《合成氨生產(chǎn)工藝》復(fù)習(xí)題.doc

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《合成氨生產(chǎn)工藝》 復(fù)習(xí)題 2011.6 （第一到五章、第十一、十二章） 一、選擇題（將正確答案字母填入括號內(nèi)、四選一） 1、下列關(guān)于氨的性質(zhì)的敘述中，錯誤的是（B）。 A、氨易溶于水 B、氨氣可在空氣中燃燒生成氮?dú)夂退? C、液氨易氣化 D、氨氣與氯化氫氣體相遇，可生成白煙 2、（C）煤氣可用作合成氨生產(chǎn)的原料氣。 A、空氣 B、水 C、半水 D、混合 3、氨合成時，保持氫氮比等于（C）平衡氨含量最大。 A、1 B、2 C、3 D、4 4、造氣時，如以空氣為氣化劑，氣化區(qū)的下部主要進(jìn)行碳與（D ）的燃燒反應(yīng)。 A、H2 B、CO C、CO2 D、O2 5、燃料層中，（B）區(qū)域的作用可使燃料受熱分解，放出揮發(fā)分。 A、灰渣 B、干餾 C、氧化 D、干燥 6、燃燒室的主要作用是回收吹風(fēng)氣中（D）等可燃性氣體的燃燒熱。 A、H2 B、N2 C、CO2 D、CO 7、采用間歇法制半水煤氣時，爐溫是由（A）階段確定的。 A、吹風(fēng) B、下吹 C、上吹 D、空氣吹凈 8、固體燃料氣化時，以水蒸汽為氣化劑制取的煤氣叫（B）煤氣。 A、空氣 B、水 C、混合 D、半水 9、間歇法制半水煤氣時，調(diào)節(jié)（H2+CO）/N2的方法是改變加N2空氣量或增減（B ）的時間。 A、吹風(fēng) B、空氣吹凈 C、一次上吹 D、二次上吹 10、制氣階段爐溫高，可提高煤氣中（D）的含量。 A、H2和N2 B、H2和CH4 C、H2和CO2 D、H2和CO 11、吹風(fēng)階段的主要作用是（A ）。 A、提高燃料層溫度 B、防止爆炸 C、制氣 D、回收煤氣 12、鐵鉻系催化劑使用前，通常用煤氣中的（A）進(jìn)行還原。 A、H2和CO B、H2和CO2 C、H2和H2O D、H2和H2S 13、在氣體組成和催化劑一定的情況下，對應(yīng)最大（D）時的溫度稱為該條件下的最適宜溫度。 A、流量 B、壓力 C、反應(yīng)時間 D、反應(yīng)速度 14、（B）在催化劑表面上的活性吸附是合成氨過程的控制步驟。 A、H2 B、N2 C、NH3 D、CH4 15、催化劑衰老后，會使（C）。 A、活性逐漸增強(qiáng)，生產(chǎn)能力逐漸增大 B、活性逐漸增強(qiáng)，生產(chǎn)能力逐漸降低 C、活性逐漸下降，生產(chǎn)能力逐漸降低 D、活性逐漸下降，生產(chǎn)能力逐漸增大 16、煤氣發(fā)生爐的爐溫指（ A ）． A．氧化層溫度 B．還原層溫度 C．干餾層溫度 D．干燥層溫度 17、合成塔外桶承受（ A）。 A 、高壓 B、高溫 C、低溫 D、低壓 18、氨合成塔空速增大，合成塔的生產(chǎn)強(qiáng)度（A）。 A 、增大 B、減小 C、不變 D、無關(guān) 19、中變鐵鉻系催化劑的活性組分是（ B ）． A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe D．FeO 20、半水煤氣的有效成份是（ D）。 A、H2與CH4 B、H2與N2 C、H2與CO2 D、H2與CO 21、采用間歇法制半水煤氣時，（B）階段的作用是提高爐溫。 A、上吹制氣 B、吹風(fēng) C、下吹制氣 D、空氣吹凈 22、在制氣階段，每當(dāng)變換上、下吹時，蒸氣閥要比加氮空氣閥適當(dāng)?shù)兀?B ）一些，避免加氮空氣與半水煤氣相遇發(fā)生爆炸或半水煤氣中氧含量增高。 