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整理化学工艺重点
化学工艺重点
课程重点:
化学工艺 :
即化工技术或化学生产技术,指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和过程, 包括实现这一转变的全部措施。
化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤:
①原料处理。
为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格,根据具体情况,不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等多种不同的预处理。
②化学反应。
这是生产的关键步骤。
经过预处理的原料,在一定的温度、压力等条件下进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率。
反应类型是多样的,可以是氧化、还原、复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。
通过化学反应,获得目的产物或其混合物。
③产品精制。
将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组成规格的产品。
以上每一步都需在特定的设备中,在一定的操作条件下完成所要求的化学的和物理的转变。
一、工艺路线:
一个化学合成产品往往可通过多种不同的合成途径制备,通常将具有工业生产价值的合成途径称为该产品的工艺路线。
二、 设计与选择合成工艺的一般原则:
技术先进、经济合理、安全可靠是设计与选择合成工艺的前提, 以下原则可供参考
1合成路线简洁,步骤尽量少
2所用原料少而易得,供应充足
3中间体易于分离纯化,最好不需纯化而实现多步连续;
4可控性好,如安全无毒;
5设备要求低;
6三废少,易治理;
7产物易分离、纯度高;
8收率高、成本低。
三、常见的合成工艺路线设计方法主要有类型反应法、分子对称法、模拟类推法、反合成分析(追溯求源法)及光学异构体拆分法。
1将已知的经典合成方法用于产品或中间体合成路线设计的方法,称为类型反应法。
2分子对称法:
对某些产品或者中间体进行结构剖析时,常发现存在分子对称性(molecularsymmetry),具有分子对称性的化合物往往可由两个相同的分子经化学合成反应制得,或可以在同一步反应中将分子的相同部分同时构建起来。
分子对称法也是合成工艺路线设计中可采用的方法。
分子对称法的切断部位:
沿对称中心、对称轴、对称面切断。
3模拟类推法:
对化学结构复杂、合成路线设计困难的产品,可模拟类似化合物的合成方法进行合成路线设计。
从初步的设想开始,通过文献调研,改进他人尚不完善的概念和方法来进行合成工艺路线设计
4 追溯求源法
从药物分子的化学结构出发,将其化学合成过程一步一步逆向推导进行寻源的思考方法,又称倒推法或逆向合成分析
四、按药理作用与立体构型的关系,药物的手性异构体有四种情况:
①异构体具有相同的活性,如抗炎药布洛芬(Ibuprofen)等,这种情况比较少见。
②异构体各有不同的生物活性,如镇痛药右丙氧芬(Dravon),其对映体诺夫特(Novrad)则为镇咳药,这种情况也比较少见。
③一个异构体有效,另一个异构体无效,这种情况最常见。
④一个异构体有效,另一个异构体可致不良副反应,如左旋多巴(Levodopa)的D-异构体就与细胞减少症有关;左旋咪唑的D-异构体与呕吐的副反应有关。
五、外消旋体的拆分
1播种结晶法,又称诱导结晶拆分法,它仅适用于外消旋混合物的拆分。
在外消旋混合物的过饱和溶液中加入其中一种R构型或S构型的纯对映体结晶作为晶种,则在此晶种上优先生长同种对映体结晶。
过滤后,再往滤液中加入一定量的外消旋混合物,则溶液中另一种对映体达到过饱和,一经冷却,该单一对映体便结晶出来。
如此反复操作,便可连续拆分交叉得到(R)或(S)对映体即单旋体。
此法的优点是不需要拆分剂,操作简单,生产周期短,母液可以套用多次,收率较高。
缺点拆分条件控制要求严格,拆分所得光学异构体的纯度不够高。
2形成非对称异构结晶拆分法
