最新无机化工工艺学习题
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无机化工工艺学复习题一、填空题1、烃类造气一般有三种方法,即、、。
2、写出一氧化碳变换反应:,其特点为、。
3、一氧化碳变化催化剂主要有:系催化剂、系催化剂、系催化剂。
4、根据气化剂不同,工业煤气可以分为四种、、、。
5、间歇法制半水煤气时燃料分区从上往下依次是、、氧化区、灰渣层,其中以层温度最高。
6、合成氨原料气脱硫方法根据脱硫剂状态可以分为脱硫、脱硫。
7、甲烷化法的基本原理用方程式表示是。
8、制半水煤气的工艺条件:三高一短:、、、。
9、煤气化的工业方法:其供热方式可以采用以下几种方法:即、、。
10、用于合成氨的原料可分为:、和其中初始原料包括、、、、、。
11、烃类蒸汽转化反应最终可用来代表,其反应式为、。
12、催化剂的条件一般包括:、和13、催化剂中毒分为和其中硫可导致Ni中毒,而砷可导致Ni中毒。
14、一氧化碳变化工艺条件包括、、。
15、烃类蒸汽转化反应工艺条件包括、、、。
16、二段转化反应出口温度和一段转化反应出口温度一般分别为和17、烃类蒸汽转化反应工艺条设备主要包括和。
18、烃类蒸汽转化反应工艺条设中的空间流速主要包括、、和19、CO变换的反应中,分段冷却的方式可分为两种方式即为和20、铜氨液吸收法是一种常用的精制原料气方法,根据酸根不同,铜氨液可分为、和三种。
21、根据吸收剂性能不同,脱碳方法分物理吸收和化学吸收,碳酸丙烯酯法属于者。
22、目前常用的碳酸钾法脱碳流程是吸收与再生流程。
23、低价铜离子和高价铜离子浓度的总和称为,二者之比称为。
23、原料气的最终净化方法包括、和。
24、铜氨液吸的组成有、、和。
25、铜氨液吸的CO的基本原理为。
26、硫容量分为和。
二、选择题1.半水煤气中(CO+H2)与N2的比例为()。
A.3.5~4.0∶1B.3~5∶1C.3.1~3.2∶1D.3∶1左右2.甲烷化法采用的催化剂是()。
A.Cu B.Zn C.Fe D.Ni3.氨合成采用的催化剂是()。
A.Cu B.Zn C.a-Fe D.Ni4.氨合成的温度一般控制在()。
目录目录 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。
化工工艺学教学大纲 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
一、课程的性质、目的和任务................................................................... 错误!未定义书签。
二、课程的大体要求................................................................................... 错误!未定义书签。
化工工艺学习题 ............................................................................................... 错误!未定义书签。
第一章合成氨............................................................................................. 错误!未定义书签。
第二章硫酸................................................................................................. 错误!未定义书签。
第三章纯碱与烧碱..................................................................................... 错误!未定义书签。
无机化学工艺学复习题一、填空题1.写出下列物质化学式:水氨气硫酸尿素纯碱。
2.烃类造气一般有三种方法,即、、。
