煤化工工艺学习题(汇总)

1、共享知识分享快乐 一、选择题 1、下列不适于低温干馏的煤是【 B】 A、褐煤B、贫煤C、长焰煤 D、不黏煤 2、下列不属于半焦用途的是【 A】 A、冶金焦、高炉用焦B、民用燃料C、铁合金炭料 3、焦炉的【A】是回收余热和换热的。 A、蓄热室B、燃烧室C、炭化室D、地下室 4、焦炭挥发分含量过高（ 1.5%）则焦炭【C】。 A、过火B、已成熟C、较生D、强度高 5、 下列关于废热式焦炉说法不正确的是【D】。 A、燃烧室和炭化室隔开 B、可回收荒煤气中的焦油和化学产品 C、每个炭化室下方有一个蓄热室 D、燃烧室排出废气温度高，热量没有回收 6、 下列关于炼焦过程中气体的说法不正确的是【C】。 A、

2、里行气中含大量的水气B、外行气产生于胶质体外侧 C、里行气经历二次热解作用D、外行气气体量较大占90%左右 7、H2与空气混合，H2的着火含量范围是4.0%74.2%，下列情况不可能着火的 是【D】。 A、H2的含量50.0% B、H2的含量20.0% C、H2的含量10.0% D、H2的含量 2.0% C】。 B、每个燃烧室与两对蓄热室相连 D、炭化室与燃烧室依次相间，一 沥青烯平 均相对分子质量约为（500 ）;轻质煤液化产物油相对分子质量大致在 300、以下。 28、 煤制乙酐的Eastman工艺：合成气生产采用（德士古、气化法；煤气脱酸 性气体采用（低温甲醇洗、法；合成气制甲醇采用（L

3、urgi 、法合成技术； 甲醇与乙酸生成乙酸甲酯采用（逆向反应精馏、一项创新技术；工艺最后一 步是 CO与乙酸甲酯生成乙酐采用 Eastma n催化剂。 29、F-T合成是（ F Fischer ）和（ H Tropsch 、在1925年首先研究成 功的。 30、F-T合成可能得到的产品包括（气体）和（液体燃料）以及（石蜡、乙醇、 丙酮）、（基本有机化工原料） 31、 在F-T合成中，反应器类型有多种，在 SASOL- I厂生产中使用了（固定 床）和（气流床）两种装置。 32、 熔铁型催化剂主要应用的装置是（流化床反应器）。 33、F-T合成铁催化剂是活性很好的催化剂，用在固定床反麻器的合成时

4、，反应 温度为（220C- 240C）。 34、F-T合成原料气中新鲜原料气占（1/3），循环气占（2/3） 35、F-T合成的Arge固定床反应器产生的油通过蒸馏得柴油的十六烷值约为 （75），汽油的辛烷值为（35）。 36、F-T合成的液态油通过蒸馏分离可得到（ 汽油 ）和（柴油 ）。 37、 目前工业生产甲醇都采用目前工业生产甲醇都采用（低压合成）法来合成， 又分为（直接/ICI）、（间接/Lurgi ） 38、合成甲醇的化学反应（CO+H2f CH3OH） 39、F-T合成的铁催化剂主要有（沉淀铁催化剂）和（熔铁催化剂）。 40、F-T合成采用ZnO和ThO2催化剂，条件苛刻，但氧化性

5、催化剂对（ 硫） 不敏感。 40、 F-T合成采用钻镍催化剂，稍提高反应温度则（甲烷）含量大增。 41、F-T合成的反应器类型有（固定床）、（气流床）和（浆态床）。 42、在SASOL- I的工艺生产中，F-T合成的固定床反应器生成的（ 蜡）多, 而气流床反应器生成的（汽油 ）多。 43、 低压合成甲醇采用Cu-Zn-AI催化剂时，适宜的反应温度为（230C- 280C）, 适宜压力为（5 - 10Mpa。 44、F-T合成的固定床反应器是管壳式，类似换热器，管内填装（ 催化剂） 管间通入（冷却水），以便移走（ 热量）。 45、南非SASOL公司F-T合成浆态床反应器主要产品是（ 汽油）、 柴

