《合成氨生产工艺》-复习题.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date合成氨生产工艺-复习题合成氨生产工艺-复习题合成氨生产工艺 复习题 2011.6(第一到五章、第十一、十二章)一、选择题(将正确答案字母填入括号内、四选一)1、下列关于氨的性质的叙述中,错误的是(B)。A、氨易溶于水B、氨气可在空气中燃烧生成氮气和水C、液氨易气化D、氨气与氯化氢气体相遇,可生成白烟2、(C)煤气可用作合成氨生产的原料气。A、空气B、水C、半水D、混合

2、3、氨合成时,保持氢氮比等于(C)平衡氨含量最大。A、1B、2C、3D、4 4、造气时,如以空气为气化剂,气化区的下部主要进行碳与(D )的燃烧反应。A、H2B、COC、CO2D、O25、燃料层中,(B)区域的作用可使燃料受热分解,放出挥发分。A、灰渣B、干馏C、氧化D、干燥6、燃烧室的主要作用是回收吹风气中(D)等可燃性气体的燃烧热。 A、H2B、N2C、CO2D、CO 7、采用间歇法制半水煤气时,炉温是由(A)阶段确定的。A、吹风B、下吹C、上吹D、空气吹净8、固体燃料气化时,以水蒸汽为气化剂制取的煤气叫(B)煤气。A、空气B、水C、混合D、半水9、间歇法制半水煤气时,调节(H2+CO)/

3、N2的方法是改变加N2空气量或增减(B )的时间。A、吹风B、空气吹净C、一次上吹D、二次上吹10、制气阶段炉温高,可提高煤气中(D)的含量。A、H2和N2B、H2和CH4C、H2和CO2D、H2和CO11、吹风阶段的主要作用是(A )。A、提高燃料层温度B、防止爆炸C、制气D、回收煤气12、铁铬系催化剂使用前,通常用煤气中的(A)进行还原。A、H2和COB、H2和CO2C、H2和H2OD、H2和H2S13、在气体组成和催化剂一定的情况下,对应最大(D)时的温度称为该条件下的最适宜温度。A、流量B、压力C、反应时间D、反应速度14、(B)在催化剂表面上的活性吸附是合成氨过程的控制步骤。A、H2

4、 B、N2C、NH3D、CH4 15、催化剂衰老后,会使(C)。A、活性逐渐增强,生产能力逐渐增大B、活性逐渐增强,生产能力逐渐降低C、活性逐渐下降,生产能力逐渐降低D、活性逐渐下降,生产能力逐渐增大16、煤气发生炉的炉温指( A )A氧化层温度B还原层温度C干馏层温度D干燥层温度17、合成塔外桶承受( A)。A 、高压B、高温C、低温D、低压18、氨合成塔空速增大,合成塔的生产强度(A)。A 、增大B、减小C、不变D、无关19、中变铁铬系催化剂的活性组分是( B )AFe2O3BFe3O4CFeDFeO20、半水煤气的有效成份是( D)。A、H2与CH4B、H2与N2C、H2与CO2D、H2

5、与CO21、采用间歇法制半水煤气时,(B)阶段的作用是提高炉温。A、上吹制气B、吹风C、下吹制气D、空气吹净22、在制气阶段,每当变换上、下吹时,蒸气阀要比加氮空气阀适当地( B )一些,避免加氮空气与半水煤气相遇发生爆炸或半水煤气中氧含量增高。A、迟开早关B、早开迟关C、同时开启D、同时关闭23、如以空气为气化剂,气化区的下部叫(C)层。A、还原B、干馏C、氧化D、干燥24、铁铬系中变催化剂还原时,通常采用的还原介质是煤气中的(A )。A、H2与COB、H2与N2C、H2与CO2D、H2与O225、冷凝法分离氨是利用氨气在(B)下易于液化的原理进行的。A、高温高压B、低温高压C、低温低压D、

