习题绪论一、填空题1．化学工业按产品元素构成可分为两大类：和。

2．一般、、称为有机化工的三大原料资源。

3．煤液化分为和。

4．根据天然气的组成可将天然气分为和。

5．原油经常减压蒸馏后，得到、、、、或等。

6．原油的常减压蒸馏过程只是过程，并不发生变化，所以得到的轻质燃料无论是数量和质量都不能满足要求。

7．石油不是一种单纯的，而是由数百种碳氢化合物组成的，成分非常复杂。

8．石油按化学组成可分为和两大类。

9．初馏塔顶和常压塔顶得到的轻汽油和重汽油，称为，也称为。

10．是炼油厂中提高原油加工深度，生产柴油，汽油，最重要的一种重油轻质化的工艺过程。

11．催化重整是生产和的主要工艺过程，是炼油和石油化工的重要生产工艺之一。

12．催化加氢裂化的产品中，气体产品主要成分为和，可作为裂解的原料。

13．焦化过程的产物有、、、和焦炭。

14．化工生产过程的一般都包括以下三个主要步骤、和。

15．七大基本有机原料是指、、、、、、。

16．由和等气体组成的混合物称为合成气。

二、解释概念1．装置或车间2．化工过程3．化工单元过程4．化工单元操作5．化工工艺技术6．工艺7．工艺流程8．转化率9．选择性10．收率11．生产能力12．消耗定额13．催化加氢裂化14．直馏汽油15．石油炼制16．煤焦化17．煤汽化18．煤液化19．拔头原油20．拔顶气三、判断正误1．煤焦化是在隔绝空气的条件下，使煤分解的过程。

（）2．湿气除含甲烷和乙烷低碳烷烃外还含少量轻汽油，对它加压就有液态水出来故称为湿气。

（）3．天然气是埋藏在地下的甲烷气体。

（）4．原油的常减压蒸馏过程不仅发生了物理变化而且发生了化学变化。

（）5．催化重整最初的是用来生产高辛烷值汽油的，但现在已成为生产芳烃的重要方法。

（）6．催化裂化生产的汽油和柴油中含有较多的烷烃。

（）7．化工生产过程中产品精制是关键步骤。

（）8．石油中主要含烷烃、环烷烃和芳烃，一般不含烯烃。

（）9．煤加工方法有：煤气化，液化，高温干馏。

（）10．延迟焦化是指在加热炉管中油不发生裂化而延缓到专设焦炭塔中进行裂化反应。

（）四、回答问题1．什么是有机化学工业？它的主要产品有哪些？2．从石油和天然气中获得基本有机原料的途径有哪几个方面？3．催化加氢裂化过程中主要化学反应有哪些？4．举例说明什么是工艺流程图？5．什么是催化重整，其主要原料是什么？生产目的有哪些？6．什么叫干气和湿气，它们有什么主要区别？7．什么是焦化和延迟焦化？8、转化率、产率和收率三者有什么关系？9．《有机化工生产技术》主要介绍的内容有哪些？五、计算题1．在裂解炉中通入气态烃混合物为2000kg/h，参加反应的原料为1000 kg/h。

裂解后得到乙烯840 kg/h，以通入原料计，求乙烯收率和选择性(或产率)及原料的转化率。

2．在一套乙烯液相氧化制乙醛的装置中，通入反应器的乙烯量为7000 kg/h，得到产品乙醛的量为4400 kg/h，尾气中含乙烯4500 kg/h，求原料乙烯的转化率和乙醛的收率。

3．以乙烷为裂解原料生产乙烯，在一定的生产条件下，通入裂解炉乙烷量为9000 kg/h，反应后，尾气中含乙烷3000 kg/h，求乙烷转化率。

4．用乙烷生产乙烯，通入的新鲜原料乙烷为5000 kg/h，裂解气分离后，没反应的乙烷2000 kg/h，又返回继续反应，最终分析裂解气中含乙烷1500 kg/h，求乙烷总转化率。

