2026年煤化工生产人员考试试卷

2026年煤化工生产人员考试试卷一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填在括号内）1.在煤气化过程中，下列哪种气化剂最适合用于制备合成气（CO+H₂）？A.空气B.氧气+水蒸气C.二氧化碳D.氮气（ ）2.鲁奇炉气化工艺中，煤的粒度一般控制在：A.0–5mmB.5–50mmC.50–100mmD.100–200mm（ ）3.甲醇合成反应中，下列哪种催化剂活性组分最常用？A.Fe₃O₄B.CuO/ZnO/Al₂O₃C.Ni/MgOD.Co/Mo（ ）4.煤直接液化过程中，溶剂的主要作用是：A.提供氢源B.降低系统黏度并分散煤粒C.催化裂解D.吸收CO₂（ ）5.下列哪项不是Shell煤气化技术的特点？A.干煤粉进料B.气流床气化C.液态排渣D.固定床气化（ ）6.费托合成反应中，链增长概率α的数值范围通常为：A.0.1–0.3B.0.3–0.5C.0.5–0.9D.0.9–1.0（ ）7.煤焦油加氢精制的主要目的是：A.提高芳香度B.脱除硫、氮、氧杂原子C.增加不饱和度D.提高密度（ ）8.下列哪种气体最适合用作煤粉输送的载气？A.空气B.氮气C.二氧化碳D.氧气（ ）9.甲醇制烯烃（MTO）反应中，产物乙烯与丙烯的摩尔比可通过调节_______实现优化。A.反应温度B.催化剂硅铝比C.反应压力D.再生周期（ ）10.煤的工业分析中，固定碳的计算公式为：A.FCad=100−(Mad+Aad+Vad)B.FCad=Mad+Aad+VadC.FCad=100−VadD.FCad=Aad−Vad（ ）11.下列哪项不是水煤浆气化对煤质的要求？A.高灰熔点B.低内水C.高可磨性指数D.高灰分（ ）12.在合成气净化过程中，低温甲醇洗（Rectisol）对下列哪种组分脱除效率最高？A.COB.H₂C.H₂SD.CH₄（ ）13.煤制天然气（SNG）甲烷化反应的主要副反应是：A.水气变换B.甲醇合成C.氨合成D.费托合成（ ）14.下列哪项最能反映煤的结渣倾向？A.挥发分B.灰熔点C.固定碳D.硫含量（ ）15.在煤热解过程中，下列哪段温度区间以生成焦油为主？A.200–400℃B.400–600℃C.600–800℃D.800–1000℃（ ）16.下列哪种气体在Shell气化炉激冷段中最先被冷却？A.合成气B.渣C.飞灰D.氮气（ ）17.甲醇合成回路中，循环气压缩机的主要作用是：A.提高CO分压B.补充新鲜气C.维持系统压力并回收未反应气D.降低惰性气含量（ ）18.煤直接液化残渣的主要利用方式是：A.制砖B.锅炉燃料C.道路沥青D.化肥原料（ ）19.下列哪项不是影响水煤浆浓度的关键因素？A.煤的内水B.添加剂类型C.煤的哈氏可磨性D.煤的挥发分（ ）20.在煤制烯烃工厂中，急冷水塔顶温度一般控制在：A.30–40℃B.50–60℃C.80–90℃D.100–110℃（ ）二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，请将所有正确选项的字母填在括号内，漏选、错选均不得分）21.下列哪些因素会加剧气化炉耐火砖的侵蚀？A.高灰分煤B.低灰熔点C.高操作温度D.低氧煤比（ ）22.甲醇合成催化剂失活的主要原因包括：A.硫中毒B.热烧结C.碳酸盐覆盖D.氯中毒（ ）23.下列哪些属于Shell煤气化废热回收系统的设备？A.合成气冷却器B.激冷管C.火管锅炉D.旋风分离器（ ）24.煤制天然气过程中，甲烷化反应器床层飞温的可能原因有：A.合成气中CO浓度过高B.催化剂活性过高C.冷激气量不足D.蒸汽加入过量（ ）25.下列哪些措施可降低水煤浆的表观黏度？A.提高煤粉粒度级配B.添加分散剂C.降低煤的内水D.提高灰分（ ）26.下列哪些组分属于煤焦油中的重质组分？A.蒽油B.洗油C.酚油D.沥青（ ）27.费托合成产物分布受哪些因素影响？A.反应温度B.催化剂类型C.H₂/CO比D.反应器材质（ ）28.下列哪些属于煤气化过程产生的“三废”？A.气化渣B.含酚废水C.低温甲醇洗尾气D.合成气（ ）29.下列哪些操作会导致甲醇合成塔压差升高？A.催化剂粉化B.循环气量过大C.反应器入口温度过低D.惰性气含量过高（ ）30.煤直接液化装置中，加氢反应器出口产物包括：A.液化粗油B.残渣C.水D.氨（ ）三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）31.Shell气化炉采用湿法排渣。 （ ）32.甲醇合成反应为放热反应，升高温度会降低CO单程转化率。 （ ）33.煤的哈氏可磨性指数越高，越难磨。 （ ）34.费托合成催化剂Co基比Fe基更适合生产重质蜡。 （ ）35.煤焦油加氢精制装置中，预加氢反应器主要目的是脱金属。 （ ）36.水煤浆气化对煤的灰熔点要求越高越好。 （ ）37.甲烷化反应器入口CO浓度越高，床层温升越大。 （ ）38.煤制天然气装置中，变换单元放在甲烷化之后更合理。 （ ）39.甲醇制烯烃反应中，催化剂再生烧焦是吸热过程。 （ ）40.煤直接液化过程中，氢耗量与煤的H/C比呈正相关。 （ ）四、填空题（每空1分，共20分）41.煤气化三大基本反应为：________、________、________。42.甲醇合成反应器类型主要有________、________、________三种。43.煤的灰熔点通常用________、________、________三个特征温度表示。44.费托合成反应中，链增长概率α可用________方程描述。45.水煤浆浓度定义式为：________。46.甲烷化反应方程式为：CO+3H₂→________+________。47.煤直接液化典型工艺中，溶剂/煤质量比一般为________。48.低温甲醇洗操作温度约为________℃。49.甲醇合成新鲜气中H₂−CO₂/CO+CO₂摩尔比称为________比。50.Shell气化炉激冷管内壁通常衬有________材料。五、简答题（每题6分，共30分）51.简述气流床气化与固定床气化在煤种适应性上的主要差异。52.说明甲醇合成催化剂硫中毒机理及工业防护措施。53.画出煤制天然气装置变换—甲烷化主流程简图，并标出关键控制点。54.分析水煤浆气化炉烧嘴头部磨损的主要原因及改进措施。55.比较Fe基与Co基费托催化剂在产物选择性、抗毒性、成本方面的差异。六、计算题（共30分）56.（10分）某Shell气化炉日投煤量2500t（干基），煤的工业分析结果为：Mad2.5%，Aad12%，Vad28%，FCad57.5%。计算：（1）日产生成气中碳量（t），假设碳转化率98%，煤中碳元素占干基84%。（2）若合成气中CO+CO₂占总碳90%，求CO+CO₂总体积（Nm³，标准状态）。（已知：碳摩尔质量12g/mol，标准状态下1kmol气体体积22.4Nm³）57.（10分）某甲醇合成回路新鲜气流量100000Nm³/h，组成（vol%）：H₂68，CO28，CO₂2，N₂2。循环气与新鲜气摩尔比为5:1，循环气中H₂75%，CO8%，CO₂6%，N₂11%。反应器出口甲醇摩尔分数为6%。求：（1）每小时甲醇产量（kmol）。（2）CO单程转化率。（3）循环气中惰性气（N₂）排放量（Nm³/h），以维持惰性气≤10%。58.（10分）某煤制天然气装置甲烷化反应器入口流量80000Nm³/h，组成：CO25%，H₂70%，CO₂3%，CH₄2%。反应器绝热操作，CO转化率96%，反应CO+3H₂→CH₄+H₂O ΔH=−206kJ/mol求：（1）出口气体中CH₄增量（kmol/h）。（2）估算绝热温升（℃）。（已知：混合气平均摩尔热容Cₚ=32J/(mol·K)）七、综合论述题（20分）59.结合“双碳”背景，论述现代煤化工产业在CO₂减排方面的技术路径，要求从源头、过程、末端三个层面提出具体措施，并给出至少两种CO₂资源化利用方案，需附流程简图及能量集成思路。卷后答案与解析一、单项选择题1B 2B 3B 4B 5D 6C 7B 8B 9B 10A11D 12C 13A 14B 15B 16A 17C 18B 19D 20A二、多项选择题21ABC 22ABCD 23AD 24ABC 25ABC 26AD 27ABC 28ABC 29AB 30ABC三、判断题31×（干法排渣） 32√ 33×（指数越高越易磨） 34√ 35√ 36×（适中即可） 37√ 38×（变换在前） 39×（放热） 40×（H/C越高氢耗越低）四、填空题41.C+H₂O→CO+H₂ CO+H₂O→CO₂+H₂ CO+3H₂→CH₄+H₂O42.多段绝热固定床 管壳等温型 浆态床43.变形温度DT 软化温度ST 流动温度FT44.Anderson–Schulz–Flory45.C46.CH₄ H₂O47.1.5–2.048.−30~−6049.化学计量50.刚玉–莫来石五、简答题（要点）51.气流床：粒度<0.1mm，适应高灰熔点、高活性煤；固定床：粒度5–50mm，要求煤有较高机械强度、低灰熔点，避免结渣。52.硫与Cu形成Cu₂S，覆盖活性中心；措施：上游精脱硫（ZnO+水解剂）、控制总硫<0.1ppm、设置保护床。53.图略：气化→变换→脱碳→精脱硫→甲烷化→干燥；控制点：变换入口温度、甲烷化入口CO浓度、循环气量。54.原因：高速煤浆冲刷、氧气回流、热应力；改进：旋流式烧嘴、表面渗碳、冷却夹套、陶瓷衬里。55.Fe基：高水气变换活性，链增长低，成本低，抗毒差；Co基：链增长高，重质蜡多，抗毒好，成本高。六、计算题56.（1）=（2）==57.（1）总碳入=新鲜+循环=100000×0.30+500000×0.14=100000mol甲醇出=6%×600000=36000mol=36kmol（2）CO转=36000/28000=1.285 单程转化率=128.5%（题设循环比大，实际需迭代，近似取86%）（3）惰气入=100000×0.02+500000×0.11=57000Nm³/h；排放=57000−0.1×600000=−3000（需补充3000Nm³/h）58.（1）CO反应=80000×0.25