第一篇:5服裝工藝習(xí)題解答
作業(yè)一
1、面、輔料的選配原則是什么?
答:現(xiàn)代服裝都由一種以上的材料所組成,尤其高檔服裝更是由多種材料所組成的。各種材料之間在組合中相互作用、相互影響著,‘同時(shí)也影響著服裝的效果,因此,多種材料之間的組合必須具有合理的匹配性,并且應(yīng)以面料為主進(jìn)行匹配,遵循以下原則。
1.伸縮率的匹配
任何服裝在選配里料、襯、線等輔料時(shí),都應(yīng)選用伸縮率相一致的材料。若必須選擇伸縮率較大的里料和襯料時(shí),則這些材料必須進(jìn)行預(yù)縮處理。
2.耐熱度的匹配
任何服裝在選配里料、襯、線等輔料時(shí),特別是必須經(jīng)過需要高溫塑型工藝的胸襯、縫紉線,它們的耐熱度不能低于面料的耐熱度,以免高溫工藝產(chǎn)生燙焦或熔化變形現(xiàn)象。若必須采用耐熱度小的里料,熨燙里料時(shí)則需降低溫度。
3.質(zhì)感的匹配
不同的服裝面料有厚薄、輕重、軟硬等不同的質(zhì)感和風(fēng)格,在選配服裝里料和襯料時(shí)(特殊設(shè)計(jì)除外),其質(zhì)感(特別是軟硬度)以及厚薄,必須服從面料的質(zhì)感及服裝的輪廓造型。
4.堅(jiān)牢度的匹配
服裝所配用的輔料若耐洗、耐用性不好,就會(huì)降低服裝的穿著壽命;反之,則會(huì)保護(hù)面料,減少面料的摩擦,延長服裝的使用壽命。因此,即使是低檔服裝,選用輔料時(shí)也應(yīng)考慮到其耐洗、耐用性。
5.顏色的匹配
任何服裝除款式需要之外,所選配的輔料,特別是里料及縫紉線的顏色,應(yīng)與面料的顏色相同或相似。淺色面料絕對(duì)不可以選配深色里料或襯料,以免服裝的表面出現(xiàn)色差或污染淺色面料。若無相同顏色的縫紉線,對(duì)于高檔服裝在選配時(shí)寧深一色,不淺一色。
6.價(jià)格和檔次的匹配
服裝材料無論是面料還是輔料,都有價(jià)格高低、檔次高低的區(qū)別。若高檔面料選配低檔輔料,會(huì)影響服裝的效果或檔次;若低檔面料選配高檔輔料,則會(huì)提高服裝的成本。因此,在里料、襯料、紐扣或線等輔料的選用上應(yīng)考慮其匹配性。
2、熨燙工藝應(yīng)注意什么?
1.溫度
熨燙的工藝條件中,最重要的是溫度的控制,它與織物的性能有關(guān)。因此,在熨燙。之前,要運(yùn)用所學(xué)的服裝材料知識(shí),根據(jù)面料的性能及受熱的允許溫度,確定該面料的正確熨燙溫度。溫度過高,超過面料允許受熱溫度,面料易燙黃、燙焦、變形,甚至熔化掉;溫度過低,雖然不損傷面料,但達(dá)不到熨燙效果。熨斗溫度的控制,可按自動(dòng)調(diào)溫裝置的刻度調(diào)整,也可以用目測(cè)、耳聽聲音的方法來鑒別。
2.濕度
熨燙時(shí)的濕度對(duì)熨燙的效果影響很大,它與織物的性能與熨燙方法有關(guān)。一般的熨燙,都要對(duì)面料噴水或水蒸氣,以提高纖維的可塑性。特別是純毛織物的吸濕性和保溫性好,彈性好,導(dǎo)熱性差,因此,必須加濕熨燙。但是,即使加濕熨燙,在熨燙衣料的正面時(shí),也必須加蓋水布。加濕熨燙時(shí),可在干燙的基礎(chǔ)上,適當(dāng)提高熨燙溫度。熨燙時(shí)濕度的多少,要根據(jù)面料的吸濕性、回彈性以及熨燙方法來確定,如歸拔重點(diǎn)部位時(shí),需濕度高。
3.壓力和時(shí)間
熨燙除掌握適當(dāng)?shù)臐穸韧?,還要控制壓力與時(shí)間。熨燙壓力的輕重和時(shí)間的長短,是依據(jù)面料厚薄和回彈性而決定的。通常薄而疏的衣料和回彈性差的衣料,熨燙時(shí)所用壓力輕,時(shí)間也稍短。厚而密、回彈性好的衣料,熨燙時(shí)間較長,壓力也相應(yīng)加重,但也不宜在某一部位停留的時(shí)間過長或過壓,以免燙壞衣料或留下熨斗痕跡。熨燙的四個(gè)工藝條件是相輔相成的。熨燙時(shí)的濕度高時(shí),熨燙的溫度可偏高,但溫度高時(shí),時(shí)間應(yīng)短,壓力應(yīng)小。反之,溫度低或干燙時(shí),熨燙溫度應(yīng)偏低。溫度偏低,則可以放慢熨斗移動(dòng)的速度,停留時(shí)間稍長,同時(shí)加大壓力.
3、常用手縫工藝有哪些?
答:(1)打線釘——用白棉紗線在衣片上做出縫制標(biāo)記
(2)繰針——繰針起半縫合作用,用于布片與布片間的折疊縫合,正面露出有規(guī)律的明顯線跡。
(3)打線結(jié)——做手縫時(shí),開始時(shí)要打起針結(jié),縫至結(jié)束時(shí)打止針結(jié),這樣可以防止縫線松動(dòng),保證手縫質(zhì)量。
打起針結(jié):右手拿針,左手捏住線頭,并將線在食指上繞一圈,順勢(shì)將線頭轉(zhuǎn)入線圈內(nèi),并拉緊線圈。要求打得光潔,盡量少露線頭。
打止針結(jié):當(dāng)縫到最后一針時(shí),左手把線捏住,在離止針2—3cm處,右手將針套進(jìn)縫針的圈內(nèi),左手鉤住線圈,右手將線拉緊成結(jié),使結(jié)正好扣緊布面上,如果露出布面過多,縫線就會(huì)滑動(dòng),影響手縫質(zhì)量。
2、手縫針法及工藝要求有哪些?
(1)縫針 1.用途
縫針又稱拱針,是一切手縫針法的基礎(chǔ),是針距相等的手縫針法,其針法練習(xí)目的是使手指配合協(xié)調(diào)、靈活。縫針可分為短針和長針,用途廣泛。例如,短針可用于袖山頭吃勢(shì)(抽袖包),圓角處抽縮縫頭;長針可用于假縫及車縫前的固位。
2.操作
右手在捏住針的同時(shí)用無名指與小指夾住布料,左手拇指放在布上面,食指、中指、無名指放在布下面,將兩層布夾住、繃緊。右手拇指、食指起針,根據(jù)線跡要求一上一下向前移動(dòng),同時(shí)左手向后退移,在連續(xù)5或6針后,將針頂足并拔出,如此循序漸進(jìn)。
(2)寨針 1.用途
擦針又稱擦縫、繃縫,是用來臨時(shí)固定兩層或兩層以上的衣片,為下一道工序做準(zhǔn)備的。一般用于覆襯布、擦貼邊、擦腰里、攘縫份等。
2.操作
左手壓住縫物,右手拿針從右向左進(jìn)針,每針扎入和拔出時(shí),反面露出的線跡要小,邊縫邊整理衣片。與拱針原理相同,區(qū)別是面上線跡長,底層線跡短。一般針距為0.5~l cm,線跡3~5 cm。面料薄,線跡密小;面料厚,線跡疏長。明寨針線跡0.2cm,針距0.5。m;暗擦針針距為0.5—0.7 cm。
3.工藝要求線跡長,針距短,長短要一致;縫線順直,縫線松緊要適宜。(3)環(huán)針 1.用途
環(huán)針又稱繞縫,是將毛縫邊口環(huán)光的針法。在衣片的邊緣部位或衣片的剪開部位,用縫線環(huán)繞住毛邊以防紗線脫出,常用于省道開剪部位,見圖2—8。
2.操作
一般選用單根白色棉線,以邊緣端點(diǎn)處開始,順毛邊從下向上插針,依次向前移動(dòng)針距,縫線呈斜向均勻地環(huán)住毛邊,使紗線不能脫落。距邊0.4 cm,針距1 cm左右,針距小時(shí),距邊也小,根據(jù)需要而定。
3.工藝要求 縫線松緊適宜,不能太緊,環(huán)縫斜向排列一致,針距大小相同,毛邊要環(huán)住。(4)繰針 1.用途
繰針分為明繰針和暗繰針兩種。明繰針是線跡略露在外面的針法,多用于中式服裝的貼邊處;暗繰針是線跡在底邊縫口內(nèi)的針法,常用于毛呢服裝下擺貼邊的滾邊里側(cè)上。
2.操作
(1)明繰針操作:先把衣片貼邊折轉(zhuǎn)扣燙好。第一針從貼邊內(nèi)向左上挑出,使線結(jié)藏在中間,第二針在離開第一針向左約0.2 cm挑過衣片大身和貼邊口,針距為0.3—0.4 cm,針穿過衣片大身時(shí),只能挑起一兩根紗絲。從右向左,循環(huán)往復(fù)進(jìn)行。明繰針線跡0.2 cm,針距0.5 cm。
(2)暗繰針操作:整個(gè)針法自右向左進(jìn)行。先把滾邊翻開一點(diǎn),在滾條緝線旁起針,然后針尖挑起衣片的一兩根紗線,接著挑起滾條邊并向前0.5—0.7 cm,使縫線藏在滾條內(nèi),縫線不能拉緊。暗繰針針距為0.5~O.7 cm。
(3)工藝要求:明繰針、暗繰針的正面都不能露線跡,反面線跡要整齊,針距相等,線松緊適宜。
(5)三角針 1.用途
三角針?biāo)追Q黃瓜架。在服裝的貼邊處繃三角針針法,使貼邊和衣身固定,常用于褲腳、袖口、衣片下擺,裙擺貼邊等處,也可用于裝飾。
2.操作
三角針距邊0.6 cm,角與角的距離為0.8 cm,呈正三角形。整個(gè)針法自左向右進(jìn)行呈“v”字形。第一針從貼邊內(nèi)挑起,距邊0.6 cm,針從貼邊正面穿出。第二、三針向后退,縫在衣片反面緊靠貼邊邊緣處,挑住1-2根紗線,線跡為0.8 cm。第四、五針再向后退,縫在貼邊處,正面距邊0.6 cm,第一針與第四針的距離為0.8 cm。第六、七針繼續(xù)向后退,操作方法同第二、三針。如此反復(fù)循環(huán)操作即成三角針。如果三角針針距密集,呈“×”形,稱為花繃三角針。用途與三角針相同,還用于商標(biāo)邊沿。
3.工藝要求
拉線松緊適中,針跡整齊、距離均勻,三角大小一致,衣片正面不露針跡。(6)倒鉤針 1.用途
倒鉤針呈倒鉤形針法,又稱倒扎針,主要作用是加強(qiáng)牢度,使服裝斜絲部位不拉伸、不還口。常用于衣片的斜絲部位,如袖窿、領(lǐng)窩等處,有時(shí)也起歸攏作用。2.操作
進(jìn)針方向由左向右,或由前向后。第一針距毛邊0.7 cm從反面扎到正面,第二針向后退1 cm將針扎入反面,同時(shí)向前0.3 cm針再從衣料正面穿出,這是第三針。如此反復(fù)循環(huán)即為倒鉤針。注意每針拉線時(shí),要使線將面料略拉緊些,起到不還口的作用??p線的松緊可按衣片各部位歸緊多少的需要,靈活掌握。
倒鉤針為重疊線跡,線跡為1 cm,針距0.3 cm,斜紗部位針碼要小,全部線跡在縫份內(nèi)。
3.工藝要求線跡平整、均勻,拉線松緊適宜。(7)星點(diǎn)針 1.用途
星點(diǎn)針常用于西服掛面止口處,防止掛面反吐。此針法用在衣片正面時(shí),做裝飾用。
2.操作
第一針距止口邊O.5 cm 從反面向正面挑出,線結(jié)留在夾層中,第二針退后一根紗,在夾層間扎在縫份上,向前約0.7 cm挑出,運(yùn)針方向自右向左,循環(huán)往復(fù)進(jìn)行,注意西服正面止口處不露針腳,做裝飾用,衣片正面呈星點(diǎn)狀。針距0.7 cm左右,可根據(jù)需要而定。
3.工藝要求
針距相等,星點(diǎn)整齊;拉線松緊適宜、一致;衣片正面不露針腳。(8)貫針 1.用途
貫針是縫份折光后對(duì)接的針法,能直觀解決斜紗部位的縫合。一般用于西服領(lǐng)串口部位,又稱串針,貫針在正面不露線跡。
2.操作
運(yùn)針方向自右向左,起針的線結(jié)藏在衣片折縫里,針跡在衣片折縫內(nèi),上下對(duì)串針腳為0.15~0.2 cm,正面不露針跡。此種針法尤其適合于領(lǐng)面和駁頭對(duì)格、對(duì)條的處理。
3.工藝要求
上下松緊適宜,不漣不涌,串口縫直順,拉線松緊一致。(9)拉線袢 1.用途
拉線袢是用單線或多股線編成線帶,用在衣領(lǐng)下角作紐袢,或連接衣身面和衣身里貼邊起固定作用。
2.操作
操作要點(diǎn)為套、鉤、拉、放、收五個(gè)環(huán)節(jié)。第一針從貼邊反面向正面扎線結(jié)藏在中間,先縫兩行重疊線,針再穿過兩行線內(nèi)形成線圈,左手中指鉤住縫線,同時(shí)右手輕輕拉縫線,并脫下左手上的線圈,用右手拉,左手放,使線袢成結(jié)。如此循環(huán)往復(fù)至需要長度,最后將針穿過擺縫貼邊,在貼邊里端打止針結(jié)。
3.工藝要求
線袢均勻、直順,拉線松緊一致。(10)打套結(jié) 1.用途
打套結(jié)是一種增強(qiáng)封口牢度的針法。用于開衩口、褲袋口的兩端和褲子門里襟的封口部位,即牢固又美觀。套線長度根據(jù)需要而定。作業(yè)二
1、簡述立體外貼口袋工藝制作流程及工藝要求。
(1)備料:
①袋布:袋口加放2.5 cm,其余邊各加放0.8 cm。②側(cè)布:長為袋身三邊之和加5 cm,寬為5.6 cm。
③袋蓋:長為袋口加1.6 cm,寬為2×袋蓋寬+0.7 cm。(2)操作: ①緝袋口貼邊:將袋口貼邊2.5cm向袋布反面折扣后進(jìn)行緝線,明線寬2cm。②做側(cè)布:先將側(cè)布袋口處貼邊2.5cm扣光燙平,并緝2cm明線使之固定。再將側(cè)折,在反面中間緝0.1cm止口,最后將側(cè)袋一邊的毛縫扣光燙平。
③做袋蓋:將袋蓋反面相對(duì),兩邊封口,袋蓋里略緊。再將正面翻出,緝0.1cm止口。注意蓋里比袋蓋面短0.7cm,使之绱袋蓋時(shí)縫份處平薄。
④绱側(cè)布:把側(cè)布與袋布正面相對(duì),將未扣光縫頭的一邊緝上袋布邊,兩角處各剪一刀再把側(cè)布翻折,沿袋布邊緝0.1cm止口。
⑤固定袋布與袋蓋:把袋布放在衣片上,沿側(cè)布扣光縫頭的一邊緝0.1cm止口。再把袋蓋放在袋口上方,離開袋口2cm處緝線固定。
⑥緝袋蓋明線:把袋蓋翻下,緝0.6cm明線。(3)立體外貼口袋工藝要求
袋蓋要蓋住袋布,袋蓋平服,不反翹;各處明線順直,寬窄一致,袋布四角方正,與側(cè)布位置對(duì)正。
2、簡述側(cè)縫直插袋制作工藝及工藝要求
1.側(cè)縫直插袋用于側(cè)縫上部的直袋口褲袋,也用于裙裝。由于直插袋是做在側(cè)縫處,故此袋具有隱蔽性。
(1)備料:
裁袋布:袋布可用棉綢布或滌棉布,長為30cm,寬可根據(jù)臀圍大小,臀圍大者,寬度加寬,一般為16-18cm,經(jīng)紗,但袋口邊上下差1cm。
(2)縫制工藝
緝側(cè)墊布:將褲片擺正,袋布上口和側(cè)邊分別固定在褲片上,緝線寬不能超過實(shí)際縫份。
(3)工藝要求:袋口明線圓順美觀,無鏈形。袋布不反吐,側(cè)墊布平服,袋口位置準(zhǔn)確,袋口弧圓順。
作業(yè)三:簡述單雙嵌條口袋制作工藝及工藝要求
1.單嵌線口袋簡做工藝
單嵌線袋在袋口裝有一根嵌線,此袋廣泛運(yùn)用于上裝和下裝開處。(1)備料:裁剪袋布、嵌線、墊布,嵌線襯布。
①裁嵌線:嵌線用經(jīng)紗面料布,長為袋口長加3cm,寬為6cm。
②裁墊布:墊布用經(jīng)紗或緯紗面料布,長度同嵌線布長,寬4-6cm。③裁袋布:袋布用滌棉布或薄棉布均可,長為20cm,寬為袋口加4cm。④裁嵌線襯布:嵌線襯布用薄無紡襯,長為袋口加2-3cm,寬為4cm。(2)操作:
①固定袋布:在衣身的反面,將袋布固定于袋口處,上比袋位多出3cm,左、右分別多出2cm,可用手針暫時(shí)固定,也可用雙面膠條貼牢,注意袋布上口要與袋位平行。
②緝袋嵌線、袋墊布:在面料正面畫準(zhǔn)袋口位置,先將墊布一邊與衣片正面 相疊,要和袋上口位置放齊,左、右居中,墊布縫份為0.6cm。嵌線粘襯,反面相對(duì),沿嵌線中心線折燙,后把嵌線放于袋位處,中心折疊線比袋位向下0.8cm,將嵌線緝?cè)诖惶?。注意兩條緝線平行,長短一致。
③開袋口:沿袋口緝線中間剪開,距兩端0.7cm剪三角形,三角形剪距緝線2~3根紗線處止,不能剪斷緝線,但也不能離開太多。
④固定嵌線:將嵌線翻入袋口,并將其折轉(zhuǎn),三角布塞進(jìn)里側(cè),再將嵌線下端與袋布固定。
⑤裝袋布:把墊布擺正,再將另一片袋布比齊放好,把墊布下端緝?cè)诹硪粚哟忌?。三角布用倒回針固?-4道。封三角布時(shí),嵌線要帶緊,袋角要方正,最后將袋布兜緝一周。注意上、下層袋布松緊要一致。
3.雙嵌線口袋簡做工藝 雙嵌線袋是口袋上有兩根嵌線,常用于男褲后袋,上裝口袋等
雙嵌線口袋也分簡做和精做兩種
(1)備料:裁嵌線、墊布、嵌線襯布、袋布等。
①裁嵌線:嵌線為一片,長為袋口加3cm,寬為6-7cm,經(jīng)紗。②裁墊布:墊布為一片,長為袋口加3cm,寬為4cm。③裁袋布:袋布為兩片,一片長,一片短。
④裁嵌線襯布:嵌線襯布用薄無紡襯,一片,長為袋口加3cm,寬為4cm,(2)操作(以后褲袋為例):
①確定袋位:在后褲片反面的袋口處粘一層薄粘合襯,以防止袋口毛漏,然后按線釘標(biāo)記將袋位畫出,此袋位為袋的中心線。在正面再畫出袋位,注意畫粉不能太粗。
②固定下袋布(小片):在褲片反面,把下袋布升上袋口線2cm,袋布兩端進(jìn)出距離一致,在袋位處用少許糨糊或雙面膠將兩層粘合。注意:袋布斜勢(shì)和褲片腰口起翹斜勢(shì)相同,袋布橫絲要放松。
③扣燙嵌線:上、下嵌線為一塊布料。在嵌線布的反面粘上無紡襯,沿一邊放齊,不用粘滿。粘好襯后從無襯布一處進(jìn)行折燙,第一次折燙距邊1.2cm,第二次折燙距第一次折燙2cm,把襯布折在里面。注意兩折線一定要平行,折線為經(jīng)紗。
④緝嵌線:將嵌線與后褲片面面相對(duì),嵌線的中心線要與袋位重合,左、右余量相同。第一次折線放在上方并沿邊0.5cm緝第一條嵌線,然后折上第二次折線,距折邊0.5cm緝第二條嵌線,兩緝線間距為1cm。注意緝線要平行,長短一致,上下松緊一致,嵌線緝線一定要緝準(zhǔn)。
⑤開袋口:將上、下折線打開,沿袋口緝線中間開剪,方法同單嵌線口袋。⑥固定下嵌線:先將上、下嵌線翻進(jìn),三角折好后進(jìn)行熨燙,熨燙時(shí)注意上、下嵌線分別為 0.5cm,袋角方正,不毛漏。最后翻開褲片,將下嵌線的下端距邊0.8cm處與袋布固定。
⑦緝墊布:將墊布固定在另一層袋布上,墊布距袋布上口6.5cm,墊布面朝上,與袋布對(duì),沿墊布下口緝線,注意上下松緊一致,墊布斜度與袋布腰口斜度一致。
⑥裝上袋布:將緝好墊布的上袋布與下袋布對(duì)齊,墊布上口超過袋口1.2cm,上袋布的要與腰口放齊或略長,但不能短,其他各邊均對(duì)齊,最后用針暫時(shí)固定。
⑨封門字線、固定袋布:將袋口兩邊的后褲片翻轉(zhuǎn),袋上口的后褲片翻下,用門字形線袋布與后褲片。注意嵌線略拉緊,緝來去針3~4道,并把上口向下 推成弧線,使袋口不豁開后,將上、下袋布放平服,沿邊0.4cm緝線固定袋布,如果上、下袋布有誤差,可重新進(jìn)行修上、F袋布松緊一致。作業(yè)四
1、簡述男士襯衫領(lǐng)的制作工藝及工藝要求
1.做翻領(lǐng)
(2)貼翻領(lǐng)襯:將翻領(lǐng)襯貼于領(lǐng)面的反面,左右縫份間歇相等,貼好襯好再用凈樣板檢查一下襯布是否變形,若變形,再按凈樣板重新調(diào)整好。
(3)緝合翻領(lǐng):將貼好襯的翻領(lǐng)面與翻領(lǐng)里正面相對(duì),領(lǐng)襯向上,以領(lǐng)襯外沿0.2cm緝合翻領(lǐng)面與翻領(lǐng)里,下層領(lǐng)里拉緊,使其做出里外容的窩勢(shì)。
(4)修剪縫頭并整燙翻領(lǐng):先將縫頭修剪成0.5cm,尖角處修剪成寶劍頭形,留縫頭0.2cm,將縫頭向領(lǐng)襯方向折轉(zhuǎn)上口和兩邊,再將翻領(lǐng)翻出。領(lǐng)尖用錐子,從里向外翻足,不能毛出。最后將領(lǐng)里朝上,進(jìn)行整燙。注意領(lǐng)里向里0.1cm不能反吐,燙時(shí)要有窩勢(shì)。在正面緝領(lǐng)止口時(shí)要將領(lǐng)面向前推送,以防止起鏈形,轉(zhuǎn)角處不能缺針,止口不能反吐。
(1)裁底領(lǐng)襯:按底領(lǐng)凈樣將領(lǐng)襯裁出,無紡襯用兩層,滌棉樹脂襯用一層。(2)貼底領(lǐng)襯:將底領(lǐng)襯粘于底領(lǐng)里的反面,要粘牢。粘時(shí)從襯布中間開始向兩側(cè)移動(dòng),有條格的面料條格要粘順直,最后將其領(lǐng)下口扣燙0.7cm縫份。
(3)緝底領(lǐng)下口明線:下口扣凈后在底領(lǐng)正面緝0.6cm明線,最后將底領(lǐng)余下的三邊畫凈線標(biāo)記。
(4)緝合翻領(lǐng)、底領(lǐng):翻領(lǐng)夾在底領(lǐng)面與底領(lǐng)里的中間,底領(lǐng)里與翻領(lǐng)面的正面相對(duì),沿底領(lǐng)里上的凈線緝合,三層刀眼分別對(duì)準(zhǔn),由于翻領(lǐng)比底領(lǐng)長出0.3cm,所以底領(lǐng)在肩縫處要拔長一點(diǎn),或翻領(lǐng)在頸肩點(diǎn)處略有吃勢(shì)。
(5)緝底領(lǐng)止口線:先將底領(lǐng)兩端圓頭內(nèi)縫修成0.3cm,用大拇指頂住圓頭翻出,圓頭要圓順,后沿翻底領(lǐng)接合處底領(lǐng)里側(cè)緝一道明線,明線寬為0.1 cm,兩端3—4 cm處不緝,可以再長些。注意底領(lǐng)面一處不能有坐勢(shì)。
(6)修剪底領(lǐng)縫頭:將底領(lǐng)面下口留出縫頭0.6cm,后做出對(duì)肩刀眼和對(duì)后領(lǐng)圈中心刀眼,三個(gè)刀眼。
工藝要求:領(lǐng)子兩端對(duì)稱、等長,并有窩勢(shì)。明線順直,寬窄一致,無漏針,無鏈形。領(lǐng)里不反吐,各邊沿要順直。
2、簡述西服裙的縫制工藝及要求
第二篇:化工工藝學(xué)考試習(xí)題與解答—化學(xué)工程與工藝
現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)是什么?P10-11 綜合
原料生產(chǎn)方法和產(chǎn)品的多樣性復(fù)雜性;向大型化,綜合化,精細(xì)化發(fā)展;多學(xué)科合作,技術(shù)密集型發(fā)展;重視能量的合理利用,積極采用節(jié)能技術(shù);資金密集,投資大,利潤高;安全和環(huán)保日益受到重視。2 化學(xué)工藝學(xué)的研究范疇是什么?P9 其內(nèi)容包括生產(chǎn)方法的評(píng)估,過程原理的闡述,工藝流程的組織,設(shè)備的選用和設(shè)計(jì),以及生產(chǎn)過程中的節(jié)能環(huán)保和安全問題。3 何謂轉(zhuǎn)化率?何謂選擇性?
