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合成氨复习题答案

合成氨复习思考题一、选择题1、使用不同催化剂,甲烷蒸气转化反应速度是(B )。

A、相同B、不相同2、脱碳工序采用的苯菲尔法属于(B )。

A、物理吸收;B、化学吸收;C、水吸收3、合成氨原料气的脱硫采用氧化锌法脱有机硫要求的温度是(A )。

A、较高,B、较低,C、无所谓。

4、一氧化碳随变换的进行其最适宜温度(B )。

A、不断升高,B、不断降低,C、没有变化{5、合成氨生产中甲烷蒸汽转化从化学平衡角度看,应尽可能在什么条件进行( B )。

A、低温. 低压. 低水碳比B、高温. 低压. 高水碳比C、低温. 低压. 高水碳比。

6、甲烷蒸汽转化防止析碳的主要措施是( C )。

A、升温,B、增压,C、适当提高蒸汽用量(水碳比)。

7、合成氨原料气净化中少量CO的脱除反应称为( B )。

A、氧化反应, B.甲烷化反应, C.裂解反应。

8、热钾碱法脱碳的过程分为吸收和再生过程,其吸收过程温度应该在( B )。

A、较低的温度下进行B、较高的温度下进行C、无所谓。

10、下列反应方程式不是二段转化反应的是( D )。

】+1/2O2=H2O(g)+Q +H2O(g)=CO+3H2-Q+ O2 =2CO2 +Q +4H2=CH4+2H2O(g)+Q11、甲烷蒸汽转化是在加压下的( C )反应。

A. 强放热B.弱放热C.强吸热D.弱吸热12、一段炉转化管外部传热方式为(B ),管内传热方式为( A )。

A.强制对流给热 B. 辐射传热13、一段炉催化剂中毒后,会引起炉内温度( B )。

A.下降 B 上升 C 不变14、热保护催化剂一般放在二段炉的( C )A. 下部B. 中部C. 上部《15、一般情况下,更换催化剂的主要原因是( A、B ).A. 活性下降B. 阻力上升C. 年限16、脱硫工序中,最难脱除的硫化物是( D ).A.硫化氢B. 硫醇C. 硫醚D. 噻吩17、钴钼加氢催化剂中真正起活性作用的是( C ).A. CoOB. MoO3C. MoS2D. Co9S818、贫液循环量越高,脱碳吸收塔出口残余CO2含量( A ).A. 越低B. 越高C. 不变19、下列物质中不属于苯菲尔溶液的组成成分是(C )A、K2CO3B、二乙醇胺C、KHCO3D、V2O5》20、下列关于氨合成催化剂的描述,哪一项是正确的( A )。

A.温度越高,内表面利用率越小B.氨含量越大,内表面利用率越小C.催化剂粒度越大,内表面利用率越大D.催化剂粒度越小,流动阻力越小21、氨合成时,提高压力,对氨合成反应( A )。

A.平衡和速率都有利B.平衡有利,速率不利C.平衡不利,速率有利D.平衡和速率都不利22、下列不属于甲烷转化催化剂的组成是(D)A.氧化镍 B. 氧化铝 C. 氧化镁 D. 氧化铁23、甲烷化催化剂还原反应为( B )。

