無(wú)機(jī)化工作業(yè)

1、作業(yè)一、簡(jiǎn)答題一、簡(jiǎn)答題1.無(wú)機(jī)化工包括哪些類產(chǎn)品？無(wú)機(jī)化工包括哪些類產(chǎn)品？答：1）三酸：硫酸H2SO4、鹽酸HCl、硝酸HNO3，兩堿：燒堿NaOH，純堿Na2CO3；2）無(wú)機(jī)非金屬材料：先進(jìn)陶瓷，人造金剛石，碳材料，光纖材料等；3）化肥：氮肥（尿素、硝酸銨、氯化銨、硫酸銨），磷肥（過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣、鈣鎂磷肥），鉀肥（氯化鉀、硫酸鉀、草木灰），復(fù)合肥（偏磷酸鉀、磷酸銨）；4）無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)品：電池原料（鋅錳電池、鋰離子二次電池），水處理

2、劑（殺菌劑，絮凝劑）；5）氣體：氯氣Cl2、氨氣NH3、SO2等。2.無(wú)機(jī)非金屬材料中的硅酸鹽材料包括哪幾種？無(wú)機(jī)非金屬材料中的硅酸鹽材料包括哪幾種？答：1）先進(jìn)陶瓷（精細(xì)陶瓷或特種陶瓷）：可作汽車部件，電視機(jī)等；2）高溫結(jié)構(gòu)陶瓷：氮化硅（Si3N4）陶瓷，可制作軸承、發(fā)動(dòng)機(jī)；碳化硅（SiC）陶瓷，可渦輪葉片；3）功能陶瓷：可作半導(dǎo)體材料。3.燒堿是用什么方法生產(chǎn)的？燒堿是用什么方法生產(chǎn)的？燒堿的制備方法有兩種：苛化法和電解法?，F(xiàn)代工業(yè)

3、主要通過(guò)電解飽和NaCl溶液來(lái)制備燒堿。電解法又分為水銀法、隔膜法和離子膜法。目前國(guó)內(nèi)的燒堿生產(chǎn)主要采用的是離子膜電解法生產(chǎn)燒堿，根據(jù)生產(chǎn)工藝中的耗能情況，將燒堿制法分為整流、鹽水精制、鹽水電解、液堿蒸發(fā)、氯氫處理、固堿生產(chǎn)和廢氣吸收工序等七個(gè)流程。下圖是電解法生產(chǎn)燒堿的工藝流程圖。1整流2鹽水精制3電解4氯氫處理5液堿蒸發(fā)6固堿生產(chǎn)合成氨的過(guò)程一般可分為六個(gè)步驟：1）造氣：目的是制備出含有氮一定比例的原料氣。合成氨的原料——?dú)涞梢杂?/p>

4、下列兩種方法取得：?以焦碳與空氣、水蒸氣作用；?將空氣分離制取氮，由焦?fàn)t氣分離制氫，采用煤焦固定床間歇式汽化法。反應(yīng)方程如下：CH2O=COH2(1)COO2=CO2(2)2）脫硫：目的是保護(hù)催化劑的活性，減少銅耗。無(wú)論以固體煤作原料還是以天然氣、石油為原料制備氫氮原料氣都含有一定成分的硫元素，無(wú)機(jī)硫主要含有硫化氫；有機(jī)硫主要含有二硫化碳、硫化氧碳等。硫化氫能夠進(jìn)入變換及合成系統(tǒng)能使鐵催化劑中毒，進(jìn)入銅洗系統(tǒng)使銅液的低價(jià)銅生成硫化亞銅沉

5、淀，使操作惡化，銅耗增加。所以半水煤氣總的無(wú)機(jī)碳化物和有機(jī)硫化物必須在進(jìn)入變換、合成系統(tǒng)前除去。以煤為原料采用間歇式造氣爐制半水煤氣時(shí)，通常先將煤氣進(jìn)行濕法氧化法脫硫，使硫化氫含量降低至30～50mgm3以下，然后經(jīng)中溫變換，使有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為硫化氫。然后，在脫除二氧化碳過(guò)程中和銅氨液洗滌過(guò)程中進(jìn)行更精細(xì)的除凈。3）變換：目的是將CO，O2，甲烷等雜質(zhì)氣體轉(zhuǎn)化為CO2，以便去除。變化方法：CO(g)H2O(g)==CO2H2(g)4）脫碳：

6、目的是去除氣體中大量的CO2和少量的CO。經(jīng)變換二次脫硫后氣體中含有大量CO2，還有少量的CO等其它有害氣體，它們會(huì)使氨的合成催化劑中毒，必須除去。工業(yè)上脫碳的方法很多，通常用碳酸丙烯酯（PC）法脫CO2。5）銅洗：目的是去除氣體中還含有的少量CO、CO2、O2、H2S等有害氣體，精制原料氣。銅洗法的溶液醋酸銅氨溶液是又醋酸銅和氨通過(guò)化學(xué)反應(yīng)后制成的一種溶液，簡(jiǎn)稱銅液，其組成為Cu(NH3)2Ac（醋酸亞銅絡(luò)二氨）吸收CO、CO2和O2

7、、H2S。6）合成：目的制備目標(biāo)產(chǎn)物。反應(yīng)方程式：3H2N2—2NH3Q氨的合成是高溫高壓（500℃，20～50Mpa），以鐵為催化劑的條件下而生成的。由上式可知反應(yīng)產(chǎn)生較大的熱量，我們采用后置式廢熱式鍋爐回收，并副產(chǎn)蒸汽。為了保持合成塔塔壁溫度不合成過(guò)高，冷態(tài)氣體先從塔壁自上而下，然后經(jīng)塔外預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入合成塔出口氣經(jīng)廢熱式鍋爐回收熱量后，進(jìn)塔外預(yù)熱器預(yù)熱為入塔氣體。3.簡(jiǎn)述烴類裂解生產(chǎn)乙烯的過(guò)程，裂解氣的分離與凈化的幾個(gè)主要簡(jiǎn)述烴