5．以乙烯为原料生产乙醛，通入反应器的乙烯为7000 kg/h，参加反应的乙烷量为4550 kg/h，没有参加反应的乙烷5%损失掉，其余循环回装置，得到乙醛3332 kg/h，求乙醛的原料消耗定额。

一、填空题1.无机物化学工业；有机物化学工业。

2.天然气；煤；石油。

3.直接液化；间接液化。

4.干气；湿气。

5.拔顶气；汽油；煤油；柴油；催化裂化原料或润滑油原料。

6.物理；化学。

7.化合物；混合物。

8．烃类；非烃类。

9．直馏汽油；石脑油。

10.催化裂化。

11.石油芳烃；高辛烷值汽油组分。

12.丙烷；丁烷。

13.气态烃；汽油；柴油；蜡油。

14．原料预处理；化学反应；产品精制。

15．乙烯；丙烯；丁二烯；苯；甲苯；二甲苯；甲醇。

16氢；一氧化碳。

二、解释概念1．答：把多种设备、机器和仪表适当组合起来的加工过程称为生产装置。

例如石油烃热裂解装置是由原料油贮罐、原料油预热器、裂解炉、急冷换热器、气包、急冷器、油洗塔、燃料油气提塔、裂解轻柴油气提塔、水洗塔、油水分离器等设备，鼓风机、离心泵等机器，热电偶、孔板流量计、压力计等仪表和自控器适当组合起来的。

2．答：化工生产从原料开始到制成目的产物，要经过一系列物理的和化学的加工处理步骤，这一系列加工处理步骤，总称为化工过程。

3．答：指各化工生产过程中以化学为主的处理方法，概括为具有共同化学反应特点的基本过程。

如氧化过程、加氢过程等。

4．答：指各化工生产过程中以物理为主的处理方法，概括为具有共同物理变化特点的基本过程。

如精馏操作、吸收操作等。

5．答：化工工艺即化工技术或化学生产技术，指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程, 包括实现这一转变的全部措施。

6．答：工艺是指利用生产工具对各种原材料、半成品进行加工处理，使之成为产品的方法。

工艺除指技术外，还应包括过程的理论、系统、各环节的安排，所以工艺是工程和技术、艺术的结合。

7．答：工艺流程就是按物料加工的先后顺序将这些单元表达出来。

如果以方框来表达各单元，则称为流程框图；如果以设备外形或简图表达的流程图则称为工艺（原理）流程图。

8．答：转化率是表示进行反应器内的原料与参加反应的原料之间的数量关系。

转化率越大，说明参加反应的原料量越多，转化程度越高。

9．答：表示了参加主反应的原料量与参加反应的原料量之间的数量关系。

10．表示进入反应器的原料与生成目的产物所消耗的原料之间的数量关系。

收率越高，说明进入反应器的原料中，消耗在生产目的产物上的数量越多。

11．答：化工装置在单位时间内生产的产品量或在单位时间内处理的原料量，称为生产能力。

12．答：消耗定额是指生产单位产品所消耗的原料量，即每生产一吨100%的产品所需要的原料数量。

原料量消耗定额＝产品量13．答：催化加氢裂化是在加热、高氢压和采用具有裂化和加氢两种作用的双功能催化剂存在的条件下，使重质油发生裂化反应，转化为气态烃、汽油、喷气燃料（航煤）、柴油等的过程。

14．答：原油经常减压蒸馏后，初馏塔顶和常压塔顶得到的轻汽油和（重）汽油，称为直馏汽油，也称为石脑油15．答：将原油加工成各种石油产品的过程称为石油炼制。

石油炼制过程主要包括常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、催化加氢、焦化和加氢精制等工艺生产过程。

