煤氣化過(guò)程氣體凈化與分離考核試卷

煤氣化過(guò)程氣體凈化與分離考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)煤氣化過(guò)程中氣體凈化與分離技術(shù)的理解和掌握程度，包括基本原理、工藝流程、設(shè)備操作以及相關(guān)計(jì)算與分析能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.煤氣化過(guò)程中，哪種氣體通常是主要的熱載體？（）

A.CO2

B.N2

C.H2

D.CH4

2.在煤氣化反應(yīng)中，下列哪種催化劑最常用于提高CO的產(chǎn)量？（）

A.Ni

B.Cu

C.ZnO

D.Fe

3.煤氣化過(guò)程中，以下哪種設(shè)備用于氣固分離？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.蒸餾塔

4.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是可燃?xì)怏w？（）

A.H2S

B.CO2

C.N2

D.H2

5.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體通常用于調(diào)節(jié)氣體成分？（）

A.H2

B.N2

C.CO2

D.O2

6.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體通常用于冷卻？（）

A.N2

B.CO2

C.H2

D.H2O

7.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是酸性氣體？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

8.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于脫硫？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.活性炭吸附柱

9.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是燃料氣體？（）

A.CO2

B.N2

C.H2

D.O2

10.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是惰性氣體？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

11.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體用于吹掃？（）

A.N2

B.CO2

C.H2

D.H2O

12.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于氣液分離？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.分離器

13.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是還原劑？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

14.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體用于燃燒？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.O2

15.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是氧化劑？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.O2

16.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于煤氣冷卻？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.冷凝器

17.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是燃燒產(chǎn)物？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2O

18.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是反應(yīng)產(chǎn)物？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

19.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于煤氣壓縮？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.壓縮機(jī)

20.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是可分離氣體？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

21.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是可回收氣體？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

22.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于煤氣凈化？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.活性炭吸附柱

23.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是副產(chǎn)物？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

24.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是主要原料？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

25.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是伴生氣體？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

26.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于煤氣脫水？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.脫水器

27.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是水煤氣反應(yīng)的主要產(chǎn)物？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

28.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于煤氣加壓？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.壓縮機(jī)

29.煤氣化過(guò)程中，下列哪種氣體是煤氣化反應(yīng)的中間產(chǎn)物？（）

A.H2

B.CO2

C.N2

D.H2S

30.煤氣化過(guò)程中，下列哪種設(shè)備用于煤氣冷卻和分離？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.冷凝器

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的主要原料？（）

A.煤

B.氧氣

C.氫氣

D.氮?dú)?/p>

2.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的催化劑？（）

A.Ni

B.Cu

C.ZnO

D.Fe2O3

3.以下哪些設(shè)備用于煤氣化過(guò)程中的氣固分離？（）

A.捕集器

B.濾筒

C.膜分離器

D.旋風(fēng)分離器

4.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是酸性氣體？（）

A.H2S

B.CO2

C.SO2

D.N2

5.以下哪些是煤氣化過(guò)程中常用的脫硫方法？（）

A.活性炭吸附

B.氨水吸收

C.堿液吸收

D.氧化法

6.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是可燃?xì)怏w？（）

A.H2

B.CH4

C.CO

D.N2

7.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的熱載體？（）

A.氮?dú)?/p>

B.二氧化碳

C.氫氣

D.氧氣

8.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是氣體凈化步驟？（）

A.脫硫

B.脫碳

C.脫水

D.脫氮

9.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的氣液分離設(shè)備？（）

A.分離器

B.捕集器

C.濾筒

D.膜分離器

10.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的產(chǎn)物？（）

A.一氧化碳

B.氫氣

C.二氧化碳

D.水蒸氣

11.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的氣體分離技術(shù)？（）

A.冷凝分離

B.吸附分離

C.膜分離

D.萃取分離

12.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的輔助設(shè)備？（）

A.空氣壓縮機(jī)

B.水泵

C.燃料輸送系統(tǒng)

D.電氣控制系統(tǒng)

13.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)？（）

A.溫度

B.壓力

C.氣體流速

D.催化劑活性

14.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的調(diào)節(jié)方法？（）

A.調(diào)節(jié)氧氣流量

B.調(diào)節(jié)水蒸氣流量

C.調(diào)節(jié)催化劑添加量

D.調(diào)節(jié)反應(yīng)時(shí)間

15.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的環(huán)保措施？（）

A.控制SO2排放

B.減少粉塵排放

C.回收利用水資源

D.減少噪音污染

16.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的副產(chǎn)物？（）

A.CO2

B.N2

C.H2S

D.CH4

17.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的熱管理技術(shù)？（）

A.熱交換

B.熱儲(chǔ)存

C.熱回收

D.熱平衡

18.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是煤氣化反應(yīng)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)？（）

A.氣體成分

B.壓力

C.溫度

D.催化劑活性

19.以下哪些是煤氣化過(guò)程中的設(shè)備維護(hù)要點(diǎn)？（）

A.定期檢查

B.清潔保養(yǎng)

C.更換磨損部件

D.故障排除

20.煤氣化過(guò)程中，以下哪些是提高煤氣化效率的措施？（）

A.優(yōu)化工藝參數(shù)

