習(xí)題及解答第二章化工資源及初步加工1、煤、石油和天然氣在開采、運(yùn)輸、加工和應(yīng)用諸方面有哪些不同？答：（1）開采：一個煤礦往往有多層煤層。每煤層的厚度也不同，為此需建造長長的坑道，鋪上鐵軌，才能從各層將煤運(yùn)出。為運(yùn)送物資和人員，還需要建造豎井，裝上升降機(jī)。石油和天然氣，用鉆機(jī)鉆道并建立油井（或氣井）后，借用自身的壓力（開采后期需抽汲），石油及天燃?xì)饧纯纱罅繌牡叵聡姵?，因此開采比煤方便得多。（2）運(yùn)輸：煤用鐵路或輪船運(yùn)輸，運(yùn)力受限制，石油和天然氣一般采用管道輸送，初期投資似乎較大，但從長期看還是劃算的，管道輸送成本低、方便，也不受運(yùn)力限制。（3）加工：煤是高分子量縮聚物，一般用熱化學(xué)方法處理，將煤裂解，可得到氣體、液體和固體產(chǎn)物，由于成分復(fù)雜，從中制取純物質(zhì)難度較大。石油和天然氣是由許多小分子量有機(jī)物組成的混合物，一般采用物理方法將混合物分離和提純。為增加某一組分（或餾分）的產(chǎn)量，也常采用化學(xué)方法（如化學(xué)合成或化學(xué)熱裂解）。因此，由石油和天然氣加工制得的化工產(chǎn)品，比煤多得多，生產(chǎn)成本也比煤低。（4）應(yīng)用：煤主要用作一次性能源。隨著石油資源日益枯竭，由煤合成液體燃料已引起世界各國的重視，并得到迅速發(fā)展，繼而帶動煤化工工業(yè)的發(fā)展。煤化工產(chǎn)品的品種、品質(zhì)和數(shù)量不斷增加。人們指望在不久的將來，由煤化工和天然氣逐步取代石油化工，成為獲取化工產(chǎn)品的主要途徑。石油大量用作發(fā)動機(jī)燃料，由石油為原料形成的石油化工目前仍為世界各發(fā)達(dá)國家的支柱產(chǎn)業(yè)。大多數(shù)的化工產(chǎn)品都由石化行業(yè)生產(chǎn)出來。但隨著石油資源的枯竭，石油化工將逐步縮，并被煤化工和天然氣化工取代。天然氣目前大量用作民用燃料。但以天然氣為原料的Cl化學(xué)工業(yè)發(fā)展迅速，天然氣資源豐富，開采和運(yùn)輸方便，以它為原料合成發(fā)動機(jī)液體燃料，投資和生產(chǎn)本也比較低廉。今后，天然氣化工和煤化工一樣，將逐步取代石化工，成為化學(xué)工業(yè)的主要產(chǎn)業(yè)。2、試敘述煤化程度與煤的性質(zhì)及應(yīng)用的關(guān)系。答：在泥炭化階段，經(jīng)好養(yǎng)細(xì)菌和厭氧細(xì)菌分解，植物開始腐敗，植物中的蛋白質(zhì)開始消失，木質(zhì)素、纖維素等大為減少，產(chǎn)生大量腐蝕酸。但植物殘?bào)w清晰可見，水分含量很高，這一階段得到的泥炭，大量用作民用燃料，工業(yè)價值甚小。在煤化階段，形成的泥炭在地?zé)?、地壓的長期作用下，開始進(jìn)一步演變，首先有無定形的物質(zhì)轉(zhuǎn)換為巖石狀的褐煤，腐植酸大為減少，并發(fā)生脫水，增石炭作用（由縮合和疊合作用得到）氫和氧含量降低，褐煤水含量仍高，發(fā)熱量亦不高，由于縮合和疊合作用處于初級階段，用作民用燃料、煤氣化原料尚可，用作煉焦原料則不宜。在地壓和地?zé)岬睦^續(xù)作用下，褐煤中的有機(jī)質(zhì)進(jìn)一步反應(yīng)，逐步形成凝膠化組份、絲炭組分和穩(wěn)定組份。由于成煤原料（植物）和成煤條件的差異，形成的上述組分的含量各不相同，所得的煙煤品質(zhì)也不同。