化工工艺习题

第一章合成氨原料气的制备

1.何为固体燃料气化？

2.煤气的成分由哪些因素决定？（影响煤气组成的因素有哪些？）

3.常用的工业煤气有哪些？制合成氨所用的煤气是什么/

4.何为独立反应数？如何计算/

5.以煤和水蒸气反应，欲制得含CO和H2较高的水煤气，应在什么

条件下进行反应？欲制得CH4含量高的高热值煤气，应在什么条件下进行反应？

6.以空气和水蒸气为汽化剂，对煤进行热加工，在自热平衡条件下

获得的煤气是什么煤气？

7.什么是半水煤气？

8.固体燃料间歇气化的原因是什么？

9.如何进行煤气化过程的连续生产？

10.间歇制半水煤气的工作循环包括哪几个阶段？用于制气的阶段有

哪些？各阶段的作用是什么？

11.间歇制水煤气的工作循环包括哪几个阶段？

12.间歇制低氮煤气的工作循环包括哪几个阶段？

13.间歇制半水煤气中，炉内温度过高会造成什么影响？

14.分析间歇制半水煤气中的能耗问题。

15.气化炉的操作温度即炉温指的是何处的温度？

16.间歇制半水煤气各阶段时间分配的原则是什么？

17.间歇制半水煤气中，调节气体组成常用的方法有哪些？

18.燃烧室的作用是什么？

19.富氧空气—水蒸气连续气化过程中，用调节什么的方法，保持燃

料层在允许温度范围内维持系统的自热平衡？

20.富氧空气—水蒸气连续气化制半水煤气时，主要操作指标有哪

些？

21.天然气蒸汽转化反应过程的主副反应主要有哪些？

22.何为烃类蒸气转化？

23.生产合成氨最经济的原料气生产方法是什么？

24.影响天然气蒸汽转化反应平衡的因素有哪些？有何影响？

25.提高温度，降低压力，提高水碳比，均有利于降低烃类蒸气转化

的转化气中的哪种组分含量。

①H2②CO ③CH4④CO2

26.烃类蒸气转化过程为何分两段进行？二段转化的目的是什么？

27.在天然气蒸气转化系统中，将水碳比从3.5~4降至2.5，试分析一

段转化炉可能出现的问题和解决的方法。

28.试分析烃类蒸气转化过程中加压的原因和确定操作温度的依据。

29.烃类蒸气转化催化剂的主要成分是什么？活性成分是什么？

30.何为平衡温距？据此如何判断催化剂的活性？

31.何为空速？已知一段转化炉进口组成如下：

组成CH4C2H6 C3H8C4H10C5H12 其他

mol% 81.18 7.31 3.37 1.12 0.45 6.57

一段转化炉出来气量1165kmol/h（干气），催化剂装填量为15.2m3，试计算一段转化炉的原料气空速、碳空速和理论氢空速。

32.天然气送入蒸气转化系统前为何要脱硫？

33.合成氨生产的主要原料有哪些？

34.何为重油部分氧化？其实质是什么？

35.重油部分氧化中加入蒸汽的作用有哪些？

36.重油经元素分析结果如下：

元素组成 C H N S O

W% 84.4 11.58 0.92 1.40 1.37 以该重油为原料用部分氧化法制合成氨原料气时，其氧油比应为多少？

37.重油部分氧化法制合成氨原料气的工艺流程主要包括哪几部分？

按照废热回收方式不同主要有哪些流程？

38.固体燃料间歇制半水煤气、烃类蒸气转化和重油部分氧化法制合

成氨原料气时，其生产过程有哪些主要区别？绘出各种工艺流程图，说明主要设备的作用和结构。

第二章脱硫

1.原料气主要含有哪些硫化物？为何要脱除？

2.何为硫容？

3.干法脱硫和湿法脱硫有何特点？

4.活性炭干法脱硫脱硫剂再生常采用什么方法？

5.下列方法中，只能脱除有机硫的方法是什么？

①ZnO法②活性炭法③钴钼加氢转化法④ADA法

6.ZnO脱硫法不能脱除下列哪种组分？

①CS2②H2S ③COS ④RSH ⑤RSR，⑥C4H4S

7.湿法脱硫中氧化型催化剂选择的先决条件是什么？可供选择的范

围如何确定？

8.何为氧化法脱硫？影响脱硫效率的因素有哪些？

9.使溶解在溶液中的气体解吸出来常用的方法有哪些？

10.改良ADA法脱硫溶液的组成有哪些？各起什么作用？为何选择

弱碱性溶液？写出改良ADA法脱硫的主要反应。

11.某小合成氨厂，每小时处理6840Nm3半水煤气，煤气中H2S含量

3g/ Nm3，现用氨水液相催化法脱硫，硫容为0.2g/l，脱硫效率为

90%，试计算该厂的脱硫溶液循环量。

12.某厂采用改良ADA法脱硫，处理气量12000Nm3 /h，已知溶液硫

容量为0.5 gH2S/l，硫回收率98%，试求：

①溶液循环量m3/h。

②溶液中ADA满足载氧体要求的最小含量g/l。

③硫的回收量kg/h。

13.画出湿式氧化法脱硫的工艺流程，说明喷射再生器的结构和作用。

14.活性炭法、氧化锌法、钴钼加氢法、栲胶法脱硫各有什么特点？第三章变换

1.CO变换反应方程式是什么？变换的目的是什么？

2.CO变换反应的特点是什么？

3.干半水煤气100 Nm3，其中CO27%，H243%，N220%，CO210%，

若变换率为90%，求变换气（干基）体积和各组分的体积百分比。

4.变换系统处理原料气量36000 Nm3，若系统压力为2.05MPa，饱和

塔出口气体温度164℃，饱和度为90%，当控制变换炉进口蒸汽/干气=1时，试计算需补加的水蒸气量。（已知164℃时水蒸气的饱和蒸汽压为0.71 MPa）

5.已知半水煤气中CO30%，O20.5%，变换气中CO为0.3%，试求：

a)a)变换炉的变换率

b)b)半水煤气流量为11600Nm3/h，需变换CO的负荷

c)c)离开变换系统的变换气量。

6.中变、低变、耐硫宽温低变催化剂的主要成分、活性成分分别是

什么？

7.变换工艺中如何实现操作温度沿着最佳温度线进行？变换炉段间

换热方式有哪些？选用的介质有哪些？

8.可逆放热的气固催化反应过程如何实现接近最佳温度下操作？其

换热方式有哪些？选用的介质有哪些？

9.何为反硫化现象？

10.C O变换反应催化剂的选择条件是什么？

11.中变、低变、耐硫宽温低变催化剂使用前和停车卸出前要进行怎

样的处理？

12.从热力学、动力学两方面谈反应条件对变换过程的影响？

13.进入变换系统的原料气为何要净化？

14.全低变工艺有何特点？画出全低变工艺流程？

15.单独合成氨系统和引入联醇的合成氨系统中CO通过哪几步脱

除？

16.饱和热水塔的作用是什么？可能出现哪些问题？

17.分析变换工艺中的能耗问题。