化工导论思考题1.doc

1.化学工业的定义及其分类 化学工业的定义及其分类。 定义：产品的生产过程中化学方法占主要地位的制造工业。 分类： 按原料 原料分：石油化学工业、煤化学工业、生物化学工业和农林化学工业。 原料 按产品量 产品量分：基本有机化学工业、精细化学工业、无机化工和精细化工。 产品量 按化学特性 化学特性分： 无机化学工业 （基本无机工业、 硅酸盐工业、 无机精细化学 品） 、 化学特性 有机化学工业（包括石油炼制、石油化学工业、基本有机化学工业、高分子化学 工业、有机精细化学品工业、生物化学品工业、油脂工业） 。 按统计学方法分：合成氨及肥料工业、硫酸工业、制碱工业、无机物工业、基 本有机原料工业、染料及中间体工业、化学农药工业、医学药品工业等 2.常用的化工原料有哪些？ 常用的化工原料有哪些？ 常用的化工原料有哪些 矿物原料：金属矿、非金属矿和化石燃料矿。 生物资源：动物原料、植物原料；主要来自农、林、牧、副、渔的植物体和动物 体。 其他原料：空气、水、垃圾废料。 3.化学与化工的区别是什么？ 化学新物质的合成、新化学反应的发现、研究物质的化学结构与性质、 化学反应的机理、规律、理论。属于理科。 化工将实验室合成的化学物质或化学反应放大到工业规模的运用与实 现。属于工科。 4.化学工程与技术包括哪些二级学科？各学科的研究内容和方向都有哪些？ 化工热力学：是研究化工过程中各种状态变化、能量转换规律和能量有效利用的 学科。 传质与分离工程： 化学反应工程： （1）对化学反应规律的研究，着重于建立反应速率的定量关系及 实验测定和数据关联。 （2）对反应器中传递规律的研究。 化工系统工程 化工控制工程 5 课程中都提到了那些化工单元操作？从本质上来说， 这些单元操作可归纳为那 些传递过程？ 流体输送、搅拌、加热、冷却、蒸发、蒸馏、萃取、吸收、吸附、沉降、过滤、 干燥、离子交换、膜分离、结晶、颗粒分级等 归结为：动量传递、质量传递和热量传递三大类 6 分离工程中物系的分离方法可以如何分类？ 7 化学反应工程研究的主要内容有哪些？ （1）对化学反应规律的研究，着重于建立反应速率的定量关系及实验测定和数据关联。 （2）对反应器中传递规律的研究。8 无机化工中的“三酸”“两碱”分别指什么？、 三酸：硫酸、硝酸、盐酸 两碱：纯碱(Na2CO3)、烧碱(NaOH) 9 生产合成氨的原料有哪些？ 焦炭、煤、焦炉气、天然气、石脑油和重油。10 生产硫酸的方法主要有哪些？目前采用最多的是哪种方法？方法主要有：亚硝酸法（铅室法、塔式法） 、接触法。 采用最多的是接触法。 11 常见的石油产品有哪些？ 石油燃料:各种牌号的汽油、航空煤油、柴油、重质燃油等 润滑油：各种牌号的内燃机油、机械油等 有机化工原料：生产乙烯的裂解原油，各种芳烃邦烯烃等 工艺用油：变压器油、电缆油、液压油等 蜡：各种食用、药用、化妆品用、包装用的石蜡和地蜡 沥青：各种牌号的铺路沥青、建筑沥青、防腐沥青、特殊用途沥青等 石油焦炭：电极用焦、冶炼用焦、燃料焦。 12 石油化工原料中的“三烯”“三苯”分别指什么？ 三烯：乙烯、丙烯、丁二烯。 三苯：苯、甲苯、二甲苯。13 原油一次加工有哪些过程？常见的原油二次加工过程有哪些？ 1）原油预处理（脱盐、脱水、脱杂质） ；原油常压蒸馏；原油减压蒸馏 （2）二次加工包括催化裂化、加氢裂化、 延迟焦化、催化重整、烷基化、油品 加氢精制、电化学精制及润滑油加工装置等过程。 常减压蒸馏中常压塔的主要产品有哪些？减压塔为什么要减压操作？ 14 常减压蒸馏中常压塔的主要产品有哪些？减压塔为什么要减压操作？汽油的 标号标明的是汽油的什么指标？ 常压塔的主要产品：汽油、煤油，轻柴油，重柴油 减压操作的目的：降低物料的沸点，避免在高温下蒸馏发生分解。 汽油的标号标明的是汽油的辛烷值指标，辛烷值越高，汽油的抗爆震性能越好。 15 催化裂化装置由哪些部分组成？现在常用的催化剂是什么？ 组成： 组成： （1） 反应-再生部分：提升管反应器、沉降器、再生器（烧焦罐） ； （2） 分馏部分：催化分馏塔、汽提塔； （3） 吸收-稳定部分：吸收塔、再吸收塔、解析塔和稳定塔。 常用的催化剂：分子筛。 16 催化重整的原料和产品都有哪些？ 原料：C6C11，石脑油 产品：汽油、轻芳烃、重整油、氢气 17 烃类裂解炉有哪些种类？目前常用的是哪一种？ 18 裂解气急冷的目的是什么？裂解气在分离前需要脱除哪些杂质？ 离采用什么工艺？ 