工业防毒技术复习题

第一章
1.毒物：凡作用于人体并产生有害作用的物质都叫毒物。

2.工业毒物：在劳动生产过程中所使用或产生的毒物，叫工业毒物。

3.中毒：毒物侵入人体后与人体组织发生化学或物理化学作用，并在一定条件下破坏人体的正常生理机能，引起某些器官和系统发生暂时性或永久性的病变，这种病变叫中毒。

4.职业中毒：在生产劳动过程中由工业毒物引起的中毒叫职业中毒。

5.如何理解有毒物质的相对性？
毒物的含义是相对的，一方面，物质只有在特定条件下作用于人体才具有毒性；另一方面，任何物质只要具备了一定的条件，也就可能出现毒害作用。

毒物与非毒物之间并没有绝对的界限，使二者发生互变的重要条件是剂量。

就是说，判断一种物质是否是有毒物质取决于这种物质的剂量。

即毒物本身不是毒物，而剂量使其成为毒物。

就是说，达到一定的剂量，任何一种化学物质都是有毒的。

6.影响毒物的因素有哪些？(会举例、选择)
化学结构与毒性的关系(如以下物质的毒性由大到小为：四氯化碳4
CCl >氯仿Cl CCH
3
>
二氯乙烷22Cl CH >氯甲烷Cl CH 3>甲烷，在脂肪族烃类化学物质中，随着碳原子数增加，
其毒性也增强)
7.工作场所有害物质接触限值的种类
最高容许浓度、时间加权平均容许浓度、阈限值
8.将职业性接触毒物危害程度分为四级：I 级(极度危害)、II 级(高度危害)、 III 级(中度危害)、IV 级(轻度危害) 9.毒物在体内的过程是什么？
机体对外源性化学物质的处理可简单地分成相互有关的吸收、分布、代谢及排泄四个过程。

10.毒物进入体内的主要途径有哪些？
皮肤、呼吸道、消化道。

其中，工业毒物主要经呼吸到进入体内，其次为经皮肤吸收，也可以经消化道进入体内，但较为少见。

11.职业中毒可分为急性、亚急性和慢性三种临床类型 12.急性职业中毒的救治措施
急性职业中毒往往是生产事故引起的，其结果是造成作业人员的严重中毒甚至死亡，因此对于急性中毒人员的救治越及时越好。

其中，主要有以下四种方法： 现场急救；防止毒物继续吸收；解毒、排毒；对症治疗。

13.哪些是刺激性气体？
刺激性气体种类：刺激性气体的种类虽然很多，但常见的有氯、氨、光气、氮氧化物、氟化氢、二氧化硫、三氧化硫等。

(1)酸。

包括无机酸，如硫酸、氢氟酸、铬酸等以及有机酸，如甲酸、乙酸、丙酸、乙二酸、丙二酸等。

(2)成酸氧化物。

如二氧化硫、二氧化氮、铬酐等。

(3)成酸氢化物。

如氯化氢、氟化氢、溴化氢等。

(4)卤族元素。

如氯、氟、溴、碘等。

(5)无机氯化物。

如光气、三氯化磷、三氯化砷等。

(6)卤烃类。

如溴甲烷、氯化苦等。

(7)酯类。

如硫酸二甲酯、二异氰酸甲苯酯等。

(8)醛类。

如甲醛、乙醛、丙烯醛、糠醛等。

(9)强氧化剂。

如臭氧等。

(10)金属氧化物。

如氧化镉、硒化氢、五氧化二钒等。

第二章
1.综合防毒措施分为哪3个方面？
防毒技术措施、防毒管理教育措施、个人防护措施 2.预防措施的内容：
(1)以无毒低毒的物料和工艺代替有毒高毒的物料和工艺
(2)改革工艺
(3)生产过程的密闭、机械化、连续化措施 (4)隔离操作和自动控制
3.防毒管理措施应从有毒作业环境的管理，有毒作业的管理，以及劳动者健康的管理三方面入手。

4.“三同时”制度包括：同时设计、同时施工、同时投入生产和使用
5.个人防护措施中。

根据毒物进入人体的不同途径分为皮肤防护和呼吸防护。

6.皮肤防护主要依靠个人防护用品，如工作服、工作帽、工作鞋、手套、口罩、眼镜等，这些防护用品可以避免有毒物质与人体皮肤的接触。

对于外露的皮肤，则需涂以皮肤防护剂。

7.呼吸防护中主要有过滤式防毒呼吸器、隔离式呼吸器 第三章
1.燃烧净化技术：用燃烧方法来销毁有毒有害气体、蒸气或烟尘，使之变成无毒无害物质
的方法，叫做燃烧净化技术。

2.燃烧净化的方法：直接燃烧法、热力燃烧法、催化燃烧法
3.热力燃烧法的温度范围在540-820℃之间
4.什么催化剂最有效(会举例)
工业上应用的催化剂种类很多。

