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文檔簡介

--10-職業技能鑒定焦化行業題庫蒸餾工試題答案〔高級工〕一、 填空題1.兩相2.揮發度3.精餾4.氣液平衡關系5.精餾段6.1.1-27.萃取劑8.液體溢流9.網體填料10.萘11.增大12.1%13.硫酸分解法14.315.浮閥塔16.沸點17.傳質18.塔頂19.酸洗精餾法20.氣液平衡21.環戊二稀22.硫化氫23.不飽和化合物24.泵25.80℃26.高溫加氫27.翠取精餾28.5.533℃ 29.137.5℃-140.5℃30.0.15 31. 顯熱段 32.苯精制33.水蒸汽34. 熱聚合法35.脫酚酚油36.冷卻37.放熱38.常壓精餾 39.輻射段40.6mm 41. 140℃前42.二硫化碳43.磺化反響44.低45.萘46.增大47.氨水48.一次汽化 49.380℃左右 50.密度 51.精餾段52.兩混53.相對揮發度54.減壓餾分55.主回路56.增高57.揚程58.電動59.極限真空60.泡沫滅火劑61.降低脫苯蒸餾的溫度 62.箱式爐63.210—230℃64.升華65.自然對流 66.壓強 67.相對揮發度68.完成輕組分的增濃69.完成重組分的增濃70.汽相回流71.苯72.減小 73.削減74.增大75.壓強能76.大氣壓77.反比78.湍流79.流量80.太高81.深入容器底部82.同分異構83.靈敏度84.飽和溶液85.溶解度 86.氣體分子數減小87.吸熱88.生成物89.萃取90.25-40g/m391.增多 92.重量分析 93.碳酸鈉94.下降95.二甲酚96.35—4597.兩組分98.1099.提留段100.填料外表的液體與氣相間的界面101.網體填料102.含苯富油103.160℃104.4-5105.錯流塔板106.聚合鍋107.聚合108.1/3-1/2109.硫酸110.吸取苯111.管式爐112.脫萘洗油 113.洗油吸取 114.加壓115.富油 116.水蒸汽蒸餾117.管式爐加熱富油的脫苯118.119.上升120.HCI二、推斷題1.×2.二、推斷題1.×2.√3.√4.√5.√6.√7.×8.×9.×10.×11.×12.×13.×14.√15.×16.√17.21.×22.√23.×24.√25.√26.×27.√28.32.√33.×34.√35.×36.√37.×38.×39.43.√44.×45.×46.√47.×48.√49.×50.54.√55.√56.√57.√58.√59.×60.√61.65.×66.×67.√68.√69.√70.√71.×72.76.×77.×78.×79.×80.×81.√82.√83.87.√88.×89.√90.√91.√92.√93.×94.98.√99.√100.√101.×102.√103. ×104.√√19.√20.√30.×31.×41.√42.×52.×53.√63.×64.√74.×75.√85.×86.√96.×97.106.×107.√29. √√40. ×√51. √×62. √√73. ××84. ××95. √105.√ √108.×109.√110.√111.√112.×113.√114.√115.×116.√117.√118.×119.√120.×三、選擇題1.A 2.C 3.A4.A5.A 6.B7.A8.A9.C10.A11.C 12.C13.B 14.B 15.A 16.C 17.C18.B 19.C20.A21.A 22.A 23.A 24.B 25.B 26.B27.B 28.A29.A 30.C31.C32.B33.A 34.A 35.C36.C 37.C38.C39.C40.C41.C42.A43.C44.C45.A46.C47.C48.B49.A50.B51.B52.A53.B54.B55.C56.A57.A58.B59.C 60.A 61.B 62.A 63.C 64.A 65.C 66.A 67.A 68.A 69.B 70.A 71.A 72.B 73.C 74.C 75.A 76.A 77.A 78.C 79.A 80.A 81.C 82.B 83.B 84.C 85.C 86.C 87.C 88.C 89.A 90.A 91.A 92.A93.C94.B95.C96.C97.A98.B99.C100.B101.C102.B103.A104.A 105.A106.A107.B108.A109.A110.C111.C112.C113.C114.C 115.A 116.A 117.B 118.C 119.A 120.C四、簡答題:答:當可燃氣體、可燃粉塵、可燃液體蒸氣與空氣〔或氧氣〕混合到達肯定濃度時,遇到火源就會發生爆炸,這個遇著火源能夠發生爆炸的濃度范圍,叫做爆炸濃度極限或爆炸極限。輕苯的來源、化學組成和性質是什么?[中]答:從粗苯工段兩苯塔生產的輕苯,是一種很簡單的混合物,其主要成分為苯族烴〔主要是苯、甲〔〔如二硫化碳、噻吩等,酸性和堿性化合物〔如酚類化合物和吡啶類化合物類4什么是回流比?[易]答:在精餾過程中,混合液加熱后所產生的蒸汽由塔頂蒸出,進入塔頂冷凝器,蒸汽在此冷凝〔或局部冷凝〕成液體,將其一局部冷凝液返回塔頂沿塔板下流,這局部液體就叫做回流液,它是使蒸汽局部冷凝的冷卻劑,將另一局部冷凝液〔或未凝蒸汽〕從塔頂采出,作為產品。回流比就是回流液體量與采出量的重量比,通常用R來表示,即R=L/D。式中R——回流比;L——單位時間內塔頂回流液體量,kg/h。D——單位時間內塔頂采出量,kg/h。答:在精餾操作中,停頓塔進料和塔釜、塔頂出料,將塔頂冷凝液全部作為回流液的操作,稱為全回流。全回流操作,多半用在精餾塔的開車初期,或用在生產不正常時精餾塔的自身循環操作中。答:在精餾操作中,當蒸汽流量小且不穩定,齒縫開度也低〔0.5英寸,同時動液封也較縫開度。答:操作彈性是指上升氣體速度的最小允許值〔負荷下限〕到最大允許值〔負荷上限〕之間的范圍,上升氣體速度在此范圍內變動時,精餾塔能在肯定分別效果下,維持正常操作。精餾塔的負荷上限是以上升蒸汽的霧沫夾帶量不超過蒸汽流量的10%為限制;負荷下限是以塔板上液體的泄漏量不超過液體流量的10%為限制。什么是返混現象?對精餾操作有什么害處?[中]8.答:在有降液管的塔板上,液體橫過塔板與氣體呈錯流狀態,液體中易揮發組分的濃度將沿著流淌一起,破壞了液體沿流淌方向的濃度變化,這種現象叫返混現象,返混現象能導致分別的效果下降。9.答:操作時,氣體由下而上地流淌,通過塔板上的升氣道,進入泡罩環隙,再由泡罩下端的齒縫以液管下流至下層塔板。10.屢次局部氣化、屢次局部冷凝在精餾過程中的作用是什么?[中]答:對于一次局部氣化、局部冷凝來說,由于液體混合物中各組分的沸點不同,當其在肯定溫度下局部氣化時,因低沸點物易于氣化,故它在氣相中的濃度較液相高,而液相中高沸點物的濃度較氣相高。這樣就轉變了氣液兩相的組成。