2025年氧化工艺复审考试及氧化工艺模拟试题（附答案）

2025年氧化工艺复审考试及氧化工艺模拟试题（附答案）一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.以下哪种物质不属于常见的气相氧化反应原料？A.乙烯B.丙烯C.甲醇D.氯化钠2.固定床氧化反应器中，催化剂床层压降突然升高的主要原因可能是：A.原料气流量降低B.催化剂粉化堵塞C.反应温度降低D.进料组分中水分减少3.氧化反应中，若采用空气作为氧化剂，氧含量超过（）时需重点监控爆炸风险？A.5%B.10%C.15%D.21%4.过氧化氢作为液态氧化剂时，储存温度需控制在（）以下以防止分解？A.30℃B.40℃C.50℃D.60℃5.氧化工艺中，紧急停车时应优先执行的操作是：A.切断氧化剂供应B.关闭冷却水C.打开放空阀泄压D.停止原料进料6.以下哪项不是氧化反应选择性下降的常见原因？A.催化剂活性降低B.反应温度过高C.原料纯度提高D.物料停留时间过长7.流化床氧化反应器中，床层温度分布不均的主要影响因素是：A.催化剂颗粒大小B.原料气中惰性气体比例C.冷却介质流量D.进料口位置设计8.氧化反应尾气中若检测到高浓度未反应原料，应首先检查：A.反应器压力B.催化剂装填量C.进料配比D.安全阀起跳情况9.采用硝酸作为氧化剂的氧化工艺中，设备材质应优先选用：A.普通碳钢B.304不锈钢C.哈氏合金D.聚四氟乙烯10.氧化工艺中，氧含量分析仪的校准周期通常不超过：A.1天B.1周C.1个月D.3个月11.以下哪种情况会导致氧化反应热失控？A.冷却介质流量突然增大B.进料中抑制剂含量超标C.催化剂活性突然升高D.反应器液位降低12.氧化反应产物分离工序中，若采用精馏塔分离，塔顶温度异常升高的可能原因是：A.塔底加热蒸汽量减少B.塔顶冷凝水流量增大C.进料中轻组分比例增加D.塔内压力降低13.氧化工艺中，氮气置换的合格标准是氧含量小于：A.0.5%B.1%C.2%D.5%14.催化氧化反应中，催化剂失活的不可逆原因是：A.积碳覆盖活性位点B.金属组分烧结C.原料中杂质中毒D.温度波动导致结构变化15.氧化反应器的爆破片设计压力应（）安全阀起跳压力？A.低于B.等于C.高于D.无固定关系二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分，多选、错选不得分，少选得1分）1.氧化工艺中，温度控制的关键作用包括：A.影响反应速率B.决定产物选择性C.防止热失控D.降低催化剂活性2.以下属于氧化工艺安全联锁触发条件的有：A.反应器温度超过设定上限B.氧含量分析仪故障C.冷却水压力低于联锁值D.操作人员误触按钮3.液态氧化剂（如过氧化氢）储存的安全要求包括：A.避免与有机物混存B.采用透明容器避光保存C.配置泄漏应急吸收材料D.定期检测分解产物（如氧气）4.氧化反应中，物料配比失控的可能后果有：A.反应速率下降B.副产物增多C.反应器超压D.催化剂再生周期延长5.固定床反应器催化剂装填的注意事项包括：A.分层装填并压实B.避免颗粒破碎C.检查支撑格栅完整性D.装填后立即通入高温气体活化6.氧化工艺尾气处理的常用方法有：A.催化焚烧B.水洗吸收C.活性炭吸附D.直接排放7.氧化反应设备腐蚀的主要类型包括：A.化学腐蚀（酸/氧化剂侵蚀）B.应力腐蚀开裂C.电偶腐蚀D.高温氧化8.氧化工艺紧急停车后的恢复步骤包括：A.全面检查设备完整性B.重新进行氮气置换C.直接恢复进料D.校验仪表参数9.流化床氧化反应器的特点包括：A.温度分布均匀B.催化剂磨损率高C.适合强放热反应D.操作弹性小10.氧化工艺中，预防物料泄漏的措施有：A.定期检查密封点B.使用双机械密封C.降低系统操作压力D.安装泄漏检测探头三、判断题（共10题，每题1分，共10分）1.氧化反应均为强放热反应，因此必须设置可靠的冷却系统。（）2.氧化剂与还原剂可以同库分区存放，只要标识清晰。（）3.氧化工艺中，反应器液位过高会导致气相空间减小，增加超压风险。（）4.催化剂再生时，通入空气烧焦的温度越高，再生效果越好。（）5.氧化反应尾气中若含有可燃气体，需先经阻火器再进入处理系统。（）6.液态氧化剂泄漏时，可用大量水稀释后直接排入下水道。（）7.氧化工艺中，压力表的量程应选择为操作压力的1.5-2倍。