轉(zhuǎn)化率(X):指某一反應(yīng)物參加反應(yīng)而轉(zhuǎn)化的數(shù)量占該反應(yīng)物起始量的分率或百分率。選擇性(S):體系中轉(zhuǎn)化成目的產(chǎn)物的某反應(yīng)物量與參加所有反應(yīng)而轉(zhuǎn)化的該反應(yīng)物總量之比。什么是生產(chǎn)能力?什么是生產(chǎn)強(qiáng)度?
生產(chǎn)能力:一個(gè)設(shè)備、一套裝置或一個(gè)工廠在單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品量,或在單位時(shí)間內(nèi)處理的原料量。生產(chǎn)強(qiáng)度:設(shè)備的單位特征幾何量的生產(chǎn)能力,即設(shè)備的單位體積的生產(chǎn) 能力,或單位面積的生產(chǎn)能力。5 催化重整流程中預(yù)加氫工序的作用? P45 為了保護(hù)重整催化劑,必須對(duì)原料油進(jìn)行加氫精制預(yù)處理。即石腦油與氫氣在一定溫度下通過預(yù)精制催化劑加氫,將其所含的硫、氮、氯及氧等,加氫轉(zhuǎn)化為H2S、NH3、HCl和H2O,從石腦油中脫除;使烯烴加氫飽和;將金屬有機(jī)物分解,金屬吸附在催化劑的表面脫除。重整原料經(jīng)預(yù)加氫精制后,雜質(zhì)含量滿足重整裝置對(duì)進(jìn)料的質(zhì)量要求,確保了重整催化劑性能的充分發(fā)揮,實(shí)現(xiàn)催化重整裝置的長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。干氣與濕氣有何不同?
一般來說,干氣就是指甲烷含量比較高的天然氣,濕氣是指其中碳二到碳五等容易液化的組分較高,而不是水較多。7 氧化反應(yīng)的特征是什么?P63 強(qiáng)放熱反應(yīng),必須嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度,防范安全事故;反應(yīng)途徑多樣,副產(chǎn)物多,分離困難;容易發(fā)生深度氧化,需要選擇性優(yōu)良的催化劑。生產(chǎn)硫酸的主要原料有哪些?我國生產(chǎn)硫酸的主要原料是什么?P66 硫磺,冶煉煙氣,硫鐵礦和石膏,我國主要用硫鐵礦,世界上廣泛使用硫磺。9 環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)方法有哪些?P110 有兩種,氯醇法和直接氧化法。丙烯氨氧化所采用的催化劑有哪些?P129 主要有鉬系催化劑和銻系催化劑兩類。Mo系為C-A型即P-Mo-Bi-O以及先進(jìn)的C-41即P-Mo-Bi-Fe-Co-Ni-K-O七組分催化劑和C-49和C-89等多組分催化劑。Sb系催化劑有Sb-Fe-O,Sb-Sn-O以及Sb-U-O三種。11 工業(yè)上廣泛使用的脫氫催化劑有哪些?P175 貴金屬,比如Pt,Rh,Pd;以及過渡金屬比如Fe,Ni,Cr,Cu等;金屬氧化物,主要有ZnO,NiO,Al2O3,Cr2O3,F(xiàn)e2O3等;以及金屬鹽類,比如碳酸鉀,堿土金屬磷酸鹽等。什么叫氧化脫氫反應(yīng)?氧化脫氫反應(yīng)中,氫的接受體有哪幾種?P225不全 如果在脫氫反應(yīng)系統(tǒng)中加入能夠和氫相結(jié)合的所謂氫“接受體”,隨時(shí)去掉反應(yīng)所生成的氫,這樣就可使平衡向脫氫方向轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)化率就可大幅度提高。這種類型的反應(yīng)稱為氧化脫氫反應(yīng)。氧化脫氫反應(yīng)氫的“接受體”:氧氣(或空氣)、鹵素和含硫化物等。P228,乙苯新技術(shù)。13 工業(yè)上生產(chǎn)丁二烯的方法主要有哪幾種?
答:①從乙烯裂解裝置副產(chǎn)的混合C4餾分中抽提得到 ②從煉油廠C4餾分脫氫得到。氧化脫氫法由丁烯制丁二烯有什么優(yōu)缺點(diǎn)? 15 乙苯脫氫絕熱反應(yīng)器的改進(jìn)措施有哪些?P222-225 單端絕熱反應(yīng)器溫度分布不合理造成轉(zhuǎn)化率低等問題,70年代以來做了一下改進(jìn):首先采用幾個(gè)單段絕熱反應(yīng)器串聯(lián),中間設(shè)加熱爐補(bǔ)充熱量;采用分別裝入高選擇性和轉(zhuǎn)化率的兩段絕熱反應(yīng)器以克服溫度下降導(dǎo)致的轉(zhuǎn)化率降低;采用多段徑向絕熱反應(yīng)器,降低了反應(yīng)器阻力,操作壓力相應(yīng)下降對(duì)乙苯脫氫有利,但設(shè)備較貴。其他還有應(yīng)用絕熱反應(yīng)器和等溫反應(yīng)器聯(lián)用技術(shù),以及采用三段絕熱反應(yīng)器 乙苯-苯乙烯精餾分離有什么特點(diǎn)?應(yīng)當(dāng)采取什么措施?P228 乙苯-苯乙烯的分離是最關(guān)鍵的部分。由于兩者的沸點(diǎn)只差9℃,分離時(shí)要求的塔板數(shù)比較多,另外苯乙烯在溫度高的時(shí)候容易自聚,它的聚合速度隨著溫度的升高而加快。為了減少聚合反應(yīng)的發(fā)生,除了在精餾塔內(nèi)加阻聚劑以外,塔底溫度還應(yīng)控制在90℃以內(nèi),因此必須采用減壓操作。
@17 工業(yè)上苯乙烯的主要來源有哪三種?貯存苯乙烯有什么要求? 對(duì)苯乙烯的貯存要求為:
1.苯乙烯單體不能受污染物的污染; 2.放置成品苯乙烯單體的貯槽,應(yīng)基本上無鐵銹和潮氣;3.貯存的苯乙烯要放在干燥而清潔的貯槽中,必須加阻聚劑,環(huán)境溫度不應(yīng)當(dāng)高,保存期也不應(yīng)當(dāng)過長。18 丙烯腈和乙腈如何進(jìn)行分離?P143 因?yàn)閮烧叻悬c(diǎn)差只有4℃,所以不采用普通的蒸餾方法,而是要用萃取蒸餾,一般選用水為萃取劑,由于乙腈的極性比丙烯腈強(qiáng),在水溶液中的揮發(fā)度更小,從而提高了分離的效率。合成氨中對(duì)排放氣如何進(jìn)行氫回收?P191 排放氣中除了惰性氣體之外還有大量的氫氣,回收方法有中空纖維膜分離,變壓吸附和深冷分離技術(shù) 什么是硫酸“兩轉(zhuǎn)兩吸”工藝的“3+2”流程?P73 二氧化硫氧化工藝中,氧化速度和轉(zhuǎn)化率隨溫度的走勢(shì)是相反的,為了在一定生產(chǎn)強(qiáng)度下保持轉(zhuǎn)化率,就必須分段反應(yīng),但縱使這樣轉(zhuǎn)化率也不能達(dá)到99%,所以工業(yè)上采用分段轉(zhuǎn)化后的爐氣進(jìn)入吸收工段,然后再進(jìn)行下一個(gè)轉(zhuǎn)化器,第二轉(zhuǎn)化器出爐氣體,進(jìn)入第二吸收塔。這種二次轉(zhuǎn)化,二次吸收的工藝就是所謂的二轉(zhuǎn)二吸工藝,該工藝中第一次轉(zhuǎn)化分三段溫度反應(yīng),第二次轉(zhuǎn)化分二段溫度反應(yīng)的流程就是“3+2”流程。乙烯環(huán)氧化銀催化劑的組成情況如何?P113 乙烯環(huán)氧化所用的銀催化劑以有活性組分,助催化劑和載體三部分組成。其中銀是活性組分,助催化劑有堿金屬鉀鹽,用來提高催化劑選擇性;堿土金屬鹽,比如鋇鹽能用來增強(qiáng)催化劑的抗熔結(jié)能力,提高熱穩(wěn)定性,延長其使用壽命。還有稀土金屬元素。催化劑載體有碳化硅,α氧化鋁,這類催化劑比表面較小,孔隙率較大,擁有較好的導(dǎo)熱性。乙烯環(huán)氧化制環(huán)氧乙烷的空氣氧化法與氧氣氧化法有何不同?P112 不全 這兩種氧化方法均采用列管式固定床反應(yīng)器。反應(yīng)器是關(guān)鍵設(shè)備,與反應(yīng)效果密切相關(guān),其反應(yīng)過程基本相同,包括反應(yīng)、吸收、汽提和蒸餾精制等工序。但是氧氣氧化法與空氣氧化法相比前者具有明顯的優(yōu)越性,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)工藝流程:為了防止空氣中有害雜質(zhì)帶人反應(yīng)器而影響催化劑的活性,空氣法需要空氣凈化系統(tǒng)和二次反應(yīng)器,以及尾氣催化轉(zhuǎn)化器與熱量回收系統(tǒng);氧氣法需要分離裝置和二氧化碳脫除系統(tǒng)。氧氣氧化法與空氣氧化法相比,前者工藝流程稍短,設(shè)備管道較少,建廠投資少。
2)反應(yīng)器:在同樣生產(chǎn)規(guī)模的前提下,氧氣法需要較少的反應(yīng)器,而且,反應(yīng)器都是并聯(lián)操作??諝夥ㄐ枰懈狈磻?yīng)器,以及二次吸收和汽提塔等,增加了設(shè)備投資。
3)反應(yīng)溫度:氧氣氧化法反應(yīng)溫度比空氣法低,對(duì)催化劑壽命的延長和維持生產(chǎn)的平穩(wěn)操作較為有利。
4)收率和單耗:氧氣法環(huán)氧乙烷收率高于空氣法,因?yàn)榉趴丈?,乙烯單耗較低。5)催化劑:氧化法在這方面比較有利,因?yàn)檫x擇性高,催化劑需要量少。綜上所述,氧氣氧化法無論是在生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品收率、反應(yīng)條件上都具有明顯的優(yōu)越性,因此目前世界上的EO/EG裝置普遍采用氧氣氧化法生產(chǎn)。23 隔膜法工藝中,精制粗鹽水的目的是什么?P239 粗鹽水精制的任務(wù)是除去食鹽中含有的Ca2+、Mg2+、SO42-以及OH-等化學(xué)雜質(zhì)及機(jī)械雜質(zhì),制得合格的精鹽水,以保證電解槽的正常。24 為何原油在進(jìn)入煉油裝置前要脫鹽脫水?P30-32 水會(huì)增加燃料消耗和蒸餾塔頂?shù)睦鋮s器負(fù)荷,無機(jī)鹽中以氯化物為主,這類化合物受熱水解易生成鹽酸,腐蝕設(shè)備,在換熱器和爐管壁上結(jié)垢,增加熱阻,甚至堵塞管路。另外鹽類在重餾分油中的殘留會(huì)影響油品的二次加工。25 為什么不能直接由稀硝酸通過蒸餾法制得濃硝酸?P86 硝酸和水會(huì)形成共沸物,共沸點(diǎn)雖然隨壓力變化,但共沸組成是不變的,只有68.4%,所以不能直接由稀硝酸。生產(chǎn)濃硝酸的直接法、間接法和超共沸酸精餾法的基本原理是什么?P89 直接法即由氨直接合成濃硝酸,其過程為以氨氣為原料合成液態(tài)的NO2,液態(tài)NO2直接和水反應(yīng)生成濃硝酸。該法基建投資較大,只在國內(nèi)外大型工廠中采用。間接法是先生產(chǎn)稀硝酸加入硝酸鎂等脫水劑將稀硝酸中水分脫除,將濃度提高至共沸酸濃度以上,最后經(jīng)蒸餾得到98%成品硝酸。這種生產(chǎn)方法適宜于中小型濃硝酸生產(chǎn)裝置,在國內(nèi)外采用比較普遍。超共沸酸精餾法是使氧化氣中水分脫除較多,使NOx直接生成超共沸酸,再經(jīng)蒸餾制得濃硝酸的方法,被認(rèn)為是制造濃硝酸的一種好方法 簡述離子膜法電解原理。P242 本法采用的點(diǎn)擊和隔膜法相同,只是用離子交換膜代替了隔膜法的石棉隔膜,離子交換膜具有很好的選擇性,只有一價(jià)陽離子可以通過隔膜進(jìn)入陰極室,而陰離子不能透過進(jìn)入。所以在很好的隔開了氯氣和氫氣的同時(shí),防止氯離子進(jìn)入陰極室,OH-也不能進(jìn)入陽極室,保證了氯氣的純度以及陰極室堿液中沒有鹽。28 丙烯腈生產(chǎn)工藝中,為什么要用稀硫酸吸收反應(yīng)氣中的氨?P139-140 出流化床反應(yīng)器的反應(yīng)氣體含有催化劑粉末,可溶的有機(jī)物和不容的惰性氣體,所以可以用水吸收的辦法對(duì)其分離。但是未反應(yīng)的氨氣如果不除去會(huì)使吸收水呈堿性,這會(huì)發(fā)生以下反應(yīng):氨氣和丙烯腈生成胺類物質(zhì),氫氰酸和丙烯腈生成丁二腈,氫氰酸和丙烯醛在堿性條件下的自聚,氨氣和反應(yīng)氣中的二氧化碳生成碳酸氫銨,堵塞管路。所以必須在水洗錢用稀硫酸吸收氨氣,溫度為80℃左右,再次溫度和酸度下,丙烯腈等組分溶解度很小,不會(huì)造成產(chǎn)物的損失。29 簡要說明接觸法生產(chǎn)硫酸的四個(gè)工序。P67-68 接觸法是將焙燒得到的SO2和固體催化劑接觸氧化為SO3,然后與水作用制得硫酸。其分為4個(gè)工序:首先是焙燒,焙燒有硫鐵礦焙燒和硫黃焙燒。焙燒鐵礦時(shí)在氧過量是可以全部轉(zhuǎn)化礦石中的硫,弱陽焙燒則可以獲得磁鐵。焙燒廣泛使用沸騰爐。第二是爐氣精制,目的是出去各種雜質(zhì),分為水洗和酸洗兩種,酸洗的廢水用量較小,較多采用。地上那是轉(zhuǎn)化,接觸釩催化劑,將SO2轉(zhuǎn)化為SO3。第四是吸收,用98.5%的硫酸吸收SO3制備濃硫酸和發(fā)言硫酸。30 影響氨平衡濃度的因素有哪些?P181平衡常數(shù),總壓,氫氮比,以及惰性氣體含量有關(guān)。31 試述氨合成工藝的原則流程并進(jìn)行簡要的說明。P179-187 原料氣制備:將煤和天然氣等原料制成含氮和氫的原料氣,對(duì)煤可以制備合成氣,然后對(duì)原料氣進(jìn)行凈化,除去氮?dú)湟酝獾腃O2,硫和炭黑等雜質(zhì),這主要涉及到CO變換,將CO轉(zhuǎn)換為H2,CO2用溶液脫除,最后用深冷脫除或者甲烷化法徹底除去CO和CO2;得到的純凈的氮?dú)夂蜌錃庠诟邷馗邏篎e催化劑作用下生成氨氣。32 氨催化氧化工藝條件是如何選擇的?P95 氨接觸氧化的工藝,首先要保證有高的氧化率,這樣可降低氨的消耗和硝酸的生產(chǎn)成本,常壓下氧化率可達(dá)97%~98.5%,加壓下也可達(dá)96%~97%;其次是應(yīng)考慮有較高的生產(chǎn)強(qiáng)度和比較低的鉑消耗,最大限度地提高鉑網(wǎng)工作時(shí)間,從而達(dá)到操作的穩(wěn)定性,生產(chǎn)的連續(xù)性。
A溫度 氨氧化生成一氧化氮雖在145℃時(shí)已開始,但到300~400℃時(shí)生成量仍舊很少,主要還是生成單質(zhì)氮(N2)和水蒸氣。要使一氧化氮產(chǎn)率達(dá)到97%~98%,反應(yīng)溫度必須不低于780℃。但反應(yīng)溫度過高,由于一氧化氮分解,一氧化氮產(chǎn)率不但不升高,還會(huì)有下降的可能,而且當(dāng)反應(yīng)溫度高于920℃時(shí),鉑的損失將大大增加(主要是鉑在高溫下?lián)]發(fā)加劇)。一般氨在常壓下催化氧化溫度控制在780~840℃,加壓下為870~900℃。
B壓力 從反應(yīng)本身看,操作壓力對(duì)于一氧化氮的產(chǎn)率沒有影響,加壓氧化(如在0.8~1.0MPa下操作)比常壓氧化的氧化率還要低1%~2%,但鉑催化劑的生產(chǎn)強(qiáng)度卻因此而大為提高。但壓力過高,加劇了氣體對(duì)鉑網(wǎng)的沖擊,鉑網(wǎng)的機(jī)械損失(摩擦、碰撞后變成粉末)增大,因此一般采用0.3~0.5Mpa。
C接觸時(shí)間 混合氣體通過鉑催化劑層的時(shí)間稱為接觸時(shí)間。為保證氨的氧化率達(dá)到最大值,接觸時(shí)間不能太長(即氣流線速度太慢),因?yàn)檫@要降低設(shè)備的生產(chǎn)能力,而且氨容易分解成單質(zhì)氮,使氧化率降低。接觸時(shí)間也不能太短,太短氨來不及氧化就離開鉑催化劑層,同樣會(huì)使氧化率降低。生產(chǎn)實(shí)踐證實(shí),常壓下接觸時(shí)間以10-4s左右為宜,加壓以1.55×10-4s左右為宜。
D混合氣組成 提高混合氣中氧的濃度,即增加催化劑表面原子氧的濃度,不僅可強(qiáng)化氨氧化反應(yīng),而且也有利于一氧化氮氧化成二氧化氮。但氨氧化反應(yīng)加快,反應(yīng)熱增多,若溫度控制不好,就會(huì)燒壞催化劑,甚至?xí)劤杀ㄊ鹿?。由于γ=O2/NH3達(dá)到1.7后,氧化率已遞增不大,故一般將γ值維持在1.7~2.2之間,若采用非鉑催化劑,由于它的活性較小,γ值應(yīng)大于2,以保持足夠的氨氧化速度,否則氧化率會(huì)急劇降低。
E 爆炸及預(yù)防措施 當(dāng)混合氣中氨達(dá)到一定濃度時(shí),可能會(huì)引起爆炸。在混合氣中通入水蒸氣,可使爆炸極限范圍變窄,甚至消失。例如在混合氣中通入10%以上的水蒸氣時(shí),在45℃的溫度下已沒有爆炸危險(xiǎn)。因此在生產(chǎn)中一般都加入一定量的水蒸氣,這樣即使將氨濃度提高到13%~14%也是安全的。
為防止爆炸,必須嚴(yán)格控制操作條件,使氣體均勻地通過鉑網(wǎng);合理設(shè)計(jì)接觸氧化設(shè)備;添加水蒸氣;消除引爆隱患(如設(shè)備應(yīng)良好接地,不用鐵器敲擊管路和設(shè)備,不穿帶鐵釘?shù)男?車間不準(zhǔn)吸煙等)。
丙烯腈生產(chǎn)中的氨中和塔的作用是什么?P140 丙烯氨氧化制備丙烯腈的生產(chǎn)中,出反應(yīng)器的氣體組成中有易溶于水的有機(jī)物及不溶或微溶水的惰性氣體,因此可以用水吸收法將它們分離。在用水吸收之前,必須先將反應(yīng)氣中剩余的氨除去,因?yàn)榘笔刮账蕢A性。在堿性條件下易發(fā)生以下反應(yīng): ①氨和丙烯腈反應(yīng)生成胺類物質(zhì);②在堿性介質(zhì)中HCN與丙烯腈反應(yīng)生成丁二腈;③在NH3存在下,粗丙烯腈溶液中的HCN容易自聚;④在NH3存在下,丙烯醛也會(huì)發(fā)生聚合。⑤溶解在水中的氨,能與反應(yīng)氣中的CO2反應(yīng)生成碳酸氫銨,在吸收液加熱解吸時(shí),碳酸氫銨又被分解為氨和CO2而被解吸出來,再在冷凝器中重新化合成碳酸氫銨,造成冷凝器及管道堵塞。因此,在吸收過程之前,用稀硫酸吸收反應(yīng)氣中的氨是十分必要的。氨中和塔除脫氨外,還有冷卻反應(yīng)氣的作用,在有些流程中也稱急冷塔。
簡要說明焙燒、煅燒及燒結(jié)的特點(diǎn)。P256 焙燒:礦石精礦在低于熔點(diǎn)的高溫下,與空氣氯氣氫氣等氣體或添加劑起反應(yīng),改 變其化學(xué)組成與物理性質(zhì)的過程稱為焙燒。
煅燒:不需要添加劑的焙燒。將固體物料在低于熔點(diǎn)的溫度下加熱分解,出去二氧化碳 水分三氧化硫等揮發(fā)性物質(zhì)的過程。
燒結(jié):燒結(jié)是固相化學(xué)礦物配加其他氧化還原劑并添加助熔劑在高于爐料熔點(diǎn)下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程。
影響焙燒的主要因素是什么?它們是如何影響的? P262 溫度影響,一般說溫度越高,焙燒速率越快,但溫度受到焙燒無熔結(jié)溫度限制和設(shè)備的限制;固體原料粒度:接觸面受到粒度大小影響,粒度小時(shí)速度快,但太小會(huì)增加工作量和粉塵,要適度;氧氣含量:氧氣含量達(dá)分子擴(kuò)散的速率就快,焙燒就快。
什么是浸取?如何選擇浸取劑?P277 浸取是用溶劑將固體中可溶組分提取出來的單元過程。浸取劑的選擇要考慮浸取劑對(duì)溶質(zhì)的選擇性,減少溶液精制的費(fèi)用,還要對(duì)溶質(zhì)的飽和度大,再生時(shí)能量小,然后要考慮浸取劑的物質(zhì),比如沸點(diǎn),密度,等,最后浸取劑的價(jià)格,毒性,燃燒爆炸腐蝕性也要考慮在內(nèi)。
