2025年特种作业类危险化学品安全作业合成氨工艺作业-重氮化工艺作业参考题库含答案解析

2025年特种作业类危险化学品安全作业合成氨工艺作业-重氮化工艺作业参考题库含答案解析一、单选题（共35题）1.在重氮化工艺过程中，反应温度过高会导致的最主要风险是？【选项】A.反应速率下降B.重氮盐分解爆炸C.原料转化率降低D.副产物生成减少【参考答案】B【解析】重氮化反应为强放热反应，温度过高会加速重氮盐分解，产生大量热量和氮气，可能引发爆炸（B正确）；A、C错误，高温通常提高反应速率和转化率；D错误，高温会增加副反应概率。2.某企业重氮化反应釜搅拌器突发停止运行，操作人员应首先采取的措施是？【选项】A.立即关闭反应釜进料阀门B.迅速加入大量冷却水降温C.开启备用搅拌器电源D.切断反应釜热源并停止加料【参考答案】D【解析】搅拌停止会导致局部过热引发事故，必须首先切断热源并停止加料（D正确）。A未解决热量积聚问题；B可能引起骤冷结块；C应先确认停电原因避免设备损坏。3.合成氨工艺中变换单元的主要作用是？【选项】A.调节氢氮比至3：1B.将CO转化为CO₂并生成H₂C.脱除原料气中的硫化物D.分离液态氨产品【参考答案】B【解析】变换反应CO+H₂O→CO₂+H₂，核心是调整气体成分并增产氢气（B正确）。A是合成塔功能；C属脱硫工段；D属于冷凝分离环节。4.重氮化反应中，亚硝酸钠（NaNO₂）的投加量通常控制在理论值的？【选项】A.70%-80%B.90%-95%C.100%-105%D.110%-120%【参考答案】C【解析】实际投加需略过量保证反应完全，但过量超过5%会导致副反应激增（C正确）。A、B会致反应不完全；D会引发危险副产物积累。5.合成氨系统紧急停车时，对压缩机系统的正确操作是？【选项】A.立即关闭所有出口阀门B.保持润滑油系统持续运行C.迅速排空系统内气体D.切断电源后停止冷却水【参考答案】B【解析】压缩机停机后需维持润滑油运行防止轴瓦烧毁（B正确）。A会导致憋压；C需按规程缓慢泄压；D应在轴承温度降至常温再停冷却水。6.重氮盐储存时应特别注意的环境条件是？【选项】A.避光、干燥、通风B.恒温40℃保持活性C.浸泡在碱性溶液中D.定期通入氮气保护【参考答案】A【解析】重氮盐遇光分解、受潮易爆，需避光干燥储存（A正确）。B高温加速分解；C碱性环境促分解；D氮气保护成本过高非必要措施。7.氨合成塔入口氢氮比偏离3：1时，最直接影响的参数是？【选项】A.循环气压缩机功率B.催化剂使用寿命C.氨净值D.系统压力降【参考答案】C【解析】氢氮比直接影响合成反应平衡，决定单位气体转化率（氨净值）（C正确）。A、D受气量影响，B受毒化作用影响，均非最直接关联。8.处理重氮化反应釜少量泄漏时，应优先选用的灭火剂是？【选项】A.泡沫灭火器B.干粉灭火器C.二氧化碳灭火器D.雾状水【参考答案】D【解析】重氮盐火灾宜用大量水稀释降温（D正确）。A、B可能加剧分解；C对深位火灾效果差且重氮盐缺氧仍可分解。9.合成氨工艺中，导致变换催化剂暂时中毒的主要物质是？【选项】A.硫化氢B.氯离子C.油污D.二氧化碳【参考答案】A【解析】H₂S与催化剂活性组分Fe₃O₄反应导致中毒（A正确）。B属永久性中毒；C导致物理性失活；D为反应产物不影响活性。10.重氮化工艺流程中，盐酸加入量不足可能导致？【选项】A.反应速率加快B.生成偶氮化合物C.亚硝酸钠分解D.重氮盐稳定性提高【参考答案】B【解析】酸量不足时，未反应的芳香胺会与重氮盐偶联生成偶氮副产物（B正确）；A错误，酸不足会减缓反应；C在酸性条件下更易分解；D酸不足会降低稳定性。11.在合成氨工艺中，原料气脱硫的主要目的是什么？【选项】A.防止设备腐蚀B.降低气体燃烧热值C.减少氮气消耗D.避免催化剂中毒【参考答案】D【解析】脱硫属于原料气净化的关键步骤。硫化物（如H₂S）会导致合成氨催化剂（如铁基催化剂）中毒，显著降低活性。选项A（防腐蚀）是脱硫的间接效果，非主要目的；B、C与脱硫无关。12.重氮化反应中，亚硝酸钠通常需在什么条件下加入？【选项】A.高温高压B.低温强酸性C.中性常温D.碱性环境【参考答案】B【解析】重氮化反应需在低温（0~5℃）和强酸性（如盐酸）环境下进行，以避免重氮盐分解爆炸。高温（A）会引发副反应，中性（C）或碱性（D）环境无法维持反应稳定性。13.合成氨工艺中，合成塔入口温度一般控制在什么范围？【选项】A.100~150℃B.200~250℃C.350~400℃D.500℃以上【参考答案】C【解析】合成塔入口温度通常为350~400℃。温度过低（A、B）会导致催化剂活性不足；过高（D）加速催化剂烧结，降低寿命。此范围兼顾反应速率与设备安全。