工程师硫酸工艺较易试题库.docx

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工程师硫酸工艺较易试题库

一、填空

1.烟气中的杂质在高温下一般以气态和固态两种形态存在，当温度降到一定程度后则以固态、液态和气态同时存在。

2.净化烟气中悬浮微粒的粒径分布很广，在净化过程中应分级逐段地进行分离，先大后小，先易后难。

3.净化工序的烟气随着温度的降低，三氧化硫会与水蒸汽结合生成硫酸蒸汽，继而冷凝生成酸雾。

4.在常温下二氧化硫是无色（有色、无色）气体。

5.标准状况下的二氧化硫气体密度约2.9g/l，空气的密度约1.29g/l，因此二氧化硫气体比空气重（重、轻）。

6.二氧化硫在硫酸溶液中的溶解度，随着硫酸温度的升高，二氧化硫的溶解度降低。

7.净化工序的主要任务是降温、除尘、除酸雾。

8.净化动力波循环系统主要有逆喷管、溢流堰、喷嘴、泵、泵槽组成。

9.一般把被吸收SO3数量和原来气体中SO3的总量的百分比称为吸收率。

10.当其他条件一定，吸收酸浓超过98.3％时，随着吸收酸浓的上升，吸收率下降。

11.在一定范围内，酸温越低，吸收效率越高。

12.气体冷却塔、干燥塔、第一吸收塔、第二吸收塔都属于填料塔。

13.填料塔的操作气速度由填料性能决定。

14.吸收酸温升高的热量来源，除进塔气体带入热量外，还有反应热、稀释热和混合热等。

15.泵后冷却流程，酸流速大，传热系数大，需要的冷却面积小。

16.硫酸H2SO4的相对分子量为98.08。

17.SO3的相对分子量为80。

18.水分进入转化器，使催化剂粉化，阻力上升。

19.水分含量增高，会使转化后三氧化硫气体的露点温度升高

20.当气体温度下降到露点以下时，气体中的水蒸汽含量超过了饱和值，称为过饱和。

21.饱和烟气中的水分含量与烟气温度有关，温度愈高其水分含量就越多。

22.硫酸液面一般有水蒸汽、硫酸蒸汽和三氧化硫等三个组分。

23.化工生产中的一般有两种吸收过程，一种是物理吸收，如发烟硫酸吸收三氧化硫的过程;另一种是化学吸收,如用硫酸水溶液吸收三氧化硫。

24.吸收过程的推动力就越大，吸收速度就越快。

25.任何浓度的硫酸，随着酸温的升高，液面上的三氧化硫、水蒸汽、硫酸蒸汽的平衡分压都跟着相应增加。

26.在一定范围内，硫酸浓度越高，比重越大，沸点越高，粘度越大。

27.硫酸浓度≥75%时称为浓硫酸。

28.硫酸溶液中具有最高沸点的硫酸浓度是98.3%。

29.硫酸是由SO3和水化合而成，

30.浓硫酸具有强氧化性、强腐蚀性。

31.一般电动阀的操作方式有：

人为手摇，现场电动，集中信号控制。

。

32.93%酸的结晶温度为：

-27℃。

33.98.5%硫酸的结晶温度为+1.8℃。

34.在仪表参数符号中，L表示液位、P表示压力、T表示温度、P表示泵。

35.在仪表功能符号中，I表示指示、A表示报警、R表示记录、C表示调节、Q表示积算。

36.已反应了的二氧化硫对起始二氧化硫总量之百分比叫做转化率。

37.SO2气体的转化，是硫酸生产上的俗语，学术上称为SO2气体的氧化。

38.SO2气体转化是一个体积缩小（增加，缩小）、放热（放热，吸热）的可逆（可逆,不可逆）反应。

39.化学反应达到了平衡就是在一定的条件下达到了反应的极限，所以平衡转化率是该条件下所能达到的最大转化率。

平衡转化率越高，则实际可能达到的转化率也越高。

40.降低转化系统的反应温度，平衡转化率上升、反应速度减小。

41.对SO2转化反应，从平衡转化率与温度的关系来看，为了获得高的转化率，反应温度应尽可能控制低（高、低）些。

42.对一放热可逆反应，温度越高，平衡转化率越低。

