为什么分子筛纯化空分流程氩的提取率高？
题目
为什么分子筛纯化空分流程氩的提取率高？
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第1题：
空分塔中精馏段的氩富集区比提留段的氩富集区的气氩浓度（）。
- A、高
- B、低
- C、相等
- D、不一定
正确答案:B -
第2题：
空分装置在配置氩塔时氩馏份抽出中氮含量过高会发生（）等。
- A、氧气纯度下降
- B、氩塔冷凝器液空液位上升
- C、氩气提取率提高
- D、氩塔氮塞现象
正确答案:A,B,D -
第3题：
为什么分子筛纯化器采用双层床？
正确答案: 分子筛双层床是指在纯化器的空气进口处，先装填一定量的活性氧化铝，其上再加装一层分子筛。分子筛纯化器首先吸附空气中的水分，吸附水分后，势必影响对二氧化碳分子的吸附，活性氧化铝对于含水量较高的空气，吸附容量比较大，但是随着空气含水量的减少，吸附容量下降很快，而分子筛即使在含水量很低的情况下，同样具有较强的吸水性，铝胶解吸水分很容易，可降低再生温度；他对水分的吸附热也比分子筛小，使空气温升小，有利于后部分子筛对二氧化碳的吸附；铝胶还具有抗酸性，对分子筛起到保护作用，活性氧化铝颗粒较大，且坚硬，机械强度高，吸水不龟裂、粉化，同时活性氧化铝层处于加工空气入口处，还可以起到均匀分配空气的作用，基于这些特点，有的纯化器采用双层床结构，可延长纯化器的使用时间。 -
第4题：
为什么长期停车后，分子筛纯化器净化空气的效果显著降低？
正确答案: 用于净化空气的分子筛纯化器经长期停用之后，再行使用时会发现，其使用周期大大缩短。虽然加热用的氮气压力比正常操作时（停用前）高，加热时间长，加热氮气温度为300～320℃，但加热氮气出口温度仍达不到要求，只有80～90℃。经过切换使用，情况会逐渐好转。这是什么原因造成的呢？
主要原因是：在长期停车过程中，由于阀门关闭不严，有水分被分子筛吸附。再开车时，分子筛吸附性能降低，造成使用周期大大缩短。再生时温度加不高的原因也是因为分子筛吸湿，而要从分子筛驱逐所吸水分，需要消耗解吸及蒸发所需的热能所致。
解决办法是：
1）用外热源将分子筛加热至350～550℃进行活化，保温2h以上。这在条件较差的制氧站是很难做到的；
2）停车期间分子筛纯化器内充氮保压，以防分子筛吸湿；
3）选择合适的阀门，并在阀前加过滤网，以免分子筛粉末粘在阀顶、阀座上，影响阀门关闭后的气密性。 -
第5题：
下列四种空分流程，哪种是目前最先进的（）
- A、切换式换热器全低压流程。
- B、增压型常温分子筛净化流程。
- C、蓄冷器全低压流程。
- D、增压型常温分子筛全精馏无氢制氩流程。
正确答案:D -
第6题：
制氧站空分设备的流程特点是（）。
- A、采用全低压分子筛净化吸附
- B、空气增压透平膨胀机制冷
- C、全精馏无氢制氩
- D、产品氧气外压缩
正确答案:A,B,C,D -
第7题：
在小型空分设备中，分子筛纯化器净化达不到标准的原因是什么？
正确答案: 分子筛纯化器后的空气中的二氧化碳含量应不超过1×10-6，若达不到标准，一般可以从下列原因中检查：
1）纯化器设计制造不合理（如容量太小，流速过快，气体与分子筛接触时间太短，粉末过滤不佳等）；