隨著縮合和疊合作用持續(xù)地進(jìn)行下去，結(jié)果形成不同煤化程度的煙煤。如長焰煤、氣煤、肥煤、焦煤和瘦煤等。處于焦煤階段的煤，由于縮合和疊合程度適宜，煤的粘結(jié)性好，適合用作煉焦原料。由煙煤演變成的無煙煤，分子疊合程度進(jìn)一步加深，H、0含量進(jìn)一步減少，凝膠化組份和穩(wěn)定組分明顯減少，這種煤適合做民用燃料和煤氣化燃料，在化工上的應(yīng)用也不如煙煤重要。煤化程度演變到石墨階段，煤分子中H、0已消失，分子排列正規(guī)，用加熱的方法已不能將其分解，物理、化學(xué)性質(zhì)已同普通煤有相當(dāng)大的區(qū)別，似乎已是另類物質(zhì)故不將它列為煤的一個品種。3、為多產(chǎn)芳烴，在催化重整中要控制哪些工藝參數(shù)？答：首先要選取合適的重整原料油的族的組成，即餾分油中環(huán)烷烴含量要高。因它經(jīng)芳構(gòu)化反應(yīng)，生成的芳烴產(chǎn)率亦高；其次是選擇優(yōu)良催化劑，它不僅能減少貴金屬Pt的用量，延長催化劑使用壽命，而且還可增加芳烴產(chǎn)率和緩和反應(yīng)工藝條件；再次shirt選擇合適的工藝，如采用移動床連續(xù)式再生工藝，因它不僅生產(chǎn)能力大，效率高，而且可使催化劑的活性和選擇性一直處于良好狀態(tài)，從而可得到高效率、高質(zhì)量的芳烴產(chǎn)品。最后是選擇適宜的抽提劑和抽提工藝。優(yōu)良的抽提劑可減少因混入余油中的芳烴量，從而增加芳烴的收率。優(yōu)良的抽提工藝，可減少工藝的能耗和抽提劑消耗量。2-4、查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料，寫一篇“21世紀(jì)的天然化工”小論文。提示：（1）關(guān)鍵詞：天然氣：產(chǎn)量和儲量；目前市場消費(fèi)量及消費(fèi)方向；今后消費(fèi)趨勢（2）文獻(xiàn)資料：美國（CA）;中國《化學(xué)文摘》；《中國化工信息》《石油和天然氣化工》《天然氣工業(yè)》（3）撰寫大綱舉例：1、世界和中國天然氣儲量豐富，開采量增長勢頭猛烈。2、天然氣目前大量用作燃料和化工原料，合成發(fā)動機(jī)燃料的工業(yè)也得到快速發(fā)展，天然氣化工在國民經(jīng)濟(jì)中的作用日益突出。3、天然氣化工和煤化工一起，將取代石油化工成為化學(xué)工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)，具體表現(xiàn)在以下方面….4、結(jié)論：21世紀(jì)的天然氣化工大有作為5、除課文已敘述的外，試舉兩個以農(nóng)副產(chǎn)品為原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品的例子，簡單的描述一下他們的生產(chǎn)過程。提示：如利用家畜糞便生產(chǎn)沼氣；由雷火藤經(jīng)抽提制取中成藥；由茉莉

