《煤化工技术》2025 学年第二学期期末试卷（新疆生产建设兵团兴新职业技术学院）.pdf

第1页，共2页 站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。密封线 新疆生产建设兵团兴新职业技术学院 煤化工技术2025 学年第二学期期末试卷 题号题号 一一 二二 三三 四四 总分总分 得分得分 一、单项选择题（本大题共一、单项选择题（本大题共 15 小题，每小题小题，每小题 2 分，共分，共 30 分。在每分。在每题列出的题列出的 4 个选项中，只有个选项中，只有 1 项符合题目要求。）项符合题目要求。）1.煤化工产业的核心原料是（），兵团煤化工园区依托当地丰富的煤炭资源，发展该领域产业以实现资源增值 A.石油 B.天然气 C.煤炭 D.生物质 2.煤的工业分析中，“固定碳”的含义是（），其含量直接影响煤的发热值与气化效率，兵团选用气化用煤需重点关注该指标 A.煤中所有碳元素的总量 B.煤在隔绝空气条件下高温分解后残留的碳（扣除灰分）C.煤中可直接燃烧的碳单质 D.煤中易挥发的碳化合物 3.下列不属于煤预处理工艺的是（），兵团煤化工企业需通过预处理提高原料煤的适用性，降低后续工艺能耗 A.煤的破碎与筛分 B.煤的洗选（脱除灰分、硫分）C.煤的气化 D.煤的干燥（降低水分）4.煤干馏工艺中，焦炉煤气的主要成分是（），兵团焦化厂可将其提纯后作为燃料或化工原料（如制甲醇）A.二氧化碳与氮气 B.氢气、甲烷、一氧化碳 C.焦炭与煤焦油 D.二氧化硫与硫化氢 5.煤气化工艺中，“固定床气化炉”的特点是（），兵团小型煤化工项目常采用该类型气化炉，适配块煤原料 A.原料适应性广，可使用粉煤 B.煤与气化剂逆流接触，气化效率较高，适合块煤 C.反应温度极高，需特殊耐高温材料 D.仅能生产低热值煤气 6.煤液化工艺分为“直接液化”与“间接液化”，其中“间接液化”的核心步骤是（），兵团煤制油项目多采用该工艺，产品品质稳定 A.煤直接与氢气反应生成液体燃料 B.先将煤气化生成合成气（CO+H），再通过催化合成液体燃料 C.煤与石油混合加热生成混合燃料 D.煤中水分与有机质分离，提取液态烃 7.煤制甲醇工艺中，合成甲醇的原料气是（），兵团煤化工企业通过调整原料气比例，提高甲醇产率 A.纯氢气 B.合成气（CO+CO+H）C.焦炉煤气（主要含甲烷）D.纯一氧化碳 8.煤化工关键设备中，“变换反应器”的作用是（），兵团煤制烯烃项目需通过该设备调整合成气中 CO 与 H的比例，适配后续工艺需求 A.将合成气中的一氧化碳与水蒸气反应生成氢气与二氧化碳 B.分离煤气中的煤焦油与焦炭 C.将煤破碎成粉煤 D.冷却高温煤气，回收热量 9.煤化工生产中，“硫回收”的主要目的是（），兵团煤化工企业需严格执行硫回收工艺，满足环保排放标准（如 SO排放限值）A.提高煤的发热值 B.脱除煤气中的硫元素（如 HS），防止设备腐蚀与环境污染 C.增加产品中的硫含量，改善产品性能 D.降低煤气的温度，便于后续处理 10.煤制烯烃工艺中，核心反应是“甲醇制烯烃（MTO）”，该反应的催化剂主要是（），兵团煤制烯烃项目需定期更换催化剂，维持反应活性 A.铁基催化剂 B.铜基催化剂 C.分子筛催化剂（如 SAPO-34）D.镍基催化剂 11.煤化工安全生产中，针对“煤气泄漏”的风险，应优先采取的检测措施是（），兵团煤化工园区需在关键区域安装该类型检测设备 A.视觉观察（如烟雾）B.气体检测报警器（检测氢气、一氧化碳等可燃/有毒气体）C.温度检测（泄漏会导致温度下降）D.压力检测（仅监测设备压力，无法检测泄漏）12.兵团煤化工企业的“循环经济”模式中，不包括的环节是（），该模式可提高资源利用率，降低废弃物排放 A.煤矸石用于建材生产（如制水泥、砖）B.气化炉渣用于路基填充或提取有用金属 C.废水经处理后循环利用（如用于气化炉补水）D.所有废弃物直接焚烧处理，不回收利用 13.煤化工工艺中，“低温甲醇洗”的主要作用是（），兵团煤制合成氨项目需通过该工艺脱除合成气中的杂质，保障后续催化剂活性 A.脱除合成气中的酸性气体（如 CO、HS）B.将甲醇冷却至低温，便于储存 C.分离甲醇与水，提纯甲醇 D.将煤转化为甲醇 14.煤的发热量是评价煤质的重要指标，“高位发热量”与“低位发热量”的区别在于（），兵团煤化工企业计算能耗时多采用低位发热量 A.