合成气制乙醇考核试卷

合成气制乙醇考核试卷考生姓名：答题日期：得分：判卷人：

本次考核旨在检验考生对合成气制乙醇工艺原理、流程、设备操作及安全管理等方面的掌握程度。

一、单项选择题（本题共30小题，每小题0.5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.合成气制乙醇的原料气主要成分是（）。

A.CO和H2

B.CH4和CO2

C.N2和O2

D.C2H4和H2

2.合成气制乙醇反应的主要催化剂是（）。

A.Cu/ZnO

B.Ni-Mo/Al2O3

C.Fe-Cr/Al2O3

D.K2O/Al2O3

3.合成气制乙醇的工艺流程中，将合成气转化为乙醇的主要步骤是（）。

A.精制

B.催化反应

C.分离提纯

D.热交换

4.合成气制乙醇反应的温度范围一般是（）。

A.200-300℃

B.300-400℃

C.400-500℃

D.500-600℃

5.合成气制乙醇反应的压力范围一般是（）。

A.1-5MPa

B.5-10MPa

C.10-20MPa

D.20-30MPa

6.下列哪种气体对合成气制乙醇反应有抑制作用？（）

A.CO

B.H2

C.N2

D.CO2

7.合成气制乙醇反应的产物中，含量最高的物质是（）。

A.乙醇

B.水

C.CO2

D.H2

8.合成气制乙醇反应的催化剂失活的主要原因是什么？（）

A.催化剂中毒

B.催化剂烧结

C.催化剂磨损

D.催化剂过热

9.合成气制乙醇反应的原料气中，下列哪种物质对催化剂活性影响最小？（）

A.CO

B.H2

C.N2

D.CO2

10.合成气制乙醇反应的精制过程主要是去除（）。

A.水分

B.有机物

C.氮气

D.硫化物

11.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于将合成气与催化剂接触？（）

A.精制塔

B.催化反应器

C.分离塔

D.热交换器

12.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于冷却反应后的气体？（）

A.冷凝器

B.冷却器

C.换热器

D.真空泵

13.合成气制乙醇反应的安全管理中，下列哪种操作可能导致爆炸？（）

A.加压操作

B.加热操作

C.通风操作

D.疏水操作

14.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于分离乙醇？（）

A.蒸馏塔

B.分离罐

C.换热器

D.冷凝器

15.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于加热原料气？（）

A.煤气发生炉

B.热交换器

C.蒸馏塔

D.冷凝器

16.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于干燥催化剂？（）

A.烘干箱

B.冷却器

C.换热器

D.蒸馏塔

17.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内压力？（）

A.压力表

B.温度计

C.流量计

D.液位计

18.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内温度？（）

A.温度计

B.压力表

C.流量计

D.液位计

19.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内液位？（）

A.液位计

B.温度计

C.压力表

D.流量计

20.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测原料气成分？（）

A.气相色谱仪

B.红外光谱仪

C.傅里叶变换红外光谱仪

D.气质联用仪

21.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内催化剂活性？（）

A.X射线衍射仪

B.傅里叶变换红外光谱仪

C.气相色谱仪

D.液相色谱仪

22.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内气体流量？（）

A.流量计

B.压力表

C.温度计

D.液位计

23.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内气体成分？（）

A.气相色谱仪

B.红外光谱仪

C.傅里叶变换红外光谱仪

D.气质联用仪

24.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内液位？（）

A.液位计

B.温度计

C.压力表

D.流量计

25.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内催化剂活性？（）

A.X射线衍射仪

B.傅里叶变换红外光谱仪

C.气相色谱仪

D.液相色谱仪

26.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内气体流量？（）

A.流量计

B.压力表

C.温度计

D.液位计

27.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内气体成分？（）

A.气相色谱仪

B.红外光谱仪

C.傅里叶变换红外光谱仪

D.气质联用仪

28.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内液位？（）

A.液位计

B.温度计

C.压力表

D.流量计

29.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内催化剂活性？（）

A.X射线衍射仪

B.傅里叶变换红外光谱仪

C.气相色谱仪

D.液相色谱仪

30.合成气制乙醇反应的设备中，下列哪种设备用于检测反应器内气体流量？（）

A.流量计

B.压力表

C.温度计

D.液位计

二、多选题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.合成气制乙醇工艺中，以下哪些是合成气的组成成分？（）

