2025年大学煤炭综合利用（煤炭气化与液化技术）试题及答案.doc

2025年大学煤炭综合利用（煤炭气化与液化技术）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30分）
答题要求：请将每题正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)
w1. 煤炭气化过程中，下列哪种反应不属于主要的化学反应？（ ）
A. 碳与氧气反应 B. 碳与水蒸气反应 C. 一氧化碳与氢气反应 D. 二氧化碳与氮气反应
w2. 煤炭液化的直接液化工艺中，常用的催化剂是（ ）。
A. 铁系催化剂 B. 镍系催化剂 C. 钼系催化剂 D. 以上都不是
w3. 下列关于煤炭气化技术的说法，错误的是（ ）。
A. 固定床气化技术操作简单 B. 流化床气化技术气化效率高 C. 气流床气化技术煤种适应性强 D. 移动床气化技术生产能力大
w4. 在煤炭液化过程中，为了提高液化油的产率，通常会采用以下哪种措施？（ ）
A. 提高反应温度 B. 降低反应压力 C. 减少氢气用量 D. 增加催化剂用量
w5. 煤炭气化产生的煤气中，含量最高的成分是（ ）。
A. 一氧化碳 B. 氢气 C. 甲烷 D. 二氧化碳
w6. 煤炭直接液化的产物中，以下哪种物质不属于轻质油的范畴？（ ）
A. 汽油 B. 柴油 C. 煤油 D. 沥青
w7. 煤炭气化过程中，提高气化温度对煤气成分的影响是（ ）。
A. 一氧化碳含量增加，氢气含量减少 B. 一氧化碳含量减少，氢气含量增加 C. 甲烷含量增加，二氧化碳含量减少 D. 甲烷含量减少，二氧化碳含量增加
w8. 煤炭液化过程中，防止设备腐蚀的有效方法是（ ）。
A. 提高反应温度 B. 加入缓蚀剂 C. 降低氢气压力 D. 减少催化剂用量
w9. 以下哪种煤炭气化技术适用于处理高灰熔点的煤？（ ）
A..固定床气化技术 B. 流化床气化技术 C. 气流床气化技术 D. 移动床气化技术
w10. 煤炭直接液化工艺中，反应压力一般控制在（ ）MPa。
A. 1 - 5 B. 5 - 10 C. 10 - 20 D. 20 - 30

第II卷（非选择题 共70分）
w11. （10分）简述煤炭气化的基本原理。
w12. （15分）比较煤炭直接液化和间接液化的优缺点。
w13. （15分）材料：某煤炭气化厂采用固定床气化技术，原料煤为无烟煤，灰分含量较高。在生产过程中，发现煤气产率较低，且煤气中一氧化碳含量偏高。请分析可能的原因，并提出改进措施。
w14. （15分）材料：煤炭直接液化是将煤在高温高压下与氢气反应，转化为液体燃料的过程。某工厂在进行煤炭直接液化生产时，遇到了产品质量不稳定的问题，主要表现为轻质油收率波动较大，且产品中含有较多的杂质。请针对这些问题，分析可能的原因，并提出相应的解决办法。
w15. （15分）材料：随着能源需求的不断增长和环保要求的日益提高，煤炭综合利用技术的发展具有重要意义。请结合当前煤炭综合利用的现状，谈谈你对未来煤炭综合利用技术发展趋势的看法。

答案：
w1. D
w2. A
w3. D
w4. A
w5. B
w6. D
w7. A
w8. B
w9. C
w10. C
w11. 煤炭气化是指煤在一定温度、压力和气化剂作用下，发生一系列化学反应，使煤中的碳转化为可燃气体的过程。主要化学反应包括碳与氧气反应生成一氧化碳和二氧化碳，碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气等。通过这些反应，煤中的碳被转化为以一氧化碳、氢气、甲烷等为主的煤气。
w12. 直接液化优点：流程简单，可直接生产优质液体燃料；缺点：对煤种要求高，反应条件苛刻，设备投资大。间接液化优点：煤种适应性广，产品质量稳定；缺点：工艺流程复杂，生产成本较高。
w13. 原因可能是：原料煤灰分高影响气化反应；气化剂分布不均；炉内温度控制不当。改进措施：加强原料煤预处理降低灰分；优化气化剂分布装置；精准控制炉内温度。
w14. 轻质油收率波动大原因可能是反应条件不稳定，催化剂活性变化等。产品含杂质可能是净化工艺不完善。解决办法：稳定反应温度、压力等条件，定期检测催化剂活性并更换；优化净化工艺，增加分离设备。
w15. 未来煤炭综合利用技术发展趋势：一是更加注重清洁高效利用，减少污染物排放；二是进一步提高资源利用率，降低生产成本；三是加强多种技术的耦合集成，实现煤炭资源的最大化利用；四是开发新型煤炭综合利用技术，拓展煤炭应用领域；五是加强与其他能源的协同发展，构建多元化能源体系。