A、遲開早關(guān) B、早開遲關(guān) C、同時開啟 D、同時關(guān)閉 23、如以空氣為氣化劑，氣化區(qū)的下部叫（C）層。 A、還原 B、干餾 C、氧化 D、干燥 24、鐵鉻系中變催化劑還原時，通常采用的還原介質(zhì)是煤氣中的（A ）。 A、H2與CO B、H2與N2 C、H2與CO2 D、H2與O2 25、冷凝法分離氨是利用氨氣在（B）下易于液化的原理進(jìn)行的。 A、高溫高壓 B、低溫高壓 C、低溫低壓 D、高溫低壓 26、使用固體催化劑時一定要防止中毒，若中毒后其活性不可以重新恢復(fù)的中毒是（ A ）。 A、永久中毒 B、暫時中毒 C、碳沉積 D、鈍化 27、原料氣中的（ B）能使鐵鉻系催化劑暫時中毒。 A、灰塵 B、H2S C、磷和砷 D、無機(jī)鹽 28、當(dāng)固定床反應(yīng)器在操作過程中出現(xiàn)超壓現(xiàn)象時，需要緊急處理的方法是（B）。 A、打開入口放空閥放空 B、打開出口放空閥放空 C、加入惰性氣體 D、降低溫度 29、一個反應(yīng)過程在工業(yè)生產(chǎn)中采用什么反應(yīng)器并無嚴(yán)格規(guī)定，但首先以滿足（A）為主。 A、工藝要求 B、減少能耗 C、操作方便 D、結(jié)構(gòu)緊湊 30、中型氮肥廠應(yīng)用較為普遍的幾種固定層煤氣爐不包括下面的（D）爐子。 A、2.74米 B、3米 C、3.6米 D、5米 31、間歇法制取半水煤氣的一個工作循環(huán)時間一般為（ A ）分鐘。 A、3 B、6 C、8 D、10 32、實(shí)際間歇式制半水煤氣的過程中，提高爐溫的主要手段是（B）。 A、增加蒸汽用量 B、增加吹風(fēng)速度，延長吹風(fēng)時間 C、延長循環(huán)時間 D、增加入爐煤量 33、間歇式制氣時，其他條件不變，提高燃料層高度，下列判斷不正確的是（D）。 A、制氣階段的蒸汽分解率提高 B、吹風(fēng)氣中CO含量增加 C、燃料層的阻力增大 D、水蒸汽的停留時間減小 34、用煤為原料制取的原料氣中，硫化物的主要成分是（C）。 A、二硫化碳 B、硫醇 C、硫化氫 D、硫醚 35、在生產(chǎn)中還原中變催化劑時，操作要點(diǎn)是（A ）。 A、還原氣體中CO或H2含量不宜過高、升溫要緩慢 B、還原氣體中CO或H2含量要高、升溫要迅速 C、還原氣體中CO或H2含量要高、升溫要緩慢 D、還原氣體中CO或H2含量不宜過高、升溫要迅速 36、下列氣體中，對人體有毒害的是（ A）。 A、CO B、N2 C、H2 D、CO2 37、氨合成時，惰性氣體的存在會降低H2、N2氣的分壓，對反應(yīng)（ 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、防止人體接觸帶電金屬外殼引起觸電事故的基本有效措施是（B）。 A、采用安全電壓 B、保護(hù)接地，保護(hù)接零 C、穿戴好防護(hù)用品 D、采用安全電流 39、在化工生產(chǎn)中，用于撲救可燃?xì)怏w、可燃液體和電氣設(shè)備的起初火災(zāi)，應(yīng)使用（ B）。 A、酸堿滅火器 B、干粉滅火器和泡沫沫滅火器 C、“1211”滅火器 D、“1301”滅火器 40、半水煤氣的有效成份是（ C ）。 A、CO和CO2 B、H2 和N2 C、CO和H2 D、H2 和O2 41、氨合成時，采用（ D）方法可提高平衡氨含量 A、高溫高壓 B、高溫低壓 C、低溫低壓 D、低溫高壓 42、氨合成時，為了降低系統(tǒng)中（C ）含量，在氨分離之后設(shè)有氣體放空管，可以定期排放一部分氣體。 