河北2025自考[碳中和科學(xué)與工程]碳捕集利用與封存技術(shù)模擬題及答案——碳捕集利用與封存技術(shù)部分一、單項選擇題（共10題，每題2分，計20分）1.在河北省碳捕集技術(shù)研發(fā)中，膜分離技術(shù)主要應(yīng)用于下列哪種場景？A.大氣CO?直接捕集B.發(fā)電廠煙氣捕集C.工業(yè)廢水處理D.地下氣藏封存前預(yù)處理2.河北某燃煤電廠采用化學(xué)吸收法捕集CO?，常用的吸收劑是？A.氨水（NH?·H?O）B.氫氧化鈉（NaOH）C.硫酸（H?SO?）D.氯化鈣（CaCl?）3.在河北省鋼鐵工業(yè)中，富氧燃燒技術(shù)的主要優(yōu)勢是？A.降低CO?捕集成本B.提高燃料利用率C.減少NOx排放D.適用所有工業(yè)窯爐4.河北某地計劃建設(shè)CCUS項目，地質(zhì)封存的選址需重點考慮下列哪個地質(zhì)條件？A.地下水豐富B.地層滲透率低C.孔隙度大且封閉性好D.沉積物年代較新5.CO?轉(zhuǎn)化制甲醇技術(shù)中，河北省常用的催化劑是？A.CuO/ZnO/Al?O?B.Fe?O?/CoOC.Ni/SiO?D.Cr?O?/MgO6.河北省水泥行業(yè)碳捕集面臨的難點是？A.煙氣溫度高且成分復(fù)雜B.捕集成本較低C.封存地質(zhì)條件優(yōu)越D.應(yīng)用場景單一7.CCUS全流程中，河北省企業(yè)重點研究的環(huán)節(jié)是？A.捕集設(shè)備制造B.CO?運輸管道建設(shè)C.地質(zhì)封存監(jiān)測技術(shù)D.捕集成本優(yōu)化8.河北某化工廠采用膜接觸器捕集CO?，其核心原理是？A.物理吸附B.化學(xué)吸收C.氣液膜擴散分離D.電解分離9.CO?捕集效率受多種因素影響，河北省工業(yè)場景下需優(yōu)先考慮？A.氣體流量B.吸收劑循環(huán)次數(shù)C.捕集設(shè)備尺寸D.煙氣濕度10.河北省某項目采用溶劑吸收法捕集CO?，需定期補充的物質(zhì)是？A.燃料B.氮氣C.溶劑再生劑D.氧化劑二、多項選擇題（共5題，每題3分，計15分）1.河北省碳捕集技術(shù)中，能源消耗的主要來源包括？A.捕集設(shè)備運行B.溶劑再生過程C.CO?運輸壓縮D.地質(zhì)封存鉆探2.CO?利用途徑中，河北省具備產(chǎn)業(yè)化前景的包括？A.制造建材（如碳酸鈣）B.合成化學(xué)品（如甲醇）C.提高油田采收率D.直接排放至大氣3.河北鋼鐵廠采用干法捕集技術(shù)需解決的關(guān)鍵問題是？A.灰分堵塞B.捕集效率低C.設(shè)備腐蝕D.運行成本高4.地質(zhì)封存的安全性評估需關(guān)注哪些指標(biāo)？A.CO?泄漏率B.蓋層壓力變化C.地下水污染風(fēng)險D.地震活動影響5.河北省碳捕集技術(shù)研發(fā)中，政策支持主要體現(xiàn)在？A.財政補貼B.標(biāo)準(zhǔn)制定C.技術(shù)示范項目D.環(huán)境稅收優(yōu)惠三、判斷題（共10題，每題1分，計10分）1.膜分離技術(shù)的CO?捕集效率高于化學(xué)吸收法。（×）2.河北省所有燃煤電廠均可直接應(yīng)用富氧燃燒技術(shù)。（×）3.地質(zhì)封存的CO?泄漏率應(yīng)低于1%。（√）4.CO?轉(zhuǎn)化制燃料技術(shù)可實現(xiàn)碳中和的閉環(huán)循環(huán)。（√）5.河北鋼鐵行業(yè)碳捕集的主要挑戰(zhàn)是成本過高。（√）6.溶劑吸收法的CO?捕集率受溫度影響較小。（×）7.干法捕集技術(shù)適用于所有工業(yè)煙氣。（×）8.河北省計劃通過CCUS技術(shù)降低地下水污染風(fēng)險。（×）9.CO?利用制建材技術(shù)需解決相容性問題。（√）10.富氧燃燒會顯著提高煙氣中CO?濃度。（√）四、簡答題（共4題，每題5分，計20分）1.簡述河北省碳捕集技術(shù)中，溶劑吸收法的主要流程及優(yōu)缺點。答：-流程：煙氣經(jīng)預(yù)處理后與溶劑接觸，CO?被吸收形成富液；富液經(jīng)再生塔脫附CO?，溶劑循環(huán)使用。-優(yōu)點：捕集效率高，適用范圍廣。-缺點：溶劑再生能耗高，需定期補充。2.列舉河北省工業(yè)場景下，CO?利用的3種主要途徑。答：（1）制造建材（如碳酸鈣、水泥添加劑）；（2）合成化學(xué)品（如甲醇、乙酸）；（3）提高油田采收率（EOR技術(shù)）。3.說明河北省地質(zhì)封存選址需考慮的3個關(guān)鍵地質(zhì)條件。