本法对外消旋混合物、外消旋化合物及外消旋固体溶液均可适用。
它是利用消旋体的化学性质使其与某一光学活性试剂(即光学拆分剂)作用以生成两种非对映体,然后利用这两种物质的某些理化性质,如溶解度的差异,将它们分离。
分离后再脱去拆分剂,便可分别得到纯的左旋体和右旋体。
本法亦可称为衍生物法。
其原理就在于底物与拆分剂形成非对映异构体,之后,利用非对映异构体之间的性质差异进行拆分,最后再把底物“还原”出来。
3生物法或酶法拆分
本法是利用酶对光学异构体具有选择性的酶解(催化)作用,使外消旋体中一个光学异构体进行反应(另一个光学异构体不反应),之后进行分离,进而达到拆分的目的。
其优点在于选择性好,反应条件温和反应速度快
4色谱分离法
用手性化合物作为色谱的固定相(吸附剂),有可能将外消旋体拆分为单一的旋光体。
常用的手性化合物有氨基酸、淀粉、乳糖和环糊精等。
其优点在于可以不衍生,选择性较好,操作相对简单,尤其适用于实验室规模的分析与制备,但不易放大。
六、工艺条件研究
(1)一个产品的合成工艺路线通常可由若干个合成工序组成,每个合成工序包含若干个化学单元反应,每个单元反应又包括反应和后处理两部分,后处理是产物的分离、精制的物理处理过程,只有经过适当而有效的后处理才能得到符合质量标准的产品。
(2)对这些化学单元反应进行实验室水平的工艺(小试工艺)研究,目的在于优化和选择最佳的工艺条件;同时,为生产车间划分生产岗位做准备。
(3)化工产品的制备过程是各种化学单元反应与化工单元操作的有机组合和综合应用
七、反应条件和影响因素(8个方面)
(1)配料比
参与反应的各物料之间物质量的比例称为配料比(也称投料比)。
通常物料量以摩尔为单位,则称为物料的摩尔比。
(2)溶剂
溶剂主要作为化学反应的介质,反应溶剂性质和用量直接影响反应物的浓度、溶剂化作用、加料次序、反应温度和反应压力等。
(3)温度和压力
化学反应需要光和热的传输和转换,在化学合成工艺研究中要注意考察反应温度和压力的变化,选择合适的搅拌器和搅拌速度。
(4)催化剂
现代化学工业中,80%以上的反应涉及催化过程。
化学合成药物的工艺路线中也常见催化反应,如酸碱催化,金属催化,相转移催化,生物酶催化等,来加速化学反应、缩短生产周期、提高产品的纯度和收率。
(5)反应时间及其监控
反应物在一定条件下通过化学反应转变成产物,与化学反应时间有关。
有效地控制反应终点,力图以高收率获得高纯度的产物。
(6)后处理
由于化学合成反应常伴随着副反应,因此反应完成后,需要从副产物和未反应的原辅材料及溶剂中分离出主产物;分离方法基本上与实验室所用的方法类似,如蒸馏、过滤、萃取、干燥等技术等。
(7)产品的纯化和检验
为了保证产品质量,所有中间体都必须有一定的质量标准,最终产品必须符合规定的标准。
对于化学原料药生产的最后工序(精制、干燥和包装)必须在符合《药品生产质量管理规范》(GMP)规定的条件下进行。
(8)环境保护和三废防治
八、在进行合成工艺研究时,必须同时具备消除或治理污染的相应技术措施。
1.溶剂对反应速率的影响
有机化学反应按其反应机理来说,大体可分成两大类:
一类是游离基反应,另一类是离子型反应。
在游离基反应中,溶剂对反应无显著影响;然而在离子型反应中,溶剂对反应影响很大。
2、溶剂对反应方向的影响
溶剂不同,反应产物可能不同。
3、溶剂对产品构型的影响
溶剂极性不同,有的反应顺反异构体产物的比例也不同
4、溶剂极性对化学平衡反应的影响
溶剂对酸碱平衡和互变异构平衡等均有影响。
九、产品质量管理
1、 原辅材料和中间体的质量监控
2、 反应终点的监控
3、 化学原料药的质量管理
(1) 药品纯度
(2) 药品的稳定性
(3) 药品的生物有效性
十、工艺研究中的特殊试验
1、 工艺研究中的过渡试验
2、 反应条件极限试验
3、 设备因素和设备材质
十一、实验方法设计
一、 多因素实验问题:
全面实验法、简答比较法
二、 正交实验
十二、正交实验
正交试验设计的基本概念
正交试验设计是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。
正交试验设计是由试验因素的全部水平组合中,挑选部分有代表性的水平组合进行试验的,通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况,找出最优的水平组合。