14.下列哪种情况可能导致重氮化反应失控？【选项】A.反应液pH=2B.搅拌器故障C.亚硝酸钠过量10%D.反应温度降至0℃【参考答案】B【解析】搅拌器故障会导致局部浓度过高，引发剧烈放热甚至爆炸。pH=2（A）为正常酸性条件；亚硝酸钠少量过量（C）通常可控；低温（D）有利于反应稳定。15.氨气在空气中的爆炸极限浓度范围是？【选项】A.5%~15%B.15%~28%C.28%~40%D.40%~60%【参考答案】B【解析】氨气的爆炸极限为15%~28%（体积分数）。低于15%（A）不燃，高于28%（C、D）因氧气不足无法爆炸，此数据为安全操作核心知识点。16.合成氨压缩机润滑油系统故障时，应首先采取什么措施？【选项】A.关闭冷却水阀门B.手动盘车C.紧急停车D.增加负荷测试【参考答案】C【解析】润滑油故障会导致压缩机轴瓦烧损，必须紧急停车（C）。关闭冷却水（A）加剧设备过热；盘车（B）和增加负荷（D）均会扩大损伤。17.重氮盐干燥过程中最需要防范的风险是？【选项】A.氧化变质B.吸潮结块C.摩擦爆炸D.颜色变深【参考答案】C【解析】干燥的重氮盐对摩擦、撞击敏感，易爆炸（C）。氧化（A）、吸潮（B）和变色（D）仅影响质量，不直接引发安全事故。18.合成氨系统紧急停车后，对合成塔的正确操作是？【选项】A.立即泄压至常压B.维持压力自然冷却C.通入氮气置换D.注入冷水快速降温【参考答案】B【解析】紧急停车后需维持压力缓慢降温（B），避免因快速泄压（A）或降温（D）造成设备变形。氮气置换（C）应在停车后期执行。19.重氮化反应釜的材质通常选用？【选项】A.铸铁B.碳钢C.搪玻璃D.铜合金【参考答案】C【解析】搪玻璃材质耐盐酸腐蚀且表面光滑不易粘附重氮盐（C）。铸铁（A）、碳钢（B）不耐酸，铜合金（D）会与亚硝酸盐反应。20.压力容器安全阀的定期校验周期最长为？【选项】A.6个月B.1年C.2年D.3年【参考答案】B【解析】根据《固定式压力容器安全技术监察规程》，安全阀需每年（B）校验一次。6个月（A）为强腐蚀工况特例，2年（C）、3年（D）超期存在风险。21.在合成氨工艺的脱硫工序中，若采用氧化铁脱硫剂，其再生温度一般控制在（）。【选项】A.200-250℃B.250-300℃C.350-400℃D.450-500℃【参考答案】C【解析】氧化铁脱硫剂再生需在惰性气体（如氮气）氛围下加热至350-400℃完成再生。温度过低（如A、B选项）会导致再生不完全，残留硫化物；温度过高（如D选项）可能引发脱硫剂结构破坏或一氧化碳析碳反应，造成催化剂失活。22.重氮化反应中，若反应温度超过规定上限，最可能引发的危险是（）。【选项】A.重氮盐水解生成酚类B.重氮盐分解爆炸C.产物聚合结块D.反应速率显著下降【参考答案】B【解析】重氮盐对温度敏感，温度过高易快速分解产生氮气并释放大量热量（如亚硝酸盐分解反应），可能引发爆炸。A选项是pH控制不当的后果，C选项为副反应产物特性，D选项与实际情况相悖。23.合成氨转化炉升温过程中，需严格控制升温速率的主要目的是（）。【选项】A.提高催化剂活性B.防止炉管热应力裂纹C.减少原料气消耗D.降低蒸汽用量【参考答案】B【解析】转化炉炉管材质（如HP40合金）在急剧温差下易产生热应力裂纹，升温速率通常限制在25-30℃/h。A选项与催化剂还原程序相关，C、D选项属于操作经济性因素，非安全控制核心目标。24.重氮化工艺中，反应釜搅拌器突发停转，应立即采取的措施是（）。【选项】A.加大冷冻盐水流量降温B.关闭原料进料阀并通入急冷水C.开启泄压阀释放压力D.加入纯碱中和酸度【参考答案】B【解析】搅拌失效会导致局部浓度过高加速反应放热，必须立即切断反应物（如亚硝酸钠）进料，注入急冷水终止反应。A选项在无混合条件下无法有效降温；C、D选项可能加剧体系不稳定。25.合成氨装置中，低温甲醇洗工序用于脱除的杂质不包括（）。【选项】A.CO₂B.H₂SC.COSD.CH₄【参考答案】D【解析】甲醇洗通过物理吸收脱除酸性气体（CO₂、H₂S）及有机硫（COS），CH₄为惰性组分不被吸收。D选项属于原料气有效成分（甲烷转化制氢），工艺中需保留。26.重氮盐储存过程中需严格避光，主要因为光照会引发（）。【选项】A.氧化反应B.异构化反应C.分解反应D.潮解现象【参考答案】C【解析】重氮盐分子中的-N≡N⁺基团受紫外光激发易断裂分解，释放氮气并可能生成自由基引发爆炸。A、B选项为化学结构变化类型，D选项属物理吸湿现象，均非光敏主因。27.合成氨合成塔内催化剂层设置冷激气体的主要作用是（）。【选项】A.降低入塔氨浓度B.控制床层轴向温度分布C.提高循环气氢氮比D.