3.铜氨液吸收法是一种常用的精制原料气方法,根据酸根不同,铜氨液可分为、和三种。
4.写出一氧化碳变换反应:。
(该空为2分)5.一氧化碳变化催化剂主要有:系催化剂、系催化剂、系催化剂。
6.根据吸收剂性能不同,脱碳方法分物理吸收和化学吸收,碳酸丙烯酯法属于者。
7.目前常用的本菲尔特法脱碳流程是吸收与再生流程。
8.本菲尔特法法吸收塔顶采用温度较低的液吸收,提高了净化度,中部采用温度较高的液吸收,加快了吸收速度。
9.合成氨原料气的精制方法有很多,主要有、、。
10.低价铜离子和高价铜离子浓度的总和称为,二者之比称为。
11.纯碱的生产方法主要有、和。
12.尿素又名,分子式为。
13.1773年蒸发人尿时发现尿素;1828年科学家在实验室首次人工合成尿素。
14.尿素合成未反应物分离方法都是基于及。
15.根据气化剂不同,工业煤气可以分为四种、、、。
16.间歇法制半水煤气时燃料分区从上往下依次是、、氧化层、灰渣层,其中以层温度最高。
17.烃类造气一般有三种方法,即、、。
18.改良ADA法脱硫工艺流程包括、和三部分。
19.合成氨原料气脱硫方法根据脱硫剂状态可以分为脱硫、脱硫。
20.铜氨液吸收法是一种常用的精制原料气方法,根据酸根不同,铜氨液可分为、和三种。
21.甲烷化法的基本原理用方程式表示是。
22.接触法制硫酸的工序有原料工序、、净化工序、、和尾气治理。
23.目前我国采用的尿素合成塔基本上分为两种类型:式尿素合成塔和式尿素合成塔。
24.纯碱的生产方法主要有、和。
25.索尔维法的原料主要有、、和。
26.现阶段工业上广泛采用的尿素生产方法有两种,即法和法。
27.合成尿素的主要设备是,尿素造粒的主要设备是。
二、选择题1.半水煤气中(CO+H2)与N2的比例为()。
A.3.5~4.0∶1B.3~5∶1C.3.1~3.2∶1D.3∶1左右2.甲烷化法采用的催化剂是()。
《无机化工工艺学》试卷B 答案适用班级:10化工技师1、2班一、名称解释(2分×5=10分)1、煤气化:是用气化剂对煤或焦炭等固体燃料进行热加工,使其转变为可燃性气体的过程。
2、干法脱硫:采用固体吸收剂或吸附剂来脱除硫化氢或有机硫的方法。
3、三元水盐体系:三个组分中,其中一个组分为水所构成的体系。
4、甲烷化法:是在催化剂镍的作用下将一氧化碳、二氧化碳加氢生成甲烷而达到精制的方法。
5、碳酸化:是利用浓氨水吸收变换气中的二氧化碳来生产碳酸氢铵的过程。
二、选择题(1分×15=15分)1~5 CBABD 6~10 CACAA 11~15 CBBDD三、填空题(每空1分,共20分)1、C + H2O ↔CO + H2 提高2、Ni、氧化铝或氧化镁等3、吸附脱硫、氧化脱硫4、冷凝分离法、溶剂吸收法5、NH3、CO2、H2O6、2NH3 (l) + CO2 (g) ↔NH4COONH2 (l)NH4COONH2 (l) ↔CO(NH2)2+H2O (l)7、氨氧化为NO、NO进一步氧化为NO2、NO2被水吸收生成硝酸8、溶液吸收法、固体吸附法、催化还原法9、温度、矿料的粒度10、五氧化二钒V2O5四、判断题(1分×10=10分)1~5 ×××√√6~10 ×√×××五、简答题(共20分)1、脱除CO2的原因:合成氨原料气,经变换后含有相当数量的CO2,CO2会使氨合成的催化剂中毒,CO2又是生产尿素、碳酸氢铵和纯碱的重要原料,应加以回收。
(3分)脱碳方法:溶液吸收法,包括循环吸收法和联合吸收法。
循环吸收法可分为物理、化学、物理化学吸收法。
(3分)2、(1)氨的合成(2)氨的分离(3)新鲜氢氮气的补入(4)未反应气体的压缩与循环(5)反应热的回收与惰性气体排放。
(4分)3、(1)溶液过饱和浓度(2)温度(3)溶液在塔内停留时间(4)悬浮液固液比(5)添加剂。
(人教版)高考化学:无机化工工艺流程二轮练题含答案*无机化工工艺流程*1、Ni2O3主要用作陶瓷、搪瓷和玻璃的着色颜料,也可用于镍粉的制造,其一种生产工艺如下:(1)Ni2O3中Ni的化合价为________________。