43.对二氧化硫转化反应，随着压力的增大，平衡转化率升高（升高、降低）。

44.触媒学名催化剂。

二氧化硫转化用的触媒中具有催化活性的主体成份是五氧化二钒。

45.硫铁矿在焙烧时，其中硫与空气中的氧化合，生成二氧化硫，通常称为炉气；铁与空气中所氧化合，生成氧化铁，通常称为矿渣。

46.砷在炉气中是以三氧化二砷形态存在的。

47.进入炉气中的氟大部分以氟化氢的形态存在，氟化氢是腐蚀塔内瓷砖、填料瓷环和破坏触媒载体的严重毒物。

48.转化操作的三要素是：

转化反应的温度；转化反应的进气浓度；转化器的通气量。

49.硫磺是一种化学物质，具有易燃特点，粉末或蒸汽与空气、氧气混合可引发爆炸燃烧，生成物有强烈的刺激性气味。

50.要控制好低温回收装置的各项操作指标，使低温回收装置达到高吸收率、高产汽率、低腐蚀率、低酸雾量。

二、选择题

1.长期露置在空气中，其质量会增加的是（B）

A、浓盐酸B、浓H2SO4C、稀盐酸D、稀H2SO4

2.浓H2SO4不慎沾在皮肤上，清洗的方法是（D）

A用大量水冲洗

B用NaOH溶液冲洗

C用水冲洗后涂凡士林

D用布抹去后，用水冲洗，再涂上3%—5%的NaHCO3溶液

3.浓H2SO4可用铁制的槽车运输是因为（C）

A常温下铁不与浓H2SO4反应

B浓H2SO4中没有水，不能电离出H+。

C浓H2SO4能使铁表面形成致密的氧化物保护膜

D铁不是活泼的金属，与浓H2SO4不反应

4.浓硫酸是指浓度为D的硫酸。

A.>50%B.>65%C.≥80%D.≥75%

5.浓硫酸具有以下性质（AB）

A、强氧化性B、强腐蚀性C、强挥发性D、强还原性

6.在相同温度条件下，93%硫酸中溶解的SO2浓度比98%硫酸中溶解的SO2浓度B。

A.高B.低C.相等D.不一定

7.相对密度最大的是B酸。

A.98.0%B.98.3%C.98.5%D.100%

8.93%酸的结晶温度是D。

A.＋1.8℃B.0℃C.－15℃D.－27℃

9.吸收SO3效率最高的硫酸浓度是C。

A.98.1%B.98.2%C.98.3%D.98.4%

10.下列有关SO2气体转化反应特点的叙述不正确的是（B）。

A、体积缩小B、体积增大C、放热反应D、可逆反应

11.常态下的二氧化硫是一种（A）气体。

A、无色B、白色

C、白色带淡淡的青色D、取决于温度、压力等因素

12.以下哪种方法可提高转化系统的平衡转化率（B）。

A、提高反应温度B、提高氧硫比

C、转化系统采取保温措施D、增大转化器处理气量

13.催化剂载体的主要成份是（C）。

A、V2O5B、CO2C、SiO2D、K2SO4

14.催化剂的有效成份是（A）。

A、V2O5B、CO2C、SiO2D、K2SO

15.钒触媒主要由（B）三种成分组成。

A.VO2、K2SO4、SiO2B.V2O5、K2SO4、SiO2

C.V2O5、K2O、SiO2D.V2O5、K2SO4、MgO

16.三氧化二砷是危害触媒最严重的毒物，当温度低于550℃时，它在触媒表面形成的化合物为（B）。

A、V2O5●As2O5B、As2O5C、As2O3D、AsO

17.工业上SO2转化为SO3时使用V2O5的目的是（C）

A、扩大反应的接触面B、使平衡向正反应发现移动

C、缩短达到平衡所需要的时间D、提高二氧化硫的转化率

18.对二氧化硫转化反应，温度升高反应向（B）移动。

A、正反应方向B、逆反应方向

C、不D、先向正反应方向后向逆反应方向

19.已反应了的二氧化硫对起始二氧化硫总量之百分比称为（A）

A、SO2转化率B、SO3转化率

C、SO2吸收率D、SO3吸收率

20.对一定气量的气体，转化反应的温升随进气浓度的增高而（A）.

