石油化工生产技术形成性考核册答案.docx

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石油化工生产技术形成性考核册答案

石油化工生产技术形成性考核册答案

应用化工技术专业

石油化工生产技术

形成性考核题册答案

第1章～第2章

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

1.B2.B3.D4.C5.A6.B7.A8.B9.D10.B

二、判断题（每小题2分，共20分）

1.×2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.√10.√

三、名词解释（每题5分，共10分）

1.石油加工

原油经过物理或物理和化学过程加工成燃料油（汽油、煤油、柴油和液化石油气）、润滑油、化工产品（苯、甲苯和二甲苯）和其他石油产品（沥青、石蜡）等石油产品的过程。

2.常减压蒸馏

原油在常压和减压条件下，利用石油这种混合物中各组分沸点的不同，将轻重组分分开，得到汽油、煤油、柴油等常压馏分和减压一线、二线、三线和减压渣油的过程。

四、简答题（每小题10分，共30分）

1.常压蒸馏塔的工艺特征？

（1）原油常压精馏塔由多个精馏段和一个提馏段构成的复合塔。

（2）常压塔的原料和产品都是组成复杂的混合物。

（3）常压塔的塔底不设再沸器，用汽提蒸汽汽提塔底产品；侧线产品采用汽提塔保证产品质量合格。

（4）全塔热的热量基本由进料带入。

（5）恒摩尔流的简化假设不成立。

2.三段汽化中初馏塔的作用？

（1）提高装置处理量；

（2）转移塔顶低温腐蚀；缓解原油中的水对常压塔*；（4）低温下原油中的砷化物不分解。

3.简要说明润滑油型减压蒸馏塔的工艺特点。

（1）塔板间距较大，两个侧线之间的塔板数较少。

（2）侧线产品质量要求高，侧线产品采用侧线汽提塔汽提保证侧线产品的质量。

（3）塔顶塔底采用缩径，减小渣

油在减压塔底的停留时间。

（4）塔径较常压塔的塔径大。

五、计算题（每小题10分，共10分）

1.某精馏塔的顶油气量为745摩尔/小时，塔顶水蒸汽量为376千摩尔/小时，求其塔顶油气分压，已知塔顶压力为1.63MPa（绝）。

塔顶油气量解:

塔顶油气分压＝×塔顶压力塔顶油气量＋顶水蒸汽量

＝0.1082MPa（绝）

第3章~第4章

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

1.D2.A3.A4.A5.D6.C7.D8.A9.C10.A

二、判断题（每小题2分，共20分）

1.×2.√3.×4.×5.√6.√7.×8.√9.×10.√

三、名词解释（每题5分，共10分）

1.延迟焦化

将重质渣油以很高的流速，在高热强度条件下通过加热炉管，在短时间内达到反应温度后，迅速离开加热炉，进入焦炭塔的反应空间，使裂化缩合反应“延迟”到焦炭塔内进行。

2.催化裂化

催化裂化过程是原料在催化剂存在时，在470～530℃和0.1～0.3MPa的条件下，发生裂解等一系列化学反应，转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的工艺过程。

四、简答题（每小题10分，共30分）

1.什么叫剂油比？

剂油比的大小对催化裂化的操作有些什么影响？

剂油比（C/O）＝催化剂循环量（t/h）

总进料量（t/h）

由于催化剂活性中心的存在，大大提高了反应速度。

因此，提高剂油比就是相对

增加了活性中心，相应提高了反应速度，使原料油和催化剂接触更充分。

同时，由于催化剂循环量的增加，使待生剂和再生剂的碳差减小，相应提高了催化剂的有效活性中心，使反应的转化深度提高。

当剂油比提高时，转化率增加，气体、汽油和焦碳都增加。

特别是焦碳与转化率的比值增加显著，这是由于剂油比增加使待生剂上的烃类吸附量增加，汽提时间短而造成焦碳产率增加。

2.催化裂化吸收稳定部分的作用？

吸收稳定系统的作用是将分馏部分的富气中C2以下组分（干气）与C3、C4组分（液化气）分离以便分别利用，同时将混入汽油中的少量气体分出，以降低汽油的蒸汽压，保证符合商品规格。