(2)为了提高金属镍废料浸出速率,在“酸浸”时可采取的措施有______ __________________________________________________________________________(写两条)。
(3)加入H2O2“氧化”的离子方程式为_______________________________________;加入Na2CO3溶液调pH,产生的“滤渣”是____________________________________。
(4)从滤液A中可回收利用的主要物制质是________;加入NaClO溶液和NaOH溶液,“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为___________________________________________。
_________________________________________________________________。
答案(1)+3(2)适当升高温度、增大盐酸的浓度、搅拌或将镍废料研成粉末等(任写两条)(3)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O Fe(OH)3(4)NaCl 2Ni2++ClO-+4OH-===Ni2O3↓+Cl-+2H2O 2、铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂,某课题小组设计如下方案制备上述两种产品:请回答下列问题:(1)若A为H2O(g),可以得到Fe3O4,写出H2O的电子式:________________。
(2)若B为NaClO3与稀硫酸,写出其氧化Fe2+的离子方程式(还原产物为Cl-)________________。
一,选择题1.转化率、选择性与收率是衡量一个化工过程的重要指标。
下列关于转化率、选择性与收率说法错误的是:( )A、转化率是针对反应物而言的B、选择性是针对目的产物而言的C、转化率越高,选择性也越高D、收率等于转化率与选择性之积我的答案:C2. 下列油品中,沸程最低的是( )A、汽油B、煤油C、柴油D、润滑油我的答案:A3.氧化过程的共同特点有:氧化剂、()、热力学上都很有利和多种途径经受氧化。
A、都有氧气参与B、强放热C、强吸热D、微放热我的答案:B4.在氧化过程中,()是很关键的问题。
A、氧化剂B、移热C、补偿热D、还原剂我的答案:B5.要在烃类或其它化合物中引入氧,()做氧化剂来源丰富,无腐蚀性,但氧化能力弱。
A、液态氧B、气态氧C、固态氧D、水我的答案:B6.烃类是用于制备各种氧化产品的重要原料,但烃类的最终氧化产物都是()。
A、C和H2OB、CO和H2OC、CH4和H2OD、CO2和H2O我的答案:D7.在烃类及其它有机物的自氧化反应中是按自由基链式反应机理进行的,其中决定性是()。
A、链的引发B、链的传递C、链的终止D、以上三步的作用一样我的答案:A8.目前,工业上生产环氧乙烷的主要生产方法是乙烯的环氧化,用()作为催化剂。
A、CuB、ZnC、AgD、Pt我的答案:C9.丙烯氨氧化制丙烯腈是一反应,反应温度,工业上大多采用流化床反应器。
()A、强放热较高B、微放热较高C、微吸热较低D、强吸热较低我的答案:A10.流化床中催化剂磨损,裂管式固定床反应器温度控制。
()A、大易B、小易C、大难D、小难我的答案:C11.金属催化剂的特点是活性_____,在_______温下能进行加氢反应。
()高低12.烃类的脱氢反应是______热反应,故平衡常数随着温度的升高而______()。
吸升高13. 脱氢反应是分子数______的反应,故降低总压使产物的平衡浓度_____。
()增加升高14.工业上常用的惰性稀释剂是()。
《无机化工工艺学》试卷A适用班级:10化工技师1、2班一、名称解释(2分×5=10分)1、煤气化2、半水煤气3、湿法脱硫4、甲烷化法5、焙烧二、选择题(2分×12=24分)1、变换反应提高压力,一氧化碳平衡变换率()。
A.增大B.减少C.不变D.不能确定2、铁铬系中温变换催化剂是以()为主体,活性组分为()。