答：（1）蓋層封閉性好（如泥巖）；（2）儲層孔隙度與滲透率匹配；（3）地質(zhì)活動穩(wěn)定，無斷層裂隙。4.分析河北省碳捕集技術(shù)發(fā)展面臨的3大挑戰(zhàn)。答：（1）捕集成本高，經(jīng)濟性不足；（2）CO?運輸與封存基礎(chǔ)設(shè)施薄弱；（3）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與監(jiān)管體系不完善。五、論述題（1題，10分）結(jié)合河北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點，論述CCUS技術(shù)在鋼鐵、化工、發(fā)電等行業(yè)的應(yīng)用前景及需解決的問題。答：河北省以鋼鐵、化工、火電為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，CCUS技術(shù)的應(yīng)用前景與挑戰(zhàn)如下：1.鋼鐵行業(yè)：-應(yīng)用前景：高爐富氧燃燒可降低CO?排放，結(jié)合干法捕集技術(shù)實現(xiàn)減排。-需解決問題：設(shè)備耐高溫腐蝕、捕集成本高、CO?回收利用率低。2.化工行業(yè)：-應(yīng)用前景：利用CO?合成甲醇、乙烯等化學(xué)品，實現(xiàn)資源化利用。-需解決問題：原材料價格波動大、催化劑穩(wěn)定性不足。3.發(fā)電行業(yè)：-應(yīng)用前景：火電廠煙氣經(jīng)化學(xué)吸收法捕集CO?，后續(xù)地質(zhì)封存或利用。-需解決問題：捕集能耗高、運輸成本占比較大。河北省需重點突破：-加強政策激勵與標(biāo)準(zhǔn)制定；-推動產(chǎn)學(xué)研合作，降低技術(shù)門檻；-優(yōu)化地質(zhì)封存布局，確保安全性。參考答案及解析一、單項選擇題1.B（河北省燃煤電廠占比高，煙氣捕集需求大，膜分離技術(shù)效率高）2.A（氨水吸收力強，河北省工業(yè)常用）3.A（富氧燃燒可提高CO?濃度，降低捕集成本）4.C（地質(zhì)封存需封閉性好的地層，河北省部分地區(qū)具備條件）5.A（CuO/ZnO/Al?O?催化劑在河北省甲醇項目應(yīng)用廣泛）6.A（水泥窯煙氣溫度高、成分復(fù)雜，捕集難度大）7.B（河北省CO?運輸管道建設(shè)滯后，制約CCUS發(fā)展）8.C（膜接觸器通過膜擴散分離CO?，河北省化工廠試點較多）9.A（工業(yè)場景氣體流量大，直接影響捕集效率）10.C（溶劑吸收法需定期補充再生劑，河北省企業(yè)實踐表明）二、多項選擇題1.ABC（河北省CCUS項目能耗主要集中在捕集與運輸環(huán)節(jié)）2.ABC（河北省資源稟賦支持建材制造、化工轉(zhuǎn)化，EOR技術(shù)較成熟）3.ABC（干法捕集易受灰分影響，河北省鋼鐵廠需優(yōu)化設(shè)備設(shè)計）4.ABCD（地質(zhì)封存需全面評估安全風(fēng)險，河北省需加強監(jiān)測技術(shù)）5.ABCD（河北省政策涵蓋補貼、標(biāo)準(zhǔn)、示范項目及稅收優(yōu)惠）三、判斷題1.×（膜分離效率受膜材料影響，未必高于化學(xué)吸收法）2.×（富氧燃燒需改造鍋爐，河北省部分電廠不適用）3.√（國際標(biāo)準(zhǔn)要求泄漏率低于1%，河北省需達標(biāo)）4.√（CO?制燃料可實現(xiàn)碳中和閉環(huán)）5.√（河北省鋼鐵行業(yè)碳捕集成本高于國際水平）6.×（溶劑吸收法效率受溫度影響顯著）7.×（干法捕集適用于特定煙氣，非所有場景）8.×（CCUS技術(shù)主要解決CO?排放，地下水污染需另策）9.√（建材需確保CO?相容性，河北省需嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)）10.√（富氧燃燒會提高CO?濃度，利于捕集）四、簡答題解析1.溶劑吸收法流程與優(yōu)缺點：-流程：預(yù)處理→吸收→再生→循環(huán)。-優(yōu)點：效率高、適用廣；缺點：能耗高、溶劑損耗。2.CO?利用途徑：-建材（碳酸鈣）；化工（甲醇）；EOR技術(shù)。3.地質(zhì)封存選址條件：-蓋層封閉性、儲層匹配性、地質(zhì)穩(wěn)定性。4.碳捕集挑戰(zhàn)：-成本高、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、標(biāo)準(zhǔn)不完善。五