(2025年)硫酸车间培训试题附答案

(2025年)硫酸车间培训试题附答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.硫铁矿焙烧过程中，沸腾炉内最佳操作温度范围是（）。A.700-800℃B.850-950℃C.1000-1100℃D.600-700℃答案：B2.硫酸生产中“两转两吸”工艺的主要目的是（）。A.提高SO₂转化率B.降低能耗C.减少酸雾D.简化流程答案：A3.干吸工序中，98.3%浓硫酸作为吸收剂的主要原因是（）。A.黏度最低B.对SO₃的吸收速率最快C.成本最低D.腐蚀性最弱答案：B4.转化器中触媒层温度突然下降，最可能的原因是（）。A.SO₂浓度升高B.冷激阀误开C.触媒活性增强D.入口温度升高答案：B5.净化系统中电除雾器的工作电压通常控制在（）。A.10-20kVB.30-40kVC.50-60kVD.70-80kV答案：C6.硫铁矿制酸中，矿渣的主要成分是（）。A.Fe₃O₄B.Fe₂O₃C.FeS₂D.CaSO₄答案：B7.硫酸装置开车前，系统氮气置换的主要目的是（）。A.降低湿度B.排除氧气，防止爆炸C.预热设备D.测试管道密封性答案：B8.干吸塔循环酸泵出口压力突然降低，可能的原因是（）。A.酸浓升高B.泵进口滤网堵塞C.酸温降低D.酸量不足答案：B9.转化工序中，SO₂转化率的计算公式为（）。A.(进口SO₂浓度-出口SO₂浓度)/进口SO₂浓度×100%B.出口SO₃浓度/进口SO₂浓度×100%C.(进口O₂浓度-出口O₂浓度)/进口O₂浓度×100%D.出口H₂SO₄量/理论H₂SO₄量×100%答案：A10.硫酸泄漏时，应急处理应优先使用的中和剂是（）。A.氢氧化钠B.碳酸钙C.氨水D.氯化钠答案：B11.沸腾炉排渣口堵塞的主要原因是（）。A.风量过大B.矿粒过细C.炉温过高导致结渣D.排渣频率过高答案：C12.干吸塔酸雾超标时，最直接的检测手段是（）。A.观察塔内酸雾量B.检测尾气硫酸雾浓度C.测量循环酸温度D.检查填料层完整性答案：B13.转化器一段入口温度控制过低会导致（）。A.触媒活性下降B.反应速率过慢C.SO₃提供量增加D.系统压力升高答案：B14.硫酸装置停车时，转化器需进行热吹除的主要目的是（）。A.降低设备温度B.清除触媒表面积灰C.防止触媒被水蒸汽钝化D.回收残余SO₂答案：C15.硫铁矿制酸中，焙烧反应的主要方程式是（）。A.4FeS₂+11O₂=2Fe₂O₃+8SO₂B.FeS₂+O₂=FeO+2SO₂C.2FeS+3O₂=Fe₂O₃+2SO₂D.FeS₂=FeS+S答案：A二、填空题（每空1分，共30分）1.硫酸生产的核心反应是SO₂的催化氧化，其反应方程式为__________。答案：2SO₂+O₂⇌2SO₃（催化剂，△）2.硫铁矿制酸工艺中，“三废”指的是__________、__________、__________。答案：废酸、废水、废渣（或尾气、污水、矿渣）3.干吸工序中，干燥塔用于脱除炉气中的__________，吸收塔用于吸收__________。答案：水分；SO₃4.转化器通常采用多段换热结构，其目的是通过__________控制反应温度，接近__________温度以提高转化率。答案：移热；最适宜5.电除雾器的工作原理是利用__________使酸雾粒子带电，在__________作用下被收集。答案：高压电场；电场力6.硫酸装置的主要能耗指标包括__________、__________和__________。答案：电耗、蒸汽消耗、水耗（或燃料消耗）7.硫铁矿的烧出率是指__________与__________的比值。答案：实际烧出硫量；矿中总硫量8.干吸塔循环酸浓度控制：干燥塔酸浓__________，吸收塔酸浓__________。答案：93%-95%；98%-98.5%9.转化工序中，触媒层温度过高会导致__________下降，过低会导致__________变慢。答案：平衡转化率；反应速率10.硫酸装置开车时，升温阶段需控制转化器入口温度以避免__________，降温阶段需防止__________进入系统。