减少催化剂积炭【参考答案】B【解析】冷激气（如未反应气）通过层间注入调节反应温升（氨合成放热反应），防止催化剂超温烧结。A、C选项属于工艺气成分调整范畴，D选项与原料净化相关。28.重氮化作业时，亚硝酸钠加料速度过快可能导致（）。【选项】A.反应液pH骤升B.重氮盐结晶析出C.反应温度失控上升D.副产氮氧化物减少【参考答案】C【解析】亚硝酸钠过量加入会瞬间释放大量反应热，且重氮化反应自身放热（ΔH<0），双重效应易引发温度飞升。A选项应为pH下降（酸消耗减少），B选项与溶解度相关，D选项因反应不完全反而增加NOx生成。29.合成氨装置离心式压缩机发生喘振时，首要处置步骤是（）。【选项】A.增大入口导叶开度B.打开防喘振回流阀C.降低出口管网压力D.切换备用润滑油泵【参考答案】B【解析】喘振是因流量不足导致的气流振荡，立即打开防喘阀增加入口流量是标准操作。A选项可能加剧流量波动，C选项调节滞后，D选项针对润滑故障而非喘振本身。30.重氮化反应后处理中，过量亚硝酸的去除通常采用（）。【选项】A.尿素分解法B.活性炭吸附法C.氢氧化钠中和法D.硫酸亚铁还原法【参考答案】A【解析】尿素与亚硝酸反应生成氮气（CO(NH₂)₂+2HNO₂→2N₂↑+CO₂↑+3H₂O），操作简便且无残留。B选项适用于有机物去除，C选项产生亚硝酸钠仍具危险性，D选项用于重氮盐破坏。31.在重氮化工艺作业中，为确保反应安全，需严格控制反应温度。下列对重氮化反应温度控制范围的描述，正确的是？【选项】A.反应温度应控制在0～5℃B.反应温度应控制在5～10℃C.反应温度应控制在10～15℃D.反应温度应控制在20℃以上【参考答案】A【解析】重氮化反应为强放热反应，且重氮盐易分解引发爆炸。依据安全操作规程，需在低温（通常0～5℃）下进行反应，避免温度过高导致副反应或失控。B、C选项温度范围偏高，增加风险；D选项明显超出安全范围。32.合成氨工艺中，铁系催化剂的中毒物质主要是？【选项】A.一氧化碳B.硫化氢C.二氧化碳D.水蒸气【参考答案】B【解析】铁系催化剂对硫化物极为敏感，硫化氢会与活性组分Fe反应生成FeS，造成永久性中毒。一氧化碳为可逆毒物（A错误），二氧化碳和水蒸气主要影响转化率（C、D错误）。33.重氮化反应中，若发现亚硝酸钠加入过量，应立即采取的措施是？【选项】A.迅速升高温度B.加入尿素分解多余亚硝酸钠C.补充盐酸加速反应D.停止搅拌静置【参考答案】B【解析】亚硝酸钠过量会生成不稳定副产物，尿素可与其反应生成氮气和水（2HNO₂+CO(NH₂)₂→2N₂↑+CO₂↑+3H₂O）。A会加剧分解风险，C反而增加酸度引发副反应，D无法解决问题。34.氨气管道在化工安全标识中的标准颜色是？【选项】A.红色B.黄色C.天蓝色D.棕色【参考答案】B【解析】依据《工业管道的基本识别色》GB7231，氨气管道的标识色为黄色。红色为消防管道（A错误），天蓝色为氧气管道（C错误），棕色为可燃液体管道（D错误）。35.重氮化工艺中，反应釜内压力异常升高的首要处理措施是？【选项】A.立即打开泄压阀B.切断原料进料C.加大冷却水流量D.加入稳定剂【参考答案】C【解析】压力升高多因反应失控导致，优先通过加大冷却降低反应速率（C正确）。直接泄压可能喷出有毒物料（A错误），切断进料需配合降温（B非优先），D适用于稳定化学物质而非突发压力异常。二、多选题（共35题）1.在合成氨工艺中，关于催化剂的使用与维护，下列说法正确的有哪些？A.铁系催化剂活性温度范围为400~500℃，超过此范围易烧结B.硫化氢和磷化物会导致催化剂永久性中毒C.停车时应先停止通入原料气，后降温保护催化剂D.催化剂钝化处理需在氮气流中缓慢降温至200℃以下E.加入助催化剂（如K₂O）可提高催化剂的抗毒能力【选项】A、B、C、D、E【参考答案】A,B,D,E【解析】1.A正确：铁系催化剂最适活性温度区间为400~500℃，高温易烧结失活；2.B正确：硫化氢、磷化物与催化剂活性中心结合形成稳定化合物，属不可逆中毒；3.C错误：停车应先停止进料，但仍需通惰性气体维持系统微正压，避免空气倒灌引发爆炸；4.D正确：钝化需用氮气置换并缓慢降温，避免催化剂与氧气剧烈反应；5.E正确：助催化剂可增强催化剂结构稳定性并降低毒物吸附率。2.下列哪些操作可能导致重氮化反应失控事故？A.一次性加入过量亚硝酸钠B.反应温度超过30℃C.使用铸铁材质反应釜D.反应体系pH值高于8E.搅拌器突发停止【选项】A、B、C、D、E【参考答案】A,B,E【解析】1.A正确：亚硝酸钠过量会引发副反应，释放大量热量和NO₂气体；2.B正确：重氮化反应需0~5℃低温控制，温度升高加速分解并产生爆炸物；3.C错误：铸铁耐酸性腐蚀但不影响反应安全；4.D错误：碱性条件（pH>7）使重氮盐分解失效，不会导致失控；5.E正确：搅拌失效会造成局部过热或亚硝酸钠堆积，引发剧烈反应。