因此,經過一次局部氣化和局部冷凝,使混合液通過各組分濃度的轉變得到了初步分別,假設屢次這樣進展下去,將最終在液相中留下根本上是高沸點的組分,在氣相中留下根本上是低沸點組分。由此可見,局部氣化和局部冷凝都使氣液相的組成發生了變化,屢次局部氣化的和屢次局部冷凝同時進展,就可以將混合物分別為純的或比較純的組分。生變化為依據的。當進料組分中輕組分比正常操作為低時,應將進料板位置往下移,以增加精餾段的板數,從而提高精餾段的分別力量。反之,進料的位置往上移,則是為增加提餾段的板數,以提高提餾段的分別力量。答:用來衡量儀表質量好壞的標準叫做儀表的品質指標,由于儀表各種元件的性能和制造精度等的影響,在一般狀況下,儀表讀數和真實的數值,往往不一樣的,因此,儀表讀數和真實數值之間就存在著一個差值,我們把它稱之為測量誤差。答:它是指檢測儀有在外界條件不變的狀況下,同一刻度正反兩個行程指示值的最大差值,儀表變差不應超過儀表最大根本允許誤差確定值,變差小表示儀表的恒定度好,工作牢靠。答:假設被分別的混合物在常壓下有較大的相對揮發度,并且塔頂物料可以用水來冷凝冷卻。塔底〔釜〕物料可以用水蒸汽和加熱爐來加熱,這時應承受常壓精餾,例如焦油精餾、精苯精餾、粗苯蒸餾均為常壓精餾。答:減壓精餾適用于分別高沸點物質的混合物,以及在高溫下精餾會引起物料的聚合或分解變質的混合物。答:減壓精餾的優點:、某些在高溫下精餾時簡潔分解或聚合而達不到分別的目的的物質,就必需承受減壓精餾。、減壓精餾可降低混合物的泡點,從而降低分別溫度,降低熱能消耗。、能提高分別力量。在減壓下,一般地說,組分間的相對揮發度將增大,有利于組分的分別。、對于有毒物質的分別,承受減壓精餾可以防止劇毒物料的泄漏,削減對環境的污染,在保護人民身體安康方面是有肯定意義的。答:減壓精餾的缺點:真空操作對設備密封要求嚴格,在技術上帶來肯定困難,特別對易燃、易爆物質,當設備內漏入空氣〔指氧〕時。有爆炸危急,另外,減壓精餾設備的生產力量低于常壓和加壓精餾設備的生產力量。答:通常,指塔頂壓力高于大氣壓力下操作的精餾過程叫加壓精餾。答:加壓精餾常用于分別混合物的沸點較低的狀況,如在常溫、常壓下混合物為氣態的物料。采用加壓精餾,各組分的相對揮發度會有削減,能量消耗增大;對設備封質要求高;操作壓力的大小,對操作有較大影響,壓力增大,設備的壁厚增加,鋼材消耗增加,設備制造難度也增大;為提高物料20.答:水蒸汽蒸餾適用于:、被分別組分和水不互溶〔或溶解度微小〕的狀況,否則將對產品有污染和損失。、適用于分別在常壓下沸點高或在沸點下易分解、易聚合的物質。、適用于把高沸點物質從難揮發或不揮發〔如固體呈焦油狀物〕物質中分別出來。、承受高溫熱源有困難時,可用水蒸汽蒸餾。答:粗苯是淡黃色液體,外表蒸氣分壓較大,有毒。由于含不飽和化合物,經氧化和聚合后又溶于苯,所以在貯存時成暗黑色。粗苯微溶于水,比水輕,且易與水分別。粗苯蒸氣與空氣混合易形成爆炸性氣體,按體積計算其下限為1.4%7.5%;粗苯易燃,著火時應使用泡沫劑滅火;粗苯在管道中流淌時極易產生靜電,為防止引起放電危急,所以全部苯裝置應裝有接地導電裝置。答:構成焦油主要元素有五種:C、H、O、N、S。此外還有極少量其他元素和稀有元素。組成焦油的化合物可以分為以下四類〔其中以中性環族芳香烴有機化合物為主,約占90%以上。〔1〕〕〔3〕〔〕含硫化合物;上述化合物中,含氧化合物中的酚類是酸性化合物,其中又以碳氫化合物為主體,是組成焦油的最主要局部。答:焦油所含水分中溶有氯化銨、硫氰化銨、硫酸銨等,其中主要是氯化銨。這局部鹽類在焦油最終脫水階段仍留在焦油中,當加熱到220~250℃的溫度時,固定銨鹽會分解成游離酸和銨。例如:NHCl——HCl+NH4 3產生的酸存在于焦油中,會引起管道和設備嚴峻腐蝕。同時,銨鹽還會使焦油餾分與水起乳化作用,對萘油餾分的脫酚操作格外不利。因此,焦油必需在蒸餾前進展脫鹽處理。答:焦油脫鹽主要方法有:在回收鼓風冷凝工段實行循環氨水和冷凝氨水混合的工藝流程,降低固定銨鹽的濃度;承受焦油洗萘流程的粗苯工段,由于焦油中大量銨鹽進入終冷循環水中,可降低焦油中的含鹽濃度;焦油在進入管式爐前參加碳酸鈉,使固定銨鹽轉化為不易分解的鈉鹽。答:依據一次汽化過程的性質,一次汽化溫度和管式爐二段出口溫度,對于餾分和瀝青產率及瀝青質量〔軟化點、游離碳含量等〕都有打算性的影響。當直接過熱蒸汽的流入量肯定時,提高一次汽化溫度〔即提高管式爐二段出口溫度〕時,餾分產率隨之提高,而瀝青產率削減,同時瀝青軟化點及游離碳含量也隨之增加。〔〕原料焦油的性質與組成〔2〕焦油泵流量。〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕塔底過熱蒸汽的影響。答:粗酚餾分包括工業酚、鄰位甲酚、二混甲酚和酚殘渣等。〔〕硫酸法2〕溶劑法〕溶劑—精餾法答:生產一種苯時,分縮器頂溫度應掌握在86~89℃;生產兩種苯時,分縮器頂溫度應掌握在88~89℃。答:用輕苯打回流可使兩苯塔頂逸出的蒸汽組成符合輕苯質量要求,并易于用回流液量加以調整2.5~3.5。1%17%左右。水分高于1%時,富油預熱溫度明顯降低,影響脫苯蒸餾操作,使貧油含苯量增加。此外,由于此局部增加的水氣將使分縮器負荷增大,頂部蒸汽溫度上升,使粗苯質量波動。所以富油水分必需嚴格控1%以內。答:富油預熱溫度對于苯的蒸出程度影響很小,因苯的揮發度大,在較低預熱溫度下,就幾乎能貧油內粗苯中甲苯殘存量相對降低,煤氣中甲苯回收率即可提高。答:脫苯蒸餾時洗油蒸出量一般為粗苯產量的2~3倍,其中絕大局部均可在分縮器內冷凝下來,可回收使用。25~35致使粗苯蒸氣過不來,脫苯塔底部壓力上升。同時,分縮器后溫度下降,冷凝冷卻器后的溫度也連續下降。溫度過高,會導致產品損失。因此,應嚴格掌握冷凝冷卻器的出口溫度。答:為保證兩苯塔操作穩定,削減塔內冷凝水量,必需使從分縮器來的蒸汽溫度保護穩定,維持88~92℃范圍。同時,盡量削減直接蒸汽用量,而多用間接汽加熱,以將重苯中低沸點組分盡可能完全分別出來。36.答:洗油在循環使用過程中質量會變壞。為保證循環洗油的質量,將循環洗油量的1~2%由富油入0.98~1.176〔10~12公斤/厘米2〕中壓間接汽加熱至160~180℃,并用熱蒸汽蒸吹。蒸發出來的油氣及水氣〔155~175℃〕從再生器頂部逸出后進入脫苯塔底部。再生器底部的高沸點聚合物及油渣〔稱殘油〕排至殘渣槽。答:再生器作用原理是:由于洗油循環使用,洗油中高沸點組分聚合作用生成的殘渣,通過洗油再生器,利用蒸汽熱量和蒸吹,將洗油中低沸點組分蒸出,而且循環使用,殘渣排出。〔1〕〔2〕〔〕貧油冷卻器。答:粗苯工段用水地方有:終冷器、貧油冷卻器、分縮器、冷凝器等處。終冷器補充水、貧油冷卻水、分縮器、冷凝器用水,皆為經過凈化的工業水,夏季用地下低溫水。終冷器所用大局部水為循環水,而冷卻煤氣后的熱水經涼水架冷卻后循環使用。答:180℃前餾出量取決于所承受的洗油和粗苯工段的技術操作制度。承受石油洗油作吸取劑時,18092~95%;承受焦油洗油作吸取劑時,18085~92%。