A、NH3 B、H2和N2 C、惰性氣體 D、O2 43、催化劑中具有催化性能的是（C） A.、載體 B、助催化劑 C、活性組分 D、抑制劑 44、氨合成時使用鐵催化劑，必須將其還原成（ A）后，才能有催化活性。 A、α-Fe B、Fe3O4 C、Fe2O3 D、FeO 45、性能良好的催化劑應(yīng)具有比較大的（C）。 A、表面積 B、體積 C、比表面積 D、密度 46、消耗定額是指（A）消耗的原料量和水.電.汽的量。 A．生產(chǎn)單位質(zhì)量產(chǎn)品 B．生產(chǎn)單位體積產(chǎn)品 C．生產(chǎn)單位濃度產(chǎn)品 D．生產(chǎn)一定量的產(chǎn)品 46、最有效、最經(jīng)濟(jì)的降低噪音對人的危害的方法是（D）。 A、隔聲 B、消聲 C、吸聲 D、個人防護(hù) 48、安全檢查最基本也是最主要的形式是（A）。 A、基層單位的自查 B、企業(yè)主管部門安全檢查 C、勞動安全監(jiān)察機(jī)關(guān)的檢查 D、聯(lián)合性安全檢查 49、工業(yè)毒物進(jìn)入人體的最主要途徑是（A）。 A、呼吸道 B、皮膚 C、黏膜 D、消化道 50、我國中小型氨廠較為廣泛采用的間歇式制氣方法是在（A）煤氣發(fā)生爐中進(jìn)行。 A、固定層移動床 B、固定層加壓氣化 C、流化層 D、氣流層 51、對于使用強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的化工設(shè)備，應(yīng)選用耐腐蝕的不銹鋼，且盡量使用（B）不銹鋼。 A、含錳 B、含鉻鎳 C、含鉛 D、含鈦 52、國家對嚴(yán)重污染水環(huán)境的落后工藝和設(shè)備實(shí)行（A）。 A、限期淘汰制度 B、控制使用制度 C、加倍罰款 D、改造后使用 53、能使氨合成催化劑形成永久中毒的物質(zhì)是（ C）。 A、水蒸氣 B、CO C、硫化物 D、O2 54、下列不屬于阻火裝置的是（C）。 Ａ、單向閥 Ｂ、安全液封 Ｃ、放空管 Ｄ、阻火閘門 55、過濾式防毒面具的使用條件不正確的是（B）。 A、氧氣體積濃度大于18% B、氧氣體積濃度小于10% C、環(huán)境溫度為-30~45℃ D、毒氣濃度小于1% 56、氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成氨是屬于（ C）反應(yīng)。 A、分解 B、置換 C、化合 D、復(fù)分解 57、間歇法制半水煤氣時，（D）階段的主要作用是排凈爐下殘留煤氣。 A、一次上吹制氣 B、空氣吹凈 C、下吹制氣 D、二次上吹制氣 58、夏季開啟氨水、硝酸等揮發(fā)性液體瓶蓋前，最適宜的處理方法是（ C ）。 A..直接撬開 B.敲打 C.冷水冷卻 D.微加熱 59、把暫時中毒的催化劑經(jīng)過一定方法處理后，恢復(fù)到一定活性的過程稱為催化劑的（D）。 A．活化 B．燃燒 C．還原 D．再生 60、采用間歇法生產(chǎn)半水煤氣時，（D）階段的作用可避免氣化層上移。 A、吹風(fēng) B、一次上吹 C、二次上吹 D、下吹 61、氨合成時，增加空速可使氣體與催化劑的（B）。 A、接觸時間增強(qiáng)，出塔氣中氨含量增大 B、接觸時間縮短，出塔氣中氨含量降低 C、接觸時間增強(qiáng)，出塔氣中氨含量下降 D、接觸時間縮短，出塔氣中氨含量增大 62、安全閥檢驗(yàn)調(diào)整時，調(diào)整壓力一般為操作壓力的（C）倍/ A．