3.在合成氨工艺中，下列哪些设备或系统属于合成氨生产高压系统的安全附件？A.安全阀B.爆破片C.压力表D.温度计E.联锁报警装置【选项】A.安全阀B.爆破片C.压力表D.温度计E.联锁报警装置【参考答案】ABCE【解析】1.安全阀用于超压时自动泄压，是高压系统核心安全附件。2.爆破片与安全阀配合使用，防止压力容器爆炸。3.压力表直接监控系统压力，属于安全监测附件。4.联锁报警装置确保异常工况下紧急停机，属于主动安全防护装置。5.温度计主要用于工艺监测，不直接参与安全泄压功能，故不选D。4.重氮化工艺中可能引发爆炸的主要危险因素包括？A.反应温度过高B.亚硝酸钠投料过量C.酸性介质残留D.设备静电积累E.反应釜材质腐蚀【选项】A.反应温度过高B.亚硝酸钠投料过量C.酸性介质残留D.设备静电积累E.反应釜材质腐蚀【参考答案】ABCD【解析】1.温度过高导致重氮盐分解爆炸（A正确）。2.亚硝酸钠过量生成不稳定副产物（B正确）。3.酸性环境下加剧反应失控风险（C正确）。4.静电可能引燃分解产物（D正确）。5.材质腐蚀属于长期安全隐患，非直接爆炸诱因（E不选）。5.合成氨工艺中，氨合成催化剂的活性组分通常包含哪些物质？A.Fe₃O₄B.Al₂O₃C.K₂OD.SiO₂E.CuO【选项】A.Fe₃O₄B.Al₂O₃C.K₂OD.SiO₂E.CuO【参考答案】ABC【解析】1.铁系催化剂以Fe₃O₄为活性基体（A正确）。2.Al₂O₃作为结构助剂提高稳定性（B正确）。3.K₂O是电子助剂增强活性（C正确）。4.SiO₂用于控制孔径但非活性成分（D不选）。5.CuO主要用于低温变换催化剂（E不选）。6.下列哪些操作是重氮化工艺必须采取的温度控制措施？A.反应液温度≤5℃B.安装双套冷却系统C.设置温度联锁装置D.每小时记录温度数据E.使用热水浴升温【选项】A.反应液温度≤5℃B.安装双套冷却系统C.设置温度联锁装置D.每小时记录温度数据E.使用热水浴升温【参考答案】ABC【解析】1.重氮化需低温操作以防分解（A正确）。2.双冷却系统确保制冷冗余（B正确）。3.联锁装置实现超温自动保护（C正确）。4.记录温度属管理要求，非技术控制措施（D不选）。5.严禁升温操作（E错误）。7.合成氨系统紧急停机时，正确的操作步骤包括？A.切断原料气供应B.启动放空阀泄压C.维持循环机运转降温D.隔离高压设备E.立即装填新催化剂【选项】A.切断原料气供应B.启动放空阀泄压C.维持循环机运转降温D.隔离高压设备E.立即装填新催化剂【参考答案】ABCD【解析】1.切断原料防止反应持续（A正确）。2.泄压避免设备超压（B正确）。3.循环机降温防止高温损坏（C正确）。4.隔离高压区保障检修安全（D正确）。5.催化剂更换需在系统冷态进行（E错误）。8.重氮化反应器发生物料泄漏时，应优先采取哪些应急处置措施？A.使用沙土围堵收集B.喷洒碱性溶液中和C.启动防爆风机通风D.用明火测试可燃性E.穿戴防静电服处置【选项】A.使用沙土围堵收集B.喷洒碱性溶液中和C.启动防爆风机通风D.用明火测试可燃性E.穿戴防静电服处置【参考答案】ABCE【解析】1.沙土吸附减少扩散（A正确）。2.碱性物质中和酸性泄漏物（B正确）。3.通风降低可燃气体浓度（C正确）。4.明火测试可能引发爆炸（D错误）。5.防静电服装避免火花（E正确）。9.某合成氨厂变换工段发生CO中毒事故，可能的直接原因包括？A.气体检测仪失效B.塔体密封泄漏C.操作工未佩戴空气呼吸器D.系统氮气置换不彻底E.安全阀起跳后未复位【选项】A.气体检测仪失效B.塔体密封泄漏C.操作工未佩戴空气呼吸器D.系统氮气置换不彻底E.安全阀起跳后未复位【参考答案】ABC【解析】1.检测仪失效无法预警（A正确）。2.泄漏导致有毒气体外溢（B正确）。3.呼吸器缺失造成直接伤害（C正确）。4.氮气置换问题属操作准备缺陷（D非直接原因）。5.安全阀未复位不影响本次泄漏（E无关）。10.重氮化工序作业人员必须配备的个人防护装备包括？A.自吸过滤式防毒面具B.化学防护眼镜C.防静电手套D.耳塞E.防酸碱服【选项】A.自吸过滤式防毒面具B.化学防护眼镜C.防静电手套D.耳塞E.防酸碱服【参考答案】ABCE【解析】1.防毒面具防御有毒蒸气（A正确）。2.防护眼镜防止飞溅伤害（B正确）。3.防静电手套避免火花（C正确）。4.耳塞用于噪声防护，非必要装备（D不选）。5.防酸碱服应对腐蚀性物料（E正确）。11.合成氨工艺中，可能导致合成塔温度异常升高的因素有？A.循环气量不足B.新鲜气氢氮比失调C.