6、油）和（石蜡 ）。 46、合成甲醇反应器中，空速（大），接触时间（ 短），单程转化率 （低），因此反应气体中含有未转化的 H2和CO,必须（循环利用）。 47、 合成甲醇主要反应类型有（冷激式）（管壳式）和（浆料床）。 48、燃烧应具备的三个条件：（ 可燃物 ）、（助燃剂）、（ 着火 源 ）。 49、 灰熔点是煤灰的（软化、熔融 50、原料煤中内水含量（ 越低 51、为了防止系统腐蚀，水煤浆的（ 52、合格的水煤浆应具备（高浓度 较好）、（合适的PH值 ）、 ）的温度。 ），越有利于制备高浓度的水煤浆。 PH值 ）控制在（79）。 ）、（ 低粘度）、（稳定性 （易于用泵送）五个条件。 53、对

7、于加压气化炉，成熟的加料方式有（料槽阀门）和（泥浆泵）。 54、间歇法制水煤气的六个阶段工作循环是 （吹风）阶段、（水蒸气吹净）阶段、 （一次上吹） 阶段、（下吹制气）阶段、（二次上吹制气）阶段、（空气吹净） 阶段 55、气化工艺中，当以固态排渣时，为了防止结渣可以提高气化剂中（水蒸汽） 的含量。 56、 发生炉由（炉体）、（加料装置）和（排灰装置）三部分构成。 57、 固定床发生炉中，原料层可以分为五层：（干燥）层、（干馏）层、（还 原）层、（氧化）层和（灰渣）层。 58、 气流床气化炉的排渣方式为（液态排渣）。 59、间歇气化法生产水煤气由（ 蓄热）阶段和（制气 ）阶段联合组成 水煤气制造

8、过程的工作循环。 60、 理想水煤气的组成：（CO占50% ）、（ H2占50%）（组成气体的体 积百分数）。 61、德士古气化分（ 激冷 ）流程、（废锅）流程、（半废锅）流 程。 62、 影响化学产品产率和组成的主要因素是（炼焦温度）和（二次热解作 用）。 63、 在高温炼焦过程中，如果炉顶空间温度过高，则焦油的产率（减少）。 64、在改良ADA法脱硫工艺中，脱硫液的组成是由 2.6蒽醌二磺酸钠和2.7蒽 醌二磺酸钠、（碳酸钠）、（酒石酸钠）和（偏钒酸钠）所组成。 65、 氨水吸收硫化氢的速率（高 ）于吸收二氧化碳的速率。 66、 在采用管式炉加热富油脱苯工艺中，富油的预热温度约为（180C

9、 ），富油 的预热温度越高，蒸汽耗量（越少），脱苯效率（越高）。 67、 目前焦化粗苯精制的方法主要有（酸洗）精制法和 （轻苯加氢） 精制法。 68、 煤气在集气管内是用（循环氨水 ）进行冷却的，煤气由（650680 ） C 被冷却到 （8085 ）C。 69、 在洗油洗苯工艺中，洗油温度一般比煤气温度（高24C）。 70、 在莱托法加氢工艺中，首先要进行粗苯的（预分离）。 71、在洗油洗苯操作中，随着洗油分子量的增加，洗油的吸收能力将（降低）。 72、 在粗苯催化精制工艺中，加氢脱硫过程主要是脱出粗苯中的（有机硫）， 其中莱托法催化加氢的反应温度为（600630 ）C。 73、 粗苯精制的过

10、程（初步精馏），（化学精馏）和（最终精馏）。 二、判断题 【V 1 1、鲁奇三段低温干馏炉是气流内热式炉。 V 1 2、Toscoal低温干馏工艺是固体热载体干馏工艺。 【x 1 3、干馏过程需要供入氧气来提供热量。 【X 1 4、低温干馏工艺加热终温是 900 r左右。 【V 1 5、半焦强度低于高温焦炭。 【V 1 6、提高膨胀压力可提高煤的黏结性。 【V 1 7、在高炉冶炼中希望焦炭的反应性要小，反应后强度要高。 【V 1 有利于焦炭的操作。 2、简要说明炼焦车间的工艺流程？ 答：由备煤车间送来的粉碎后的配合煤， 从煤塔放入装煤车内，通过装煤车从炉 顶装入炭化室内，煤在炭化室内进行热分解

11、，产生的荒煤气经炭化室顶部空间 、上升管、桥管、集气管和吸气管送到鼓风冷凝工段，炭化室内剩余的固体产 物最终成为焦炭，用推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车，在熄焦塔熄焦后，放 至凉焦台，再经筛焦分级得到各级焦炭产品。 第四次作业 炼焦化学产品回收与精制习题（一） 简答题 1、什么是煤焦油？ 答：煤焦油是煤在干馏和气化过程中获得的液体产品。根据干馏温度和方法的不 同，煤焦油可分为低温焦油（干馏温度在 450650C）、中温焦油（干馏温 度在700900C）和高温焦油（干馏温度在1000E左右）。无论哪种焦油均 为具有刺激性臭味的黑色或黑褐色的粘稠状液体。 2、焦油在加工前为什么要进行脱水? 答：焦油