1.0～1.1; B.; 1.05～1.2; C. 1.05～1.1 D.1.1～1.2 63、氨合成時，放空位置應(yīng)選在（C）地方。 A、惰性氣體含量最大，氨含量最大 B、惰性氣體含量最小，氨含量最小 C.惰性氣體含量最大，氨含量最小 D、惰性氣體含量最小，氨含量最大 64、氨合成的惰性氣體是指（ B）。 A、CH4和N2 B、CH4和Ar C、CH4和O2 D、H2和CH4 65、氨合成時，提高壓力，對氨合成反應(yīng)（ A）。 A、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、平衡和反應(yīng)速度都不利 66、間歇法制半水煤氣時，（ B ）階段的主要作用是排凈爐上殘留煤氣。 A、一次上吹制氣 B、空氣吹凈 C、下吹制氣 D、二次上吹制氣 67、循環(huán)氣量增大，合成塔壓差（A）。 A 、升高 B、降低 C、不變 D、無關(guān) 68、在氨合成中提高壓力，平衡氨含量（ A）。 A 、增大 B、減小 C、不變 D、無關(guān) 69、制氣階段爐溫高，可提高煤氣中（D ）的含量。 A、H2與CH4 B、H2與N2 C、H2與CO2 D、H2與CO 70、新鮮氣中惰性氣體含量增加，合成塔出口氨含量（B）。 A 、升高 B、降低 C、不變 D、無關(guān) 71、間歇式制取半水煤氣的一個工作循環(huán)時間一般為（ C ）。 A．1~1.5分 B．1.5~2分 C．2.5~3分 D．3~3.5分 72、提高壓力，氨合成反應(yīng)速度（A）。 A 、增大 B、減小 C、不變 D、無關(guān) 二、判斷題 1、 由氨合成反應(yīng)特點(diǎn)可知，提高溫度、降低壓力有利于氨的生成。（ X ） 2、 燃料層中，灰渣層的作用是預(yù)熱和均勻分布自爐底的氣化劑，并保護(hù)爐篦不致因過熱而變形。（O） 3、鐵催化劑在還原前的主要成份是Fe2O3和FeO。（ O ） 4、間歇法制半水煤氣時，應(yīng)先通蒸汽后通空氣。（X） 5、要使平衡氨含量盡量增大，應(yīng)增大混合氣體中惰性氣體含量。（ X ） 6、造氣時，爐溫是由吹風(fēng)階段確定的。（O ） 7、鐵催化劑還原后的活性組分是Fe3O4。（ X ） 9、原料氣中的H2S可使氨合成催化劑暫時中毒。（ X ） 10、吹風(fēng)階段燃層高，其阻力大，輸送空氣的動力消耗大。（O） 11、制氣階段，在不影響爐溫時，蒸汽送入時間愈長，流量愈大，煤氣產(chǎn)量愈多。（ O ） 12、間歇法制半水煤氣時，采用吹風(fēng)氣全部放空，制氣階段給蒸汽中加入適量空氣，有利于煤氣中氫氨比調(diào)節(jié)和穩(wěn)定燃料層溫度。（ O ） 13、廢熱鍋爐的爐身傾斜7，是為了提高熱交換效率，并使?fàn)t身和汽包的重心達(dá)到平衡。（O） 14、傳統(tǒng)磁鐵催化劑中，當(dāng)Fe2＋/Fe3＋等于或接近0.5時，催化劑還原后的活性最好。（ O ） 15、原料氣中CO2可使氨合成催化劑永久中毒。（ X ） 16、CO變換時，溫度降低，壓力減小，對變換反應(yīng)有利。（X） 17、造氣時，當(dāng)爐溫高于所用燃料的灰熔點(diǎn)時，將造氣結(jié)疤。正常生產(chǎn)中，爐溫應(yīng)比灰熔點(diǎn)低50℃左右。（O） 18、間歇法制半水煤氣時，一個工作循環(huán)的時間一般為3～5min。（X ） 19、在制氣階段，燃料層較高蒸汽與燃料的接觸時間縮短，不利于煤氣中CO2的還原反應(yīng)。（X） 20、系統(tǒng)置換的目的是為了驅(qū)出設(shè)備內(nèi)的空氣，防止空氣與原料氣混合發(fā)生爆炸。