2）加工空气量增加过多和原料空气中水分、二氧化碳、乙炔含量较高；
3）分子筛质量差，吸附能力低；
4）纯化器中分子筛充装数量不足；
5）纯化器切换速度过快，使分子筛粉碎过多；
6）分子筛在第一次工作前未作彻底活化处理；
7）分子筛再生时，温度、气量不合要求，再生不完善就切换使用。或进口温度过高，使分子筛寿命缩短；
8）分子筛受酸和碱的腐蚀或油的污染；
9）分子筛工作温度较高（空压机末级冷却不良），使吸附能力降低；
10）停车后没有采取防潮措施（充氮气或关紧封住阀门），吸附了空气中的水分及二氧化碳，使得重新开车时吸附能力降低；
11）未按时切换；
12）加工空气压力低于设计压力，使相对含水量增加。 -
第8题：
代表我国大中型空分设备流程技术发展历史的几个阶段为（）。
- A、铝带或石头蓄冷器切换式换热器冻结流程；
- B、常温分子筛净化增压膨胀全低压流程；
- C、常温分子筛净化增压膨胀流程，填料型塔体，全精馏制氩；
- D、常温分子筛净化增压膨胀流程，液氧内压缩。
正确答案:A,B,C,D -
第9题：
在空分正常生产中，若氩馏分含氧量过高，则氩的提取率将（）。
- A、不变
- B、上升
- C、下降
- D、无法判断
正确答案:C -
第10题：
单选题空分塔中精馏段的氩富集区比提留段的氩富集区的气氩浓度（）。A高
B低
C相等
D不一定
正确答案： A解析： 暂无解析 -
第11题：
多选题空分装置在配置氩塔时氩馏份抽出中氮含量过高会发生（）等。A氧气纯度下降
B氩塔冷凝器液空液位上升
C氩气提取率提高
D氩塔氮塞现象
正确答案： A,C解析： 暂无解析 -
第12题：
单选题在空分正常生产中，若氩馏分含氧量过高，则氩的提取率将（）。A不变
B上升
C下降
D无法判断
正确答案： C解析： 暂无解析 -
第13题：
为了提高氧的提取率，在空分装置中设置了（）。
- A、增效氩塔
- B、水冷塔
- C、下塔
- D、主冷
正确答案:A -
第14题：
在空分正常生产中，若粗氩塔发生氮塞现象，则氩的提取率将（）。
- A、不变
- B、上升
- C、下降
- D、无法判断
正确答案:C -
第15题：
目前第六代空分流程，膨胀空气进下塔的常规流程氩的提前率可达（）
- A、92％
- B、90％
- C、88％
正确答案:A -
第16题：
小型空分设备改用分子筛纯化器净化空气时，应注意哪些问题？
正确答案: 实践证明，将碱洗塔-干燥器清除二氧化碳、水分的旧净化流程改为用分子筛纯化器净化空气是完全必要的。在改用分子筛纯化器时，对以下几个问题应引起注意：
1）应特别注意空气压缩末级冷却器的冷却效果。由于空气经末级冷却器后直接进入分子筛纯化器，末级冷却器的冷却效果对分子筛纯化器的工作温度有直接影响。分子筛工作温度越高，吸附能力越差。同时，温度越高，空气中含水量也越多。例如，当空气压力为2.2MPa，温度为40℃时，其饱和含水量为2.31g/m3；30℃时则为1.38g/m3；20℃时降为0.79g/m3。纯化器工作温度越高，工作周期就越短。如果纯化器工作温度过高，两台纯化器就有可能来不及倒换。因此，当末级冷却器效果差时，需设法改进，也可另增设一台冷却器与之串联。如果原用冷却水温度高，可考虑改用深井水冷却。