12、加工前进行脱水的目的是： 降低焦油蒸馏系统的热耗。 增加设备的生产能力。 降低蒸馏系统的阻力。 减轻设备和管道的腐蚀。 3、为什么要清除煤气中的焦油雾？ 答：煤气净化工序要求煤气中焦油雾含量小于0.05 g/m3,最好小于0.02 g/m 煤气中焦油雾不清除，将产生以下影响： 在硫铵饱和器中凝结，使酸焦油量增大；硫铵质量变差；母液起泡，密度下降 ，有使煤气从满流槽冲出的危险。 带到洗苯塔，使洗油黏度增大，质量变差，洗苯效率变低。 带到洗氨脱硫工序，易引起设备堵塞，影响吸收效率。 4、在生产硫铵的饱和器内主要发生哪些化学反应？ 答：(1) (2) (3) (4) (5) 2NH3+H2SQ (N

13、H4) 2 SO4 NH3+H2SO4f NH4HSO4 2C5H5N + H2SO4( C5H5NH ) 2SO4 C5H5N+H2SO4T C5H5NHHSO4 C5H5NHHSO4+2NH3( NH4) 2SO4+ C5H5N 5、采用酸洗塔法生产硫铵有哪些优点? 答：(1) (2) (3) (4) 氨的吸收和硫铵的结晶工艺是分开进行; 设备操作阻力小； 硫铵结晶的颗粒大； 管路不易堵塞。 6、荒煤气在集气管中是怎样被冷却的？ 答：进入桥管和集气管的热氨水，经过喷嘴喷成雾状，遇到热荒煤气而蒸发成蒸 汽，在氨水洗化过程中吸收大量的热量，从而使荒煤气得到冷却。 简答题 1、煤气净化系统的作用

14、是什么？ 答：煤气净化系统的作用是冷却和输送煤气，回收焦油、氨、硫及苯族烃等。焦 油和萘存留在煤气中最大危害就是堵塞设备和管路；氨和硫化氢等酸性气体 的最大危害是腐蚀设备和管路。氨和硫化氢在煤气燃烧时转变为氮的氧化物 和硫的氧化物，严重污染环境。因此这些有危害的物质必须从煤气净化系统 中除去，同时使其变为有用的化工产品。 2、为什么要对煤气进行初冷？ 答：一是冷却煤气，二是焦油和氨水分离，并脱除焦油渣 3、何为混合氨水流程？大多数焦化厂为何采用它？ 答：（1）混合氨水流程：将集气管内引入到化产车间的氨水与初冷器的冷凝氨 水相混合而形成的氨水工艺流程。 （2）由于初冷器和电捕焦油器的冷凝液含有较

15、多的挥发性铵盐，而循环氨水中 的固定铵盐如氯化铵和硫酸铵等含量较高，将其混合将降低固定铵盐的含 量，减少对焦油加工设备的腐蚀。 4、在初冷工艺中，影响剩余氨水量的因素有哪些? 答：（1）配煤水分的数量； （2）化合水的数量； （3）煤气初冷后集合温度的高低。 5、荒煤气如何进行冷却？ 答：荒煤气的冷却分两步进行： 在桥管和集气管处，用7075C循环氨水通过喷头强烈喷洒，使煤气温度由 650700C 降至 8085C。 在煤气初冷器中用冷却水冷却， 使煤气温度由8085C降至约22E （横管式初 冷器，一段用低温水冷却）或约 35C（立管式初冷器用循环水冷却）。 第五次作业 共享知识 分享快乐

16、炼焦化学产品回收与精制习题（二 简答题 1、为什么用热循环氨水而不用清水喷洒冷却煤气？ 答：用热氨水喷洒冷却煤气，有利于氨水挥发，强化煤气冷却效果，同时也不至 于使冷凝的焦油黏度增大，造成堵塞。另外，氨水还具有中和焦油酸保护管道的 作用，又具有润滑性，便于焦油流动。 2、请写出在吡啶中和器内发生的主要化学反应？ 答：(1) 2NH3+H2SQ-(NH4) 2SO4 (2) NH3+ NH4HSO4( NH4) 2SO4 (3) C5H5NHHSO4+2NH3( NH4)2SO4+ C5H5N (4) (C5H5NH) 2SO4+2NH3( NH4) 2SO4+2C5H5N 3、为什么要脱除煤气