催化剂层局部结块D.水冷器换热效率下降E.氨分离器液位过高【选项】A.循环气量不足B.新鲜气氢氮比失调C.催化剂层局部结块D.水冷器换热效率下降E.氨分离器液位过高【参考答案】ABCD【解析】1.循环气量减少降低移热效率（A正确）。2.氢氮比异常改变反应平衡（B正确）。3.催化剂结块引发局部过热（C正确）。4.水冷器故障导致散热不足（D正确）。5.氨分离器液位影响气液分离，不直接关联反应温度（E不选）。12.重氮化工艺操作中，遇下列哪些情况必须立即停止投料？A.搅拌器突然停机B.冷却水压力低于0.2MPaC.反应液pH＞7D.车间可燃气体报警仪启动E.操作台温度显示异常波动【选项】A.搅拌器突然停机B.冷却水压力低于0.2MPaC.反应液pH＞7D.车间可燃气体报警仪启动E.操作台温度显示异常波动【参考答案】ABDE【解析】1.搅拌停止会导致局部过热（A正确）。2.冷却水不足无法控温（B正确）。3.重氮化需酸性环境，pH＞7属工艺异常（C正确，但应为"≥7"更严谨）。4.可燃气体报警说明泄漏危险（D正确）。5.温度波动反映反应失控风险（E正确）。13.特种作业人员安全培训中，关于合成氨与重氮化工艺的强制培训内容应包括？A.危险化学品MSDS解读B.工艺卡片操作参数范围C.事故应急预案演练D.个体防护用品选用方法E.设备制造图纸识别【选项】A.危险化学品MSDS解读B.工艺卡片操作参数范围C.事故应急预案演练D.个体防护用品选用方法E.设备制造图纸识别【参考答案】ABCD【解析】1.MSDS是化学危害认知基础（A正确）。2.工艺参数范围保障规范操作（B正确）。3.应急演练提升处置能力（C正确）。4.防护用品使用属基本安全技能（D正确）。5.图纸识别属专业技术人员技能（E不选）。14.在合成氨工艺中，关于催化剂的操作要求，下列哪些说法是正确的？【选项】A.催化剂装填需分层均匀，防止气体偏流B.催化剂钝化需先通氧气后通氮气C.高温下催化剂活性下降时可直接补充新催化剂D.催化剂再生后需重新测定其活性指标【参考答案】AD【解析】A正确：催化剂分层均匀装填可避免气体流动不均导致局部过热或反应效率降低。B错误：钝化应先用惰性气体（如氮气）置换，再逐步通入氧气，防止剧烈氧化引发危险。C错误：补充新催化剂需在系统停车且温度降至常温后进行，避免因温差引起设备变形或催化剂损坏。D正确：再生后催化剂活性可能变化，需重新测试以确认其性能。15.重氮化反应过程中，下列哪些操作易引发爆炸事故？【选项】A.反应液pH值长时间低于3.0B.亚硝酸钠加料速度过快C.使用铁质工具搅拌反应体系D.反应温度超过工艺规程上限5℃【参考答案】BCD【解析】B正确：亚硝酸钠快速投加会导致重氮盐积累和分解放热，诱发爆炸。C正确：铁离子催化重氮盐分解，增加爆炸风险。D正确：超温使反应失控，重氮化合物急剧分解。A错误：重氮化需酸性条件（pH常为2-4），pH过低是正常工艺范围，非直接风险源。16.关于氨合成塔的安全运行，需重点监控的工艺参数包括？【选项】A.循环气中甲烷含量B.塔壁温度梯度C.催化剂床层压差D.入塔气体氢氮比【参考答案】ABCD【解析】A正确：甲烷作为惰性气体积累会降低反应效率，需控制排放量。B正确：温度梯度异常反映内件损坏或热点形成。C正确：压差突增可能因催化剂粉化或气体分布不均。D正确：氢氮比偏离3:1会降低合成率并增加能耗。17.处理重氮化物泄漏时，正确的应急措施包括？【选项】A.用大量水冲洗泄漏物至污水系统B.使用沙土吸附后移交危废处理C.穿戴防化服和正压式呼吸器D.在泄漏区周边设置防爆通风设备【参考答案】BCD【解析】B正确：沙土吸附可防止扩散，危废处理符合规范。C正确：重氮化物有毒且可能爆炸，需高级别防护。D正确：通风降低可燃气体浓度，防爆设备避免火花引发二次事故。A错误：直接冲洗会扩大污染范围，且重氮化物可能与水反应放热。18.合成氨工艺中，导致转化炉触媒中毒的物质有？【选项】A.硫化物B.二氧化碳C.氯化物D.水蒸气【参考答案】AC【解析】A正确：硫与镍基催化剂不可逆结合使其失活。C正确：氯离子破坏催化剂结构。B错误：CO₂是转化反应的产物，非毒物。D错误：水蒸气是反应原料之一，适量存在不影响活性。19.重氮化工艺中需控制“亚硝酸微过量”的目的是？【选项】A.确保反应完全B.抑制副反应发生C.防止未反应芳胺积累D.提高产物溶解度【参考答案】ABC【解析】A正确：过量亚硝酸使芳胺充分反应。B正确：适量过量可抑制偶氮副产物生成。C正确：未反应胺类可能与重氮盐耦合产生杂质。D错误：溶解度与物料性质相关，与亚硝酸量无关。20.氨合成系统紧急停车时，必须优先执行的操作是？【选项】A.切断新鲜原料气供应B.