2025年注冊(cè)化工工程師考試化工企業(yè)新可持續(xù)發(fā)展發(fā)展戰(zhàn)略試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.我國“雙碳”目標(biāo)中，化工行業(yè)碳達(dá)峰的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)是？A.2025年B.2030年C.2035年D.2040年2.以下哪項(xiàng)不屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)“3R”原則的核心內(nèi)容？A.減量化（Reduce）B.再利用（Reuse）C.再循環(huán)（Recycle）D.再制造（Remanufacture）3.綠色化學(xué)12條原則中，“預(yù)防優(yōu)于治理”對(duì)應(yīng)的核心要求是？A.減少廢棄物產(chǎn)生而非末端處理B.采用可再生原料C.降低反應(yīng)溫度壓力D.提高催化劑選擇性4.化工企業(yè)實(shí)施ESG管理時(shí)，“S”維度主要關(guān)注？A.環(huán)境合規(guī)性B.社會(huì)責(zé)任與利益相關(guān)者關(guān)系C.公司治理結(jié)構(gòu)D.碳足跡核算5.生命周期評(píng)價(jià)（LCA）的主要階段不包括？A.原材料獲取B.產(chǎn)品使用C.廢棄物處理D.品牌營銷6.以下哪種技術(shù)最符合“近零排放”化工工藝的發(fā)展方向？A.傳統(tǒng)多效蒸發(fā)處理高鹽廢水B.膜分離耦合結(jié)晶回收廢鹽C.焚燒法處理有機(jī)廢液D.生化法處理低濃度廢水7.化工園區(qū)實(shí)現(xiàn)“綠電替代”的關(guān)鍵措施是？A.建設(shè)自備燃煤電廠B.與周邊風(fēng)電、光伏電站簽訂直購協(xié)議C.提高蒸汽鍋爐熱效率D.推廣天然氣分布式能源8.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在化工企業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的核心作用是？A.優(yōu)化員工績效考核B.實(shí)時(shí)監(jiān)控能源消耗與碳排放C.提升產(chǎn)品包裝設(shè)計(jì)D.拓展線上銷售渠道9.生物基化工原料的典型代表是？A.石油基聚乙烯B.玉米淀粉制乳酸C.煤炭制乙二醇D.天然氣制甲醇10.化工企業(yè)應(yīng)對(duì)“碳關(guān)稅”的最有效策略是？A.轉(zhuǎn)移生產(chǎn)基地至無碳關(guān)稅國家B.提升產(chǎn)品碳足跡透明度并降低強(qiáng)度C.減少出口規(guī)模D.游說政府反對(duì)相關(guān)政策二、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的主要技術(shù)路徑。2.說明綠色工藝設(shè)計(jì)中“原子經(jīng)濟(jì)性”的內(nèi)涵及其對(duì)可持續(xù)發(fā)展的意義。3.分析循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式在化工園區(qū)中的實(shí)踐要點(diǎn)。三、案例分析題（共50分）某大型石化企業(yè)主要生產(chǎn)乙烯、丙烯及下游合成樹脂，年綜合能耗1200萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，碳排放強(qiáng)度（噸CO?/噸產(chǎn)品）為2.8，高于行業(yè)平均水平2.2。企業(yè)現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)：煤炭占45%、天然氣占30%、外購電占25%；廢棄物包括廢催化劑（年產(chǎn)生量5000噸，目前委托第三方填埋）、高鹽廢水（年產(chǎn)生量80萬噸，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶后鹽渣填埋）。問題：結(jié)合新發(fā)展階段要求，為該企業(yè)設(shè)計(jì)一套可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方案，需包含目標(biāo)設(shè)定、關(guān)鍵措施及預(yù)期效果分析。