花經(jīng)抽提制取茉莉花香精等?？筛鶕?jù)各自經(jīng)歷，自由選擇。第三章通用反應(yīng)單元工藝1氧化反應(yīng)有哪些特點(diǎn)？這些特點(diǎn)與工藝流程的組織有什么具體的聯(lián)系？答：氧化反應(yīng)的共同特點(diǎn)有：1屬強(qiáng)放熱反應(yīng)；2反映途徑多樣化，副產(chǎn)品品種多；3生成CO2和水的傾向性（即深度氧化）大。在工藝流程中須考慮熱量的回收和合理利用，在設(shè)備的選用時，須考慮反應(yīng)熱的及時攜出問題。由于生成的主、副產(chǎn)物品種多，含量不高（或集中度差），在工藝流程中須考慮產(chǎn)物的分離次序。分離設(shè)備的選用或設(shè)計(jì)時要考慮是否能達(dá)到分離要求的問題。為減少C02和水的生成，選擇氧化劑和氧化催化劑相當(dāng)重要，并在工藝流程組織重要考慮氧化劑和氧化催化劑的循環(huán)及回收利用問題，為減少深度氧化反應(yīng)的發(fā)生，適時中止氧化反應(yīng)相當(dāng)重要，為此，在工藝流程中須設(shè)臵中止氧化反應(yīng)的設(shè)備，如急冷器等。2二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，為什么要在不同溫度條件下分段進(jìn)行？答:在二氧化硫催化氧化生成三氧化硫的反應(yīng)中，反應(yīng)熱力學(xué)和反應(yīng)動力學(xué)之間存在矛盾，即為達(dá)到高轉(zhuǎn)化率，希望反應(yīng)在較低溫度下進(jìn)行。為加快反應(yīng)速率，希望反應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行，在實(shí)際生產(chǎn)中，為兼顧資源利用、環(huán)境保護(hù)及企業(yè)生產(chǎn)能力，常將反應(yīng)分段進(jìn)行。首先利用S02初始濃度高，傳質(zhì)推動力大的優(yōu)勢。在較低溫度下快速將反應(yīng)轉(zhuǎn)化率提升至70%-75%，然后快速升溫至較高反應(yīng)溫度，在此利用反應(yīng)動力學(xué)優(yōu)勢，快速將反應(yīng)轉(zhuǎn)化率提升至85%-90%。進(jìn)入第三階段后，反應(yīng)又在較低溫度下進(jìn)行，利用反應(yīng)熱力學(xué)優(yōu)勢，將轉(zhuǎn)化率再次提升至97%-98%。由于提升幅度不大，花費(fèi)的時間也不會很多。這種反應(yīng)順序的安排，既照顧了反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，又兼顧了反應(yīng)速率。但若追求高轉(zhuǎn)化率（如達(dá)到99.5%），反應(yīng)需在更低的溫度下進(jìn)行，花費(fèi)時間長，將嚴(yán)重影響到企業(yè)的生產(chǎn)能力，此時需采用本教科書上介紹的“二轉(zhuǎn)二吸”工藝才行。3硝酸生產(chǎn)中，氧化爐的哪些構(gòu)件是為滿足工藝要求而設(shè)臵的？答：氧化爐的上下錐體的角度在65°-75°，上錐體設(shè)有錐形分布器使氨-空氣混合氣氣流分布均勻。下錐體通過熱量反射，讓鉑網(wǎng)受熱均勻，并用耐火磚襯里保溫，使催化區(qū)域保持足夠高的溫度，并有利反應(yīng)熱的回收和利用。下錐體的花板上，還設(shè)臵消音環(huán)，以消除反應(yīng)中產(chǎn)生的嘯叫聲。氧化爐的圓柱體部分，設(shè)臵鉑催化基層，氣流方向與鉑網(wǎng)重力方向一致，以減少鉑網(wǎng)的振動，降低鉑的損失。為開工點(diǎn)火、測溫和取樣分析，在上圓柱體開設(shè)了視孔、取樣孔，在下圓柱上開設(shè)了點(diǎn)火孔，通過上述構(gòu)件，保證氨-空氣混合氣均勻流過鉑網(wǎng)整個截面，滿足反應(yīng)溫度均勻，鉑網(wǎng)損失最小，以及熱損失較小等工藝要求。