A. 强放热B.弱放热C.强吸热D.弱吸热·24、在甲烷化反应中,每1%CO反应温升大约为( B )℃。

A. 59B. 72C. 15925、在工业条件下进行的甲烷转化反应为( B )。

A. 外扩散控制B. 内扩散控制26、影响氨净值的因素有( A、B、C、D )。

A.压力B.空速C.合成气体的组成部分D.触媒活性27.合成催化剂还原好坏会影响( A、B、C )。

A.催化剂生产能力B.氨净值C.压缩机功耗D.催化剂强度28.合成催化剂还原时要以( C )作为第一控制指标。

-A.床层温度B.氨含量C.水汽浓度D.还原气空速29.合成氨是一放热反应,氨净值增加1%,床层温升约为( B )。

A.20℃B.15℃C.10℃D.5℃30.合成回路中的惰性气体包括(C、D )。

A.CO B.N2C.CH4D.Ar31.当空气中氨含量超过( C )时,会很快导致人中毒死亡。

A.1.5 B.1 C.0.5 D.0.132.导致合成塔入口氨含量高的原因有( A、B )。

A.高压氨分离器故障B.氨冷器换热效果差C.惰气含量高D.氢氮比高33.在氨浓度接近平衡时,提高温度,则( D )。

¥A.正反应速度降低,逆反应速度加快。

B.正反应速度加快,逆反应速度降低。

C.正逆反应速度都加快,且正反应速度增加的更快。

D.正逆反应速度都加快,且逆反应速度增加的更快。

34.随着合成氨反应的进行,最适宜温度的变化是( B )。

A.升高B.降低C.不变D.不确定35.随着合成氨反应的进行,绝热操作线的温度变化是( A )。

A.升高B.降低c.不变D.不确定36.当合成回路中惰气含量上升时,( A、D )。

A.压缩功耗增加B.氨净值不变C.平衡氨浓度不变D.平衡氨浓度下降37.氢氮比上升对催化剂反应速度的影响是( C )。

·A.随氢氮比上升而上升B.随氢氮比上升而下降C.存在一个最佳氢氮比D.没有影响38.氢氮比上升对合成塔出口平衡氨浓度的影响是( C )。

A.随氢氮比上升而上升B.随氢氮比上升而下降C.存在一个最佳氢氮比D.没有影响39.当合成塔空速提高时,(B、C、D )。

A.出口温度上升B.出口温度下降C.出口氨含量下降D.氨净值下降40.为取得最好的催化剂还原活性,还原操作应尽可能在( C )条件下进行。

A.高温高压B.低温低压C.低温高空速D.高温高空速41.新鲜气量不变,当合成塔进口氨浓度降低时,会导致(A、B、C)。

A.合成回路压力下降B.合成气压缩机功耗降低C.合成塔出口氨含量降低D.氨净值降低42.冷激式合成塔的主要缺点是( C )。

-A.床层阻力大B.催化剂装填量大C.氨合成率低D.结构复杂43.氨合成催化剂中Al2O3的作用是( A、C )。

A.增加催化剂表面积B.增加催化剂强度C.增加热稳定性D.属于杂质,没有作用44.在生产负荷和催化剂活性稳定条件下,维持较低的合成塔入口温度会(B、C、D)。

A.降低氨产量B.降低合成塔出口温度C.提高氨合成反应平衡常数D.延长催化剂使用寿命45.造成合成塔催化剂床层同一平面温差较大的可能原因有(A、B、C)。

A.催化剂还原时空速偏低B.催化剂装填时未认真扒平C.合成塔内件安装存在问题D.系统负荷高46.当合成塔床层温度突然下降时,可采取((B、D)的措施?A.提高负荷,增加放热量B.开大压缩机循环段防喘振阀C.降低系统氢氮比D.必要时,投用开工加热炉47.工业生产的合成氨操作条件下,氨合成速度受( C )。

A.外扩散控制B.化学动力学控制C.内扩散控制D.内、外扩散控制48.氨合成催化剂长期使用后,( D )。

A.助催化剂损失严重B.孔隙率增加C.平均孔径减小D.表面积下降二、填空题1、工业上合成氨工艺的原则是在高温、高压和催化剂的作用下将氢氮气合成为氨。

;2、采用固体吸收剂或吸附剂来脱除硫化氢或有机硫的方法称为_干法脱硫_ 。

在塔设备中用液体脱硫剂吸收气体中的硫化物称为_湿法脱硫,钴钼加氢脱硫是以钴钼为催化剂,加氢使_有机硫_转变为_H2S_ 。

然后用_氧化锌_ 脱除原料气中的硫化物,达到净化的目的。

3、一段转化反应机理为CH4+H2O = CO+3H2-Q CH4+2H2O = CO2+ 4H2-Q 。

4、变换反应的反应机理为CO + H2O = CO2 + H2 + Q 。

5、氧化锌脱硫反应机理为ZnO + H2S = ZnS + H2O 。

6、一段炉催化剂活性下降,工艺气残余甲烷含量将上升。

7、若一段炉催化剂有轻微析碳现象,可增加水碳比消除。

8、一段炉催化剂的活性成分是镍。

9、调节一段炉出口甲烷含量的两个变量是出口温度和水碳比。

10、衡量变换炉操作性能的尺度是出口CO浓度。

;11、使用新低变催化剂,应适当降低入口温度来延长其寿命。

12、少量CO和CO2脱除的方法主要有甲烷化法和铜氨液洗涤法和液氮洗涤法。

13、甲烷化过程由于要消耗_H2_ 。

其进口气体中CO和CO2含量必须小于或等于%。

14、甲烷化炉出口CO和CO2含量必须小于__20ppm__。

15、苯菲尔溶液吸收剂是K2CO3,活化剂是二乙醇胺,缓蚀剂是V2O5。

16、脱碳溶液中加入V2O5的作用是防腐。

17、Ni(CO)4生成的化学反应式是Ni +4CO= Ni(CO)4,温度条件是在180℃以下。

18、脱碳再生的温度实际就是溶液的沸点。

19、脱碳溶液起泡的主要原因是溶液受到污染。

表面张力小的溶液容易起泡。

20、对于合成氨的反应,降低温度,会使平衡氨浓度上升,但反应速度下降。

(21、高压下,合成氨平衡常数会上升。

22、传统凯洛格大型合成氨工艺多采用多段冷激式合成塔来保证反应靠近适宜温度线。

23、采用多段冷激式合成塔主要不足是氨合成率低。

24、节能型大型合成氨工艺多采用间冷换热冷却式合成塔来保证反应靠近适宜温度线。

25、合成塔入口氨含量上升,会提高出口氨含量,降低氨净值。

26、适当提高合成塔空速,会使氨净值降低,氨产量上升。

27、提高合成塔空速带来的不利因素是使系统阻力增加,增加系统能耗。

28、传统氨合成催化剂以Fe3O4为主要成分,还原后,成为具有极大表面积的α-Fe 。

29、氨合成催化剂的粒度与活性成反比。

30、在传统的凯洛格工艺中,通过调整工艺空气量来控制新鲜气的氢氮比。

31、高温高压下,氢对材质的腐蚀主要包括氢脆和氢腐蚀两种情况。

32、分离含氨混合气的方法主要有冷凝法和水吸收法。

33、合成回路弛放气的排放位置应设置在惰气含量高,氨含量低的位置。

34、一般情况下,合成塔的内件主要承受高温,其外筒主要承受高压。

35、为使氨合成反应尽可能按最适温度线进行,必须将催化剂床层分段设置及采用热交换器等措施。

36、氨合成催化剂的铁比是指Fe2+/Fe3+之比。

37、合成氨催化剂生产强度是指单位时间内单位体积催化剂生产的氨的吨位。

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