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.B（我國明確2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，化工行業(yè)作為重點(diǎn)排放領(lǐng)域需同步推進(jìn)）2.D（循環(huán)經(jīng)濟(jì)核心是3R：減量化、再利用、再循環(huán)，再制造屬于延伸應(yīng)用）3.A（綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)從源頭減少廢棄物，而非末端治理）4.B（ESG中E為環(huán)境，S為社會(huì)，G為治理，社會(huì)責(zé)任包括員工權(quán)益、社區(qū)關(guān)系等）5.D（LCA覆蓋從原料到報(bào)廢的全生命周期，不包含品牌營銷）6.B（膜分離耦合結(jié)晶可實(shí)現(xiàn)廢鹽資源化，接近零排放；其他選項(xiàng)存在二次污染或資源浪費(fèi)）7.B（綠電替代需增加可再生能源比例，直購風(fēng)電、光伏是主要方式；燃煤電廠增加碳排放，天然氣仍屬化石能源）8.B（工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過數(shù)據(jù)采集與分析，實(shí)現(xiàn)能源與碳排放的精準(zhǔn)管控，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型核心）9.B（生物基原料以可再生生物質(zhì)為來源，玉米淀粉制乳酸是典型案例）10.B（碳關(guān)稅基于產(chǎn)品碳足跡，降低強(qiáng)度并透明化是應(yīng)對(duì)根本；轉(zhuǎn)移基地或減少出口非長期策略）二、簡答題1.化工企業(yè)碳達(dá)峰的主要技術(shù)路徑包括：（1）工藝優(yōu)化與節(jié)能：推廣高效催化技術(shù)（如乙烯裂解爐新型涂層降低能耗10%-15%）、熱泵余熱回收（提升能源利用率5%-8%）、短流程工藝（如生物法替代傳統(tǒng)化學(xué)合成，減少高溫高壓需求）；（2）能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型：提高綠電（風(fēng)電、光伏）占比至30%以上，推廣電加熱替代燃煤鍋爐，試點(diǎn)氫能用于高溫工藝（如氫基甲醇合成）；（3）碳捕捉與資源化：對(duì)高濃度CO?排放源（如鍋爐煙氣）實(shí)施CCUS（碳捕捉、利用與封存），捕集的CO?用于生產(chǎn)碳酸酯、甲醇或驅(qū)油；（4）循環(huán)經(jīng)濟(jì)延伸：通過園區(qū)內(nèi)物質(zhì)交換（如副產(chǎn)氫氣供給周邊氫能企業(yè)）、廢塑料化學(xué)回收（將廢棄聚酯解聚為單體再生產(chǎn)），減少化石原料消耗；（5）數(shù)字化管理：搭建能源管理系統(tǒng)（EMS），實(shí)時(shí)監(jiān)控各工序能耗與碳排放，通過AI算法優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度，降低峰值排放。2.原子經(jīng)濟(jì)性是綠色化學(xué)的核心概念，指化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物分子轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物的比例，理想原子經(jīng)濟(jì)性為100%（無副產(chǎn)物）。其對(duì)可持續(xù)發(fā)展的意義體現(xiàn)在：（1）資源效率提升：減少原料浪費(fèi)，降低對(duì)化石資源的依賴（如傳統(tǒng)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)原子利用率僅47%，而雙氧水法可達(dá)76%）；（2）環(huán)境負(fù)荷降低：副產(chǎn)物減少直接降低廢棄物處理成本（如廢酸、廢鹽產(chǎn)生量下降50%以上），避免末端治理的二次污染；（3）經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)化：原料成本占化工企業(yè)總成本60%-70%，原子經(jīng)濟(jì)性提升可直接降低噸產(chǎn)品成本（如某PTA裝置通過催化劑優(yōu)化，原子利用率從89%提升至93%，年節(jié)約原料成本超2億元）；（4）符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求：從源頭減少“廢物”概念，推動(dòng)“所有物質(zhì)皆可利用”的設(shè)計(jì)理念。3.