启动放空阀泄压C.向循环气中注入氮气稀释D.关闭合成塔电加热器【参考答案】ABD【解析】A正确：切断进料是阻断反应源头的首要步骤。B正确：泄压可防止超压爆炸。D正确：停加热器避免温度持续上升。C错误：注入氮气需在系统可控时进行，紧急状态下非优先项。21.下列哪些是重氮化反应必须使用的安全设施？【选项】A.紧急冷却系统B.爆破片装置C.抑爆型搅拌电机D.局部负压排风罩【参考答案】ABCD【解析】A正确：快速降温可阻止反应失控。B正确：泄压装置预防密闭体系超压。C正确：防爆电机避免电火花引燃物料。D正确：负压排风减少有毒蒸气积聚。22.合成氨装置中，可能引起氢气爆炸的工况包括？【选项】A.压缩机出口法兰泄漏B.变换炉操作温度超标C.氨分离器液位过低D.开车前系统未彻底置换【参考答案】AD【解析】A正确：氢气泄漏达到爆炸极限（4%-75%）遇火花即爆。D正确：设备内残留空气与氢气混合形成爆炸性气体。B错误：变换炉温度高仅影响催化剂活性。C错误：氨分离器液位低导致气氨带液，不直接引发氢气爆炸。23.重氮化反应中加入尿素的作用是？【选项】A.调节反应体系pHB.分解过量亚硝酸C.提高产物产率D.降低反应放热速率【参考答案】BC【解析】B正确：尿素与亚硝酸反应生成氮气和水，消除过量氧化剂。C正确：减少副反应可提高目标产物收率。A错误：pH调节通常用无机酸。D错误：尿素加入不影响反应热力学特性。24.在合成氨工艺中，下列哪些是可能导致爆炸事故的危险因素？（）A.原料气中氧气含量超标B.氨合成塔催化剂床层温度异常升高C.高压系统密封件老化导致氢气泄漏D.合成气中惰性气体比例过高【选项】A.原料气中氧气含量超标B.氨合成塔催化剂床层温度异常升高C.高压系统密封件老化导致氢气泄漏D.合成气中惰性气体比例过高【参考答案】ABC【解析】A正确：氧气与氢气混合易形成爆炸性气体；B正确：催化剂床层温度失控会导致设备超压或反应失控；C正确：氢气泄漏遇火源会爆炸；D错误：惰性气体过高会降低反应效率，但不会直接引发爆炸。25.关于重氮化工艺的安全操作要求，下列说法正确的有（）。A.反应过程中必须严格控制亚硝酸钠的加入速度B.重氮化反应温度需保持在0~5℃范围内C.反应结束后的重氮盐溶液可长期储存备用D.作业现场需配备氰化物解毒剂【选项】A.反应过程中必须严格控制亚硝酸钠的加入速度B.重氮化反应温度需保持在0~5℃范围内C.反应结束后的重氮盐溶液可长期储存备用D.作业现场需配备氰化物解毒剂【参考答案】AB【解析】A正确：加料过快易引发剧烈反应；B正确：低温可抑制副反应；C错误：重氮盐不稳定，需立即使用；D错误：重氮化工艺不涉及氰化物，解毒剂配置错误。26.下列属于合成氨工艺中防止中毒的措施有（）。A.在可能泄漏氨气的区域安装声光报警器B.操作人员佩戴防毒面具进入受限空间C.定期更换合成气压缩机的润滑油D.对脱硫工序的硫化氢浓度实施在线监测【选项】A.在可能泄漏氨气的区域安装声光报警器B.操作人员佩戴防毒面具进入受限空间C.定期更换合成气压缩机的润滑油D.对脱硫工序的硫化氢浓度实施在线监测【参考答案】ABD【解析】A正确：氨气泄漏需及时报警；B正确：防毒面具是直接防护措施；D正确：硫化氢是剧毒气体需监测；C错误：换油属于设备维护，与防中毒无直接关联。27.重氮化工艺中，下列哪些操作会显著增加爆炸风险？（）A.使用金属工具搅拌反应液B.反应釜压力表量程选择过小C.反应体系混入有机杂质D.反应结束后用蒸汽直接加热残液【选项】A.使用金属工具搅拌反应液B.反应釜压力表量程选择过小C.反应体系混入有机杂质D.反应结束后用蒸汽直接加热残液【参考答案】ACD【解析】A正确：金属碰撞可能产生火花；C正确：杂质可能引发剧烈反应；D正确：加热残留重氮盐易分解爆炸；B错误：压力表量程不当属于测量误差，不直接导致爆炸。28.合成氨原料气净化过程中，需重点监控的参数包括（）。A.变换炉出口一氧化碳浓度B.脱碳系统溶液pH值C.甲烷化反应器床层压差D.氢氮比调节阀开度【选项】A.变换炉出口一氧化碳浓度B.脱碳系统溶液pH值C.甲烷化反应器床层压差D.氢氮比调节阀开度【参考答案】ABCD【解析】A正确：CO浓度影响后续工艺；B正确：pH值关系脱碳效率；C正确：压差异常预示催化剂问题；D正确：氢氮比直接影响合成效率。29.关于重氮盐的特性，下列说法错误的有（）。A.干燥状态下性质稳定可长期保存B.遇明火或高温易发生爆炸C.与铜、锌等金属接触会加速分解D.可溶于多数有机溶剂【选项】A.干燥状态下性质稳定可长期保存B.遇明火或高温易发生爆炸C.与铜、锌等金属接触会加速分解D.可溶于多数有机溶剂【参考答案】AD【解析】A错误：重氮盐干燥后更易爆炸；D错误：多数重氮盐难溶于有机溶剂；B、C均为正确描述。