化工导论思考题.doc

1.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。
按产品量分：基本有机化学工业、精细化学工业、无机化工和精细化工。
按化学特性分：无机化学工业（基本无机工业、硅酸盐工业、无机精细化学 品）、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？
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）①原油预处理（脱盐、脱水、脱杂质）；②原油常压蒸馏；③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。
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：
（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：C6—C11，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？裂解气的分离采用什么工艺？

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。
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？
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。
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 （P113）
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。
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。
精细化工品的特点 ：
①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。
②多品种，小批量，产品周期短，更新换代快。
③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。
④商品性强，市场竞争激烈。
原料：煤、石油、天然气、农林牧渔副产品
产品：
表面活性剂
染料
涂料
香料和香精
胶黏剂
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。
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？
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：
（1） 化石燃料制氢
1）天然气制氢
①甲烷水蒸气重整（SMR）
②甲烷部分氧化重整（POX）
③甲烷自热重整（ATR）
2）煤气化制氢
①地面煤气化技术
②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：
（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：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