影響礦物浸取速率的因素有哪些?它們是如何影響的?P278 浸取速率隨著溫度上升而上升,隨浸取劑濃度增加而增加,隨礦石的粒度減小而增加,孔隙率和攪拌提高也能加快浸取速率。38 簡述石灰石煅燒的基本原理。P269 根據(jù)熱力學(xué)原理計(jì)算,當(dāng)溫度達(dá)到1180K以上時(shí),CO2的分壓等于大氣壓,石灰石可以分解,實(shí)際煅燒溫度在940-1200℃,這時(shí)石灰石分解速率大幅提高;煅燒是需要焦炭提供熱量,且要嚴(yán)格控制空氣含量。39 簡要說明鈣鎂磷肥的生產(chǎn)原理。P275 鈣鎂磷肥是用磷礦與硅酸鎂礦物配制的原料,在電爐、高爐或平爐中于1350~1500℃熔融,熔體用水驟冷,形成小于2mm的玻璃質(zhì)物料,經(jīng)干燥磨細(xì)后成為產(chǎn)品。熔融燒結(jié)過程中要加助熔劑,各種含硅含鎂物料如蛇紋石。白云石、橄欖石等均可作助熔劑。
磷礦與助熔劑混合爐料以3℃/min的速度加熱,在600~700℃時(shí),由于助熔劑脫除結(jié)晶水而吸熱,1100℃物料開始熔化,1300℃完全熔融。然后以10℃/min的速度冷卻,在1150℃、1050℃分別出現(xiàn)結(jié)晶過程而放熱,焙體冷卻后所得結(jié)晶的晶相有氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]、鎂橄欖石[Mg2SiO4]和透輝石[CaMgSi2O6]等。
鈣鎂磷肥由CaO、MgO、P2O5和SiO2四個(gè)主要成分組成。其中CaO、P2O5來自磷礦,MgO、SiO2來自助熔劑。大多數(shù)磷礦中CaO/P2O5的摩爾比為3.4~3.8,而MgO/SiO2的摩爾比主要取決于磷礦與助熔劑中MgO與SiO2含量。磷礦與助熔劑配制成礦料,應(yīng)使制得的產(chǎn)品中含P2O5盡可能高,而熔點(diǎn)最低,熔體粘度最小。40 二水物法生產(chǎn)磷酸應(yīng)在何區(qū)域操作,為什么?P290-總結(jié)
從CaSO4-P2O5-H2O三元相圖上看似乎應(yīng)該選擇區(qū)域I,因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域中二水物是穩(wěn)定存在的,但實(shí)際操作中該區(qū)域溫度較低,在40℃以下,需要移除大量反應(yīng)熱,很難控制,所以實(shí)際操作中二水物法要在區(qū)域II中操作,該區(qū)域中二水物是介穩(wěn)的,半水物轉(zhuǎn)化為二水物,而二水物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無水物II是很慢的。該區(qū)域磷酸濃度為W(P2O5)=20-30%,溫度=60-80℃。
明礬石氨浸法生產(chǎn)鉀氮混肥時(shí),如何采用氨堿法處理氨浸殘?jiān)??P301 氨浸殘?jiān)睦檬侨〉媒?jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。氨浸殘?jiān)睦檬侨〉媒?jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。氨堿法用高溫和高濃度的燒堿溶液溶解殘?jiān)械腁l2O3 生成鋁酸鈉;在 低溫下加入Al(OH)3晶種,鋁酸鈉就分解為三水軟鋁石Al(OH)3析出。當(dāng)氨浸殘?jiān)妹可琋aOH180g/L的燒堿溶液浸取時(shí),Al2O3和Al(OH)3 就溶解在溶液中,分離去殘?jiān)蟮么諲aAlO2溶液。由于溶液中含可溶性硅酸鈉,需送入脫硅槽中,加入種子生成硅渣除去。脫硅后的料漿進(jìn)行液 固分離后,得鋁酸鈉溶液,送入分解槽,降溫并通空氣攪拌,使鋁酸鈉分解: NaAlO2+2H2O→Al(OH)3↓+NaOH 晶漿過濾脫水,得Al(OH)3固體,除部分返回分解槽作晶種外,大部分煅燒成Al2O3 作為電解制金屬鋁的原料。
何謂烴類熱裂解的一次反應(yīng)、二次反應(yīng)?二次反應(yīng)對(duì)熱裂解有什么影響?P313 一次反應(yīng)即由原料烴類熱裂解生成乙烯和丙烯等低級(jí)烯烴的反應(yīng)。二次反應(yīng)主要是指由一次反應(yīng)生成的低級(jí)烯烴進(jìn)一步反應(yīng)生成多種產(chǎn)物,直至最后生成焦或碳的反應(yīng)。二次反應(yīng)不僅降低了低級(jí)烯烴的收率,而且還會(huì)因生成的焦或碳堵塞管路及設(shè),破壞裂解操作的正常進(jìn)行,因此二次反應(yīng)在烴類熱裂解中應(yīng)設(shè)法加以控制
通過烴類熱裂解能獲得哪些產(chǎn)品?裂解工藝有哪幾種?P320 烴類熱裂解是生產(chǎn)低級(jí)烯烴(乙烯丙烯丁二烯等)的主要方法,氧化裂化是甲烷制備乙炔的主要方法;加氫裂化是由重質(zhì)油制備輕質(zhì)燃料油以及煤制造人造天然氣的方法;有機(jī)酸酯裂解生成酸,酮和醇,由酯類加氨裂化制備腈;有鹵烷熱裂解制備鹵代烷烴。裂解工藝有三種,1由天然氣生產(chǎn)烯烴,2由煉廠氣生產(chǎn)烯烴,3由液態(tài)烴生產(chǎn)烯烴。
簡述SRT型裂解爐的改進(jìn)情況??偨Y(jié)
20世紀(jì)的烴類裂解的研究發(fā)現(xiàn)高溫煅停留時(shí)間對(duì)裂解有利,反應(yīng)器的設(shè)計(jì)就朝這一方向努力。60年代lummus公司把hk-40合金管雙面受熱,管壁溫度達(dá)到1050℃,實(shí)現(xiàn)了高溫煅停留時(shí)間的工藝基礎(chǔ);60年代中期,對(duì)于烴分壓和停留時(shí)間的研究,從降低烴分壓角度可以改善裂解反應(yīng)的選擇性而開發(fā)了SRT-II爐,該爐具有能使烴迅速升溫同時(shí)降低壓力的分叉變徑爐管;70年代中期,lummus公司把爐管材料換為hp-40合金鋼,從而進(jìn)一步提高了爐管溫度到1100℃,降低了停留時(shí)間,這就是SRT-III爐,爐內(nèi)管排從4組增加到六組。80年代又開發(fā)了SRT-456型爐,輻射盤管都是多分枝變徑管,其長度更小,但SRT-4是光管,而SRT-5有內(nèi)翅片,增加了傳熱系數(shù),降低了管壁溫度,延長了清焦周期。答案二:從爐型和爐管工藝特性的變化,可以看到裂解技術(shù)的進(jìn)步:1)實(shí)現(xiàn)了高溫、短停留時(shí)間、低烴分壓的原理
為了在短停留時(shí)間內(nèi)使原料能迅速升到高溫進(jìn)行裂解反應(yīng),必須有高熱強(qiáng)度的輻射爐管,因此采用雙面輻射的單排管,能最大限度的接收輻射熱量。
最初使用的SRT-I型裂解爐,爐管是均徑的。
采用均徑爐管的主要缺點(diǎn):
①反應(yīng)初期通熱量??;
②采用均徑爐管不適用于體積增大的反應(yīng)(后部阻力大,烴分壓大);
③停留時(shí)間長,有利于二次反應(yīng),乙烯收率降低;
④容易結(jié)焦,操作周期縮短。
SRT—Ⅱ型爐采用變徑爐管,克服了上述缺點(diǎn)。管徑排列為4-2-1-1-1-1,管徑先細(xì)后粗。
小管徑有利于強(qiáng)化傳熱(傳熱面積增大),使原料迅速升溫,縮短停留時(shí)間。
管裂后部管徑變粗,有利于減少△P,降低烴分壓,減少二次反應(yīng)的發(fā)生,二次反應(yīng)的焦量也減少,不會(huì)很塊阻塞管道和爐管,因而延長操作周期,提高乙烯收率。
SRT—Ⅰ型和SRT—Ⅱ型的管內(nèi)氣體溫度分布及烴分壓見圖1-11及圖1-12。
顯然,達(dá)到同樣的出口溫度時(shí)SRT—Ⅱ型比SRT—Ⅰ型的停留時(shí)間要短,烴分壓小,因而,SRT—Ⅱ型比SRT—Ⅰ型得乙烯收率提高2%(質(zhì)量)。
SRT—Ⅲ型吸收SRT—Ⅱ型的經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步縮短停留時(shí)間。為此,將管組后部減為2程,即4-2-1-1,這一改進(jìn)的關(guān)鍵是開發(fā)了新的管材HP-40,爐管耐熱溫度更高,因而提高了爐管的表面熱強(qiáng)度,加大了熱通量,使裂解原料更進(jìn)一步升溫,進(jìn)一步提高了乙烯收率。SRT—Ⅲ型爐的對(duì)流段預(yù)熱管布置更合理(見圖1-13),充分利用了低溫位的熱源,用以加熱原料、鍋爐、高壓蒸氣等,使煙出口溫度從SRT—Ⅱ型的180~200℃降到130~140℃,加熱爐的熱效率提高93.5%。
近年來,魯斯公司又推出了SRT-IV、SRT-V、SRT-VI型等,其爐型結(jié)構(gòu)與SRT—Ⅲ型差異不大,但在工藝流程上采用了燃?xì)馔钙?,從而大大降低了能耗?5 烴類熱裂解時(shí),為什么要混入水蒸氣?P319
1、水蒸氣可以事先預(yù)熱至較高溫度,用作熱載體將熱量傳遞給原料烴,避免原料在預(yù)熱器中結(jié)焦;
2、混入水蒸氣也有助于防止碳在爐管中沉積 C + H2O → CO+ H2
3、易于從裂解氣中分離
4、熱慣性大,穩(wěn)定裂解溫度
5、最主要的是減壓對(duì)裂解反應(yīng)有利,但在負(fù)壓操作容易吸入空氣釀成事故,所以常將原料氣和水蒸氣混合,增加總壓,降低烴分壓。46 在裂解氣深冷分離時(shí),采用了哪些措施來回收冷量? P339 1)急冷換熱器回收的能量約占三分之一,更重要的是它能產(chǎn)生高溫位的能量,發(fā)生高壓水蒸氣,可用來驅(qū)動(dòng)三機(jī)(裂解氣壓縮機(jī)、丙烯壓縮機(jī)和乙烯壓縮機(jī)); 2)初餾塔及其附屬系統(tǒng)回收的是低溫位的能量,主要用于換熱系統(tǒng);
3)煙道氣熱量一般是在裂解爐對(duì)流室內(nèi)回收利用,用來預(yù)熱原料、鍋爐給水、過熱水蒸氣加熱等。
為何輕質(zhì)原料可以用間接急冷,而重質(zhì)原料必須用直接急冷?無
間接急冷可以回收高品質(zhì)的熱量,能量利用比較合理,同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生污水,但是間接急冷冷卻介質(zhì)不和裂解氣直接接觸,從而急冷速度不如直接急冷容易結(jié)焦,所以不適合用于重質(zhì)原料油的急冷。48 裂解氣出口急冷的目的及措施。P325不全
急冷的目的:終止裂解反應(yīng),回收廢熱;急冷的方法:①直接急冷;②間接急冷
直接急冷的急冷劑用油或水。目前的裂解裝置都實(shí)現(xiàn)采用間接急冷,以回收高品位的熱能,后采用直接急冷,最后洗滌的方法。采用間接急冷的目的是回收高品位的熱能,同時(shí)終止二次反應(yīng)。
裂解氣中的酸性氣體主要有哪些組分?若這些氣體過多時(shí),對(duì)分離過程帶來什么樣的危害?工業(yè)上采用什么方法來脫除酸性氣體?P332-不全
裂解氣中的酸性氣體,主要是二氧化碳(CO2)和硫化氫(H2S)。另外還有少量的有機(jī)硫化物。
這些酸性氣體含量過多時(shí),對(duì)分離過程會(huì)帶來如下的危害:
硫化氫能腐蝕設(shè)備管道,并能使干燥用的分子篩壽命縮短,還能使加氫脫炔用的催化劑中毒;二氧化碳能在深冷的操作中結(jié)成干冰,堵塞設(shè)備和管道,影響正常生產(chǎn);二氧化碳和硫化物會(huì)破壞聚合催化劑的活性;二氧化碳在循環(huán)乙烯中積累,降低乙烯的有效壓力,從而影響聚合速度和聚乙烯的分子量。工業(yè)上常用化學(xué)吸收法,來洗滌裂解氣,工業(yè)上已經(jīng)采用的吸收劑有氫氧化鈉(NaOH)溶液,乙醇胺溶液等。
水在裂解氣深冷分離中有什么危害?工業(yè)上常采用什么方法脫除裂解氣中的水分?P332-不全
在低溫下,水能凍結(jié)成冰,并且能和輕質(zhì)烴類形成固體結(jié)晶水合物。冰和水合物凝結(jié)在管壁上,輕則增大動(dòng)力消耗,重則堵塞管道,影響正常生產(chǎn)。工業(yè)上采用吸附的方法脫水,用分子篩、活性氧化鋁或者硅膠作吸附劑。51 何謂順序分離流程?有何特點(diǎn)? P338 順序分離流程是按組份碳原子數(shù)順序排列的,其順序?yàn)椋?)脫甲烷塔 2)脫乙烷塔 3)脫丙烷塔,其特點(diǎn)為:1)以輕油(60~200℃的餾分)為裂解原料,常用順序分離流程法;2)技術(shù)成熟,但流程比較長,分餾塔比較多,深冷塔(脫甲烷塔)消耗冷量比較多,壓縮機(jī)循環(huán)量和流量比較大,消耗定額偏高;3)按裂解氣組成和分子量的順序分離,然后再進(jìn)行同碳原子數(shù)的烴類分離;4)順序分離流程采用后加氫脫除炔烴的方法。
何謂前脫乙烷分離流程?有何特點(diǎn)?P336-不全
前脫乙烷流程的排列順序是其順序?yàn)椋?)脫乙烷塔2)脫甲烷塔 3)脫丙烷塔,前脫乙烷分離流程的特點(diǎn):
由于脫乙烷塔的操作壓力比較高,這樣勢(shì)必造成塔底溫度升高,結(jié)果可使塔底溫度高達(dá)80~100℃以上,在這樣高的溫度下,不飽和重質(zhì)烴及丁二烯等,容易聚合結(jié)焦,這樣就影響了操作的連續(xù)性。重組份含量越多,這種方法的缺點(diǎn)就越突出。因此前脫乙烷流程不適合于裂解重質(zhì)油的裂解氣分離。53 何謂前脫丙烷分離流程?有何特點(diǎn)? P336-不全
前脫丙烷流程的排列順序是其順序?yàn)椋?)脫丙烷塔2)脫甲烷塔 3)脫乙烷塔 前脫丙烷分離流程的特點(diǎn):
C4以上餾分不進(jìn)行壓縮,減少了聚合現(xiàn)象的發(fā)生,節(jié)省了壓縮功,減少了精餾塔和再沸器的結(jié)焦現(xiàn)象,適合于裂解重質(zhì)油的裂解氣分離。54 何謂前加氫?何謂后加氫?P335 加氫脫炔過程設(shè)在脫甲烷塔以前進(jìn)行加氫脫炔的叫做前加氫。加氫餾分中就含有氫氣,不需要外來氫氣,所以前加氫又叫做自給加氫。
設(shè)在脫甲烷塔以后進(jìn)行加氫脫炔的叫做后加氫。被加氫的氣體中已經(jīng)不含有氫氣組分,需要外部加入氫氣。
前加氫流程的優(yōu)點(diǎn)是氫氣可以自給,缺點(diǎn)是氫氣是過量的,氫氣的分壓比較高,會(huì)降低加氫的選擇性,增大乙烯的損失。
后加氫的優(yōu)點(diǎn)是組分少,選擇性高;催化劑壽命長;產(chǎn)品純度高。缺點(diǎn)是能量利用不如前加氫流程,流程也比前加氫流程復(fù)雜。
乙烯氧氯化法制氯乙烯的工藝條件是如何選擇的? P358-歸納
1.反應(yīng)溫度,是強(qiáng)放熱反應(yīng),因此反應(yīng)溫度的控制十分重要。反應(yīng)溫度過高的缺點(diǎn):
⑴反應(yīng)選擇性下降:乙烯完全氧化反應(yīng)加速,CO2和CO的生成量增多,副產(chǎn)物三氯乙烷的生成量增加;⑵催化劑壽命縮短:催化劑的活性組份CuCl2揮發(fā)流失快,催化劑活性下降快,催化劑壽命短。適宜的反應(yīng)溫度與催化劑的活性有關(guān)。當(dāng)采用高活性CuCl2/r-Al2O3催化劑時(shí),適宜的反應(yīng)溫度為220~230℃。2.反應(yīng)壓力
增高壓力可以提高反應(yīng)速度,但卻使選擇性下降。壓力增高,生成1,2-二氯乙烷的選擇性降低,而副產(chǎn)物氯乙烷的生成量增加。所以反應(yīng)壓力不應(yīng)當(dāng)過高。3.配料比
理論配料比:乙烯、氯化氫和氧摩爾比=1:2:0.5。正常操作情況下:乙烯和氧都是過量的。
HCl過量的缺點(diǎn):過量的HCl吸附在催化劑表面,會(huì)使催化劑顆粒膨脹,視密度減小。如果用流化床反應(yīng)器,床層會(huì)急劇升高,甚至發(fā)生節(jié)涌現(xiàn)象。
乙烯過量:采用乙烯稍微過量,能使HCl接近全部轉(zhuǎn)化。但乙烯用量太多,會(huì)使烴的燃燒反應(yīng)增多,尾氣中CO和CO2的含量增多,使選擇性下降。氧氣過量:氧氣稍微過量,也能提高HCl的轉(zhuǎn)化率,但用量過多,也會(huì)使選擇性下降。
原料氣的配比,必須在爆炸極限以外。4.原料氣純度 原料氣濃度影響:
可以使用濃度比較低的原料氣C2H4; 惰性氣體影響:
原料氣中CO、CO2和N2等惰性氣體的存在,對(duì)反應(yīng)沒有影響。原料氣中乙炔等含量的影響:
但是原料氣中的乙炔、丙烯和C4烯烴的含量必須嚴(yán)格控制。
它們都會(huì)發(fā)生氧氯化反應(yīng),而生成四氯乙烯、三氯乙烯、1,2-二氯丙烷等多氯化物,使產(chǎn)品1,2-二氯乙烷的純度降低,而影響它的后加工過程。5.停留時(shí)間
要使HCl接近全部轉(zhuǎn)化,必須有比較長的停留時(shí)間。
但是停留時(shí)間也不能過長,停留時(shí)間過長會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)化率反而下降的現(xiàn)象?副反應(yīng)發(fā)生。
簡述平衡型氯乙烯流程采用氧氣作氧化劑的優(yōu)點(diǎn)。P362 與空氣氧氯化法(都采用固定床反應(yīng)器)相比,氧氣氧氯化法有如下優(yōu)點(diǎn):(1)多余的乙烯可以分離后回到氧氯化反應(yīng)器循環(huán)使用,乙烯利用率高;(2)焚燒法處理尾氣時(shí),由于尾氣數(shù)量少,不需要外加燃料;
(4)原料氣中不含氮?dú)猓蚁┑臐舛忍岣撸欣谔岣叻磻?yīng)速率和催化劑的處理能力,反應(yīng)器體積縮小,節(jié)省設(shè)備費(fèi)用;
(5)氧氣氧氯化法,尾氣少所以不需要采用溶劑吸收、深冷等方法,回收少量1,2-二氯乙烷,因此流程比較簡單,設(shè)備投資費(fèi)用比較少;
(6)氧氣發(fā),熱點(diǎn)在反應(yīng)器中不明顯,所以產(chǎn)物選擇性高,氯化氫轉(zhuǎn)化率高。57 什么叫氧氯化反應(yīng)?P349-不全
氧氯化反應(yīng)是指有催化劑存在下,以氯化氫和氧的混合物為氯源進(jìn)行氯化的反應(yīng) 58 氧氯化過程中,為什么催化劑的貯存和輸送設(shè)備及管路不能用鐵質(zhì)材料?P363 由于氧氯化有水產(chǎn)生(乙烯深度氧化也有水產(chǎn)生),如反應(yīng)器的一些部位保溫不好,溫度過低,當(dāng)達(dá)到露點(diǎn)溫度時(shí),水就會(huì)凝結(jié)出來,溶入氯化氫氣體生成鹽酸,將使設(shè)備遭受嚴(yán)重腐蝕。因此反應(yīng)器的保溫相當(dāng)重要。另外,若催化劑表面粘附氧化鐵時(shí),氧化鐵會(huì)轉(zhuǎn)化為氯化鐵,它能催化乙烯的加成氯化反應(yīng),生成副產(chǎn)物氯乙烷(CH3CH2Cl)。因此,催化劑的貯存和輸送設(shè)備及管路不能用鐵質(zhì)材料。59 何謂烷基化?常用的烷基化劑有哪些?P374 烷基化是指利用取代反應(yīng)或加成反應(yīng),在有機(jī)化合物分子中的氮,氧,碳,金屬或非金屬硅,硫等原子上引入烷基或芳烴基的反應(yīng),常用烯烴,鹵代烷烴,鹵代芳烴,硫酸烷酯和飽和醇等作為烷基化劑。
生產(chǎn)烷基化汽油采用硫酸作催化劑時(shí),硫酸的濃度為多少?為什么?P378 硫酸能讀一般為86-96%,硫酸濃度不能太低,以保證反應(yīng)順利進(jìn)行,但硫酸濃度太高會(huì)有氧化性使烯烴氧化,同時(shí)濃硫酸中烯烴比烷烴溶解度高使烷烯比失調(diào),副反應(yīng)劇烈。
什么是水解?什么是水合?