A、增大B、减小

C、不变D、先增大后减小

21.烟气中氧和二氧化硫浓度的比值越高，或二氧化硫浓度越低，则在同一温度下的平衡转化率（B）。

A、越低B、越高C、不变D、先低后高

22.下列与硫酸产量无关的一项是（D）。

A、转化通气量B、SO2浓度C、转化率D、SO3发生率

23.一般而言，转化器触媒层的阻力随通气量的增大而（A）。

A、增大B、减小

C、不变D、先增大后减小

三、判断题

1.净化工序出口气温如控制过高，可能会引起干吸工序水平衡失控。

（√）

2.净化工段采用大量的非金属材料，主要是从防止稀酸腐蚀来考虑。

（√）

3.制酸净化工序的特点是绝热蒸发、稀酸洗涤、间接冷却。

（×）

4.为增强洗涤效果，一级动力波洗涤器采用气液并流。

（×）

5.为了防止停电时风机、电机轴承温度过高，SO2主风机采用了高位油槽。

（√）

6.对转化使用的保温材料，导热系数越小越好。

（√）

7.焊接气割作业时，氧气瓶与乙炔瓶之间的距离不得小于5米，气瓶与火源之间的水平距离不得小于10米。

（√）

8.职业中毒可分为急性、慢性和亚急性三种形式。

（√）

9.一般纱布口罩不能起到防尘口罩的作用。

（√）

四、名词解释

1.露点——大气中都含有一定量的水蒸气，当气温降到某个程度，则使露水出现，这个温度叫做露点。

2.绝热蒸发——向烟气中喷洒洗涤液使烟气温度降低，烟气所放出的热量用于蒸发水分，变成水蒸汽进入烟气中，烟气的“显热”转变成水蒸汽的“潜热”，这种降温方式称为绝热蒸发。

3.气流速度——是指在单位时间内，气体通过塔截面的速度，单位为米/秒。

4.吸收率---一般把被吸收的三氧化硫数量和原来气体中三氧化硫的总数量之百分比称为吸收率。

5.保有水量——循环水系统正常运转状态下的所有水量总和。

6.淋洒密度：

——酸的淋洒密度表示为单位时间（小时）内在单位塔截面积（m2）上的淋洒酸量，即m3/m2.h。

7.吸收——当液体与气体接触时，混合气体中某种易溶性气体组分选择性地溶解于液体中，并与剩余气体分离的单元操作过程，人们将这种过程叫做气体吸收，简称吸收。

8.双膜理论——在气液两相接触时其间存在着界面、界面双方又分别存在一层稳定的气膜和液膜，一切质量和热量的传递必须克服气膜和液膜阻力后方可进行。

9.稀释热——浓硫酸被水稀释放出的热量称为稀释热。

10.混合热——不同浓度硫酸相混合时，放出的热量称为混合热。

11.预膜处理——循环水系统用加大药剂用量的方法，使在活化金属表面迅速形成一层完整的薄而致密的保护膜，这一处理称预膜处理。

12.腐蚀——即金属和它所存在的环境之间的化学或电化学反应而引起的金属的破坏现象

13.转化率----已反应了的二氧化硫对起始二氧化硫总量之百分比叫做转化率。

14.最适宜温度——对一定组分的进气，在一定的触媒上转化，每一种转化率都有一个使反应速度最快的温度条件。

15.触媒活性温度范围----是指触媒的活性能得到发挥的温度范围。

16.触媒起燃温度——触媒活性温度范围的下限通称起燃温度。

17.触媒耐热温度——触媒活性温度范围的上限称耐热温度。

18.触媒的重度----是指1m3触媒的重量。

19.触媒的孔隙率----是指触媒内部的微孔体积占一定触媒体积的百分数。

五、简答题

1、电除雾器电压正常，电流偏低的原因有哪些？

答：

（1）烟气中酸雾含量过高。

（2）保护电阻烧坏。

（3）电除雾器极板或壳体接地不良。

（4）极板结垢。

（5）极板本身导电性差，表面电阻或积电阻大。

（6）烟气量过大。

2、说出硫酸溅到眼睛内的处理方法。

答：

不管溅到眼内的硫酸浓度如何和硫酸量的多少，必须立即用大量的流水（没有压力）、在眼皮撑开和翻开的情况下连续冲洗十五分钟，要把眼皮和眼内的所有地方全部用水仔细冲洗到。