19 三大合成材料指的是什么？ 合成树脂和塑料、合成橡胶、合成纤维 20 天然气的蕴藏形式有哪些？ （1） 天然气单独蕴藏，称为气田； （2） 天然气与石油共生，称为油田气或油田伴生气； （3） 煤矿中吸附在煤上的甲烷称为煤气层，又称瓦斯气或煤层甲烷； （4） 天然气水合物可燃冰。 合成气的主要成分是什么？天然气合成甲醇的方法有哪些？ 21 合成气的主要成分是什么？天然气合成甲醇的方法有哪些？成分：不同比例的 CO 和 H2 组成的气体混合物。 方法：高压法（19.6-29.4MPa） 、低压法（5.0-8.0MPa） 、中压法（9.8-12.0MPa） ； 主要是中压法和低压法两种工艺，以低压法为主。22 根据成煤原始物质和生成环境不同，可将煤划分为哪些种类？其中腐殖煤又 有哪些类型？ 有哪些类型？ 根据成煤原始物质和生成环境不同，可将煤划分为：腐殖煤、腐殖腐泥煤和腐泥 煤。 腐殖煤又可分为：泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤。 煤的化工应用有哪些主要工艺？ 23 煤的化工应用有哪些主要工艺？ 24 煤高温干馏的主要产品是什么？ 焦炭、焦炉煤气、粗苯、煤焦油 25 煤气化与煤干馏相比有哪些特点？煤气化有哪些种类？ 26 什么是精细化工产品？精细化工有什么特点？精细化工的原料有哪些？列举 出几种主要的精细化工产品并了解其主要用途 并了解其主要用途。精细化工品（即精细化学品）是指那些具有特定的应用功能，技术密集， 精细化工品（即精细化学品）是指那些具有特定的应用功能，技术密集，商品 性强，产品附加值较高的化工产品 值较高的化工产品。 性强，产品附加值较高的化工产品。 精细化工品的特点 ： 技术密集度高， 精细化工产品的开发涉及到各种化学、 物理、 生理、 技术、 技术密集度高，精细化工产品的开发涉及到各种化学、物理、生理、技术、 经济等诸多方面的学科，集中了这些学科的各种技术。 经济等诸多方面的学科，集中了这些学科的各种技术。 多品种，小批量，产品周期短，更新换代快。 多品种，小批量，产品周期短，更新换代快。 生产流程复杂， 设备投资大， 多采用间歇式生产工艺， 具有技术垄断性强， 生产流程复杂， 设备投资大， 多采用间歇式生产工艺， 具有技术垄断性强， 销售利润高，附加值高的特点。 销售利润高，附加值高的特点。 商品性强，市场竞争激烈。 商品性强，市场竞争激烈。 原料： 石油、天然气、 原料：煤、石油、天然气、农林牧渔副产品 产品： 产品： 表面活性剂 染料 涂料 香料和香精 胶黏剂 表面活性剂的主要作用是什么？可分为哪些种类？ 27 表面活性剂的主要作用是什么？可分为哪些种类？ 28 什么是原生环境问题和次生环境问题？ 由自然演变和自然灾害引起的环境问题叫做原生环境问题； 由人类活动引起的环境问题叫做次生环境问题。 29 大气污染物有哪些类型？如何治理？处理污水的主要方法有哪些？ 30 什么是新能源？列举出几种主要的新能源类型。新能源是相对于传统能源而言的，又称非常规能源。是传统能源之外的各种能源 形式， 指刚开始开发利用或正在积极研究、 有待推广的能源。 如太阳能、 地热能、 风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 生物质的利用方式有哪些？主要的制氢与储氢技术有哪些？ 31 生物质的利用方式有哪些？主要的制氢与储氢技术有哪些？燃料电池有哪些特点？ 特点？ 利用方式： 利用方式： （1）将生物质直接燃烧。获取热量以供生活应用或者用来发电，但一般利用率 不高。 （2）利用物理、化学及生物技术将生物质能加工成液体、气体或固体形式的各 种燃料供生活、车辆或发电应用。 制氢技术： 制氢技术： （1） 化石燃料制氢 1）天然气制氢 甲烷水蒸气重整（SMR） 甲烷部分氧化重整（POX） 甲烷自热重整（ATR） 2）煤气化制氢 地面煤气化技术 煤地下气化技术 （2） 电解水制氢 （3） 生物制氢 （4） 其他制氢方式 1）太阳能光解水制氢 2）H2S 分解制氢 储氢技术： 储氢技术： （1） 压缩储氢技术 （2） 金属氧化物储氢 （3） 吸附储氢 （4） 有机液体储氢 燃料电池特点 燃料电池特点：具有高效、环境友好、低噪音和可靠性高的特点。 32 现代化工的发展趋势有哪些？ （1） 资源利用综合化和能源利用多元化 （2） 产品结构精细化 （3） 经营管理全球化 （4） 发展方向绿色化