S 0.1~0.2%2〕4噻吩〔CHCS〕42

S 0.2~0.1%40.3~1.5%答;用硫酸洗滌混合過程中生成的雜質主要有酸式脂、中性脂、聚合物等。其中酸式脂溶于硫酸和水,借此與產品分別;中性脂不溶于硫酸和水,但易溶于苯族烴。而生成中性脂的主要是初餾分中低沸點不飽和化合物,所以應在徹底提取初餾分以后再進展酸洗操作,并使已洗混合分保持微堿性,以削減中性脂生成。共聚物一般都溶于混合分中,大多在精餾時作為殘渣從釜底排出。1~2%〔體積。其組成依被加工原料組成及相應工藝操作條件而定〔對輕苯約1.1~1.2%。其組成大致為〔:二硫化碳25~35;不飽和化合物50~60;苯5~15。〔或稱閃蒸、精餾、特別精餾;從操作壓強可分為常壓蒸餾和減壓蒸餾;從分別組分的數目,可分為雙組分蒸餾和多組分蒸餾。答:精餾是將由揮發度不同的組分所組成的混合液在精餾塔中同時屢次地進展局部汽化和局部冷凝,使其分別成幾乎純態組分的過程。答:共沸蒸餾又叫恒沸蒸餾,它是在被分別的混和液中參加一種經過選擇的第三組分,這種第三47.答:利用液體中各組分揮發性的不同,以分別液體混合物的方法。將液體混合物加熱至沸騰,在所生成的蒸汽中較原液含有較多的易揮發組分,而在剩余的混合液中含有較多難揮發組分。因此,可使混合物中各組分得到局部甚至完全分別。答:向原料液中參加第三組分〔稱為萃取劑或溶劑,以轉變原有組分的相對揮發度而得以精餾分別。萃取精餾參加的第三組分的沸點,較原組分的混點高得多,且不與原組分形成恒沸液,因此精餾時,萃取劑根本上不被汽化,也不與原料料形成恒沸液,易于分別,循環使用。〔〕萃取劑比恒沸劑易于選擇。萃取劑在操作中根本上不汽化,故萃取精餾的能耗比恒沸精餾小。萃取參加量變動范圍大,恒沸劑參加量多為肯定,故萃取精餾操作較敏捷,易掌握。萃取精餾不宜承受間歇精餾,而恒沸精餾則可承受間歇精餾。恒沸精餾操作溫度較萃取精餾低,故恒沸精餾適用于分別熱敏性溫度。〔〕間歇蒸餾為非定態過程,在精餾過程中,釜及組成不斷變化。〔2〕間歇蒸餾全塔均為精餾段,沒有提餾段。答:總體上可分為三大類:〔〕〔3〕蓄熱式換熱器〔〕2〕〕套管式換熱器;〔4〕管殼式換熱器。答:依作用原理分為〔1〕動力式又稱葉輪式,包括離心式和軸流式。容積式又稱正位移式包括往復式和旋轉式。其它類型,如噴淋式等。54.〔〕清水泵〔5〕低溫用泵〔2〕耐腐蝕泵〔6〕雜質泵油泵液下泵〔7〕管道泵〔〕依據被輸送液體的性質和操作條件,確定泵的類型。〔2〕依據具體管路對泵擔出的流量和揚程確定泵的型號。〔〕2〕3〕液環真空泵;〔4〕施片真空泵答:塔板效率反映實際塔板上傳質過程進展的程度,影響塔板效率的因素主要有以下幾個方面:〔1〕〔〕〔〕操作條件〔〕2〕提高冷熱流體的傳熱溫差;〔3〕提高傳熱系數。〔〕目前廣泛應用的方法是,焦油在管式爐對流段加熱到120-130.5%。承受輕油與水共沸的方法,除去焦油中的水份。焦油水分可脫至0.1%-0.2%。加壓脫水。用加壓〔0.3-1.0ρMa〕加熱至〔120-150℃〕的條件下靜置脫水。焦油水分可0.5%。答:在焦油進入管式爐一段最終脫水前參加NaCO3溶液,使固定銨鹽轉化為穩定的鈉鹽如:2NH

