有色金属冶金试题.docx

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有色金属冶金试题

有色金属冶金

[填空题]

1现代工业上习惯把金属分为（）和有色金属两大类。

参考答案：

黑色金属

[填空题]

2铜的生产方法有（）和湿法两大类

参考答案：

火法

[填空题]

3现代主要炼铜方法：

熔池熔炼、（）。

参考答案：

闪速熔炼法

[填空题]

4预备区：

主要进行炉料的（）和预热

参考答案：

干燥

[填空题]

5转炉正常吹炼的温度在（）之间。

在兼顾炉子耐火材料寿命的情况下，适当提高吹炼温度。

参考答案：

1250℃~1300℃

[填空题]

6细菌生活和繁殖的良好条件？

参考答案：

⑴pH值1.5～3.5；⑵温度25～40℃，在35℃时细菌有最大活力；⑶氧气充足；⑷避光，溶液不要暴露在日光下

[填空题]

7简述湿法炼铜的方法和工艺？

参考答案：

1）焙烧—浸出净化—电积法：

用于处理硫化铜精矿。

2）硫酸浸出—萃取—电积法：

用于处理氧化矿、尾矿、含铜废石、复合矿。

3）氨浸—萃取—电积法：

用于处理高钙、镁氧化铜矿或硫化矿的氧化砂。

[填空题]

8世界上锌的全部消费中大约有一半用于（）。

参考答案：

镀锌

[填空题]

9锌资源的特点是（）。

参考答案：

铅锌共生

[填空题]

10湿法炼锌中，焙烧、浸出、浸出液净化和（）是生产上的主要工艺过程，其中浸出又是整个湿法流程中的最重要环节。

参考答案：

电解

[填空题]

11沸腾炉最重要的部分为炉底空气分布板和（）。

参考答案：

风帽

[填空题]

12高冰镍的铜镍分离方法：

A、分层熔炼法B、（）C、选择性浸出法

参考答案：

磨浮分离法

[填空题]

13简述镍电解的特点？

参考答案：

⑴隔膜电解⑵电解液必须深度净化⑶电解液酸度低⑷造液补充镍离子

[填空题]

14简述锡精矿焙烧的目？

参考答案：

主要除去砷、硫和锑。

因为熔炼时硫会生成SnS而挥发，降低了锡的直收率。

焙烧的另一个目的，是将物料烧结变成烧结块。

[填空题]

15提取冶金方法是如何分类的？

参考答案：

1）火法冶金：

在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业，使其中的有色金属与脉石和杂质分开，获得较纯有色金属的过程。

包括原料准备、熔炼和精炼三个主要工序。

2）湿法冶金：

它是在常温（或低于100℃）常压或高温（100-300℃）高压下，用溶剂处理矿石或精矿，使所要提取的有色金属溶解于溶液中，而其它杂质不溶解，然后再从溶液中将有色金属提取和分离出来的过程。

主要包括浸出、分离与富集和提取过程。

3）电冶金：

利用电能提取和精炼有色金属的方法。

包括电热冶金（利用电能转变成热能在高温下提炼有色金属，本质同火法冶金）、点化学冶金（用电化学反应使有色金属从所含盐类的水溶液或熔体中析出。

前者称为水溶液电解，可归入湿法冶金；后者称为熔盐电解，可归入火法冶金）。

[填空题]

16中国铝土矿的特点如何？

参考答案：

中国的铝土矿资源丰富，分布甚广，特点是高硅、高铝和低铁，为一水硬铝石型，矿石中铝硅比在4～7之间。

福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。

[填空题]

17拜耳法的原理是什么？

参考答案：

用苛性钠溶液在加热的条件下将铝土矿中的各种氧化铝水合物溶解出来，生成铝酸钠溶液，此种溶液经稀释后在冷却的条件下分解出纯的氢氧化铝，同时重新生成苛性钠溶液，供循环使用。

[填空题]

18炼铝用的主体设备有哪些？

参考答案：

铝电解槽槽型：

（1）自焙阳极电解槽：

上插式、侧插式

（2）预焙阳极电解槽：

不连续、连续式

[填空题]

19区域熔炼法制取高纯铝的原理？

参考答案：

在铝的凝固过程中，杂质在固相中的溶解度小于在熔融金属中的溶解度，因此，当金属凝固时，大部分杂质将汇聚在熔区内.如果逐渐移动熔区，则杂质会跟着转移，最后富集在试样的尾部.分离效果取决于元素的分配系数（固相浓度/液相浓度）

[填空题]

