最新辽宁石油化工大学石油炼制工程复习题Word文档下载推荐.docx
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衡量汽油是否易于发生爆震的性质，用辛烷值表示。
16、二级冷凝冷却
二级冷凝冷却是首先将塔顶油气（例如105℃）基本上全部冷凝（一般冷却到55～90℃），将回流部分泵送回塔顶，然后将出装置的产品部分进一步冷却到安全温度（例如40℃）以下。
17、加氢裂化
在较高压力下，烃分子与氢气在催化剂表面进行裂解和加氢反应生成较小分子的转化过程。
18、催化碳
催化裂化过程中所产生的碳，主要来源于烯烃和芳烃。
催化碳=总炭量－可汽提炭－附加炭。
19、馏程
从馏分初馏点到终馏点的沸点范围。
20、汽化段数
原油经历的加热汽化蒸馏的次数称为汽化段数。
二、填空
1、油品含烷烃越多，则其粘度（越小），特性因数（越大），折光率（越小），粘度指数（越大）。
2、催化裂化反应生成（气体）、（汽油）、（柴油）、（重质油）（焦炭）
3、加氢精制的主要反应有（加氢脱硫）、（脱氮）、（脱氧）、（脱金属）
4、原油蒸馏塔的分离（精确度）要求不太高,相邻产品间允许有（重叠）,即较轻馏分的（终馏点）点可高于较重馏分的（初馏点）点。
5、石油产品主要有（燃料）、（润滑剂）、（石油沥青）、（石油蜡）、（石油焦）（溶剂与化工原料）。
6、考察重整催化剂综合性能主要是考察（反应性能）、（再生性能）和（其他物理性能）。
7、含硫化合物的主要危害有（设备腐蚀）、（催化剂中毒）、（影响石油产品质量）和（污染环境）。
8、重整催化剂的再生过程包括（烧焦）、（氯化更新）和（干燥）。
9、石蜡基原油特性因数（K＞12.1），中间基原油特性因数（K＝11.5-12.1），环烷基原油特性因数（K=10.5-11.5）。
（填K值范围）
10、目前，炼厂采用的加氢过程主要有两大类：
（加氢精制）和（加氢裂化），此外还有用于某种生产目的的加氢过程，如（加氢处理）、（临氢降凝）、（加氢改质）、（润滑油加氢）等。
11、在催化裂化装置再生器中烧去的“焦炭”包括（催化炭）炭、（可汽提炭）炭、（附加炭）炭、（污染炭）炭。
12、催化重整工艺采用（多个）反应器，反应器入口温度（由低到高）排列，催化剂装入量最多的是（最后一个）反应器。
13、催化裂化催化剂失活原因主要有（水热失活）、（结焦失活）、（中毒失活）三个方面。
14、原油蒸馏塔回流有多种形式,主要有:
（冷回流）、（热回流）、（二级冷凝冷却）、（循环回流）。
15、石油中的非烃化合物包括（硫化物）、（氮化物）、（氧化物）和（胶质沥青质）。
16、催化裂化催化剂的使用性能指标（活性）、（选择性）、（稳定性）和（密度）、（筛分组成（或机械强度））。
17、汽油以（辛烷值）作为商品牌号，其抗爆性用（辛烷值）表示；
轻柴油以（凝点）作为商品牌号，其抗爆性用（十六烷值）表示。
18、从热效应方面来看，工业生产中催化裂化反应为（吸热），催化重整反应为（吸热），加氢裂化过程表现为（放热）。
19、渣油族组成的四组分指的是（饱和分）、（芳香分）、（胶质）和（沥青质）
20、大庆原油主要特点是（含蜡量高）、（凝点高）、（沥青质含量低）、（重金属含量低）、（硫含量低）。
三、判断题
1、为得到相同的馏出百分率，平衡汽化所需的加热温度比实沸点蒸馏低，比恩氏蒸馏高。
（×
）
2、催化裂化汽油、柴油的抗爆性均比相应的直馏产品的抗爆性好。