3-4簡述環(huán)氧乙烷生產(chǎn)中車間的安全問題。答：環(huán)氧乙烷生產(chǎn)車間采用的原料（以西）和產(chǎn)品（E0）都是易燃易爆物料，運(yùn)輸和儲存中，管路、容器和反應(yīng)器都不準(zhǔn)有溢流現(xiàn)象發(fā)生；車間動力線路采用暗線埋設(shè)，設(shè)備采用防爆電機(jī)驅(qū)動，設(shè)備之間排列順序和間距要符合國家安全要求，不能用鐵器擊打設(shè)備和管道，不穿有鐵釘?shù)男?。各工段之間的間距也符合國家安全要求。乙烯-氧氣混和器，氧化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和制造要規(guī)范，嚴(yán)格符合工藝和安全要求，以避免混合器爆炸、氧化器“飛溫”和“尾燒”等事故發(fā)生。車間設(shè)臵安全通道，配臵滅火等消防設(shè)施。3-5丙烯腈反應(yīng)器改進(jìn)的方向以及目前遇到的困難答：目前廣泛采用的Sohio細(xì)粒子湍流床反應(yīng)器比固定床反應(yīng)器優(yōu)越，但實(shí)際操作與反應(yīng)原理之間存在不小的矛盾。從氧化-還原機(jī)理及丙烯氨氧化的特性來看，要求床層下部處于低氧烯比狀態(tài)，在獲得一定轉(zhuǎn)化率（如80%）的同時，提高反應(yīng)的選擇性；在床層上部處于高氧烯比狀態(tài)，讓剩余丙烯繼續(xù)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率達(dá)到98%以上，而實(shí)際操作情況則與之相反，選擇性和轉(zhuǎn)化率不高，大有改進(jìn)余地，Sohio公司近年來開發(fā)的新型反應(yīng)器（如本教科書圖3-1-42所示），以及國內(nèi)開發(fā)的UL反應(yīng)器（如圖3-1-43所示），都采用分段式（或兩個反應(yīng)區(qū)域）布局。首先在低氧烯比條件下反應(yīng)，然后分段（區(qū)域）補(bǔ)充氧氣繼續(xù)反應(yīng)，以獲取較高的選擇性和轉(zhuǎn)化率。這類反應(yīng)器歲發(fā)表了專利，但存在氣-固分離器負(fù)荷大，分離器內(nèi)固體粒子濃度高，易發(fā)生深度氧化反應(yīng)，以及催化劑跑損嚴(yán)重的缺點(diǎn)，反映器結(jié)構(gòu)也頗為復(fù)雜，至今還沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。3-6氨合成有多種工藝流程，試說說他們的主要特點(diǎn)。答：（1）中國中型合成氨系統(tǒng)工藝流程，屬中壓法采用中國自主開發(fā)的軸徑向氨合成塔，工藝流程簡單，投資省，適宜與非尿素類氨企業(yè)配套，缺點(diǎn)是氨凈值低，能量回收和利用差，生產(chǎn)成本高。（2）布朗三塔三廢鍋氨合成圈工藝流程。屬低壓法，能量回收利用好，氨凈值高，采用天然氣為原料，新鮮補(bǔ)充原料氣經(jīng)生冷法已除去惰性氣體，氣、鈴也得到調(diào)整，對反應(yīng)有利，且弛放氣無排放，原料利用率高，但工藝流程復(fù)雜，投資大，適用于大型合成氨廠采用，生產(chǎn)成本低，環(huán)境污染小。（3）伍德兩塔兩廢鍋氨合成圈工藝流程，屬低壓法，能量回收和利用好，氨凈值高，采用石油渣油為原料，弛放氣經(jīng)回收氣后排放，原料利用率高，但工藝流程復(fù)雜，投資大，適用于大型合成氨廠采用，生產(chǎn)成本低，環(huán)境污染小。