而用于催化燃烧方面的催化剂多为贵金属(铂、钯)和稀土。

曾有研究指出，对于碳氢化合物，催化氧化活性的顺序为：
23252322323243TiO O Mo NiO O V O Fe CeO CuO O Mn O Cr O Co Pt Pd >>>>>>>>>>> 5.
催化剂的使用年限不等，如不发生催化剂中毒或过热事故，可达3~8年左右。

催化剂在高温作用下会发生衰变性老化，催化活性会逐年降低。

6.燃烧的必要条件：可燃物、助燃物(氧或氧化剂)、着火能源(明火、电火花、赤热物体等)
7.燃烧的充分条件：
(1)可燃物与助燃物达到一定的比例
(2)助燃物达到一定的浓度(空气中氧气浓度低于14%，在常压下不起燃) (3)超过最小点火能或超过一定强度的升温明火源 (4)满足了燃烧所需要的燃烧诱导期 8.什么是爆炸极限？
LEL(爆炸下限浓度)，一般将废气中可燃物质的浓度控制在25%LEL 以下，以防止爆炸或回火。

9.用画图法解释热力燃烧机理 (1)辅助燃料燃烧——提供热量
(2)废气与高温燃气的混合——达到反应温度
(3)废气中可燃有害组分的氧化分解——保持废气于反应温度所需的驻留时间 10.3T 条件：时间(燃烧过程的驻留时间)、温度(反应温度)、湍流(湍流混合) 11.燃烧器：辅助燃料在其中燃烧，产生高温燃气
12.燃烧室：高温燃气与冷废气(旁通废气)在燃烧室中湍流混合，达到反应温度并保持所需的驻留时间
13.燃烧器和燃烧室的区别是什么？
14.燃烧炉是垂直安装还是水平安装，取决于什么？
燃烧炉是垂直安装好，还是水平安装好，要看地点、面积、屋顶载重以及当地最大风速等条件
15.L/D 应该取多少最好？
16.对于具有不同分子结构的烃类完全氧化反应，其催化剂的反应活性也是不同的，在相同的条件下，所有的各种烃类完全燃烧速度，可排成下列顺序： 烯烃>正烷烃>有支链的烷烃>芳烃；
在同类烃中，又可排成下列顺序：1
231...C C C C C n n >>>>>-
17.氮氧化物催化剂的分类：还原氧化剂、分解催化剂、氧化催化剂 18.催化过程的机理(由7个阶段组成)：
(1)反应物自气流向固体界面内扩散(外扩散过程) (2)反应物在催化剂孔内的扩散(内扩散过程) (3)反应物在催化剂内表面上的吸附(吸附过程) (4)在催化剂内表面上进行反应(表面反应过程) (5)反应生成物在催化剂内表面上的脱附(脱附过程) (6)生成物在催化剂孔内扩散(内扩散过程)
(7)生成物从固体——气流界面向气流的扩散(外扩散过程)
(1)、(7)是外扩散区；(2)、(6)是内扩散区；(3)、(4)、(5)是化学动力学区 19.催化剂钝化主要有以下三种情况： (1)因长期受热而钝化
(2)催化剂表面被颗粒物质或积炭所遮盖 (3)催化剂中毒
20.催化剂床层的一些基本知识
21.防火防爆的安全措施，主要是控制可燃混合气体的浓度，以及阻火、泄压等 22.是火等气还是气等火？点火时要以火等气，而不能以气等火 第四章
1.吸收：用液体吸收剂吸收气体的过程称为吸收。

2.物理吸收：指气体的溶解不伴随有化学反应，所以又称为简单吸收。

3.化学吸收：当吸收过程伴有化学反应时为化学吸收。

4.亨利定律：当气象总压不太高时，在一定温度下，气、液两相达到平衡时，溶质在液相
中的浓度
c 和它在气相中平衡分压*
p
成正比，这就是亨利定律。

5.亨利定律的三种表达方式： (1)
H
C
p =
*
(2)Ex p =*
(3)
mx y =*
6.双模理论的主要观点：
(1)气液两相作相对运动时，两相之间有一个相界面，界面两侧分别存在着作滞留流动的气膜和液膜，被吸收组分只能以分子扩散方式从气相主体连续通过两膜进入液相主体，不存在对流扩散。

膜的厚度与流体流动有关。

(2)两膜以外的气液相主体中，由于流体的充分湍动，组分的浓度基本是均匀的，没有浓度差。

所以传质的阻力完全集中在气液两层滞留膜中。

(3)无论气液两相主体中的浓度是否达到平衡，气液两相的浓度在相界面上总是平衡的。

7.气相、液相的推动力 速率=推动力/阻力 气相:
G
Ai
A Ai A G A k p p p p k N 1)(-=
-= 液相：
L
A
Ai A Ai L A k C C C C k N 1)(-=
-=
8.总阻力和分阻力之间的关系
气相：
L
G G Hk k K 111+=
液相：L
G L
k k H K 11
+=
9.吸收操作线与操作线方程
10.吸收剂用量方程式：2
121X X Y Y V L --=
11.吸收剂实际用量和最小用量之间的关系：最小实际
L L 2~1.1=
12.吸收剂最小用量表达式：
)
(
2
121X m Y Y Y V L --=最小
13.吸收设备塔型的分类，吸收设备按其结构形式和操作方法可分为填料塔和板式塔。