Cl + NaCO

- 2NH

+ C0

2+ 2NaCl + HO4 2 3 3 2 2答:一次汽化溫度指經管式爐加熱后的焦油進入二次蒸發器閃蒸時,氣液兩相到達平衡狀態時的溫度,該餾分對餾分產率和瀝青質量都有顯著影響。答:適宜的一次氣化溫度應能保證從焦油中蒸出最多的萘、苊、芴、蒽、酚及吡啶、喹啉類并獲得中溫焦油瀝青。答:常減壓結合,漸漸加熱焦油使組分蒸發而分別的多塔工藝。各塔承受大回流比操作,萘集中度高,該流程留意利用二次熱源。〔〕苯加氫工藝所生產的產品含硫低,純度高,產率高。苯加氫工藝經濟效益好于酸洗精餾工藝苯加氫工藝不產生費酸酸焦油等難以處理的廢物,環保及污染小。答:低溫加輕得到的產品為苯、甲苯、二甲苯;高溫加氫得到的產品為純苯。答:有五種,分別是:冷進料,泡點進料,氣液混合進料,飽和蒸汽進料,過熱蒸汽進料。答:使液體在塔板上維持肯定液層高度,滯留肯定時間,以保證氣液充分的接觸。答:保證溢流的液體通暢地流入下層塔板。答:鼓泡區、溢流區、破沫區、無效區。0答:P=Px P:溶液上方組分的平衡分壓。0P0:同溫度下純組分的飽和蒸汽壓。X:溶液中組分的摩爾分率,適用于抱負溶液。答:低溫干餾焦油〔450-650℃〕;低溫順中溫發生爐焦油〔 600-800℃〕;中溫立式爐焦油〔900-100℃;高溫煉焦焦油100℃。〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕氣壓力和流速答:一個原則是:一次汽化全部餾分,然后漸漸冷凝餾分的原則。另一個是:漸漸加熱焦油,使組分蒸發而分別的原則。答:物料平衡、熱量平衡、氣液平衡。物料平衡是根底,熱量平衡是手段,氣液平衡是目的。在操作中,在物料平衡的根底上,通過熱量平衡的調整,到達氣液平衡的目的。答:是在帶有降液管的塔板上開有假設干大孔,每孔裝有一個可以上下浮動的閥片,由孔上升的氣流,經過閥片與塔板的間隙,而與板上橫流的液體接觸。國內最常承受的閥為F1型、V-4型及T形閥片也有應用。答:前者是僅進展一次局部汽化和冷凝的過程,一般只能局部地分別液體混合物,后者是進展多次局部汽化和局部冷凝的過程,可使混合物得到幾乎完全的分別。答:壓力、流量、液位、溫度。答:脫鹽后的焦油,固定氨含量應小于0.01克/公斤焦油,才能保證管式爐的操作正常。焦油脫鹽處理后生成的鈉鹽留在焦油中,最終殘留在瀝青內成為瀝青灰分,因而會影響瀝青的質量,特別是煉制瀝青焦時影響瀝青焦質量。因此,加強初步脫水,使最終脫水前焦油中含水少固定銨鹽相應含量也少了。答:間歇焦油蒸餾設備比較簡潔、投資少、易于上馬,適用于焦油處理量不大的中小型焦化廠。間歇焦油蒸餾的主要缺點是:焦油在高溫下加熱時間長,造成餾分分解,使瀝青的產量增加,各種餾分產率降低;大量焦油同時加熱,有失火的危急;蒸餾出的各種餾分質量不高,提取純產品操作發生困難,而酚和萘的集中度也較低;燃料耗量大,不經濟;勞動條件差,難以承受自動掌握及自動調整裝置。答:該流程的主要特點是:耗熱量小,比雙塔流程可削減10%,可盡量少用或不用直接蒸汽,能提高酚、萘的集中度;構造簡潔,投資費用較少,占地面積小;承受了較好的塔板構造和鐘罩形泡罩,鼓泡線長度大,塔板效率高;影響操作的因素較少,故操作簡潔,易于穩定,易于自動化操作;二段蒸發器上部有三塊塔板,承受一蒽油打回流,故不易被堵塞;餾分塔較高,操作勞動強度大〔自動化后可抑制,塔板構造簡單,鑄造困難;萘的集中度較高,但洗油質量難以保證;不提取蒽油,瀝青產率高;不能分段調整餾分塔各段的回流量,各側線提取溫度不易掌握,故提取各餾分質量不穩定。81.〔1〕在餾分塔側線提取一蒽油餾分、洗油餾分、萘油餾分、酚油餾分及輕油餾分;該流程安裝有一個瀝青吹氣柱,可以調整瀝青的軟化點;兩塔式流程的萘集中度一般約為85~90%,而損失于其他餾分中的萘約為10~15%。并且各餾分產率及萘集中度是波動的。答:切取混合分的焦油蒸餾流程,不僅提高了萘的集中度,而且不切取單種側線餾分,在操作中只要掌握塔頂、塔底產品合格,側線位置選用恰當,根本上不用進展簡單的調整,所以操作上比較簡潔。〔〕〕〕、II響。答:篩板塔的構造具有操作彈性小的特點,在操作上要求較嚴格。汽速不能低于最小值〔約0.1m/,否則液體易從篩孔漏掉,使傳質效率下降。汽速不能過大,否則,塔板上的液體被汽流吹散而形成干板;一方面簡潔產生霧沫夾帶,另一方面也會使塔板上沒有傳質過程,精餾效率下降。塔板的水平度要求嚴格,水平度差時,塔板的斜度大,簡潔產生氣體從小液面的淺處通過而不能與液體充分接觸的現象,降低精餾效果。〔〕氧化制苯酐,用苯酐進一步制取樹脂、塑料、染料等。〔2〕磺化制萘酚,進一步制藥及染料等〔3〕硝化制炸藥、農藥等。〔4〕鹵化制木材防腐劑等〔5〕加苯制蒽、醌。86.答:結晶點≥78.0℃;不揮發物〔%〕≤0.04%;灰分%≤0.0187.答:凝固點>79.6℃;不揮發物%<0.02%答:壓力、流量、液位、溫度。〔1〕重苯和精脫酚酚油。餾分的凈化,用酸堿洗滌的方法除去少量的酚類及吡咤類物質。聚合反響:精重苯的聚合〔催化劑-三氟化硼、精脫酚酚油、9%的硫酸。中和及水洗。最終蒸餾,承受減壓蒸餾方法。答:泡罩、汽閥、篩孔、舌形塔板等。五、論述題:1.答:除了設備問題外,精餾操作過程的影響因素主要有以下幾方面:、塔的溫度和壓力〔包括塔頂、塔底、塔釜和某些有物殊意義塔板;〔〔4、進料溫度;〔6〔7〔8〔9、塔頂采出量;〔10、塔底采出量。中防止各種影響因素對塔頂、塔底產品數量和組成的不利影響,以實現高產、優質、低耗的目的。2.答:對固定分別要求的過程來說,當削減回流比時,操作費用〔主要表現在塔釜加熱量和塔頂冷凝量〕將削減,但所需塔板數增多,塔的投資費用增大;反之,當增加回流比時,可削減塔板數,卻增加了操作費用。因此,在塔的設計時,要選擇一個最適宜的回流比,以使投資費用和常常運轉的操作費用之總和在特定的經濟條件下為最少。答:液泛形成的緣由,主要是由于塔內上升蒸汽的速度過大,超過了最大允許速度所造成,另外,在精餾操作中,也常常遇到液體負荷太大,使溢流管內液面漸漸上升,以至上下塔板的液體連在一起,破壞了塔的正常操作的現象,這也是液泛的一種形式。上述兩種現象同屬液泛,但引起的緣由卻不一樣。當發生前種現象時,應適當削減加熱汽量,以降低塔內上升蒸氣的速度,直至調整到正常為止。消滅其次種現象時,則應適當削減進塔物料流量,適當加大塔底排液料流量,直至調整正常為止。答:霧沫夾帶是指氣體自下層塔板帶至上層塔板的液體霧滴,在傳質過程中,大量霧沫夾帶會使不應當上到塔頂的重組分帶到產品中,從而降低產品質量,同時會降低傳質過程中的濃度差,致使塔板效率下降。此時操作上主要表現為塔壓差增大,塔頂餾份中重組分含量上升。影響霧沫夾帶量的因素很多,諸如塔板間距、空塔速度、堰高、液流速度及物料的物理化學性質等。對于固定的塔來說,霧沫夾帶量主要隨空塔速度的增大而增大。答:塔板上的液體從上升氣體通道倒流入下層塔板的現象叫泄漏,主要緣由是,在精餾操作中,上產生泄漏。空塔速度越低,泄漏越嚴峻,其結果是使一局部液體在塔板上沒有與上升氣體接觸就流到下層塔板,不應留在液體中的低沸點組分沒有蒸出去,致使塔板效率下降。因此,塔板的適宜操作的最低空塔速10%,篩板、浮閥塔板和舌形塔板在塔內上升氣帶變小的狀況下比較簡潔泄漏。