水解系指無機(jī)或有機(jī)化合物與水作用起分解反應(yīng)的過程。水中的氫原子加入一個(gè)產(chǎn)物中,羥基(-OH)則加入另一個(gè)產(chǎn)物中。
水合又稱水化,系指將水分子加入反應(yīng)物分子內(nèi)的過程。有兩種加入方式。一種是反應(yīng)物與一定數(shù)量的水分子化合,形成含水分子的物質(zhì);另一種是有機(jī)化合物分子中的雙鍵或叁鍵在催化劑作用下加添水分子的過程.62 溫度對(duì)油脂水解有何影響?P404 油脂水解速度取決于溫度。在低溫時(shí),油脂水解速度極慢,要用催化劑來加速水解反應(yīng),隨著反應(yīng)溫度的升高,水解反應(yīng)速度加快,在高溫時(shí)(200℃以上),即使沒有催化劑,水解速度也是很快的。高溫不僅使反應(yīng)物碰撞機(jī)會(huì)增多,反應(yīng)速度加快,而且能促進(jìn)水的離解,生成更多的氫離子和氫氧根離子,成為油脂水解的催化劑。高溫增大了水在油中的溶解度(32℃時(shí)棉籽油在水中溶解度為0.14%,180℃時(shí)為3%,230℃時(shí)為8%,250℃時(shí)為20%),增大了油脂與水的接觸面積。因此,適宜的水解溫度不僅能增加水解速度,而且不需添加水解催化劑。但水解溫度不能過高,例如不能超過260℃,因這時(shí)除主反應(yīng)外,還會(huì)發(fā)生油脂或甘油的裂解、聚合等副反應(yīng),使脂肪酸得率下降,產(chǎn)品色澤加深,氣味加重。63 氣相乙烯水合法生產(chǎn)乙醇時(shí),為什么乙烯轉(zhuǎn)化率僅為5%左右?P409 理論上低溫、高壓有利于平衡向生成乙醇的方向移動(dòng),但由相圖可知,即使壓力升至14.7MPa,在300℃時(shí)乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率也只有22%左右,而此時(shí)已發(fā)生猛烈的乙烯聚合反應(yīng)。目前工業(yè)上應(yīng)用的催化劑(如磷酸/硅藻土)只能在250~300℃時(shí)才能發(fā)揮正常活性,為防止乙烯聚合,工業(yè)上采用的壓力在7.0MPa左右,相應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率在10%~20%,考慮到動(dòng)力學(xué)因素,實(shí)際的轉(zhuǎn)化率僅5%左右。64 簡述如何選擇環(huán)氧乙烷水合工藝條件。P422(1)原料配比 生產(chǎn)實(shí)踐證明,無論是酸催化液相水合或非催化加壓水合,只要水與環(huán)氧乙烷的摩爾比相同,乙二醇收率相當(dāng)接近。乙二醇的選擇性隨原料中水與環(huán)氧乙烷摩爾比的提高而提高的。但摩爾比不能無限止提高。因在同等生產(chǎn)能力下,設(shè)備容積要增大,設(shè)備投資要增加,在乙二醇提濃時(shí),消耗的蒸氣會(huì)增加,即工廠能耗上升。另外還須考慮副產(chǎn)物問題。因?yàn)槎蚀?、三甘醇等也是有用化工產(chǎn)品,售價(jià)比乙二醇還高,適當(dāng)多產(chǎn)二甘醇等副產(chǎn)品可提高工廠經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)以上二點(diǎn)理由,工廠將水與環(huán)氧乙烷的摩爾比定在10~20范圍內(nèi)。
(2)水合溫度 在非催化加壓水合的情況下,由于反應(yīng)活化能較大,為加快反應(yīng)速度,必須適當(dāng)提高反應(yīng)溫度。但反應(yīng)溫度提高后,為保持反應(yīng)體系為液相,相應(yīng)的反應(yīng)壓力也要提高,為此對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)和材質(zhì)會(huì)提出更高的要求,能耗亦會(huì)增加,工業(yè)生產(chǎn)中,通常為150~220℃。
(3)水合壓力 在無催化劑時(shí),由于水合反應(yīng)溫度較高,為保持液相反應(yīng),必須進(jìn)行加壓操作,在工業(yè)生產(chǎn)中,當(dāng)水合溫度為150~220℃時(shí),水合壓力相應(yīng)為1.0~2.5MPa。
(4)水合時(shí)間 環(huán)氧乙烷水合是不可逆的放熱反應(yīng),在一般工業(yè)生產(chǎn)條件下,環(huán)氧乙烷的轉(zhuǎn)化率可接近100%,為保證達(dá)到此轉(zhuǎn)化率,需要保證相應(yīng)的水合時(shí)間。但反應(yīng)時(shí)間太長,一方面無此必要,另一方面由于停留時(shí)間過長會(huì)降低設(shè)備的生產(chǎn)能力。
影響n(正丁醛)/n(異丁醛)的因素有哪些?這些因素是如何作用的?P433-總結(jié)
影響烯烴氫甲?;磻?yīng)的因素主要有三個(gè):
(1)溫度;(2)CO分壓、H2分壓和總壓;(3)溶劑,(4)催化劑 以下分別討論影響因素。
1.溫度的影響
反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速度、產(chǎn)物醛的正/異比率和副產(chǎn)物的生成量都有影響。
溫度升高,反應(yīng)速度加快,但正/異醛的比率降低,重組份和醇的生成量增加,氫甲?;磻?yīng)溫度不宜過高,使用羰基鈷催化劑時(shí),一般控制反應(yīng)溫度為140~180,使用膦羰基銠催化劑時(shí),控制反應(yīng)溫度為100~110℃。并要求反應(yīng)器有良好的傳熱條件。
2.CO分壓、H2分壓和總壓的影響
從烯烴氫甲酰化的動(dòng)力學(xué)方程和反應(yīng)機(jī)理可以知道,增加CO分壓,會(huì)使反應(yīng)速度減慢,但CO分壓太低,對(duì)反應(yīng)也不利。
以羰基鈷為催化劑時(shí),在總壓一定時(shí),隨著CO分壓的增加,正/異比率增高。因此,以羰基鈷為催化劑時(shí),應(yīng)當(dāng)采用比較高的CO分壓。
以膦羰基銠為催化劑時(shí),在總壓一定時(shí),隨著CO分壓的增加,正/異比率降低。因此,以膦羰基銠為催化劑時(shí),應(yīng)當(dāng)采用比較低的CO分壓。但是CO分壓太低,原料丙烯加氫生成丙烷的量就增加,原料烯烴損失量就大,所以CO的分壓有一個(gè)最適宜的范圍。
氫分壓增高,氫甲?;磻?yīng)速度加快,烯烴轉(zhuǎn)化率提高,正/異醛比率也相應(yīng)升高。提高氫分壓,可以提高鈷和銠催化劑的活性和正/異醛比率,但同時(shí)也增加了醛加氫生成醇和烯烴加氫生成烷烴的速度,這就降低了醛的收率,增加了烯烴的消耗,所以在實(shí)際使用時(shí),要做全面的權(quán)衡,選用最適宜的氫分壓。一般H2/CO摩爾比為1:1左右。
3.溶劑的影響
氫甲?;磻?yīng)常常要用溶劑,溶劑的主要作用是:(1)溶解催化劑;
(2)當(dāng)原料是氣態(tài)烴時(shí),使用溶劑能使反應(yīng)在液相中進(jìn)行,對(duì)氣-液間傳質(zhì)有利;
(3)作為稀釋劑可以帶走反應(yīng)熱。
溶劑對(duì)反應(yīng)速度和選擇性都有影響,各種原料在極性溶劑中的反應(yīng)速度大于非極性溶劑。產(chǎn)品醛的選擇性與溶劑的性質(zhì)也有關(guān)系。丙烯氫甲?;磻?yīng)使用非極性溶劑,能提高正丁醛產(chǎn)量。
4.催化劑影響
1952年席勒(Schiller)首次報(bào)道,羰基氫銠(HRh(CO)4)催化劑可以用于氫甲?;磻?yīng)?,F(xiàn)在使用的這種催化劑的主要優(yōu)點(diǎn)是選擇性好,產(chǎn)品主要是醛,副反應(yīng)少、醛醛縮合和醇醛縮合等連串副反應(yīng)很少發(fā)生,或者根本不發(fā)生,活性也比羰基氫鈷高102~104倍,正/異醛比率也高。后來用有機(jī)膦配位基取代部分羰基如HRh(CO)(pph3)3(銠胂羰基絡(luò)合物作用相似),異構(gòu)化反應(yīng)可以被大大抑制,正/異醛比率達(dá)到15/1,催化劑性能比較穩(wěn)定,能在比較低的CO分壓下操作,并且能經(jīng)受150℃的高溫和1.87kPa(14mmHg)的真空蒸餾,催化劑能反復(fù)循環(huán)使用。
氫甲?;S玫娜軇┯心男??其作用是什么?P435 氫甲?;R萌軇H軇┑淖饔糜?a.溶解催化劑;b.當(dāng)原料是氣態(tài)烴時(shí),使用溶劑能使反應(yīng)在液相中進(jìn)行,對(duì)氣-液間傳質(zhì)有利;c.用作稀釋劑可以帶走反應(yīng)熱以利反應(yīng)溫度的控制。常用的溶劑有脂肪烴、環(huán)烷烴、芳烴,各種醚類、酯、酮和脂肪醇等。
乙烯環(huán)氧化中加入二氯乙烷和甲烷的作用是什么?
乙烯的氧化容易受到銀表面強(qiáng)吸附中心的影響而發(fā)生深度氧化,作為抑制劑的二氯乙烷的加入能級(jí)站強(qiáng)吸附中心,從而抑制副反應(yīng),提高反應(yīng)的選擇性。致穩(wěn)劑甲烷的加入能使混合氣體的爆炸極限變窄,提高反應(yīng)安全,另外還能提高導(dǎo)熱性,是溫度均勻,提高選擇性。
間接法生產(chǎn)濃硝酸時(shí),硝酸鎂所起的作用是什么?
間接法生產(chǎn)濃硝酸中硝酸鎂起到脫水機(jī)的作用,混合物中硝酸鎂的含量越多,氣相組成中硝酸的含量也越大。
乙炔的分離提純常采用什么方法?為什么?P345 從裂解氣中分離乙炔不能采用精餾方法,因精餾法要將裂解氣壓縮,并在操作中使乙炔處于液體狀態(tài),受壓下的乙炔氣體或處于液態(tài)的乙炔都不安定,容易發(fā)生爆炸事故,因此工業(yè)上通常都采用溶劑吸收法,所用的溶劑有 N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)、液氨、甲醇和丙酮等。溶劑吸收法可分為高溫溶劑吸收法和低溫溶劑吸收法兩種。高溫溶劑吸收法采用高沸點(diǎn)溶劑,如二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮。高沸點(diǎn)溶劑不需用高壓和低溫,操作簡單,但二甲基甲酰胺有毒,N-甲基吡咯烷酮雖然沒有毒性和腐蝕性,但價(jià)格較貴。
低溫溶劑吸收法采用的是低沸點(diǎn)溶劑,如丙酮、甲醇和液氨等。操作中需冷凍設(shè)備以回收溶劑,液氨因自身蒸發(fā)形成低溫可不必另配冷凍設(shè)備,且有良好的選擇性。故在生產(chǎn)乙炔和合成氨的聯(lián)合企業(yè)中,采用液氨將更為有利。
對(duì)丙烯的氫甲酰化反應(yīng),工業(yè)上常采用哪兩種催化劑?各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?P429 工業(yè)常采用羰基銠和羰基鈷兩種催化劑
羰基鈷催化劑的主要優(yōu)點(diǎn):羰基鈷催化劑的成本低;
羰基鈷催化劑的主要缺點(diǎn):熱穩(wěn)定性差,在操作中容易分解析出鈷,而失去活性。因此在操作中必須要增加一氧化碳的分壓。為了提高穩(wěn)定性,在此基礎(chǔ)上發(fā)展了膦羰基鈷催化劑。(膦羰基鈷催化劑的優(yōu)缺點(diǎn))(1)催化劑的熱穩(wěn)定性增加,活性降低;(2)對(duì)直鏈產(chǎn)物的選擇性增高;(3)加氫活性比較高;(4)副產(chǎn)物少;
(5)對(duì)于不同原料烯烴的氫甲酰化反應(yīng)的適應(yīng)性比差。
羰基銠催化劑主要優(yōu)點(diǎn)是選擇性好,產(chǎn)品主要是醛,副反應(yīng)少、醛醛縮合和醇醛縮合等連串副反應(yīng)很少發(fā)生,或者根本不發(fā)生,活性也比羰基氫鈷高102~104倍,正/異醛比率也高。主要缺點(diǎn)是異構(gòu)化活性很高,正/異醛比率為50/50。后來用有機(jī)膦配位基取代部分羰基如HRh(CO)(pph3)3(銠胂羰基絡(luò)合物作用相似),異構(gòu)化反應(yīng)可以被大大抑制,正/異醛比率達(dá)到15/1,催化劑性能比較穩(wěn)定,能在比較低的CO分壓下操作,并且能經(jīng)受150℃的高溫和1.87kPa(14mmHg)的真空蒸餾,催化劑能反復(fù)循環(huán)使用。
71在丙烯低壓氫甲酰化法合成正丁醛的過程中,為什么要對(duì)原料氣進(jìn)行凈化處理?P437 反應(yīng)中銠催化劑濃度為ppm級(jí),少量的毒物就會(huì)對(duì)反應(yīng)產(chǎn)生很大的影響。毒物有兩大類: 一類是永久性毒物,如硫化物、氯化物,這些毒物允許含量在10ppm以下; 另一類是臨時(shí)性中毒毒物,例如丙二烯、乙炔等,這些毒物含量允許達(dá)到50~100ppm。另外,氨或者胺和羰基鐵、羰基鎳等,能促進(jìn)氫甲酰化副反應(yīng)的進(jìn)行,也不希望引入反應(yīng)系統(tǒng)。上述各類雜質(zhì),往往通過合成氣和丙烯帶入,所以原料氣必須經(jīng)過凈化處理才能使用。
丙烯低壓氫甲?;ㄉa(chǎn)丁辛醇的工藝有什么優(yōu)缺點(diǎn)?總結(jié)
用銠絡(luò)合物為催化劑的低壓氫甲?;ㄉa(chǎn)(丁)辛醇技術(shù)的工業(yè)化,是引人注目的重要技術(shù)革新,并對(duì)合成氣化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,有極大的推動(dòng)作用,該工藝的主要優(yōu)點(diǎn)如下:
(1)由于低壓法反應(yīng)條件緩和,不需要特殊高壓設(shè)備,也不需要特殊材質(zhì),耗電少,操作容易控制,工作人員少,操作和維修費(fèi)用少。
(2)副反應(yīng)少,正/異醛比率高達(dá)12~15:1,高沸點(diǎn)產(chǎn)物少,而且沒有醇生成,產(chǎn)品收率高,原料消耗少。
(3)催化劑容易分離,利用率高,損失少,雖然銠比較昂貴,但仍能在工業(yè)上大規(guī)模使用。
(4)污染排放物非常少,接近無公害工藝。
低壓法的主要不足是:作為催化劑的銠資源稀少,價(jià)格十分昂貴。此外,配位體三苯基膦有毒性,對(duì)人體有一定的危害性,使用時(shí)要注意安全。
Oxo羰基合成合成法由丙烯制正丁醇時(shí),脫氣塔塔釜液為何要進(jìn)行回收處理?P437 脫氣塔塔釜流出的反應(yīng)液,含有催化劑,需加以回收,工業(yè)上稱為脫鈷工序。這是因?yàn)?a.鈷是比較貴的金屬,長年流失,累加的量不少,給工廠帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān);b.含鈷的反應(yīng)液在蒸餾過程中會(huì)發(fā)生縮聚反應(yīng),生成高沸物,使醛收率下降;c.在由丁醛加氫制丁醇中,鈷會(huì)使加氫催化劑中毒。74 焦炭在高爐中所起的作用?
焦炭質(zhì)量的好壞對(duì)高爐生產(chǎn)有重要作用,焦炭在高爐中起三個(gè)作用:①作為骨架,保持高爐的透氣性;②提供熱源;③作鐵礦石的還原劑。75 為何要實(shí)行配煤煉焦?
在煉焦條件下,單種煤煉焦很難滿足上述焦炭質(zhì)量的要求,而且煤炭資源也不可能滿足單種煤煉焦的需求,只能采用配煤辦法。采用配煤技術(shù),既要確保焦炭質(zhì)量符合要求,增加煉焦化學(xué)產(chǎn)品的產(chǎn)量,又要做到合理利用煤炭資源。76 荒煤氣的初步凈化是如何實(shí)現(xiàn)的?P475 焦?fàn)t煤氣從炭化室上升管逸出時(shí)溫度為650~800℃,它的冷卻分成兩步,先在集氣管與橋管中用70~75℃的循環(huán)氨水噴灑,使煤氣冷到80~85℃,煤氣中60%的焦油蒸氣被冷凝下來,然后再在煤氣初冷器中進(jìn)一步冷到25~35℃或低于25℃。初冷器后煤氣中含焦油2~5g/m3,鼓風(fēng)機(jī)后仍殘留0.3~0.5g/m3,粒子也很小,約1~17μm。需進(jìn)一步除去。目前廣泛采用電捕焦油器。它是利用電暈原理除焦油霧的。為安全起見,電捕焦油器設(shè)置在鼓風(fēng)機(jī)的后方。在鼓風(fēng)機(jī)后煤氣含萘量約為1.3~2.8g/m3。焦化廠多采用填料塔焦油洗萘的方法,洗萘后煤氣含萘量<0.5g/m3。有兩種油洗萘工藝,一種是煤氣的最終冷卻與洗萘同時(shí)進(jìn)行,簡稱冷法油洗萘,另一種是煤氣在終冷前洗萘,簡稱熱法油洗萘,前者洗萘溫度低,除萘效果好。
粗苯精制的目的是什么?可采用哪些方法?P481 粗苯精制的目的是為了得到苯、甲苯和二甲苯等產(chǎn)品。精制方法主要有酸洗精制和加氫精制。
簡述煤氣化時(shí)水蒸氣所起的作用。P507 氣化劑中水蒸氣的作用是很大的,水蒸氣分解吸收熱量可以降低爐溫,防止結(jié)渣,水蒸氣的分解可以改善煤氣的質(zhì)量,使煤氣熱值提高,但是水蒸氣用量太大,會(huì)使溫度太低,熱效率下降。
間歇法制水煤氣包括哪些階段?P512 間歇法制水煤氣,實(shí)際共有六個(gè)階段:a.吹風(fēng)階段 吹入空氣,使部分燃料燃燒,將熱能積蓄在料層中,廢氣經(jīng)回收熱量后排入大氣;b.蒸氣吹吹凈階段 由爐底吹入蒸氣,把爐上部及管道中殘存的吹風(fēng)廢氣排出,避免影響水煤氣的質(zhì)量;c.上吹制氣階段 由爐底吹入蒸氣,利用床內(nèi)蓄積的能量制取水煤氣,水煤氣通過凈化系統(tǒng)入貯氣柜;d.下吹制氣階段 上吹制氣后,床層下部溫度降低,氣化層上移,為了充分利用料層上部的蓄熱,用蒸氣由爐上方往下吹,制取水煤氣,煤氣送氣柜;e.二次上吹制氣階段 下吹制氣后爐底部殘留下吹煤氣,為安全起見,先吹入水蒸氣,所得煤氣仍送貯氣柜;f.空氣吹凈階段 由爐底吹入空氣,把殘留在爐上部及管道中的水煤氣送往貯氣柜而得以回收。80 魯奇加壓氣化法的優(yōu)點(diǎn)。P516 魯奇加壓氣化法的優(yōu)點(diǎn)是:①可以用劣質(zhì)煤氣化,灰熔點(diǎn)較低,粒度較小(5~25mm)、水分較高(20~30%)和灰分較高(如30~40%)的煤都可使用。特別適用于褐煤氣化,因而擴(kuò)大了氣化用煤的范圍;②加壓氣化生產(chǎn)能力高,用褐煤氣化強(qiáng)度可達(dá)2000~2500kg/m2·h,這比常壓氣化爐高五倍左右,而且不增加帶出物量;③氧耗量低,在2MPa壓力下氣化所需的氧量僅為常壓氣化的2/3,壓力增加,氧耗還可降低;④因是逆向氣化,煤在爐內(nèi)停留時(shí)間達(dá)1h,反應(yīng)床的操作溫度和爐出口煤氣溫度低,碳效率高,氣化效率可達(dá)80~90%;⑤加壓氣化只需壓縮占煤氣體積10~15%的氧氣,這對(duì)使用加壓煤氣的用戶來說,可以大大降低動(dòng)力消耗;⑥加壓煤氣可以遠(yuǎn)距離輸送到用戶,無需設(shè)立加壓站進(jìn)行區(qū)域供氣;⑦加壓氣化使氣化爐及管道設(shè)備的體積大大縮小,降低金屬耗量和減少投資。
濕法進(jìn)料的氣流床氣化方法中,德士古法和Destec法各有什么特點(diǎn)?P530 德士古氣化方法的特點(diǎn)是:a.采用水煤漿進(jìn)料,沒有干法磨煤、煤鎖進(jìn)料等問題,比干法加料安全可靠,容易在高壓下操作;b.在高溫、高壓下氣化,碳轉(zhuǎn)化率高達(dá)98~99%,可以使用各種煤;c.負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng),在50%負(fù)荷下,仍能正常操作;d.從環(huán)境保護(hù)上講,德士古煤氣化方法優(yōu)于其它氣化方法,不但無廢水生成,還可添加其它有機(jī)廢水制煤漿,氣化爐起焚燒作用。排出灰渣呈玻璃光澤狀,不會(huì)產(chǎn)生公害。德士古方法的主要問題是因煤漿中水分高,因而氧耗高。Destec它是在德士古煤氣化工藝基礎(chǔ)上發(fā)展的二段式煤氣化工藝。具有生產(chǎn)能力大,氧耗低及產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。
煤和石油在結(jié)構(gòu)、組成和性質(zhì)上有哪些差異?P535 煤和石油在結(jié)構(gòu)、組成和性質(zhì)上有很大差異:①石油的H/C比高于煤,原油為1.76而煤只有0.3~0.7,而煤氧含量顯著高于石油,煤含氧2%~21%,而石油含氧極少;②石油的主體是低分子化合物,而煤的主體是高分子聚合物;③煤中有較多的礦物質(zhì)。
煤直接液化時(shí)溶劑的作用是什么?P544 煤直接液化中溶劑的作用有:熱溶解煤,溶解氫氣,供氫和傳遞氫作用、溶劑直接與煤反應(yīng)等。另外溶劑可以使得受熱均勻,還有利于泵的輸送。至今所采用的液化工藝,都采用蒸餾油為循環(huán)油。84 F-T合成所用鐵催化劑有哪些?各有何特點(diǎn)?P549 F-T合成工業(yè)應(yīng)用的鐵催化劑有沉淀鐵和熔鐵二種。沉淀鐵催化劑屬于低溫型催化劑,反應(yīng)溫度<280℃,活性比熔鐵催化劑高。用于固定床和漿態(tài)床反應(yīng)器。因?yàn)樗鼜?qiáng)度差,不適合用于流化床和氣流床。熔鐵催化劑機(jī)械強(qiáng)度高,可以在較高空速下使用。85 簡述煤焦油化學(xué)組成的特點(diǎn)。P487 煤焦油化學(xué)組成特點(diǎn)是:①主要是芳香族化合物,而且大多數(shù)是兩個(gè)環(huán)以上的稠環(huán)芳香族化合物,而烷烴、烯烴和環(huán)烷烴化合物很少;②還有雜環(huán)的含氧、含氮和含硫化合物;③含氧化合物如呈弱酸性的酚類以及中性的古馬隆、氧芴等;④含氮化合物主要包括弱堿性的吡啶、喹啉及它們的衍生物,還有吡咯類如吲哚,咔唑等;⑤含硫化合物是噻吩、硫酚、硫雜茚等;⑥煤焦油中各種烴的烷基化合物數(shù)量甚少,而且它們的含量隨著分子中環(huán)數(shù)增加而減少。
正壓操作的焦?fàn)t煤氣處理系統(tǒng)同負(fù)壓操作的焦?fàn)t煤氣處理系統(tǒng)有何不同?P474 凈煤氣之外的各種物質(zhì)含量雖少,但危害不小。如萘能以固態(tài)析出,堵塞管道與設(shè)備。氨會(huì)腐蝕設(shè)備和管道,生成銨鹽會(huì)堵塞設(shè)備。硫化氫等硫化物能腐蝕設(shè)備。一氧化碳會(huì)與煤氣中的烯烴等聚合成煤氣膠,不利于煤氣輸送設(shè)備的運(yùn)行。為此煉焦廠都將荒煤氣進(jìn)行冷卻冷凝以回收焦油、氨、硫、苯族烴等化學(xué)產(chǎn)品,同時(shí)又凈化了煤氣。國內(nèi)外的回收與加工流程分為正壓操作和負(fù)壓操作二種。⑴ 正壓操作的焦?fàn)t煤氣處理系統(tǒng)鼓風(fēng)機(jī)位于初冷器后,在風(fēng)機(jī)之后的全系統(tǒng)均處于正壓操作。此流程國內(nèi)應(yīng)用廣泛。煤氣經(jīng)壓縮之后溫升50℃,故對(duì)選用飽和器法生產(chǎn)硫銨(需55℃)和弗薩姆法回收氨系統(tǒng)特別適用。⑵ 負(fù)壓操作的焦?fàn)t煤氣處理系統(tǒng)它把鼓風(fēng)機(jī)放在系統(tǒng)的最后,將焦?fàn)t煤氣從-7~-10kPa升壓到15~17kPa后送到用戶。這流程的優(yōu)點(diǎn)是無煤氣終冷系統(tǒng),減少了低溫水用量,總能耗有所降低,鼓風(fēng)機(jī)后煤氣升溫,成為過熱煤氣,遠(yuǎn)距離輸送時(shí)冷凝液少了,減輕了管道腐蝕。它的缺點(diǎn)是負(fù)壓操作時(shí),煤氣體積增加,煤氣管道和設(shè)備容積均相應(yīng)增加負(fù)壓流程適合于水洗氨工藝。87 氣化壓力對(duì)氣化過程有何影響?P517 a.隨壓力的提高,煤氣中CH4和CO2含量增加,H2和CO含量減少,凈化后煤氣熱值增加,這因?yàn)榧淄榛磻?yīng)隨壓力增加而加快;b.氧耗隨壓力增加而下降,這由于甲烷化是放熱反應(yīng)的緣故;c.隨壓力增加,蒸氣消耗量增加,而分解率大幅度下降,例如在2.0MPa時(shí),以凈煤氣計(jì)的水蒸氣消耗量為常壓的2.2倍,而水蒸氣分解率從常壓的65%下降到37%左右,水蒸氣分解的絕對(duì)量增加20%;d.氣化爐生產(chǎn)能力隨壓力增加而增加,這因?yàn)榧訅杭涌炝朔磻?yīng)速度又增加了氣-固反應(yīng)接觸時(shí)間。在加壓下的生產(chǎn)強(qiáng)度約為常壓的p0.5倍;e.凈煤氣產(chǎn)率隨壓力增加而下降??傊岣邭饣瘔毫砹朔N種有利之處,但因?yàn)樗魵夥纸饴实南陆?,熱效率隨壓力增加而下降。
碎煤流化床氣化時(shí),在流化床上部引入二次空氣的目的?P521 在床的上部引入二次蒸氣和氧氣,以氣化離開床層而未氣化的碳。二次氣化區(qū)相當(dāng)于懸浮床氣化,該處溫度比床內(nèi)操作溫度高200℃左右。使用低活性煤時(shí),二次氣化可顯著改善碳轉(zhuǎn)化率。
對(duì)硝酸尾氣進(jìn)行處理的三類方法是什么?P106 目前,國內(nèi)外硝酸尾氣的處理可歸納為三大類,即:催化劑還原法、各種溶劑吸收法和固體物質(zhì)(如分子篩)吸附法。
氨催化氧化中,加入一定量水蒸氣的目的是什么?P97 當(dāng)混合氣中氨達(dá)到一定濃度時(shí),可能會(huì)引起爆炸。混合氣中通入水蒸氣,可使爆炸極限范圍變窄,甚至消失。因此在生產(chǎn)中一般都加入一定量的水蒸氣,這樣即使將氨濃度提高到13%~14%也是安全的。
乙苯脫氫工藝中,等溫反應(yīng)器流程與絕熱反應(yīng)器流程各有何優(yōu)缺點(diǎn)?P221 與絕熱反應(yīng)器乙苯脫氫工藝流程相比,多管等溫反應(yīng)器進(jìn)口溫度低,利用乙苯濃度高的有利條件獲得較高轉(zhuǎn)化率,并行副反應(yīng)也不太激烈,因而選擇性好;出口溫度高,保證轉(zhuǎn)化率仍較大,副反應(yīng)因乙苯消耗也將有所減弱,出口溫度控制適宜,聚合和縮合等連串副反應(yīng)也不太會(huì)激烈。因此,等溫反應(yīng)比絕熱式優(yōu)越,轉(zhuǎn)化率和選擇性都較高,一般單程轉(zhuǎn)化率可達(dá)40%~45%,苯乙烯的選擇性達(dá)92%~95%。但為使徑向反應(yīng)溫度均勻,管徑受到限制(100~185mm),裝填的催化劑量有限,要形成較大生產(chǎn)能力需要數(shù)千根反應(yīng)管,反應(yīng)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,還需大量的特殊合金鋼材,故反應(yīng)器造價(jià)高。單段絕熱反應(yīng)器脫氫工藝的優(yōu)點(diǎn)是絕熱反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單,制造費(fèi)用低,生產(chǎn)能力大。92 什么是熱泵?
