第7 章催化裂化1.什么是催化裂化？工业催化裂化有几种形式?提升管催化裂化有什么优点?2.请举例说明推动和促进催化裂化工艺发展的两对主要矛盾是什么?3.催化裂化汽油、柴油与直馏汽油、直馏柴油相比有什么特点？与热加工产品的汽油、柴油相比有什么特点？4.说明单体烃催化裂化有哪几种反应，指出哪个是主要反应？哪个是特有反应？5.什么是正碳离子, 其形成的条件是什么?6.试用正碳离子学说来解释烃类催化裂化反应机理。

7.简述石油馏分催化裂化反应的特点是什么？8.如何依据石油馏分催化裂化反应的特点选择催化裂化的优质原料。

9.依据石油馏分催化裂化反应的特点分析催化裂化反应深度对催化裂化产品分布的影响。

10.如何用催化裂化反应生成的焦碳来计算反应热？什么是附加碳和可汽提碳？11.某反应器的催化剂藏量为10m3，堆积密度为0.7吨/m3,进料量为20m3/时(20℃时的液体体积)，进料油的相对密度为0.8，求：通过反应器的体积空速、重量空速和假反应时间。

12.某催化裂化装置的总物料平衡是：( 单位: 吨/ 时)入方：出方：新鲜原料 100 气体 12 焦炭 6.5回炼油 50 汽油 45 油浆 8掺炼渣油 25 柴油 30 损失 0.8试计算：⑴单程转化率、总转化率、回炼比和循环系数；⑵汽油的单程产率和总产率及轻质油的收率。

13.某催化裂化装置反应器的内径为6.4米，堆积密度为0.75t/m3 , 原料相对密度d420=0.8640。

反应器的操作条件如下表3与表4。

试计算：⑴原料的单程转化率、总转化率，回炼比和循环系数（进料比）；⑵体积空速和重量空速；⑶* 反应器床层的线速度。

表4 反应器操作条件14.试计算13题中原料进入反应器前需要加热到什么温度? 除了原数据外，现补充数据见表5：表5 补充数据注：反应器的热损失＝烧炭量(kg/h)×465.6(kJ/kg)，热损失单位: kJ/h15.基本概念：转化率，空速（假反应时间），催化剂藏量，催剂循环量，剂油比。

16.简述各因素对催化裂化反应的影响。

17.分子筛催化剂的优点及使用时应注意哪些问题？18.分子筛催化剂用什么作其载体？有何作用？19.解释下列名词概念质子酸, 非质子酸, 催化剂的活性，稳定性，选择性，催化剂的老化，平衡催化剂的活性20.简述催化剂的重金属污染问题。

2. 基本概念：催化剂的筛分组成、几种密度，临界流化速度，最大流化速度，滑落系数，夹带，杨析，输送空间高度。

22.计算微球催化剂在反应器与再生器中的临界流化速度和最大流化速度，再生器内的空塔气速为1.2m/s，平衡催化剂的颗粒密度为1200kg/m3已知：再生烟气密度为 0.73 kg/m3烟气的粘度为 0.038 MPa.s反应油汽密度为 4.4 kg/m3油汽的粘度为 0.009 MPa.s催化剂的筛分组成如下表6：表6 催化剂的筛分组成23.提升管催化裂化装置的再生器, 直径为6米,密相床层两个测温点A、B间的距离为5.8米，测得压力降为△P1=12 kPa，总压力降为△P总=13 kPa，如图3-1所示,求密相床层的密度、催化剂的藏量及床层高度。

24.什么是内摩擦角与休止角? 有什么实际意义?25.如图3-2是催化裂化U 型管两侧的一部分, 分别测得其压力差△P 1与△P 2，△P 1=△P 2, 上下测量点的高度差都是h, 问: 1) 两侧的视密度是否相同? 2)两侧的真实密度是否相同? 如果不同, 说明它们的差值是多少? ( 图中的箭头表示循环催化剂流向)。

26.在设计某提升管FCC 装置再生器时, 作了两个方案: ⑴ 高速流化床方案（气体为活塞流, 催化剂完全返混） ⑵ 烧焦罐方案（气体和催化剂均为活塞流）设计条件如下：再生温度600℃,压力2atm ，催化剂循环量1000t/h ，再生器出口烟气含氧量1.0％(v)，待生催化剂含碳量1.2％(w)，再生催化剂含碳量0.2％(w)，再生反应烧炭速度方程为：d c- ── ＝ｋ[C][Po 2] d t试中:C- 催化剂含碳量，％(w)； t- 时间，hPo 2- 氢分压，atmk- 反应速度常数, atm -1h -1。

比较两种方案再生器中催化剂循藏量。

27.有某FCC 提升管反应器, 垂直高度23.25米，提升管上段直径为0.55米，下段直径为0.50米，催化剂在提升管内加速并存在出口损失，滑落系数为1.3。

其它操作条件如下：P 总图3-1△1，h图3-2沉降器顶部压力/kg/cm 21.85提升入口线速度/m/s 7.11 提升出口线速度/m/s 12.67 提升入口温度/℃ 530 提升出口温度/℃ 510 催化剂入口密度/kg/cm 326.7 催化剂出口密度/kg/cm 312.35 求: 提升管的压力降(Pa)。

28.计算待生催化剂Ⅳ- U 型管的压力降(Kg/cm 2),己知:两器的压力为 1.69Kg/cm 2,反应器藏量为13.6吨,待生提升管压力为1.9Kg/cm 2,待生提升管温度为450℃,待生提升管内的滑落系数S=1.5,催化剂的循环量为600吨/时,两器及管线的尺寸如下（单位：直径m ，截面积 m 2）。