高位发热量包含煤中水分燃烧后生成水蒸气的潜热，低位发热量扣除该部分潜热 B.高位发热量是煤的理论发热量，低位发热量是实际燃烧发热量 C.高位发热量适用于块煤，低位发热量适用于粉煤 D.高位发热量高于低位发热量，差值为煤中灰分的发热量 15.兵团某煤化工项目出现“气化炉温度骤降，煤气产量下降”的故障，最可能的原因是（）A.气化剂（氧气/水蒸气）供应不足 B.原料煤发热量过高 C.煤气出口压力过低 D.硫回收系统故障 二、多项选择题（本大题共二、多项选择题（本大题共 5 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 15 分。每题分。每题有有 2 个或个或 2 个以上正确选项，多选、少选、错选均不得分。）个以上正确选项，多选、少选、错选均不得分。）1.煤化工产业的主要产品包括（），兵团煤化工园区通过延伸产业链，生产多元化产品，提高经济效益 A.燃料类（如煤制油、煤制天然气）B.化工原料类（如甲醇、乙烯、丙烯）C.化肥 第2页，共2页 站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。密封线 类（如合成氨、尿素）D.冶金用焦炭 2.煤的洗选工艺可脱除的杂质包括（），兵团洗煤厂通过该工艺提升煤质，降低后续煤化工工艺的能耗与污染物排放 A.灰分 B.硫分（如黄铁矿硫）C.水分 D.固定碳 3.煤气化工艺的主要影响因素包括（），兵团煤化工企业需优化这些参数，提高气化效率与煤气品质 A.气化温度 B.气化压力 C.气化剂与煤的比例 D.煤的粒径与水分含量 4.煤化工环保控制的核心指标包括（），兵团煤化工项目需满足国家与地方环保标准，实现绿色生产 A.废气排放（如 SO、NO、颗粒物）B.废水排放（如 COD、氨氮、总盐）C.固废处置（如煤矸石、气化炉渣的资源化利用）D.产品产量与销售利润 5.兵团煤化工产业发展的优势条件包括（），这些条件为当地煤化工项目提供了良好的发展基础 A.丰富的煤炭资源储备 B.靠近能源消费市场（如西北、中亚地区）C.政策支持（如兵团产业扶持政策）D.先进的技术与充足的高端人才储备 三、简答题（本大题共三、简答题（本大题共 3 小题，每小题小题，每小题 10 分，共分，共 30 分。）分。）1.简述煤的气化工艺基本流程（以固定床气化炉为例），并结合兵团煤化工项目实际，说明选择气化炉类型时需考虑的核心因素（如原料煤特性、项目规模、产品需求）。2.说明煤制甲醇的主要工艺步骤（从原料煤到成品甲醇），分析兵团煤化工企业在甲醇生产过程中如何通过“能量回收”降低能耗（如余热发电、工艺余热利用）。3.简述煤化工生产中“废水处理”的主要工艺环节（如预处理、生化处理、深度处理），结合兵团干旱地区水资源特点，说明废水“零排放”的实现路径（如回用、蒸发结晶）。四、计算题（本大题共四、计算题（本大题共 1 小题，共小题，共 15 分。）分。）场景场景：兵团某煤化工企业采用煤制甲醇工艺，已知：原料煤消耗量为 1.5 吨（收到基）/吨甲醇；原料煤收到基低位发热量为 25MJ/kg；甲醇的低位发热量为 22.7MJ/kg；该工艺的能量转化效率（煤的发热量转化为甲醇发热量的比例）为 40%。任务任务：（1）计算生产 1 吨甲醇所需原料煤的总低位发热量（单位：MJ）（5 分）；（2）计算 1 吨甲醇的总低位发热量（单位：MJ），并验证该工艺的能量转化效率是否符合题目给定的 40%（计算结果保留 1 位小数）（6 分）；（3）若该企业每年生产 10 万吨甲醇，计算每年消耗原料煤的总量（单位：万吨），并提出 1 项降低原料煤消耗的工艺优化建议（4 分）。五、案例分析题（本大题共五、案例分析题（本大题共 1 小题，共小题，共 10 分。）分。）场景场景：兵团某煤制烯烃项目在生产过程中出现以下问题：甲醇制烯烃（MTO）反应器出口产品中，烯烃（乙烯+丙烯）收率下降，副产物（如甲烷、乙烷）增多；反应器床层温度分布不均，局部出现超温现象；催化剂使用周期缩短，更换频率增加，导致生产成本上升。问题问题：1.分析导致“烯烃收率下降”与“催化剂寿命缩短”的 2 种可能原因（如原料气杂质、反应温度控制）（6 分）；2.针对“反应器床层温度不均”的问题，提出 1 项具体的工艺调整措施，并说明实施步骤（4 分）。