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2、#160;           姓    名                                  

3、;   學    號                                     開課系室     

4、;   應用化學系                      考試日期                       &#

5、160;   題  號一二三四五總分得  分      閱卷人  一、填空題（每空1分，共25分）1、烴類的熱解反應遵循的反應機理是（自由基鏈反應 ），而在催化裂化催化劑作用下烴類的裂解反應遵循的反應機理是（正碳離子反應）。2、烴類的高溫裂解采用（ 高溫短時間 ）的反應條件可以得到較高的乙烯與丙烯產率。3、催化裂化工藝流程主要包括（ 反應再生系統 ）、（ 分餾系統 ）、（吸收穩

6、定系統 ）三大部分。4、催化裂化催化劑屬于（ 固體酸 ）類型的催化劑，目前工業上主要用（ 沸石分子篩 ）作為催化裂化催化劑。5、催化重整原料的餾分范圍確定主要是依據其生產目的，如果是為了生產高辛烷值汽油調和組分，其餾分范圍為（80180），如果是為了生產BTX，原料的餾分范圍為（60145）。6、為了提高催化重整催化劑的酸性功能，一般加入（電負性較高的氟、氯等鹵素）。7、加氫處理催化劑與加氫裂化催化劑均為負載型催化劑，常用的金屬活性組分均為（Ni、Co、Mo、W），而加氫處理催化劑的載體為（-Al2O3）、加氫裂化催化劑的載體為（無定形硅酸鋁和

7、沸石分子篩）。8、加氫處理的主要目的是（脫除原料中的含硫、氮、氧及金屬化合物，烯烴與芳烴加氫飽和），加氫裂化的主要目的是（大分子的烴類裂化成小分子），潤滑油基礎油加氫處理的主要目的是（將非理想組分通過加氫轉化成理想組分，提高其黏度指數）。9、目前重油加氫工藝按照反應器的類型可分為（固定床）、（移動床）、（沸騰床）、（懸浮床）四種。10、柴油與潤滑油基礎油催化脫蠟的主要目的是（通過催化脫蠟，將其柴油與潤滑油基礎油的傾點），所用的催化劑為（金屬組分載在擇形沸石分子篩上）。11、催化烷基化最主要的反應是（異丁烷與C4烯烴反應生成異辛烷），催化醚化最主要的反應是（異丁烯與甲醇反應生成甲基叔丁基醚）。二

8、、選擇題（每題1分，共15分）1、烴類高溫裂解過程中，采用相同的反應條件，下列原油的相同石腦油餾分，乙烯與丙烯產率最高的是（  A  ）A、大慶直餾石腦油     B、勝利直餾石腦油  C、遼河直餾石腦油     D、大港直餾石腦油2、延遲焦化過程中，原料中的（ B ）組分對焦炭的生成貢獻最大。A、正構烷烴    B、稠環芳烴    C、

9、環烷烴     D、單環芳烴3、催化裂化的反應溫度大致范圍為（   C   ）A、400450   B、450490   C、480520   D、5406004、在煉油廠的裝置中，一套裝置上加熱爐最多的為  （ C ）A、催化裂化裝置  B、延遲焦化裝置  C、催化重整裝置  D、加氫裂化裝置5、

10、在催化裂化催化劑上，吸附能力最弱的烴類為  （  B  ）A、稠環芳烴  B、烷烴   C、烯烴   D、環烷烴6、在催化裂化反應中，原料中哪種類型化合物對催化劑的活性影響最大（ D  ）A、烴類化合物   B、含硫化合物   C、金屬化合物  D、含氮化合物7、催化重整催化劑的載體為  （  C 

11、 ）A、沸石分子篩  B、合成硅酸鋁   C、鹵素改性的-Al2O3   D、天然白土8、在催化重整產物中，哪種類型的化合物含量最高（ B  ）A、正構烷烴   B、芳香烴   C、異構烷烴   D、環烷烴9、在重油催化裂化反應過程中，對催化劑上積炭貢獻最大的組分是 （  D  ）A、飽和分    