（4）托普索S-250型氨合成圈工藝流程，屬低壓法，因采用徑向反應(yīng)塔，小顆粒催化劑，反應(yīng)壓降小，催化劑活性高，能量回收利用好，氨凈值高，以天然氣為原料，適用于大型合成氨廠采用。（5）卡薩里軸徑向氨合成工藝流程，屬低壓法，能量回收利用好，氨凈值較高，只需一個反應(yīng)器，故能方便的應(yīng)用于中國中型合成氨廠的擴(kuò)能技改中，但因氨凈值比上述的（2）~（4）稍低，在新建大型氨廠采用還不十分適宜。3-7評價一個工藝流程的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有哪些？答：主要有：（1）原材料的消耗定額。（2）能量的消耗定額。這兩個指標(biāo)直接影響到生產(chǎn)成本（3）反應(yīng)轉(zhuǎn)化率（4）反應(yīng)選擇性（或收率）。這兩個指標(biāo)用來評判反應(yīng)條件是否合理，選用催化劑是否優(yōu)良（5）三廢排放量（包括廢氣、廢液和廢渣）及治理指標(biāo)，這一指標(biāo)用作環(huán)境評估依據(jù)（6）某一生產(chǎn)能力下的投資金額，這一指標(biāo)用作選擇工藝流程的依據(jù)。3-8簡述離子膜法電解原理答：利用離子交換膜代替隔膜。離子交換膜微孔中，掛有磺酸基團(tuán)-SO3-）其上有可交換的Na+能與陽極電解液（鹽水）中的Na+進(jìn)行交換，客觀上看到的是Na+經(jīng)微孔進(jìn)入陰極室，而陽極電解液中的Cl-或陰極室中的0H-因受-S03-的排斥，不能經(jīng)微孔流入陰極室或陽極室。因此，經(jīng)過放電，在陽極室可得到Cl2及低濃度食鹽水，在陰極室得到h2和低濃度純NaOH溶液。若陽極電解液（鹽水）中含有多價陽離子（如Ca2+、Mg2+、Al3+和Fe3+等）按上述原理也會與-S03-的Na+交換，從而占據(jù)了部分交換位置，是離子交換膜的交換Na+的能力下降，故原料鹽水的脫多價陽離子相當(dāng)重要，只有將他們脫除至某一指標(biāo)后，才能用作電解液。第四章無機(jī)化工反應(yīng)單元工藝1培燒和煅燒有哪些相同和不同之處？試寫出培燒和煅燒化學(xué)反應(yīng)式各一條，舉例說明培燒和煅燒的工業(yè)應(yīng)用。答：焙燒是將化學(xué)礦石在空氣、氫氣、氯氣、一氧化碳、二氧化碳等氣流中不加或配加一定的物料，加熱至低于爐料熔點(diǎn)，發(fā)生氧化、還原或其他化學(xué)變化的單元過程。煅燒是在低于熔點(diǎn)的適當(dāng)溫度下，加熱物料，使其分解，并除去所含結(jié)晶水、二氧化碳或二氧化硫等揮發(fā)性物質(zhì)的過程。兩者相同之處是：均在低于爐料的熔點(diǎn)的高溫下進(jìn)行。兩者的不同之處是：焙燒是原料與空氣、氯氣等氣體及添加劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，煅燒是物料發(fā)生分解反應(yīng)，失去結(jié)晶水或揮發(fā)組分。焙燒的工業(yè)應(yīng)用實(shí)例：硫鐵礦焙燒制備二氧化硫。4FeS2+llO2-2Fe2O3+8SO2t3FeS2+8O2-Fe3O4+6SO2t煅燒的工業(yè)應(yīng)用實(shí)例：石灰石煅燒制備生石灰。CaCO3-CaO+CO2t2采用哪些措施可提高礦務(wù)的浸取速度？