、催化剂、食品添加剂等.生物化工产品：甘油、柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸、各种氧基酸、酶制剂、核酸、生物农药、饲料蛋白抗生素、维生素、甾体激素、疫苗等。

2 化学工艺的共性知识1.为什么说石油、天然气和煤是现代化学工业的重要原料资源？答：⑴基本有机化工、高分子化工、精细化工及氮肥工业等产品大约有90℅来源于石油和天然气，有机化工产品的上游原料之一:三烯主要由石油制取；⑵天然气的热值高、污染少、是一种清洁能源，同时又是石油化工的重要原料资源;⑶从煤中可以得到多种芳香族化合物，是精细有机合成的主要原料,煤的综合利用可为能源化工和冶金提供有价值的原料.他们的综合利用途径有哪些？⑴石油：①一次加工：常压蒸馏、减压蒸馏②二次加工：催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解、烷基化、异构化、焦化等。

《化工工艺学》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1、烷基化汽油是由烯烃和（ C ）反应生产的A 丙烷B 正丁烷C 异丁烷D 乙烷2、在裂解分离系统中，能量回收的三个主要途径中：急冷换热器回收能位能量（）、初馏塔及其附属系统回收的能位能量。

（D）A 低，高B 低，低C 高，高D 高，低3、芳香烃的热稳定性很高，在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应，但可发生两类反应一类是（），另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反应。

（A）A 芳烃脱氢缩合B 芳构化反应C 烷基化反应D 脱烷基反应4、环烷烃热裂解时，侧链烷基较烃环（）裂解，长侧链先在侧链（）断裂；环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃容易。

五碳环较六碳环难于裂解。

（B）A 容易，末端B 容易，中央C 难于，中央D 难于，中央5、工业上控制热点通常采取的措施有（C）。

A 原料中加入冷却水，以降低原料温度B 少用乃至不用催化剂C 原料气中加入抑制剂降低反应激烈程度D 冷原料气不预热，直接通入反应器内6、各族烃类的裂解反应难易顺序为：（A）A 正烷烃>异烷烃>环烷烃>芳烃B 正烷烃<异烷烃<环烷烃<芳烃C 环烷烃>芳烃>正烷烃>异烷烃D 环烷烃<芳烃<正烷烃<异烷烃7、氧化铁法脱除硫化物属于干法脱硫中的________。

（A）A 吸附法B 接触氧化法C 转化法D 以上都不是8、煤的结构很复杂，是以（）为主具有烷基侧链和含氧、含硫、含氮基团的高分子化合物。

（A）A 芳香核B 环烷核C 环氧核D 环硫核9、合成氨反应是：（A）A 放热、体积减小反应B 放热、体积增大反应C 吸热、体积减小反应D 吸热、体积增大反应10、甲烷化反应是指在催化剂作用下________。

（A）A 一氧化碳转化为甲烷的过程B 一氧化碳转为二氧化碳的过程C 一氧化碳歧化反应生成碳和二氧化碳的过程D 一氧化碳制备甲酸的过程11、烃类发生了完全降解氧化反应的结果是（D）。

化工工艺学教案第 1 次课 2 学时课目、课题绪论教学目的和要求1、了解《化工工艺学》课程的发展、性质、地位和作用；2、了解化学工业的发展史、范畴、分类和特点；3、熟练掌握化工过程的物料衡算中的三个基本概念；4、了解化学工艺学的发展方向和国内外化学工业发展的现状。

重点难点重点：化学工艺学的任务、特点以及三个基本概念：转化率、收率和选择性教学内容教学方法教学手段师生互动时间分配板书设计教学内容：一、本课程的性质、地位和内容……………………………………0.5学时二、概述化学工业的发展，现状，分类……………………………0.5学时三、概念、任务、三个基本概念……………………………………0.5学时1、转化率2、收率3、选择性四、化学工业的发展方向……………………………………………0.5学时五、本课程的学习方法教学方法、手段、师生互动：板书采用总题双栏设计，左栏为主要内容，要求学生作笔记，右栏为课外补充的知识点以扩大信息量，重点难点突出用彩色笔书写。