6、高温低压26、使用固体催化剂时一定要防止中毒,若中毒后其活性不可以重新恢复的中毒是( A )。A、永久中毒B、暂时中毒C、碳沉积D、钝化27、原料气中的( B)能使铁铬系催化剂暂时中毒。A、灰尘B、H2SC、磷和砷D、无机盐28、当固定床反应器在操作过程中出现超压现象时,需要紧急处理的方法是(B)。A、打开入口放空阀放空B、打开出口放空阀放空C、加入惰性气体D、降低温度29、一个反应过程在工业生产中采用什么反应器并无严格规定,但首先以满足(A)为主。A、工艺要求B、减少能耗C、操作方便D、结构紧凑30、中型氮肥厂应用较为普遍的几种固定层煤气炉不包括下面的(D)炉子。A、2.74米B、3米C、3

7、.6米D、5米31、间歇法制取半水煤气的一个工作循环时间一般为( A )分钟。 A、3B、6C、8D、1032、实际间歇式制半水煤气的过程中,提高炉温的主要手段是(B)。A、增加蒸汽用量 B、增加吹风速度,延长吹风时间C、延长循环时间D、增加入炉煤量33、间歇式制气时,其他条件不变,提高燃料层高度,下列判断不正确的是(D)。A、制气阶段的蒸汽分解率提高B、吹风气中CO含量增加 C、燃料层的阻力增大D、水蒸汽的停留时间减小34、用煤为原料制取的原料气中,硫化物的主要成分是(C)。A、二硫化碳B、硫醇C、硫化氢D、硫醚35、在生产中还原中变催化剂时,操作要点是(A )。A、还原气体中CO或H2含量

8、不宜过高、升温要缓慢B、还原气体中CO或H2含量要高、升温要迅速C、还原气体中CO或H2含量要高、升温要缓慢D、还原气体中CO或H2含量不宜过高、升温要迅速36、下列气体中,对人体有毒害的是( A)。A、COB、N2 C、H2D、CO237、氨合成时,惰性气体的存在会降低H2、N2气的分压,对反应( C)A、平衡有利,速度不利B、平衡不利,速度有利C、平衡和速度都不利D、平衡和速度都有利38、防止人体接触带电金属外壳引起触电事故的基本有效措施是(B)。A、采用安全电压B、保护接地,保护接零C、穿戴好防护用品D、采用安全电流39、在化工生产中,用于扑救可燃气体、可燃液体和电气设备的起初火灾,应使

9、用( B)。A、酸碱灭火器B、干粉灭火器和泡沫沫灭火器C、“1211”灭火器D、“1301”灭火器40、半水煤气的有效成份是( C )。A、CO和CO2B、H2 和N2C、CO和H2D、H2 和O241、氨合成时,采用( D)方法可提高平衡氨含量A、高温高压B、高温低压C、低温低压D、低温高压42、氨合成时,为了降低系统中(C )含量,在氨分离之后设有气体放空管,可以定期排放一部分气体。A、NH3B、H2和N2C、惰性气体D、O243、催化剂中具有催化性能的是(C)A.、载体B、助催化剂C、活性组分D、抑制剂44、氨合成时使用铁催化剂,必须将其还原成( A)后,才能有催化活性。A、-FeB、F

10、e3O4C、Fe2O3D、FeO45、性能良好的催化剂应具有比较大的(C)。A、表面积B、体积C、比表面积D、密度46、消耗定额是指(A)消耗的原料量和水.电.汽的量。A生产单位质量产品B生产单位体积产品C生产单位浓度产品D生产一定量的产品46、最有效、最经济的降低噪音对人的危害的方法是(D)。A、隔声B、消声C、吸声D、个人防护 48、安全检查最基本也是最主要的形式是(A)。A、基层单位的自查B、企业主管部门安全检查C、劳动安全监察机关的检查D、联合性安全检查49、工业毒物进入人体的最主要途径是(A)。A、呼吸道B、皮肤C、黏膜D、消化道50、我国中小型氨厂较为广泛采用的间歇式制气方法是在(