（O） 21、吹風(fēng)時間的長短主要取決于燃料的灰熔點(diǎn)和空氣流速。（O） 22、上下吹制氣階段時間以維持氣化層穩(wěn)定、煤氣質(zhì)量好及熱能合理利用為原則。（O） 23、從化學(xué)反應(yīng)的平衡和速度兩個角度來講，高爐溫對制氣是有利的，但要保證爐內(nèi)不能結(jié)疤，在稍低于燃料的灰熔點(diǎn)下操作。（O） 24、生產(chǎn)現(xiàn)場管理要做到“三防護(hù)”，即自我防護(hù)、設(shè)備防護(hù)、環(huán)境防護(hù)。（O） 25、環(huán)境危害極大的“酸雨”中的主要成分是CO2。（X） 26、燃燒的三要素是指可燃物、助燃物與點(diǎn)火源。（O） 27、限制火災(zāi)爆炸事故蔓延的措施是分區(qū)隔離、配置消防器材和設(shè)置安全阻火裝置（O） 28、氧氣呼吸器是一種與外界隔離自供再生式呼吸器，適用于缺氧及任何種類，任何濃度的有毒氣體環(huán)境。但禁止用于油類、高溫、明火的作業(yè)場所。（O） 29、化工生產(chǎn)中的公用工程是指供水、供電、供氣和供熱等。（O） 30、在造氣工段，廢熱鍋爐的主要作用是回收吹風(fēng)氣及上吹煤氣的顯熱，并副產(chǎn)蒸汽。（O） 31、鐵催化劑在使用前要進(jìn)行還原，使用后不須進(jìn)行鈍化可直接卸出。（ X ） 32、催化劑的組成中，主要組分就是含量最大的成分。（X） 33、溫度降低，壓力升高，平衡氨含量提高。（ O ） 34、我國安全生產(chǎn)方針是“安全第一，預(yù)防為主”。（O） 35、空氣吹凈時，制得的吹風(fēng)氣可以直接放空。（X） 36、制氣階段，爐溫高煤氣中的CO和H2含量高，煤氣質(zhì)量好。（O ） 37、造氣時，爐溫一般指的是還原層的溫度。（X） 38、鐵鉻系催化劑屬于中變催化劑，銅鋅系催化劑屬于低變催化劑。（O） 39、制氣階段，給蒸汽中加入適量空氣的目的是為了提高爐溫。（ X） 40、氨凈值是指合成塔出入口氨含量之差。（ O ） 41、中變鐵鉻系催化劑的活性組分為Fe3O4。（O） 42、二次上吹制氣的主要作用是將爐底殘留的半水煤氣排凈，為送空氣創(chuàng)造安全條件。（ O ） 43、氨合成時，氨產(chǎn)率是隨著壓力的升高而上升的。（ O ） 44、在一定的空速下，合成壓力越高，出口氨含量越高。（ O ） 45、一定條件下，具有最高氨產(chǎn)率的溫度為氨合成的最適宜溫度。（ O ） 46、由于惰性氣體既不參與反應(yīng)，也不毒害催化劑，所以對氨合成無影響。（ X ） 47、化學(xué)工藝是根據(jù)化學(xué)的原理和規(guī)律，采用化學(xué)和物理的措施而將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的方法和過程。（O） 48、氨合成時，惰性氣體的放空位置應(yīng)選擇在惰性氣體含量高而氨含量最小的地方。（ O ） 49、原料消耗定額的高低，說明生產(chǎn)水平的高低和操作技術(shù)的好壞。（O） 50、惰性氣體的存在會降低氫氮?dú)獾姆謮?，對化學(xué)平衡和反應(yīng)速度都是不利的。（ O ） 51、造氣時，所謂“三高一短”操作是指“高爐溫、高風(fēng)速、高炭層和短循環(huán)”。（O） 52、化工企業(yè)生產(chǎn)車間作業(yè)場所的工作地點(diǎn)，噪聲標(biāo)準(zhǔn)為90分貝。（X） 53、在其他條件一定時，增加空間速度能提高催化劑生產(chǎn)強(qiáng)度。