20阳极效应的概念及相关现象。

参考答案：

阳极效应是熔盐电解所固有的一种特征现象。

外观征象是：

（1）在阳极周围发生明亮的小火花，并带有特别的劈啪声；

（2）阳极周围的电解质有如被气体拨开似的，阳极与电解质界面上的气泡不再大量析出；

（3）电解质沸腾停止；

（4）在工业电解槽上，阳极效应发生时电压上升（30-50V，100V）

[填空题]

21中国的最早有陨铁文物是的时期是（）

参考答案：

商代中期

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[填空题]

22已用煤炼铁，炼铁用焦炭始于（）世纪。

参考答案：

16

[填空题]

23电解法提纯铜的工业方法得到实现的时间（）

参考答案：

1869

[填空题]

24（）年相继出现了高锰耐磨钢和锰钢。

参考答案：

1887～1889

[填空题]

25用钠还原法从四氯化钛制得（）。

参考答案：

纯钛

[填空题]

26蒸汽机驱动轧机的发明时间（）年

参考答案：

1836

[填空题]

27在冶炼设备方面，最早使用了（）容器，从外面加热或直接埋入木炭中，加热燃烧，以得到高温和还原气氛。

后来发展成为带有风嘴的直径约60厘米的（）。

参考答案：

陶质；地炉

[填空题]

28中国甘肃东乡马家窑文化的（），是迄今发现的中国最早的青铜器物。

参考答案：

青铜刀

[填空题]

29生铁和（）铸铁的大规模生产导致了生铁制钢的发明。

参考答案：

韧性

[填空题]

30竖炉冶炼的强化，提高了液态金属的（）温度；焙烧工艺的采用，提高了泥范的（），为大型铸件的生产创造了条件。

参考答案：

铸造；强度

[填空题]

3115世纪初期，（）在欧洲迅速发展，主要特点是加强鼓风，加大炉身，增大燃料比。

参考答案：

炼铁高炉

[填空题]

3218世纪中叶，英国开始大量用生铁冶炼熟铁，利用（）对熔化的生铁进行脱碳，然后锻造排渣，成为低碳熟铁。

参考答案：

水力鼓风

[填空题]

3319世纪初，戴维（H.Davy）成功地电解了熔融的氢氧化钠、氢氧化钾，得到金属钠、钾（1807），开创了（）电解方法。

参考答案：

熔盐

[填空题]

341910年用（）还原法从四氯化钛制得纯钛。

参考答案：

钠

[填空题]

35在金属加工方面，欧洲在16世纪以后发展出使用机械的（）方法。

参考答案：

金属塑性加工（或称压力加工）

[填空题]

3617世纪初，北欧和西欧开始用生铁（）熟铁。

参考答案：

炒炼

[填空题]

37在黑色冶金工业发展的同时，中国（）冶炼及加工业迅速发展起来。

参考答案：

有色金属

[填空题]

381856年，由英国的贝塞麦发明的炼钢法是哪一种？

参考答案：

炉炼钢法。

[填空题]

39战国时代燕下都遗址出土的大量兵器向人们展示了当时钢件已采用（）、正火、渗碳工艺。

参考答案：

淬火

[填空题]

40简述钛耐腐蚀的原因？

参考答案：

常温下钛与氧气或含氧化合物结合生成一层致密的氧化膜而钝化。

钛在冷水及沸水中均不受腐蚀。

钛抗腐蚀能力比常用的不锈钢强15倍。

钛不与绝大多数稀酸、碱反应。

氢氟酸是钛的最强溶剂，常温下即能与钛激烈反应。

[填空题]

41为什么还原卤化钛比氧化钛容易？

参考答案：

钛对卤素的亲和势远比氧小，容易把它的卤化物还原成金属钛。

[填空题]

42简述钛铁矿还原熔炼原理？

参考答案：

还原熔炼的实质是钛铁精矿与固体还原剂无烟煤或石油焦等混合加入电炉中进行还原熔炼，矿中的铁氧化物被选择性地还原为金属铁，而钛的氧化物被富集在炉渣中，经渣铁分离获得钛渣和副产品金属铁。

选择性还原的原因：

钛和铁对氧的亲和力不同。

[填空题]

43简述钛渣炉的熔炼特征？

参考答案：

优点：

产品品位高，生产技术容易掌握，可连续加料，加入的料立即熔化；

缺点：

炉况不稳定，热损失大，粉尘多，噪音大，劳动条件差。

适合于小规模生产高质量钛渣。

[填空题]

44高钙镁钛渣采用什么氯化工艺最适宜？

参考答案：

采用熔盐氯化工艺最适宜

[填空题]

45我国的钒钛磁铁矿主要分布在哪两个地区？

参考答案：

四川攀西地区和河北承德区

[填空题]