2）应设法降低进热交换器前（即出分子筛纯化器后）空气的温度。由于分子筛吸附空气中水分和二氧化碳时产生吸附热，出纯化器时的空气温度升高。特别是在切换后最初的10～40min，出口温度上升的幅度最大，空气进、出吸附器温度的最大差值可达16～17℃。如不设法降温，势必使进热交换器前的空气温度上升，影响分馏塔的工作。因此，在纯化器后可增设一台冷却器。该冷却器可用铜管，也可用钢管制作，浸于流动的水槽内即可。
3）防止分子筛粉末。应设法过滤掉分子筛粉末，以免被带进分馏塔，否则将会破坏精馏塔的工作。为此，需在空气出纯化器的冷却器之后、进热交换器之前，设置一个粉末过滤器。该过滤器可用二氧化碳过滤器的陶瓷管改制。
4）应预先除油。尽可能将压缩空气中的机油在进纯化器之前，预先吹除和过滤掉，以免分子筛被油污染后，降低其对水分和二氧化碳的吸附效果。例如，在纯化器前面，可将两个油水分离器和一个棉纱滤油器串联使用。
5）应尽可能地采用球形5A分子筛作吸附剂。其优点是：受气流冲击时粉碎率小；在同体积内可装填的分子筛量多。例如在一台内径为φ480mm、筒体长1700mm，封头高165mm的吸附器内，可装填球形分子筛260kg；而装填条形分子筛时，只能装填190kg。
6）应制造结构合理的电加热炉。由于分子筛加热再生所需温度较高，如果电加热炉结构不合理，就会经常发生电炉筒体被烧穿，或电阻丝被烧断等事故。 -
第17题：
为什么在有的分子筛净化流程的空分设备中仍设置液氧自循环吸附系统？
正确答案: 关于分子筛净化流程的空分设备中是否还要设置液氧防爆系统，看法不一。德国引进的以及国产的这种流程，不再设置防爆系统。但从美国和法国引进的大型分子筛净化流程的空分设备仍设置液氧自循环吸附系统。设置该系统的理由是：
1）从液氧防爆的观点看，设置比不设置更安全。因为在分子筛纯化器中，分子筛可以对空气中的杂质水分、二氧化碳、乙炔共吸附。对极性水分子的吸附量较大，其次吸附不饱和烃乙炔，而后吸附二氧化碳。虽然，分子筛能将空气中的乙炔和一些碳氢化合物较彻底地吸附并清除掉，但是，分子筛对空气中所包含的某些碳氢化合物是不吸附的，例如：分子筛对甲烷完全不吸附，对乙烷、乙烯及丙烷也只能部分吸附。这些没被吸附的碳氢化合物随空气进入精馏塔下塔，溶解在液空中，随液空打入上塔，随上塔回流液下流，积聚在上塔底部的液氧中。由于这些碳氢化合物的累积，有可能造成制氧机爆炸事故，这种事故也发生过。所以，为了确保制氧机的安全运行，分子筛纯化流程也有设置液氧循环吸附器的，以液相吸附的方式清除各种碳氢化合物。
2）液氧中的微量乙炔，经过长时间在液氧中积聚，可能会慢慢增浓，甚至达到危险浓度。有了液氧自循环吸附系统可保证乙炔不会增浓。
3）考虑到分子筛吸附系统也会有工作不正常的情况。例如再生不彻底，空冷塔带水等因素也会使危险杂质进入液氧中，有了自循环吸附系统则可更放心。
因为大型空分设备每小时进入装置的空气量很大，乙炔等碳氢化合物及二氧化碳等杂
质由于分子筛吸附不均匀，或多或少会带进塔内。在流程中没有液空吸附器，增设液氧自循环吸附系统则更为可靠。并且，安设液氧自循环吸附系统后，主冷凝蒸发器的传热面积可以相应减少。 -
第18题：
分子筛流程空分装置优点
正确答案: （1）节能降耗，氧提取率高。
（2）流程简化。
（3）延长设备寿命，降低噪声。
（4）简化了操作。
（5）安装周期短、费用低。
（6）提高氮产量。
