3、联合法制碱包括哪两个过程？绘出其原则流程图？ 4、简述天然气为原料进行蒸汽转化的工艺条件。
5、简述甲烷蒸汽转化过程中防止炭黑的生成条件及消除炭黑的方法。 三、计算题（20分，每小题10分）
1、某一氯碱工厂的电解车间，采用隔膜法电解食盐水溶液，共有40台电解槽，通电电流为10000A/台，求该厂每天理论上可生产多少NaOH 、Cl2、 H2 ？
2、管式裂解炉原料乙烷进料1000kg/h，反应掉乙烷量700kg/h，得乙烯400 kg/h，，求反应的转化率、选择性和收率。
《化工工艺学》试题七
四、 填空题（本题共35分，每空1分，共35空） 1、氨的生产方法有 和 。
2、工业实践证明，煤气化操作采用三高一短，即 、 、
、 的经验是行之有效的。
3、CO变换所用催化剂分为 、 和宽温耐硫变换催化剂。
4、脱硫方法分为干法脱硫和湿法脱硫，其中低温甲醇洗涤法属于 。干法脱硫中 最典型的方法是 。
5、铜铵液吸收法中，所采用的再生装置中三个塔从上到下的正确位置是： 、
、 。
6、氨合成反应过程由气固相催化反应过程的 、 和 等一系列连续步骤组成。 7、尿素合成条件下可能发生的副反应有三个： 、 和 。 8、合成尿素反应为 。
9、SO2炉气干燥所采用的干燥剂为 。 10、硫酸的生产方法主要有 和 两种方法。
11、纯碱的分子式为Na2CO3，倍半碱的分子式为 ，洁碱的分子式为： 。 12、联合法制碱过程中，碳酸化所需的CO2主要来源于 。 13、苛化法制烧碱的原理为： 。 14、芳烃的脱烷基化有： 、 、 和 。
15、裂解气从裂解炉出来之后应立即进行 处理，然后再净化。 16、工业上烃类裂解乙烯的过程主要有： 、 、 。 二、简答题（本题共45分，每小题9分，共5题） 1、 绘出天然气为原料合成氨的方块流程图
2、简述甲烷蒸汽转化过程中防止炭黑的生成条件及消除炭黑的方法。 3、氨合成的工艺条件如何选择？ 4、简述氨碱法制纯碱包括哪些过程？
5、比较甲烷蒸汽转化、一氧化碳变换、氨的合成、二氧化硫氧化所采用催化剂的情况。 三、计算题（20分，每小题10分）
1、某一氯碱工厂的电解车间，采用隔膜法电解食盐水溶液，共有40台电解槽，通电电流为10000A/台，求该厂每天理论上可生产多少NaOH 、Cl2、 H2 ？
2、管式裂解炉原料乙烷进料1000kg/h，反应掉乙烷量600kg/h，得乙烯340 kg/h，，求反应的转化率、选择性和收率。
《化工工艺学》试题一答案
一、填空题（本题共20分，共10小题，每题各2分）
1、CH4?C?2H2；2CO?C?CO2；CO?H2?C?H2O；CH4?C?2H2 2、空气煤气；水煤气；混合煤气；半水煤气 3、吸附态水；化学键态水 4、铜锌铝系；铜锌铬系 5、湿法脱硫；干法脱硫 6、催化剂筐；热交换器
7、2NH3 (g)+CO2 (g)=NH4COONH2 (l)；NH4COONH2 (l)＝NH2CONH2 (l)+H2O (l) 8、As<0.05%；C<1%；Pb<0.6%；F<0.05% 9、稳定的矿石组成；稳定的投矿量 10、2NaCl+H2O→Cl2↑+H2↑+2NaOH
二、简答题（本题共50分，共5小题，每题各10分） 1、答：
危害：① 炭黑覆盖催化剂的表面，堵塞催化剂的孔道，降低催化剂的活性。 ② 炭黑的生成影响反应器内的传热，致使转化炉管壁局部过热，而缩短其使用
寿命。
③ 炭黑的生成能使催化剂粉碎，增大床层阻力，影响生产能力。 应采取的措施：