（×
3、催化裂化过程主要的化学反应是裂解反应、异构化反应、芳构化反应、氢转移反应以及缩合反应等。
（√）
4、石油馏分的特性因数大，表明其烷烃含量高。
5、催化重整催化剂是双功能催化剂。
（√）
6、流化床压降随通入床层的气体流速增加而增加。
7、天然石油主要由烷烃、环烷烃、芳烃和烯烃组成。
8、石油馏分的粘度指数大，表示其粘度大。
9、砷是重整催化剂的非永久性毒物。
10、加氢催化剂预硫化目的是提高催化剂活性。
11、催化裂化反应中，氢转移反应是特有反应。
12、催化裂化是脱碳过程。
13、柴油深度加氢精制后光安定性变好。
14、.渐次汽化的分离精确度比平衡汽化高。
15、汽油的辛烷值太低时,可调入直馏汽油以提高其抗爆性。
16、汽油的蒸发性能用馏程和蒸汽压来表示。
17、石油馏分的沸程就是其平均沸点。
18、催化重整原料预分馏是为了得到不同生产目的馏分。
19、特性因数K的数值与油品的沸点和相对密度有关。
20、中段循环回流的主要作用是使蒸馏塔汽液负荷均匀。
四、选择题
1、减压塔采用塔顶循环回流是为了（Ｂ）
Ａ.更好利用回流热 Ｂ.提高真空度 Ｃ.改善汽液相负荷
2、润滑油型减压塔和燃料型减压塔（Ｂ）
Ａ.气液相负荷分布是一样Ｂ.塔的分离要求不一样.
Ｃ.塔板数是一样的
3、加氢精制最容易进行的反应是（A）
A.脱硫B.脱氮C.脱氧D.脱金属
4、相邻组分分离精确度高则两个组分之间有（Ａ）
Ａ.脱空 Ｂ.重叠 Ｃ.即不脱空也不重叠
5、为延长加氢催化剂的使用寿命，再生时的惰性气体是（B）
A.H2B.N2C.H2OD.He
6、重整催化剂的酸性强有利于（B）
A.环烷烃脱氢B.对加氢裂化C.烷烃环化脱氢
7、催化裂化的吸热反应是（Ｃ）
Ａ.氢转移反应 Ｂ.异构化反应 Ｃ.分解反应D.缩合反应
8、石油馏分的蒸汽压随（C）而变化。
A.温度B.汽化率C.温度和汽化率
9、0#柴油中的“0”表示该柴油的（C）
A.十六烷值为0B.凝点高于0℃C.凝点不高于0℃D.凝点等于0℃
10、加氢催化剂中性担体是（D）
A.硅酸铝B.硅酸镁C.分子筛D.氧化铝
11、重馏分油加氢裂化的操作压力在（C）以上
A.0.5MPaB.5MPaC.10MPaD.20MPa
12、生产高辛烷值汽油的生产装置有（Ｃ）
Ａ.常减压蒸馏Ｂ.催化裂化Ｃ.烷基化D.加氢裂化
13、常压塔顶一般采用（Ｂ）
A.循环回流Ｂ.塔顶冷回流 Ｃ.塔顶热回流
14、加热炉出口的温度（Ｂ）
Ａ.等于进料段的温度Ｂ.大于进料段的温度 Ｃ.小于进料段的温度。
15、催化重整生产高辛烷值汽油的馏分范围（A）
A.80-180℃B.60-145℃C.60-85℃D.85-110℃
16、加氢催化剂失活的主要原因是（A）
A.反应结焦B.氢气还原C.硫化物的中毒D.氮气的作用
17、在相同的脱除率下，加氢脱硫需要的压力相比加氢脱氮的压力（B）
A.高B.低C.相同
18、催化裂化反应随反应深度加大（C）
A.气体产率先增大后减少。
B.焦碳产率先增大后减少。
C.汽油产率先增大后减少。
19、石蜡加氢精制化学反应中应避免的是（D）
A.加氢脱硫B.加氢脱氮C.加氢脱金属D.烷烃裂化
20、再生可导致催化剂（Ａ）
Ａ.水热失活 Ｂ.中毒失活 Ｃ.结焦失活
21、燃料型原油干式减压蒸馏塔的内件应选用（D），其目的是（）。
A.浮阀塔板，增加分割精度B.舌形塔板，增加操作弹性C.网孔塔板，减少投资费D.金属填料，降低塔内压降