A.Fe3O4Fe2O3B.Fe2O3Fe3O4C.Fe2O3FeD.Fe Fe3O43、甲烷化法采用的催化剂是()。
A.Cu B.Zn C.Ni D.a-Fe4、氨合成的温度一般控制在()。
A.100℃以下B.100-200℃C.350-400℃D.400-500℃5、硫铁矿焙烧时的主要是设备是()。
A.转化炉B.煤气炉C.沸腾炉D.甲烷化炉6、一氧化碳变换现在都采用加压变化,适宜的水碳比为()。
A.1 B.2 C.3 D.47、冷凝法分离氨是利用氨气在()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、高温低压8、氨合成时使用铁催化剂,必须将其还原成()后,才能有催化活性。
A.α-Fe B.Fe3O4C.Fe2O3D.FeO9、关于工业合成氨的下列说法中正确的是()A.从合成塔出来气体中,通常氨占15%,所以生成氨的效率很低,原料浪费很大B.进塔气中适宜的氢氮比在3.1~3.2之间C.当氢氮混合气含有惰性气体时,就会使平衡氨含量降低D.采用20MPa~50MPa是因在此压强下催化剂活性最大10、在水溶液全循环法合成尿素生产中,中压分解温度一般控制在()℃左右。
A.160 B.180 C.200 D.22011、在硫酸的工业制法中,下列生产操作及生产操作的主要原因二者都正确的是()A.从沸腾炉中出来的炉气须净化,因为炉气中的杂质会与SO2发生反应B.硫铁矿燃烧前要粉碎,因为大块的不能燃烧C.SO3用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以便SO3吸收完全D.SO2氧化成SO3时需要使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率2SO3 (g),12、在接触法制硫酸的过程中,针对反应2SO2(g)+ O2(g)催化剂△△H=-196.6KJ.mol-1,为同时提高反应速率和二氧化硫的转化率,应采取的措施是()A.在400℃~500℃下反应B.在常压下反应C.增大氧气的用量D.用V2O5作催化剂13、以下有关接触法制硫酸的论述错误的是()A.为提高反应速度和原料利用率,硫铁矿要在“沸腾”状态下燃烧B.为防止催化剂中毒,气体在进接触室前要先净化C.接触室中热交换器其主要作用是预热末反应的气体和冷却反应后的气体D.吸收塔中SO3从下而上,水从上而喷下,剩余气体从上部出来放空14、工业硝酸依HNO3含量多少分为浓硝酸和稀硝酸,其中稀硝酸的浓度范围是()。
最新《化工工艺学》期末考试试卷含答案一、选择题(20分,每题2分)1、下列哪一项不是天然气转化合成气时副反应析碳的危害A、降低催化剂活性B、使催化剂崩解C、堵塞床层,增加阻力D、使反应局部温度下降2、下列油品中,沸程最低的是A、汽油B、煤油C、柴油D、润滑油3、合成氨反应是A、放热、体积减小反应B、放热、体积增大反应C、吸热、体积减小反应D、吸热、体积增大反应4、天然气转化合成气使用的催化剂活性组分为A、AgB、FeC、NiD、Co5、对CO变换反应,下列说法正确的是A、高温和高水碳比有利于平衡右移B、变换反应是可逆放热反应C、变换过程采用单反应器D、压力对平衡和反应速度都无影响6、乙烯环氧化制环氧乙烷工艺的催化剂的活性组分是A、CuB、AgC、Al2O3D、Fe7、乙烯环氧化反应中致稳气成分为A、N2,CO2B、Ar,CO2C、O2,H2OD、N2,CH48、关于脱氢反应中下面哪一项是错误的A、催化剂活性组分为FeB、需要高温低压操作C、用水蒸气作稀释剂D、吸热反应9、气相烷基化法制乙苯的催化剂为A、铁系催化剂B、镍系催化剂C、膦羰基钴催化剂D、ZSM-5分子筛催化剂10、下列哪项不是磺化反应的特点A、亲电取代B、饱和烃比芳环易磺化C、可逆反应D、HSO3+阳离子为真正的磺化剂1、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和三大步骤。
( A )A、产品分离及精制;B、工艺条件优化;C、设备与安装工程;D、产品方案设计2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和。