30.合成氨装置紧急停车时，必须立即实施的措施包括（）。A.切断原料气供应B.启动循环气放空系统C.将催化剂床层温度降至200℃以下D.关闭氨分离器液位控制阀【选项】A.切断原料气供应B.启动循环气放空系统C.将催化剂床层温度降至200℃以下D.关闭氨分离器液位控制阀【参考答案】AB【解析】A正确：防止继续进料；B正确：泄放系统压力；C错误：降温需逐步进行；D错误：液位阀关闭可能导致设备超压。31.下列哪些情况会导致重氮化反应釜压力骤升？（）A.冷却系统突发故障B.亚硝酸钠一次性投入过量C.搅拌器突然停止运行D.反应釜排气阀门误关闭【选项】A.冷却系统突发故障B.亚硝酸钠一次性投入过量C.搅拌器突然停止运行D.反应釜排气阀门误关闭【参考答案】ABCD【解析】A正确：温度失控致反应加速；B正确：加料过量引发剧烈反应；C正确：搅拌停止导致局部过热；D正确：排气受阻直接增压。32.合成氨工艺中，关于氢氮比控制的描述正确的有（）。A.最佳氢氮比理论值为3:1B.实际控制范围通常为2.8~3.1C.氢氮比过高会降低氨净值D.氢氮比通过新鲜气补充调节【选项】A.最佳氢氮比理论值为3:1B.实际控制范围通常为2.8~3.1C.氢氮比过高会降低氨净值D.氢氮比通过新鲜气补充调节【参考答案】ABD【解析】A正确：化学反应计量要求；B正确：实际运行需留裕量；D正确：主要调节手段；C错误：氢氮比过高会提高反应推动力。33.重氮化工艺事故应急处置正确的做法包括（）。A.反应液喷溅时立即用大量水冲洗B.重氮盐着火时使用干粉灭火器扑救C.人员吸入酸雾后转移至空气新鲜处D.亚硝酸钠泄漏用锯末吸附后处理【选项】A.反应液喷溅时立即用大量水冲洗B.重氮盐着火时使用干粉灭火器扑救C.人员吸入酸雾后转移至空气新鲜处D.亚硝酸钠泄漏用锯末吸附后处理【参考答案】BCD【解析】B正确：干粉适用化学品火灾；C正确：酸雾吸入应急措施；D正确：吸附法处理固体泄漏；A错误：重氮盐遇水可能加剧反应。34.合成氨工艺中，原料气脱硫的主要目的是防止后续催化剂中毒。下列哪些方法常用于原料气的脱硫？A.湿法脱硫（如ADA法）B.蒸发脱硫C.干法脱硫（如氧化铁法）D.生物脱硫【选项】A.湿法脱硫（如ADA法）B.蒸发脱硫C.干法脱硫（如氧化铁法）D.生物脱硫【参考答案】AC【解析】1.湿法脱硫（如ADA法）是合成氨工艺中常用的脱硫方法，通过碱性溶液吸收硫化氢，适合处理含硫量较高的原料气。2.干法脱硫（如氧化铁法）适用于精细脱硫，常用于湿法脱硫后的二次处理，进一步降低硫含量。3.蒸发脱硫并非合成氨工艺的常规方法，多用于其他化工领域。4.生物脱硫在合成氨工艺中应用较少，常用于污水处理或低浓度含硫气体处理。35.关于重氮化工艺的安全操作，下列哪些措施可有效防止反应失控？A.严格控制亚硝酸钠的投加量与速度B.保持反应温度低于5℃C.反应体系中维持过量酸度D.使用快速升温策略加速反应【选项】A.严格控制亚硝酸钠的投加量与速度B.保持反应温度低于5℃C.反应体系中维持过量酸度D.使用快速升温策略加速反应【参考答案】ABC【解析】1.亚硝酸钠过量或投加速率过快会导致副反应加剧，甚至引发爆炸，需严格控制投加过程。2.重氮化是强放热反应，低温（通常10-15℃，部分高危反应需更低温度）可抑制副反应。3.过量酸度能稳定重氮盐，防止其分解导致热量积聚。4.快速升温会加剧反应剧烈程度，增加失控风险，应禁止。三、判断题（共30题）1.在合成氨工艺中，高压操作可提高反应速率和氨的平衡转化率，因此反应压力越高越好。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.合成氨反应为放热、体积缩小的可逆反应，适当增加压力可提高平衡转化率和反应速率；2.但压力过高会增加设备投资、能耗及泄漏风险，且超出设计压力可能引发爆炸；3.实际生产中压力通常控制在15-30MPa，需严格遵循工艺规程。2.重氮化工艺中，反应需在强碱性条件下进行以抑制副反应的发生。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.重氮化反应通常在酸性介质（如盐酸）中进行，以稳定亚硝酸并促进重氮盐生成；2.碱性环境会分解亚硝酸导致反应失败，甚至引发爆炸性中间体积累；3.工艺规范明确要求pH值控制在1-2的强酸性范围。3.合成氨工艺中，催化剂中毒失效后可通过高温再生恢复活性。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.铁系催化剂中毒（如硫化物、磷化物）为不可逆过程，无法通过再生恢复；2.