（ O ） 54、生產(chǎn)能力是指生產(chǎn)裝置每年生產(chǎn)的產(chǎn)品量。如：30萬噸/年合成氨裝置指的是生產(chǎn)能力。（O） 55、氨合成時，提高操作壓力，有利于氨的分離，冷凍功減少。（O ） 56、女工從事運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備作業(yè)時，必須長發(fā)判卷在工作帽內(nèi)。（O） 57、穿用防護(hù)鞋時應(yīng)將褲腳插入靴筒內(nèi)。（X ） 58、低毒物質(zhì)進(jìn)入人體所引發(fā)的病變稱慢性中毒。（X ） 59、高處作業(yè)可以上下投擲工具和材料，所用材料應(yīng)堆放平穩(wěn)，必要時應(yīng)設(shè)安全警戒區(qū)，并設(shè)專人監(jiān)護(hù)。（X） 60、工藝過程排放是造成石化行業(yè)污染的主要途徑。（O） 三、問答題 1、合成氨的主要生產(chǎn)過程有哪幾步？ (1) 造氣 用煤或原油、天然氣作原料，制備含氮、氫氣的原料氣。 (2) 凈化 將原料氣中的雜質(zhì)：CO、CO2、S等脫除到ppm級。 (3)壓縮和合成 合成氨需要高溫、高壓，凈化后的合成氣原料氣必須經(jīng)過壓縮到15~30MPa、450Ｃ左右，在催化劑的作用下才能順利地在合成塔內(nèi)反應(yīng)生成氨。 2、間歇法制半水煤氣的工作循環(huán)有哪幾步？ (1)空氣吹風(fēng) 本階段的目的是送風(fēng)發(fā)熱，從而提高爐溫。 (2)上吹制氣 本階段的目的是制氣。水蒸氣和空氣從爐底吹入，生產(chǎn)半水煤氣。 (3)下吹制氣 上吹制氣后，爐底溫度降低，不宜繼續(xù)制氣，但爐頂溫度尚高，可以通過下吹制氣予以利用。這時先從爐頂向下吹幾秒鐘水蒸氣，將爐頂殘留的半水煤氣吹凈，然后將水蒸氣、空氣混和氣吹入爐內(nèi)與碳（煤或焦）反應(yīng)生成半水煤氣。 (4) 二次上吹 先從爐底吹幾秒鐘水蒸氣將爐底殘留的半水煤氣吹凈，然后用空氣、水蒸氣混合氣吹入爐中生產(chǎn)半水煤氣。 (5)空氣吹凈 空氣從爐底吹入，目的是把爐內(nèi)殘存的半水煤氣吹出并加心收集。 3、我公司合成氨造氣基本方法是什么？ 以水蒸汽為主加入適量的空氣為氣化劑與赤熱的碳反應(yīng)，制出合格的半水煤氣，作為合成氨所需的原料氣。 4、氨合成過程中，影響平衡氨含量的因素有哪些？ 溫度、壓力、空間速度、氫氮比、惰氣含量、進(jìn)口氨含量等。 5、氨合成塔有什么基本要求？ 基本要求：維持自熱、有利于升溫還原、催化劑生產(chǎn)強(qiáng)度大；催化劑床層分布合理、保 持催化劑活性；氣流均勻、壓降??；換熱強(qiáng)度大、換熱體積小、塔內(nèi)空間利用率高；生產(chǎn)穩(wěn)定、操作靈活、操作彈性大；結(jié)構(gòu)簡單可靠、內(nèi)件有自由余地。 6、什么是催化劑暫時中毒？什么是永久中毒？ 氨合成催化劑比較容易中毒，少量氧和氧化物的存在將使活性鐵氧化而失去活性。但當(dāng)氧或氧化物清除后，活性仍可恢復(fù)，因此這叫做暫時中毒。硫、磷、砷等雜質(zhì)和它們的化合物引起的催化劑中毒是不可恢復(fù)的，故叫做永久中毒。 7、促進(jìn)劑Al2O3的作用是什么？ Al2O3的加入可生成合金FeO Al2O3 固溶體, 其結(jié)構(gòu)與FeO Fe2O3相似，使Fe3O4分布均勻，催化劑還原后，使催化劑表面積增大，活性增加。 8、促進(jìn)劑CaO的作用是什么？ CaO的作用是降低熔融物的熔點(diǎn)和粘度，提高催化劑的活性、抗毒能力和熱穩(wěn)定性。