11、A)煤气发生炉中进行。A、固定层移动床B、固定层加压气化C、流化层D、气流层51、对于使用强腐蚀性介质的化工设备,应选用耐腐蚀的不锈钢,且尽量使用(B)不锈钢。A、含锰B、含铬镍C、含铅D、含钛52、国家对严重污染水环境的落后工艺和设备实行(A)。A、限期淘汰制度B、控制使用制度C、加倍罚款D、改造后使用53、能使氨合成催化剂形成永久中毒的物质是( C)。A、水蒸气B、COC、硫化物D、O2 54、下列不属于阻火装置的是(C)。、单向阀、安全液封、放空管 、阻火闸门55、过滤式防毒面具的使用条件不正确的是(B)。A、氧气体积浓度大于18%B、氧气体积浓度小于10%C、环境温度为-3045D、毒

12、气浓度小于1%56、氢气和氮气反应生成氨是属于( C)反应。A、分解B、置换C、化合D、复分解57、间歇法制半水煤气时,(D)阶段的主要作用是排净炉下残留煤气。A、一次上吹制气B、空气吹净C、下吹制气D、二次上吹制气 58、夏季开启氨水、硝酸等挥发性液体瓶盖前,最适宜的处理方法是( C )。A.直接撬开B.敲打C.冷水冷却D.微加热59、把暂时中毒的催化剂经过一定方法处理后,恢复到一定活性的过程称为催化剂的(D)。A活化B燃烧C还原D再生60、采用间歇法生产半水煤气时,(D)阶段的作用可避免气化层上移。A、吹风B、一次上吹 C、二次上吹D、下吹61、氨合成时,增加空速可使气体与催化剂的(B)。

13、A、接触时间增强,出塔气中氨含量增大B、接触时间缩短,出塔气中氨含量降低C、接触时间增强,出塔气中氨含量下降D、接触时间缩短,出塔气中氨含量增大62、安全阀检验调整时,调整压力一般为操作压力的(C)倍/A1.01.1;B.; 1.051.2;C. 1.051.1D.1.11.2 63、氨合成时,放空位置应选在(C)地方。A、惰性气体含量最大,氨含量最大B、惰性气体含量最小,氨含量最小C.惰性气体含量最大,氨含量最小D、惰性气体含量最小,氨含量最大64、氨合成的惰性气体是指( B)。A、CH4和N2B、CH4和ArC、CH4和O2D、H2和CH465、氨合成时,提高压力,对氨合成反应( A)。A

14、、平衡和速度都有利B、平衡有利,速度不利C、平衡不利,速度有利D、平衡和反应速度都不利66、间歇法制半水煤气时,( B )阶段的主要作用是排净炉上残留煤气。A、一次上吹制气B、空气吹净C、下吹制气D、二次上吹制气67、循环气量增大,合成塔压差(A)。A 、升高B、降低C、不变D、无关68、在氨合成中提高压力,平衡氨含量( A)。A 、增大B、减小C、不变D、无关69、制气阶段炉温高,可提高煤气中(D )的含量。A、H2与CH4B、H2与N2C、H2与CO2D、H2与CO70、新鲜气中惰性气体含量增加,合成塔出口氨含量(B)。A 、升高B、降低C、不变D、无关71、间歇式制取半水煤气的一个工作循

15、环时间一般为( C )。A11.5分B1.52分C2.53分D33.5分72、提高压力,氨合成反应速度(A)。A 、增大B、减小C、不变D、无关二、判断题1、 由氨合成反应特点可知,提高温度、降低压力有利于氨的生成。( X )2、 燃料层中,灰渣层的作用是预热和均匀分布自炉底的气化剂,并保护炉篦不致因过热而变形。(O)3、铁催化剂在还原前的主要成份是Fe2O3和FeO。( O )4、间歇法制半水煤气时,应先通蒸汽后通空气。(X)5、要使平衡氨含量尽量增大,应增大混合气体中惰性气体含量。( X )6、造气时,炉温是由吹风阶段确定的。(O )7、铁催化剂还原后的活性组分是Fe3O4。( X )9、