22、对于同一石油馏分，其实沸点蒸馏初馏点比平衡汽化泡点（A），实沸点蒸馏终馏点比平衡汽化露点（）
A.低：
高B.高；
高C.低；
低D.高；
低
23、在催化重整中为了提高汽油的辛烷值（C）
A.提高反应压力B.降低反应温度C.提高催化剂的活性
24、催化裂化分馏塔脱过热段的作用是（Ｃ）
Ａ.取走回流热 Ｂ.提高分馏精度 Ｃ.把过热油气变成饱和油气。
25、催化裂化焦炭的组成大致可分为（B）
A.催化炭、焦炭、附加炭、污染炭
B.催化炭、可汽提炭、附加炭、污染炭
C.催化炭、可汽提炭、残炭、污染炭
D.催化炭、焦炭、残炭、污染炭
26、与馏分油相比，以下对减压渣油的描述不正确的是（D）
A.重金属含量高B.氮、氧含量高C.胶质、沥青质含量高D.H/C高
27、为了提高芳烃的平衡转化率（C）
A.提高氢油比B.提高压力C.提高温度D.降低空速
28、使重整催化剂发生永久性中毒的化合物是（C）
A.含硫化合物B.含氮化合物C.含砷化合物D.含氧化合物
29、加氢催化剂预硫化的目的是（B）
A.保持活性B.提高活性C.提高选择性D.降低活性
30、加氢催化剂失活的主要原因是（A）
A.反应结焦B.氢气还原C.硫化物的中毒D.氮气的作用
31、加氢脱硫反应中最难脱出的硫化物是（D）
A.硫醇B.硫醚C.二硫化物D.噻吩类
32、原油常压精馏塔内温度最高的地方是（C）
A.塔顶B.塔底C.进料口
33、提升管反应器流化状态操作属于（C）
A.鼓泡床B.快速床C.输送床D.湍动床
34、与馏分油相比，以下对减压渣油的描述不正确的是（D）
A.重金属含量高B.氮、氧含量高C.胶质、沥青质含量高D.H/C高
35、催化裂化反应随反应深度加大（C）
36、相邻两馏分恩式蒸馏曲线（D），表示其分馏精确度越高。
A.间隙越大B.重叠越小C.重叠越大D.间隙越大或重叠越小
37、催化重整生产芳烃的原料馏分范围应为（B）
A.80-180℃B.60-145℃C.60-85℃D.85-110℃
38、加氢催化剂硫化的目的是（B）
A.降低活性B.提高活性C.防止中毒D.提高选择性
39、为了得到相同的馏出百分率，采用的液相加热温度最低的是（B）
A.恩氏蒸馏B.平衡汽化C.实沸点蒸馏
40、在催化裂化反应中（C）
A.分子越大越不易发生分解反应。
B.烯烃异构化反应结果是变为烷烃。
C.烯烃的分解反应速度比烷烃的分解反应速度快得多。
D.在相同条件下，氢转移反应速度比分解反应速度快得多。
五、简答题五、简答题
1、石油烃类组成表示方法有那些？
答：
（1）单体烃组成
单体烃组成是表明石油及其馏分中每一单体化合物的含量。
（2）族组成：
以某一馏分中不同族烃含量来表示。
煤油、柴油及减压馏分，族组成通常以饱和烃（烷烃和环烷烃）、轻芳香烃（单环芳烃）、中芳香烃（双环芳烃）、重芳香烃（多环芳烃）及非烃组分等含量来表示。
对于减压渣油，目前一般还是用溶剂处理及液相色谱法将减压渣油分成饱和分、芳香分、胶质、沥青质四个组分来表示。
（3）结构族组成表示法
2、催化裂化工艺在炼油工业中的重要作用？
催化裂化指原料在450—530℃，1—3大气压及与催化剂接触的条件下，经裂化生成气体、汽油、柴油、重质油、及焦炭。
石油的二次加工包括，重油轻质化工艺热裂化、焦化、加氢裂化和催化裂化催化裂化，汽油的催化重整工艺。
在重质油轻质化的工艺中，热裂化的过程技术落后已经被淘汰。