正交试验设计的基本特点是:
用部分试验来代替全面试验,通过对部分试验结果的分析,了解全面试验的情况。
正因为正交试验是用部分试验来代替全面试验的,它不可能像全面试验那样对各因素效应、交互作用一一分析;当交互作用存在时,有可能出现交互作用的混杂。
虽然正交试验设计有上述不足,但它能通过部分试验找到最优水平组合,因而很受实际工作者青睐。
正交试验设计的基本原理
正交设计就是从选优区全面试验点(水平组合)中挑选出有代表性的部分试验点(水平组合)来进行试验。
正交表:
正交性、代表性、综合可比性
正交表的三个基本性质中,正交性是核心,是基础,代表性和综合可比性是正交性的必然结果。
十三、有机合成反应多是在釜式反应器中进行的,反应器的放大方法有:
几何放大法、形状模拟法、逐级放大法、数学模拟法等。
放大的根本目的是在工业化装置上实现小试研究的收率和质量,但实际中常常达不到理想的程度。
1原因
温度梯度、浓度梯度不同
换热比表面积与反应周期不同
死区与设备清洗不同
温度指示的偏差不同
2反应过程的影响因素
混合状态的影响
局部过热和局部过浓问题的解决(消除梯度)
十四、小试工艺研究内容主要有:
1、工艺路线的选择
2、起始原料、试剂、有机溶剂的要求
3、中间体质量控制的研究
4、工艺的优化与放大准备
5、工艺数据的积累和分析
6、杂质分析
7、产品的精制
8、三废处理方案
9、工艺的综合分析
十五、杂质分析应考虑的要点:
1、起始原料引入的杂质
2、异构体
3、副反应产物
4、溶剂、试剂、中间体的残留
5、痕迹量催化剂
6、无机杂质
十六、产品的精制
1、纯度的要求
2、晶型的要求
3、有机溶剂的使用
4、操作简便
十七、1、小试工艺研究中基本反应参数确定后就是确定生产参数。
生产参数主要有:
析晶时间、温度,后处理方法、使用的物料,物料流转方法、固液分离方法及参数,干燥温度、时间、方法,颗粒度控制,包装及储存条件选择,各步反应釜怎么清洗、清洗用什么溶剂、多少溶剂量
2、小试总结:
项目背景、产品用途、文献资料情况、专利情况、路线选择情况、杂质情况、具体工艺、工艺发展过程、工艺优化专题报告、小试数据、小试验证数据、物料平衡情况、关键控制点和关键工艺参数、中控方法、收率控制点、安全控制点、项目注意事项
十八、1、进行中试的条件
产品的合成路线已确定。
小试的工艺考察已完成。
对成品的精制、结晶、分离、干燥的方法及要求已确定。
小试的3~5批稳定性试验说明该小试工艺可行、稳定。
必要的材质腐蚀性试验已经完成。
已建立原料、中间体、产品的质控方法和质量标准。
2、中试要实现的目标
制订产品的生产工艺规程(草案)。
证明各个化学单元反应的工艺条件及操作过程,在使用规定原辅料的条件下在模型的设备上能生产出预定质量标准的产品,且具有良好的重现性和可靠性。
产品的原材料单耗等技术经济指标能为市场所接受。
三废处理方案及措施能为环保部门所接受。
安全、防火、防爆等措施能为公安、消防部门所接受。
提供的劳动安全防护措施能为卫生职业病防治部门接受。
为什么说石油、天然气和煤是现代化学工业的重要原料资源?
它们的综合利用途径有哪些?
答:
基本有机化工、高分子化工、精细化工及氮肥工业等的产品中大约有90%来源于石油和天然气。
90%左右的有机化工产品上游原料可归结为三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)、三苯(苯、甲苯、二甲苯)、乙炔、、萘和甲醇。
其中三烯主要由石油制取,三苯、奈和甲醇可由石油、天然气和煤制取。
所以说石油、天然气和煤是现代化学工业的重要原料资源。
石油的综合利用:
一次加工,通过常压和减压蒸馏获得燃料和相关化工产品;馏分油通过催化重整、催化裂化、催化加氢裂化以及烃类热裂解进行二次加工以获得各种化工原料和燃料产品。
天然气的综合利用:
主要包括由天然气制氢气和合成氨,天然气经合成气路线的催化转化制燃料和化工产品,天然气直接催化转化成化工产品,天然气热裂解制化工产品、甲烷的氯化、硝化、氨氧化和硫化制化工产品,以及天然气中C2-C4烷烃的利用。
煤的综合利用:
主要通过煤干馏、煤的气化和液化,以获得合成气、燃料以及其他化工原料及产品。
何谓化工生产工艺流程?