16．答：在隔绝空气的条件下加热煤，使其分解生成焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气。

其中在煤焦油中可获得萘，在粗苯中可得到苯、甲苯、二甲苯等。

17．答：煤气化是以煤或煤焦为原料，以氧气、水蒸汽等做气化剂在高温下通过化学反应把煤或煤焦油转化为含氢、一氧化碳等气体的过程。

18．答：煤液化是指煤经化学加工转化为液体燃料的过程。

19．答：预处理过的原油经预热到200～240℃后进入初馏塔，初馏塔底馏出的称为拔头原油。

20．答：初馏塔蒸出的塔顶油气经冷凝冷却后进行气液分离，气体称为拔顶气。

三、判断正误1．√2．×3．×4．×5．√6．×7 ×8．√9．√10．√四、回答问题1．答：有机化学工业即指生产有机化学品的工业部门，一般来说，其原料和产品都是有机化合物。

有机化学工业的主要产品有乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、甲醇（乙炔、萘）等基础原料及由这些烃类产品经过各种化学合成过程生产出的种类繁多、品种各异、用途广泛的有机化工产品。

可以简单分为：基本有机化工产品和高分子产品、精细化工产品等终端产品。

2．答：常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、催化加氢、焦化、加氢精制和石油烃热裂解。

3．答：大分子烷烃加氢裂解成较小分子烷烃；环烷烃开环生成链烷烃；芳烃加氢生成环烷烃；含S、N、O和金属化合物加氢分别生成H2S、NH3、H2O和金属和烷烃。

4．答：以下为常减压工艺流程图：5．答：催化重整是以C 6～C 11石脑油为原料，在一定的操作条件和催化剂的作用下，使轻质原料油（石脑油）的烃类分子结构重新排列整理，转变成富含芳烃的高辛烷值汽油（重整汽油），并副产液化石油气和氢气的过程。

6．答：干气主要成分是甲烷，其次还有少量的乙烷、丙烷和丁烷及更重的烃烃，也会有CO 2、N 2、H 2S 和NH 3等。

对它稍加压缩不会有液体产生，故称为干气；湿气除甲烷和乙烷等低碳烷烃外，还含有少量轻汽油，对它稍加压缩就有称为凝析油的液态烃析出来，故称为湿气。

7．答：焦化是以贫氢的重质油，如减压渣油、裂化渣油等为原料，在高温下进行深度的热裂解和缩合反应的热加工过程。

延迟焦化只是在加热炉管中控制原料油基本上不发生裂化反应，而延缓到专设的焦炭塔中进行裂化反应，故称“延迟焦化”。

8. 答：转化率×产率=收率。

9. 答：前五章讲解乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、甲醇等基本有机原料的生产，后五章则是介绍以这些产品为原料进一步生产其它有机化工产品的生产技术。

五、计算题1.忽略反应物与生成物之间的分子量变化，则有：单程转化率＝进入反应器的反应物量参加反应的反应物量×100%＝20001000×100%＝50%单程收率＝进入反应器的原料量原料量生成目的产物所消耗的×100% ＝2000840×100%=42%产率（或选择性）＝参加反应的原料量原料量生成目的产物所消耗的×100%＝单程收率÷单程转化率＝42%÷50%＝84%或者：产率（或选择性）＝参加反应的原料量原料量生成目的产物所消耗的×100%＝1000840×100%＝84%2．单程转化率＝进入反应器的反应物量参加反应的反应物量×100%＝（7000-4500）÷7000×100%＝35.7%生成目的产物所消耗的原料量X ＝4500×28÷44＝2863 kg/h单程收率＝进入反应器的原料量原料量生成目的产物所消耗的×100%＝2863÷7000×100%＝41%3． 乙烷转化率＝进入反应器的反应物量参加反应的反应物量×100%＝（9000-3000）÷9000×100%＝66.7%4．总转化率＝进入反应器的反应物量参加反应的反应物量×100%＝（5000-1500）÷5000×100%＝70%5．解：消耗的原料量＝4550＋（7000-4550）×5%＝4550＋122.5＝4672.5 消耗定额＝产品量原料量＝33325.4672＝1.4。