12、 B、芳香分  C、膠質    D、瀝青質10、在連續重整催化劑中，最常用的金屬活性組分為   （ A ）A、PtSn   B、PtIr  C、PtCu   D、PtRe11、采用較高的反應壓力對烴類哪類反應有利（  D   ）A、熱裂化   B、催化裂化   C、催化重整 &#

13、160; D、加氫裂化12、從總體的熱效應上看，下列哪類反應屬于放熱反應（  B  ）A、烴類的高溫熱解   B、石油餾分的加氫裂化 C、石油餾分的催化裂化  D、石油餾分的催化重整13、潤滑油催化異構脫蠟的主要反應是  （  A  ）A、正構烷烴的異構化   B、環烷烴的異構化   C、烯烴的異構化     

14、0; D、芳香烴的異構化14、目前在煉油廠的制氫裝置中，氫氣提純最常用的方法是（  B   ）A、化學凈化法    B、PSA法   C、膜分離方法   D、溶解法15、在高辛烷值汽油調和組分的生產工藝中，催化異構化催化劑必須具備的功能是 （  C  ）A、加氫脫氫功能        B、加氫異構化功能C、加

15、氫、脫氫異構化功能      D、脫氫異構化功能 三、判斷題（對的打，錯誤的打×，每題1分，共10分）1、烷烴的熱解反應中，脫氫反應比斷鏈反應容易。                   （ × ）2、隨著反應溫度的增加，烴類的熱解反應平衡常數增加，反應速率常數也隨之增加。  &#

16、160;                                                 &#

17、160;   （   ）3、石油餾分的熱反應與催化裂化反應發生的是平行連串反應，平行反應使產物的氫碳原子比增加，而連串反應使產物的氫碳原子比降低。          （ × ）4、催化裂化工藝得到的汽油辛烷值與柴油的十六烷值也比較高，而加氫裂化工藝得到的汽油辛烷值較低、柴油的十六烷值也較高。          

18、;      （ × ）5、減壓餾分油的催化裂化反應是氣固兩相反應，常壓或減壓渣油的催化裂化反應是氣液固三相反應。                                 

19、    （  ）6、催化裂化與加氫裂化催化劑均屬于負載型催化劑。                （ × ）7、催化重整與加氫處理催化劑均具有雙功能特性。                

20、60; （ × ）8、加氫處理催化劑的金屬活性組分都必須預硫化才具有加氫活性。    （ × ）9、化合物分子結構的空間位阻效應只影響其在催化劑活性位上的端連吸附，而不影響平躺吸附。                         

21、0;                     （   ）10、重油中膠質與瀝青質的加氫裂化反應遵循的是正碳離子反應機理。  （ × ） 四、問答題（共40分）1、從化學熱力學與動力學角度分別闡述反應溫度與反應壓力對于烴類的催化裂化、加氫裂化以及催化重整反應的影響。（10分）從化學熱力學的角度來看：烴

22、類的催化裂化與催化重整反應均為強的吸熱反應，反應溫度升高，這兩類反應的平衡常數增加，因此高溫對烴類的催化裂化與催化重整反應是有利的。烴類的加氫裂化反應屬于較強的放熱反應，反應溫度升高，其平衡轉化率降低，高溫對于烴類的加氫裂化反應不利。（3分）由于烴類的催化裂化反應與催化重整反應均是分子數增加的反應，反應壓力增加，這兩類反應的平衡轉化率降低，因此高壓對反應不利。烴類的加氫裂化反應是分子數減少的反應，反應壓力增加，其平衡轉化率增加，因此高壓對于加氫裂化反應是有利的。（3分）從反應動力學的角度看：反應溫度升高，反應速度加快，因此烴類的催化裂化、催化重整與加氫裂化反應速度均加快，但是反應溫度過高，二次