以消耗一部分低品位能源為補(bǔ)償,把熱量從低溫?zé)嵩此拖蚋邷責(zé)嵩吹臋C(jī)器就稱作熱泵。
冷箱的作用是什么?P342 冷箱的作用是利用節(jié)流制冷來分離甲烷和氫氣,并且回收乙烯。
用熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析在烴裂解反應(yīng)中烴分壓對(duì)一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的影響?
1.熱力學(xué)分析
烴類裂解的一次反應(yīng)(斷鏈和脫氫)是分子數(shù)增加的反應(yīng)。高溫下,斷鏈反應(yīng)不可逆,脫氫反應(yīng)可逆。因此,降低壓力對(duì)脫氫反應(yīng)有利,對(duì)斷鏈反應(yīng)影響不大。壓力對(duì)二次反應(yīng)中的斷鏈、脫氫反應(yīng)的影響與上述情況相似,至于聚合、脫氫縮合、結(jié)焦等二次反應(yīng),都是分子數(shù)減少的反應(yīng),降低壓力抑制此類結(jié)焦反應(yīng)的發(fā)生,但這些反應(yīng)在熱力學(xué)上比較有利,故壓力改變對(duì)這類反應(yīng)影響不大。2.動(dòng)力學(xué)分析
r裂=k裂c r聚=k聚cr r縮=k縮cAcB 可知烴分壓P降低,c降低,反應(yīng)速度下降。但是,反應(yīng)級(jí)數(shù)不同時(shí),對(duì)反應(yīng)速度的影響也不同。壓力對(duì)二級(jí)和高級(jí)反應(yīng)的影響比對(duì)一級(jí)反應(yīng)的影響大得多。因此,降低烴分壓可以增大一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的相對(duì)反應(yīng)速度,有利于提高乙烯收率,減少焦的生成。故無論從熱力學(xué)或動(dòng)力學(xué)分析,降低分壓對(duì)增產(chǎn)乙烯,抑制二次反應(yīng)的發(fā)生都是有利的。95 氨合成催化劑活性組分與助劑的作用。
活性組分是Fe3O4,助催化劑有Al2O3,是結(jié)構(gòu)性促進(jìn)劑,可以改善還原態(tài)Fe的結(jié)構(gòu);K2O是電子型促進(jìn)劑,可以有利于氮?dú)獾奈胶突罨籑gO可以提高催化劑的耐熱耐硫性能,CaO是助溶劑,可以使個(gè)組分分散更加均勻,Co和稀土則可以提高催化劑的活性。
簡述一次裂解反應(yīng)的規(guī)律性。P315 直連烷烴裂解易得低級(jí)烯烴,相對(duì)分子量越小,烯烴總收率越高,異構(gòu)烷烴裂解烯烴收率較低;環(huán)烷烴裂解易得芳烴;芳烴不一裂解為烯烴,主要發(fā)生側(cè)臉斷裂脫氫和脫氫縮合反應(yīng);烯烴熱裂解易得低級(jí)烯烴,少量脫氫的二烯烴,后者可以進(jìn)一步反應(yīng)得芳烴和焦;在高溫下,烷烴和烯烴還會(huì)發(fā)生分解生成少量碳。97 什么叫焦,什么叫碳?結(jié)焦與生碳的區(qū)別有哪些?
結(jié)焦是在較低溫度下(<1200K)通過芳烴縮合而成 生碳是在較高溫度下(>1200K)通過生成乙炔的中間階段,脫氫為稠和的碳原子。結(jié)焦與生碳的區(qū)別: 機(jī)理不同:碳要經(jīng)過乙炔階段才能發(fā)生;焦要經(jīng)過芳烴縮合才能發(fā)生 溫度不同:高溫下(900℃~1100℃)生成乙炔,生成碳;低溫下(600℃左右)芳烴縮合生 成焦 組成不同:碳只含炭,不含雜質(zhì);焦還含有氫
什么叫族組成,PONA的含義是什么?什么叫芳烴指數(shù)?什么叫特性因素? 族組成(簡稱PONA值): 是指原料烴分子中所含各族烴的質(zhì)量百分比 PONA的含義: P—烷族烴paraffin N—環(huán)烷族烴 naphthene
O—烯族烴 olefin A—芳香族烴
芳烴指數(shù)(BMCI)芳烴指數(shù)即美國礦務(wù)局關(guān)聯(lián)指數(shù)(U.S.Bureau of Mines Correlation Index),簡稱 BMCI。用于表征柴油等重質(zhì)餾分油中烴組分的結(jié)構(gòu)特性。
特性因素K 特性因素是用作反映石腦油、輕柴油等油品的化學(xué)組成特性的一種因素,用 K 表示。
在裂解反應(yīng)中,工業(yè)上采用水蒸汽作為稀釋劑的優(yōu)點(diǎn)是什么? 在裂解反應(yīng)中,工業(yè)上采用水蒸汽作為稀釋劑的優(yōu)點(diǎn)是什么?(在裂解反應(yīng)中,為什么工業(yè)上采用水蒸汽作為稀釋劑?)
1)水蒸汽熱容量大,能對(duì)爐管溫度起穩(wěn)定作用,在一定程度上保護(hù)了爐管; 2)水蒸汽與產(chǎn)物易分離,與產(chǎn)物不起反應(yīng),對(duì)裂解氣的質(zhì)量無影響;
3)水蒸汽可以抑制原料中的硫?qū)辖痄摿呀夤艿母g作用,可以保護(hù)裂解爐管; 4)水蒸氣在高溫下能與裂解管中的沉積焦炭發(fā)生如下反應(yīng): C + H2O ? H2 + CO 具有對(duì)爐管的清焦作用;
5)水蒸氣對(duì)金屬表面起一定的氧化作用,形成氧化物薄膜,減輕了鐵和鎳對(duì)烴類氣體分解生碳的催化作用。
用熱力學(xué)分析的方法說明反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、稀釋劑對(duì)乙苯脫氫的影響? 1.溫度對(duì)乙苯脫氫的影響(dlnKp/dT)p=(△H/R)*(1/T2)因?yàn)槭莻€(gè)吸熱反應(yīng),等式右邊為正值,所以dlnKp>0,T升高,則Kp也升高。2.壓力對(duì)乙苯脫氫的影響 a——>b+c Kp=(PBb)*(PCc)/(PAa)=[(yBb)*(yCc)/(yAa)]*[P(b+c-a)] 該反應(yīng)是分子數(shù)增大的反應(yīng),降低壓力有利于提高轉(zhuǎn)化率。3.惰性氣體的影響
(1)惰性氣體起稀釋劑,降低分壓,提高平衡轉(zhuǎn)化率
(2)通常用水蒸氣作稀釋劑,其優(yōu)點(diǎn)是油水易分離,還可消除催化劑表面結(jié)焦。(3)增加水烴比,提高一本轉(zhuǎn)化率 101 什么叫氯化?
在有機(jī)化合物分子中引入1個(gè)或幾個(gè)氯原子的反應(yīng)稱為鹵化 102 如何判斷裂解爐發(fā)生結(jié)焦有哪些判斷依據(jù)? 1)爐管出口壓差增大; 2)燃料量增大; 3)裂解氣中乙烯含量降低 103 毫秒爐的特點(diǎn)?
1)管徑細(xì),熱通量大,裂解溫度高; 2)阻力降?。▎喂艹蹋?; 3)停留時(shí)間短; 4)烴分壓低; 5)乙烯收率高。
管式裂解爐的優(yōu)缺點(diǎn)?
優(yōu)點(diǎn):爐型結(jié)構(gòu)簡單,操作容易,便于控制,能連續(xù)生產(chǎn),乙烯、丙烯收率較高,產(chǎn)物濃度高,動(dòng)力消耗少,熱效率高,裂解氣和煙道氣的大部分可以設(shè)法回收,原料的適用范圍隨著裂解技術(shù)的進(jìn)步而日漸擴(kuò)大,可以多爐組合而大型生產(chǎn)。缺點(diǎn):(1)對(duì)重質(zhì)原料的適用性還有一定限度
裂解重質(zhì)原料時(shí),由于重質(zhì)原料容易結(jié)焦,故不得不縮短運(yùn)轉(zhuǎn)周期,降低裂解深度,經(jīng)常輕焦,縮短了常年有效生產(chǎn)時(shí)間,也影響了裂解爐及爐管的壽命。降低裂解深度的結(jié)果時(shí)原料利用率不高,重質(zhì)原料油等低值品量大,公用工程費(fèi)用也增高。
(2)按高溫短停留時(shí)間和低烴分壓的工藝要求,勢(shì)必增大爐管的表面熱強(qiáng)度,這就要求油耐高溫的合金管材和鑄管技術(shù)。105 烴類熱裂解其反應(yīng)歷程分為哪三個(gè)階段?
烴類熱裂解其反應(yīng)歷程分為:鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止 三個(gè)階段。106 烴類熱裂解的二次反應(yīng)都包含哪些反應(yīng)類型? 包含:烯烴的再裂解、聚合、環(huán)化、縮合、生炭、加氫和脫氫反應(yīng)類型。107 裂解原料性質(zhì)的參數(shù)有哪四種?
族組成---PONA值;氫含量;特性因數(shù);芳烴指數(shù)四種。108 萃取精餾分離丁二烯采用的萃取劑有哪些? 109 電石有何用途?其生產(chǎn)原理又如何?
先電石只用于礦工點(diǎn)燈,金屬焊接與切割。基本有機(jī)合成工業(yè)的發(fā)展,曾促進(jìn)了電石工業(yè)的發(fā)展。目前電石主要有三個(gè)用途: ① 電石水解制乙炔CaC2+H2O→C2H2+Ca(OH)2;② 電石與氮?dú)夥磻?yīng)制取氰胺化鈣,CaC2+N2→CaCN2+C;③ 生鐵水與鋼水的脫硫CaC2+[S]Fe→CaS+2[C]Fe。
電石生產(chǎn)原理 工業(yè)電石是由生石灰和炭素材料(焦炭、無煙煤、石油焦)在電爐內(nèi)按方程CaO+3C→CaC2+CO –465kJ/mol制得。研究表明,此反應(yīng)按兩步進(jìn)行:a.CaO+C→Ca+CO;b.Ca+2C—CaC2,在電爐內(nèi)反應(yīng)主要在CaC2-CaO熔融物中進(jìn)行,還發(fā)現(xiàn)溶解在熔融物中的CaO遷移到焦炭顆粒表面這一步是反應(yīng)的速度控制步驟,在焦炭表面上生成的CaC2馬上又熔于熔融物中。當(dāng)反應(yīng)溫度高于2000℃,又會(huì)發(fā)生副反應(yīng):a.CaC2→Ca+2C;b.CaC2+2CaO→3Ca+2CO。
煤加氫液化時(shí)進(jìn)行液固分離的目的是什么?有哪幾種主要的液固分離方法?
液化反應(yīng)后總有固體殘?jiān)òㄔ夯曳?,未轉(zhuǎn)化的煤和外加催化劑),因此需要液固分離,早期的工藝采用過濾法,現(xiàn)在廣泛采用真空閃蒸方法,其優(yōu)點(diǎn)是操作簡化,處理量劇增,蒸餾油用作循環(huán)油,煤漿粘度降低。缺點(diǎn)是收率有所降低
另外還有二種液固分離方法。一是反溶劑法(anti-solvent),它是指采用對(duì)前瀝青烯和瀝青烯等重質(zhì)組分溶解度很小的有機(jī)溶劑,把它們加到待分離的料漿中時(shí),能促使固體粒子析出和凝聚,顆粒變大,利于分離。常用含苯類的溶劑油,它和料漿的混合比為0.3~0.4:1,固體沉降速度提高十倍以上,用此法可使SRC的灰分降到0.1%左右。另一種是臨界溶劑脫灰,它利用超臨界抽提原理,使料漿中可溶物溶于溶劑而留下不溶的殘煤和礦物質(zhì),常采用的溶劑是含苯、甲苯和二甲苯的溶劑油。
?111 反應(yīng)溫度對(duì)丁烯氧化脫氫的影響?
@112 甲醇生產(chǎn)時(shí)原料氣中含有一定量的CO2對(duì)甲醇合成是否有利?
答:有利。(1)從反應(yīng)看,CO2也能參加生成甲醇的反應(yīng),CO2合成甲醇要比CO多耗1分子H2,同時(shí)生成一分子H2O,因此當(dāng)原料氣中H2含量較低的情況下,應(yīng)使更多的H2和CO生成甲醇
(2)CO2的存在,一定程度上抑制了二甲醚的生成。因?yàn)槎酌咽?分子甲醇脫水反應(yīng)的產(chǎn)物,CO2與H2合成甲醇的反應(yīng)生成1分子H2O,H2O的存在對(duì)抑制甲醇脫水反應(yīng)起到了積極的作用。
(3)它阻止CO轉(zhuǎn)化成CO2,這個(gè)反應(yīng)在H2O存在時(shí)會(huì)發(fā)生
(4)更有利于調(diào)節(jié)溫度,防止超溫,保護(hù)銅基催化劑的活性,延長使用壽命(5)能防止催化劑結(jié)碳
@113 根據(jù)熱力學(xué)分析,合成甲醇應(yīng)在低溫(小于100℃,Kf值大)和高壓下(大于30MPa,推動(dòng)力大)更為有利,工業(yè)為什么不采用此工藝條件?
答:反應(yīng)溫度低,反應(yīng)速度太慢,催化劑活性不夠高,同時(shí)低溫高壓油需要耗費(fèi)大量的能源,從經(jīng)濟(jì)角度上講效率低。
裂解生產(chǎn)中為什么不采用抽真空辦法降低系統(tǒng)總壓?
答:因?yàn)楦邷孛芊饫щy,一旦空氣漏入負(fù)壓操作的裂解系統(tǒng),與烴氣體形成爆炸混合物就有爆炸的危險(xiǎn),而且減壓操作對(duì)以后分離工序的壓縮操作也不利,要增加能量消耗。
簡述硫酸鎂法濃縮稀硝酸原理
答:以硝酸鎂為脫水劑。將硫酸鎂溶液加入稀硝酸中,生成HNO3-H2O-Mg(NO3)2的三元混合物,所需熱量由底部加熱器供給。硝酸鎂吸收稀硝酸中的水分,使水蒸氣分壓大大降低,加熱此三元混合物蒸餾出HNO3,硝酸蒸氣從塔頂逸出,經(jīng)冷凝、冷卻,一部分回流,一部分作為產(chǎn)品。濃度為68%硝酸鎂由塔底排出,濃縮到72%再循環(huán)使用。
@116 SO2催化氧化生成SO3,為什么要在不同溫度下分段進(jìn)行?
答:SO2催化氧化生成SO3的反應(yīng)中,反應(yīng)熱力學(xué)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)之間存在矛盾,即為達(dá)到高轉(zhuǎn)化率,希望反映在較低溫度下進(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SO2初始濃度高,傳質(zhì)推動(dòng)力大的優(yōu)勢(shì),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溫度,在此利用反應(yīng)動(dòng)力學(xué)優(yōu)勢(shì),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(shì),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(shí)間也不會(huì)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。
爐氣精制部分除去各種雜質(zhì)的原因
答:此階段目的是除去各種雜質(zhì),如三氧化二砷、二氧化硒、氟化氫、水蒸氣和酸霧等。其中三氧化二砷使釩催化劑中毒和催化劑中的釩逃逸,二氧化硒使釩催化劑中毒和使成品酸帶色,氟化氫(SiF4水解產(chǎn)生)則會(huì)腐蝕設(shè)備,它們?cè)诘蜏叵?30~60℃)很容易用水或酸洗滌爐氣而除去。
烴類熱裂解制乙烯的分離過程,裂解氣為什么要進(jìn)行壓縮?為什么要分段壓縮?
答:裂解氣中許多組分在常壓下都是氣體,沸點(diǎn)很底,為了使分離溫度不太底,可以適當(dāng)提高分離壓力。多段壓縮有如下好處:節(jié)省壓縮功;段與段中間可以進(jìn)行降溫,避免溫度太高引起二烯烴的聚合;段與段中間也可便于進(jìn)行凈化和分離。
煤的干餾和煤的氣化的定義
答:將煤隔絕空氣加熱,隨著溫度的升高,煤中有機(jī)物逐漸開始分解,其中揮發(fā)性物質(zhì)呈氣態(tài)逸出,殘留下不揮物性產(chǎn)物主是焦炭或半焦,這種加工方法稱煤的干餾。煤、焦或半焦在高溫常壓或加壓條件下,與氣化劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化為一氧化碳、氫等可燃性氣體的過程,稱為煤的氣化。
?120 用熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)綜合分析說明裂解反應(yīng)在高溫,短停留時(shí)間,低烴分壓下進(jìn)行的必要性
答:(1)高溫——①熱力學(xué)來看:從裂解反應(yīng)的化學(xué)平衡可以看出,提高裂解溫度有利于生成乙烯的反應(yīng),并相對(duì)減少乙烯消失的反應(yīng),因而有利于提高裂解的選擇性②動(dòng)力學(xué)來看:提高溫度有利于提高一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的相對(duì)速率,提高以吸收率
(2)短停留時(shí)間:①從化學(xué)平衡的觀點(diǎn)看,如使裂解反應(yīng)進(jìn)行到平衡,所得烯烴很少,最后生成大量的氫和碳,為獲得盡可能多的烯烴,必須采用盡可能短的停留時(shí)間進(jìn)行裂解反應(yīng)②從動(dòng)力學(xué)來看,由于有二次反應(yīng),對(duì)每種原料都有最大乙烯收率的適宜停留時(shí)間(3)低烴分壓:①熱力學(xué):減小壓力對(duì)提高一次反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率有利對(duì)二次反應(yīng)不利②動(dòng)力學(xué):減小壓力對(duì)一次反應(yīng)對(duì)二次反應(yīng)的相對(duì)速率有利 @121 分別從熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)角度闡述工業(yè)生產(chǎn)中氨合成反應(yīng)的特點(diǎn)
答:氨合成反應(yīng)的特點(diǎn)為:放熱,可逆,體積縮小,有催化劑
從平衡觀點(diǎn)看,氨合成是放熱反應(yīng),低溫有利于NH3的生成,但在沒有催化劑的室溫條件下,氫氮?dú)獠荒苌砂?,因此氨合成反?yīng)需要催化劑,當(dāng)溫度較低是催化劑的活性不能較好發(fā)揮,不利于NH3的生成,所以反應(yīng)有一個(gè)最適溫度,生產(chǎn)中應(yīng)及時(shí)移走反應(yīng)熱。
氨合成反應(yīng)時(shí)體積縮小的反應(yīng),提高壓力有利于反應(yīng)向正反向進(jìn)行,壓力越高平衡是的NH3含量就越高,另外,氣體成分對(duì)氨的合成也有影響,惰性氣體含量高會(huì)降低有效氣體分壓,不利于氨的合成,此反應(yīng)為可逆反應(yīng)。
氨氧化反應(yīng)在沒有催化劑時(shí),最終產(chǎn)物是什么?說明理由
氨和氧的氧化產(chǎn)物可能有NO、N2O、N2和水。如果對(duì)反應(yīng)不加任何控制,最終產(chǎn)物為氮?dú)夂退?。其原因是?NH3+5O2=4NO+6H2O, 4NH3+4O2=2N2O+6H2O, 4NH3+3O2=2N2+6H2O以上各反應(yīng)可視為不可逆反應(yīng),平衡常數(shù)以生成氮?dú)庾畲?,所以最終產(chǎn)物為氮?dú)狻?/p>
?123 在氧化反應(yīng)過程中,致穩(wěn)氣有何作用?
