《石油加工工程2》综合复习资料

第八章 热加工过程 一．判断题

1．在热裂化条件下，大分子的裂解速度比小分子慢。 2．芳香烃在受热条件下容易开环形成烷烃或烯烃。 3．热裂化的主要生产目的是低粘度燃料油。 4．烃类分子中的C-H键能大于C-C键能。 5．胶质沥青质在热加工过程中只发生缩合反应。

1．× 2．×3．×4．√5．×

二．填空题

1．在热反应条件下，石油重馏分及重残油在高温下主要发生两类反应，即 分解 和 缩合 。 2．烃类热反应的机理是 自由基机理 。

3．在所有二次加工工艺中，焦炭能作为产品的工艺是 焦化工艺 。 4．焦化气体中以 C1、C2 为主。 5．焦化过程的产物有 气体，汽油，柴油，蜡油和焦炭。 三．简答题

简述焦化过程的影响因素。

影响延迟焦化过程的主要因素有原料性质、加热炉出口温度、系统压力及循环比等。 随原料密度增大，焦炭产率将升高。工业实践证明，延迟焦化的焦炭产率为原料残炭值的1.5～2.0倍。

温度一般指加热炉出口温度，我国工业装置大约为495～505℃ 。当操作压力和循环比一定时，温度升高，反应深度提高，气体、汽油、柴油的产率将增加，而蜡油、焦炭的收率将减少。因此，加热炉出口温度的高低直接影响反应速度和反应深度，从而影响焦化产品的产率和质量。加热炉出口温度的提高受加热炉热负荷的限制。

系统压力会直接影响焦炭塔的操作压力，从而影响焦化产品的产率。所以焦化装置的操作压力一般指焦炭塔顶压力，我国工业装置大约为0.18～0.28Mpa，压力降低，可使液相油品更易于挥发，并缩短气相产物在塔内的停留时间，从而降低反应深度。因此，在较低的操作压力下，蜡油产率会

增加；而提高操作压力，则能提高柴油产率。若要多产石油焦或针状焦，则应采用更高的操作压力。

循环比是指循环油量与新鲜原料油量之比，联合循环比是指循环油量加上新鲜原料油量之和与新鲜原料油量之比。 因此联合循环比=循环比+1。延迟焦化装置循环比是影响装置处理能力、产品性质及其分布的重要参数。装置多产蜡油是近年来延迟焦化工艺的发展趋向，它是通过提高蜡油干点来实现，此时应尽量降低循环比。要扩大乙烯原料（汽、柴油）时，一般采用较大循环比操作。

第九章 催化裂化（FCC） 一．判断题

1．催化剂的颗粒密度小于堆积密度。

2．正碳离子的稳定性为：甲基>叔碳>仲碳>伯碳。

3．各种烃类在裂化催化剂上的吸附能力与反应速度是一致的。 4．随着催化剂表面积炭的增加，其活性降低。 5．辛烷值助剂最常用的活性组分是ZSM-5分子筛。 6．催化裂化气体中的C1、C2含量比热裂化气体高 7．催化裂化的反应速度是由内扩散控制的。

8．在催化裂化的吸收稳定系统中，稳定塔的塔底出脱乙烷油。 9．催化剂的活性取决于它的结构和组成。

10．催化裂化是复杂的平行-顺序反应，反应深度对产品的分布和质量有重要影响。 11．催化裂化中反应油气在提升管反应器中的停留时间一般小于1秒。 12．催化裂化分馏塔与常规分馏塔没有很大区别。

13．催化裂化装置中剂油比是指催化剂藏量与新鲜原料量之比。 14．催化裂化反应中，正构烷烃的反应速度比异构烷烃要快。 15．烯烃在催化裂化过程中可发生环化反应。 16．提高再生器中的过剩氧浓度有利于催化剂的烧焦。

1．×2．×3．×4．√5．√6．×7．×8．×9．√10．√11．×12．×13．×14．×15．√16．√

二．填空题

1．催化裂化装置的吸收-稳定系统主要有吸收塔，再吸收塔，解吸塔和稳定塔四个塔组成。 2． 氢转移 反应是造成催化裂化汽油饱和度较高的主要原因。

3．气-固输送可以根据密度不同而分为稀相和密相输送，通常以 100kg/m 为划分界限，根据这一原则，提升管内属 稀相 输送范围，待生斜管内属于 密相 输送范围。 4．重油催化裂化再生器的取热方式主要有 内取热式 和 外取热式 。