答:精餾塔的設計和操作都是基于肯定的塔壓下進展的,因此精餾塔總是首先要保持壓力的恒定,塔壓波動對塔的操作將產生如下的影響:、影響產品質量和物料平衡:轉變操作壓力,將使每塊塔板上汽液平衡的組成發生轉變,壓力上升,則氣相中重組分削減,相應地提高了氣相中輕組分的濃度;液相中輕組分含量較前增加,同時也轉變了氣液相的重量比,使液相量增加,氣相量削減,結果是,塔頂餾份中輕組分濃度增加,但數量卻相對削減;釜液中的輕組分濃度增加,釜液量增加。同理,壓力降低,塔頂餾份的數量增加,輕組分濃度降低;釜液量削減,輕組分濃度削減。、轉變組分間的相對揮發度:壓力增加,組分間的相對揮發度降低,分別效率下降,反之亦然。、轉變塔的生產力量:壓力增加,組分的重度增大,塔的處理力量增大。、塔壓的波動:轉變操作壓力,將轉變整個塔的操作狀況,引起全塔的溫度發生轉變,溫度和〔工藝指標,只有在塔的正常操作受到破壞中,才可依據分析,在工藝指標允許的范圍內,對塔的壓力進展適當的調整。答:在回流比、塔頂餾出物的組成為定值狀況下,當進料狀況發生變化時,將直接影響到提餾段回流液量的轉變,從而使提餾段操作狀況發生變化,進料板的位置也隨之轉變,這將引起理論塔板數和精餾段、提餾段塔板數安排的轉變,對于固定進料狀況的某個塔來說,進料狀況的轉變,將會影響到產品質量及損失狀況的轉變。答:進料量的大小對精餾操作的影響可分為下兩種狀況來分析:、進料量變動的范圍不超出塔頂冷凝器和加熱器〔蒸發釜〕的負荷范圍時,只要調整準時得當,對頂溫順底溫〔釜溫〕不會有顯著影響,而只影響塔內上升蒸氣速度的變化,進料量增加,蒸氣上升的速度增加,一般對傳質是有利的,在蒸氣上升速度接近液泛速度時,傳質效果為最好,假設進料量再增加,蒸氣上升速度將超過液泛速度,則嚴峻霧沫夾帶會破壞塔的正常操作。進料量削減,蒸氣上升速度降低,對傳質是不利的,在低負荷操作時,要適當地增大回流比,提高塔內上升蒸氣的速度,以提高傳質效果。、進料量變動的范圍超出了塔頂冷凝器和加熱釜〔蒸發器〕的負荷范圍時,不僅塔內上升蒸氣的速度轉變,而且塔頂溫度、塔底〔塔釜〕溫度也會相應地轉變,致使塔板上的氣液平衡組成轉變,塔頂和塔底〔或塔釜〕餾份的組成轉變。總之,不管進料的狀況如何,進料量過大的波動,將會破壞塔內正常的物料平衡和工藝條件,造成塔頂、塔底〔塔釜〕產品質量不合格或物料的損失增加,因此,應盡量使出料量保持平穩,即使在需要調整時,也應當緩漸漸地進展。答:進料組成的變化,直接影響著精餾操作,當進料中重組分的濃度增加時,精餾段的負荷增加,對于固定了精餾段的塔來說,將造成重組分帶到塔頂,使塔頂產品質量不合格。進料組成變化時,可實行如下措施:、轉變進料口位置:組成變重時,進料口往下移;組成變輕時,進料口往上移。、轉變回流比:組成變重時,加大回流比;組成變輕時,削減回流比。、調整冷劑和熱劑量:依據組成的變動狀況,相應地調整塔頂冷劑和塔釜熱劑量,維持頂、底〔釜〕的產品質量不變。答:進料溫度的變化對精餾操作的影響是很大的。進料溫度降低,將增加塔底蒸發器〔釜〕的熱〔釜〕的熱負荷。當進料溫度的變化幅度過大時,通常會影響整個塔身的溫度,從而轉變汽液平衡組成。例如:進料溫度過低,塔底釜加熱蒸氣量沒有充裕狀況下,將會使塔底餾份中輕組分含量增加。進料溫度的轉變,意味著進料狀態的轉變,這將影響精餾段、提餾段負荷的轉變,進而產品質量、物料平衡都發生轉變,因此,進料溫度是影響精餾塔操作的重要因素之一。答:塔內上升蒸氣的速度大小,直接影響傳質效果,板式塔〔如泡罩塔〕內的上升范上升蒸汽是通速度小一些,工藝上常選擇最大允許速度為液泛速度的80%,速度過低也會使塔板效率顯著下降。影響塔內上升蒸氣速度的主要因素是蒸發器〔釜〕的加熱量,加熱量增加,塔內上升蒸氣速度加大;加熱量削減,塔內上升蒸氣速度削減。在操作過程中留意,加熱量的調整范圍過大、地猛,有可能造成液泛或漏液。答:操作中轉變回流比的大小,以滿足產品的質量要求是常常遇到的問題,當塔頂餾份中重組分含量增加時,常承受加大回流比的方法將重組分壓下去,以使產品質量合格,當精餾段的輕組分下到〔釜對從塔頂得到產品的精餾塔來說,可以提高產品質量,但是卻要降低塔的生產力量,增加水、電、汽的消耗,回流比過大,將會造成塔內物料的循環量過大,甚至可能導致液泛,破壞塔的正常操作。13.答:精餾塔頂采出量的大小和該塔進料的大小有著相互對應的關系,進料量增大,采出量應增大。當進料量不變時,假設塔頂采出量增大,則回流比勢必減小,引起各板上的回流液量削減,氣液接觸不好,傳質效率下降,同時操作壓力也將下降,各板上的氣液相組成發生變化,結果是重組分被帶到塔頂,塔頂產品的質量不合格。假設進料量加大,但塔頂采出量不變,其后果是回流比增大,塔內物料增多,上升蒸氣速度增大,塔頂和塔底〔釜〕的壓差增大,嚴峻時會引起液泛。答:當沒有蒸汽上升時,浮閥落在塔板上,這時浮閥開度僅有2.5mm。當浮閥受到上升蒸汽的沖通過液層,氣液兩相進展接觸。從操作中還可以覺察,浮閥塔在較低的氣速下,塔板上消滅鼓泡層及清液層區域,此時,塔板的泄漏及鼓泡是同時產生的。隨著汽速的增加,清液層區相應地縮小,當達到某一臨界速度時,塔板上全部處于鼓泡或泡沫狀態。如再連續提高汽速,塔板的壓力降將隨著汽速的增加而增加。因此,浮閥塔板正常操作汽速,應當在臨界速度范圍以下。答:在精餾操作中,當蒸氣流速格外高時,不管液體流量是多少,將有大量的氣流或一連串的氣泡穿過液層,在泡罩塔板上就產生吹汽現象。塔內氣流量過大,塔的齒縫的液封層低是使塔板產生吹汽現象的主要緣由。吹氣現象對精餾操作影響是很大的。由于蒸氣流量過大,使汽液兩相接觸過短,而霧沫夾帶增高,顯著降低了塔板的分別效率,破壞了精餾塔的正常操作,改進措施是調整塔內上升氣流速度到恢復正常,假設齒縫液封層過低則提高溢流擋板高度。答:精餾塔的操作條件主要指溫度、壓,一般地說,主要是依據物料的性質、原料的組成、對產品純度的要求、設備材料的來源、工廠的生產規模、冷量、熱量的來源、能量綜合利用水公平具體狀況,因地制宜地選擇合理的操作條件。例如,對于各組分間相對揮發度相差較大的混合物,承受一般精餾;對于相對揮發度接近,甚至相等的混合物,承受萃取精餾或恒沸精餾;對于沸點高的混合物,承受減壓精餾或水蒸氣蒸餾;對沸點低的混合物,承受加壓精餾,以適當提高冷凝溫度等。答:承受水蒸汽蒸餾時,由于被分別組分一般不和水相溶的,因此,水和被分別物質的蒸汽分壓的大小僅受溫度的影響,與混合液的組成無關,從理論上講,它們的蒸汽分壓等于該溫度下純水和被分別物質各自單獨存在時的蒸汽壓。蒸汽總壓是兩者蒸汽分壓之和,如式:P=P+PA S式中P—系統總壓;PA—被分別組分的分壓,相當于在蒸餾溫度下,被分別組分單獨存在時的蒸汽壓;PS一水蒸汽的分壓,也就是在蒸餾溫度下水的飽和蒸汽壓。11此時,混合液的沸點較任一組分的沸點都低。設該混合液組分之一為水,其它組分為不與水互溶且具1100℃以下,這就是水蒸汽蒸餾的原理。18.答:系統在未到達平衡狀態時,假設在趨向平衡的運動中有質量的轉移,就叫傳質過程。如某一物質在兩相中的濃度尚未到達平衡時,這一組分就會由一相轉入另一相,直到兩相間到達平衡時為止。精餾就是一種傳質過程,在塔板上,當下流的液體和上升的氣體相遇時,由于各組分在氣液兩相的濃度處于不平衡狀態,因而就發生了傳質過程,液相中的輕組分向氣相中遷移,氣相中的重組分向液相中遷移。在實際塔板上由于兩相的接觸時間、接觸面積是有限的,因此不行能到達平衡的。所以,在規定時間內。質量傳遞的數量要由傳質速度打算。答:不同的物料和不同的工藝過程,對塔設備提出的要求是不同的。一般總的要求是塔的分別效率高,生產力量大,操作穩定,對于一個定型的塔設備來說,由于安裝上有問題,就可能達不到以上要求。