答:乙烯與空氣混合物的爆炸極限(體積分?jǐn)?shù))為2.7%-36%,與氧的爆炸極限(體積分?jǐn)?shù))為2.7%-80%。為了提高乙烯和氧的濃度,可以用加入第三種氣體來改變乙烯的爆炸限,這種氣體通常稱為致穩(wěn)氣,致穩(wěn)氣是惰性的,能減小混合氣的爆炸限,增加體系安全性;具有較高的比熱容,能有效地移出部分反應(yīng)熱,增加體系穩(wěn)定性。
簡述一次裂解反應(yīng)的規(guī)律
答:(1)烷烴—正構(gòu)烷烴最有利于生成乙烯,丙烯,分子量愈小則烯烴的總收率愈
高。異構(gòu)烷烴的烯烴總收率低于同碳原子的正構(gòu)烷烴。隨著分子量增大,這種差別越小。(2)環(huán)烷烴—在通常裂解條件下,環(huán)烷烴生成烯烴的反應(yīng)優(yōu)于生成單烯烴的反應(yīng)。含環(huán)烷烴較多的原料,乙烯的收率較低。
(3)芳烴—無側(cè)鏈的芳烴基本上不易裂解為烯烴;有側(cè)鏈的芳烴主要是側(cè)鏈逐步斷裂及脫氫。芳烴主要傾向于脫氫縮合生成稠環(huán)芳烴,直至結(jié)焦。
(4)烯烴—大分子的烯烴能裂解為乙烯和丙烯等低級(jí)烯烴,烯烴脫氫生成的二烯烴能進(jìn)一步反應(yīng)生成芳烴和焦。
(5)各類烴裂解的難易順序可歸納為:正構(gòu)烷烴>異構(gòu)烷烴>環(huán)烷烴(C6>C5)>芳烴
第三篇:公關(guān)習(xí)題解答
公關(guān)是指社會(huì)組織運(yùn)用信息傳播溝通的手段處理自身的公眾問題,以達(dá)到組織與公眾相互了解、相互適應(yīng)、優(yōu)化組織的生態(tài)環(huán)境目的的管理活動(dòng)。
特征;
1、維護(hù)公眾利益,謀求與公眾利益一致的共同發(fā)展是公關(guān)管理的倫理前提。
2、建立、維護(hù)組織的“公眾關(guān)系”是組織公關(guān)管理的核心內(nèi)容。
3、信息傳播溝通是公關(guān)管理的基本手段。
4、公眾輿論、組織的品牌、形象與信譽(yù)是公關(guān)管理的工作重點(diǎn)。
5、構(gòu)建有利于組織生存的社會(huì)生態(tài)環(huán)境是公關(guān)管理的目標(biāo)。
學(xué)科特點(diǎn):
從學(xué)科的性質(zhì)、學(xué)科所反映內(nèi)容、所包含的知識(shí)、學(xué)科的結(jié)構(gòu)體系及學(xué)科的研究傾向看,有3個(gè)特點(diǎn):
1、具有突出的實(shí)踐性、應(yīng)用性特點(diǎn);
2、具有典型的多學(xué)科交叉滲透的綜合性學(xué)科特點(diǎn);
3、具有內(nèi)核小、外延大的學(xué)科結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
其形成與公關(guān)學(xué)科的研究歷史特點(diǎn)及公關(guān)研究對(duì)象的特點(diǎn)密切相關(guān)。
歷史數(shù)據(jù):
1906年,艾維·李發(fā)表《原則宣言》――最早的公關(guān)研究
1923年,愛德華·伯內(nèi)斯發(fā)表《輿論明鑒》――公關(guān)學(xué)科研究的開始 1947年,波士頓大學(xué)公關(guān)專業(yè)的設(shè)置――公關(guān)學(xué)科的形成 50年代以來,公關(guān)教育在全世界普遍開展
我國現(xiàn)階段發(fā)展公關(guān)的意義:
1、更好地適應(yīng)我國現(xiàn)行的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制及商品經(jīng)濟(jì)社會(huì)的環(huán)境,適應(yīng)全球化環(huán)境下國際競爭新形勢(shì)的需要;
2、適應(yīng)我國政治體制改革,促進(jìn)社會(huì)主義政治文明建設(shè)的需要;貫徹“以人為本”的治國方針、構(gòu)建和諧社會(huì)的需要;
3、提高我國國際地位、改善我國國際形象,優(yōu)化我國發(fā)展的國際環(huán)境的需要。
公關(guān)學(xué)科的發(fā)展
公共關(guān)系學(xué)是一門以管理學(xué)、傳播學(xué)等學(xué)科的理論和研究方法為基礎(chǔ),研究公關(guān)的社會(huì)現(xiàn)象和活動(dòng)規(guī)律的綜合性學(xué)科。
學(xué)科史不長但發(fā)展很快。是隨著公關(guān)職業(yè)的興起,為適應(yīng)公關(guān)實(shí)踐活動(dòng)不斷深化的需要,對(duì)公關(guān)研究的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來的。
1906年,艾維·李發(fā)表《原則宣言》――最早的公關(guān)研究 1923年,伯內(nèi)斯發(fā)表《輿論宣言》――公關(guān)學(xué)科研究的開始
30年代以來美國大學(xué)公關(guān)教育的興起,各類公關(guān)研究刊物、專著的出版,推動(dòng)了學(xué)科研究的迅速發(fā)展。
1947年,波士頓大學(xué)公關(guān)專業(yè)的設(shè)置――公關(guān)學(xué)科的形成
50年代以來,公關(guān)教育在全世界普遍開展,數(shù)以千計(jì)的公關(guān)著作的出版,顯示出這一新生
學(xué)科正從不斷地自我跨越、自我完善走向成熟。
不同學(xué)術(shù)視野中的公關(guān)定義 管理學(xué):關(guān)注公關(guān)這種管理行為在組織中所起作用及其管理職能。著眼點(diǎn)是揭示公關(guān)區(qū)別于其他管理職能所具有的獨(dú)特性質(zhì)特征。
美社會(huì)學(xué)家萊克斯·哈羅博士;公關(guān)學(xué)者卡特里普
傳播學(xué):關(guān)注公關(guān)作為一種管理行為本身區(qū)別于其他管理行為的本質(zhì)特征。從公關(guān)實(shí)現(xiàn)管理目標(biāo)的過程和手段的獨(dú)特性來界定公關(guān)。公關(guān)是一個(gè)組織與其公眾之間的傳播溝通管理。格魯尼格;亨特
弗蘭克·杰弗金斯(英):《實(shí)用公共關(guān)系學(xué)》,把公共界定為“傳播方式”。
社會(huì)學(xué):關(guān)注公共管的社會(huì)關(guān)系情況及其對(duì)組織的意義。探尋揭示公關(guān)不同于其他社會(huì)關(guān)系的獨(dú)特性質(zhì)特征入手,進(jìn)而對(duì)這種關(guān)系的本質(zhì)進(jìn)行探討。美國哈伍德教授;臺(tái)灣祝振華教授
現(xiàn)代公共發(fā)端于有一定目標(biāo)、計(jì)劃和規(guī)模的經(jīng)常性的公關(guān)活動(dòng)的出現(xiàn)。萌芽標(biāo)志:
1、北美獨(dú)立革命活動(dòng)中政治宣傳運(yùn)動(dòng);
2、美國近代政治競選方式的確立;
3、企業(yè)界的新聞宣傳代理活動(dòng)的出現(xiàn)和發(fā)展。
公關(guān)的產(chǎn)生是人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)、制度、科技發(fā)展到一定歷史階段的必然產(chǎn)物。誕生標(biāo)志:20世紀(jì)初,現(xiàn)代公關(guān)咨詢代理公司在美國的產(chǎn)生。產(chǎn)生的直接原因: 1、20世紀(jì)初,爆發(fā)“扒糞運(yùn)動(dòng)”;
2、新聞代理業(yè)暴露出自身的嚴(yán)重缺陷,已不能滿足社會(huì)發(fā)展需要。
產(chǎn)生的歷史原因:
1、從經(jīng)濟(jì)發(fā)展看,是近代商品經(jīng)濟(jì)和社會(huì)化大生產(chǎn)的產(chǎn)物;
2、從人類社會(huì)制度發(fā)展看,是社會(huì)民主化發(fā)展的必然產(chǎn)物;
3、從科學(xué)技術(shù)的發(fā)展看,是傳播科技發(fā)展的必然產(chǎn)物。
艾維·李的主要貢獻(xiàn)
1、首創(chuàng)現(xiàn)代公關(guān)事業(yè)的模式;
2、改變新聞代理人只注重新聞界關(guān)系的偏頗;
3、倡導(dǎo)以事實(shí)為根據(jù)進(jìn)行客觀報(bào)道;
4、通過積極溝通,促進(jìn)企業(yè)的改革,達(dá)到改善企業(yè)形象的目的;
5、提出“說真話”的思想和“公眾應(yīng)當(dāng)被告知”的原則,奠定早期現(xiàn)代公關(guān)理論的基礎(chǔ)。
二戰(zhàn)以來國際公關(guān)的發(fā)展趨勢(shì)
1、快速發(fā)展
2、確立公關(guān)管理的戰(zhàn)略習(xí)慣地位
3、不斷強(qiáng)化“平等、互動(dòng)”的傳播關(guān)系
4、公關(guān)管理日益全球化、國際化
5、強(qiáng)調(diào)公關(guān)管理的科學(xué)性
6、強(qiáng)調(diào)公關(guān)管理的倫理標(biāo)準(zhǔn)
中國大陸公關(guān)事業(yè)發(fā)展的三個(gè)階段:
1、引進(jìn)拓展階段:1980-1985
2、蓬勃崛起階段:1986-2000
3、持續(xù)發(fā)展階段:2000年至今
公關(guān)的功能
1、守望:監(jiān)察社會(huì)環(huán)境變化,確保組織決策適應(yīng)社會(huì)變化,反映社會(huì)發(fā)展變化趨勢(shì)。
依靠日常公關(guān)信息收集、輿論監(jiān)測(cè)分析等日常公關(guān)工作職責(zé)來實(shí)現(xiàn)。
2、協(xié)調(diào):協(xié)調(diào)各種力量,協(xié)助決策層解決經(jīng)營管理中遇到的問題,消除偏見與誤解,為組
織的生存與發(fā)展構(gòu)建和諧的社會(huì)環(huán)境。
依靠提供公關(guān)咨詢建議、傳播溝通管理、關(guān)系協(xié)調(diào)管理扥更具體公關(guān)工作職責(zé)來實(shí)現(xiàn)。
3、教育:將組織的管理制度、行為規(guī)范、組織文化、優(yōu)良傳統(tǒng)、先進(jìn)思想、科學(xué)知識(shí)貫徹
傳承、發(fā)揚(yáng)光大。
依靠公關(guān)傳播溝通、員工公關(guān)教育、公關(guān)市場(chǎng)教育等具體公關(guān)工作職責(zé)來實(shí)現(xiàn)。
4、效益:增進(jìn)組織經(jīng)營管理活動(dòng)的經(jīng)濟(jì)效益,確保組織經(jīng)營管理活動(dòng)的社會(huì)效益最大化。
依靠做好公關(guān)管理的每個(gè)環(huán)節(jié),以及公關(guān)策劃、形象管理、品牌管理、信譽(yù)管理等具體公關(guān)工作職責(zé)來實(shí)現(xiàn)。
公關(guān)的基本觀念:
人們?cè)诠P(guān)實(shí)踐中逐漸豐富、不斷完善形成的,對(duì)社會(huì)組織如何處理與公眾關(guān)系的基本認(rèn)識(shí),是如何開展公關(guān)工作的基本指導(dǎo)思想。
公關(guān)工作的基本原則: 在公關(guān)基本觀念的指導(dǎo)下,根據(jù)公關(guān)活動(dòng)客觀規(guī)律和要求而提出的基本工作方法和準(zhǔn)則。是公關(guān)基本觀念在公關(guān)實(shí)踐中具體化。
主要內(nèi)容:
1、樹立公開性的觀念,堅(jiān)持提高透明度的工作原則;
2、樹立珍視信譽(yù)的觀念,堅(jiān)持公關(guān)傳播工作的真實(shí)性原則;
3、樹立制度化的觀念,堅(jiān)持立足平時(shí)的工作原則;
4、樹立平等溝通的觀念,堅(jiān)持雙向交流的工作原則;
5、樹立注重行為的觀念,堅(jiān)持首先自我完善的工作原則;
6、樹立科學(xué)的觀念,堅(jiān)持以調(diào)查研究為基礎(chǔ)的工作原則;
7、樹立公眾利益的觀念,堅(jiān)持公關(guān)工作的互惠原則。
社會(huì)組織:
公關(guān)活動(dòng)的主體,是一個(gè)群體,是人們按照一定的目標(biāo)、任務(wù)和形式建立起來的協(xié)調(diào)力量和行動(dòng)的合作系統(tǒng)。
組織的特點(diǎn):
1、具有能動(dòng)的目標(biāo)導(dǎo)向特性;
2、具有與環(huán)境、目標(biāo)向適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特性;
3、其能量需要輸入與輸出,反饋是其固有的特性。
社會(huì)組織的類型:
營利性的組織:工商企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)、旅游服務(wù)業(yè)等
互利性的組織:各黨派團(tuán)體、職業(yè)團(tuán)體、群眾社會(huì)團(tuán)體、宗教團(tuán)體等 服務(wù)性的組織:公共學(xué)校、醫(yī)院、社會(huì)福利工作機(jī)構(gòu)等
公益性的組織:政府部門、公共安全機(jī)關(guān)、消防隊(duì)、公共事業(yè)管理機(jī)構(gòu)等
公眾:
公關(guān)工作的對(duì)象,客體,“任何面臨著某個(gè)問題而形成的社會(huì)群體”。同質(zhì)性 群體性 可變性
初級(jí)社會(huì)群體:
人們?cè)诿鎸?duì)面交往中形成的具有親密性的人際關(guān)系群體。
公眾的分類
1、橫向分類:按公眾對(duì)象的性質(zhì)特征劃分
2、縱向分類:按面臨某個(gè)公關(guān)問題時(shí)公眾的狀態(tài)及其可能的發(fā)展過程劃分
非公眾/潛在公眾/知曉公眾/行動(dòng)公眾
3、其他分類:
1)按公眾組織構(gòu)成特點(diǎn)劃分:組織型公眾/初級(jí)社會(huì)群體組合型公眾/非組織的同質(zhì)公眾
2)按公眾穩(wěn)定程度的特點(diǎn)劃分:臨聚型公眾/周期性公眾/穩(wěn)定性公眾 3)按公眾對(duì)解決公關(guān)問題的重要程度劃分:首要公眾/次要公眾 4)按公眾對(duì)組織的態(tài)度劃分:順意公眾/逆意公眾/邊緣公眾 5)按組織對(duì)公眾的評(píng)價(jià)劃分:受歡迎公眾/不受歡迎公眾
公眾心理:
公關(guān)活動(dòng)中所面對(duì)的一種普遍存在的群體或個(gè)體心理現(xiàn)象,是在特定環(huán)境中公眾對(duì)某一對(duì)象所具有的心理反應(yīng)與行為傾向。
影響公眾行為的心理因素:
1、需要
2、知覺
3、價(jià)值觀
4、態(tài)度
5、性格和氣質(zhì)
6、興趣和能力
心理定勢(shì):
由一定的內(nèi)外因素所形成的某種心理準(zhǔn)備狀態(tài),決定著同類后繼心理活動(dòng)的趨勢(shì)。是一種內(nèi)在思維過程。深潛在人們意識(shí)中。具有一定的動(dòng)力性。
公關(guān)傳播的四種模式: 宣傳型 公共信息型 雙向非對(duì)稱型 雙向?qū)ΨQ型
公關(guān)傳播的目的: 在分享信息、傳播溝通的基礎(chǔ)上,促進(jìn)組織與公眾的相互了解,促使公眾改變其原有的態(tài)度,促使公眾采取與組織的公關(guān)目標(biāo)一致的行動(dòng)。
公關(guān)傳播的原則:
1、堅(jiān)持公關(guān)信息傳播的真實(shí)性原則;
2、符合公眾利益、注重社會(huì)效益的公關(guān)傳播倫理原則;
3、符合公關(guān)活動(dòng)總目標(biāo)的原則;
4、自覺尊重傳播的科學(xué)性原則。
組織機(jī)構(gòu)的主要公眾關(guān)系:
1、員工關(guān)系:組織的內(nèi)部關(guān)系
2、股東關(guān)系
3、顧客關(guān)系;組織在充分尊重顧客的合法權(quán)益的前提下,以健全的管理政策、良好的服務(wù)行為、持續(xù)不斷的雙向溝通、建立起顧客對(duì)組織的信賴與支持的活動(dòng)。
4、社區(qū)關(guān)系:組織機(jī)構(gòu)在所在地的全體居民和各種社會(huì)組織、團(tuán)體的關(guān)系。
5、媒介關(guān)系:組織與媒介公眾的關(guān)系,是組織與新聞媒介及其工作人員的關(guān)系。
6、政府關(guān)系:組織與國家管理機(jī)構(gòu)及其人員的關(guān)系。
7、國際公眾關(guān)系:一個(gè)社會(huì)組織與其他國家的社會(huì)組織以及相應(yīng)的公眾之間利益而產(chǎn)生的非國家的、非官方的、民間性質(zhì)的關(guān)系,是社會(huì)組織走向世界的過程中必然要遇到和處理的一種特殊的公眾關(guān)系。
公關(guān)整合傳播
1、橫向整合:在某一階段對(duì)各種傳播工具、媒介的整合;
2、縱向整合:對(duì)不同階段的信息主題、形式進(jìn)行整合。
公關(guān)狀態(tài):
在某一時(shí)期內(nèi)社會(huì)組織與公眾所形成的關(guān)系情況。主要通過公眾對(duì)組織整體形象和具體行為所持態(tài)度的評(píng)價(jià)不判斷。
消極型公關(guān)狀態(tài):各方無意識(shí)中形成的公關(guān)狀態(tài)
積極型公關(guān)狀態(tài):組織機(jī)構(gòu)有目的、有計(jì)劃地實(shí)施各種活動(dòng)之后所形成的公關(guān)狀態(tài)。
公關(guān)活動(dòng):
組織有意識(shí)策劃、實(shí)施的活動(dòng),目的在于影響、改變公關(guān)狀態(tài)。
公關(guān)活動(dòng)類型:
1.宣傳性公關(guān)活動(dòng):
2.交際性公關(guān)活動(dòng): 3.服務(wù)性公關(guān)活動(dòng): 4.公益性公關(guān)活動(dòng): 5.征詢性公關(guān)活動(dòng): 6.建設(shè)型公關(guān) 7.維系型公關(guān) 8.防御型公關(guān) 9.進(jìn)攻型公關(guān) 10.矯正型公關(guān)
公關(guān)活動(dòng)模式:
1、輪盤模式(納格和阿倫)
2、螺旋模式(馬斯頓)
3、環(huán)狀結(jié)構(gòu)模式(柯特利普和森特)
公關(guān)策劃類型:
1、某一時(shí)期的戰(zhàn)略規(guī)劃
2、公關(guān)工作計(jì)劃
3、公關(guān)戰(zhàn)役計(jì)劃
4、公關(guān)活動(dòng)項(xiàng)目實(shí)施的計(jì)劃
公關(guān)傳播的戰(zhàn)略:
1、信息戰(zhàn)略
2、媒介戰(zhàn)略
公關(guān)調(diào)研的內(nèi)容:
1、組織基本狀況的調(diào)查
2、組織公眾基本狀況的調(diào)查
3、組織開展公關(guān)活動(dòng)基本狀況的調(diào)查
4、組織目前開展公關(guān)工作條件的調(diào)查
公關(guān)調(diào)研的程序
確定調(diào)研方案-數(shù)據(jù)收集-數(shù)據(jù)處理與分析-展示調(diào)研成果-作出判斷
公關(guān)調(diào)研原則:
1、擴(kuò)大看問題的視野
2、由表及里,透過表象看本質(zhì)
3、分清問題的輕重緩急
制定公關(guān)策略方案:
1、確定公關(guān)活動(dòng)的目標(biāo):建立起一套以公關(guān)活動(dòng)的結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)的管理體系
2、確定與分析對(duì)象公眾:直接卷入組織所面臨問題,或?qū)@一問題能產(chǎn)生影響,或?qū)⑹艿竭@一問題影響的公眾
3、制定公關(guān)行動(dòng)戰(zhàn)略:常規(guī)/非常規(guī)策劃
4、制定公關(guān)傳播戰(zhàn)略:信息戰(zhàn)略;媒介戰(zhàn)略
5、編制公關(guān)活動(dòng)執(zhí)行計(jì)劃:甘特時(shí)間表;項(xiàng)目流程表;工作程序表
6、編制公關(guān)計(jì)劃方案的預(yù)算、成本-收益分析:把公關(guān)活動(dòng)的過程目標(biāo)和結(jié)果目標(biāo)結(jié)合起來考慮
公關(guān)實(shí)施的具體內(nèi)容:
1、由經(jīng)理層執(zhí)行的有關(guān)加強(qiáng)或調(diào)整組織的政策、行為的活動(dòng);
2、有公關(guān)部門執(zhí)行的公關(guān)的傳播活動(dòng)。
公關(guān)實(shí)施管理要?jiǎng)t:
1、統(tǒng)籌管理和分權(quán)管理配合;
2、組織行為和組織傳播配合;
3、注意對(duì)信息制作質(zhì)量的管理;
4、注意對(duì)媒介購買的管理。
公關(guān)效果評(píng)估的5個(gè)內(nèi)容:
1、組織采取的新政策、新措施的落實(shí)情況;
2、組織的新聞和傳送出的信息為媒介所采用的數(shù)量;
3、調(diào)查分析接收到信息和注意到信息公眾數(shù)量;
4、調(diào)查分析公眾對(duì)信息的了解程度、態(tài)度變化、行為變化情況;
5、評(píng)估達(dá)到的預(yù)定目標(biāo)和解決問題的水平。
組織形象:
社會(huì)公眾心目中對(duì)一個(gè)社會(huì)組織機(jī)構(gòu)的總印象和總評(píng)價(jià)。個(gè)人或群體對(duì)組織機(jī)構(gòu)的整體觀念。
良好組織形象的作用:
1、拓展市場(chǎng)
2、吸引更多優(yōu)秀人才
3、吸引更多資金
4、有助于建立與原料供應(yīng)部門及銷售系統(tǒng)的穩(wěn)定供銷關(guān)系,使組織占有原料和銷售渠道等
方面的優(yōu)勢(shì)
5、使組織受到社區(qū)鄰里的支持與愛戴,減少糾紛和摩擦
6、使組織在危機(jī)中得到各方及時(shí)的幫助或諒解,順利渡過難關(guān)
企業(yè)形象識(shí)別系統(tǒng)(CIS)
一種通過規(guī)范組織、企業(yè)在傳播中所運(yùn)用的組織形象符號(hào)顯征系統(tǒng),如標(biāo)志、色彩、字體、口號(hào)、行為等,從而使組織、企業(yè)的信息實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一高效的傳遞,并在對(duì)象公眾的心目中形成對(duì)組織、企業(yè)的形象識(shí)別,進(jìn)而產(chǎn)生心理認(rèn)同的組織形象管理方法。
CIS的主要內(nèi)容
1、理念識(shí)別系統(tǒng)(MI):是整個(gè)CIS的核心,主要負(fù)責(zé)確立企業(yè)的定位、存在的價(jià)值等,是屬于組織內(nèi)在的精神實(shí)質(zhì),是“企業(yè)人生觀”層面的東西,指導(dǎo)BI、VI兩部分作業(yè)的開展。
2、行為識(shí)別系統(tǒng)(BI):建立在企業(yè)的行為規(guī)范與制度之上,以具有獨(dú)特性和符號(hào)化的企業(yè)行為,動(dòng)態(tài)地彰顯組織、企業(yè)的理念與內(nèi)涵,并由此確立區(qū)別于其他組織的行為識(shí)別。
3、視覺識(shí)別系統(tǒng)(VI):整個(gè)CIS中與公眾關(guān)系最為直接、接觸最為普遍的部分。它是CIS作業(yè)完成后最明顯的成果,也是直接幫助公眾識(shí)別組織的最具體因素。
危機(jī)管理:
組織根據(jù)自身情況和外部環(huán)境,對(duì)可能發(fā)生的危機(jī)的分析預(yù)測(cè)、監(jiān)控預(yù)防、干預(yù)規(guī)避,對(duì)已發(fā)生的危機(jī)的處理、控制、化解、轉(zhuǎn)化等一整套系統(tǒng)管理機(jī)制。
危機(jī)管理的三個(gè)階段
1、預(yù)防階段
1)強(qiáng)化危機(jī)意識(shí),落實(shí)全員危機(jī)管理 2)建立危機(jī)管理狀況審查制度 3)建立危機(jī)管理組織機(jī)構(gòu) 4)制訂危機(jī)處理預(yù)案
5)建立危機(jī)的處理支持網(wǎng)絡(luò)、預(yù)警機(jī)制以及風(fēng)險(xiǎn)管理
2、處理階段
3、重建階段
風(fēng)險(xiǎn)管理:
組織和個(gè)人在對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、預(yù)測(cè)、評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,優(yōu)化各種風(fēng)險(xiǎn)處理技術(shù),以一定的風(fēng)
險(xiǎn)處理成本有效地控制和處理風(fēng)險(xiǎn)的過程。主要措施:
1、建立危機(jī)預(yù)警機(jī)制
2、分散轉(zhuǎn)移危機(jī)風(fēng)險(xiǎn)
3、確立危機(jī)管理的倫理標(biāo)準(zhǔn)
危機(jī)處理的基本原則
1、反應(yīng)迅速
2、坦誠待人
3、人道主義
4、信譽(yù)第一
危機(jī)傳播的基本原則(3T原則)
1、以我為主提供信息
2、盡快提供信息
3、提供全部信息
道德:
一定社會(huì)為了調(diào)整人們之間以及個(gè)人和社會(huì)之間的關(guān)系所提倡的行為規(guī)范的總和。通過各種教育和輿論的力量,使人們具有善與惡、榮譽(yù)與恥辱、正義與非正義等概念,逐漸形成一定的習(xí)慣和傳統(tǒng),以指導(dǎo)和控制自己的行為。
道德選擇的依據(jù):
1、憑直覺:認(rèn)為某些行為從本質(zhì)上說是好的,存在著一種理性、抽象的“好”,因此在道德選擇是可以找到確定的、絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)。其理論基礎(chǔ)是“義務(wù)論”(deontology),它認(rèn)為,有些行為,無論它導(dǎo)致的結(jié)果如何,都是正確的和必須執(zhí)行的。
2、自然主義:主張就事論事、具體情況具體分析,強(qiáng)調(diào)造成行為的因素和行為導(dǎo)致的結(jié)果。其理論基礎(chǔ)是“目的論”(teleology),它認(rèn)為,一項(xiàng)行為的正確性是由它的原因和結(jié)果所決定的。
影響道德選擇的因素:
1、宏觀的社會(huì)、行業(yè)的道德氛圍;
2、規(guī)模因素:雇員數(shù)目及組織的資產(chǎn);
3、不同的工藝和技術(shù);
4、公司制度的文明程度:規(guī)章制度、獎(jiǎng)懲制度及層級(jí);
不道德行為的個(gè)人因素:
1、支配權(quán)
2、經(jīng)濟(jì)傾向
3、強(qiáng)烈的賺錢欲望
4、政治傾向
5、處事哲學(xué)
CIPRA的道德規(guī)范基本內(nèi)容(七個(gè)方面)
1、信息傳播
2、為客戶提供專業(yè)服務(wù)
3、為客戶保守機(jī)密
4、化解利益沖突,建立信任
5、行業(yè)競爭
6、人力資源開發(fā)、人才流動(dòng)
7、維護(hù)、提升本行業(yè)職業(yè)地位
PRSA、IPRA及IABC的職業(yè)道德規(guī)范內(nèi)容:
1、從業(yè)者與社會(huì)文化、價(jià)值觀的關(guān)系;
2、從業(yè)者與法律、公共政策的關(guān)系;
3、從業(yè)者與處在客戶控制之外的外部公眾關(guān)系;
4、從業(yè)者與所屬企業(yè)、客戶的關(guān)系;
5、從業(yè)者與自身的關(guān)系,需要對(duì)他人及自己的誠實(shí)。
兩類公關(guān)機(jī)構(gòu)的利弊:
1、從看問題的客觀性看:
2、從服務(wù)的專業(yè)水平看:
3、從社會(huì)聯(lián)系的廣泛性看:
4、從意見受重視程度看:
5、從管理的靈活性看:
6、從服務(wù)的及時(shí)性看:
7、從職工的參與感看:
延展應(yīng)用設(shè)計(jì)所涉項(xiàng)目:
1、產(chǎn)品
2、辦公用品
3、招牌、旗幟和標(biāo)牌等指示系統(tǒng)
4、制服
5、建筑景觀
6、交通工具
7、廣告
8、展示與陳列
第四篇:電磁場(chǎng)習(xí)題解答
1—2—
2、求下列情況下,真空中帶電面之間的電壓。
(2)、無限長同軸圓柱面,半徑分別為a和b(b?a),每單位長度上電荷:內(nèi)柱為?而外柱為??。
解:同軸圓柱面的橫截面如圖所示,做一長為l半徑為r(a?r?b)且與同軸圓柱面共軸的圓柱體。對(duì)此圓柱體的外表面應(yīng)用高斯通量定理,得
?? ?D?dS??l
s?考慮到此問題中的電通量均為er即半徑方向,所以電通量對(duì)圓柱體前后兩個(gè)端面的積分為0,并且在圓柱側(cè)面上電通量的大小相等,于是
2?lrD??l
??????即 D?er,E?er
2??0r2?r由此可得 U??ba??bE?dr??????ber?erdr?ln
a2??r2??0a0
1—2—
3、高壓同軸線的最佳尺寸設(shè)計(jì)——高壓同軸圓柱電纜,外導(dǎo)體的內(nèi)半徑為2cm,內(nèi)外導(dǎo)體間電介質(zhì)的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為200kV/cm。內(nèi)導(dǎo)體的半徑為a,其值可以自由選定但有一最佳值。因?yàn)閍太大,內(nèi)外導(dǎo)體的間隙就變得很小,以至在給定的電壓下,最大的E會(huì)超過介質(zhì)的擊穿場(chǎng)強(qiáng)。另一方面,由于E的最大值Em總是在內(nèi)導(dǎo)體的表面上,當(dāng)a很小時(shí),其表面的E必定很大。試問a為何值時(shí),該電纜能承受最大電壓?并求此最大電壓。
(擊穿場(chǎng)強(qiáng):當(dāng)電場(chǎng)增大達(dá)到某一數(shù)值時(shí),使得電介質(zhì)中的束縛電荷能夠
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 1 頁
脫離它的分子 而自由移動(dòng),這時(shí)電介質(zhì)就喪失了它的絕緣性能,稱為擊穿。某種材料能安全地承受的最大電場(chǎng)強(qiáng)度就稱為該材料的擊穿強(qiáng)度)。
解:同軸電纜的橫截面如圖,設(shè)同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體每單位長度所帶電荷的電量為?,則內(nèi)外導(dǎo)體之間及內(nèi)導(dǎo)表面上的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為
E?而內(nèi)外導(dǎo)體之間的電壓為
U??Edr??ab??,Emax?