（7）运转周期长。
（8）取消了加温系统。
（9）减少了冷箱内设备、管道、阀门。 -
第19题：
分子筛纯化系统为什么有时会发生进水事故，怎样解决？
正确答案: 在分子筛纯化器前，为了降低加工空气进入纯化器的温度，全低压制氧机多设有氮水预冷系统，其中包括空气冷却塔和水冷却塔。在空气冷却塔中，空气自下而入，从塔顶引出，进入分子筛纯化器，水从塔顶喷淋与空气接触、混合而使空气冷却，空冷塔内设置多块穿流筛板或填料，以增加气液接触面积。为了水分离在塔顶设有水捕集层，当空冷塔中空气流速过快，挟带水分过多或者喷淋水量过多，水位自动调节失灵时，就会造成分子筛纯化器进水事故发生。
例如某厂30000m3/h制氧机，在空压机自动停车后，空气冷却塔内压力下降，空压机再启动时，发生了分子筛纯化器进水事故。分析其原因，是由于水位自动调节阀及回水系统的逆止阀失灵。当空压机自动停车时，空冷塔空气进口至空压机出口逆止阀处积满水，空压机再启动，空气从空气冷却塔下部进入时，将这部分水全部压入空气冷却塔，使空气冷却塔中水位上升至顶部后沿出口管道进入分子筛纯化器。
分子筛纯化器进水时，分子筛的压力忽高、忽低地波动，吸附器的阻力升高，加热和冷吹后曲线发生变化。其中最明显的是冷吹后的温度下降，并出现平头峰。平头峰的曲线距离越长，表示分子筛进水越多。
为了防止分子筛纯化器发生进水事故，在操作上注意：
①空冷塔应按操作规程操作，先通入气，待压力升高稳定后再通入水；
②不能突然增大或减少气量；
③保持空冷塔的水位；
④水喷淋量不能过大；
⑤水质应达到要求，降低进水温度，并减少水垢。
发生进水事故后，首先应处理空冷塔的工况，停止水泵供水，把空冷塔的水液位降下来，并使之恢复到正常工况。同时对空分设备进行减量生产，以减少分子筛的负荷量，并对分子筛进行活化操作。活化时注意首先用大气流冷吹。在游离水吹净时再加热。如果活化操作不成功，则只能更换分子筛。 -
第20题：
简述7000空分制氩系统工艺流程。
正确答案:从精馏塔上塔C2相应部位抽出氩馏分气体进入1#粗氩塔C701底部初步分离经下部排出，进入精馏塔上塔C2的底部。分离出全部氧气，在冷凝蒸发器中将氩气冷凝成液氩，液氩送到粗氩冷凝器K704与过冷后的液氮进行交换，将氮气进上塔冷凝下的液氩到精氩塔C703中送出来的纯液氩经调节阀V708进入储槽，另一部分经V751阀排放。 -
第21题：
如何提高氩提取率？
正确答案: ①保证主塔精馏工况稳定
②降低氩馏分中的含氧量
③降低氩馏分中的含氮量
④防止氮塞 -
第22题：
问答题为什么要获得最高的氩提取率，就要使氩馏分抽口处的氩含量尽可能高，但是不能使氮含量超过0.1%？正确答案： 随着粗氩中氮含量的增加，粗氩冷凝器中的冷凝温度下降，造成来自下塔夜空的蒸发温度与粗氩的冷凝温差减小，导致粗氩塔冷凝的回流也减少，在极其严重的情况下，冷凝器无法建立正常的传热工况，提供足够的冷量，最终完全破坏粗氩塔中的精馏工况；粗氩中含有的氮气会在精氩塔中被分离出来，并作为尾气排出去，而这些尾气中还含有一定数量的氩气，所以降低粗氩塔中含氮量，可以减少氩的损失。解析： 暂无解析 -
第23题：
单选题在空分正常生产中，若粗氩塔发生氮塞现象，则氩的提取率将（）。A不变
B上升
C下降
D无法判断
正确答案： D解析： 暂无解析