第二章考核

一、判断题1．通过CO变换可产生更多氢气和降低CO含量。（）2．采用水蒸汽和空气的混合物为气化剂，制成的混合煤气称为半水煤气。（）3．吸热反应是热力学上不利的反应。（）4．湿法脱硫只能脱除无机硫，不能脱除有机硫。（）5.硫化氢可使中温变换催化剂暂时中毒、低温变换催化剂永久中毒。（）6.低温甲醇洗法脱碳中，向原料气体中加入少量甲醇，目的是防止冷凝的水在低温下结冰堵塞管道。（）7.甲烷化过程是在一定温度、压力和催化剂作用下完成CH4+H2O==CO+H2反应。（）8.在以铜氨液法净化合成氨原料气工艺中，铜氨液吸收一氧化碳能力随吸收溶液温度的提高而增加。（）9.热钾碱法脱碳溶液中加入活化剂的目的是提高碳酸钾溶液吸收二氧化碳的速度。（）10.低温变换催化剂的活性组分是氧化铜，使用前可用H2或CO将其还原。（）11.饱和热水塔的水循环量越大，饱和塔出口的气体温度会越高，外供蒸汽越少，有利于节能。（）12、一氧化碳变换反应是放热反应，为使反应沿最佳温度曲线进行，在实际生产中，变换炉分段段数越多越好。（）13、湿法氧化法脱硫中，气体中的硫化氢是被氧气氧化成单质硫而从气体中被脱除的。（）14、采用甲烷化法净化合成氨原料气原理是：在一定的温度、压力和催化剂的作用下，气体中的一氧化碳和二氧化碳转化为甲烷。（）15.一段转化炉由对流段和辐射段组成。（）16.氧化锌法脱硫在工业上为了充分利用硫容量，采用双床串联倒换法来操作。（）二、选择题1.对CO变换反应，下列说法正确的是（）。A)低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2．甲烷化反应是指在催化剂作用下________。()A)一氧化碳转化为甲烷的过程B)一氧化碳转为二氧化碳的过程C)一氧化碳发生歧化反应生成碳和二氧化碳的过程D)一氧化碳制备甲酸的过程3．变换反应的特点之一是______。()A)体积缩小B)放热C)不可逆D)体积增加4．氧化铁法脱除硫化物属于干法脱硫中的________。()A)吸附法B接触氧化法C转化法D以上都不是5．甲烷转化制合成氨粗原料气过程中，氮气的加入是在_____中进行。()A)燃烧室B)一段转化炉C)二段转化炉D)以上都有6.一段转化炉中对流段起到_____作用。（）A)反应管B)回收热量C)加热室D)以上都有7.改良ADA法脱硫液中不包含下列哪种物质。（）A)蒽醌二磺酸钠B)酒石酸钾钠C)EDTAD)三氯化铁8.水蒸气在CO变换过程中起到哪些作用？（）A)提供热量B)反应原料C)抑制副反应D)以上都有三、简答题1.以天然气为原料生产合成气过程有哪些主要反应？从热力学角度考虑，对反应条件有哪些要求？从动力学考虑又有哪些要求？2.烃类蒸汽转化反应中析碳反应的危害有哪些，如何防止？3.甲烷蒸汽转化制合成气的工艺中，为什么要采用二段转化？4.以天然气、石油为原料制气，合成气中含有哪些不是氨合成所需的组成，如何除去？四、计算题（注：写出解题步骤，通常按步骤给分。）1.在CO变换的实际生产中，通常可测得原料气及变换气中CO的干基含量，假设以1mol干原料气为基准，初始CO的干基含量为y1，变换后CO的干基含量为y2，试计算在转化过程中CO的转化率x。2.已知半水煤气中CO30%，变换气中CO0.3%，试计算：①变换率x②若半水煤气流量为11600Nm3/h，则变换负荷是多少（Nm3CO/h）？③离开变换系统的原料气量3.已知入净化系统半水煤气组成为：组分：CO2CON2H2其他mol%8.030.02338.01若变换炉处理气量为116000Nm3/h，要求出变换炉气体中CO为0.3%，试计算：①变换炉负荷（Nm3CO/h）；②出变换系统气体流量（Nm3/h）4.燃料用过量20%的空气燃烧，得到燃烧气组成（V%）为：CO28.4、CO1.2、O24.2，其余为N2。假设燃料组成为甲烷、乙烷和N2，计算其组成。五、流程题1.画出热碳酸钾法脱除二氧化碳的两段吸收、两段再生流程。注明设备名称及其作用。2.根据CO变换的工艺流程，画出变换炉中的T-X相图，总结其规律并解释原因。冷原料气冷凝水原料气变换气3.观察下面CO变换过程T-X相图，回答下列问题。①Ⅰ-Ⅱ、Ⅱ-Ⅲ段间的降温方式分别是什么？②点a,h的物理意义是什么？③Te,Tm线不连续的原因是什么？4.附图为以天然气为原料的日产千吨的大型合成氨厂的转化工段流程图。请参考此流程图回答下列问题：附图：天然气一水蒸气转化工艺流程示意图1、钴钼加氢脱硫器；2、氧化锌脱硫罐；3、一段炉对流段；4、一段炉辐射段；5、二段转化炉；6、第一废热锅炉；７、第二废热锅炉；８、汽包；9、辅助锅炉；10、排风机；11、烟囱○11#设备的作用是什么？○22#设备的作用是什么？○3此工艺为何要设置二段转化？○4为何要向二段转化器中引入经预热至450℃左右的空气？○5此工艺的压力为何选3MPa？