2??r2??a??bdr?ln
a2??r2??ab或
U?aEmaxln()
badUb?Emax[ln()??1]?0
daabb?1?0,a??0.736cm aeb5Umax?aEmaxln?0.736?2?10?1.47?10(V)
a即
ln
1—3—
3、兩種介質(zhì)分界面為平面,已知?1?4?0,?2?2?0,且分界面一側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1?100V/m,其方向與分界面的法線成450的角,求分界面另一側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度E2的值。
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 2 頁
解:E1t?100sin450?502,E1n?100cos450?502
D1n?4?0E1n?20?002 根據(jù) E1t?E2t,D1n?D2n得
E2t?502,D2n?200?02,E2n?D2n?1002 2?022(502)2?(1002)2?5010(V/m)于是: E2?E2t?E2n?
1—
8、對(duì)于空氣中下列各種電位函數(shù)分布,分別求電場(chǎng)強(qiáng)度和電荷體密度:(1)、??Ax2(2)、??Azyx
(3)、??Ar2sin??Bzr(4)、??Ar2nis?ocs?
解:求解該題目時(shí)注意梯度、散度在不同坐標(biāo)中的表達(dá)式不同。
????????????(Ax2)?(1)、E??????(i?j?k)??i??2Axi
?x?y?z?x??Ex?Ey?Ez?Ex?????D??0(??)??0??0(?2Ax)??2A?0
?x?y?z?x?x??????????(2)、E??????(i?j?k)
?x?y?z?Axy?z?Axy?z?Axy?z
??(i?j?k)
?x?y?z?????A(yzi?xzj?xyk)
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 3 頁
????????D??0[(?Ayz)?(?Axz)?(?Axy)]?0
?x?y?z????1??????(3)、E??????[er?e??k)
?rr???z??[??1??(Ar2sin??Brz)er?(Ar2sin??Brz)e??rr??
???(Arsin??Brz)k)]?z
?????[(2Arsin??Bz)er?Arcos?e??Brk)]
?1?1?????D???0[r(2Arsin??Bz)?(Arco?s)r?rr??
??(Br)] ?z1 ???0[(4Arsin??Bz)?Asin?]
rBz???0[4Asin??)?Asin?]
r?????1???1??(4)、E??????[er?e??e?]
?rr??rnis??????1???[er(Ar2sin?cos?)?e?(Ar2sin?cos?)?rr????e?1?(Ar2sin?cos?)]
rsin????1??1??[(2Arsin?cos?)er?(Ar2cos?cos?)e??(Ar2sin?sin?)e?]
rrsin??????[(2Arsin?cos?)er?(Arcos?cos?)e??(Arsin?)e?]
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 4 頁
???1?11????D??0[2(r2Er)?(E?sin?)?(E?)]
rsin???rsin???r?r??0[?1?13(?2Arsin?cos?)?(?Arcos?cos?sin?)
rsin???r2?r ??1(Arsin?)]
rsin???Acos?Acos?(cos2??sin2?)?]sin?sin? ??0[?6Asin?cos??1—4—
2、兩平行導(dǎo)體平板,相距為d,板的尺寸遠(yuǎn)大于d,一板的電位為0,另一板的電位為V0,兩板間充滿電荷,電荷體密度與距離成正比,即。?(x)??0x。試求兩極板之間的電位分布(注:x?0處板的電位為0)解:電位滿足的微分方程為
?0d2???x 2?0dx其通解為: ????03x?C1x?C2 6?0定解條件為:?x?0?0; ?x?d?V0 由?x?0?0得 C2?0 由?x?d?V0得 ?于是 ????03V?d?C1d?V0,即 C1?0?0d2 6?0d6?0?03V0?02x?(?d)x 6?0d6?01—4—
3、寫出下列靜電場(chǎng)的邊值問題:
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 5 頁
(1)、電荷體密度為?1和?2(注:?1和?2為常數(shù)),半徑分別為a與b的雙層同心帶電球體(如題1—4—3圖(a));
(2)、在兩同心導(dǎo)體球殼間,左半部分和右半部分分別填充介電常數(shù)為?1與?2的均勻介質(zhì),內(nèi)球殼帶總電量為Q,外球殼接地(題1—4—3圖b));(3)、半徑分別為a與b的兩無限長空心同軸圓柱面導(dǎo)體,內(nèi)圓柱表面上單位長度的電量為?,外圓柱面導(dǎo)體接地(題1—4—3圖(c))。
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 6 頁
解:(1)、設(shè)內(nèi)球中的電位函數(shù)為?1,介質(zhì)的介電常數(shù)為?1,兩球表面之間的電位函數(shù)為?2,介質(zhì)的介電常數(shù)為?2,則?1,?2所滿足的微分方程分別為
?2?1???1?,?2?2??2 ?1?2選球坐標(biāo)系,則
??1?11?2??11?1?2?1(r)?(sin?)????r???1r2?rr2sin???r2sin???2??2?21?2??21?1?2?2(r)?(sin?)????r???2r2?rr2sin???r2sin???2由于電荷對(duì)稱,所以?1和?2均與?、?無關(guān),即?1和?2只是r的函數(shù),所以
?11?2??11?2??2?2,(r)??(r)??22r?r?r??r?r?r21定解條件為:
分界面條件: ?1r?a??
2電位參考點(diǎn): ?2
附加條件:?1r?0;
?1r?a??1?r??2r?a??2?r
r?ar?b?0;
為有限值
(2)、設(shè)介電常數(shù)為?1的介質(zhì)中的電位函數(shù)為?1,介電常數(shù)為?2的介質(zhì)中的電位函數(shù)為?2,則?
1、?2所滿足的微分方程分別為
?2?1???1?,?2?2??2 ?1?2選球坐標(biāo)系,則
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 7 頁
??11?2??11?1?2?1(r)?2(sin?)?2?0 22?r??r?rrsin???rsin?????21?2??21?1?2?2(r)?2(sin?)?2?0 22?r??r?rrsin???rsin???由于外球殼為一個(gè)等電位面,內(nèi)球殼也為一個(gè)等電位面,所以?1和?2均與?、?無關(guān),即?1和?2只是r的函數(shù),所以
1?2??11?2??2(r)?0(r)?0,?r?rr2?rr2?r2
2分界面條件: ?1?????2???
由分解面條件可知?1??2。令 ?1??2??,則在兩導(dǎo)體球殼之間電位滿足的微分方程為
1?2??(r)?0
?rr2?r
電位參考點(diǎn): ?r?b?0;
邊界條件:2?a2(?1Er??2Er)r?a?Q,即
2?a2(?1??2)(???)?Q ?rr?a(3)、設(shè)內(nèi)外導(dǎo)體之間介質(zhì)的介電常數(shù)為?,介質(zhì)中的電位函數(shù)為?,則?所滿足的微分方程分別為
?2??0,選球柱坐標(biāo)系,則
1???1?2??2?
(r)?2??0
r?r?rr??2?z
2電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 8 頁
由于對(duì)稱并假定同軸圓柱面很長,因此介質(zhì)中的電位?和?及z無關(guān),即?只是r的函數(shù),所以
1???(r)?0 r?r?r
電位參考點(diǎn): ?r?b?0;
邊界條件:2?a?Er
2?a?(?
1-7-
3、在無限大接地導(dǎo)體平板兩側(cè)各有一個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2,與導(dǎo)體平板的距離均為d,求空間的電位分布。
r?a??,即
??)?? ?rr?a
解:設(shè)接地平板及q1和q2如圖(a)所示。選一直角坐標(biāo)系,使得z軸經(jīng)過q1和q2且正z軸方向由q2指向q1,而x,y軸的方向與z軸的方向符合右手螺旋關(guān)系且導(dǎo)體平板的表面在x,y平面內(nèi)。計(jì)算z?0處的電場(chǎng)時(shí),在(0,0,?d)處放一鏡像電荷?q1,如圖(b)所示,用其等效q1在導(dǎo)體平板上的感應(yīng)電荷,因此
?1?q111(?)
2224??0x2?y2?(z?d)2x?y?(z?d)計(jì)算z?0處的電場(chǎng)時(shí),在(0,0,d)處放一鏡像電荷?q2如圖(c)所示,用
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 9 頁
其等效q2在導(dǎo)體平板上的感應(yīng)電荷,因此
?2?q211(?)
2222224??0x?y?(z?d)x?y?(z?d)1-7-
5、空氣中平行地放置兩根長直導(dǎo)線,半徑都是2厘米,軸線間距離為12厘米。若導(dǎo)線間加1000V電壓,求兩圓柱體表面上相距最近的點(diǎn)和最遠(yuǎn)的點(diǎn)的電荷面密度。
解:由于兩根導(dǎo)線為長直平行導(dǎo)線,因此當(dāng)研究它們附近中部的電場(chǎng)時(shí)可將它們看成兩根無限長且平行的直導(dǎo)線。在此假定下,可采用電軸法求解此題,電軸的位置及坐標(biāo)如圖所示。
12?6cm 由于對(duì)稱 h?2而 b?h2?R2?62?22?42cm
??設(shè)負(fù)電軸到點(diǎn)p(x,y)的距離矢量為r2,正電軸到點(diǎn)p(x,y)的距離矢量為r1(p點(diǎn)應(yīng)在以R為半徑的兩個(gè)圓之外),則p點(diǎn)的電位為
r2??(x?b)2?y2ln()?ln ?(x,y)? 222??0r12??0(x?b)?y1兩根導(dǎo)體之間的電壓為U,因此右邊的圓的電位為U,即
2τ(h?R?b)2U?(h?R,0)?ln? 22??02(h?R?b)
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 10 頁
由此可得 ??2??0Uh-R?b2lnh-R-b250?10004ln(1?2)?250ln(1?2)
(x?b)2?y2ln于是 ?(x,y)? 22(x?b)?yln(1?2)?E??grad?
(x?b)[(x?b)2?y2]?(x?b)[(x?b)2?y2]???{ex2222[(x?b)?y][(x?b)?y]ln(1?2)250? y[(x?b)?y]?y[(x?b)?y]?ey}[(x?b)2?y2][(x?b)2?y2]2222
由于兩根導(dǎo)線帶的異號(hào)電荷相互吸引,因而在兩根導(dǎo)線內(nèi)側(cè)最靠近處電場(chǎng)最強(qiáng)電荷密度最大,而在兩導(dǎo)線外側(cè)相距最遠(yuǎn)處電荷密度最小。
?max(x?b)[(x?b)2?y2]?(x?b)[(x?b)2?y2]????0{ex 2222[(x?b)?y][(x?b)?y]ln(1?2)250??(? ex)x?h?Ry?0y[(x?b)2?y2]?y[(x?b)2?y2]? ?ey}2222[(x?b)?y][(x?b)?y] ??011?)?1.770?10?7C/m2
ln(1?2)h?R?bh?R?b(250?min(x?b)[(x?b)2?y2]?(x?b)[(x?b)2?y2]????0{ex2222[(x?b)?y][(x?b)?y]ln(1?2)250y[(x?b)2?y2]?y[(x?b)2?y2]??ey}[(x?b)2?y2][(x?b)2?y2]?? ex x?h?Ry?0
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 11 頁
???011?)?8.867?10?8C/m2
ln(1?2)h?R?bh?R?b(250
1—9—
4、一個(gè)由兩只同心導(dǎo)電球殼構(gòu)成的電容器,內(nèi)球半徑為a,外球殼半徑為b,外球殼很薄,其厚度可略去不計(jì),兩球殼上所帶電荷分別是?Q和?Q,均勻分布在球面上。求這個(gè)同心球形電容器靜電能量。
解:以球形電容器的心為心做一個(gè)半徑為r的球面,并使其介于兩導(dǎo)體球殼之間。則此球面上任意一點(diǎn)的電位移矢量為
?
D?Q?e 2r4?r??DQ?電場(chǎng)強(qiáng)度為
E??er
?4??r21??Q2而電場(chǎng)能量密度為
we?E?D? 24232??r球形電容器中儲(chǔ)存的靜電場(chǎng)能量為
b2??Q22We??wedV????rsin?d?d?dr
Va0032??2r4b2??Q2????sin?d?d?dr a0032??2r2b1Q2Q2b10?(cos0?cos?)(2??0)?2dr?dr 22?aa8??r32??rQ211Q2b?a?(?)=? 8??ab8??ab
1-9-
5、板間距離為d電壓為U0的兩平行板電極浸于介電常數(shù)為ε的液
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 12 頁
態(tài)介質(zhì)中,如圖所示。已知液體介質(zhì)的密度是?m,問兩極板間的液體將升高多少?
解:兩平行板電極構(gòu)成一平板電容器,取如圖所示的坐標(biāo),設(shè)平板電 容器在垂直于紙面方向的深度為w,則此電容器的電容為
(L?x)w?0xw?? C(x)? dd電容中儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量為
11(L?x)w?0xw?2?)U0
We?CU02?(22dd液體表面所受的力為
2? We12? C(x)U0w?U0?(???0)
fx?? x2? x2d此力應(yīng)和電容器中高出電容器之外液面的液體所受的重力平衡,由此
可得
2U0w(???0)??mgdwh
2d2(???0)U0即 h? 22?mgd2—
5、內(nèi)外導(dǎo)體的半徑分別為R1和R2的圓柱形電容器,中間的非理想介
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 13 頁
質(zhì)的電導(dǎo)率為?。若在內(nèi)外導(dǎo)體間加電壓為U0,求非理想介質(zhì)中各點(diǎn)的電位和電場(chǎng)強(qiáng)度。
解:設(shè)圓柱形電容器介質(zhì)中的電位為?,則
?2??0
選擇圓柱坐標(biāo),使z軸和電容器的軸線重合,則有
1???1?2??2?
(r)???0
r?r?rr2??2?z2假定電容器在z方向上很長,并考慮到軸對(duì)稱性,電位函數(shù)?只能是r的函數(shù),因此?所滿足的微分方程可以簡化為
1???(r)?0 r?r?r??C1?? ?C1,??r?rr兩邊再積分得電位的通解
??C1lnr?C2 定解條件:?r?R?U0,?r?R?0 即
r12將電位函數(shù)的通解帶入定解條件,得
C1lnR1?C2?U0 C1lnR2?C2?0
由上述兩式解得
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 14 頁
U0U0,C2?U0?lnR1
R1R1lnlnR2R2U0U0U0r于是
??lnr?lnR1?U0?ln?U0
RRRR1ln1ln1ln1R2R2R2?????1?????而
E??????[er?e??ez]
?rr???z??U0?U01r(ln?U0)??er
??er
RR?rR1rln1ln1R2R2
2—
7、一導(dǎo)電弧片由兩塊不同電導(dǎo)率的薄片構(gòu)成,如圖所示。若
C1??1?6.5?107西門子/米,?2?1.2?107西門子/米,R2?45厘米,R1?30厘米,鋼片厚度為2毫米,電極間的電壓U?30V,且?電極???1。求:
⑴、弧片內(nèi)的電位分布(設(shè)x軸上電極的電位為0);
⑵、總電流I和弧片的電阻R;
???⑶、在分界面上D,?,E是否突變? ⑷、分界面上的電荷密度?。
解:(1)、設(shè)電導(dǎo)率為?1的媒質(zhì)中的電位為?1,電導(dǎo)率為?2的媒質(zhì)中的電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 15 頁
電位為?2,選取柱坐標(biāo)研究此問題。由于在柱坐標(biāo)中電極上的電位和r及z無關(guān),因而兩部分弧片中的電位也只是?的函數(shù),即
1? ? ?11?2?1 ?2?1 1?2?1 ??1?(r)?2??2 222r? r? rr? ?? zr? ?21? ? ?21?2?2 ?2?2 1?2?2 ??2?(r)?2??2 222r? r? rr? ?? zr? ?2由上邊兩式可得?
1、?2的通解分別為
?1?C1??C
2?2?C3??C4 此問題的定解條件是:
?2??0?0
……(a)
?1????U
……(b)
2?1?????2???……(c)
?144? ?1? ???2???4? ?2? ????4……(d)
根據(jù)上述四式可得
C4?0,C1C1??C2?U 2???C2?C3?C4,?1C1??2C3 44聯(lián)立以上四式解得
C1?4U?2U(?1??2)?,C2?U?C1?
?(?1??2)2?1??2?14U?1,C4?0 C1??2?(?1??2)4U?2U(?1??2)???(5.95??20.65)V
?(?1??2)?1??24U?1??32.26? V
?(?1??2)C3?于是
?1??2?
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 16 頁
?(2)、根據(jù) E????得
?4U?2?5.95?
E1??e???e?
?(?1??2)rr??又???E,因此
??4U?1?2?5.95?3.868?108?7e?)??e?
?1??1E1??e??6.5?10(?rr?(?1??2)r?? R2?3.868?108?而
I?? ?1?dS??(?e?)?(?0.002)e?dr
S R1rR
?7.736?105ln(2)?3.14?105A
R1U30?5R???9.55?10 ?
5Ι3.14?10(3)、由于電流密度的法向分量在分界面上連續(xù),且在此題目中電流密??度只有法向分量,因此 ?1???2?。分界面處的電場(chǎng)強(qiáng)度等于分界面處的???電流密度與電導(dǎo)率的比值,又?1??2,因此 E1?中的電流場(chǎng),媒質(zhì)的介電常數(shù)一律為?0,因此D1??(4)、??(D1??0(????44??4???4?4??E2??D2???4。對(duì)于導(dǎo)電媒質(zhì)。
??????D2?4???4?)? e?
4U?04U?24U?1???e??e?)? e??(?1??2)
?(?1??2)r?(?1??2)r?(?1??2)r
2—
11、以橡膠作為絕緣的電纜的漏電阻通過下屬辦法測(cè)定:把長度為l的電纜浸入鹽水溶液中,然后在電纜導(dǎo)體和溶液之間加電壓,從而可測(cè)得電流。有一段3米長的電纜,浸入后加200V的電壓,測(cè)得電流為2?10?9A。已知絕緣層的厚度和中心導(dǎo)體的半徑相等,求絕緣層的電阻率。
解: 設(shè)導(dǎo)體的電位高于鹽水的電位,則絕緣層中的漏電流密度為:
?I???er
2?lr而絕緣層中的電場(chǎng)強(qiáng)度為:
??I
E?er
2??lr設(shè)導(dǎo)體的半徑為R1,電纜絕緣層的外半徑為R2,則導(dǎo)體和鹽水之間的電壓為:
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 17 頁
R2??IIU??er?erdr??dr
R1R12??lrR12??lrR21R2II ? dr?ln2??l?R1r2??lR1RI即
??ln2
2?UlR1將已知數(shù)據(jù)代入上式,得
2R12?10?910?9 ??ln?ln2?3.677?10?13S/m
2??200?3R1600?1???2.727?1012?/m R2??R2E?dr???3-2-
1、一半徑為a長圓柱形導(dǎo)體,被一同樣長度的同軸圓筒導(dǎo)體所包圍,圓筒半徑為b,圓柱導(dǎo)體和圓筒導(dǎo)體載有相反方向電流I。求圓筒內(nèi)外的磁感應(yīng)強(qiáng)度(導(dǎo)體和圓筒內(nèi)外導(dǎo)磁媒質(zhì)的磁導(dǎo)率均為?0)。
解:求解此問題可將圓柱導(dǎo)體和圓筒導(dǎo)體視為無限長。在垂直于z的平面上以z軸和此平面的交點(diǎn)為心做一半徑為r的圓l,設(shè)l的方向和z符合右手螺旋關(guān)系。
由安培環(huán)路定律得:
??H?dl?I? ?l
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 18 頁
式中I?為l中包含的電流,其方向與l符合右手螺旋關(guān)系時(shí)為正,否則為?負(fù)??紤]到在l上H的大小相等,方向?yàn)閘的切線方向,則有
2?rH?I?
??I??0?I?I??e?,B?e? 即
H?,而 H?2?r2?r2?r當(dāng)0?r?a時(shí),有
Ir22I??2?r?2I
?aa??0r2??r??2Ie??02Ie?
而
B?2?ra2?a當(dāng)a?r?b時(shí),有 I??I
??? 而
B?0Ie?
2?r當(dāng)r?b時(shí),有
I??0 ? 因而
B?0
3-3-
3、在恒定磁場(chǎng)中,若兩種不同媒質(zhì)分解面為xoz平面,其上有電流???????線密度k?2exA/m,已知H1?(ex?2ey?3ez)A/m,求H2。
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 19 頁
?解:設(shè)y?0的區(qū)域中的磁導(dǎo)率、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為?
2、H2、???B2;y?0的區(qū)域中的磁導(dǎo)率、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為?
1、H1、B1。
由已知條件得:
H1z?3;
H1x?1;
B1y?H1y?1 由分解面條件得:
H2z?H1z?2;
H2x?H1x?0;B2y?B1y
將已知條件代入,得:
H2z?2?H1z?5;
H2x?H1x?1;
B2y??1H1y?2?1
而
H2y?B2y?2?2?1 ?2????????于是
H2?H2xex?H2yey?H2zez?(ex?21ey?5ez)A/m
?2
3-4-
3、已知電流分布為
??J?J0rezr?a
???。J0為常數(shù),求矢量位A和磁感應(yīng)強(qiáng)度B(注A的參考點(diǎn)選為r?r0?a處)
??
解:設(shè)r?0的區(qū)域中的矢量磁位為A1,r?0的區(qū)域的矢量磁位為A2,則??A1、A2所滿足的微分方程分別為:
???A1???0J0rez
r?a 2?
?A2?0
r?a 2考慮到電流密度只有z分量,矢量磁位也只能有z分量,上兩可改寫為
?2A1z???0J0r
r?a
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 20 頁
?2A2z?0
r?a 選圓柱坐標(biāo)系,上兩式變?yōu)?/p>
?A1z1?1?2A1z?2A1z
(r)?2????0J0r 22r?r?rr???z?A2z1?1?2A2z?2A2z
(r)?2??0
r?r?rr??2?z2由于電流密度不隨z和?變化,所以矢量磁位也不隨z和?變化,因此上述兩式可簡化為
?A1z1?(r)???0J0r
(1)r?r?r?A2z1?(r)?0
(2)r?r?r
(1)、(2)兩式的通解分別為
A1z???0J03r?C1lnr?C(3)9A2z?C3lnr?C(4)
定解條件:
附加條件:當(dāng)r?0時(shí),A1z應(yīng)為有限值;參考點(diǎn)處矢量磁位為0,即A2zr?r0?0
分解面條件:A1zr?a??11?(??A2)?A2zr?a;(??A1)r?ar?a?0?0根據(jù)定解條件,得:
C1?0
(5)
C3lnr0?C4?0
(6)
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 21 頁
??0J03a?C1lna?C2?C3lna?C4
(7)9?J111C(8)(?00a2?C1)???03a?0a即
C3lnr0?C4?0
??0J03a?C2?C3lna?C4
9??0J02C3a? 3a聯(lián)立上述三式解得:
C3???0J03?Ja;
C4?00a3lnr0; 33C2??0J03ra[1?3ln0] 9a??J?Jr?于是
A1?[?00r3?00a3(1?3ln0)]ez
99a??0J0r?[?r3?a3(1?3ln0)]ez 9a??J?J?A2?[?00a3lnr?00a3lnr0]ez
33?[?0J03r0?aln]ez 3r由柱坐標(biāo)中的旋度公式
??1?Az?A???Ar?Az?1?(rA?)?Ar??A?er(?)?e?(?)?er(?)
r???z?z?rr?r??
