初級(jí)催化裂化裝置操作工模擬試題含答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.催化裂化反應(yīng)中，主要的反應(yīng)類型不包括以下哪種（）A.裂化反應(yīng)B.異構(gòu)化反應(yīng)C.聚合反應(yīng)D.中和反應(yīng)答案：D。催化裂化反應(yīng)主要有裂化反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)、聚合反應(yīng)等，中和反應(yīng)不屬于催化裂化的主要反應(yīng)類型。2.催化裂化裝置中，催化劑的主要作用是（）A.提高反應(yīng)溫度B.降低反應(yīng)壓力C.加快反應(yīng)速度D.增加反應(yīng)物濃度答案：C。催化劑能降低反應(yīng)的活化能，從而加快反應(yīng)速度。3.下列哪種原料不適合作為催化裂化的原料（）A.減壓蠟油B.常壓渣油C.汽油D.焦化蠟油答案：C。催化裂化的原料一般是重質(zhì)油，如減壓蠟油、常壓渣油、焦化蠟油等，汽油相對(duì)輕質(zhì)，不適合作為催化裂化原料。4.再生器的主要作用是（）A.使催化劑再生B.加熱原料油C.分離油氣D.冷卻催化劑答案：A。再生器通過(guò)燒焦等方式使失活的催化劑恢復(fù)活性，即使催化劑再生。5.提升管反應(yīng)器中，油氣與催化劑的接觸方式是（）A.逆流接觸B.并流接觸C.錯(cuò)流接觸D.以上都不是答案：B。在提升管反應(yīng)器中，油氣和催化劑是并流向上流動(dòng)接觸的。6.催化裂化產(chǎn)品中，汽油的辛烷值一般（）A.較低B.中等C.較高D.不確定答案：C。催化裂化汽油中含有較多的異構(gòu)烴和烯烴，辛烷值較高。7.下列關(guān)于旋風(fēng)分離器的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.用于分離油氣和催化劑B.效率與入口氣速有關(guān)C.只適用于分離大顆粒催化劑D.有單級(jí)和多級(jí)之分答案：C。旋風(fēng)分離器不僅能分離大顆粒催化劑，也能分離較小顆粒的催化劑，它通過(guò)離心力作用實(shí)現(xiàn)油氣和催化劑的分離，效率與入口氣速有關(guān)，且有單級(jí)和多級(jí)之分。8.分餾塔的主要作用是（）A.分離反應(yīng)產(chǎn)物B.加熱反應(yīng)產(chǎn)物C.冷卻反應(yīng)產(chǎn)物D.使反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)生二次反應(yīng)答案：A。分餾塔利用各組分沸點(diǎn)不同，將催化裂化反應(yīng)產(chǎn)物分離成不同餾分。9.穩(wěn)定塔的作用是（）A.穩(wěn)定汽油的蒸汽壓B.提高汽油的辛烷值C.降低汽油的密度D.增加汽油的產(chǎn)量答案：A。穩(wěn)定塔的主要作用是通過(guò)精餾操作，穩(wěn)定汽油的蒸汽壓，使其符合產(chǎn)品質(zhì)量要求。10.催化裂化裝置中，主風(fēng)機(jī)的作用是（）A.提供反應(yīng)所需的氧氣B.輸送催化劑C.維持再生器壓力D.以上都是答案：D。主風(fēng)機(jī)為再生器燒焦提供氧氣，同時(shí)在催化劑輸送過(guò)程中起一定作用，還能維持再生器壓力。11.下列哪種因素不會(huì)影響催化裂化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率（）A.反應(yīng)溫度B.反應(yīng)壓力C.原料組成D.分餾塔塔板數(shù)答案：D。反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力和原料組成都會(huì)影響催化裂化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，而分餾塔塔板數(shù)主要影響產(chǎn)品的分離效果，與反應(yīng)轉(zhuǎn)化率無(wú)關(guān)。12.催化劑的活性主要取決于（）A.比表面積B.孔結(jié)構(gòu)C.活性組分含量D.以上都是答案：D。催化劑的比表面積、孔結(jié)構(gòu)和活性組分含量都會(huì)影響其活性。13.再生器燒焦過(guò)程中，主要燒掉的是催化劑上的（）A.焦炭B.重金屬C.硫D.氮答案：A。再生器燒焦主要是燒掉催化劑上沉積的焦炭，使催化劑恢復(fù)活性。14.提升管反應(yīng)器的長(zhǎng)度增加，一般會(huì)使（）A.反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)B.反應(yīng)溫度降低C.反應(yīng)壓力升高D.催化劑活性降低答案：A。提升管反應(yīng)器長(zhǎng)度增加，油氣和催化劑在其中的停留時(shí)間延長(zhǎng)，即反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。15.