答:
将原料转变成化工产品的工艺流程称为化工生产工艺流程。
工艺流程多彩用途是方法来表达,称为工艺流程图
催化剂有哪些基本特征?
它在化工生产中起到什么作用?
在生产中如何正确使用催化剂?
答:
(1)催化剂参与反应,但反应终了,催化剂本身未发生化学性质分数量的变化。
(2)催化剂只能缩短达到化学平衡的时间,但不能改变平横。
(3)催化剂具有明显的选择性,特定的催化剂只能催化特定额反应。
作用:
加速反应进程,提高效率,选择反应方向。
使用:
根据反应类型,选择合适的的催化剂,要求催化剂活性,选择性,寿命,化学稳定性,热稳定性,力学性能稳定性,耐毒性等都要达标。
简述芳烃的主要来源及主要生产过程。
答:
主要来源:
(1)煤焦化工业。
(2)石油芳烃
生成过程
(1)煤焦化工业:
在高温作用下,煤在焦炉碳化室进行干馏时,发生一系列的物理化学变化。
得到75%的焦炭,25%的粗煤气。
粗煤气中含有1.1%的苯。
4.0%的煤焦油。
煤焦油经分馏得到的轻油,酚油,萘油等馏分,再经精馏,结晶等方法可分离得到苯系,萘系等芳烃。
(2)石油芳烃:
以石脑油和裂解汽油为原料,可分为反应,分离和转化三部分
芳烃的主要产品有哪些?
各有何用途?
答:
芳烃主要产品:
苯、甲苯、二甲苯、乙苯、异丙苯、十二烷基苯和萘。
用途:
合成树脂、合成纤维、合成橡胶、合成洗涤剂、增塑剂、染剂、医药、农药、炸药、香料、专用化学品等工业。
(苯:
合成苯乙烯、环己烷、苯酚、苯胺及烷基苯等。
甲苯:
溶剂,合成异氰酸酯、甲酚。
对二甲苯:
对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯,与乙二醇反应生成的聚酯用于生产纤维、胶片和树脂,是最重要的合成纤维和塑料之一。
邻二甲苯:
邻苯二甲酸酐,增塑剂,如邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)等。
间二甲苯:
间苯二甲酸。
乙苯:
苯乙烯。
异丙苯:
苯酚/丙酮。
萘:
染料、鞣料、润滑剂、杀虫剂、防蛀剂)
简述苯、甲苯和各种二甲苯单体的主要生产过程,并说明各自的特点。
答:
苯、甲苯和各种二甲苯单体可以从由煤焦油、石油芳烃(主要来源于石脑油重整生成油及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油)中经过精制、芳烃抽提、精馏及通过吸附、结晶等过程分离提炼而得。
除此之外,还可以通过以下各工艺来补充生产。
1)苯单体的其他主要生产过程脱烷基化:
甲苯脱甲基制苯。
甲苯的歧化反应:
通过甲苯歧化反应可使用途较少并有过剩的甲苯转化为苯和二甲苯两种重要的芳烃原料。
2)各种二甲苯单体的其他主要生产过程。
甲苯的歧化反应。
通过甲苯歧化反应可使用途较少并有过剩的甲苯转化为苯和二甲苯两种重要的芳烃原料。
C8芳烃
的异构化:
C8芳烃的异构化是以不含或少含对二甲苯的C8芳烃为原料,通过催化剂的作用,转化成浓度接近平衡浓度的C8芳烃,从而达到增产对二甲苯的目的。
有哪些原料可生产合成气?
合成气的生产方法有哪些?
答:
答:
制造合成气的原料是多种多样的,许多含碳资源如煤、天然气、石油馏分、农林废料、城市垃圾等均可用来制造合成气。
合成气的生产方法如下:
①以煤为原料的生产方法有间歇和连续两种操作方式。
煤制合成气中H2/CO比值较低,适于合成有机化合物。
②以天然气为原料的生产方法主要有转化法和部分氧化法。
目前工业上多采用水蒸气转化法,该法制得的合成气中H2/CO比值理论上是3,有利于用来制造合成氨或氢气。
③以重油或渣油为原料的生产方法主要采用部分氧化法。
合成气可用来制造什么化工产品?