（）8.流化床反应器中，气体线速度需大于催化剂颗粒的临界流化速度。（）9.氧化反应选择性是指目标产物与所有反应产物的摩尔比。（）10.氧化工艺检修前，只需对设备进行氮气置换即可，无需检测有毒气体。（）四、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述氧化反应中“氧烯比”（氧气与烯烃摩尔比）控制的重要性及失控后果。2.列举固定床氧化反应器催化剂床层温度异常升高的3种可能原因及对应的处理措施。3.说明氧化工艺中“安全联锁系统（SIS）”与“基本过程控制系统（BPCS）”的区别及联动要求。4.分析过氧化氢作为氧化剂时，反应体系中混入金属离子（如Fe³⁺）的危害及预防措施。5.简述氧化工艺中“尾气循环利用”的优势及需重点监控的安全参数。五、案例分析题（共2题，每题10分，共20分）案例1：某企业环氧乙烷生产装置（乙烯催化氧化工艺）运行中，反应器温度从250℃快速升至285℃（联锁值280℃），同时压力由1.2MPa升至1.5MPa（设计压力1.6MPa）。DCS显示冷却水流量由300m³/h降至180m³/h，循环水泵电流降低。问题：（1）分析温度、压力异常升高的直接原因；（2）列出紧急处理步骤。案例2：某厂使用硝酸氧化环己醇生产己二酸，检修后开车时，反应器出口物料中己二酸含量仅为正常的60%，同时检测到大量副产物戊二酸。工艺记录显示：催化剂（五氧化二钒）装填量与上次一致，进料配比（环己醇:硝酸）为1:3（正常1:2.5），反应温度85℃（正常80℃）。问题：（1）分析产物收率下降的可能原因；（2）提出优化调整建议。参考答案一、单项选择题1.D2.B3.C4.A5.A6.C7.A8.C9.C10.B11.C12.C13.A14.B15.A二、多项选择题1.ABC2.AC3.ACD4.BC5.ABC6.ABC7.ABCD8.ABD9.ABC10.ABD三、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.√9.√10.×四、简答题1.重要性：氧烯比直接影响反应速率与选择性。过低会导致乙烯转化率下降，过高则可能引发深度氧化（生成CO₂）或爆炸（超过爆炸极限）。失控后果：氧烯比过低→原料浪费、产能下降；过高→副产物增加、能耗上升，甚至引发反应器超温超压或爆炸。2.可能原因及处理：（1）冷却介质流量不足（如循环水泵故障）→切换备用泵，增大冷却水流量；（2）原料中抑制剂（如二氯乙烷）含量降低→补充抑制剂，调整进料配比；（3）催化剂局部活性异常升高（如中毒后再生不完全）→降低进料量，必要时紧急停车检查催化剂床层。3.区别：SIS是独立于BPCS的安全保护系统，用于检测危险工况并触发联锁动作（如切断进料、启动紧急冷却）；BPCS负责正常生产的参数调节（如温度、压力控制）。联动要求：SIS需独立于BPCS设计，信号输入/输出隔离，定期测试其可靠性（如每年1次功能测试），确保在BPCS失效时仍能有效动作。4.危害：金属离子（如Fe³⁺）会催化过氧化氢分解，生成氧气和水，导致体系温度、压力骤升，甚至爆炸；同时分解产生的热量可能引发其他物料反应失控。预防措施：使用去离子水配置溶液，设备材质选用无金属离子溶出的材料（如玻璃衬里），定期检测物料中金属离子含量（如采用原子吸收光谱法），添加稳定剂（如焦磷酸钠）络合金属离子。5.优势：减少原料浪费（回收未反应物料）、降低尾气处理成本、减少VOCs排放。需监控参数：循环尾气中的氧含量（防止累积至爆炸极限）、惰性气体含量（避免影响反应效率）、有害杂质浓度（如催化剂毒物）、循环压缩机的运行状态（防止喘振）。五、案例分析题案例1：（1）直接原因：循环水泵故障导致冷却水流量大幅下降，反应器热量无法及时移除，引发温度升高；温度升高加剧氧化反应放热，进一步导致压力上升。（2）处理步骤：①立即触发联锁，切断乙烯和氧气进料；②启动备用循环水泵，恢复冷却水流量（若备用泵可用）；③打开反应器紧急泄压阀，将压力降至安全范围（≤1.4MPa）；④通入氮气置换反应器内可燃气体，防止二次反应；⑤检查循环水泵故障原因（如电机跳闸、叶轮损坏），修复后经氮气置换、仪表校验合格方可开车。案例2：（1）可能原因：①进料配比中硝酸过量（1:3＞正常1:2.5），导致环己醇被过度氧化生成小分