16、原料气中的H2S可使氨合成催化剂暂时中毒。( X )10、吹风阶段燃层高,其阻力大,输送空气的动力消耗大。(O)11、制气阶段,在不影响炉温时,蒸汽送入时间愈长,流量愈大,煤气产量愈多。( O )12、间歇法制半水煤气时,采用吹风气全部放空,制气阶段给蒸汽中加入适量空气,有利于煤气中氢氨比调节和稳定燃料层温度。( O )13、废热锅炉的炉身倾斜7,是为了提高热交换效率,并使炉身和汽包的重心达到平衡。(O)14、传统磁铁催化剂中,当Fe2/Fe3等于或接近0.5时,催化剂还原后的活性最好。( O )15、原料气中CO2可使氨合成催化剂永久中毒。( X )16、CO变换时,温度降低,压力减小,对变

17、换反应有利。(X)17、造气时,当炉温高于所用燃料的灰熔点时,将造气结疤。正常生产中,炉温应比灰熔点低50左右。(O)18、间歇法制半水煤气时,一个工作循环的时间一般为35min。(X )19、在制气阶段,燃料层较高蒸汽与燃料的接触时间缩短,不利于煤气中CO2的还原反应。(X)20、系统置换的目的是为了驱出设备内的空气,防止空气与原料气混合发生爆炸。(O)21、吹风时间的长短主要取决于燃料的灰熔点和空气流速。(O)22、上下吹制气阶段时间以维持气化层稳定、煤气质量好及热能合理利用为原则。(O)23、从化学反应的平衡和速度两个角度来讲,高炉温对制气是有利的,但要保证炉内不能结疤,在稍低于燃料的灰

18、熔点下操作。(O)24、生产现场管理要做到“三防护”,即自我防护、设备防护、环境防护。(O)25、环境危害极大的“酸雨”中的主要成分是CO2。(X)26、燃烧的三要素是指可燃物、助燃物与点火源。(O)27、限制火灾爆炸事故蔓延的措施是分区隔离、配置消防器材和设置安全阻火装置(O)28、氧气呼吸器是一种与外界隔离自供再生式呼吸器,适用于缺氧及任何种类,任何浓度的有毒气体环境。但禁止用于油类、高温、明火的作业场所。(O)29、化工生产中的公用工程是指供水、供电、供气和供热等。(O)30、在造气工段,废热锅炉的主要作用是回收吹风气及上吹煤气的显热,并副产蒸汽。(O)31、铁催化剂在使用前要进行还原,

19、使用后不须进行钝化可直接卸出。( X )32、催化剂的组成中,主要组分就是含量最大的成分。(X)33、温度降低,压力升高,平衡氨含量提高。( O )34、我国安全生产方针是“安全第一,预防为主”。(O)35、空气吹净时,制得的吹风气可以直接放空。(X)36、制气阶段,炉温高煤气中的CO和H2含量高,煤气质量好。(O )37、造气时,炉温一般指的是还原层的温度。(X)38、铁铬系催化剂属于中变催化剂,铜锌系催化剂属于低变催化剂。(O) 39、制气阶段,给蒸汽中加入适量空气的目的是为了提高炉温。( X)40、氨净值是指合成塔出入口氨含量之差。( O )41、中变铁铬系催化剂的活性组分为Fe3O4。

20、(O)42、二次上吹制气的主要作用是将炉底残留的半水煤气排净,为送空气创造安全条件。( O )43、氨合成时,氨产率是随着压力的升高而上升的。( O )44、在一定的空速下,合成压力越高,出口氨含量越高。( O )45、一定条件下,具有最高氨产率的温度为氨合成的最适宜温度。( O )46、由于惰性气体既不参与反应,也不毒害催化剂,所以对氨合成无影响。( X )47、化学工艺是根据化学的原理和规律,采用化学和物理的措施而将原料转化为产品的方法和过程。(O)48、氨合成时,惰性气体的放空位置应选择在惰性气体含量高而氨含量最小的地方。( O )49、原料消耗定额的高低,说明生产水平的高低和操作技术的