書中介紹的各類浸取器的共同點(diǎn)和特點(diǎn)是什么？答：提高礦物浸取速率的措施有：——選取合適的浸取劑；——對礦物進(jìn)行切片、粉碎、研磨等予處理；——選取合適的浸取條件，包括溫度、浸取劑濃度、礦石粒徑、液固比、攪拌措施等；——選取合適的浸取設(shè)備。浸取器有間歇式、半連續(xù)式、連續(xù)式；按固體原料處理方式，分為固定床、移動床、分散接觸式等；按液固接觸方式，可分為多級接觸、單級接觸等。浸取器有滲濾器、機(jī)械攪拌槽式浸取器、空氣鼓泡槽式浸取器、回轉(zhuǎn)式浸取器、板式浸取塔、增稠浸取器、螺旋浸取器等。3在濕法磷酸生產(chǎn)中，可采取那些措施來提高磷的總收率？答：在濕法磷酸生產(chǎn)中，提高磷收率的措施有：在磷礦浸取工序要盡可能提高磷礦分解率，盡可能減少由于磷礦粉被包裹或同晶取代造成的PO損失。在分離工序要求CaSO結(jié)晶粗大、均勻、穩(wěn)定，過濾強(qiáng)度和洗滌效率高，254減少PO損失。25要選取合適的浸取條件，包括：①液相so?濃度；②反應(yīng)溫度；③料漿中po濃度；④料漿中固含量；⑤料漿返回量；⑥物料在反應(yīng)槽中停留時間；⑦攪拌強(qiáng)度。4、查閱有關(guān)資料補(bǔ)充說明硫酸鉀還有哪些生產(chǎn)方法？答：硫酸鉀的幾種生產(chǎn)方法：（1）氯化鉀與硫酸鎂轉(zhuǎn)化（基于復(fù)分解反應(yīng)）2KCl+MgSOKSO+MgCl4242

3KSO+2MgCl2423KSO+2MgCl242KSO+2HCl24KSO〃MgSO〃6HO)2442KSO+MgSO+6HO24424KCl+KSO〃2MgSO2443）由氯化鉀與硫酸反應(yīng)2KCl+HSO24（4）由鉀鹽鎂磯（KCl〃MgSO〃2.75HO）第一步生成軟鉀鎂礬4（KCl〃MgSO〃2.75HO）+H2O242+2MgCl第二步再分解得硫酸鉀KSO〃MgSO〃6HO24425）從天然鹵水或制鹽苦鹵水中回收利用多元鹽水相圖原理，從含鉀鹽明鹵水中按K+-Na+-Mg2+||Cl--SO2-||HO體系相圖42設(shè)計(jì)加工途徑提取KSO。24第五章有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝1裂解氣生冷分離中，采用哪些措施來回收冷量？答：冷量的回收表現(xiàn)在兩個方面，一個方面是低溫度級別的冷量在不同溫度下的重復(fù)使用例如塔頂冷凝器用的低溫冷劑，用作溫度稍高的精餾塔頂冷劑，或中間冷凝器的冷劑，依此類推直至這種冷劑全部汽化，溫度升至接近常溫為止，另一種是現(xiàn)有冷劑通過節(jié)流膨脹或熱泵系統(tǒng)維持一定的低溫度級別冷劑，以減少低溫度級別的冷劑的制造量，從而節(jié)約能量。冷箱是回流冷量的經(jīng)典設(shè)備，利用這一設(shè)備可制造出更低溫度級別的冷量，用作脫甲烷塔的冷劑等。這一過程，可看做潛在冷量被釋放出來，變成更低溫度級別的冷量，使之得到回收和利用。2在兩種環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)方法中，采用了哪些氧化劑？請扼要說明相應(yīng)的工藝條件．答：氯丙稀法采用的氧化劑有：氣態(tài)Cl2,次氯酸；醋酸丙烯酯法采用的氧化劑有：氣態(tài)ci2。氯丙稀法中的丙烯高溫氧化在400~500°C,0.08MPa的條件下進(jìn)行，丙烯和氯氣的配比為n（CH）/n（Cl）=4：1。