题目
关于氨合成的工艺条件下列描述错误的是( )A. 提高操作压力可以提高设备的生产能力,还可以简化氨的分离流程B. 一般用催化剂活性较高切能长期稳定运转的温度作为操作温度C. 空速过大使设备负荷、动力消耗增大,氨分离不完全D. 为确保合成气中氢和氮的分压,应尽量及时将惰性气体排空
关于氨合成的工艺条件下列描述错误的是( )
A. 提高操作压力可以提高设备的生产能力,还可以简化氨的分离流程
B. 一般用催化剂活性较高切能长期稳定运转的温度作为操作温度
C. 空速过大使设备负荷、动力消耗增大,氨分离不完全
D. 为确保合成气中氢和氮的分压,应尽量及时将惰性气体排空
题目解答
答案
D. 为确保合成气中氢和氮的分压,应尽量及时将惰性气体排空
解析
本题考查合成氨工艺条件的相关知识,需结合化学平衡、催化剂作用及工艺优化进行分析。关键点在于理解各工艺参数(压力、温度、空速、惰性气体处理)对反应效率的影响,以及实际工业生产中的权衡。
错误选项D的破题点在于:惰性气体的处理并非“尽量排空”。实际生产中,惰性气体的排放需综合考虑反应效率、资源利用及成本,而非简单排空。此外,氢和氮的分压主要通过压力控制和循环气体组成调节,而非单纯依赖惰性气体的排放。
选项分析
A. 提高操作压力
- 正确。高压有利于平衡向生成氨的方向移动,同时提高设备生产能力,简化氨分离流程(高压下氨更易液化)。
B. 操作温度选择
- 正确。催化剂活性温度需兼顾反应速率和长期稳定性,工业上通常选择略低于最高活性温度以延长催化剂寿命。
C. 空速过大的影响
- 正确。空速过大导致反应时间短,转化率低,需更多设备和动力维持循环,且未反应气体残留使氨分离不完全。
D. 惰性气体处理
- 错误。惰性气体排放需控制,而非“尽量排空”。实际生产中通过循环利用和部分排放维持系统效率,完全排空会增加资源浪费和成本。氢、氮分压主要通过压力和气体循环调节,而非依赖惰性气体排放。