2、答：
① 可以节省压缩功消耗； ② 提高过量蒸汽余热的利用价值；
③ 可以降低原料气制备与净化系统的设备投资。 3、答： 湿法脱硫：
吸收速度或化学反应速度快，硫容量大，适合于高硫含量的原料气，脱硫液再生方便，可循环使用，还可回收硫黄，但脱硫精度不高。 干法脱硫：
使用固体脱硫剂，脱硫精高，可将硫化物脱至0.1~0.5cm3/m3，但脱硫设备机组庞大，更换脱硫剂工作笨重，再生能耗大，仅适用于脱除低硫或微量硫。 4、答： 优点：
① 可脱除多种杂质：H2S、CO2、COS、CS2、RSH、C4H4S、HCN、NH3和NO，同时还有脱水作用，使气体得到干燥，有用的组分在甲醇的再生过程中得到回收。
② 净化程度高：总硫可降到0.1ppm以下； CO2可降到10ppm以下。
③ 可选择性脱除H2S和CO2，并可分别加以回收利用。
④ 甲醇热稳定性和化学稳定性好，不会被降解，不腐蚀设备管道，便宜，易获得，可大量生产。
⑤ 可与液氮脱除CO、CH4联合使用，工艺更加合理，能节省投资和动力消耗。 缺点：
① 甲醇有毒，对设备管道安装要求非常严格。 ② 工艺流程长，再生过程比较复杂。 5、答：
① 尿素水解反应：NH2CONH2+H2O=2NH3+CO2； ② 缩合反应：2 NH2CONH2＝NH2CONH2+NH3；
③ 异构反应：NH2CONH2＝NH4NCO，NH4NCO＝NH3+HNCO 三、计算题（本题共30分，共2小题，每题各15分）
1、解：
CO变换的方程式为：CO+H2O→CO2+H2
设：在变换过程中干基原料气的物质的量为1mol，CO的转化率为x，由假设及题意可得：
当反应到平衡时，CO转化的物质的量为y1?xmol，而生成的CO2和H2的物质的量分别为y1?xmol和y1?xmol，则平衡时变换气的物质的量为：
1?y1?x?y1?x?y1?x?1?y1?x(mol)
平衡时CO物质的量为：(1?y1?x)?y2 由CO物质的量的守恒则有：
初始CO的物质的量＝转化的CO的物质的量+未转化的CO的物质的量，即有：
y1?1?y1?x?(1?y1?x)?y2
x?整理得：2、解：
y1?y2?100%y1?y1?y2
电能效率=(W理/W实)×100% =(I理×V理)/ (I实×V实) ×100% =(I理/I实)×(V理/V实) ×100% =95%×(2.171/3.35) ×100% =61.65%
在电解过程中的电能的效率为61.65％
《化工工艺学》试题三答案
一、填空题（本题共30分，每空1分，共30空）
1、造气、净化、压缩与合成 2、残余CH4＜0.5%、（H2+CO）/ N2 =2.8~3.1 3、CH4?H2O?CO?3H2；CO?H2O?CO2?H2。4、Ni、Al2O3 5、湿法脱硫、氧化锌脱硫 6、对流段、辐射段 7、高温、 高压 8、CO2?2NH3?NH2CONH2?H2O 9、硫铁矿
10、4FeS2?11O2?2Fe2O3?8SO2 11、酸洗流程
12、钒催化剂 13、两次转化两次吸收 14、氨碱法、联合制碱法 15、石灰石煅烧
16、2NaCl?2H2O?2NaOH?Cl2??H2?
17、乙烯 18、高温、停留时间短、低烃分压 19、急冷 二、简答题（本题共60分，每题10分，共6题） 答案要点： 1、
FeS2
As、Se、 2、 Pb、SiF4 空气或O2 焙烧 SO2炉气 烧渣 降温 SO2炉气 杂质 炉气 酸雾 O2 转化 浓硫酸 除尘 净化 干燥 烧渣 硫酸 杂质 SO2 产品硫酸 吸收 气体净化系统——脱酸性气体、脱水、脱炔、脱一氧化碳。 压缩和冷冻系统——加压降温。
精馏分离系统——精馏塔、分离甲烷、乙烯、丙烯、C4馏分及C5馏分。 3、（1）氨合成与烃类裂解都需要在高压下进行。
（2）压缩机压缩功与压缩比的对数成正比，在压缩过程中绝热压缩功耗最大，温升最大，等温压缩功耗最低，当压缩比太大时，绝热压缩温升可能超过润滑油闪点，造成压缩机摩擦损耗和功耗增加。因此需要采用多段压缩，目的是尽可能接近等温压缩。
4、（1）制碱过程NaCl + NH3 + CO2 + H2O → NaHCO3↓+ NH4Cl （2）从母液中将氯化铵结晶出来：NH3 + HCO3－→ NH4+ + CO32－ NH3 + HCO3－ → NH2COO－ + H2O
原则流程图：
NH3 CO2 NaCl 氨母液Ⅱ 母液Ⅱ 吸 氨 加 盐 碳酸化 Ⅰ过程 过 滤 NaHCO3去煅烧
Ⅱ过程 过 滤 冷却加盐 碳酸化 氨母液Ⅰ 吸 氨
5、
压力：热力学上，降压有利，但是实际采用加压操作，可以节省压缩功消耗；可
以提高蒸汽余热利用价值；可以降低原料气制备与净化系统的设备投资。3.5~4.0Mpa。
温度：升温在热力学和动力学上都有利，但受反应管寿命限制，温度不能太高，
具体与操作压力大小有关。一段炉1.8Mpa，出口温度约760℃3.2Mpa，出口温度约800℃二段炉：确保出口甲烷低于0.5%。出口温度需达1000℃以上。 水蒸汽与甲烷的摩尔比m：提高水碳比，可以提高甲烷的转化率；此外还可抑制
付反应即析碳反应的发生。但是过高，从经济上不合理；而且还会增大系统阻力、增加动力消耗；增加辐射段的热负荷，一般水碳比选择为2.5~3.5。 空间速度：越大，催化剂用量越少，其大小的选择由设备尺寸，催化剂的颗粒大
小以及操作压力等因素综合决定。 6、略
三、计算题（10分）
转化率：70%，选择性：89.8%，收率：62.86%
《化工工艺学》试题四答案
一、填空题（本题共30分，每空1分，共30空）
1、氰化法、直接合成法 2、残余CH4＜0.5%；（H2+CO）/ N2 =2.8~3.1 3、低温变换催化剂 、高温变换催化剂 4、碳酸氢铵 5、回流塔、还原器、再生器
6、顶部烧嘴炉、侧壁烧嘴炉 7、绝热式 8、CO2?2NH3?NH2CONH2?H2O
9、沸腾焙烧 10、3FeS2?8O2?Fe3O4?6SO2
11、93~95%的浓硫酸 12、硝化法、接触法 13、NaHCO3 14、合成氨系统 15、Na2CO3?Ca(OH)2?CaCO3??2NaOH 16、石油、天然气 、生物质 17、急冷
18、热裂解、裂解气预处理、裂解气分离 19、P＞N＞A 二、简答题（本题共60分，每题10分，共6题） 答案要点： 1、 2、
3、答案要点：
温度：400~500℃； T X 氨 未反应的氢、氮气 甲 烷 化 二氧化碳 脱 碳 低温变换 高温变换 空气 压 缩 二段转化 蒸汽 一段转化 天然气 压 缩 脱 硫 压 缩 合 成 分 离