为了计算方便压强的单位可采用kg/cm 2。

其它数据见图3-3。

名 称 直径 截面积 反应器 3.66 10.5 滑阀全开 --- 0.269 U 型管 0.585 0.269 待生提升管 0.89 0.6229*.图3-4是采用烧焦罐再生的初步设计方案, 图中所示的密度(r)是参考实际经验而估算出来的视密度. 经初步计算, 某些部位的压降(大气压) 如下: 提升管0.193, 提升管出口伞帽0.005,再生器稀相烧焦管(包括缩径) 0.065,试作两器压力平衡计算, 并讨论催化剂正常循环的可能性. 30.催化裂化装置由几个系统组成? 各自的任务是什么? 31.催化裂化的反应-再生系统压力如何控制?32.催化分馏塔有什么特点? 设置塔顶循环回流的作用是什么? 33.催化裂化工艺设计的主要理论依据是什么？34.为什么说提升管式催化裂化的发展是催化裂化工艺的一大进步? 35.为什么要发展渣油的催化裂化? 有哪些主要技术困难? 怎样解决?3松动风1000 Nm 3/h图3-336.某加工能力为120万吨/年的提升管催化裂化装置，原以减压馏分油为原料, 若改为加工常压重油, 问该装置在操作条件、工艺流程及设备等方面应作哪些主要改动？第8章催化加氢1．什么是催化加氢技术？催化加氢过程是如何分类的？2．简述催化加氢技术在石油化工中的作用与地位。

3．简述加氢精制主要反应、反应规律，加氢精制在炼油厂中的应用。

4．简述加氢裂化中烃类的主要反应及反应规律，加氢裂化在炼油厂中的应用。

▽43500ρ:kg/cm3 ; 标高mm; P: atm(表)图3-45．分析影响加氢裂化产品质量与收率的主要操作因素。

6．简述加氢催化剂的组成与功能特点，常用的有哪几个系列？7．加氢催化剂为什么要进行预硫化？8．简述两段加氢裂化中一段加氢和二段加氢的任务及它们对催化剂要求。

9．比较一段加氢、串联加氢及两段加氢三种工艺流程的特点与经济效益。

10．能画出一段加氢、两段加氢裂化的原则工艺流程。

11．写出W-Ni，W-Co，Mo-Ni，Mo-Co四个系列催化剂在加氢饱和、加氢脱硫、加氢脱氮和加氢脱芳烃的反应中活性高低的区别。

12．影响加氢精制的主要因素有哪些？试说明各因素对产品质量与收率的影响。

13．利用所学的加工原理（反应原理与催化剂作用原理）分析各种加氢装置的实际问题，包括工艺流程、操作条件、产品质量及经济效益。

第9章催化重整1.什么是催化重整? 催化重整的主要生产目的是什么?2.催化重整中的主要反应动力学与热力学规律，其对生产高辛烷值汽油与生产芳烃起到什么作用?3.试从反应动力学与热力学规律分析，催化重整原料的优劣?4.催化重整中原料预处理的任务是什么? 包括哪些手段?5.什么是芳烃潜含量与芳烃转化率。

要求会计算芳烃潜含量与芳烃转化率。

6.某催化重整的芳烃转化率为120%，环烷烃100%生成芳烃了，其余的20%是由烷烃反应生成的，你认为这种说法对吗？说明理由。

7.从动力学与热力学角度分析重整反应部分的工艺特点。

8.简单分析温度、压力、空速、氢油比对重整反应的影响。

9.试从反应历程与催化剂组成两方面来说明重整催化剂具有双功能作用。

10.常用的双（多）重整催化剂有几种？有哪些优点?在应用中应注意什么问题？11.解释下列名词:空速，氢油比，催化剂中毒, 毒物, 永久性中毒, 非永久性中毒, 水氯平衡, 氯化更新，周期寿命，总寿命12.重整催化剂活性下降的主要原因有哪几方面, 各采取什么对策?13.指出下列元素和化合物: As,Mo,Cu,N,S,CO,Fe,Na,CO2,哪些是永久性毒物与非永久性毒物？14.催化重整催化剂为什么要进行预硫化? 它与加氢催化剂的预硫化有什么不同？15.连续重整工艺的特点是什么? 主要专利技术有哪些?16.生产高辛烷值汽油与生产芳烃的重整工艺过程由几个部分组成。

17.试比较轴向与径向反应器两者的优缺点。

它们的主要区别是什么?18.试从产品质量、原料来源和加工费用等方面比较常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、催化加氢、烷基化、叠合及焦化等加工过程汽油产品的特点。

19.某地拟建立一座年加工大庆原油500万吨的炼油厂，为了最大限度地生产优质轻质燃料油（汽油、航空煤油和轻柴油），你认为该厂应该设立哪些生产装置？这些装置的原料来源于哪里？它们生产出来的轻质油有什么特点？20．大庆原油催化重整原料油与反应生成油的其组成如下表,求它们的芳烃潜含量与芳烃转化率。

表7 催化重整原料组成第10章高辛烷值汽油组分的生产1．简述炼厂气的来源、加工与利用。

2．简述烷基化油的原料特点及加工原理，有几种典型的加工工艺？3．目前烷基化油加工所用催化剂的最大缺点是什么？如何改进？4．简述叠合油加工的原料来源、加工原理和产品特点或优点。

5．分析叠合加工过程的反应机理，所用的催化剂是什么？6．简述MTBE的原料来源、加工原理和产品特点或优点。

7．轻油醚化过程所用的催化剂，具有三种功能分别指得是什么？8．简述异构化油加工的原料来源、原理原理和产品特点或优点。

9．异化油生产过程所用的催化剂具有什么样的功能，为什么？。