14.有无溢流装置：有溢流装置的板式塔又可分为鼓泡型塔板(如泡罩塔、筛板塔、浮阀塔等)和喷射型塔板(如舌形塔、浮动舌形塔等)。

15.选择吸收设备塔型的一般原则为： (1)根据物料性质特点选型 (2)根据吸收过程特点选型 (3)根据经济上的合理性选型 第五章
1.吸附：固体表面的分子或离子，不可能通过与其他粒子结合而使它们所有的力都得到平衡，由于这种不饱和的结果，固体和液体会把所接触的气体或溶质吸引并保持在其表面上，从而使其残余力得到平衡。

这种在固体(或液体)表面进行物质浓缩的现象，称为吸附。

2.吸附与吸收的区别：
(1)吸收过程中，吸收剂是液体，而吸附过程中吸附剂是固体
(2)吸收时吸收质均匀分散在液相中(例如，硫酸或石灰吸收水分)，而吸附时吸附质只吸附在吸附剂表面，形成一层吸附层 3.吸附剂孔的界限： (1)孔宽>50nm ，称大孔 (2)孔宽2~50nm ，称中孔 (3)孔宽<2nm ，称微孔
4.毛细管凝聚现象：是指在细孔当中气体或蒸汽的分子出现的凝结或液化现象，与蒸汽的
凝结相同。

5.物理吸附和化学吸附的异同
6.吸附剂的种类：活性炭、活性氧化铝、硅胶、分子筛
7.典型的吸附等温线分为低压、中压、高压三个部分(到抛物线形) 8.弗伦德利希方程(中压理论)方程式：
n p k m
x
X ⨯==
9.朗格缪尔吸附等温式(单分子层吸附理论)的2点假设：
(1)只有撞在空白表面上的分子才会被吸附，倘若撞在一个已被吸附的分子上，则是弹性碰撞。

也就是说，吸附是单分子层的。

(2)分子从表面逃逸的几率不受周围环境和位置的影响。

也就是说，相邻的被吸附分子之间无作用力，而且表面是均匀的。

10BET 方程式(多分子层吸附理论)的2点假设：
(1)固体表面是均匀的，且分子逃逸时不受周围其他分子的影响。

(2)在物理吸附中，固体和气体是依靠范德华引力而发生吸附的，但是被吸附的分子对外
项目 物理吸附 化学吸附 吸附剂 一切固体 某些固体 选择性 无选择性
有选择性 覆盖情况 单分子层吸附/多分子层吸附 单分子层吸附 可逆性
可逆
不可逆
也有引力，在第一吸附层之上，还可以吸附第二层、第三层......即不只是单分子层吸附，还可以是多分子层吸附；而且，并不一定等到第一层吸满了之后在吸附第二层。

11.BET 理论和朗格缪尔理论的共同点(有哪一个共同的假设) 12.吸附等温线的五种类型 13.活性炭的种类：
(1)第一种是适度活化的炭，其烧去率通常不超过50%
(2)第二种结构型式的炭为极度活性化炭，其烧去率在75%以上
(3)在这两种极端之间有一种混合形式的活性炭，其烧去率介于50%与75%之间 14.吸附过程由下列步骤组成：
(1)外扩散，或吸附质分子从气流到吸附剂颗粒外表面的扩散 (2)内扩散，或吸附质分子沿着吸附剂的孔深入至吸附剂表面的扩散 (3)在吸附剂表面的吸附
15.总动力学系数
β
和外扩散动力学系数
1β、内扩散动力学系数2β之间的关系：
2
1
1
1
1
βββ
+
=
16.吸附流程包括三个步骤：
(1)使流体和固体吸附剂进行接触，使吸附质吸附在吸附剂上 (2)将未被吸附的流体从已吸附了吸附质的吸附剂上分开
(3)吸附剂的再生或更换。

因此，吸附流程中应包含脱附及再生的部分 17.吸附器可按吸附剂和流体的接触方式不同而分为两种，分别为： (1)填充式吸附：固定床吸附、移动床吸附、流化床吸附 (2)其他形式吸附
18.以固定床为参考系，比较固定床和移动床、固定床和流化床的优缺点 19.化学吸附的特点： (1)化学吸附都是单分子层吸附
(2)化学吸附过程要求具有足够的活化能，因此有时过程可能十分缓慢 (3)化学吸附在不同的表面位置常常有炯然不同的吸附能力 20.再生：使吸附剂重复使用的方法称为再生。

21.再生的方法：吹脱法、热力再生法、吸附离子法、化学再生法。