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中国石油大学(北京)远程教育学院2011年春季《近代炼油技术》试卷I (奥鹏作业答案)

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发表于 2011-6-22 12:23:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
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课程编号:            
中国石油大学(北京)远程教育学院2011年春季
模 拟 考 试 卷
《近代炼油技术》试卷I
学习中心:              姓  名:               学  号:         
专    业:           考场号:            座位号:         
题号        一        二        三        四         ...        总分
得分                                               
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请将题目的答案写在答题纸上,写在试卷上无效。

一、填空题(每空1分,共10分)
1、车用汽油产品的基本性质要求包括低____、低____、低____、高____。
2、轻烃异构化属于____可逆反应,热效应较小,____有利于平衡转化率。
3、重质油的来源包括____、____和____。
4、对低硫、低金属和低残炭值的重质油,首选____工艺进行加工。

二、判断是非题(对者打“√”,错者打“×”;每小题2分,共30分。)
( )1、氧在原油中的分布与硫、氮在原油中的分布不同。
( )2、稠油的渣油中蜡含量低、胶质及沥青质含量高,是生产优质沥青的原料。
( )3、石蜡基原油汽油馏分的特点是辛烷值高。
( )4、烷烯比是C4烷基化的一个重要操作参数,它分为外比和内比,在工业实际操作过程中内比远大于外比。
( )5、清洁汽油标准对异构烷烃的含量没有任何限制。
( )6、间接烷基化产品的辛烷值一般低于直接烷基化的。
( )7、重油催化裂化反应多区协控技术采用大剂油比,油剂的温差较小。
( )8、催化裂化柴油中,苯并噻吩类硫化物的含量远比其它硫化物的高。
( )9、S-zorb技术适用于汽油吸附脱硫,但是不适用于柴油。
( )10、提高重油在进料段的气化率有利于降低催化裂化反应的生焦率。
( )11、热加工是目前重质油加工的主要途径,约占重质油加工量的60%。
( )12、毫秒催化裂化气固轴向返混小,流动接近平推流,液收高、干气+焦炭产率低。
( )13、重油加氢转化时的加氢脱硫率往往高于加氢脱氮率。
( )14、Eureka工艺用相当数量的过热蒸汽,在高油气分压下使渣油深度转化。
( )15、尽管催化裂解的反应温度很高,但是主要遵循正碳离子反应机理,热反应往往可以忽略。

三、单选题(请从四个选项中选出唯一的正确答案;每小题2分,共30分。)
1、理想的清洁汽油调和组分是        。
A. 催化裂化汽油    B. 延迟焦化汽油    C. 加氢裂化汽油   D. 烷基化汽油
2、炼厂中生产化工原料的工艺过程包括         。
A. 催化重整    B. 催化裂化    C. 延迟焦化   D. 加氢裂化
3、目前我国商品汽油中约有3/4来自         ,商品柴油中约有1/3来自         。
A、催化裂化、催化裂化    B、催化裂化、加氢裂化   
C、催化重整、催化裂化    D、催化裂化、常压蒸馏
4、我国车用柴油国IV标准限制硫含量不超过       μg/g。
A. 2000    B. 500    C. 150   D. 50
5、下列         工艺技术没有采用双提升管反应器。
A. PetroFCC    B. FDFCC    C. TSRFCC   D. MSCC
6、与催化裂化相比,催化裂解的特点是         。
A. 反应苛刻度小    B. 有催化剂的使用    C. 目的产品是低碳烯烃   
D. 可用重质油为原料
7、两段提升管催化裂化通过         回注可以多产乙丙烯。
A、C4和汽油    B、干气和液化气    C、汽油和柴油    D、油浆
8、下列          不是两段提升管催化裂化的特点。
A. 分段反应    B. 催化剂接力    C. 长反应时间   D. 装置处理量大
9、下列         是理想的柴油调和组分。
A. 催化裂化柴油    B. 加氢裂化柴油    C. 延迟焦化柴油   D. 直馏柴油
10、下面         不是重质油的特点。
A. API度大    B. 硫氮含量高    C. 粘度大    D. 重金属含量高
11、在四种重油加氢工艺中,对原料适应性最差的是         。
A. 固定床    B. 移动床    C. 沸腾床    D. 悬浮床
12、轻烃蒸汽转化制氢的原料一般不包括         。
A、天然气    B、油田伴生气    C、石脑油    D、催化裂化柴油
13、若重油的硫、氮和重金属含量以及残炭值较低,那么在加氢转化时首选         反应器。
A. 固定床    B. 移动床    C. 沸腾床    D. 悬浮床
14、超临界流体萃取分馏得到的萃余残渣没有富集____。
A、残炭    B、金属    C、芳香分    D、沥青质
15、重油加氢转化时重油可先与稀释剂混合,其目的不包括         。
A. 降低渣油的粘度    B. 提高原料的H/C比    C. 抑制焦炭的生成   
D. 抑制沥青质的沉积