高温处理可能加剧载体结构破坏，降低机械强度；3.中毒后需更换新催化剂并加强原料气净化操作。4.重氮化反应釜必须配备防爆膜和紧急泄放系统，防止因温度失控导致爆炸。【选项】A.正确B.错误【参考答案】A【解析】1.重氮盐对热敏感，温度超过80℃易分解爆炸；2.防爆膜可在超压时定向泄压，紧急泄放系统快速转移反应物料；3.《危险化学品安全管理条例》规定高风险放热反应设备必须安装双重泄放装置。5.合成氨变换工序中，提高水蒸气比例可降低CO含量并防止催化剂积碳。【选项】A.正确B.错误【参考答案】A【解析】1.水蒸气与CO发生变换反应：CO+H₂O→CO₂+H₂，提高蒸汽量推动反应向右；2.高水碳比（H₂O/CO＞3）可抑制Boudouard反应（2CO→C+CO₂），避免积碳；3.但过量蒸汽会增加能耗，需优化配比。6.重氮化工艺使用的亚硝酸钠可与铵盐类物质混存于同一仓库。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.亚硝酸钠与铵盐混合可能生成爆炸性亚硝酸铵（NH₄NO₂→N₂+2H₂O）；2.GB15603《常用化学危险品贮存通则》规定氧化剂与铵盐需隔离存储；3.亚硝酸钠应单独存放于阴凉、干燥、防火仓库。7.合成氨装置停车时，应先停原料气再停循环压缩机以防止系统超压。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.正确步骤：先停循环压缩机，再切断原料气，避免停机惯性导致压缩机喘振；2.紧急停车需同步启动驰放气系统泄压；3.操作顺序错误可能引发设备损坏或氢气积聚爆炸。8.重氮化反应结束后，可直接用大量水冲洗反应釜以去除残留物。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.残留重氮盐遇水可能剧烈分解放热，引发冲料或爆炸；2.规范操作：先加尿素分解过量亚硝酸，再用稀碱液中和清洗；3.清洗过程需控制温度低于30℃并佩戴防毒面具。9.合成氨工艺中，降低惰性气体含量有利于提高氨净值，因此需完全去除甲烷等惰性组分。【选项】A.正确B.错误【参考答案】B【解析】1.少量惰性气体（如CH₄、Ar）可维持系统压力稳定，避免氢氮比失调；2.完全去除需极高能耗，经济性差；3.通常通过驰放气控制惰性气含量在12%-15%之间。10.重氮化反应中，亚硝酸钠溶液应缓慢滴加以控制反应温度低于5℃。【选项】A.正确B.错误【参考答案】A【解析】1.快速加入会导致局部温度骤升，引发重氮盐分解爆炸；2.低温（0-5℃）可抑制副反应，保持反应平稳；3.滴加速度需与冷却能力匹配，温度波动不得超过±2℃。11.重氮化反应过程中，反应温度通常应控制在0~5°C范围内，以防止副反应发生。【选项】正确（）错误（）【参考答案】正确【解析】重氮化反应为强放热反应，需严格控制低温（通常在0~5°C）以避免温度过高引发爆炸性分解产物（如叠氮物）。高温会导致重氮盐迅速分解，增加副反应（如偶合反应或分解生成苯酚类物质）风险，故题干描述符合安全操作规范。12.合成氨工艺中，新鲜原料气中的硫化物可通过钴钼加氢转化催化剂直接脱除。【选项】正确（）错误（）【参考答案】错误【解析】钴钼加氢催化剂的作用是将有机硫（如COS、硫醇）转化为无机硫（H₂S），但无法直接脱硫；脱除H₂S需依赖后续的氧化锌或胺法脱硫工序。题干混淆了“转化”与“脱除”步骤，故错误。13.重氮化反应结束后，反应液需立即用大量水稀释以降低残留重氮盐的爆炸危险性。【选项】正确（）错误（）【参考答案】错误【解析】直接加水稀释可能导致局部温度升高或反应液飞溅。规范操作是先加入尿素或氨基磺酸分解过量亚硝酸，再用冰水缓慢稀释，并在低温下储存。题干方法存在安全隐患，故错误。14.合成氨变换工段中，CO不完全变换会使后续甲烷化工序负荷增加，影响氨产量。【选项】正确（）错误（）【参考答案】正确【解析】CO在变换工段需转化为CO₂和H₂，若残留CO过高，进入甲烷化反应器时会与H₂生成CH₄（耗氢副反应），导致有效合成气减少，氨产量下降。题干描述正确。15.重氮化工艺中，亚硝酸钠溶液可替代亚硝酸钠固体直接投料以提高反应安全性。【选项】正确（）错误（）【参考答案】正确【解析】亚硝酸钠固体投料易因局部过量引发剧烈反应，而预先配成溶液可精确控制滴加速度，避免亚硝酸累积导致爆炸风险。溶液投料法更符合安全生产要求，故正确。16.合成氨生产中，铜基催化剂适用于高温变换工段（350~500°C）。【选项】正确（）错误（）【参考答案】错误【解析】铜基催化剂（如CuO-ZnO-Al₂O₃）用于低温变换（180~280°C）；高温变换（300~500°C）使用铁铬系