46提钒时加入冷却剂的目的，有哪些冷却剂？

参考答案：

为了控制熔池温度，使之低于吹钒的转化温度，达到脱钒保碳的目的。

种类：

生铁块、废钢、废钒渣、铁皮球、污泥球、铁矿石、烧结矿、球团矿等。

[填空题]

47判断铝土矿质量高低的指标是什么？

该指标的定义？

参考答案：

指标是铝硅比（A/S），定义是在氧化铝生产中评价铝土矿的质量是以铝土矿中氧化铝和氧化硅的重量比（铝硅比）为标准。

[填空题]

48拜尔法的步骤以及各步骤的作用？

参考答案：

拜尔法生产氧化铝的流程包括三个步骤：

铝土矿溶出，铝酸钠溶液种分，氢氧化铝煅烧。

[填空题]

49拜尔法中加入氧化钙的作用？

参考答案：

氧化钙的作用：

①减少碱损（将水合铝硅酸钠转化为水合铝硅酸钙；将钛酸钠转化为钛酸钙）；

②加速铝土矿的溶出过程。

[填空题]

50指出铝电解质添加剂的作用。

参考答案：

①降低电解质的熔点；

②减少铝在电解质中的溶解度；

③提高电解质的导电率；

④减小电解质熔体的密度；

⑤控制电解质熔体具有适当的粘度；

⑥改善电解质熔体的表面性质；

⑦降低电解质的蒸气压。

[填空题]

51为什么使用75%硅铁作热法炼镁的还原剂？

参考答案：

含硅量超过75%以后，镁产出率高；含硅量越高的硅铁其价格越贵；综合还原效率和经济因素，选用75%硅铁。

[填空题]

52贵金属包含哪些金属元素？

参考答案：

贵金属包括：

金银、钌铑钯锇铱铂。

[填空题]

53混汞法的优点和缺点？

参考答案：

优点是：

工艺简单，设备投资少，成本低。

缺点：

适用范围窄（只适用于粗粒金，因细粒金包裹、覆盖等而不能用）；汞易挥发，而且有剧毒。

[填空题]

54氰化浸金加保护碱的作用？

参考答案：

作用：

①防止氰化物水解生成HCN剧毒气体；

②金银浸出是电化腐蚀过程，用保护碱控制适当的pH值，有利提高阴阳极之间的电位差，增加金银溶解的推动力；

③水解除铁，生成难溶于氰化物的氢氧化铁，减少铁对氰化浸金银的影响。

[填空题]

55银为什么是金电解精炼过程中危害最大的杂质？

怎样消除？

参考答案：

因为银形成氯化银沉淀，量少时，进入阳极泥，量多时在阳极上形成薄膜，使阳极钝化，所以银是最有害的杂质。

为了消除银的影响，工业上采取输入直流电的同时，还输入一个交变电流，两者叠加以后，在阳极存在电位瞬间达到水电解的电位，结果产生氢气，使AgCl膜因H2气泡冲击而脱落。

[填空题]

56影响硫脲浸金的因素有哪些？

参考答案：

硫脲浸金银的影响因素：

①pH值或酸度；

②氧化剂种类及浓度；

③硫脲浓度；

④温度；

⑤矿物粒度；

⑥搅拌强度；

⑦浸出时间；

⑧液固比等。

[填空题]

57铜矿物分几个类型？

参考答案：

铜矿物可分为自然铜、硫化矿和氧化矿三种类型。

自然铜在自然界中很少，主要是硫化矿和氧化矿。

特别是硫化矿分布最广，是当今炼铜的主要原料。

[填空题]

58造锍熔炼过程对炉渣的基本要求如何？

参考答案：

熔炼过程中对炉渣有以下基本要求：

①能减少炉渣中铜锍的的溶解；

②能促进铜锍颗粒从渣中较快的沉降；

③能顺利地进行放渣和放锍作业；

④减少过程的燃料消耗和电能耗；

⑤在满足以上要求的同时，所加入的熔剂最少。

[填空题]

59何谓漂浮状态熔炼？

分几类？

参考答案：

漂浮状态熔炼是将几乎彻底干燥的精矿与空气或富氧空气一起喷入炉子空间，使硫化物在漂浮状态下进行氧化反应，可充分利用粉状物料的巨大表面积，加速完成初步造锍和造渣过程。

漂浮熔炼方：

①闪速熔炼法

②康托普法

③法基夫赛特法

[填空题]

60粗四氯化钛生产的基本原理？

参考答案：

基本原理：

二氧化钛的直接氯化和碳还原氯化。