氯丙稀的次氯酸化原料配比為n（氯丙?。簄（氯氣）=1.003:3621,反應(yīng)分三批進(jìn)行，操作溫度分別為30C,38C和46C;醋酸丙烯法中的氯化反應(yīng)，反映條件為溫度0~10C，壓力0~0.3MPa（表），烯丙醇轉(zhuǎn)化率可達(dá)100%。3采用催化蒸餾法有哪些好處？答：首先，催化蒸餾法將反應(yīng)器和蒸餾塔組合在一起，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)和蒸餾在同一設(shè)備內(nèi)進(jìn)行，因而節(jié)約了設(shè)備投資費(fèi)。其次，可將反應(yīng)熱供給蒸餾和提餾段。節(jié)能效果明顯，也省去加熱設(shè)備和相應(yīng)管路。最后是因反應(yīng)產(chǎn)物能通過蒸餾和提餾快速離開反應(yīng)區(qū)，有利于平衡向生成目的產(chǎn)物方向移動，從而提高了反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。5-4解釋氣相乙烯水合法生產(chǎn)乙醇。乙烯轉(zhuǎn)化率僅為4.5%~5.0%的原因。答：這可由平衡轉(zhuǎn)化率與溫度和壓力的關(guān)系來確定（見本教材書圖5-4-04）。由該圖可見，即使壓力升至14.7MPa。在300C時，乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率僅為22%，在此條件下，乙烯已發(fā)生猛烈的聚合反應(yīng)。另一方面，工業(yè)上應(yīng)用的磷酸/硅藻土催化劑，只能在250~300°C時才能發(fā)揮正?；钚?。為防止聚合，工業(yè)上采用的壓力在7.0MPa左右。250~300C下相應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為10%~20%?？紤]到動力學(xué)因素（希望在稍高溫度下進(jìn)行），實(shí)際的轉(zhuǎn)化率很低，僅為5%左右5可采用哪些措施來提高n（正丁醛）/n（異丁醛）的比例？答：主要有：（1）采用膦羰基銠催化劑。它可將n（正丁醛）/n（異丁醛）比例由羥基鈷催化劑的（3~4）：1提升至（12~15）：1。（2）控制合適的反應(yīng)溫度，也可提高n-/i-的比例（3）適當(dāng)降低CO和升高H2分壓，也有利于n-/i-的比例的升高（4）采用非極性溶劑（如2，2，4-三甲基戊烷。苯等）也可提升n-/i-的比例。第六章煤化工反應(yīng)單元工藝1煤的熱分解過程條件的變化對煤的干餾和氣化有什么影響?答:溫度：隨最終溫度的升高，煤干餾時，焦炭和焦油產(chǎn)率下降，煤氣產(chǎn)率增加而煤氣熱值降低，焦油中芳烴與瀝青含量增加，酚類和脂肪烴含量降低，煤氣中氫氣成分增加而多碳烴類減少。氣化時，煤焦的氣化速率增加，氣化過程由化學(xué)控制向擴(kuò)散控制過渡，高溫氣化的煤氣中焦油和烴類物質(zhì)很少，接近平衡組成。升溫速率：隨加熱速率的增加，煤干餾時熱解的液體量增加、膠質(zhì)體溫度范圍擴(kuò)大，煤膨脹度增加，焦炭裂紋增加，塊度下降?？焖偕郎赜欣趽]發(fā)分析出，半焦氣孔率增加，可促進(jìn)氣化過程。壓力：在壓力下進(jìn)行熱解時，煤的粘結(jié)性得到改善，此時，裂解產(chǎn)生的液體產(chǎn)物數(shù)量以及液體產(chǎn)物的停留時間隨壓力增