答:
合成气的用途:
1)合成氨;甲醇;乙烯;乙醛;乙二醇;丙酸;甲基丙烯酸;醋酸乙烯;醋酸;醋酐。
还有托过费—托合成制合成油(烃);2)近年来有机金属络合物催化剂体系的技术开发已取得长足的进步,利用CO为原料的液相催化羰基化工艺在工业上被大量应用,导致人们对开发合成气制备新工艺的兴趣愈来愈大。
1. 现代化学工业的特点是什么?
答:
1、原料、生产方法和产品的多样性与复杂性;2、向大型化、综合化、精细化发展;3、多学科合作、技术密集型生产;4、重视能量合理利用、积极采用节能工艺和方法;5、资金密集,投资回收速度快,利润高;6、安全与环境保护问题日益突出。
2.什么是转化率?
什么是选择性?
对于多反应体系,为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标?
答:
1、转化率:
指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率,用符号X表示。
定义式为X=某一反应物的转化量/该反应物的起始量
对于循环式流程转化率有单程转化率和全程转化率之分。
单程转化率:
系指原料每次通过反应器的转化率
XA= 组分A在反应器中的转化量/反应器进口物料中组分A的量
=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量+循环物料中组分A的量
全程转化率:
系指新鲜原料进入反应系统到离开该系统所达到的转化率
XA,tot=组分A在反应器中的转化量/新鲜原料中组分A的量
2、选择性:
用来评价反应过程的效率。
选择性系指体系中转化成目的产物的某反应量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比。
用符号S表示,
2)间接使用价值。
间接使用价值(IUV)包括从环境所提供的用来支持目前的生产和消费活动的各种功能中间接获得的效益。
定义式S=转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量
或S=实际所得的目的产物量/按某反应物的转化总量计算应得到的目的产物理论量
(1)前期准备工作。
包括明确评价对象和评价范围,组建评价组,收集国内外相关法律、法规、规章、标准、规范,收集并分析评价对象的基础资料、相关事故案例,对类比工程进行实地调查等内容。
3、因为对于复杂反应体系,同时存在着生成目的产物的主反应和生成副产物的许多副反应,只用转化率来衡量是不够的。
因为,尽管有的反应体系原料转化率很高,但大多数转变成副产物,目的产物很少,意味着许多原料浪费了。
所以,需要用选择性这个指标来评价反应过程的效率。
3. 催化剂有哪些基本特征?
它在化工生产中起到什么作用?
在生产中如何正确使用催化剂?
答:
1、基本特征包括:
催化剂是参与了反应的,但反应终止时,催化剂本身未发生化学性质和数量的变化,因此催化剂在生成过程中可以在较长时间内使用;催化剂只能缩短达到化学平衡的时间(即加速反应),但不能改变平衡;催化剂具有明显的选择性,特定的催化剂只能催化特定的反应。
(四)规划环境影响评价的审查2、作用:
提高反应速率和选择性;改进操作条件;催化剂有助于开发新的反应过程;发展新的化工技术;催化剂在能源开发和消除污染中可发挥重要作用。
3、应该注意以下三点:
Ⅰ、活性 系指在给定温度下、压力和反应物流量下,催化剂使原料转化的能力,活性越高则原料的转化率越高。
Ⅱ、选择性 系指反应所消耗的原料中有多少转化为目的产物,选择性越高,生产单位量目的产物的原料消耗定额越低,也越有利于产物的后处理。
Ⅲ、寿命 系指其使用期限的长短,寿命表征生产单位量产品所消耗的催化剂量,或在满足生产要求的技术水平上催化剂能使用的时间长短。
4. 烃类热裂解反应为什么不允许在负压下操作?
答:
由于裂解是在高温下操作的,不宜与用抽真空减压的方法降低烃分压,这是因为高温密封困难,一旦空气漏入负压操作的裂解系统,与烃气体形成爆炸混合物就有爆炸的危险,而且减压操作对以后分离工序的压缩操作也不利,要增加能量消耗。
5.简述芳烃的主要来源及主要生产过程?