17、中的氨？ 答：脱除煤气中氨的目的如下： 在用洗油洗苯时，煤气中的氨也能被洗油吸收，易使洗油乳化变质，使洗油耗 量增加。 富油含氨高会造成脱苯系统设备和管道腐蚀。 煤气中含氨，燃烧时会生成氮的氧化物，污染环境。 用煤气中的氨可以生产含氮化肥。 4、说明生产硫酸铵的结晶原理？ 答：硫酸铵从母液中结晶出来，要经历两个阶段： 一是要形成过饱和的硫酸铵母液，当过饱和达到一定程度时，便自发地形成晶核； 二是晶核逐渐长成为大颗粒结晶。 通常这两个过程是同时进行的。母液的过饱和 程度既是硫酸铵分子向硫酸铵结晶表面扩散的推动力，也是晶核生成的推动力。 当溶液的过饱和程度低时，这两个过程进行速度都较慢，晶核生成速

18、度要更慢一 些，故可以得到大颗粒硫酸铵结晶；当溶液的过饱和程度高时，这两个过程进行 速度都较快，晶核生成速度要更快一些，故得到的是小颗粒硫酸铵结晶。因此， 溶液的过饱和程度应当控制在适当的范围内。 5、对洗苯用洗油的质量有哪些要求？ 答：洗苯用洗油应具有以下性能： 常温下对苯族烃有良好的吸收能力，在加热时又能使苯族烃很好地分离出来。 具有化学稳定性，即在长期使用中其吸收能力基本稳定。 在吸收操作温度下，不应析出固体沉淀物。 易与水分离，不生成乳化物。 有较好的流动性，易于用泵抽送并能在填料上均匀分布。 焦化厂用与洗苯的焦油洗油和石油洗油基本符合上述要求。 6、洗油分子量及循环油量如何影响粗苯的

19、吸收率？ 答：（1）同类液体吸收剂的吸收能力与其分子量成反比，在其他条件一定时， 卑微如蝼蚁、坚强似大象 共享知识分享快乐 洗油分子量愈小，洗油中粗苯含量愈高； 吸收剂与溶剂分子量愈接近，则吸收得 愈完全；但分子量也不宜过小，否则洗油难与粗苯分离。 (2)增加循环洗油量，可降低洗油中粗苯含量，增加吸收推动力，从而可提高 粗苯回收率。但循环洗油量也不宜过大，以免过多地增加电、蒸汽的耗量和冷却 水用量。 第六次作业 炼焦化学产品回收与精制习题(三) 简答题 1、在洗苯操作中，洗油温度与煤气温度是否相同，为什么？ 答：(1)在洗苯操作过程中，洗油温度比煤气温度高 2-3C； (2) 如洗油温度低于煤

20、气温度，将使煤气中的水汽在洗苯时冷凝而影响洗 苯操作； (3) 使洗油含水量增加。 2、何为洗苯塔的吸收温度，其温度的高低对回收煤气中的苯族烃有何影响？ 答：(1)吸收温度系指洗苯塔内气液两相接触面的平均温度，它取决于煤气和 洗油的温度，也受大气温度的影响。 (2) 当煤气中苯族烃的含量和入塔贫油含苯量一定时，温度愈低，苯族烃在洗 油中的质量分数愈大，出洗苯塔煤气带走的苯族烃量越小，粗苯的回收率愈大； 反之，粗苯的回收率愈小。但温度也不宜过低，在低于15C时，洗油的黏度将 显著增加，使洗油输送及其在塔内均匀分布和自由流动都发生困难。 (3) 适宜的吸收温度为25T，实际操作温度波动于20- 3

21、0C间。 3、粗苯精制的目的是什么？ 答：粗苯精制的目的是去除其中的不饱和化合物和硫化物等，将其加工成苯、甲 苯和二甲苯等有用的化工原料，用于合成纤维、塑料、医药、农药、燃料、 油漆、橡胶等的生产。 4、对酸洗净化工艺的操作要求是： 答：对酸洗净化的操作要求是： 尽可能除去苯混合分中所含的硫化物和不饱和的化合物。 硫酸耗量低，苯族烃损失小。 酸焦油生成量少，并使反应尽量向形成能溶解于以洗混和分中的聚合物方向进 行。 5、酸洗时加酸量过多会产生什么后果？ 答：加酸量过多除了造成苯族烃损失外，还会使酸焦油有时密度重于再生酸, 有时轻于再生酸，很难分离，已洗混合分中和不好，甚至发生乳化。 6、在粗苯