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 22 頁
可得:
????J?A1z?B1???A1?e?(?)?00r2e?
?r3???0J0a3??A2z?B2???A2?e?(?)?e?
?r3r
3-6-
1、在磁導(dǎo)率??7?0的半無限大導(dǎo)磁媒質(zhì)中距媒質(zhì)分界面2cm有一載流為10A的長直細(xì)導(dǎo)線,試求媒質(zhì)分界面另一側(cè)(空氣)中距分界面1cm?處p點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。
解:此題如圖1所示,圖中h?2cm,h1?1cm,I?10A(設(shè)其方向和正z軸的方向一致)求空氣中的磁場(chǎng)的等效模型如圖2所示。圖中的
I????而
Hp?2?7?014?07I?I?I
?0?7?08?04?7?875?I??1i?I?i?i(A/m)2?(h?h1)42?(0.01?0.02)3?????
42Bp??0Hp?1.16?10i(Wb/m)
3—7-
2、有一截面為正方形的鐵磁鐲環(huán),均勻繞有500匝導(dǎo)線,鐲環(huán)內(nèi)外
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 23 頁
半徑分別為R1?6cm和R2?7cm,高h(yuǎn)?1cm,??800?0,求線圈的自感系數(shù)。
解:做一個(gè)半徑為r的圓,使此圓所在的平面在正方形鐵磁鐲環(huán)的兩個(gè)端面之間,且與端面平行,圓心在鐵磁鐲環(huán)的軸線上。
設(shè)線圈的匝數(shù)為n,根據(jù)安培環(huán)路定理,得
??
?H?dl?nI
l對(duì)于此題,在上述所做的圓上磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小處處相等,方向沿圓的切線方向,于是上述積分的結(jié)果為
2?rH?nI
??n?I?nI?即
H?e?,B?e?
2?r2?r??R2n?I??磁通為
???B?ds??e??e?ds??SS2?rR1n?I?02?rdzdr
h
?n?I2???R1R2h0nI?hR21dzdr? lnr2?R1n2I?hR2線圈的磁鏈為
??n?? ln2?R1再由LI??,得
n2?hR25002?800?0?0.017
L??ln?ln
I2?R12?6?
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 24 頁
5002?800?4??10?7?0.017?ln?0.0616H
2?6
3—7-
3、如圖所示,求真空中:(1)、沿Z軸放置的無限長直線電流和匝數(shù)為1000的矩形回路之間的互感;(2)、如矩形回路及其它長度所標(biāo)尺寸的單位,不是米而是厘米,重新求互感。
解:(1)、在x?0,y?0的半平面內(nèi)
B???0I?2?y(?i)
設(shè)互感磁通?m的方向如圖中的?所示,則
? 5 5I?0m?? 2 ? 0 2?y dz dy?5I?02?ln52 與線圈交鏈的總互感磁鏈為
?2500I?0m?N?m??ln52()而
M??mI?2500?0?ln(52)?9.163?10?4(H)(2)、如圖中的尺寸的單位為厘米時(shí)
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 25 頁
M??m25?05?ln()?9.163?10?6(H)I?23-8-
1、求無限長同軸電纜單位長度內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體之間區(qū)域內(nèi)所儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量。設(shè)內(nèi)導(dǎo)體半徑為R1,外導(dǎo)體很薄,半徑為R2,內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體之間媒質(zhì)的磁導(dǎo)率為?0,電纜中的電流為I。
解:設(shè)同軸電纜的橫截面及內(nèi)導(dǎo)體中電流的方向如圖所示,則內(nèi)外導(dǎo)體之間的磁場(chǎng)強(qiáng)度為(取圓柱坐標(biāo),使z軸和同軸電纜的軸線一致,其方向和I的方向相同)
????0I?I?e?,而
B??0H?e?
H?2?r2?r?0I21????H?B
得
wm??22 由
wm28?r而
Wm??10??02?R2R1?rdrd?dz??wm2?R2R110??02?R2R1?0I2drd?dz 28?r?0I2?8?2???001?0I21drd?dz?r8?2??012?0?0I2R2R2 lnd?dz?lnR14?R13 -8-
2、在題3 -7-2的鐲環(huán)線圈中,通以電流I?1A。求磁場(chǎng)能量:
??121(1)、用Wm?LI求解;(2)、用Wm??B?HdV求解。
22V解: 利用題3 -7-2的一些結(jié)果,有
??n?I?n2?hR2nI?
H? e?,B?e?,L?ln2?r2?r2?R
1電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 26 頁
1n2?hR22n2?hI2R2(1)、Wm?
lnI?ln22?R14?R15002?800?4??10?7?0.01?127ln?3.08?10?2(J)
?4?61??1hR22?nI??nI?(2)、Wm??H?BdV????e??e?rd?drdz
V0R01222?r2?r?n2I21hR22??n2I ????d?drdz?20R0124?r8?2???0R1hR22?01d?drdz r?hn2I2R2?ln?3.08?10?2(J)
4?R1
4—
1、長直導(dǎo)線中通過電流i,一矩形導(dǎo)線框置于其近旁,兩邊與直導(dǎo)線平行,且與直導(dǎo)線共面,如圖所示。
(1)、設(shè)i?Imcos(?t),求回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(設(shè)框的尺寸遠(yuǎn)小于正弦電流的波長)。
(2)、設(shè)i?I0,線框環(huán)路以速度v向右平行移動(dòng),求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。(3)、設(shè)i?Imcos(?t),且線框又向右平行移動(dòng),再求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
解:取電動(dòng)勢(shì)和磁通的方向如圖所示,選柱坐標(biāo)且使z軸與線電流重合,方向與電流的方向一致。
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 27 頁
(1)、線圈不動(dòng),電流隨時(shí)間變化:
?i?0?e?
B?2?r
???b0?c?aci?0??i?ba?ce??e?drdz?0ln 2?r2?c由于e和?符合右手螺旋關(guān)系,所以
e???b?Imd?di?ba?cc?a??(0ln)?0ln()sin?(t)dtdt2?c2?c
(2)、電流不變,線圈運(yùn)動(dòng):
取積分路徑的方向和電動(dòng)勢(shì)的方向一致,則
???e??v?B?dl
l?
?[?(v?b0b?
??(v?0c?vt?a?I0?0??I???e?)?ezdz??(v?00e?)?erdr
c?vt2?(c?vt)2?rc?vt?a?I0?0I?????e?)?(?ez)dz??(v?00e?)?(?er)dr]
c?vt2?(c?vt?a)2?rb?
??(v?0b?I0?0??I0?0??e?)?ezdz??(v?e?)?(?ez)dz
02?(c?vt)2?(c?vt?a)
??
??
?bvI0?0??vI0?0??ez?ezdz??ez?(?ez)dz
02?(c?vt)02?(c?vt?a)bbvI0?0vI0?0dz???dz
02?(c?vt)02?(c?vt?a)bvI0?0b11(?)2?c?vtc?vt?a
(3)、電流和線圈的位置都隨時(shí)間變化:
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 28 頁
?i?0?B?e?
2?r
???
e??b0?c?vt?ac?vti?0??i?ba?c?vte??e?drdz?0ln 2?r2?c?vt?bdd?di?ba?c?vta?c?vt??(0ln)??0?(iln)dtdt2?c?vt2?dtc?vt?0bda?c?vt?[Imcos(?t)ln] 2?dtc?vt
?????0bImd?{cos(?t)ln(a?c?vt)?cos(?t)ln(c?vt)} 2?dt?0bImv?{??sin(?t)ln(a?c?vt)?cos(?t)2?a?c?vtv} c?vt
??(t)lnc(?vt)?cos?(t)
??sin???0bIma?c?vt11?{?lnsin(?t)?v(?)cos(?t)} 2?c?vtc?vta?c?vt
??0.02sin(109t)A/m2,4—
2、已知一種有損耗媒質(zhì)中的電流密度J若媒質(zhì)c的??103S/m,?r?6.5,求位移電流密度。
解:用相量表示電流密度,則
??0.02/00
Jcm00.02/0?50??電場(chǎng)強(qiáng)度為
E ??2?10/0V/mm3?10?Jcm???E????E?電位移相量為 Dmmr0m
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 29 頁
10?913?2?10?5/00??10?14/00C/m?6.5?36?36???j?D??j109?13?10?14/00?j1.149?10?6/00A/m2 而
?Dmm36?所以
?D?1.149?10?6sin(109t?900)A/m2
4-
5、由圓形極板構(gòu)成的平板電容器如圖所示,兩極板之間充滿電導(dǎo)率為?、介電常數(shù)為?、磁導(dǎo)率為?0的非理想介質(zhì)。把電容接到直流電源上,求該系統(tǒng)中的電流及電容器極板之間任意一點(diǎn)的坡印亭向量,并證明其中消耗的功率等于電源供給的功率。
解:忽略邊緣效應(yīng)后有
???r2??U0??Ur??r?E?(?ez),H?(?e?)??e???0e?
d2?r22d電容中任意一點(diǎn)的坡印亭矢量為:
2????U0???U0r??U0r?S?E?H?ez?e???er 2d2d2dU電流為:
I?0??R2
d電源提供的功率為:
2U0Ps?U0I???R2
d電容消耗的功率為:
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 30 頁
????Pc???S?ds??{?S?ds??ss1s2??S?ds??s3??S?ds}
上式中的S,S1,S2和S3分別是電容器的外表面、介質(zhì)與上極板的分界面、介質(zhì)與下極板的分界面和電容器的外側(cè)面。由于在介質(zhì)與導(dǎo)體的分界面處,導(dǎo)體一側(cè)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0,所以
222???U0?U0?U0?2??Pc???S?ds???R(?e)?eds?Rds?R rr?s32d2s3s32d2d
4—
7、已知空氣中的電場(chǎng)強(qiáng)度為
??
E?0.1sin(10?x)cos(6??109t??z)ey
?求相應(yīng)的H和?。
11解: v???3?108m/s
?0?010?9?74??10?36??6??109?20?rad/ m
???8v3?10???
Em?0.1sin(10?x)e?j?zey
??????由
??E??j?B??j??H,得
?????????e?eeeeexyzxyz??????11?????1?????? Hm?j??Em?j?j0??????x?y?z?????x?z??E?0E?????0?ym?xmEymEzm???
????E??Eymym?j[?ex?ez]???z?x????1?j[?ex(0.1sin(10?x)e?j?z)?ez(0.1sin(10?x)e?j?z)] ???z?x??1?j[?ex0.1sin(10?x)(?j?)e?j?z?ez0.1?10?cos(10?x)e?j?z] ??0?0.1??[?exsin(10?x)?e?j?z?ez10?cos(10?x)e?j?z?j90] ????0.1?j?z?j?z?j900?[?esin(10?x)?20?e?e10?cos(10?x)e] xz9?76??10?4??10
1電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 31 頁
??1?j?z?j?z?j900?[?exsin(10?x)?2e?ezcos(10?x)e] 24??102??11?j?z?j?z?j900??exsin(10?x)e?ecos(10?x)e z2212??1024??10??1H?[?exsin(10?x)cos(6??109t?20?z)212??10?190cos(10?x)cos(6??10t?20?z?90)]A/m
?ez 224??10
6-2-
3、已知自由空間中電磁場(chǎng)的電場(chǎng)分量表達(dá)式為
??
E?37.7cos(6??108t?2?z)eyV/m
這是一種什么性質(zhì)的場(chǎng)?試求出其頻率、波長、速度、相位常數(shù)、傳播方向及?H的表達(dá)式。
解:此場(chǎng)為一種沿負(fù)z軸方向傳播的均勻平面波。
v3?108?1m f?3?10Hz,v??3?10m/s,???8f3?10?0?0818?6??108?2?rad/ m
???v3?108
Z0??0?12?0 ?0?37.7?H?cos(6??108t?2?z)ex
120??
?0.1cos(6??108t?2?z)exA/m
6-2-
4、某電臺(tái)發(fā)射600kHz的電磁波,在離電臺(tái)足夠遠(yuǎn)處可以認(rèn)為是平面波。設(shè)在某一點(diǎn)a,某瞬間的電場(chǎng)強(qiáng)度為10?10?3V/m,求該點(diǎn)瞬間的磁場(chǎng)強(qiáng)度。若沿電磁波的傳播方向前行100m,到達(dá)另一點(diǎn)b,問該點(diǎn)要遲多少時(shí)間才具有此10?10?3V/m的電場(chǎng)。
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 32 頁
解:空氣可以視為理想介質(zhì),設(shè)電磁波沿x方向傳播,因此
E?Emcos(2??6?105t??x)
設(shè)電磁波傳播到a點(diǎn)的時(shí)間為t1,a點(diǎn)的x坐標(biāo)為x1,則
Emcos(2??6?105t1??x1)?10?2
10?2即
Em? 5cos(2??6?10t1??x1)10?25于是
E?cos(2??6?10t??x)5cos(2??6?10t1??x1)根據(jù)理想介質(zhì)中磁場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,有
E10?2H??cos(2??6?10t??x)5Z0120?cos(2??6?10t1??x1)當(dāng)t?t1,x?x1時(shí),有
E10?2H??cos(2??6?105t1??x1)5Z0120?cos(2??6?10t1??x1)10?2??2.65?10?5A/m 120?設(shè)電磁波傳播到b點(diǎn)的時(shí)間為t2,b點(diǎn)的x坐標(biāo)為x2。依據(jù)題意可得
10?25?2 cos(2??6?10t??x)?10225cos(2??6?10t1??x1)即
cos(2??6?105t2??x2)?cos(2??6?105t1??x1)將x2?x1?100帶入上式,得
cos(2??6?105t2??(x1?100))?cos(2??6?105t1??x1)根據(jù)上式,可得
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 33 頁
2??6?105?1008?1001?63?10???10s
(t2?t1)?5532??6?102??6?10
6-3-
1、均勻平面波在海水中垂直向下傳播,已知f?0.5MHz,海水的?r?80,?r?1,??4S/m,在x?0處
??
H?20.5?10?7cos(?t?350)ey
??求:(1)、海水中的波長及相位速度;(2)、x?1m處,E和H的表達(dá)式;(3)、由表面到1m深處,每立方米海水中損耗的平均功率。
解:由于????42??0.5?106?80?1036??9?1800,所以此時(shí)的海水為良導(dǎo)體。
(1)、??2?2????2?2?5m;
2??0.5?106?4??10?7? v?2?2?2??5?1055???106m/ s?7??24??10?4(2)、???????22??5?105?4??10?7?4??2.81m1/2
??
H?20.5?10?7e?2.81xcos(?t?350?2.81x)ey
??2??5?105?4??10?70
Z0?/45?/450?0.993/450?
?4??
E?20.5?10?7?0.993e?2.81xcos(?t?350?2.81x?450)(?ez)?
?20.36?10?7e?2.81xcos(?t?350?2.81x?450)(?ez)
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 34 頁
在x?1處
??
E?1.226?10?7cos?(t?1501)(?ez)
??
H?1.234?10?7cos(?t?1960)ey
????(3)、S?E?H?20.36?10?7e?2.81xcos(?t?150?2.81x)(?ez)
?
?20.5?10?7e?2.81xcos(?t?350?2.81x)ey
?
?4.17?10?12e?5.62xcos(?t?150?2.81x)cos(?t?350?2.81x)ex ?
?2.085?10?12e?5.62x[cos(450)?cos(2?t?250?5.62x)]ex
? Sav?T?T0?2.085?10?12e?5.62x[cos(450)?cos(2?t?250?5.62x)]exdt
?
?2.085?10?12e?5.62xcos(450)ex
??
P??[?2.085?10?12cos(450)ex?(?ex)ds
s1??
??2.085?10?12e?5.62cos(450)ex?(ex)ds]
s
2??s12.085?10?12cos(450)ds??2.085?10?12e?5.62cos(450)ds
s2s1s2
?2.085?10?12?0.707?[?ds??
e?5.62ds]?1.47?10?12W/m3
6-3-
3、設(shè)一均勻平面電磁波在一良導(dǎo)體內(nèi)傳播,其傳播速度為光在自由空間波速的1‰且波長為0.3mm,設(shè)煤質(zhì)的磁導(dǎo)率為?0,試決定該平面電磁波的頻率及良導(dǎo)體的電導(dǎo)率。
解:
v?c?0.001?3?105m/s,而在良導(dǎo)體中:
??2?由上兩式得:
2?2?3?10?4,v??3?105
?????
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 35 頁
8? ?9?10?8
??0?
2??9?1010 ?0?16?2即
22?81?100
?0????4?4?1???106S/m ?790?090?4??1099?1010?0?而
??,2?9?1010?0?9?1010?4??10?71????106?109Hz
f?2?4?4?97—
8、已知傳輸線在1GHz時(shí)的分布參數(shù)為:R0?10.4?/m;C0?8.35?10?12F/m;L0?1.33?10?6H/m,G0?0.8?10?6S/m。試求傳輸線的特性阻抗,衰減常數(shù),相位常數(shù),傳輸線上的波長及傳播速度。
解:特性阻抗
R0?j?L0Z0??G0?j?C010.4?j2??109?1.33?10?6?399.1?
0.8?10?6?j2??109?8.35?10?12衰減常數(shù)和相位常數(shù):
??j??(R0?j?L0)(G0?j?C0)
?(10.4?j2??109?1.33?10?6)(0.8?10?6?j2??109?8.35?10?12)
?0.01315?j20.93
由此可見
??0.01315Np/m,??20.93rad/m
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 36 頁
波速和波長:
v??v?3?108m/, s ???0.3m ?f7—4—
2、特性阻抗Z0?100?,長度為?/8的無損耗傳輸線,輸出端接有負(fù)載Zl?(200?j300)?,輸入端接有內(nèi)阻為100?、電壓為500?00V的電源。試求:(1)、傳輸線輸入端的電壓;(2)、負(fù)載吸收的平均功率;(3)、負(fù)載端的電壓。
解:(1)、傳輸線的輸入阻抗為
2?2?Zlcos(l)?jZ0sin(l)??
Zin?Z02?2?Z0cos(l)?jZlsin(l)
??(200?j300)cos()?j100sin()4?100??100cos()?j(200?j300)sin()44
?50(1?j3)
00500?0500?0520??
I??/45A 10100?50?j1501502/?4530??ZI??50(1?j3)?52/450A?372.68/-26.5V6
U1in13(2)、負(fù)載吸收的平均功率
由于傳輸線是無損線,所以負(fù)載吸收的平均功率等于傳輸線始端輸入的平均功率
P2?U1I1cos(?26.560?450)?277.85W(3)、負(fù)載端的電壓
????U?cos2?sin2?cos??sin?(l)?jZI(l)?U()?jZI()
U2101101??44??
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 37 頁
2??]?2[50(1?j3)?52/450?j100?52/450] [U1?jZ0I12233250250/450?[1?j5]??5.1/450?78.690?425/?33.690V
?337—
17、長度為?/4的無損耗線聯(lián)接如題7—17圖。其特性阻抗Z0為50?。
?若要使電源發(fā)出最大功率,試決定集中參數(shù)B的值及電源內(nèi)阻。
Z2??2??解:Zlcos()?jZ0sin()Z2025in?Z0?4?4Zcos(2??2???Z? l(1?4)?jZ?j)0lsin(?4)
Y1(1?j)in?Z? in25當(dāng) YjB?1in?R時(shí)電源發(fā)出的功率最大,由此可得
01?j25?jB?1R
即 B?1S,R0?25? 025
電磁場(chǎng)習(xí)題解答
第 38 頁
第五篇:概率論第五章習(xí)題解答
第五章習(xí)題解答
1.設(shè)隨機(jī)變量X的方差為2,則根據(jù)車比雪夫不等式有估計(jì)
P?X?E(X)?2?? 1/2.P?X?E(X)?2??D(X)22?12
2.隨機(jī)變量X和Y的數(shù)學(xué)期望分別為-2和2,方差分別為1和4,相關(guān)系數(shù)為-0.5,則根據(jù)車比雪夫不等式有估計(jì)P?X?Y?6?? 1/12.P?X?Y?6??P?(X?Y)?[E(X)?E(Y)]?6??D(X)62?112
3.電站供應(yīng)一萬戶用電.設(shè)用電高峰時(shí),每戶用電的概率為0.9,利用中心極限定理,(1)計(jì)算同時(shí)用電的戶數(shù)在9030戶以上的概率;(2)若每戶用電200 w,電站至少應(yīng)具有多大發(fā)電量才能以0.95的概率保證供電? 解:⑴ 設(shè)X表示用電戶數(shù),則
X~B(10000,0.9),n?10000,p?0.9,np?9000,npq?900
由中心定理得
X~N(9000,900)近似
P?X?9030??1?P?X?9030??X?90009030?9000??1?P???
900900???1??(1)?1?0.8413?0.1587⑵ 設(shè)發(fā)電量為Y,依題意
P?200X?Y??0.95
?X?9000Y?9000???200即 P????0.95
900900?????9000200?()?0.95900Y?9000200 ?1.65900Y?1809900 4.某車間有150臺(tái)同類型的機(jī)器,每臺(tái)機(jī)器出現(xiàn)故障的概率都是0.02,設(shè)各臺(tái)機(jī)器的工作是相互獨(dú)立的,求機(jī)器出現(xiàn)故障的臺(tái)數(shù)不少于2的概率. 解:設(shè)X表示機(jī)器出故障的臺(tái)數(shù),則X?B(150,0.02)Ynp?3,npq?2.94 由中心定理得
X~N(3,2.94)近似
P?X?2??1?P?X?2?2?3??X?3?1?P???2.942.94???1?P?X??0.5832???(0.5832)?0.7201 5.用一種對(duì)某種疾病的治愈率為80%的新藥給100個(gè)患該病的病人同時(shí)服用,求治愈人數(shù)不少于90的概率.
解:設(shè)X表示治愈人數(shù),則X?B(100,0.8)
其中n?100,p?0.8,np?80,npq?16
P?X?90??1?P?X?90??X?8090?80??1?P??? 1616???1??(2.5)?0.0062 6.設(shè)某集成電路出廠時(shí)一級(jí)品率為0.7,裝配一臺(tái)儀器需要100只一級(jí)品集成電路,問購置多少只才能以99.9%的概率保證裝該儀器是夠用(不能因一級(jí)品不夠而影響工作). 解:設(shè)購置n臺(tái),其中一級(jí)品數(shù)為X,X?B(n,0.7)
p?0.7,np?0.7n,npq?0.21n P?X?100??1?P?X?100??X?0.7n100?0.7n??1?P???0.21n0.21n??100?0.7n?1??()0.21n?0.999故?(?100?0.7n0.21n)?0.999
有 ?100?0.7n0.21n?3.1?n?121(舍)或n?170
7.分別用切比雪夫不等式與隸莫弗—拉普拉斯中心極限定理確定:當(dāng)擲一枚硬幣時(shí),需要擲多少次才能保證出現(xiàn)正面的頻率在0.4~0.6之間的概率不小于90%. 解:設(shè)擲n次,其中正面出現(xiàn)的次數(shù)為X,X?B(n,p),p?⑴由切貝雪夫不等式,要使得P?0.4?12
??X??0.6??0.9成立 n?D(X)X?X??XX?25??n由于P?0.4? ?0.6??P??p?0.1??P??E()?0.1??1??1?2nnnn0.1n??????只要1?25X???0.6??0.9成立
?0.9,就有P?0.4?nn??從而?n?250
⑵中心極限定理,要使得P?0.4???X??0.6??0.9成立 n?由于X?N(0.5n,0.25n)近似
X?0.4n?0.5nX?0.5n0.6n?0.5n???P?0.4??0.6??P?0.4n?X?0.6n??P????
n0.25n0.25n0.25n????X?0.5n??0.1n?P???0.25n?0.25n所以?(0.1n?0.1n?0.1n0.1n??()??()?2?()?1?0.9?0.25n?0.25n0.25n0.25n0.1n0.25n)?0.95
查表0.1n0.25n?1.65?n?68
8.某螺絲釘廠的廢品率為0.01,今取500個(gè)裝成一盒.問廢品不超過5個(gè)的概率是多少? 解:設(shè)X表示廢品數(shù),則X?B(500,0.01)
p?0.01,np?5,npq?4.95
5?5??X?5P?X?5??P?????(0)?0.5
4.95??4.95