如塔身、塔板溢流裝置等,在安裝時假設不符合要求,都可能對精餾操作帶來影響。、塔身要求垂直,一般的傾斜度不能超過千分之一,否則將會在塔板上造成死區,使塔的效率降低。、塔板:塔板要求水平,其水平度用水平測定不能超過2mm,假設塔板不水平,將造成板面上的液層高度不均。塔內上升蒸氣易從液層高度較小的淺處穿過,從而降低塔板的效率,這對篩板塔的影響尤為嚴峻。、溢流口:溢流口與下層塔板的距離,應依據生產力量和下怪塔極溢流堰的高度而定,但必需滿足溢流口插入受液盤的液體之中,以封住上升蒸汽。塔板液面增高,下層塔板的壓力增大,嚴峻時造成液泛。溢流口過高,超過溢流堰高度時,上升蒸汽大大下降。答:設備安裝完畢后,首先要進展強度試壓。0.5MPa1.5倍〔鑄鐵設備除外;工作壓力不到2MPa時,試驗壓力為2MP進展盛水試漏。試驗時設備的壓力要緩慢地上升,覺察有泄漏或其它缺陷時,必需降至常壓,不準帶壓檢修設備以免發生意外。檢修完后重升壓,再次進展檢查。在試壓過程中,要遵守以下幾點:5分鐘,然后降至工作壓力,用重量為0.5-1.5150毫米的地方敲擊,觀看是否有滲漏和變形。、一小時內允許的壓力下降值為:131%。1-330.5%。330.2%。答:氣密性試驗的目的在于通過試驗保證設備密閉不漏,假設有泄漏,可消退在開車之前,以防止有毒、易燃、易爆物料的泄漏,保證連續、正常的生產。氣密試驗要求如下:、氣密性試驗的介質,常用空氣,對試驗后不允許有空氣存在的設備,則應用氮氣試驗。、檢驗用的壓力表應適當提高精度,便于檢查泄漏狀況。1.10.5MPa以上的設備,試驗壓1.05倍。、系統的氣密性試驗,規定保持壓力24小時。單體設備的氣密性測驗,規定保持壓力8小時。、在試驗過程中最好使用兩個壓力表,兩支溫度計進展測量,以便比照。、氣密性試驗的合格要求為每小時平均泄漏量不得大于0.25%。答:塔壓差是衡量塔內氣體負荷大小的主要因素,也是推斷精餾操作的進料、出料是否均衡的重要標志之一。在進料、出料保持平衡,回流比不變的狀況下,塔壓差根本上是不變的。當正常的物料平衡遭到破壞,或塔內溫度、壓力轉變時,都會造成塔內上升蒸氣速度的轉變和塔板液封高度的轉變,引起塔壓的變化。在精餾操作中,要針對引起塔壓變化的緣由相應地進展調整,常用的方法有三種:、在進料量不變的狀況下,用塔頂的液相采出量來調整塔壓差,產品采出多,則塔內上升蒸汽的流速減小,塔壓下降;采出量削減,塔內上升蒸汽的流速增大,塔壓上升。、在采出量不變的狀況下,用進料量來調整塔壓差,進料量加大,塔壓上升;進料良削減塔壓下降。、在工藝指標許可的范圍內,通過塔底溫度的變化來調整塔壓,提高塔底溫度,塔壓上升;降低塔底溫度,塔壓下降。對于因設備問題造成的壓差變化,應具體問題作具體對待,嚴峻時應停產檢修。答:它是利用煤氣與空氣集中燃燒形成高溫火焰,使爐膛及隔墻加熱,并使氣體本身加熱到很高對流傳導加熱的作用。在輻射室中爐管以受高熱輔射為主,其管內焦油能加熱到400℃左右,所以適用于二段加熱。在對流室中有70根爐管,因受到氣體的浸潤而以熱傳導為主,其管內焦油一般只能130℃左右,故適宜于二段加熱脫水。答:餾分塔塔板構造特點是沿塔高有各餾分側線,在最上一塊塔板安有回流管,以供塔頂打輕油回流。餾分塔進料以汽相進料,故進料板處塔段較高,促使其局部液化,對提餾段操作有好處,并可避開精餾段蒸汽流速太大。餾分塔的塔板承受泡罩式塔板,與精苯、粗苯、硫銨等工段的塔板構造不同處是圓型泡罩〔鐘罩表。圓型泡罩的特點是齒縫數多,外圈11齒,內圈20齒,這樣鼓泡線就長〔比一般泡罩長50,能使氣液相很好地分散均勻,形成更多的泡沫以促進鼓泡區傳質集中有效地進展,所以塔板效率較高。25.答:餾分塔內各餾分分布有以下幾個規律:溫度是進料口處最高,并沿塔高漸漸下降,各側線出口處應有適當的溫度分布,塔頂出口溫度125150200230310℃左右。75~80%,故可確定適當的萘油側線位置。由分布關系能進一步說明側線提取餾分的意義與可能性。塔內壓力也是沿著高度方向漸漸變化的,一般進料口壓力不大于29400帕〔0.3公斤厘米塔頂出口約4700~19800帕0.15~0.20厘米2。答;目前富油脫苯主要有兩種方法,一是水蒸氣蒸餾,二是減壓蒸餾。用蒸汽加熱脫苯蒸餾流程,粗苯回收率可達94%左右:貧油含苯可在0.5%以下,塔后含苯可低于2克/311805~7噸蒸汽,且往往壓力波動大,操作不穩定。管式爐加熱富油制取粗苯比用蒸汽加熱富油制取粗苯具有以下優點:95~97%,由于富油在管式爐內可加熱至1800.1%。11801~1.5噸。削減了廢水量。蒸汽脫苯每小時每沌粗苯〔180℃前〕能產生3~4噸廢水,而管式爐每生產1噸〔180℃前〕1.5噸以下。不受蒸汽壓力波動影響,操作穩定。特別是對于蒸汽供給缺乏的焦化廠,可使粗苯工段準時開工,正常生產。當設有脫萘裝置時,可使循環洗油中含萘量降低,提高對煤氣的吸萘力量,從而可降低煤氣中萘含量。6〕由于不用蒸汽塔體積顯著削減,可以大大縮小蒸餾和冷凝冷卻設備的尺寸,從而降低鋼材消耗和設備費用。40米以上,以防止著火等事故。答:從富油中蒸出粗苯的方法主要有兩種:水蒸氣蒸餾和減壓蒸餾。我國焦化廠多承受水蒸氣蒸餾法。此法原理是:當加熱互不相溶的液體混合物時,假設各組分分壓之和到達塔內總壓時,液體即行沸騰,故在脫苯蒸餾過程中通入大量直接蒸汽。當塔內總壓為肯定時,氣相中水蒸氣占的分壓愈高,則粗苯的蒸氣分壓愈低,即在較低的脫苯蒸餾溫度下,可將粗苯較完全地由洗油中蒸出來。因此,直接蒸汽用量對于脫苯蒸餾操作有較重要的影響。汽耗量。答:由分縮器出來的溫度為88~92℃的粗苯蒸氣進入兩苯塔中,要此將粗苯分餾成輕苯和重苯。兩苯塔精餾段由8層泡罩塔板組成,塔頂用輕苯打回流。粗苯蒸氣由精餾段底部進入,與提餾段上升的蒸汽一起自下而上通過8層塔板,經氣液兩相的物質交換。最終由塔頂逸出的即為輕苯蒸氣。其溫73~78℃。蒸汽進入冷凝冷卻器的管間,由上至下冷凝冷卻至25~35℃進入粗苯分別器。輕苯流至回流槽。一局部送往兩苯塔頂作回流,另一局部則進入輕苯貯槽。兩苯塔的提餾段由三層泡罩塔板組成,設有間接蒸汽加熱蛇管,并送入少量直接蒸汽,用以加熱底部液體混合物,提取其中低沸點組分。兩苯塔底溫度保持150℃左右。由兩苯塔底部出來的重苯進入重苯冷卻器,冷卻至45~50℃后送入重苯貯槽。答:兩苯塔的作用是將分縮器來的粗苯蒸氣分餾成輕苯和重苯。提餾段是將粗苯及水分蒸發到精餾段,在提餾段底部導出重苯液體。提餾段共三層。到輕苯。在兩苯塔精餾段最下一層流出的冷凝液導出至油水分別器中,油水分別后,冷凝液流入提餾段上部。由分縮器來的粗苯蒸氣是從兩苯塔精餾段最下一層進入的。精餾段一共為八層。答:富油預熱器操作溫度為135~145℃。假設用管式爐預熱可預熱到180℃。氣含苯量,還可以節約脫苯的蒸汽用量。但是富油預熱溫度降低時,狀況恰好相反,會導致粗苯不能按規定指標從富油中蒸出,貧油含苯和塔后煤氣含苯增加,蒸汽用量增大,苯回收率降低,洗油消耗增加等。洗油再生器操作溫度一般為160~180℃。溫度過高,會使洗油中局部餾分發生聚合反響,而使洗油質量下降,溫度過低,則不能將洗油的合格餾分全部蒸出而隨殘渣損失掉。答:用催化加氫法凈化輕苯,不僅可得到噻吩含量小于5ppm。結晶點為5.3~5.4℃的純苯,而且比酸洗凈化法的三苯回收率高、削減了“三廢”和設備腐蝕,改善了勞動條件等。所以加氫凈化比酸洗凈化法好。和烴及H