22、的酸洗精制工艺中，为什么苯族烃会发生损失? 答：(1)苯族烃与不饱和化合物的共聚反应； (2)苯族烃的磺化反应； （3）酸焦油带走一部分苯族烃 7、苯族烃在酸洗前为什么要进行初步精馏？ 答：初步精馏（1）将低沸点的不饱和化合物和硫化物与苯族烃进行分离， （2）得到初馏分和苯类混合馏分。 第七次作业 煤气化习题 名词解释 1、 气流床气化：它是一种并流气化，用气化剂将粒度为 100卩m以下的煤粉带 入气化炉内，也可将煤粉先制成水煤浆， 然后用泵打入气化炉内。煤料在高于其 灰熔点的温度下与气化剂发生燃烧反应和气化反应，灰渣以液态形式排出气化 炉。 2、煤气化：指煤与气化剂反应转化为气体产物（即煤气

23、）的热化学过程。 3、积炭反应：2CO-C + CO2当反应器中温度梯度大时或使用碱性助催化剂， 催化剂上容易积炭，降低催化剂的活性。 4、气化效率：制得的煤气的热值与所使用的燃料的热值之比 5、固定床气化：在气化过程中，煤由气化炉顶部加入，气化剂由气化炉底部加 入，煤料与气化剂逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降速度很慢， 甚至可视为固定不动，因此称之为固定床气化。 6、流化床气化：是以粒度为0-10mm的小颗粒煤为气化原料，在气化炉内使其 悬浮分散在垂直上升的气流中，煤粒在沸腾状态进行气化反应，从而使得煤料层 内温度均一，易于控制，提高气化效率。 简答题 1、简述间歇法制造水煤气六

24、个阶段的工作循环以及各阶段的作用？ 答：第一阶段：吹风阶段。加热燃料层。 第二阶段：水蒸汽吹净阶段。避免吹风气进入水煤气系统降低煤气质量。 第三阶段：一次上吹阶段。进行水煤气反应。 第四阶段：下吹制气阶段。使上部料层温度降低，气化过程稳定，温度均与。 第五阶段：二次上吹阶段。安全生产，将炉下部水煤气吹尽。 第六阶段：空气吹净阶段。进入下一循环前，将炉内和管道中的水煤气吹入 水煤气系统。 2、简述流化床气化炉操作特点？（包括固体颗粒工作状态，原料加入方式，炉 内情况，煤气灰渣出口温度情况以及灰渣排出状态等）？ 答：（得分要点） 固体颗粒工作状态：悬浮沸腾状，但仍逗留在床层内。 原料加入方式：炉上

25、部加入煤料，气化剂从炉下部鼓入。 炉内情况：煤与气化剂迅速进行混合和热交换，整个床层温度和组成均一。 煤气灰渣出口温度情况：接近炉温。 灰渣排出状态：固态排渣。 3、简述气流床气化炉操作特点？答：（得分要点） 答：固体颗粒工作状态：均匀分散到气化剂中，并被流体带出。 原料加入方式：并流加料，气化剂夹带煤粉或者煤浆进料。 炉内情况：煤与气化剂在高温火焰中反应，炉内温度很高。 煤气灰渣出口温度情况：煤气灰渣在接近炉温下排出。 灰渣排出状态：液态排渣（熔渣）。 4、三流式工艺烧嘴的结构是怎样的？德士古烧嘴中心氧的作用是什么？ 答：工艺烧嘴为外混式三流道结构， 氧气走中心管和外环隙，在烧嘴头部设有冷

26、却盘管，前端有水夹套，以保护烧嘴在高温环境不被烧坏。 中心氧的作用是可以让煤浆雾化、燃烧充分、提高气化效率 5、德士古气化法根据煤气的用途不同，简述粗煤气可有哪三种冷却方法？ 答：直接淬冷法（激冷流程）；间接冷却（废锅流程）；间接冷却和直接淬冷结合 （半废锅流程） 6、团聚排渣（灰团聚而不结渣 ）与传统排渣方式相比的优点？ 答：与传统排渣方式相比的优点： 与固态排渣比：降低了灰渣中的碳损失； 与液态排渣比：减少了灰渣带走的显热损失。 7、Shell气化炉结构特点 答：包括内筒和外筒：膜式水冷壁（向火侧附着一层耐火材料（以渣抗渣）；内 壁衬里设有水冷管副产部分蒸汽）、环形空间（容纳水、蒸汽输入和出的管路、 利于检修）、高压容器外壳； 筒上部为燃烧室（气化区），下部为熔渣激冷室。 8 Shell气化炉以渣抗渣原理？ 答：生产中，高温熔融