煤气化制甲醇技术作业2 一、多达年愿 1.ABCD 2.C 3.A 4.AC 5.ABCD 6.ABCD 7.AB 8.A 9.ABC 10.B 二、判所短 1.√ 2.× 3. 5. 8.× 7. 8.× 9.× 10.× 三、填空题 1,化学级附物理吸附 2.固体颜粒气体杂质预净化净化鞭硫0四的变换瓶碳 3.气体分离粉尘获得离子而带电荷电粉尘向电极移动清除电极上的粉尘 4,除去煤气中的各种硫化物干法漫法 5.三氧化二铁四氧化三铁 6.氧化铜单质铜 四、僧答题 1.电除尘器的工作原理是什么？其除尘过程分为事四个阶段. 在电除尘的电景极和沉淀极之间加上高压直流电，使电景极放电并形成不均匀电场。当 带有全粒的提气通过电场时，尘粒即带上电背并在电场的作用下移向电极，沉淀在电极上
煤气化制甲醇技术作业 2 一、多项选择题 1.ABCD 2.C 3.A 4.AC 5.ABCD 6.ABCD 7.AB 8.A 9.ABC 10.B 二、判断题 1． √ 2． × 3． √ 4． √ 5． √ 6． × 7． √ 8． × 9． × 10． × 三、填空题 1.化学吸附 物理吸附 2.固体颗粒 气体杂质 预净化 净化 脱硫 CO 的变换 脱碳 3.气体分离 粉尘获得离子而带电 荷电粉尘向电极移动 清除电极上的粉尘 4.除去煤气中的各种硫化物 干法 湿法 5.三氧化二铁 四氧化三铁 6.氧化铜 单质铜 四、简答题 1.电除尘器的工作原理是什么? 其除尘过程分为哪四个阶段。 在电除尘的电晕极和沉淀极之间加上高压直流电，使电晕极放电并形成不均匀电场。当 带有尘粒的煤气通过电场时，尘粒即带上电荷并在电场的作用下移向电极，沉淀在电极上
这样煤气就被净化。 它的除全过程可分为四个阶段一一气体电离、静尘获得离子而带电，荷电赖尘向电极移 动、请除电极上的粉尘。 2湿法脱硫有哪些方法？其原理分别是什么？ 裎法脱硫可分为化学吸收法、物理吸收法和物理一化学吸收法。 化学吸收法是以碱溶液吸收星料所中的硫化氢。再生封，使吸收液雷度升高或压力降低， 经化学吸收生成的化合物即会分解，成出硫化氯从而使吸收剂复原。化学吸收法又分为中和 法和得式氧化法。得式氧化法改良AA法、察醒法、氢水伤佛法、可A法、传胶法等· 物理吸收法是利用有机溶剂为吸收剂进行脱硫，完全是物理过程。吸收硫化氢后的溶液 当压力降低时，即放出硫化氢而使吸收剂复原，如低温甲醇法等。此外。也可以固体作吸收 剂，如分子裤、活性美和氧化铁箱米脱除气体中的硫。 环丁跟法是后面发展起米的一种物理一化学吸收法，它用环丁翼和烧基醇胺的混合物作 吸收剂。烷基醇胺对硫化氢进行的是化学吸收，面环丁明对硫化氢进行的是物理吸收。 3.试述烤胶税硫法的化学反应方程式， ①碱性水溶液吸收S N2003+2s→a003+NallS ②五价帆配离子氧化5一析出硫黄，本身被还原成四价帆配离子。 2[W]5+s--2[Y]4+5+H+ 时醒老烤胶氧化区一析出质黄，阻太烤胶棱还原成肠态博胶。 同假态烤胶氧化四价帆配离子，使帆朽离子获得再生 T0+V]4+20→[V]5+Tkw+0 式中，T口为留态传较：THo为酚态烤敢。 ④空气中的气氯氧化酚态传歌使转散获得再生。同时生成02 02+2THQ→2T9+H202 ⑤202氧化四价帆配离子和S一。 202+2[]4+→2[V]5+20- H202+Hs-→20+5+0 ⑧气体中含有C02、X,02、以及因202引起的刚反应与改良DM法相月。 4,简述精脱硫工艺
这样煤气就被净化。 它的除尘过程可分为四个阶段——气体电离、粉尘获得离子而带电、荷电粉尘向电极移 动、清除电极上的粉尘。 2.湿法脱硫有哪些方法？其原理分别是什么？ 湿法脱硫可分为化学吸收法、物理吸收法和物理－化学吸收法。 化学吸收法是以碱溶液吸收原料所中的硫化氢。再生时，使吸收液温度升高或压力降低， 经化学吸收生成的化合物即会分解，放出硫化氢从而使吸收剂复原。化学吸收法又分为中和 法和湿式氧化法。湿式氧化法改良 ADA 法、萘醌法、氨水仿佛法、EDTA 法、栲胶法等。 物理吸收法是利用有机溶剂为吸收剂进行脱硫，完全是物理过程。吸收硫化氢后的溶液 当压力降低时，即放出硫化氢而使吸收剂复原，如低温甲醇法等。此外，也可以固体作吸收 剂，如分子筛、活性炭和氧化铁箱来脱除气体中的硫。 环丁砜法是后面发展起来的一种物理－化学吸收法，它用环丁砜和烷基醇胺的混合物作 吸收剂，烷基醇胺对硫化氢进行的是化学吸收，而环丁砜对硫化氢进行的是物理吸收。 