3.简要说明催化裂化流程中催化剂的流程。

催化裂化中催化剂由催化剂罐通过净化风输送到提升管反应器，在提升管反应器内反应物在催化剂表面发生反应，反应产物与催化剂在沉降器内分离，待生催化剂通过待生斜管和待生滑阀进入再生器，再生后的再生催化剂通过再生斜管和再生滑阀回到提升管反应器，催化剂流动的推动力为反应器和再生器的两器压差。

五、计算题（每小题10分，共10分）

1.已知新鲜原料150吨/小时，柴油35吨/小时，回炼油浆20吨/小时，回炼油50吨/小时，干气10吨/小时，液化气16吨/小时，汽油75吨/小时，焦炭7.5吨/小时，求单程转化率和总转化率。

答：

单程转化率＝（气体＋汽油＋焦炭）/（新鲜进料＋回炼油＋回炼油浆）×100％

＝（10＋6＋75＋7.5）/（150＋20＋50）×100％＝49.32％

总转化率＝（气体＋汽油＋焦炭）/新鲜原料×100％

＝（10＋6＋75＋7.5）/150×100％＝72.33％

第5章

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

1.B2.Ｄ3.Ｂ4.Ｃ5.Ｂ6.Ａ7.Ｃ8.Ｃ9.Ａ10.Ｂ

二、判断题（每小题2分，共20分）

1.×2.√3.√4.√5.×6.×7.×8.√9.×10.×

三、名词解释（每题5分，共10分）

1.加氢精制

加氢精制是将品质低劣的油品，在一定温度（200~400℃）、压力（一般在8.0MPa以下）和氢气存在下，通过加氢催化剂床层，将其中的含硫、含氮和含氧等非烃化合物中的硫、氮、氧转化为易于除去的硫化氢、氨和水，将不安定的烯烃，特别是二烯烃和某些稠环芳烃饱和，将金属杂质截留，从而改善油品的安定性、腐蚀性和燃烧性能，得到质量优良的石油产品。

2.加氢裂化

加氢裂化是指重质油在催化剂和氢气存在的条件下，在370-430℃和10~16MPa操作条件下，发生加氢、裂化和异构等主要反应，得到优质轻质油品和其他优质油料的工艺过程。

四、简答题（每小题10分，共30分）

1.比较加氢精制与加氢裂化的异同点（从原料、产品、主要化学反应、催化剂等方面）。

等方面）。

3.高压空冷器前注入软化水的作用？

高压分离器前注水可将循环氢中的硫化氢和氨除去，避免硫化氢腐蚀设备，氨低温下堵塞管道。

五、计算题（每小题10分，共10分）

1.已知循环氢量为30000Nm3/h，纯度为90%，新氢量为3000Nm3/h，纯度为99%，进料量为30m3/h。

计算氢油比。

氢油比（体）?

循环氢量?

氢纯度?

新氢量?

氢纯度进料量

氢油比（体）=（30000×90%+3000×99%）÷30=999:

1（Nm3/m3）

第6章

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

1.C2.B3.A4.A5.D6.B7.A8.A9.C10.A

二、判断题（每小题2分，共20分）

1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.×10.×

三、名词解释（每题5分，共10分）

1.催化重整

催化重整是以石脑油为原料，在催化剂的作用下，烃类分子重新排列成新分子结构的工艺过程。

其主要目的：

一是生产高辛烷值汽油组分；二是为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供原料（苯、甲苯、二甲苯，简称BTX等芳烃）。