① 提高蒸汽比（水碳比）；
② 保持催化剂的活性； ③ 选择适宜的操作条件。 2、答：
① 铁氧化物，含量为80~90%，是催化剂的活性组分；
② 三氧化二铬，含量为3.0~15%，是催化剂的稳定剂，防止催化剂中的铁组分过渡还原；
③ 氧化钾，含量为0.2~0.4%，是催化剂的助剂，能提高催化剂的活性，强度及耐热性。 3、答：
优点：① 转化反应速度快，最终转化率高； ② 能处理SO2含量较高的气体；
③ 能减轻尾气的危害。 缺点：① 热量损失大； ② 阻力大，能耗增加； ③ 流程长，操作复杂。 4、答：
优点：原料便宜；生产过程中氨能循环使用，损失少；能实现大规模连续生产；
易实现机械化和自动化；产品质量高。
缺点：原料利用率低；废液废渣污染严重，不便在内陆建厂；母液中含有大量的
NH4Cl，需加入石灰乳才能使之分解，并通过蒸馏回收氨，设置蒸氨塔消耗大量蒸汽和石灰；流程长，设备庞大，能量消耗大。 5、答：
① 转化率：转化率＝(参加反应的原料量／通过反应器的原料量)×100%； ② 产气率： 产气率＝(气体产物总质量／原料质量)×100%；
③ 选择性：选择性＝(转化为目的产物的原料摩尔数／反应掉的原料摩尔数)×100%；
④ 收率：收率＝(转化为目的产物的原料摩尔数／通过反应器的原料摩尔数)×100%；
⑤ 质量收率：质量收率＝(实际所得目的产物质量／通入反应器的原料质量)×100%
三、计算题（本题共30分，共2小题，每题各15分） 1、解：CO变换的方程式为：CO+H2O→CO2+H2
设：在变换过程中干基原料气的物质的量为1mol，CO的转化率为x，由假设
及题意可得：当反应到平衡时，CO转化的物质的量为y1?xmol，而生成的CO2和H2的物质的量分别为y1?xmol和y1?xmol，则平衡时变换气的物质的量为：
1?y1?x?y1?x?y1?x?1?y1?x(mol)
平衡时CO物质的量为：(1?y1?x)?y2 由CO物质的量的守恒则有：
初始CO的物质的量＝转化的CO的物质的量+未转化的CO的物质的量，即有： y1?1?y1?x?(1?y1?x)?y2
x?y1?y2?100%y1?y1?y2
整理得：
2、解：电能效率=(W理/W实)×100% =(I理×V理)/ (I实×V实) ×100% =(I理/I实)×(V理/V实) ×100% =95%×(2.171/3.35) ×100% =61.65%
在电解过程中的电能的效率为61.65％
《化工工艺学》试题二答案
一、填空题（本题共20分，共10小题，每题各2分） 1、0.5%；2.8~3.1 2、降压减量；提高水碳比 3、温度；加热速率 4、蓄热法；富氧空气气化法 5、Cu(NH3)2+
6、CO+3H2=CH4+H2O；CO2+3H2=CH4+2H2O；2CO＝C+CO2；Ni+4CO＝Ni(CO)4 7、抑制缩二脲的生成；降低物系介质的腐蚀性 8、焙烧；转化
9、氨碱法；天然碱加工
10、纤维素；半纤维素；淀粉；糖类
二、简答题（本题共50分，共5小题，每题各10分） 1、答：
主反应：CH4?H2O?CO?3H2； CH4?2H2O?CO?4H2；
CH4?CO2?2CO?2H2； CH4?2CO2?3CO?H2?H2O； CH4?3CO2?4CO?2H2O； CO?H2O?CO2?H2
副反应：CH4?C?2H2； 2CO?CO2?C； CO?H2?C?H2O