（新版）制苯裝置操作工職業(yè)技能培訓(xùn)考試題庫（完整版）一、選擇題1.苯的分子式是（）A.C?H?B.C?H??C.C?H??D.C?H?答案：A解析：苯的分子結(jié)構(gòu)是一個(gè)由六個(gè)碳原子和六個(gè)氫原子組成的環(huán)狀化合物，其分子式為C?H?。C?H??一般是環(huán)己烷的分子式，C?H??是己烷的分子式，C?H?是甲苯的分子式。2.制苯裝置中，原料油的初餾點(diǎn)一般要求（）A.低于60℃B.在6080℃C.在80100℃D.高于100℃答案：B解析：原料油的初餾點(diǎn)在6080℃較為合適。如果初餾點(diǎn)過低，可能會(huì)含有較多的輕組分，影響后續(xù)反應(yīng)和產(chǎn)品質(zhì)量；初餾點(diǎn)過高，則可能導(dǎo)致反應(yīng)不充分等問題。3.加氫反應(yīng)中，氫氣的純度一般要求（）A.不低于90%B.不低于95%C.不低于98%D.不低于99%答案：C解析：在加氫反應(yīng)中，氫氣純度不低于98%能保證反應(yīng)的順利進(jìn)行。較低的氫氣純度可能會(huì)引入雜質(zhì)，影響反應(yīng)選擇性和催化劑的壽命。4.精餾塔操作中，回流比增大，塔頂產(chǎn)品純度（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低答案：A解析：回流比是指回流量與塔頂產(chǎn)品采出量之比。增大回流比，相當(dāng)于增加了塔內(nèi)的液相流量，使氣液傳質(zhì)更加充分，從而提高塔頂產(chǎn)品的純度。5.制苯裝置中，催化劑再生的目的是（）A.提高催化劑活性B.增加催化劑用量C.降低催化劑成本D.改變催化劑選擇性答案：A解析：催化劑在使用過程中會(huì)逐漸失活，通過再生可以去除催化劑表面的積炭等雜質(zhì)，恢復(fù)其活性，從而保證裝置的正常運(yùn)行。6.以下哪種物質(zhì)不是制苯裝置的原料（）A.重整生成油B.裂解汽油C.石腦油D.柴油答案：D解析：重整生成油、裂解汽油和石腦油都可以作為制苯的原料。而柴油的餾分較重，其組成和性質(zhì)不太適合直接用于制苯裝置。7.加氫反應(yīng)器中，反應(yīng)溫度升高，反應(yīng)速率（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢答案：A解析：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，一般情況下，升高溫度會(huì)加快反應(yīng)速率。在加氫反應(yīng)器中，溫度升高，分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，反應(yīng)物分子之間的碰撞頻率增加，從而使反應(yīng)速率加快。8.精餾塔的塔板效率與以下哪個(gè)因素?zé)o關(guān)（）A.塔板結(jié)構(gòu)B.物料性質(zhì)C.操作壓力D.塔的高度答案：D解析：塔板效率主要與塔板結(jié)構(gòu)、物料性質(zhì)和操作壓力等因素有關(guān)。塔板結(jié)構(gòu)影響氣液傳質(zhì)的效果，物料性質(zhì)決定了氣液平衡關(guān)系，操作壓力會(huì)改變氣液的物理性質(zhì)。而塔的高度主要影響精餾塔的分離效果，但與塔板本身的效率沒有直接關(guān)系。9.制苯裝置中，冷卻器的作用是（）A.降低物料溫度B.提高物料壓力C.增加物料流量D.改變物料組成答案：A解析：冷卻器的主要作用是通過與冷卻介質(zhì)（如水、空氣等）進(jìn)行熱交換，降低物料的溫度，以滿足后續(xù)工藝或設(shè)備的要求。10.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致精餾塔液泛（）A.進(jìn)料量過小B.回流比過小C.塔內(nèi)氣速過大D.塔板數(shù)過多答案：C解析：當(dāng)塔內(nèi)氣速過大時(shí)，氣體對(duì)液體的曳力增大，使液體不能正常下流，導(dǎo)致液體在塔板上積聚，最終形成液泛。進(jìn)料量過小和回流比過小一般不會(huì)導(dǎo)致液泛，塔板數(shù)過多與液泛沒有直接關(guān)系。二、判斷題1.苯是一種無色、有特殊氣味的液體，易溶于水。（）答案：錯(cuò)誤解析：苯是一種無色、有特殊氣味的液體，但它難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。