加氢裂化，技术先进、产品收率高、质量好、灵活性大，但设备复杂，制造成本高、耗氢量大，从技术经济上受到一定的限制。
催化裂化是目前石油炼制工业中最重要的二次加工过程，也是重油轻质化的核心工艺.催化裂化是提高原油加工深度、增加轻质油收率的重要手段。
在目前我们国家的汽油中，80%来自于催化裂化。
3、在原油精馏塔中，如果侧线产品为航煤，采用何种方式进行汽提？
为什么？
在原油精馏塔中，如果侧线产品为航煤，可采用再沸器方式进行汽提。
主要因为当采用水蒸气汽提时，航煤产品会溶解微量水，可能会使航煤的冰点升高而影响产品质量。
另外，采用水蒸气也增加了塔内的气相负荷和塔顶冷凝器负荷。
4、为什么一般石油蒸馏塔的塔底温度比汽化段温度低？
轻馏分气化所需的热量，绝大部分由液相油料本身的显热提供，油料的温度由上而下逐板下降，塔底温度比汽化段温度低不少）。
原油常、减压塔的塔底温度一般比汽化段温度低5～10℃。
5、油品粘度与化学组成的关系？
油品的粘度与烃类的分子量和化学结构有密切的关系。
一般情况是：
油品粘度随烃类的沸点升高和分子量的增加而增大；
在烃类中烷烃的粘度最小，环烷烃和芳香烃的粘度较大；
胶质的粘度最大。
6、催化重整催化剂的活性如何评价？
重整催化剂的评价根据生产目的不同分为汽油生产方案和芳烃生产方案，由于二者的目的不同，芳烃生产催化剂的活性用芳烃转化率或产率，而高辛烷值汽油方案事以辛烷值和汽油的产率曲线表示。
因为汽油既要考虑辛烷值的提高也要考虑汽油的收率。
7、为什么说石油蒸馏塔是复合塔？
原油通过常压蒸馏要切割成汽油、煤油、轻柴油、重柴油和重油等四、五种产品，需要四个精馏塔串联。
但是它们之间的分离精确度并不要求很高，可以把几个塔结合成一个塔，这种塔实际上等于把几个简单精馏塔重叠起来，它的精馏段相当于原来几个简单塔的精馏段组合而成，而其下段则相当于第一个塔的提馏段。
这样的塔称为复合塔或复杂塔。
8、影响催化裂化反应速度的主要因素有那些？
（1）催化剂活性对反应速度的影响
（2）温度对反应速度的影响
（3）原料性质对反应速度的影响）
（4）反应压力对反应速度的影响
9、催化裂化催化剂担体的作用是什么？
（1）起稀释作用
（2）担体可以容纳分子筛中未除去的Na+
（3）适当的担体可以增强催化剂的耐磨程度
（4）起着储存和传递热量的作用
（5）分子筛的价格高，采用担体可以降低催化剂的成本
（6）在重油催化裂化中，担体可以起到预裂化的作用
10、两段加氢裂化过程中，一段、二段催化剂各起什么作用？
有两种情况：
一段催化剂是加氢精制催化剂，二段是加氢裂化催化剂；
一段是加氢精制和轻度加氢裂化催化剂，二段是加氢裂化催化剂。
11、为加强环境保护，对汽油的哪些质量指标提出更加严格的要求？
要求显著降低汽油中芳烃、硫等的含量及汽油的蒸气压，要求限制汽油中的烯烃含量而保持较高的辛烷值。
12、温度对加氢精制过程的影响？
在通常使用的温度范围内，加氢精制的反应温度一般不超过420℃，以免增多裂化和脱氢反应。
反应温度升高，反应速度加快，但受热力学限制。
重整原料精制采用较高的反应温度，可以不影响产品质量。
航煤精制一般采用350~360℃，以避免芳烃产率急剧增加。
柴油精制400~420℃，当温度过高时，十六烷值降低，脱硫率、烯烃饱和率下降，加氢裂化反应加剧，氢耗增大。
13、主要的催化重整化学反应是什么？