A.CO

B.H2

C.CH4

D.N2

2.合成气制乙醇过程中，以下哪些是影响催化剂活性的因素？（）

A.反应温度

B.反应压力

C.催化剂种类

D.原料气组成

3.在合成气制乙醇的工艺流程中，以下哪些步骤是必不可少的？（）

A.合成气净化

B.催化反应

C.产物分离

D.废液处理

4.以下哪些是合成气制乙醇过程中可能产生的副产物？（）

A.二氧化碳

B.乙烷

C.乙烯

D.丙烯

5.合成气制乙醇的设备中，以下哪些设备需要定期进行维护？（）

A.催化反应器

B.冷凝器

C.蒸馏塔

D.真空泵

6.合成气制乙醇过程中，以下哪些操作可能导致设备损坏？（）

A.过载运行

B.高温高压

C.正确操作

D.缺水运行

7.以下哪些是合成气制乙醇工艺中的安全风险？（）

A.爆炸

B.火灾

C.毒性气体泄漏

D.机械伤害

8.合成气制乙醇的设备中，以下哪些设备需要温度控制？（）

A.催化反应器

B.冷凝器

C.蒸馏塔

D.真空泵

9.以下哪些是合成气制乙醇过程中的环境污染物？（）

A.二氧化硫

B.氮氧化物

C.铅

D.铅

10.合成气制乙醇过程中，以下哪些措施可以降低能耗？（）

A.提高反应温度

B.优化工艺流程

C.使用高效催化剂

D.减少原料气中的杂质

11.以下哪些是合成气制乙醇过程中可能发生的催化剂中毒现象？（）

A.铁中毒

B.钴中毒

C.铅中毒

D.镍中毒

12.合成气制乙醇的设备中，以下哪些设备需要压力控制？（）

A.压缩机

B.反应器

C.冷凝器

D.蒸馏塔

13.以下哪些是合成气制乙醇过程中可能产生的挥发性有机化合物？（）

A.甲醇

B.乙醛

C.乙酸

D.乙醇

14.合成气制乙醇过程中，以下哪些措施可以提高产品纯度？（）

A.优化分离工艺

B.提高催化剂活性

C.使用高效精制方法

D.减少原料气中的杂质

15.以下哪些是合成气制乙醇过程中的关键控制参数？（）

A.反应温度

B.反应压力

C.催化剂活性

D.原料气组成

16.合成气制乙醇的设备中，以下哪些设备需要液位控制？（）

A.储罐

B.反应器

C.冷凝器

D.蒸馏塔

17.以下哪些是合成气制乙醇过程中可能发生的腐蚀现象？（）

A.氢脆

B.氧化

C.硫化

D.铅化

18.合成气制乙醇过程中，以下哪些措施可以减少环境影响？（）

A.使用清洁能源

B.减少废物排放

C.优化工艺流程

D.使用环保材料

19.以下哪些是合成气制乙醇过程中的质量监控指标？（）

A.乙醇含量

B.水分含量

C.催化剂活性

D.原料气纯度

20.合成气制乙醇的设备中，以下哪些设备需要流量控制？（）

A.进料泵

B.出料泵

C.冷凝器

D.蒸馏塔

三、填空题（本题共25小题，每小题1分，共25分，请将正确答案填到题目空白处）

1.合成气制乙醇的主要原料是______和______。

2.合成气制乙醇反应的主要催化剂是______。

3.合成气制乙醇反应的化学方程式为______。

4.合成气制乙醇工艺中，合成气的净化步骤包括______和______。

5.合成气制乙醇反应的温度范围一般在______℃左右。

6.合成气制乙醇反应的压力范围一般在______MPa左右。

7.合成气制乙醇反应的产物中，乙醇的沸点约为______℃。

8.合成气制乙醇反应的设备中，______用于将合成气与催化剂接触。

9.合成气制乙醇反应的设备中，______用于将反应后的气体冷却。

10.合成气制乙醇反应的设备中，______用于分离乙醇和其他产物。

11.合成气制乙醇反应的安全管理中，应防止______和______的发生。

12.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内的压力。

13.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内的温度。

14.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内的液位。

15.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测原料气成分。

16.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内催化剂活性。

17.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内气体流量。