2.制苯裝置中，原料油的密度越大，越有利于苯的生產(chǎn)。（）答案：錯(cuò)誤解析：原料油的密度并不是越大越有利于苯的生產(chǎn)。密度過大可能意味著原料中重組分較多，會(huì)增加反應(yīng)難度和分離難度，不利于苯的生成和提純。3.加氫反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，所以需要不斷加熱。（）答案：錯(cuò)誤解析：加氫反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，在反應(yīng)過程中會(huì)放出熱量。不過在反應(yīng)初期，可能需要加熱來達(dá)到反應(yīng)所需的起始溫度。4.精餾塔操作中，只要增加塔板數(shù)，就一定能提高產(chǎn)品純度。（）答案：錯(cuò)誤解析：增加塔板數(shù)可以提高精餾塔的分離能力，但并不是增加塔板數(shù)就一定能提高產(chǎn)品純度。還需要考慮操作條件（如回流比、進(jìn)料組成等）和設(shè)備的實(shí)際情況等因素。5.催化劑的活性只與催化劑的組成有關(guān)，與使用時(shí)間無關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤解析：催化劑的活性不僅與催化劑的組成有關(guān)，還與使用時(shí)間密切相關(guān)。隨著使用時(shí)間的增加，催化劑會(huì)逐漸失活，其活性會(huì)降低。6.制苯裝置中，氫氣的用量越多，反應(yīng)越完全。（）答案：錯(cuò)誤解析：雖然增加氫氣用量在一定程度上可以促進(jìn)加氫反應(yīng)的進(jìn)行，但并不是氫氣用量越多反應(yīng)就越完全。過多的氫氣可能會(huì)導(dǎo)致能耗增加，而且還可能影響反應(yīng)的選擇性。7.冷卻器的冷卻效果只與冷卻介質(zhì)的溫度有關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤解析：冷卻器的冷卻效果與冷卻介質(zhì)的溫度、流量、冷卻器的結(jié)構(gòu)和傳熱面積等因素都有關(guān)系。冷卻介質(zhì)溫度低有利于冷卻，但如果流量過小或冷卻器結(jié)構(gòu)不合理，也會(huì)影響冷卻效果。8.精餾塔的塔頂溫度升高，塔頂產(chǎn)品純度一定降低。（）答案：錯(cuò)誤解析：塔頂溫度升高不一定意味著塔頂產(chǎn)品純度降低。塔頂溫度受多種因素影響，如回流比、進(jìn)料組成等。在某些情況下，適當(dāng)調(diào)整操作條件，即使塔頂溫度升高，塔頂產(chǎn)品純度也可能保持不變或提高。9.制苯裝置停車時(shí)，應(yīng)先停止進(jìn)料，再停止加熱。（）答案：正確解析：停車時(shí)先停止進(jìn)料，再停止加熱，可以避免在沒有進(jìn)料的情況下繼續(xù)加熱導(dǎo)致設(shè)備過熱和其他安全問題。10.催化劑再生過程中，需要通入大量的空氣。（）答案：錯(cuò)誤解析：催化劑再生過程中，需要嚴(yán)格控制通入空氣的量。如果通入大量空氣，可能會(huì)導(dǎo)致催化劑床層溫度過高，損壞催化劑。一般是逐步通入適量的空氣進(jìn)行再生。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述制苯裝置的主要工藝流程。答：制苯裝置的主要工藝流程一般包括以下幾個(gè)部分：原料預(yù)處理：對(duì)重整生成油、裂解汽油等原料進(jìn)行預(yù)處理，如脫除其中的雜質(zhì)（如硫、氮、烯烴等），以保護(hù)后續(xù)的催化劑。加氫反應(yīng)：在加氫反應(yīng)器中，原料與氫氣在催化劑的作用下進(jìn)行加氫反應(yīng)，將原料中的不飽和烴加氫飽和，同時(shí)進(jìn)一步脫除硫、氮等雜質(zhì)。分餾：加氫后的產(chǎn)物進(jìn)入分餾塔進(jìn)行分離，根據(jù)各組分的沸點(diǎn)不同，將苯與其他組分分離出來。一般會(huì)有多個(gè)分餾塔，如預(yù)分餾塔、苯塔等。精制：從分餾塔得到的苯可能還含有一些微量雜質(zhì)，需要進(jìn)行進(jìn)一步的精制，如采用白土精制等方法，以提高苯的純度。產(chǎn)品儲(chǔ)存：精制后的苯產(chǎn)品儲(chǔ)存于儲(chǔ)罐中，等待外送。