无机化工工艺学试卷B答案

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）15 CBABD 610 CACAA 1115 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）15 610 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。 （4分）4、 总反应式：2N2O4 (l) + O2 (g) + 2H2O (l) = 4HNO3 （2分）基本工艺步骤：（1）氨的催化氧化 （2）氮氧化物气体的冷却和过量水分的除去 （3）一氧化氮的氧化 （4）液体四氧化二氮的制备 （5）由液体四氧化二氮直接合成浓硝酸。 （4分）六、 论述题1、 析炭现象：在甲烷蒸汽转化过程中有炭黑析出的现象。（3分） 析炭反应：CH4 C + 2H2 2CO C + CO2 CO + H2 C + H2O （3分） 析炭危害：（1）炭黑覆盖在催化剂表面，不仅堵塞微孔，降低催化剂活性，（2）还会影响传热，使一段转化炉炉管局部过热而缩短使用寿命（3）会使催化剂破碎而增大床层阻力，影响生产能力。 （3分） 防析炭方法：a、实际水碳比大于理论最小水碳比，这是不会有炭黑生成的前提。b、选择活性好、热稳定性好的催化剂，以避免进入动力学可能析碳区。c、防止原料气和水蒸气带入有害物质，保证催化剂具有良好的活性。d、选择适宜的操作条件。 （3分） 除炭方法：a、当析炭较轻时，可采取降压，减量，提高水碳比的方法将其除去。b、当析炭较重时，可采用蒸汽除炭。 （3分）2、SO2炉气净化的目的：硫铁矿经过焙烧得到的炉气中含有矿尘、三氧化硫、水分、砷硒，氟化物等有害物质，其中矿尘不仅会堵塞设备与管道，而且会造成后序工序催化剂失活；砷和硒是催化剂的毒物；三氧化硫、水分极易形成酸雾，不仅对设备产生严重腐蚀，而且很难被吸收除去。因此，在炉气送去转化之前，必须先对这些有害物质进行净化。 （5分）除去这些杂质的方法：（1） 矿尘的清除，对于尘粒较大的（10m以上）可采用自由沉降室或旋风分离器等机械除尘设备；对于尘粒较小的（0.110m）可采用电除尘器；对于更小颗粒的矿尘 0.05m可采用液相洗涤法。（2） 砷和硒的清除，采用水或稀硫酸来降温洗涤炉气。（3）酸雾的清除，可采用几段电除雾器来清除。 （5分）