( C )A、金属矿;B、化学矿;C、化学中间体;D、工业盐3、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和,三苯指苯、甲苯和。
( A )A、丁二烯和二甲苯;B、丁二烯和乙苯;C、丁烯和二甲苯;D、丁烯和乙苯4、为了充分利用宝贵的石油资源,要对石油进行一次加工和二次加工。
一次加工方法为常压蒸馏和减压蒸馏;二次加工主要方法有等。
( A ) A、催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化 B、催化重整、催化裂化、催化转化C、催化重整、催化裂化、延迟焦化D、催化重整、催化裂化、延迟焦化5、合成氨反应方程式为H2+3N2→2NH3,该反应是一个、、体积缩小的反应。
最新化工工艺学复习题化工工艺学习题汇编一、单项选择题1.各种不是C8芳烃来源的是()A.邻二甲苯 B.乙苯C.间二甲苯 D.异丙苯2.在隔绝空气条件下加热煤,使其分解生成交谈、煤焦油、粗苯和焦炉气的过程称为()A.煤气化 B.煤液化C.热裂解D.煤干馏3.Mobil公司LTD法主要用于()4.A.芳烃歧化 B.烷基转移C.芳烃脱烷基化D.芳烃烷基化4.既是保证乙烯回收率和乙烯产品质量(纯度)的关键设备,又是冷量主要消耗所在的设备是 ( )A.甲烷塔和乙烯塔B.脱甲烷塔C.甲烷塔D.乙烯塔5.一个设备、一套装置或一个工厂在单位时间内生产的产品量,或在单位时间内处理的原料量称为 ( )A.生产能力B.生产强度C.有效生产周期D.转化率6 .在隔绝空气条件下加热煤,使其分解生成焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气的过程称为()A.煤干馏B.煤气化C.煤液化D.煤固化7.深冷分离过程需要制冷剂,各制冷剂的常压沸点决定了它的最低蒸发温度,乙烯的常压沸点为-103.7℃,可以作为 ( )A.-100℃温度级的制冷剂B.-140℃温度级的制冷剂C.-160℃度级的制冷剂D.-180℃度级的制冷剂8.称为高压甲烷塔时,脱甲烷塔压力达到( )A. 3.0—3.2MPaB.3.3—3.6MPaC. 4.0—4.2MPaD.5.0—5.2MPa9.在芳烃烷基化过程中,工业上常采用的烷基化剂有 ( )A.烷烃和环烷烃B.烷烃和芳烃C.烯烃和芳烃D.烯烃和卤代烷烃10.各种芳烃组分中用途最广、需求量最大的是()A.苯和甲苯 B.邻二甲苯和间二甲苯C.甲苯和间二甲苯 D.苯和对二甲苯11. 关注芳烃中,用途最广的需求量最大的苯和()A.对二甲苯B.间二甲苯C.甲苯D.邻二甲苯12. 化学工艺与化学工程相配合,除了可以解决化工过程开发、装置设计、操作原理及方法等方面的问题,还可以解决()A. 工艺计算B. 物料平衡C. 能量平衡D. 流程组织13. C8芳烃中的沸点最高的为()A. 对二甲苯B. 间二甲苯C. 邻二甲苯D.乙苯14. 乙烯环氧化法制环氧乙烷,其中加入微量二氯乙烷是为了: ( )A. 提高环氧乙烷的选择性B. 减少乙烯的深度氧化C. 提高乙烯的转化率D. 提高环氧化反应速率15. 90%左右的有机化工产品上游原料可归结为三烯和三苯、乙炔和萘,还有甲醇。
化工工艺学习题与答案化工工艺学试题(1)一、填空:(每空1分共10分)1.目前工业上对、间二甲苯的拆分方法存有----------------------------、------------------------------和-----------------------------------三种。
2.乙苯催化脱氢合成苯乙烯时脱氢部分常用-----------------------和-----------------------两种类型反应器。
3、催化加氢反应所用的催化剂以催化剂的形态分有-------------------------、-----------------------------、-----------------------------、-------------------------------、-------------------------五种?1、低温结晶分离法、化氢分离法和演示移动床溶解法三种。