等氣體,從而到達除去這些雜質的目的。2 3〔〕萃取劑比恒沸劑易于選擇。萃取劑在操作中根本上不汽化,故萃取精餾的能耗比恒沸精餾小。萃取參加量變動范圍大,恒沸劑參加量多為肯定,故萃取精餾操作較敏捷,易掌握。萃取精餾不宜承受間歇精餾,而恒沸精餾則可承受間歇精餾。恒沸精餾操作溫度較萃取精餾低,故恒沸精餾適用于分別熱敏性溫度。〔〕空間上的反向流淌。〔2〕空間上的不均勻流淌。〔一、空間上的反向流淌是指與主體流淌方向相反的液體或氣體的流淌。主要有:液沫夾帶,液體被上升氣流挾至上層塔板的現象。氣泡夾帶,液體在降液管內停留時間太短,所含氣泡來不及解脫就被卷入下層塔板的現象。〔二、空間上的不均勻流淌,指氣體或液體流速的不均勻分布。主要有:氣體沿塔板的不均勻流淌。液體沿塔板的不均勻流淌。答:輕苯中含有低沸點的環戊二烯,二硫化碳,其中,環戊二烯與濃硫酸反響,生成極稠的酸焦油,難于排放;并且此種酸焦油夾帶大量苯類,造成苯類損失。同時使酸洗耗酸量也增加;二硫化碳不和硫酸反響,二硫化碳的存在會使苯類含硫不合格。因此,先設初餾塔,切取環成二烯、二硫化包括外觀比色,酸堿性等。因此,在最終精餾之前,要設吹苯塔,除去已洗份中的中式脂,同時,吹苯還有除去溶于己洗混合分中的各種聚合物的作用,這些聚合物也會使苯類產品的質量變壞,或造成設備堵塞,因此,在最終精餾之前應設吹苯工序。答:將試樣在規定條件下蒸餾,以確定產品的純度,或某組分在該餾分中的集中程度的一各測試表示。純物質都有固定的沸點,混合物只有肯定的沸騰溫度范圍。初餾點和干點的溫度差越小,表示圍內的一組分在試樣中的含量越高。在焦化工業生產中,粗苯精制和煤焦油加工的產品和中間產品,都需要進展餾程測定,以檢查產品純度,并為掌握生產過程供給依據。六、計算題:解:由PV=m/M·RT得:m= PVM =10×1×105×200×29×10-3=2380.9(kg)RT 8.314×293解:T1=