2.影響加氫反應(yīng)的主要因素有哪些？答：影響加氫反應(yīng)的主要因素有：溫度：溫度升高，反應(yīng)速率加快，但過高的溫度可能導(dǎo)致副反應(yīng)增加，影響產(chǎn)品質(zhì)量和催化劑壽命。壓力：提高壓力有利于加氫反應(yīng)的進(jìn)行，可以增加氫氣在液相中的溶解度，提高反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率。氫氣純度：氫氣純度越高，越有利于反應(yīng)的進(jìn)行，低純度的氫氣可能會(huì)引入雜質(zhì)，影響反應(yīng)選擇性和催化劑活性?？账伲嚎账偈侵竼挝粫r(shí)間內(nèi)通過單位體積催化劑的原料體積。空速過大，原料在催化劑上的停留時(shí)間過短，反應(yīng)不完全；空速過小，裝置的處理能力降低。催化劑性能：催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性等性能直接影響加氫反應(yīng)的效果。不同的催化劑適用于不同的原料和反應(yīng)條件。原料組成：原料中雜質(zhì)的含量、不飽和烴的含量等會(huì)影響加氫反應(yīng)的難度和效果。例如，原料中硫、氮含量高會(huì)使催化劑中毒，影響其活性。3.精餾塔操作中，如何控制塔頂和塔底產(chǎn)品的質(zhì)量？答：在精餾塔操作中，可以通過以下方法控制塔頂和塔底產(chǎn)品的質(zhì)量：控制回流比：增大回流比可以提高塔頂產(chǎn)品的純度，但會(huì)增加能耗。根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求和操作條件，合理調(diào)整回流比?？刂七M(jìn)料組成和流量：穩(wěn)定的進(jìn)料組成和流量有助于維持精餾塔的穩(wěn)定操作。如果進(jìn)料組成發(fā)生變化，需要相應(yīng)地調(diào)整操作參數(shù)?？刂扑海罕３炙悍€(wěn)定，塔壓的變化會(huì)影響氣液平衡和產(chǎn)品的沸點(diǎn)，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。控制加熱量：通過調(diào)節(jié)再沸器的加熱量，控制塔底溫度，保證塔底產(chǎn)品的質(zhì)量。加熱量過大或過小都會(huì)影響塔內(nèi)的氣液平衡和分離效果?？刂评鋮s量：調(diào)節(jié)塔頂冷凝器的冷卻量，控制塔頂溫度，確保塔頂產(chǎn)品的純度。調(diào)整塔板效率：定期檢查和維護(hù)塔板，保證塔板的正常運(yùn)行，提高塔板效率，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。4.催化劑失活的原因有哪些？如何進(jìn)行催化劑再生？答：催化劑失活的原因主要有以下幾點(diǎn)：積炭：在反應(yīng)過程中，原料中的烴類會(huì)在催化劑表面發(fā)生聚合和脫氫反應(yīng)，形成積炭，覆蓋催化劑的活性中心，導(dǎo)致催化劑失活。中毒：原料中的雜質(zhì)（如硫、氮、重金屬等）會(huì)與催化劑的活性中心發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使催化劑失去活性。燒結(jié)：在高溫下，催化劑的活性組分可能會(huì)發(fā)生團(tuán)聚和燒結(jié)，導(dǎo)致活性表面積減小，活性降低。機(jī)械磨損：催化劑在使用過程中，由于流體的沖刷和顆粒之間的摩擦，會(huì)導(dǎo)致催化劑的機(jī)械磨損，使催化劑的活性降低。催化劑再生的方法一般如下：燒焦再生：對(duì)于因積炭而失活的催化劑，通常采用燒焦再生的方法。在一定的溫度和氧含量條件下，通入空氣或含有適量氧氣的氣體，使積炭在催化劑表面燃燒，將其去除。脫毒再生：如果催化劑是因?yàn)橹卸径Щ?，可以采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄈコ疚?。例如，?duì)于硫中毒的催化劑，可以采用氫氣還原或用吸附劑吸附等方法脫除硫。重新活化：對(duì)于因燒結(jié)或其他原因?qū)е禄钚越档偷拇呋瘎?，可以通過適當(dāng)?shù)奶幚恚ㄈ绺邷乇簾?、再分散等）使其重新活化?.制苯裝置開車前需要進(jìn)行哪些準(zhǔn)備工作？