3、金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物、金属硫化物、金属络合物。
二、简答(每题5分后,共90分后)1、煤的干馏和煤的气化的定义。
请问:将煤阻隔空气冷却,随着温度的增高,煤中有机物逐渐已经开始水解,其中挥发性物质呈圆形气态逸出,残余下不挥物性产物主是焦炭或半焦,这种加工方法表示煤的电炉。
煤、汪或半焦在高温常压或冷却条件下,与气化剂反应转变为一氧化碳、氢等可燃性气体的过程,称作煤的气化。
2、什么叫烃类热裂解?请问:烃类热水解法就是将石油系则烃类原料(天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等)经高温促进作用,并使烃类分子出现碳链断裂或过氧化氢反应,分解成分子量较小的烯烃、烷烃和其它分子量相同的轻质和重质烃类。
3、烃类热裂解的原料有哪些?答:4、烃类热水解过程有何特点?答:①强吸热反应,且须在高温下进行,反应温度一般在750k以上;②存在二次反应,为了避免二次反应,停留时间很短,烃的分压要低;③反应产物是一复杂的混合物,除了气态烃和液态烃外,尚有固态焦的生成。
习题答案脱硫一、填空1、合成氨原料气中的硫分为无机硫H2S和有机硫CS2、COS、硫醇、噻吩、硫醚等。
2、气体脱硫方法按脱硫剂的形态可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫。
湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法两类。
3、常用的干法脱硫有:钴钼加氢、氧化锌法、活性炭法、氧化铁法等。
4、氧化锌脱硫剂以氧化锌为主体,其余为三氧化二铝,可加入氧化铜、氧化钼等以增加脱硫效果。
5、活性炭脱硫法分吸附法、催化法和氧化法。
6、钴钼催化剂以氧化铝为载体,由氧化钼和氧化钴组成。
7、湿法脱硫根据吸收原理的不同可分为物理法、化学法。
化学吸收法又分为中和法和湿式氧化法。
8、湿式氧化法脱硫包括两个过程。
一是脱硫剂中的吸收剂将将原料气中的硫化氢吸收;二是吸收到溶液中的硫化氢的氧化以及吸收剂的再生。
二、判断1、采用钴钼加氢可使天然气、石脑油原料中的有机硫几乎全部转化成硫化氢。
(×)2、吸附脱硫是因为活性炭具有很大的比表面积,对某些物质具有较强的吸附能力。
()3、活性炭对吸附有机硫中的噻吩很有效,而对挥发性大的硫氧化碳的吸附很差。
()4、活性炭对吸附原料气中二氧化碳和氨的吸附强,而对挥发性大的氧和氢较差。
()5、ADA是蒽醌二磺酸钠的英文缩写。
()6、PDS法、MSQ、栲胶法和鳌合铁法都属于湿式氧化法脱硫。
()三、简答1、合成氨原料气为何要进行脱硫?答:硫是各种催化剂的毒物。
对甲烷转化和甲烷化催化剂、中温变换催化剂、低温变换催化剂、甲醇合成催化剂、氨合成催化剂等的活性有显著的影响。
硫化物还会腐蚀设备和管道,给后工序的生产带来许多危害。
因此,对原料气中硫化物的清除是十分必要的。
同时,在净化过程中还可得到副产品硫磺。
2、 氧化锌法脱硫的原理是什么?温度对脱硫过程有何影响?答:氧化锌内表面积较大,硫容量较高,在脱除气体中的硫化氢及部分有机硫的过程中,速度极快,广泛用于精细脱硫。
氧化锌脱硫剂可直接吸收硫化氢和硫醇,反应式:O H ZnS ZnO S H 22+=+C 2H 5SH+ZnO=ZnS+C 2H 4+H 2O对有机硫,如COS ,CS 2等则先转化成硫化氢,然后再被氧化锌吸收,反应式:CO S H H COS 22+=+4222CH S H 2H 4CS +=+3、 活性炭法脱硫的原理是怎样的?脱硫后的活性炭如何再生?答:活性炭主要用于脱除有机硫及少量的硫化氢。
因反应机理不同可分为吸附、氧化和催化三种方法。
吸附法:活性炭具有很大的比表面积,吸附能力较强,具有较强的选择性,主要表现在难吸附挥发性大的物质,对噻吩最有效。