六员环烷脱氢，五员环烷异构脱氢，烷烃环化脱氢，异构化反应，加氢裂化反应，烯烃饱和、生焦
14、汽油的抗爆性与组成有什么关系？
（1）对于同族烃类，其辛烷值随相对分子量的增大而降低。
（2）当相对分子量相近时，各族烃类抗爆性优劣的顺序为：
芳香烃>
异构烷烃和异构烯烃>
正构烯烃及环烷烃>
正构烷烃
15、石油蒸馏塔底吹过热水蒸汽的目的是什么？
常压塔汽化段中未汽化的油料流向塔底，这部分油料中还含有相当多的<
350℃轻馏分。
因此，在进料段以下也要有汽提段，在塔底吹入过热水蒸汽以降低油气分压，有利于轻组分的汽化，使其中的轻馏分汽化后返回精馏段，以达到提高常压塔拔出率和减轻减压塔负荷的目的。
16、催化裂化的主要化学反应有那些？
并说明对汽油质量有利的反应。
主要化学反应：
裂化反应、氢转移反应、芳构化反应、异构化反应、缩合反应。
对汽油质量有利的反应：
裂化反应、氢转移反应、芳构化反应、异构化反应。
17、化学组成对汽油的安定性有什么影响？
（1）汽油中的不饱和烃是导致汽油不安定的主要原因；
（2）在不饱和烃中，产生胶质的倾向顺序：
链烯烃<
环烯烃<
二烯烃；
（3）汽油中的非烃化合物也能促进胶质的生成。
18、压力对提高芳烃转化率有什么影响?
压力是催化重整的一个重要的反应条件，压力的提高可以提高反应物的浓度，对提高反应速度是有利的，但是由于生成芳烃的反应是脱氢，是分子数增加的反应，因此对于可逆的环烷烃脱氢生成芳烃反应来说，增加反应压力，有利于分子数减少的反应，不利于脱氢。
因此对提高芳烃的平衡转化率是不利的。
19、馏分油加氢精制的反应温度在什么范围内？
一般不超过420℃。
石脑油400－420℃；
航煤350－360℃；
柴油400－420℃。
20、为什么减压塔底和塔顶采用缩径？
塔底减压渣油是最重的物料，如果在高温下停留时间过长，则其分解、缩合等反应会进行得比较显著，导致不凝气增加，使塔的真空度下降，塔底部分结焦，影响塔的正常操作。
因此，减压塔底部的直径常常缩小以缩短渣油在塔内的停留时间。
另外，减压塔顶不出产品，减压塔的上部汽相负荷小，通常也采用缩径的办法，使减压塔成为一个中间粗、两头细的精馏塔。
21、为什么要求柴油的粘度要适中？
柴油的粘度过小时，会使喷入气缸的燃料减少，造成发动机的功率下降。
同时，柴油的粘度越小，雾化后液滴直径就越小，喷出的油流射程也越短，因而不能与汽缸中全部空气均匀混合，会造成燃烧不完全。
柴油的粘度过大时会造成供油困难，同时，喷出油滴的直径过大，油流射程过长，蒸发速度减慢，这样也会使混合气组成不均匀、燃烧不完全、燃烧的消耗量过大。
22、什么是催化重整的理想原料？
催化重整根据生产目的可分为生产高辛烷值汽油和芳烃，但是不论是什么生产目的，多产芳烃都是有利的。
多产芳烃就需要原料有较多的环烷烃，即芳烃潜含量要高，另外由于甲基环戊烷的芳烃转化率低，因此在环烷烃中的甲基环戊烷要少，这样才是催化重整的理想原料。
23、催化裂化催化剂失活的主要原因是什么？
（1）水热失活：
催化剂在高温，特别是有水蒸气存在的条件下，裂化催化剂的表面结构发生变化，比表面积减小，孔容减小，分子筛的晶体结构破坏，导致催化剂的活性选择性下降。
（2）结焦失活：
催化裂化反应生成的焦炭沉积在催化剂的表面上，覆盖催化剂表面的活性中心，使催化剂的活性和选择性下降。
（3）毒物引起的失活：
裂化催化剂的毒物主要是某些金属（铁、镍、铜、钒等重金属及钠）和碱性氮化物。