四、问答及分析题(共30分)
1、根据催化裂化汽油降烯烃的反应原理,分析辅助提升管降烯烃技术与MIP降烯烃技术的基本设计思路。(12分)
2、请对比分析硫酸法和氢氟酸法C4烷基化的异同。(10分)
3、我国车用汽油的国II、III和IV标准中主要的质量指标是什么?(8分)



《近代炼油技术》标准答案I(闭卷)

一、填空题(每空1分,共10分)
1、硫、烯烃、芳烃、辛烷值
2、放热、低温
3、直馏重油、二次加工重油、天然重质原油或沥青
4、催化裂化
二、判断是非题(对者打“√”,错者打“×”;每小题2分,共30分。)
1、√   2、√   3、×   4、√   5、√
6、×   7、√   8、√   9、×   10、√
11、√  12、×  13、√  14、×  15、×
三、单选题(请从四个选项中选出唯一的正确答案;每小题2分,共30分。)
1、D   2、A   3、A   4、D   5、D
6、C   7、A   8、C   9、B   10、A
11、A  12、D  13、A  14、C  15、B
四、问答及分析题(共30分)
1、根据催化裂化汽油降烯烃的反应原理,分析辅助提升管降烯烃技术与MIP降烯烃技术的基本设计思路。(12分)
答:(1)分区反应的原理(4分):催化裂化汽油降烯烃的理想反应包括烯烃的异构化、烯烃的返混嘎和异构烯烃的氢转移。这些反应属于放热反应,从热力学的角度考虑需要较低的反应温度;从动力学的角度看,这些反应的反应速率较低,因此需要较长的反应时间。然而重油裂化属于强吸热反应,从热力学的角度考虑需要在较高的反应温度下进行;从动力学的角度看,裂化反应的反应速率较高,因此需要较短的反应时间。对于重油裂化和汽油降烯烃来说,难以在同一个反应区域同时满足二者的理想反应条件,因此需要进行分区反应。在第一个反应区域,创造高温、短停留时间的条件,适合重油的裂化反应;在第二个反应区域,创造低温、长停留时间的条件,适合汽油的降烯烃反应。
(2)辅助提升管降烯烃技术的设计思路(4分):在催化裂化主提升管反应器的基础上,增设一个辅助提升管反应器。重油裂化在主提升管反应器内进行,反应条件为高温、短停留时间。汽油降烯烃在辅助提升管反应器内进行,反应条件为低温、长停留时间。
(3)MIP技术的设计思路(4分):采用串联提升管反应器的型式,将常规催化裂化提升管反应器分为两个反应区域。第一反应区采用短停留时间和较高的反应温度,适合重油裂化。第二反应区通过注入冷介质,降低反应温度,抑制二次裂化反应;通过扩径的方式降低了油气和催化剂流速,延长了反应时间,适合汽油降烯烃。
2、请对比分析硫酸法和氢氟酸法C4烷基化的异同。(10分)
答:(1)相同点:①都是以异丁烷和丁烯为原料生产高辛烷值的烷基化汽油;②反应都遵循正碳离子反应机理;③都需对原料和产品进行处理。(4分)
(2)不同点:①反应温度不同:HF酸烷基化的反应温度较高,为30~40℃,而硫酸法烷基化的反应温度较低,一般8~12℃。②反应时间不同:HF酸烷基化的反应时间较短,为1min之内,而硫酸法烷基化的反应时间较长,一般20~30min。③当以异丁烷和1-丁烯为原料时,浓硫酸法烷基化得到的烷基化汽油的辛烷值较高。④催化剂:HF一旦泄漏会形成稳定的气溶胶,而硫酸则不会产生气溶胶;HF酸对烷烃的溶解性高于浓硫酸30倍,达到6~7%;HF酸消耗量可以控制在0.5kg/t烷油,而浓硫酸消耗70~100kg/t烷油。⑤产品处理方式:烷油中溶解的酯类,在浓硫酸法工艺中采用吸附、酸洗、碱洗的方式,HF酸工艺中采用热解的方式。⑥废酸再生:HF再生简单,蒸馏后循环回反应器;浓硫酸必须在1000℃燃烧处理,生成的SO2催化氧化成SO3,再转化成硫酸,再生成本高。(6分)
3、我国车用汽油的国II、III和IV标准中主要的质量指标是什么?(8分)
答:
质量指标        国II        国III        国IV
研究法辛烷值        ≥90        ≥90        ≥90
硫含量,μg/g        ≤800        ≤150        ≤50
芳烃含量,v%        ≤40        ≤40        ≤60*
苯含量,v%        ≤2.5        ≤1.0        ≤1.0
烯烃含量,v%        ≤35        ≤30        ≤25
氧含量,v%        ≤2.7        ≤2.7        ≤2.7
*烯烃+芳烃含量


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