除此之外，催化重整过程还生产化工过程所需的溶剂、油品加氢所需高纯度廉价氢气（75%～95%）和民用燃料液化气等副产品。

2.重整催化剂的水氯平衡

重整催化剂是一种双功能催化剂，其脱氢功能和酸性功能要有良好的配合才能发挥出好的活性水平。

氯含量过低，酸性功能不够，活性下降；氯含量过高，酸性功能太强，加氢裂化反应加剧，引起液收率下降。

保持催化剂上适宜的氯含量，保证系统中适宜的水含量，才能保证发挥出催化剂的最佳水平，这就称为催化剂的水氯平衡。

四、简答题（每小题10分，共30分）

1.简要说明重整循环氢的作用？

重整循环氢的作用主要有三点：

（1）改善反应器内温度分布，起热载体作用；

（2）抑制生焦反应，保护催化剂活性寿命；（3）稀释反应原料，使物料更均匀地分布于床层中。

2.简述温度、压力对重整反应*。

重整的主要反应为吸热反应，因此无论从反应速度或化学平衡的角度都希望采用较高的温度；但温度过高，加氢裂化反应加剧，催化剂积炭加快，液收率下降，催化剂的稳定性会受到损伤。

重整的主要反应为体积增大的反应，压力低有利于反应进行，但催化剂易结焦，缩短运转周期。

要在催化剂容炭许可的条件下，采用较低的反应压力。

3.溶剂比对抽提过程有什么影响？

溶剂比是溶剂与进料的重量比，溶剂比是调节芳烃回收率的主要手段，同时操作中溶剂比的大小又决定了抽提塔、汽提塔的负荷，要提高回收率，则要提高溶剂比，但过高的溶剂比又会使芳烃纯度下降，不但使设备使用超负荷，并增加了动力消耗。

五、计算题（每小题10分，共10分）

1.原料中芳烃潜含量为45.16％，其中苯潜为12.34%，甲苯为18.21%，C8芳烃为9.6%，C9芳烃为5.10%，其进料量为16.2ｔ/ｈ，实得脱戊烷油13.89ｔ/ｈ，脱戊烷油芳烃含量42.67%，其中苯12.56%，甲苯18.61%，二甲苯9.7%，重芳烃1.8%，求重整转化率。

解：

脱戊烷油产率（液收）：

13.89÷16.20=85.74%；

芳烃转化率：

（85.74×42.67%）÷45.16%=81.01%;

苯转化率：

（85.74×12.56%）÷12.34%=87.27%；

甲苯转化率：

（85.74×18.61%）÷18.21%=88.06%；

混合二甲苯转化率：

（85.74×9.7%）÷9.6%=86.63%；

重芳烃转化率：

（85.74×1.8%）÷5.1%=30.26%

第7章～第8章

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

1.A2.A3.D4.C5.B6.D7.B8.D9.A10.B

二、判断题（每小题2分，共20分）

1.×2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.×9.×10.√

三、名词解释（每题5分，共10分）

1.溶剂脱沥青

溶剂脱沥青就是以各种烃类在这些溶剂中的溶解度不同作为基础，利用它们对环烷烃、烷烃及低分子芳香烃有相当大的溶解度，而对胶质、沥青质难溶或几乎不溶的特性，将胶质、沥青质从残渣油中脱除。

2.炼厂气

炼厂气是石油加工过程中产生的气体烃类，主要产自二次加工过程，如催化裂化、热裂化、延迟焦化、催化重整、加氢裂化等，其气体产率一般占所加工原油的5～10%。

炼厂气是宝贵的原料，其组成除含有低分子烃外，还含有大量的C3和C4烃类。

四、简答题（每小题10分，共30分）

1.简述烷基化反应的反应原理？

烷基化的原料是异丁烷和丁烯，在一定的温度和压力下（一般是8～12℃，0.3～0.8MPa）用浓硫酸或氢氟酸作催化剂，异丁烷和丁烯发生加成反应生成异辛烷。

2.溶剂精制工艺中溶剂的选择原则？

（1）有机溶剂能大量溶解润滑油原料中的不理想组分，而对理想组分则溶解得很少；

（2）有机溶剂应不与润滑油原料发生任何化学作用；（3）有机溶剂在受热情况下应稳定，不易分解、变质；（4）有机溶剂的粘度要小，但和精制油品之间应具有尽可能大的密度差；（5）有机溶剂应