2025年高职（煤炭深加工与利用）煤制气技术综合测试题及答案

2025年高职（煤炭深加工与利用）煤制气技术综合测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分)1.煤制气技术中，以下哪种煤种相对更适合作为原料？（）A.褐煤B.无烟煤C.烟煤D.泥炭2.煤气化过程中，主要发生的化学反应类型不包括（）A.氧化反应B.还原反应C.裂解反应D.加成反应3.水煤气变换反应的主要作用是（）A.提高煤气中氢气含量B.降低煤气中一氧化碳含量C.增加煤气的热值D.提高煤气的稳定性4.以下哪种气化炉属于固定床气化炉？（）A.鲁奇炉B.德士古炉C.壳牌炉D.航天炉5.煤制气过程中，脱硫的主要目的是（）A.防止设备腐蚀B.提高煤气热值C.降低煤气毒性D.减少环境污染6.煤气化催化剂的作用是（）A.降低反应温度B.提高反应速率C.增加煤气产量D.改变煤气成分7.以下关于煤制气工艺中热量回收利用的说法，错误的是（）A.可提高能源利用效率B.能降低生产成本C.对工艺稳定性无影响D.有助于减少能耗8.合成氨原料气中，氢气的主要来源是（）A.煤制气B.水电解C.天然气D.焦炉煤气9.煤制气过程中，空分装置的作用是（）A.制取氧气B.制取氮气C.分离煤气中的杂质D.调节煤气压力10.鲁奇炉气化过程中，产生的焦油主要成分是（）A.烷烃B.烯烃C.芳烃D.醇类11.以下哪种方法可用于煤气中一氧化碳的检测？（）A.气相色谱法B.酸碱滴定法C.重量法D.比色法12.煤制气工艺中，变换气脱硫常用的方法是（）A.干法脱硫B.湿法脱硫C.吸附脱硫D.氧化脱硫13.气化炉的操作温度对煤气成分和产量有重要影响，一般来说，温度升高，煤气中（）含量增加。A.一氧化碳B.氢气C.甲烷D.二氧化碳14.煤制气过程中，废水处理的主要目的是（）A.达标排放B.回收水资源C.降低成本D.减少废渣产生15.在煤气化反应中，提高反应压力会使反应速率（）A.加快B.减慢C.不变D.先加快后减慢16.以下哪种煤气化技术对原料煤的适应性最强？（）A.固定床气化B.流化床气化C.气流床气化D.移动床气化17.煤制气过程中，合成甲醇的原料气要求氢气与一氧化碳的体积比约为（）A.1:1B.2:1C.3:1D.4:118.气化炉内的反应区域划分中，温度最高的区域是（）A.干燥层B.干馏层C.气化层D.燃烧层19.煤制气工艺中，常用作煤气化剂的是（）A.空气B.氧气C.水蒸气D.以上都是20.以下关于煤制气技术发展趋势的说法，正确的是（）A.向大型化、高效化方向发展B.对原料煤质量要求越来越低C.环保要求逐渐降低D.工艺越来越简单第II卷（非选择题，共60分）二、填空题（共10分）答题要求：请在横线上填写正确答案。(总共5题，每题2分)1.煤制气的主要工艺流程包括煤气化、________、气体净化和气体合成等环节。2.气化反应中，碳与水蒸气反应的化学方程式为________。3.煤气化过程中，常见的煤气化指标有________、煤气产率等。4.水煤气变换反应的化学方程式为________。5.煤制气工艺中，常用的脱硫剂有________、活性炭等。三、简答题（共20分）答题要求：简要回答问题，条理清晰。(总共4题，每题5分)1.简述煤气化的基本原理。2.说明固定床气化炉的优缺点。3.煤制气过程中，气体净化的主要目的是什么？4.解释水煤气变换反应在煤制气工艺中的重要性。四、材料分析题（共15分）材料：某煤制气厂采用鲁奇炉进行煤气化生产，在生产过程中出现了煤气产量下降、煤气中一氧化碳含量升高的情况。经过分析，发现气化炉内温度分布不均匀，部分区域温度过低。答题要求：根据材料内容，分析可能导致上述问题的原因，并提出相应的解决措施。(总共3题，每题5分)1.分析温度分布不均匀可能导致煤气产量下降和一氧化碳含量升高的原因。2.针对温度分布不均匀的问题，提出一种可能的解决方法。3.除了温度分布问题，还有哪些因素可能影响煤气化的效果？五、论述题（共15分）材料：随着能源需求的增长和环保要求的提高，煤制气技术作为一种重要的煤炭清洁转化技术，得到了广泛关注和应用。然而，煤制气技术在发展过程中也面临着一些挑战，如原料成本、环境污染等。答题要求：结合材料，论述煤制气技术的发展现状、面临的挑战以及未来的发展方向。(总共1题，每题15分)答案1.C2.D3.B4.A5.A6.B7.C8.A9.A10.C11.A12.B13.B14.A15.A16.B17.B18.D19.D20.A二、1.气体变换2.C+H₂O=CO+H₂3.气化强度4.CO+H₂O=CO₂+H₂5.氧化锌三、1.煤气化是指煤在一定条件下与气化剂发生化学反应，转化为煤气的过程。一般是煤与空气、氧气、水蒸气等气化剂在高温下反应，使煤中的碳转化为一氧化碳、氢气等可燃气体。2.优点：对原料煤适应性强，能生产中热值煤气，操作简单。缺点：气化效率相对较低，煤气中焦油等杂质含量较高，设备磨损较大。3.主要目的是去除煤气中的杂质，如硫化氢、二氧化碳、焦油、粉尘等，提高煤气质量，满足后续工艺要求，同时减少对环境的污染。4.重要性在于通过该反应可调整煤气中一氧化碳和氢气的比例，以满足不同后续工艺对原料气成分的要求，如合成氨、合成甲醇等，还能提高煤气的有效成分含量，提升煤气的利用价值。四、1.温度过低区域反应速率慢，导致整体煤气产量下降。部分一氧化碳未充分反应，使得煤气中一氧化碳含量升高。2.可检查气化炉的加热系统，确保各区域供热均匀，比如调整燃烧器的位置或功率。3.原料煤的性质、气化剂的流量和成分、气化炉的结构设计等因素都可能影响煤气化的效果。五、发展现状：煤制气技术在近年来得到快速发展，生产规模不断扩大，技术不断改进，成