B.選擇合適的催化劑

C.提高煤氣化溫度

D.優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.煤氣化過(guò)程中的基本反應(yīng)為_(kāi)_________。

2.煤氣化過(guò)程中，常用的催化劑是__________。

3.煤氣化過(guò)程中，氣固分離常用的設(shè)備是__________。

4.煤氣化過(guò)程中，脫硫常用的方法是__________。

5.煤氣化過(guò)程中，脫碳常用的方法是__________。

6.煤氣化過(guò)程中，脫水常用的方法是__________。

7.煤氣化過(guò)程中，常用的熱載體是__________。

8.煤氣化過(guò)程中，常用的氣液分離設(shè)備是__________。

9.煤氣化過(guò)程中，煤氣的主要成分是__________。

10.煤氣化過(guò)程中，提高煤氣產(chǎn)量的關(guān)鍵因素是__________。

11.煤氣化過(guò)程中，影響煤氣質(zhì)量的主要因素是__________。

12.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的速率常數(shù)與__________有關(guān)。

13.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)與__________有關(guān)。

14.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的熱效應(yīng)為_(kāi)_________。

15.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的活化能是指__________。

16.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡壓強(qiáng)是指__________。

17.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡溫度是指__________。

18.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡濃度是指__________。

19.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡時(shí)間是指__________。

20.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率是指__________。

21.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡產(chǎn)率是指__________。

22.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡選擇性是指__________。

23.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的__________有關(guān)。

24.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的__________有關(guān)。

25.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的__________有關(guān)。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.煤氣化過(guò)程中，CO是唯一的主要可燃?xì)怏w。（）

2.煤氣化過(guò)程中，催化劑的作用是提高煤氣化反應(yīng)速率。（）

3.煤氣化過(guò)程中，氣固分離主要是通過(guò)旋風(fēng)分離器完成的。（）

4.煤氣化過(guò)程中，脫硫過(guò)程可以完全去除所有的硫化物。（）

5.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)是一個(gè)固定值。（）

6.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的活化能越高，反應(yīng)速率越快。（）

7.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡溫度越高，煤氣產(chǎn)量越高。（）

8.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡壓力對(duì)煤氣質(zhì)量沒(méi)有影響。（）

9.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡時(shí)間與催化劑的活性無(wú)關(guān)。（）

10.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率是指反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的比例。（）

11.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡產(chǎn)率是指產(chǎn)物在反應(yīng)體系中的比例。（）

12.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡選擇性是指產(chǎn)物中某一特定產(chǎn)物的比例。（）

13.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的起始濃度無(wú)關(guān)。（）

14.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的催化劑種類無(wú)關(guān)。（）

15.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的溫度無(wú)關(guān)。（）

16.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的壓強(qiáng)無(wú)關(guān)。（）

17.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)無(wú)關(guān)。（）

18.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K與反應(yīng)的活化能無(wú)關(guān)。（）

19.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，不能通過(guò)理論計(jì)算得到。（）

20.煤氣化過(guò)程中，煤氣化反應(yīng)的平衡常數(shù)K是一個(gè)理論值，可以通過(guò)熱力學(xué)方程計(jì)算得到。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述煤氣化過(guò)程中氣體凈化的目的和主要步驟。

2.論述煤氣化過(guò)程中氣體分離技術(shù)的類型及其各自的應(yīng)用場(chǎng)景。

3.分析煤氣化過(guò)程中影響氣體凈化和分離效果的主要因素，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

4.設(shè)計(jì)一個(gè)煤氣化過(guò)程中氣體凈化與分離的工藝流程圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明每個(gè)步驟的作用和設(shè)備選型依據(jù)。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某煤氣化廠在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，煤氣中的CO2含量過(guò)高，影響了后續(xù)的氣體分離效率。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致CO2含量過(guò)高的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。

2.案例題：某煤氣化項(xiàng)目采用固定床煤氣化技術(shù)，在生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)煤氣中的H2S含量超標(biāo)，需要采取措施降低H2S的排放。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)包含預(yù)處理、主處理和后處理的H2S脫除工藝流程，并簡(jiǎn)要說(shuō)明每個(gè)步驟的目的和所采用的設(shè)備。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.D

2.A

3.B

4.D

5.C

6.B

7.D

8.D

9.C

10.C

11.A

12.D

13.A

14.D

15.B

16.D

17.C

18.A

19.D

20.C

21.D

22.D

23.A

24.A

25.B

二、多選題

1.AB

2.ABCD

3.ABD

4.ACD

5.ABC

6.ABC

7.AB

8.ABCD

9.ABD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABC

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.C+H2O→CO+H2

2.Ni

3.旋風(fēng)分離器

4.氨水吸收

5.氣固分離

6.活性炭吸附

7.二氧化碳

8.分離器

9.H2,CO,CO2

10.催化劑活性

11.反應(yīng)溫度和壓力

12.反應(yīng)速率常數(shù)

13.平衡常數(shù)

14.吸熱或放熱

15.反應(yīng)所需的最低能量

16.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的壓強(qiáng)

17.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的溫度

18.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的濃度

19.反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間

20.反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的比例

21.產(chǎn)物在反應(yīng)體系中的比例

22.產(chǎn)物中某一特定產(chǎn)物的比例

23.