表一:
项目基本情况;答:
1、主要来源 芳烃最初全部来源于煤焦化工业。
后来由于有机合成工业的迅速发展,煤焦化得到的芳烃不能满足需求。
许多工业发达国家开始发展以石油为原料生产石油芳烃,以弥补不足。
石油芳烃发展至今,已成为芳烃的主要来源。
石油芳烃主要来源于石脑油重整生成油及烃裂解生产乙烯副产的裂解汽油。
2、主要生产过程 Ⅰ、焦化芳烃生产 在高温作用下,煤在焦炉碳化室内进行干馏时,煤质发生一系列的物理化学变化生成焦炭和粗煤气。
粗煤气经初冷、脱氨、脱萘、终冷后,进行粗苯回收Ⅱ、石油芳烃生产 以石脑油和裂解汽油为原料生产芳烃的过程可分为反应、分离和转化三个部分。
反应包括催化重整生产芳烃、裂解汽油生产芳烃、轻烃芳构化与重芳烃的轻质化。
分离包括溶剂萃取、萃取蒸镏。
芳烃的转化包括芳烃转化反应的化学过程(主要有异构化、歧化与烷基转移、烷基化和脱烷基化等几类反应)和催化剂的选择和使用。
规划环境影响评价技术导则由国务院环境保护主管部门会同国务院有关部门制定;规划环境影响评价技术规范由国务院有关部门根据规划环境影响评价技术导则制定,并抄送国务院环境保护主管部门备案。
6.由渣油制合成气过程包括哪些类型?
渣油气化的主要设备是什么,有何结构特点?
(二)环境影响经济损益分析的步骤答:
1、渣油制合成气过程包括部分氧化法和蓄热炉深度裂解法两种类型。
新增加的六个内容是:
风险评价;公众参与;总量控制;清洁生产和循环经济;水土保持;社会环境影响评价。
2、渣油气化的主要设备是气化炉。
部分氧化法气化炉型式为受限射流反应器,外形为圆形钢桶,内部结构有两类:
与急冷流程配套的气化炉内部主要构件有喷嘴、气化室和冷激室;与废热锅炉流程配套的气化炉则只有喷嘴和气化室。
喷嘴是气化炉的核心,它有两种功能:
一是雾化作用;二是形成合适的流场,加速热、质传递。
喷嘴为套管式结构。
气化室为一空桶,使出口端流体接近平推流状况,以减少停留时间短,物料所占的百分率。
7. 氧化碳加氢合成甲醇的工艺中,为什么要采用氢气过量及加入一定量的二氧化碳?
大纲要求答:
氢气过量可提高反应速率,降低副反应的生成,而且氢气的热导率大,有利于反应热的导出,易于反应温度的控制。
通入一定量的二氧化碳,可以减少反应热量的放出,利于床测温度控制,同时还能抑制二甲醚的生成;
8. 非均相催化氧化反应机理有几种?
各自描述的特点是什么?
5.建设项目环境影响评价文件的重新报批和重新审核答:
1、氧化还原机理 又称晶格氧作用机理。
该机理认为晶格氧参与了反应,其模型描述是:
反应物首先和催化剂的晶格氧结合,生成氧化产物,催化剂变成还原态;接着还原态的活性组分再与气相中的氧气反应,重新成为氧化态催化剂,由此氧化还原构成了有机物在催化剂上的氧化过程。
2、化学吸附氧化机理 该机理以Langmuir化学吸附模型为基础,假定氧是以吸附态形式化学吸附在催化剂表面的活性中心上,再与烃分子反应。
3、混合反应机理 该机理是化学吸附和氧化还原机理的综合,假定首先化学吸附在催化剂表面含晶格氧的氧化态活性中心上,然后与氧化态活性中心在表面反应生成产物,同时氧化态的活性中心变为还原态,它们再与气相中的氧发生表面氧化反应,重新转化为氧化态活性中心。
9. 为什么苯酐能在爆炸限内生产?
应采取哪些安全措施?
答:
对于一些爆炸威力不大,爆炸极限威力小的物系,在不高的压力只要处理得当,不会造成危险,目前苯酐的生产工艺都是在爆炸范围内操作,但必须有有效的安全措施。
最容易爆炸的地方是邻二甲苯与空气混合之处和进入装催化剂管之前的空间,所以要尽量减小这部分空间。
反应器壁厚稍微增大,并装备防爆膜、安全阀。
采用大热容催化剂,使用高线速、防静电等措施。
10. 工业上氯乙烯的生产方法有哪几种,各有什么优点和缺点?
答:
1、乙炔法 Ⅰ、电石乙炔法 它具有设备、工艺简单、投资低,可以小规模经营的特点。
但存在耗电量大和汞污染问题。
Ⅱ、石油乙炔法 是将石油或天然气进行高温裂解得到含乙炔的
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