18.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内气体成分。

19.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内液位。

20.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内催化剂活性。

21.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内气体流量。

22.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内气体成分。

23.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内液位。

24.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内催化剂活性。

25.合成气制乙醇反应的设备中，______用于检测反应器内气体流量。

四、判断题（本题共20小题，每题0.5分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.合成气制乙醇的原料气中，CO的浓度越高，乙醇的产率越高。（）

2.合成气制乙醇的催化剂在使用过程中，需要定期更换。（）

3.合成气制乙醇反应的设备中，冷凝器的主要作用是冷却反应产物。（）

4.合成气制乙醇反应的设备中，蒸馏塔的主要作用是分离乙醇和其他产物。（）

5.合成气制乙醇过程中，原料气中的N2对反应没有影响。（）

6.合成气制乙醇反应的温度越高，乙醇的产率越高。（）

7.合成气制乙醇过程中，反应压力越高，乙醇的产率越高。（）

8.合成气制乙醇的设备中，压缩机的目的是提高反应压力。（）

9.合成气制乙醇反应的设备中，泵的作用是输送原料气。（）

10.合成气制乙醇过程中，反应产物中的水含量越高，对设备腐蚀越严重。（）

11.合成气制乙醇反应的设备中，废液处理系统的作用是去除反应产生的废水。（）

12.合成气制乙醇过程中，催化剂中毒会导致乙醇产率下降。（）

13.合成气制乙醇的设备中，安全阀的作用是防止设备超压。（）

14.合成气制乙醇过程中，使用高效催化剂可以降低能耗。（）

15.合成气制乙醇反应的设备中，换热器的作用是提高原料气的温度。（）

16.合成气制乙醇过程中，反应温度越高，催化剂的活性越低。（）

17.合成气制乙醇的设备中，冷却水系统的作用是冷却反应器。（）

18.合成气制乙醇过程中，反应压力越高，反应速率越快。（）

19.合成气制乙醇反应的设备中，液位计的作用是监测液位。（）

20.合成气制乙醇过程中，原料气中的CO2对反应有抑制作用。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.请简述合成气制乙醇工艺的基本原理和主要步骤。

2.分析合成气制乙醇过程中可能出现的故障及其原因，并提出相应的解决措施。

3.讨论合成气制乙醇工艺中催化剂选择的重要性，并列举几种常用的催化剂及其特点。

4.结合实际生产情况，谈谈如何提高合成气制乙醇工艺的效率和安全性能。

六、案例题（本题共2小题，每题5分，共10分）

1.案例题：某合成气制乙醇工厂在运行过程中发现，乙醇产率突然下降，且催化剂活性有所降低。请分析可能的原因，并提出相应的诊断和解决建议。

2.案例题：某合成气制乙醇项目在进行设备调试时，发现反应器出口气体中CO含量过高，影响了乙醇的产率。请分析造成这一问题的可能原因，并给出解决方案。

标准答案

一、单项选择题

1.A

2.B

3.B

4.B

5.A

6.D

7.B

8.A

9.C

10.A

11.B

12.B

13.A

14.A

15.B

16.A

17.A

18.B

19.C

20.A

21.A

22.A

23.B

24.C

25.B

二、多选题

1.A,B,D

2.A,B,C,D

3.A,B,C

4.A,B,C,D

5.A,B,C,D

6.A,B,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C

9.A,B,C,D

10.B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空题

1.CO，H2

2.Ni-Mo/Al2O3

3.CO+H2→CH3OH

4.合成气净化，脱硫

5.300-400℃

6.5-10MPa

7.78.37℃

8.催化反应器

9.冷凝器

10.蒸馏塔

11.爆炸，火灾

12