《合成氨生產(chǎn)工藝》復(fù)習(xí)題.doc

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氣和水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、1B、2C、3D、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、H2B、COC、CO2D、O25、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、H2B、N2C、CO2D、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N2B、H2和CH4C、H2和CO2D、H2和CO11、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COB、H2和CO2C、H2和H2OD、H2和H2S13、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、N2C、NH3D、CH4 15、催化劑衰老后，會使（C）。A、活性逐漸增強，生產(chǎn)能力逐漸增大B、活性逐漸增強，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 ）AFe2O3BFe3O4CFeDFeO20、半水煤氣的有效成份是（ D）。A、H2與CH4B、H2與N2C、H2與CO2D、H2與CO21、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COB、H2與N2C、H2與CO2D、H2與O225、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、H2SC、磷和砷D、無機鹽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、3B、6C、8D、1032、實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、COB、N2 C、H2D、CO237、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CO2B、H2 和N2C、CO和H2D、H2 和O241、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、NH3B、H2和N2C、惰性氣體D、O243、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、-FeB、Fe3O4C、Fe2O3D、FeO45、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、COC、硫化物D、O2 54、下列不屬于阻火裝置的是（C）。、單向閥、安全液封、放空管 、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-3045D、毒氣濃度小于1%56、氫氣和氮氣反應(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，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，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、安全閥檢驗調(diào)整時，調(diào)整壓力一般為操作壓力的（C）倍/A1.01.1;B.; 1.051.2;C. 1.051.1D.1.11.2 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N2B、CH4和ArC、CH4和O2D、H2和CH465、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CH4B、H2與N2C、H2與CO2D、H2與CO70、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 ）。A11.5分B1.52分C2.53分D33.5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時，將造氣結(jié)疤。正常生產(chǎn)中，爐溫應(yīng)比灰熔點低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35min。（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氣的分壓，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，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1530MPa、450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和粘度，提高催化劑的活性、抗毒能力和熱穩(wěn)定性。