答：制苯裝置開車前需要進(jìn)行以下準(zhǔn)備工作：設(shè)備檢查：對(duì)裝置內(nèi)的所有設(shè)備（如反應(yīng)器、精餾塔、換熱器、泵等）進(jìn)行全面檢查，確保設(shè)備安裝正確、連接牢固、無泄漏，設(shè)備的性能符合要求。管道系統(tǒng)檢查：檢查管道的連接、閥門的安裝和開啟狀態(tài)，確保管道系統(tǒng)暢通無阻，閥門操作靈活。儀表調(diào)試：對(duì)所有的儀表（如溫度、壓力、流量、液位等儀表）進(jìn)行調(diào)試和校準(zhǔn)，確保儀表顯示準(zhǔn)確、控制可靠。電氣系統(tǒng)檢查：檢查電氣設(shè)備的安裝和接線是否正確，進(jìn)行絕緣測(cè)試，確保電氣系統(tǒng)安全可靠。催化劑裝填：按照規(guī)定的方法和要求裝填催化劑，確保催化劑的裝填均勻，避免出現(xiàn)偏流等問題。原料準(zhǔn)備：準(zhǔn)備好合格的原料，并進(jìn)行分析檢驗(yàn)，確保原料的質(zhì)量符合裝置的要求。公用工程準(zhǔn)備：確保水、電、氣（蒸汽、氮?dú)狻錃獾龋┑裙霉こ滔到y(tǒng)正常供應(yīng)，其參數(shù)符合裝置的要求。人員培訓(xùn)：對(duì)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，使其熟悉裝置的工藝流程、操作規(guī)程和安全注意事項(xiàng)。安全檢查：檢查安全設(shè)施（如安全閥、消防設(shè)備、報(bào)警裝置等）是否齊全、完好，確保裝置的安全運(yùn)行。四、計(jì)算題1.已知某制苯裝置的原料油進(jìn)料量為100t/h，原料中苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%，經(jīng)過裝置加工后，產(chǎn)品苯的產(chǎn)量為18t/h，求該裝置的苯收率。解：苯收率的計(jì)算公式為：苯收率=（產(chǎn)品苯的實(shí)際產(chǎn)量/原料中苯的理論含量）×100%原料中苯的理論含量=原料油進(jìn)料量×原料中苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100t/h×20%=20t/h苯收率=（18t/h/20t/h）×100%=90%答：該裝置的苯收率為90%。2.某精餾塔的進(jìn)料流量為50kmol/h，進(jìn)料中苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.4，塔頂產(chǎn)品中苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.95，塔底產(chǎn)品中苯的摩爾分?jǐn)?shù)為0.05，求塔頂和塔底產(chǎn)品的流量。解：設(shè)塔頂產(chǎn)品流量為D（kmol/h），塔底產(chǎn)品流量為W（kmol/h）。根據(jù)物料衡算：總物料衡算：F=D+W，即50=D+W①苯的物料衡算：F×x_F=D×x_D+W×x_W，即50×0.4=D×0.95+W×0.05②由①式可得：W=50D將W=50D代入②式得：50×0.4=D×0.95+(50D)×0.0520=0.95D+2.50.05D202.5=0.95D0.05D17.5=0.9DD=17.5/0.9≈19.44kmol/hW=50D=5019.44=30.56kmol/h答：塔頂產(chǎn)品流量約為19.44kmol/h，塔底產(chǎn)品流量約為30.56kmol/h。3.加氫反應(yīng)器中，原料油與氫氣的摩爾比為1:3，原料油的流量為20kmol/h，氫氣的純度為98%，求需要補(bǔ)充的純氫氣流量。解：已知原料油流量為20kmol/h，原料油與氫氣的摩爾比為1:3，則需要的氫氣理論流量為：20kmol/h×3=60kmol/h因?yàn)闅錃獾募兌葹?8%，設(shè)需要補(bǔ)充的氫氣流量為V（kmol/h），則有：V×98%=60kmol/hV=60kmol/h/98%≈61.22kmol/h答：需要補(bǔ)充的純氫氣流量約為61.22kmol/h。4.某冷卻器的熱負(fù)荷為500kW，冷卻水的進(jìn)口溫度為20℃，出口溫度為30℃，水的比熱容為4.18kJ/(kg·℃)，求冷卻水的流量。解：根據(jù)熱負(fù)荷計(jì)算公式：Q=m×c×ΔT其中Q為熱負(fù)荷，m