氧化法:硫化氢和氧硫化碳被气体中存在的氧气氧化。
H 2S(g)+O 2=S(s)+H 2O 2COS+O 2==CO 2+2S催化法:在活性炭上浸渍铁、铜等盐类,使有机硫催化为硫化氢,然后再被吸附脱除。
脱硫剂再生有过热蒸汽法和多硫化铵法。
①多硫化铵法是采用硫化铵溶液多次萃取活性炭中的硫,硫与硫化铵反应生成多硫化铵,反应式为:(NH 4)2S+(n-1)S=(NH 4)2Sn此法包括硫化铵溶液的制备、用硫化铵溶液浸取活性炭上的硫磺、再生活性炭和多硫化铵溶液的分解、以及回收硫磺及硫化铵溶液等步骤。
②过热蒸汽或热惰性气体(热氮气或煤气燃烧气)再生法:由于这些气体不与硫反应,可用燃烧炉或电炉加热,调节温度至350~450℃,通入活性炭脱硫器内,活性炭上硫磺便发生升华,硫蒸汽被热气体带走。
4、 什么是湿式氧化法?与中和法有何不同?如何选择湿式氧化法的氧化催化剂?答:湿法氧化法是指用碱性脱硫剂吸收酸性硫化氢气体,再用氧化态催化剂将硫化氢氧化为单质硫使脱硫剂再生的方法。
湿法氧化法脱硫包含两个过程:一是脱硫剂中的吸收剂将将原料气中的硫化氢吸收;二是吸收到溶液中的硫化氢的氧化以及吸收剂的再生;湿式氧化法与中和法区别于再生原理不同。
中和法脱硫剂的再生是通过升温和减压使吸收过程中生成的化合物分解并释放出硫化氢;湿式氧化法脱硫剂的再生是以催化剂作为载氧体将溶液中被吸收下来的硫化氢氧化为单质硫。
湿式氧化法的氧化催化剂必须既能氧化硫化氢,又能被空气中的氧所氧化。
即氧化态的催化剂:0.2V ﹤E ⊙Q/H2Q ﹤0.75V 是选择催化剂的重要依据,同时还应考虑原料的来源、用量、价格、化学性质等。
5、 ADA 法脱硫和再生的原理是什么?ADA 法脱硫塔为什么容易发生堵塞现象?ADA 法脱硫和再生的原理:(1)脱硫塔中的反应:以PH 为8.5~9.2的稀碱液吸收硫化氢生成硫氢化物3232NaHCO NaHS S H CO Na +−→−+硫氢化物与偏钒酸盐反应转化成还原性的焦钒酸钠及单质硫322492NaHS+4NaVO +H O Na V O +4NaOH+2S −−→↓氧化态ADA 反复氧化焦钒酸纳24923Na V O +2ADA()+2NaOH+H O 4NaVO +2ADA()−−→氧化态还原态(2)氧化槽中(吸收液再生设备)的反应还原态的ADA 被空气中的氧氧化恢复氧化态,其后溶液循环使用;O H )(ADA 2O )(ADA 222+−→−+氧化态还原态由于在脱硫塔内发生析硫反应,因而ADA 法脱硫塔中容易发生堵塞现象。
6、 简述天然气加氢串氧化锌脱硫工艺过程。
答:含有有机硫40 mg/m 3的原料气压缩到4~4.5Mpa 后加入氢氮混合气使天然气含氢气15%,在一段转化炉对流段加热到400℃进入加氢槽1,通过钴钼催化剂加氢使有机硫转化为硫化氢,使转化气中含有机硫≤1mg/m 3,然后送入两个串联的氧化锌槽2将硫化氢吸收除去。
1 加氢反应器2 氧化锌脱硫槽图2-1加氢转换串联氧化锌流程变 换一、填空题1.变换反应:CO+H 2O=CO 2+H 22.变换率:反应中变换了的一氧化碳量与反应前气体中一氧化碳量之比。
3.铁铬系催化剂使用温度为350~550℃,铜锌系催化剂使用温度为200~280℃。
4.孔隙率=催化剂的微孔体积/催化剂的颗粒体积5.低变催化剂的主要毒物有:硫化物、氯化物和冷凝水。
二、简答题1.影响一氧化碳平衡变换率的因素有哪些?如何影响?答:1.温度的影响。
温度降低,平衡变换率提高,变换气中一氧化碳的平衡量减少。
2. 水蒸气与一氧化碳体积比:在温度一定的情况下,一氧化碳平衡变换率随H 2O/CO提高而增加,其趋势是先快后慢。
3.压力:反应为等体积反应,压力对平衡变换率无影响。
4.二氧化碳量:降低CO2量,有利于提高一氧化碳的变换率。
2、铁-铬系中温变换催化剂的活性组分是什么?使用前需进行怎样的处理?答:铁铬系催化剂主要组分为三氧化二铁和助催化剂三氧化二铬。
