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2025年化工工程师碳捕集、利用与封存过程优化专题试卷及解析1

2025年化工工程师碳捕集、利用与封存过程优化专题试卷

及解析

2025年化工工程师碳捕集、利用与封存过程优化专题试卷及解析

第一部分：单项选择题（共10题，每题2分）

1、在碳捕集技术中，哪种方法是目前工业上应用最广泛的二氧化碳捕集技术？

A、物理吸附法

B、化学吸收法

C、膜分离法

D、低温蒸馏法

【答案】B

【解析】正确答案是B。化学吸收法（如胺吸收法）因其技术成熟、捕集效率高（可达

90%以上）且适用于低浓度CO气源（如电厂烟气），是目前工业应用最广泛的碳捕集

技术。A选项物理吸附法因吸附容量有限且再生能耗高，尚未大规模应用；C选项膜分

离法虽能耗低，但存在膜材料稳定性和选择性不足的问题；D选项低温蒸馏法仅适用于

高浓度CO气源，能耗极高。知识点：碳捕集技术分类及特点。易错点：易将物理吸附

与化学吸收的适用范围混淆。

2、在碳封存过程中，最理想的地质封存层类型是？

A、疏松砂岩层

B、致密页岩层

C、高渗透性咸水层

D、浅层地下水层

【答案】C

【解析】正确答案是C。高渗透性咸水层因其分布广泛、孔隙度高（通常15%25%）、渗

透性好（101000mD），且上覆盖层密封性优良，是目前国际公认的最理想CO地质封

存场所。A选项疏松砂岩层虽渗透性好但盖层密封性差；B选项致密页岩层渗透性过低

（90%）。B选项再生塔主要影响吸收剂再生效果；C选项换热器影响系统能耗；D选项

压缩机影响CO输送。知识点：碳捕集设备功能分析。易错点：易忽视吸收塔设计参

数对效率的决定性作用。

6、CO地质封存的主要风险是？

A、诱发地震

B、地下水污染

C、地表沉降

D、CO泄漏

【答案】D

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【解析】正确答案是D。CO泄漏是地质封存最直接的风险，可能导致温室效应加剧、生

态破坏甚至人员安全风险（如1986年喀麦隆尼奥斯湖CO泄漏事件）。A选项诱发地

震概率极低；B选项地下水污染需通过泄漏发生；C选项地表沉降在合理注采比下可避

免。知识点：碳封存风险评估。易错点：易将低概率高影响事件（如地震）视为主要风

险。

7、在CO运输环节，哪种方式最适合大规模长距离输送？

A、管道运输

B、公路槽车

C、铁路罐车

D、船舶运输

【答案】A

【解析】正确答案是A。管道运输具有运量大（单管年输量可达百万吨级）、成本低（0.52

美元/吨·100公里）、连续稳定等优点，是大规模CO输送的首选方式。B、C选项公

路/铁路运输仅适用于小规模；D选项船舶运输受地理条件限制。知识点：CO运输方

式比较。易错点：易忽视运输规模对方式选择的影响。

8、碳捕集系统的能量惩罚通常指？

A、系统总能耗

B、发电效率下降

C、设备投资成本

D、运行维护费用

【答案】B

【解析】正确答案是B。能量惩罚特指因碳捕集系统运行导致的原系统（如电厂）效率

下降，通常为715个百分点（如超超临界电厂效率从45%降至35%）。A选项总能耗是

绝对值；C、D选项属于经济指标。知识点：碳捕集系统性能评价指标。易错点：易混

淆能量惩罚与总能耗的概念。

9、在CO矿化封存中，最理想的反应原料是？

A、硅酸盐岩石

B、碳酸盐岩石

C、工业废渣

D、天然矿物

【答案】C

【解析】正确答案是C。工业废渣（如钢渣、粉煤灰）因富含钙镁氧化物、反应活性高、

无需额外开采且具有废物利用双重效益，是最理想的矿化原料。A选项硅酸盐岩石反应

速率慢；B选项碳酸盐岩石已稳定；D选项天然矿物开采成本高。知识点：CO矿化原

料选择。易错点：易忽视原料反应活性与经济性的平衡。

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10、碳捕集、利用与封存（CCUS）全生命周期的关键评估指标是？

A、捕集效率

B、封存安全性

C、单位减排成本

D、技术成熟度

【答案】C

【解析】正确答案是C。单位减排成本（美元/吨CO）是综合评估CCUS技术经济性的

核心指标，直接影响商业化可行性。A选项捕集效率