21、好坏。(O)50、惰性气体的存在会降低氢氮气的分压,对化学平衡和反应速度都是不利的。( O )51、造气时,所谓“三高一短”操作是指“高炉温、高风速、高炭层和短循环”。(O)52、化工企业生产车间作业场所的工作地点,噪声标准为90分贝。(X)53、在其他条件一定时,增加空间速度能提高催化剂生产强度。( O )54、生产能力是指生产装置每年生产的产品量。如:30万吨/年合成氨装置指的是生产能力。(O)55、氨合成时,提高操作压力,有利于氨的分离,冷冻功减少。(O )56、女工从事运转设备作业时,必须长发判卷在工作帽内。(O)57、穿用防护鞋时应将裤脚插入靴筒内。(X )58、低毒物质进入人体所引

22、发的病变称慢性中毒。(X )59、高处作业可以上下投掷工具和材料,所用材料应堆放平稳,必要时应设安全警戒区,并设专人监护。(X)60、工艺过程排放是造成石化行业污染的主要途径。(O)三、问答题1、合成氨的主要生产过程有哪几步?(1) 造气 用煤或原油、天然气作原料,制备含氮、氢气的原料气。(2) 净化 将原料气中的杂质:CO、CO2、S等脱除到ppm级。(3)压缩和合成 合成氨需要高温、高压,净化后的合成气原料气必须经过压缩到1530MPa、450左右,在催化剂的作用下才能顺利地在合成塔内反应生成氨。2、间歇法制半水煤气的工作循环有哪几步?(1)空气吹风 本阶段的目的是送风发热,从而提高炉温。

23、(2)上吹制气 本阶段的目的是制气。水蒸气和空气从炉底吹入,生产半水煤气。(3)下吹制气 上吹制气后,炉底温度降低,不宜继续制气,但炉顶温度尚高,可以通过下吹制气予以利用。这时先从炉顶向下吹几秒钟水蒸气,将炉顶残留的半水煤气吹净,然后将水蒸气、空气混和气吹入炉内与碳(煤或焦)反应生成半水煤气。(4) 二次上吹 先从炉底吹几秒钟水蒸气将炉底残留的半水煤气吹净,然后用空气、水蒸气混合气吹入炉中生产半水煤气。 (5)空气吹净 空气从炉底吹入,目的是把炉内残存的半水煤气吹出并加心收集。3、我公司合成氨造气基本方法是什么?以水蒸汽为主加入适量的空气为气化剂与赤热的碳反应,制出合格的半水煤气,作为合成氨所

24、需的原料气。4、氨合成过程中,影响平衡氨含量的因素有哪些?温度、压力、空间速度、氢氮比、惰气含量、进口氨含量等。5、氨合成塔有什么基本要求? 基本要求:维持自热、有利于升温还原、催化剂生产强度大;催化剂床层分布合理、保 持催化剂活性;气流均匀、压降小;换热强度大、换热体积小、塔内空间利用率高;生产稳定、操作灵活、操作弹性大;结构简单可靠、内件有自由余地。6、什么是催化剂暂时中毒?什么是永久中毒? 氨合成催化剂比较容易中毒,少量氧和氧化物的存在将使活性铁氧化而失去活性。但当氧或氧化物清除后,活性仍可恢复,因此这叫做暂时中毒。硫、磷、砷等杂质和它们的化合物引起的催化剂中毒是不可恢复的,故叫做永久中毒。7、促进剂Al2O3的作用是什么? Al2O3的加入可生成合金FeO Al2O3 固溶体, 其结构与FeO Fe2O3相似,使Fe3O4分布均匀,催化剂还原后,使催化剂表面积增大,活性增加。8、促进剂CaO的作用是什么? CaO的作用是降低熔融物的熔点和粘度,提高催化剂的活性、抗毒能力和热稳定性。-

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