题目
合成氨的原料气经脱硫、变换是为了提高合成氨的收率A. 正确B. 错误
合成氨的原料气经脱硫、变换是为了提高合成氨的收率
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
B. 错误
解析
考查要点:本题主要考查合成氨工艺中原料气处理步骤的目的,重点区分脱硫和变换的实际作用。
解题核心思路:明确脱硫和变换两个步骤在合成氨工艺中的具体作用,判断它们是否直接提高合成氨的收率。
破题关键点:
- 脱硫的作用:去除原料气中的硫化物,防止催化剂中毒,保障反应正常进行,而非直接提高收率。
- 变换的作用:将CO转化为CO₂和H₂,既减少毒物,又增加反应所需H₂的浓度,间接提高收率。
- 收率的本质:合成氨收率主要由反应条件(如温度、压力、催化剂活性)和气体组成决定,脱硫本身不直接影响收率。
合成氨工艺中,原料气的处理包括脱硫和变换两个关键步骤:
-
脱硫
- 目的:去除原料气中的硫化物(如H₂S、有机硫),避免这些杂质毒害铁基催化剂。
- 作用:保护催化剂活性,确保反应顺利进行,但不直接提高收率。
-
变换
- 目的:通过水煤气变换反应(CO + H₂O → CO₂ + H₂),将CO转化为CO₂和H₂。
- 作用:
- 减少CO对催化剂和后续反应的毒害作用。
- 增加H₂浓度,使合成氨反应(N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃)的平衡向生成物方向移动,间接提高收率。
结论:题目中将“脱硫”与“提高收率”直接关联是错误的,因为脱硫的主要作用是保护催化剂,而非直接提升收率。