分餾塔底液位過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致（）A.塔底泵抽空B.塔頂產(chǎn)品質(zhì)量下降C.塔底溫度升高D.塔板效率降低答案：A。分餾塔底液位過(guò)高，可能會(huì)使塔底泵入口壓力不足，導(dǎo)致塔底泵抽空。16.穩(wěn)定塔塔頂溫度過(guò)高會(huì)使（）A.汽油蒸汽壓升高B.汽油辛烷值降低C.液態(tài)烴產(chǎn)量增加D.液態(tài)烴中C5含量降低答案：A。穩(wěn)定塔塔頂溫度過(guò)高，會(huì)使更多的輕組分留在汽油中，導(dǎo)致汽油蒸汽壓升高。17.催化裂化裝置中，下列哪種設(shè)備不屬于反應(yīng)系統(tǒng)（）A.提升管反應(yīng)器B.再生器C.分餾塔D.沉降器答案：C。分餾塔屬于分離系統(tǒng)，提升管反應(yīng)器、再生器和沉降器屬于反應(yīng)系統(tǒng)。18.催化劑的磨損會(huì)導(dǎo)致（）A.催化劑活性增加B.催化劑選擇性提高C.催化劑跑損增加D.反應(yīng)轉(zhuǎn)化率提高答案：C。催化劑磨損會(huì)使催化劑顆粒變小，更容易被帶出系統(tǒng)，導(dǎo)致催化劑跑損增加。19.下列關(guān)于反應(yīng)壓力對(duì)催化裂化反應(yīng)的影響，說(shuō)法正確的是（）A.提高反應(yīng)壓力有利于裂化反應(yīng)B.提高反應(yīng)壓力有利于異構(gòu)化反應(yīng)C.提高反應(yīng)壓力會(huì)使生焦量增加D.提高反應(yīng)壓力對(duì)反應(yīng)沒(méi)有影響答案：C。提高反應(yīng)壓力會(huì)使反應(yīng)物濃度增加，促進(jìn)縮合反應(yīng)，從而使生焦量增加。而裂化反應(yīng)和異構(gòu)化反應(yīng)在一定壓力范圍內(nèi)，過(guò)高壓力并不一定有利。20.分餾塔塔頂回流的作用是（）A.提供液相回流，保證分餾效果B.降低塔頂溫度C.增加塔頂產(chǎn)品產(chǎn)量D.提高塔頂產(chǎn)品質(zhì)量答案：A。分餾塔塔頂回流提供液相回流，使塔內(nèi)氣液充分接觸，保證分餾效果。二、判斷題（每題2分，共20分）1.催化裂化反應(yīng)是在高溫高壓下進(jìn)行的吸熱反應(yīng)。（×）催化裂化反應(yīng)是在高溫下進(jìn)行的吸熱反應(yīng)，但一般壓力不高，屬于中低壓操作。2.催化劑的選擇性越好，裂化產(chǎn)品中目的產(chǎn)品的收率越高。（√）催化劑選擇性好，意味著能更有針對(duì)性地促進(jìn)生成目的產(chǎn)品的反應(yīng)，從而提高目的產(chǎn)品收率。3.再生器燒焦過(guò)程中，空氣量越大越好。（×）空氣量過(guò)大可能會(huì)導(dǎo)致催化劑過(guò)熱、磨損加劇等問(wèn)題，需要控制在合適的范圍內(nèi)。4.提升管反應(yīng)器中，油氣和催化劑的停留時(shí)間越長(zhǎng)，反應(yīng)越完全，產(chǎn)品質(zhì)量越好。（×）停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能會(huì)導(dǎo)致二次反應(yīng)加劇，產(chǎn)生更多的焦炭和干氣，影響產(chǎn)品質(zhì)量。5.分餾塔的操作穩(wěn)定性只與塔底溫度有關(guān)。（×）分餾塔的操作穩(wěn)定性與塔底溫度、塔頂溫度、回流比、進(jìn)料組成等多種因素有關(guān)。6.穩(wěn)定塔的操作壓力越高，液態(tài)烴的收率越高。（√）提高穩(wěn)定塔操作壓力，有利于輕組分的冷凝，使液態(tài)烴收率提高。7.催化劑的活性可以通過(guò)再生完全恢復(fù)到初始狀態(tài)。（×）在多次再生過(guò)程中，催化劑會(huì)發(fā)生一些不可逆的變化，如活性組分流失、孔結(jié)構(gòu)破壞等，其活性不能完全恢復(fù)到初始狀態(tài)。8.反應(yīng)溫度升高，催化裂化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率一定升高。（×）反應(yīng)溫度升高到一定程度后，可能會(huì)導(dǎo)致二次反應(yīng)加劇，使目的產(chǎn)品收率下降，轉(zhuǎn)化率不一定持續(xù)升高。9.旋風(fēng)分離器的分離效率只與入口氣速有關(guān)。（×）旋風(fēng)分離器的分離效率與入口氣速、顆粒大小、旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)等多種因素有關(guān)。10.主風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓力可以隨意調(diào)節(jié)。（×）主風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓力調(diào)節(jié)需要根據(jù)再生器的工況、催化劑循環(huán)量等因素進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，不能隨意調(diào)節(jié)。