作业布置课后阅读主要参考资料1、黄仲九《化学工艺学概论》2、林世雄《石油炼制工程》上册3、廖巧丽、米镇涛《化学工艺学》课后自我总结分析1、化工工艺课属于化工的专业课，是与实际紧密相连的课程，实际的经验十分重要，可以让学生对该课充满兴趣，要用大量化工操作的实例吸引学生。

2、提出总体学习的要求和该课的学习方法，不能死记硬背，要活学活用。

教案（课时备课）第 2 次课 2 学时课目、课题化工资源及其初步加工教学目的和要求1、了解我国化学矿资源的分布、产量、特点与应用；2、熟练掌握煤资源的来源、储藏量与加工方法；3、掌握天然气资源的分类，现状分布与主要用途。

重点难点重点：煤化工的应用，现代新兴的煤资源加工方法。

教学内容教学方法教学手段师生互动时间分配板书设计教学内容：ξ2 化工资源及其初步加工……………………………………2学时2-1 化学矿1、分布与产量2、用途与特点2-2 煤资源1、定义2、分类特点2-2 煤资源加工方法2-3 天然气天然气干气、湿气主要用途：用燃料（西气东输）教学方法、手段、师生互动：采用幻灯与板书相结合教学，重点难点用板书突出教学，课堂教师提问和学生自主提问的方式。