30.0℃=303K T2=

90.0℃=363K由PV/T=PV/T 得V

PVT1 1 1

2 2 2

1 1 2PT21代入有關數值得:V2=

101.3×41.2×363=44.4〔m3〕112.5×303解:m=p

V=3.14×p苯

·R2·h苯代入有關數值得h= m = 1×103 =22〔mm〕 3.14×p·R2苯

3.14×4.12×0.88×103解:設混合后的水溫是T℃,水比熱是c,依據熱量守恒原理:m ·T-2=m冷

.c (80-T)代入得:2T=100T=50〔℃〕5.解:20℃水→100℃水→100℃水蒸氣Q =Q+Q吸 1 2=cmΔt+m·40.64×0.2418×10-3=1×1×80+1·40.64×0.24=621.86(千卡)18×10-3解:依據流體學的連續性方程ρuA=ρuA1 1u=〔A

2 2/A〕u

〔即流速之比反比于截面積〕2 1 2 1=〔3.14×1/4×802〕3.14×1/4×1002=0.64〔m/s〕解:依據道爾頓分壓定律:P =P+P總 A B又:P=P ·XA 總 AP=P總-P=10-10×0.3=7(大氣壓)B A8.解:Re=duρ/μ=80×10-3×1×103×1/1.0×10-2=8000>4000故流體流型為湍流9.解:由拉烏爾定律得出P=P0+〔P0-P0〕X

,X= P-P0A B A

B AP0-P0B A七、操作技能題:答:當焦油中水份含量增加時,不僅運輸焦油時造成人力和財力的鋪張,而且在蒸餾時引起很多不良后果。在管式爐操作中,焦油含水量高,送入管式爐一段焦油必需提高加熱溫度,否則從一段蒸發響了設備維護與生產安全,同時也限制了管式爐的焦油處理量。答:焦油所含水份中溶有氯化銨、硫氰化銨、硫酸銨等。這局部鹽類在焦油最終脫水階段仍留在焦油中,當加熱到220~250℃的溫度時,固定銨鹽會分解成游離酸和氨。例如:氯化銨會分解成為游離的鹽酸和氨氣。產生的酸存在于焦油中,回會引起管道和設備的嚴峻腐蝕。同時銨鹽還會使焦油餾分與水起乳化作用,對萘油餾分的脫酚操作格外不利。因此,焦油必需在蒸餾前進展脫鹽處理。答:⑴馬上檢查二段泵送油是否中斷,假設泵掉電馬上換用備用泵,假設不能準時換用時,應按緊急停爐處理。⑵無水焦油槽抽空引起二段泵不上量,二段溫度上升時,應降低爐溫,加大一段泵量。⑶假設反復消滅高溫、二段泵出口壓力也大,說明爐子等設備有問題,必需停工檢查。答:壓力增加的緣由:⑴由于原料焦油溫度過低或過高,引起原料焦油油水分別不好,一次脫水不好引起。⑵由于原料中配入的雜油〔如精苯殘渣〕或加堿過大引起。⑶爐管有結焦堵塞現象。⑷管式爐一段脫水不好,無水焦油含水大。處理方法:假設原料溫度有問題可提高或降低原料大槽溫度,并馬上換用其他槽。如是一段脫水不好,可提高一段溫度。假設是管式爐結交堵塞要馬上停爐處理。答:首先檢查緣由:⑴焦油

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