其活性成分是四氧化三铁,因此,催化剂使用前需利用煤气中的氢和一氧化碳进行还原,其反应式如下:233423Fe O CO 2Fe O CO 50.945KJ /mol +=++2323423Fe O H 2Fe O H O 9.26KJ /mol +=++3、当系统停车或检修时,为什么要对催化剂进行钝化?如何处理?答:氧能使还原后的催化剂氧化生成三氧化二铁,反应式如下342234Fe O O 6Fe O 514.14KJ /mol +=+此反应热效应很大,生产中必须严防煤气中因氧含量高造成催化剂超温,在停车检修或更换催化剂时,必须进行钝化。
其方法是用蒸汽或氮气以30~50℃/h 的速度将催化剂的温度降至 150~200℃,然后配入少量空气进行钝化。
在温升不大于50℃/h 的情况下,逐渐提高氧的浓度,直到炉温不再上升,进出口氧含量相等时,钝化工作即告结束。
4、铜锌系催化剂的组成是什么?其活性组分是什么?使用前需进行怎样的处理?答:铜锌系催化剂是以氧化铜为主体,氧化锌、氧化铬、氧化铝为促进剂。
铜锌系催化剂的活性组分是金属铜微晶。
氧化铜对变换反应无催化活性,使用前要用氢或CO 还原具有活性的单质铜:22CuO H Cu H O 86.526KJ +=++2CuO CO Cu CO 127.49KJ /mol +=++5. 什么是催化剂的孔隙率?催化剂的孔隙率指单位颗粒体积(包括催化剂和骨架体积)含有微孔体积的百分数,即:孔隙率=催化剂的微孔体积/催化剂的颗粒体积6.催化剂活性下降的原因是什么?硫、磷、砷、氟、氯、硼的化合物及氢氰酸等物质,均可引起催化剂中毒,使活性显著下降。
硫化氢能使催化剂暂时中毒。
提高温度,降低硫化氢含量和增加气体中水蒸气含量,可使催化剂活性逐渐恢复。
原料气中灰尘及水蒸气中无机盐高时,都会使催化剂活性显著下降,造成永久性的中毒。
催化剂活性下降的另一个重要因素是催化剂的衰老。
主要原因是在长期使用后,催化剂的活性逐渐下降。
因为长期处在高温下,会使催化剂逐渐变质;另外气流冲刷,也会破坏催化剂表面状态。
7.如何对催化剂进行维护与保养?(1)在装填前,要进行过筛除去粉尘和碎粒。
使催化剂的装填时要保证松紧一样。
严禁直接踩在催化剂上,并不许把杂物带入炉内。
(2)在开、停车时,要按规定的升、降温速度进行操作,严防超温。
(3)正常生产中,原料气必须经过除尘和脱硫(氧化型的催化剂),并保持原料气成分稳定。
控制好蒸汽与原料气的比例及床层温度,升降负荷时要平稳。
8.加压变换比常压有哪些优点?(1)可以加快反应速率和提高催化剂的生产能力,因此可用较大空速增加生产负荷。
(2)由于干原料气体积小于干变换气的体积,因此,先压缩原料气后,再进行变换的动力消耗,比常压变换后再压缩变换气的动力消耗低很多。
(3)需用的设备体积小,布置紧凑,投资较少。
(4)湿变换气中蒸汽的冷凝温度高,利于热能的回收利用。
原料气中二氧化碳的脱除一、填空1、工业上常用的脱除二氧化碳的方法为溶液吸收法。
一类是循环吸收法,另一类是联合吸收法,循环吸收法根据吸收原理的不同,可分为物理、化学和物理化学吸收法三种。
2、物理吸收法是利用分子间的范德华力进行选择性吸收。
化学吸收法是利用CO 2的酸性特性与碱性物质进行反应将其吸收。
3、再生度fc 的定义为: 2c 2CO =K O f 溶液中总的摩尔数总的摩尔数4、MDEA 即N-甲基二乙醇胺(R 2CH 3N )5、二、1、本菲尔特法吸收二氧化碳的原理是什么?再生的原理是什么?答: (1)纯碳酸钾水溶液和二氧化碳的反应碳酸钾水溶液吸收CO 2的过程为:气相中CO 2扩散到溶液界面;CO 2溶解于界面的溶液中;溶解的CO 2在界面液层中与碳酸钾溶液发生化学反应;反应产物向液相主体扩散。
据研究,在碳酸钾水溶液吸收CO 2的过程中,化学反应速率最慢,起了控制作用。
纯碳酸钾水溶液吸收CO 2的化学反应式为:22223K CO +H O+CO 2KHCO =(2)碳酸钾溶液对原料气中其他组分的吸收含有机胺的碳酸钾溶液在吸收CO2的同时,也可除去原料气中的硫化氢、氰化氢,硫酸等酸性组分,吸收反应为:H2S+K2CO3= KHCO3+KHSHCN+K2CO3= KCN +KHCO3R-SH+K2CO3= RSH+KHCO3硫氧化碳,二硫化碳首先在热钾碱溶液中水解生成H2S,然后再被溶液吸收。