第一章绪论1化工生产的起始原料主要有矿物资源，生物资源，空气和水四类。

2化学工业中，设备投资所占比例最大的是产品提纯设备。

3一个化学生产过程，可分为原料预处理，化学反应，产品分离与精制三个步骤。

4天然气主要由甲烷，乙烷，丙烷和丁烷组成。

第二章化学工艺基础1用原油炼制燃料油，一次加工时，原油首先经过的加工设备是常压塔。

2常压蒸馏和减压蒸馏是对石油的一次加工。

3汽油品质最重要的指标是辛烷值。

4在石油催化裂化中，正碳离子中最容易断裂的键是β键。

5石油一次加工过程的主要任务是将原油分离成不同沸点范围的馏分，所用的设备是常压蒸馏塔，减压蒸馏塔。

6常，减压蒸馏塔获得的产品都是混合物。

7原油经过初馏塔，从初馏塔塔顶蒸出的轻汽油，也称石脑油。

8原油在蒸馏前，一般经过脱盐脱水处理。

第三章烃类热裂解1石油中所含烃类有烷烃，环烷烃和芳香烃。

2石油裂解制取乙烯等所用的反应器是管式裂解炉。

3按顺序深冷分离法分离裂解气，裂解气首先进入的设备（塔）是甲烷塔。

4烃类热裂解的后续深冷分离工序之前，要进行裂解气的净化，主要包括：脱除酸性气体，脱水和脱炔三步。

5工业上控制石油深度的措施是控制停留时间。

6裂解气分离的工艺采用用深冷分离法，其中甲烷塔技术含量最高。

7裂解原料的含氢量越高，裂解产物中乙烯收率越高。

第四章芳烃转化过程1工业上已用于苯烷基化工艺的催化剂是酸性催化剂。

第五章合成气的生产过程1合成气的CO变换的主要目的是使CO变成CO2便于除去。

2通过CO变换可产生更多氢气和降低CO含量.3干法脱硫中，能把大部分有机硫转化为无机硫的方法是钴—钼加氢法。

4合成气净化过程中的脱碳是指去除CO25为了脱除合成气中极少的残渣，最适合的脱硫法措施是氯化锌法。

第六章加氢与脱氢过程1可使合成氨催化剂永久性中毒的是二氧化硫。

2N2与H2合成氨所用的催化剂是Fe3O4。

3用于氨合成的熔铁催化剂，必须升温还原活化。

4不论是脱氢反应或是断链反应，都是热效应很大的吸热反应。

教学大纲是指为教学目标的实现提供指导和规范的文件，它对教学内容、教学方法、教学要求等进行全面的规划和安排。

本文将详细介绍《化工工艺学》教学大纲的内容，分为引言概述、正文内容和总结三部分。

引言概述：化工工艺学是化学工程专业的核心课程之一，旨在培养学生的工艺设计和控制能力，使其能够熟练掌握化工生产过程的基本原理和技术方法。

《化工工艺学》教学大纲为教师提供了教学的指导方针和参考标准，有效提升教学质量和教学效果。

正文内容：一、基础知识与理论1.化工工艺学概述a.化工工艺学的定义和发展历程b.化工工艺学的基本概念和原理2.化工工艺学相关知识a.物质转化与反应动力学b.质量平衡和能量平衡c.流体流动与输送d.传热与传质3.化工工艺学的经济性评价a.生产成本的计算与分析b.利润与投资回报率的评估c.经济性指标的计算和比较二、工艺流程与设计1.工艺流程的基本要素a.原料准备和处理b.反应器的选择与设计c.分离和纯化技术2.化工工艺流程的优化a.工艺流程的改进和优化技术b.节能与减排的措施c.安全与环保要求3.工艺设备与控制a.工艺设备的选型和设计b.工厂自动化控制系统的应用c.工艺操作与控制策略三、工艺模拟与优化1.工艺模拟的基本原理a.工艺模拟的定义和目的b.工艺模拟的模型建立方法c.模拟软件的选择与应用2.工艺优化的方法与技术a.整体工艺优化的数学模型的建立b.优化算法的选择与应用c.工艺优化的案例分析四、工艺安全与环保1.安全生产管理与控制a.安全生产管理的基本原理和组织机构b.安全生产控制的技术手段和方法2.工艺环保与减排措施a.废水废气的处理与回收利用技术b.固废的处理与处置技术c.绿色工艺与可持续发展五、案例分析与实验教学1.典型工艺流程的案例分析a.化工产品的生产工艺与流程b.工艺缺陷与问题分析2.实验教学与实习a.实验教学内容和实验方法b.实习环节的安排和要求总结：《化工工艺学》教学大纲的编制旨在全面培养学生的工艺设计和控制能力，让学生掌握化工生产过程的基本原理和技术方法。

《化工工艺学》课程标准英文名称课程编号：适用专业：应用化学学分数：3一．课程性质本课程是根据国家职业标准，适应现代化工行业的发展需要，培养学生从事化工生产工艺运行及故障处理、工艺流程的组织与实施等化工工艺运行与技术管理的综合工作能力。

是培养学生从事化工生产职业岗位核心技能的课程之一。

本课程对应用化工技术专业学生综合职业能力的培养和职业素质养成构成重要支撑，在整个课程体系中处于非常重要的地位。

大宗无机化工产品和基本有机化工产品的生产是支撑整个化工行业持续发展的基础，其产品的生产原理、生产工艺既是发挥化学工程学的理论指导作用的重要成果，也是化学工程学发展的基础，其生产原理、生产工艺对其它化工产品和化工过程开发具有重要价值，具有不可替代的作用。

二．课程理念通过本课程的学习，学生将具备化工工艺学的坚实基础，对化学加工工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及化学工艺的实现等有深刻的理解，具备对工艺过程进行分析、改进、开发新产品等能力，以掌握化工工艺的开发思想和思路为重点，增强其独立思考的能力、分析问题、解决问题的能力，为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。

三、课程目标总目标：通过介绍无机化工产品、基本有机化工产品和煤化工产品生产原理和工艺流程，使学生了解化学工业的特反应过程的反应规律、机理；引导学生正确化工生产理念，使学生掌握生产化工产品原料路线的选择，工艺流程的设计，最适宜的操作条件，生产过程所需的各种机械设备的规格、结构和材质，产品的质量控制；反应过程的物料衡算和热量衡算等内容，训练学生科学思维意识，使学生具备设计和开发新化工产品能力，形成正确的人生观、学习观、发展观的素养。

职业核心能力目标是：(1)能够对化工产品工艺路线分析与选择(2)能够分析化工生产影响因素(3)能够正确选择和操作生产设备(4)能够组织生产工艺流程(5)能够规范地进行生产操作及控制(6)能够分析并解决反应中出现的问题(7) 理解“SHEQ”(安全、健康、环保、质量)和“5S”(整理、整顿、清扫、清洁、素养)的管理理念。