24、加氢精制过程的主要化学反应是什么？
加氢脱硫；
加氢脱氮；
加氢脱氧；
加氢脱金属；
烯烃饱和；
芳烃饱和；
开环、裂化和生焦。
六、论述题
1、加氢裂化工艺装置生产的特点
原料来源广泛，生产方案灵活，设备投资高，操作费用高。
是可以大量生产优质中间馏分油和调整产品结构的重要手段（重油轻质化）；
可以直接制取低硫、低芳烃的清洁燃料；
可以最大量的生产芳烃潜含量高的优质重整原料；
与不同的催化剂匹配时，尾油可作为催化裂化的原料、作为生产乙烯的原料和作为生产润滑油基础油的原料；
对二次加工的油品如催化裂化柴油、焦化柴油进行改质制取清洁柴油产品。
2、催化裂化催化剂的使用性能指标？
评定催化剂性能的重要指标有活性、选择性、稳定性，以及密度，流化性能和抗磨性能等。
1）活性是评价催化剂促进化学反应能力大小的重要指标。
对不同类型的催化剂，实验室评定和表示方法有所不同。
对无定形硅酸铝催化剂，采用D十L活性法。
即将待定催化剂和规定原料置于规定的设备和裂化条件下进行反应，所得液体产物中小于204℃的汽油与蒸馏损失之和占原料油的重量百分数，即为该催化剂的D十L活性。
在生产装置中催化剂的活性可保持在一个稳定的水平上，此时催化剂的活性称为平衡活性，催化剂简称为平衡剂。
平衡活性的高低取决于催化剂的稳定性和新鲜催化剂的补充量。
沸石催化剂的平衡活性约为60-70（微活性）。
2）选择性是表示催化剂增加目的产品和减少副产品的选择反应能力。
活性高的催化剂，选择性不一定好。
所以评价催化剂好坏不仅考虑它的活性，还要考虑它的选择性。
一般采用目的产物产率与转化率之比、或者是目的产物与副产物产率之比来表示催化剂的选择性。
对于以生产汽油为主要目的的裂化催化剂，常用“汽油产率／焦炭产率”或“汽油产率／转化率”来表示其选择性。
3）催化剂在使用过程中保持其活性的性能称为稳定性。
具体地讲、催化剂耐高温和水蒸气老化的性能就是催化剂的稳定性。
在反应和再生过程中，由于高温和水蒸气的反复作用，会使催化剂老化。
但是两者使催化剂老化的原因各不相同，高温主要是破坏颗粒外表面的微孔，内部结构变化不大，比表面和孔体积同时减少，孔径变化不大；
水蒸气的作用主要是破坏颗粒内部的孔结构，使孔径增大，比表面减少，孔体积改变不大。
因此，总的引起催化剂孔径扩大，比表面减少，活性下降。
稳定性好的催化剂经高温和水蒸气作用时活性下降少，使用寿命长。
4）为保证催化剂在流化床中有良好的流化状态，要求催化剂有适宜的粒径或筛分组成。
工业用微球催化剂颗粒直径一般在20-80μm之间。
粒度分布大致为：
小于40μm的占10％-15％，大于80μm的占15％-20％，其余的是40-80μm的筛分。
根据实际经验，适当的细粉（＜40μm）含量可改善流化质量，提高催化剂的再生效率。
为了避免在生产过程中催化剂过度粉碎，以保证良好的流化质量和减少催化剂损耗，要求催化剂有一定的机械强度。
我国采用“磨损指数”来评价微球催化剂的机械强度，要求微球催化剂的磨损指数不大于3%-5％。
3、分析操作压力对加氢精制工艺的影响。
对汽油，在加氢精制条件下处于气相，提高压力使汽油停留时间延长，从而提高了精制深度。
氢分压在2.5~3.0MPa下即可达到目的。
对柴油，在加氢精制条件下处于气、液混相进料，应选择原料刚刚汽化时的氢分压。
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