循環(huán)經(jīng)濟(jì)在化工園區(qū)的實(shí)踐要點(diǎn)包括：（1）產(chǎn)業(yè)鏈耦合：構(gòu)建“上中下游”一體化鏈條（如乙烯裝置副產(chǎn)C4/C5組分供給丁二烯、異戊橡膠裝置，減少外排）；（2）公共設(shè)施共享：統(tǒng)一建設(shè)污水處理中心（采用膜生物反應(yīng)器+反滲透技術(shù)，中水回用率達(dá)85%）、熱電站（余熱通過蒸汽管網(wǎng)供給周邊企業(yè)，綜合熱效率從60%提升至85%）；（3）廢棄物資源化：建立“企業(yè)-園區(qū)-第三方”協(xié)同平臺(tái)（如廢催化劑由園區(qū)內(nèi)再生企業(yè)回收貴金屬，年處理量提升3倍；高鹽廢水經(jīng)分質(zhì)結(jié)晶，氯化鈉、硫酸鈉分別用于氯堿、玻璃行業(yè)）；（4）能源梯級(jí)利用：按照“高溫高壓蒸汽發(fā)電-中溫蒸汽供熱-低溫余熱制冷”梯度利用（如某園區(qū)將裂解爐煙氣余熱先發(fā)電，再用于精餾塔再沸器，能源利用率提高20%）；（5）數(shù)字化管理平臺(tái)：通過園區(qū)級(jí)智慧大腦實(shí)時(shí)監(jiān)控物質(zhì)流、能量流（如設(shè)置“碳賬戶”追蹤企業(yè)間物料交換的碳減排量，激勵(lì)企業(yè)參與循環(huán)）。三、案例分析題戰(zhàn)略方案設(shè)計(jì)一、目標(biāo)設(shè)定（5分）短期（2025-2027年）：碳排放強(qiáng)度降至2.2（行業(yè)平均），綜合能耗下降15%（至1020萬噸標(biāo)煤），廢催化劑綜合利用率達(dá)80%，高鹽廢水鹽渣零填埋；中期（2028-2030年）：碳排放強(qiáng)度降至1.8（先進(jìn)水平），綠電占比提升至40%，廢棄物資源化率超95%，實(shí)現(xiàn)園區(qū)級(jí)碳達(dá)峰；長期（2031-2035年）：探索“凈零排放”路徑（如CCUS規(guī)?；瘧?yīng)用），生物基原料占比達(dá)10%，成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展標(biāo)桿。二、關(guān)鍵措施（30分）1.工藝革新與節(jié)能提效（8分）-乙烯裂解爐改造：采用陶瓷纖維襯里+新型燃燒器，熱效率從92%提升至95%，年節(jié)約標(biāo)煤12萬噸；-熱泵技術(shù)應(yīng)用：在精餾工序推廣蒸汽壓縮熱泵（MVR），替代傳統(tǒng)塔底再沸器加熱，降低蒸汽消耗30%（年減少天然氣用量2000萬立方米）；-催化劑升級(jí)：引入貴金屬負(fù)載型催化劑（如鉑基乙烯環(huán)氧化催化劑），選擇性從90%提升至94%，減少副產(chǎn)物CO?生成（年減排15萬噸）。2.能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型（8分）-綠電直購：與周邊200MW光伏電站、100MW風(fēng)電項(xiàng)目簽訂20年長協(xié)，綠電占比從25%提升至40%（年減少外購電碳排放80萬噸）；-氫能試點(diǎn)：利用煉廠副產(chǎn)氫氣（年產(chǎn)能5萬噸），建設(shè)200臺(tái)氫燃料電池運(yùn)輸車替代柴油車（年減排CO?2.5萬噸）；-余熱梯級(jí)利用：將裂解爐煙氣余熱（300℃）先用于發(fā)電（年發(fā)電5000萬度），再通過換熱器為下游聚酯裝置提供工藝熱（年節(jié)約蒸汽60萬噸）。3.循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系構(gòu)建（8分）-廢催化劑再生：與專業(yè)企業(yè)合作建設(shè)年處理5000噸的催化劑再生裝置（回收鉑、鈀等貴金屬，再生催化劑活性恢復(fù)至新劑90%，年減少填埋量4000噸，節(jié)約成本4000萬元）；-高鹽廢水資源化：投資膜法分鹽裝置（納濾+反滲透+蒸發(fā)結(jié)晶），將廢水中氯化鈉（純度98%）供給氯堿企業(yè)制燒堿，硫酸鈉（純度95%）用于玻璃生產(chǎn)（年回收鹽資源12萬噸，減少填埋8萬噸，年增收益2000萬元）；-副產(chǎn)物協(xié)同利用：將乙烯裝置副產(chǎn)C9組分（年10萬噸）供給芳烴裝置生產(chǎn)三甲苯（替代部分石油原料，年減少原油消耗8萬噸）。4.數(shù)字化與ESG管理（6分）-建設(shè)企業(yè)級(jí)能源管理系統(tǒng)（EMS）：接入1000+傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)控各工序能耗、碳排放（精度達(dá)±2%），通過AI算法優(yōu)化生產(chǎn)調(diào)度（如錯(cuò)峰用電降低電費(fèi)10%）；-發(fā)布ESG披露碳足跡（范圍1-3）、廢棄物處理數(shù)據(jù)、員工培訓(xùn)投入（年人均培訓(xùn)40小時(shí)），獲得國際ESG評(píng)級(jí)提升至BBB+（原BB）；-參與碳市場：通過節(jié)能改造、綠電替代累計(jì)獲得碳配額盈余（年約20萬噸），通過交易實(shí)現(xiàn)收益3000萬元/年。三、預(yù)期效果分析（15分）-環(huán)境效益：2027年碳排放總量從3360萬噸（1200萬噸標(biāo)煤×2