23、反應加劇，低分子的烴類與積炭產率較高，目的產物的選擇性降低。（2分）綜合動力學與熱力學兩方面考慮，烴類的催化裂化與催化重整宜采用480530反應溫度和不高于0.5MPa的反應壓力，而加氫裂化宜采用370440反應溫度和815Mpa反應壓力。（2分） 2、闡述催化裂化催化劑失活速度快、而加氫裂化催化劑失活速度慢的原因。（10分）催化裂化催化劑主要是固體酸類型，如沸石分子篩，烴類在催化劑表面發生化學吸附，不同的烴類吸附能力差別很大，其中稠環芳烴吸附能力最強，而烷烴的吸附能力最弱；就其反應速度而而言，稠環芳烴的反應速度最慢，烯烴的反應速度最快，因此稠環芳烴首先吸附在催化劑的表面，易于縮合生

24、成焦炭，使催化劑暫時性失活。（5分）加氫裂化催化劑屬于負載型的雙功能催化劑，在酸性載體上載有具有加氫功能的金屬活性組分，雖然稠環芳烴的吸附能力強，首先吸附在催化劑的表面，但是由于在加氫活性中心作用下以及高氫壓的條件下，稠環芳烴發生芳香環的加氫飽和反應，生成雙環或單環的芳烴與環烷烴，而不是縮合生焦反應，因此加氫裂化催化劑的表面積炭很少，催化劑的失活速度慢。（5分） 3、某種原油屬于環烷中間基的原油，其中的硫含量約為2w%，氮含量約為0.6w%，總金屬含量約為100mg/g，殘炭值約為12w%，<350的餾分含量約為15w%，通過合適的工藝路線，最大量的生產低硫、低氮的清潔汽油與柴

25、油，汽油的RON高于93，柴油的CN高于50，不生產焦炭，根據這種原油的組成性質與目的產品，并且不能造成環境污染，請制定出最佳的加工方案（不須列出具體數據）。（20分）生產低硫、低氮的清潔汽油與柴油的工藝有：加氫裂化、催化重整、催化烷基化與催化異構化。（2分）原油首先進行常壓與減壓蒸餾，得到常頂汽油、直餾柴油、減壓餾分油與減壓渣油。（2分）減壓餾分油由于含硫量較高，采用FCC工藝得到的汽油硫含量不符合產品要求，因此VGO只能采用加氫裂化工藝，得到干氣、液化氣、加氫石腦油、加氫柴油與加氫尾油。（2分）減壓渣油硫含量更高，而且含有較多的金屬化合物，而且最終產品中不能生產焦炭，因此VR不能采用延遲焦

26、化的工藝，而只能采用渣油固定床加氫裂化的工藝，得到干氣、液化氣、加氫石腦油、加氫柴油、加氫尾油，并產生一定量含硫化氫的酸性氣。（2分）常頂汽油、VGO加氫裂化石腦油與VR加氫裂化石腦油進行催化重整，得到高辛烷值的重整汽油，并副產氫氣，并產生一定量含硫化氫的酸性氣。（2分）VGO的加氫裂化尾油與VR的加氫裂化尾油進行催化裂化，得到干氣、液化氣、催化汽油、催化柴油，并產生少量催化油漿。（2分）由于催化柴油的十六烷值低，直餾柴油的硫、氮含量高，因此將催化柴油與直餾柴油進行加氫處理脫除其中的硫、氮，并進行烯烴和部分芳烴飽和，得到低硫、低氮、十六烷值較高的柴油，并產生一部分酸性氣。（2分）將上述裝置得到的液化氣進行氣體分離，得到其中的C4組分，進行催化烷基化得到高辛烷值汽油調和組分。（2分）將催化重整汽油、催化裂化汽油以及烷基化汽油進行調和，就可以得到辛烷值高于93的低硫、低氮的清潔汽油。（1分）將加氫處理柴油與加氫裂化柴油調和，可以得到十六烷值高于50的低硫、低氮的清潔柴油。（1分）將所有裝置得到的干氣一部分用于生產裝置的作用燃料，一部分用于制氫，為加氫裝置提供所需要的氫氣。（1分）所有生產裝置得到的酸性氣體進入硫磺回收裝置，