3.试述栲胶脱硫法的化学反应方程式。 ①碱性水溶液吸收 H2S Na2CO3+H2S→NaHCO3+NaHS ②五价钒配离子氧化 HS—析出硫黄，本身被还原成四价钒配离子。 2[V]5++HS-→2[V]4++S +H+ 同时醌态栲胶氧化 HS—析出硫黄，醌太栲胶被还原成酚态栲胶。 ③醌态栲胶氧化四价钒配离子，使钒朽离子获得再生。 TQ+[V]4++ H2O→[V]5++THQ+0H- 式中，TQ 为醌态栲胶；THQ 为酚态栲胶。 ④空气中的气氛氧化酚态栲胶使栲胶获得再生，同时生成 H2O 2 O2+2THQ→2TQ+H2O2 ⑤H2O 2 氧化四价钒配离子和 HS—。 H2O2+2[V]4+→2[V]5++20HH2O2+HS- →H2O+S +0H- ⑥气体中含有 CO2、HCN、O2、以及因 H2O 2 引起的副反应与改良 ADA 法相同。 4. 简述精脱硫工艺
精脱硫工艺流程：由脱碳系统米的凰料气进入系统后首先进入第一脱硫塔，在该塔内由 20脱除中的5，使出塔气体中运含量<0,03×10，而后进入如热墨，加热至60℃进 入精脱硫塔，精服硫塔内装有水解催化剂。在水解罐化剂作用下有机硫0S发生水解反应 005+20一25+002，生成的气体再进入精脱硫塔下部将气体中的25殿至<0.03×10。由 于水解催化剂对CS的水解率银高，经过两次脱硫之后气体中总硫化特含量≤0.1×10， 满足甲醇霍化剂对气体中硫化物的要求， 4,为什么要遗行①变换？气化煤气的变换反应是什么？ 气化煤气的氢碳比M太低，说明气化煤气中四含量偏高，都不符合甲醇原料的氨碳比 -2.10一2.15（实际氢碳比）的要求。气化煤气都需通过C①变换成变换成2和002，多余 H 的0配可通过脱碳工序脱除，最蜂使变换气的组成达到氢碳比m:2.10-215, ①的变换反应只有在催化剂的作用下才陵顺利进行，具体反应如下： (K》+H20一00+e2 (K)0+C0一K)D0 式中，国)表示催化剂：(K)0表示中间化合物。 五.简述变压吸附的原理 变压吸附的工作原理如下：利用床层内吸阳剂对吸收质在不同分压下有不同的吸附容 量，并且在一定压力下对被分离的气体混合物各组分又有选择吸用的特性，如压吸附除去原 料气中杂质组分，减压又脱附这些条质面使吸用剂获得再生，因此，深用多个吸阳床，暂环 地变动所组合的各吸附床压力，瓷可以达到连柒分离气体混合物的目的。当吸附床饱和时， 通过均压降方式，一方面充分回收床层死空间中的氢气，一氧化碳：另一方面增加床尽死空 间中的二氧化碳浓度。整个慢作过程温度变化不大，可近似地看作等温过程
精脱硫工艺流程：由脱碳系统来的原料气进入系统后首先进入第一脱硫塔，在该塔内由 ZnO 脱除中的 H2S，使出塔气体中 H2S 含量＜0.03×10－6，而后进入加热器，加热至 60℃进 入精脱硫塔，精脱硫塔内装有水解催化剂，在水解催化剂作用下有机硫 COS 发生水解反应 COS+H2O═H2S+CO2，生成的气体再进入精脱硫塔下部将气体中的 H2S 脱至＜0.03×10－6。由 于水解催化剂对 COS 的水解率很高，经过两次脱硫之后气体中总硫化物含量≤0.1×10－6， 满足甲醇催化剂对气体中硫化物的要求。 4. 为什么要进行 CO 变换？ 气化煤气的变换反应是什么？ 气化煤气的氢碳比 M 太低，说明气化煤气中 CO 含量偏高，都不符合甲醇原料的氢碳比 M=2.10—2.15（实际氢碳比）的要求。气化煤气都需通过 CO 变换成变换成 H2 和 CO2，多余 的 CO2 可通过脱碳工序脱除，最终使变换气的组成达到氢碳比 M= =2.10—2.15。 CO 的变换反应只有在催化剂的作用下才能顺利进行，具体反应如下： （K）+H2O═(K)O+H2 （K）O+CO═(K)+CO2 式中，(K)表示催化剂；（K）O 表示中间化合物。 5.简述变压吸附的原理。 变压吸附的工作原理如下：利用床层内吸附剂对吸收质在不同分压下有不同的吸附容 量，并且在一定压力下对被分离的气体混合物各组分又有选择吸附的特性，加压吸附除去原 料气中杂质组分，减压又脱附这些杂质而使吸附剂获得再生，因此，采用多个吸附床，循环 地变动所组合的各吸附床压力，就可以达到连续分离气体混合物的目的。当吸附床饱和时， 通过均压降方式，一方面充分回收床层死空间中的氢气、一氧化碳；另一方面增加床层死空 间中的二氧化碳浓度，整个操作过程温度变化不大，可近似地看作等温过程