5．工业上广泛使用的催化裂化催化剂，可分为 无定型硅酸铝 和 结晶型硅铝酸盐 两大类。 6．催化裂化催化剂的再生过程决定着整个装置的 热平衡 和 生产能力 。

7．在工业装置中，提升管入口线速一般采用 4.5-7.5 m/s,在提升管出口处的气体线速增大到 8-18 m/s 。

8．提高催化裂化反应温度，提升管反应器中 裂化 反应的速度提高得较快，将导致催化裂化汽油的安定性 变差 ，汽油的辛烷值 增加 。

9．表征催化剂催化性能的指标有 密度、 活性 和 选择性 等。 10．催化裂化装置主要包括 反应-再生系统 、分馏系统 和 吸收-稳定系统 等三部分。 11．催化剂只能改变化学反应的 反应速度 ，而不能改变化学反应的 化学平衡 。 12．正癸烷发生分解反应的速度比正十三烷 慢 ，而比2,3-二甲基辛烷的分解速度 慢 。 13．在催化裂化反应中，对提高辛烷值有利的化学反应有 芳构化 和 裂化 等，对汽油安定性有重要影响的反应有 氢转移 等。

14．催化裂化吸收-稳定系统利用 吸收 和 精馏 的原理将富气和粗汽油分离成干气、液化气和稳定汽油。

15．某催化裂化装置为了提高柴油收率，采用较缓和的反应条件，则装置的单程转化率 降低 ，回炼比 增大 ，装置的处理量 降低 (增大或降低)。

16．催化裂化操作过程中，因原料性质变化使再生剂的含碳量从0.05%上升到0.10%，若不调整其他操作参数，则催化剂的活性 降低 ，反应转化率 减小，催化反应的比率 下降 ，汽油的辛烷值 增大 。

17．催化剂上沉积的焦炭可划分为 催化焦， 可汽提焦 ， 附加焦 和 污染焦 。 18．相同转化率下，提高反应温度，气体产率 升高，汽油产率 降低，焦炭产率 降低 。

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三．简答题

1．简述固体催化反应过程所包括的七个步骤。 催化裂化反应过程包括以下七个步骤： ①反应物从主气流扩散到催化剂表面 ②反应物沿催化剂微孔向催化剂内部扩散

③反应物被催化剂内表面吸附 ④反应物在催化剂内表面发生化学反应 ⑤产物自催化剂内表面脱附 ⑥产物沿催化剂微孔向外扩散 ⑦产物扩散到主气流中

2．简述催化裂化催化剂担体的作用。 担体的作用： ①起稀释作用

②担体可以容纳分子筛中未除去的Na+ ③适当的担体可以增强催化剂的耐磨程度

④起着储存和传递热量的作用

⑤分子筛的价格高，采用担体可以降低催化剂的成本 ⑥在重油催化裂化中，担体可以起到预裂化的作用 3．影响催化裂化再生过程烧焦速度的主要因素有哪些？

①再生温度

温度提高10℃，烧炭速度可提高15～20%。但提高温度受催化剂稳定性和设备材料的限制

②氧分压—再生压力

碳的燃烧速度与氧分压成正比：

a.提高再生器压力就可以提高氧分压，从而加快燃烧速度 b.提高过剩氧浓度

③催化剂含碳量

催化剂的含碳量越高，烧焦速度越快，但再生的目的就是降低再生催化剂的含碳量，所以操作上不可能用提高再生剂含碳量的方法来加快烧焦速度

④再生器催化剂藏量

再生器催化剂藏量W增加，则停留时间t增加，烧焦程度深，但要求再生器尺寸增大，限制了烧焦能力

4．我国以常压重油为裂化原料具有哪些有利条件？

①我国常压重油饱和烃含量高，胶质含量较多，而芳烃和沥青质则较少，具体反映在H/C较高，