答案：触媒过热；水蒸汽11.沸腾炉的“腾涌”现象是指__________，会导致__________。答案：床层中气泡过大导致颗粒被抛起；焙烧不均匀12.硫酸管道的材质通常选用__________，但输送热浓硫酸时需选用__________。答案：碳钢；不锈钢（或316L不锈钢）三、判断题（每题2分，共20分。正确打“√”，错误打“×”）1.硫铁矿焙烧时，空气过剩系数越大，SO₂浓度越高。（）答案：×（空气过剩系数过大，会稀释炉气中SO₂浓度）2.干吸塔循环酸温度越高，对SO₃的吸收效果越好。（）答案：×（温度过高会导致酸雾量增加，吸收效率下降）3.转化器触媒层阻力增大可能是由于触媒粉化或积灰。（）答案：√4.硫酸泄漏时，可用大量水直接冲洗，以降低浓度。（）答案：×（大量水冲洗会导致硫酸扩散，应先用惰性材料覆盖再中和）5.硫铁矿含硫量越高，焙烧所需空气量越少。（）答案：×（含硫量越高，反应需氧量越大，空气量越多）6.电除雾器停电后，可立即进入内部检查。（）答案：×（需放电并通风，防止残余电荷和有害气体）7.转化工序中，提高压力有利于提高SO₂转化率。（）答案：√（该反应为体积减小的反应，加压可提高平衡转化率）8.干吸塔酸泵的密封泄漏主要原因是酸浓过高。（）答案：×（主要原因是机械密封磨损或安装不当）9.硫酸装置停车后，转化器需保持正压，防止空气进入。（）答案：√（防止空气中的水蒸汽和氧气进入，导致触媒氧化或潮解）10.硫铁矿制酸中，矿渣含硫量越高，说明焙烧越完全。（）答案：×（含硫量高说明硫未完全转化为SO₂，焙烧不完全）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述“两转两吸”工艺的优势。答案：①提高SO₂总转化率（可达99.5%以上），减少尾气SO₂排放；②中间吸收可移走反应提供的热量和SO₃，降低后续转化的热负荷；③适应低浓度SO₂炉气，提高装置处理能力。2.分析转化器一段入口温度偏低的可能原因及处理措施。答案：原因：①预热器换热效率下降（如结垢）；②触媒活性降低，反应放热量减少；③入炉SO₂浓度过低；④冷激阀误开或开度过大。措施：①清洗预热器；②检查触媒性能，必要时更换；③调整焙烧参数提高SO₂浓度；④关闭或减小冷激阀开度。3.干吸塔酸雾超标时，应从哪些方面排查原因？答案：①循环酸浓度是否偏离控制范围（如干燥塔酸浓低于93%或吸收塔酸浓高于99%）；②酸温是否过高（超过60℃）；③填料层是否堵塞或损坏，导致气液接触不均；④电除雾器运行是否正常（电压、电流是否达标）；⑤炉气中水分或杂质含量是否过高（净化效果差）。4.沸腾炉焙烧过程中，如何控制炉温稳定？答案：①调节入炉矿量和空气量，保持矿料与氧气的比例平衡；②控制矿粒粒度（一般0-3mm），避免过粗或过细影响流化效果；③监测排渣量，防止炉内料层过厚或过薄；④及时处理结渣（如降低风量或温度）；⑤稳定矿料含硫量，避免波动过大。5.硫酸装置开车前需进行哪些安全检查？答案：①设备密封检查（管道、阀门、法兰无泄漏）；②仪表和控制系统校验（温度、压力、流量表准确）；③安全设施完好（消防器材、急救药品、防护装备齐全）；④氮气置换合格（氧含量＜0.5%）；⑤转动设备试运转（泵、风机无异常振动和噪音）；⑥工艺管道盲板拆除或安装正确。五、计算题（每题10分，共30分）1.某硫铁矿含硫35%（质量分数），烧出率98%，若每天处理矿量500吨，计算理论上可提供SO₂的量（吨/天）。（硫的摩尔质量32g/mol，SO₂摩尔质量64g/mol）答案：硫的质量=500×35%=175吨实际烧出硫量=175×98%=171.5吨SO₂提供量=171.5×(64/32)=343吨/天2.转化器入口炉气中SO₂浓度为8.5%（体积分数），出口SO₂浓度为0.2%，计算该段转化率。答案：转化率=（入口浓度-出口浓度）/入口浓度×100%=(8.5-0.2)/8.5×100%≈97.65%3.某干吸塔循环酸流量为200m³/h，酸密度1.84t/m³，酸浓98%（质量分数），若每小时吸收SO₃量为10吨，计算循环酸浓度变化（假设无其他酸损失，SO₃与水反应提供H₂SO₄的反应式：SO₃+H₂