冲后立即送医院冶疗。

如距医院远或医生不能一下赶到，可用少量的水再冲洗十五分钟，冲后可用麻醉止疼剂潘妥卡因二、三滴滴入眼内。

未经眼科医生指示之前不得使用油类或油脂性外用药。

3、影响转化率的因素有哪些？

答：

1）烟气SO2浓度；

2）O2/SO2比值；

3）各层的操作温度；

4）.触媒活性情况；

5）触媒量的多少。

6）设备状况，如转化热交换器及转化器隔板有无泄漏、触媒层被吹成空洞烟气走短路、第一吸收塔的吸收率等。

4、二氧化硫转化为三氧化硫的反应有何特点？

答：

1）二氧化硫转化反应是一个可逆的反应过程；

2）二氧化硫转化反应是在一定温度下进行的放热反应；

3）转化反应是在催化剂催化下分步进行的反应；

4）二氧化硫转化是气体体积缩小的反应过程。

5、从化学平衡角度看，提高转化率的方法有哪些？

答：

1）增加反应物浓度；2）减少生成物浓度；3）增加反应压力；4）移走热量。

6、什么是转化操作的“三要素”？

答：

1）转化反应的操作温度；

2）转化反应的进气浓度；

3）转化器的通气量。

7、二氧化硫转化反应的特点是什么？

答：

可逆、放热、体积缩小。

8、选择转化操作温度，应符合什么要求？

答1）要保证较高的转化率；

2）要保证在较快的反应速度下进行转化，以尽量减少触媒用量，或在一定量的触媒下能获得最大的生产能力；

3）要保证转化温度控制在触媒的活性温度范围内，即应将转化反应温度控制在触媒的起燃温度之上，耐热极限温度之下。

9、请说出转化率长期性降低的可能原因。

答：

1）触媒活性下降；

2）热交换器漏气；

3）转化器隔板漏气和蓖子倒塌；

4）触媒层被吹空洞，气体短路，转化烟道、阀门漏气。

10、触媒颜色发绿有哪些原因？

答：

1）触媒结成疤块；

2）触媒暴露于空气中；

3）触媒用带有SO2气体的空气来降温。

11、触媒起燃温度为什么低一些好？

1）起燃温度低，气体进入触媒层前预热的温度较低，从而节省了换热面积，缩短了开车升温的时间。

2）起燃温度低，说明触媒在低温下仍有较好的活性，这样可以使反应的未尾附段能在较低温度下进行，有利于提高后段反应的平衡转化率，从而可以提高实际的总转化率（最终转化率）。

3）起燃温度低，说明触媒活性好，可以提高触媒利用率（即触媒用量少，而酸产量高）。

11、事故处理的“四不放过”原则是什么？

（15分）

答：

事故原因未查清不放过、责任人员未处理不放过、整改措施未落实不放过、有关人员未受到教育不放过。

六、计算题

1、已知硫铁矿制酸系统的烧出率为99.5%，净化收率为97%，转化率为99.5%，吸收率为99.99%，不考虑其他硫损失，请问系统的硫利率是多少？

矿耗是多少？

硫利率＝烧出率×净化收率×转化率×吸收率＝0.995×0.97×0.995×0.9999＝0.960＝96%

硫耗＝0.934/硫利率=0.934/0.96=0.9729

2、已知云浮硫铁矿含硫为47%，含水为9%，请问一吨云浮硫铁矿折算成标矿是多少吨？

矿标＝矿实×（硫实/35）×（100-水实）/100=1×（47/35）×（100-9）/100=1.222吨

3、硫一车间二系统主风机出口二氧化硫气体浓度为a=7.9%，二吸塔出口气体中二氧化硫浓度为0.05%，请问二系统的转化率是多少？

转化率＝（a-b）/（a-0.015ab）×100%=（7.9-0.05）/（7.9-0.015×7.9×0.05）×100%=99.44%