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述催化裂化的反應(yīng)機(jī)理。答：催化裂化反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的平行-順序反應(yīng)。主要基于正碳離子機(jī)理。首先，原料油中的烴類分子在催化劑的酸性中心上吸附，形成正碳離子。正碳離子具有較高的活性，會(huì)發(fā)生一系列反應(yīng)。裂化反應(yīng)是正碳離子斷裂成較小的烴分子和新的正碳離子，這是催化裂化的主要反應(yīng)，可生成汽油、柴油等輕質(zhì)產(chǎn)品。異構(gòu)化反應(yīng)是正碳離子發(fā)生重排，使分子結(jié)構(gòu)改變，提高產(chǎn)品的辛烷值。氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)是一個(gè)烴分子上的氫原子轉(zhuǎn)移到另一個(gè)烴分子上，導(dǎo)致烯烴飽和，同時(shí)生成芳烴和環(huán)烷烴?？s合反應(yīng)會(huì)使正碳離子進(jìn)一步反應(yīng)生成大分子的焦炭，沉積在催化劑上，使催化劑失活。2.分析再生器溫度對(duì)催化劑再生效果的影響。答：再生器溫度對(duì)催化劑再生效果有重要影響。當(dāng)再生器溫度較低時(shí)，燒焦速度較慢，催化劑上的焦炭不能充分燃燒，導(dǎo)致催化劑再生不完全，活性恢復(fù)程度低，影響后續(xù)的裂化反應(yīng)效果，使產(chǎn)品分布變差，輕質(zhì)油收率降低。隨著再生器溫度升高，燒焦速度加快，催化劑上的焦炭能夠更迅速地被燒掉，催化劑活性得到較好恢復(fù)，有利于提高裂化反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品質(zhì)量。但是，如果再生器溫度過(guò)高，會(huì)帶來(lái)一些不利影響。過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致催化劑的晶體結(jié)構(gòu)破壞，比表面積減小，活性組分流失，從而使催化劑的活性和選擇性下降。同時(shí)，高溫還可能導(dǎo)致設(shè)備的熱負(fù)荷增大，損壞設(shè)備，增加運(yùn)行成本。因此，需要將再生器溫度控制在合適的范圍內(nèi)，以保證良好的催化劑再生效果。3.如何保證分餾塔的操作穩(wěn)定？答：要保證分餾塔的操作穩(wěn)定，可從以下幾個(gè)方面入手。首先，控制好進(jìn)料條件，保持進(jìn)料流量、溫度和組成的穩(wěn)定。進(jìn)料流量波動(dòng)會(huì)影響塔內(nèi)氣液負(fù)荷，進(jìn)料溫度變化會(huì)改變塔內(nèi)的熱平衡，進(jìn)料組成變化則會(huì)影響各組分的分離效果，因此應(yīng)盡量減少這些因素的波動(dòng)。其次，穩(wěn)定塔的操作參數(shù)，包括塔頂溫度、塔底溫度和回流比。塔頂溫度決定了塔頂產(chǎn)品的組成和質(zhì)量，塔底溫度影響塔底產(chǎn)品的質(zhì)量和收率，回流比影響塔內(nèi)氣液接觸和分離效果，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求和進(jìn)料情況合理調(diào)節(jié)這些參數(shù)。再者，保證塔內(nèi)壓力穩(wěn)定，壓力變化會(huì)影響各組分的沸點(diǎn)和相平衡，進(jìn)而影響分離效果，可通過(guò)調(diào)節(jié)塔頂壓力控制系統(tǒng)來(lái)維持壓力穩(wěn)定。另外，要確保塔底液位穩(wěn)定，液位過(guò)高可能導(dǎo)致塔底泵抽空，液位過(guò)低則可能使塔底再沸器干燒，可通過(guò)調(diào)節(jié)塔底出料量來(lái)控制液位。最后，定期檢查和維護(hù)分餾塔的設(shè)備，如塔板、填料、換熱器等，確保其正常運(yùn)行，防止因設(shè)備故障影響分餾塔的操作穩(wěn)定。四、計(jì)算題（10分）某催化裂化裝置，進(jìn)料量為100t/h，反應(yīng)后得到汽油產(chǎn)量為40t/h，柴油產(chǎn)量為20t/h，液態(tài)烴產(chǎn)量為15t/h，焦炭產(chǎn)量為5t/h，計(jì)算該裝置的轉(zhuǎn)化率和輕質(zhì)油收率。解：（1）轉(zhuǎn)化率的計(jì)算轉(zhuǎn)化率是指原料中轉(zhuǎn)化為氣體、汽油、焦炭等產(chǎn)物的比例。轉(zhuǎn)化量=進(jìn)料量-未轉(zhuǎn)化的渣油量這里未轉(zhuǎn)化的渣油量=進(jìn)料量-汽油產(chǎn)量-柴油產(chǎn)量-液態(tài)烴產(chǎn)量-焦炭產(chǎn)量=100-40-