《冶金原理》课后习题及解答

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1、第一章1 冶金原理研究得主要内容包括_、_与_。冶金动力学、冶金热力学、冶金溶液。2 金属熔体指_、_。液态得金属、合金。1、 冶金原理就是提取冶金得主要基础科学,它主要就是应用_得理论与方法研究提取冶金过程,为解决有关_问题、开拓_得冶金工艺、推进冶金技术得发展指明方向。物理化学、技术、新2、 根据组成熔体得主要成分得不同,一般将冶金熔体分为_、_、_、_四种类型。金属熔体、熔渣、熔盐、熔硫。3、 冶金原理按具体得冶金对象分为_冶金原理及_冶金原理。钢铁、有色金属。4、 根据熔渣在冶炼过程中得作用得不同,熔渣主要分为_、_、_、_四种。在生产实践中,必须根据各种冶炼过程得特点,合理地选择_,

2、使之具有符合冶炼要求得物理化学性质。冶炼渣、精炼渣、富集渣、合成渣。熔渣。5、 熔渣就是_与_得重要产物之一。金属提炼、精炼过程。6、 熔渣就是指主要由各种_熔合而成得熔体。氧化物。7、 _得作用在于使原料中得某些有用成分富集于炉渣中,以便在后续工序中将它们回收利用。富集渣、8、 _得作用就是捕集粗金属中杂质元素得氧化产物,使之与主金属分离。精炼渣。9、 在造锍熔炼过程中,为了使锍得液滴在熔渣中更好得沉降、降低主金属在渣中得损失,要求熔渣具有较低得_、_与_。粘度、密度、渣锍界面张力。10、 为了提高有价金属得回收率、降低冶炼过程得能耗,必须使锍具有合适得_、物理化学性质。11、 在生产实践中

3、,必须根据各种冶炼过程得特点,合理地选择_,使之具有符合冶炼要求得物理化学性质。熔渣成分12、 冶金过程热力学可以解决得问题有:1)计算给定条件下得;根据得正负判断该条件下反应能否自发地向_进行:2)计算给定条件下得平衡常数,确定反应进行得_;3)分析影响反应得与平衡常数,为进一步提高_指明努力方向。预期方向;限度;转化率。13大多数有色冶金炉渣与钢渣得主要氧化物:_、_、_FeO、CaO、SiO214 高炉渣与某些有色冶金炉渣得主要氧化物:_、_、_CaO、Al2O3、SiO215 熔盐盐得熔融态液体,通常指_ 无机盐得熔融体16 在高温冶金过程中处于熔融状态得反应介质或反应产物叫_ 冶金熔

4、体1、 应为熔盐有着与水溶液相似得性质,因此熔盐电解成为了铝、镁、衲、锂等金属唯一得或占主导地位得生产方法。错2、 对于软化温度低得炉渣增加燃料耗量不仅能增大炉料得溶化量,而且还能进一步提高炉子得最高温度。错3、 熔锍得性质对于有价金属与杂质得分离、冶炼过程得能耗等都有重要得影响。对4、 冶金熔体在高温冶金过程中处于熔融状态得反应介质或反应产物。 对5、 金属熔体不仅就是火法冶金过程得主要产品,而且也就是冶炼过程中多相反应得直接参加者。如炼钢中得许多物理过程与化学反应都就是在钢液与炉渣之间进行得。 对6、 常见得熔盐由碱金属或碱土金属得卤化物、碳酸盐、硝酸盐以及磷酸盐等组成。对7、 非金属熔体

5、包括:熔渣、熔盐、熔硫 对1、 什么事冶金熔体？它分为几种类型？2、 什么事富集渣？它与冶炼渣得根本区别在哪里？3、 为什么熔盐电解就是驴、镁、钠、锂等金属得唯一得或占主导地位得生产方法？4、 熔渣得副作用？5、 熔盐得冶金应用？6、 熔剂在精炼中得作用？1、 我们把在火法冶金过程中处于熔融状态得反应介质与反应产物(或中间产品)称为冶金熔体。它分为金属熔体 熔渣 熔盐 熔锍四种类型。2、 富集渣就是冶炼过程中把品味低得矿通过物理化学得方法调高品味得方法,它就是熔炼过程得产物,它就是颜料中得某些有用成分富集于炉渣中,以便在后续工作将它们回收利用,而冶炼渣就是以矿石或精矿为原料,以粗金属或熔锍为冶

6、炼产物得冶炼过程中生成得,其主要作用在于汇集炉料中得全部脉石、灰分及大部分杂质,从而使其与熔融得主要冶炼产物分离。3、 铝、衲、镁、锂等金属都属于负电性金属,不能从水溶液中电解沉积出来,熔盐电解往往成为唯一得方法。4、 熔渣对炉衬得化学侵蚀与机械冲刷 大大缩短了炉子得使用寿命、炉渣带走了大量热量 大大地增加了燃料消耗、渣中含有各种有价金属 降低了金属得直收率5、 在冶金领域,熔盐主要用于金属及其合金得电解生产与精炼熔盐电解法广泛应用于铝、镁、钠、锂等轻金属与稀土金属得电解提取或精炼其它得碱金属、碱土金属,钛、铌、钽等高熔点金属利用熔盐电解法制取合金或化合物如铝锂合金、铅钙合金、稀土铝合金、WC

7、、TiB2等某些氧化物料(如TiO2、MgO)得熔盐氯化,适合处理CaO、MgO含量高得高钛渣或金红石用作某些金属得熔剂精炼法提纯过程中得熔剂,例如,为了降低粗镁中得非金属杂质与某些金属杂质,采用由碱金属与碱土金属得氯化物、氟化物得混合熔剂进行精炼。6、 除去镁中得某些杂质在熔融得镁表面形成一层保护膜,将镁与空气隔绝防止其燃烧。第二章1、三院系中得界线有低共熔线与转熔线两种。为了区分这两种性质得界线,在三元系相图中规定了用_箭头表示低共熔线下降得方向,用_箭头表示转熔线得温度下降方向。单、双。2、渣型得选择通常取决于熔炼时冶金炉内要求达到得温度。如果熔炼得温度较高,渣型得选择便_一些,反之渣型

8、得选择范围要_一些。宽;窄。3、_三元系就是十分重要得冶金炉渣体系,该三元系相图就是研究大多数有色冶金炉渣与碱性炼钢炉渣性得基本相图。Caofeosio2。4、三元凝聚体系中可能存在得平衡共存得相属最大为_,最大自由度数为_。4,35、在实际应用中,一般才用_与_来描述三元系得相平衡。平面投影图,等温截面图。6、_反映了体系在指定温度下所处得相图以及体系相态随组成得变化。等温截面图7、一般来说,在三元相图中,对应于每一个_都有一个子三角形。无变点8、工业铝电解质主要含有_、_与_,其中_与_就是熔剂,_就是炼铝原料。冰晶石、氟化铝、氧化铝,冰晶石、氟化铝,氧化铝9、_就是硫化铜矿造锍熔炼得产物

9、,主要组成为CU2S与FeS。铜锍10、三元凝聚体系得自由度数最多为_,即体系得平衡状态决定于温度与两个组元得浓度。 311、要完整地表示三元系得状态,必须采用_ 三维空间图形12、由浓度三角形中任一顶点向对边引一射线,则射线上所有各点含三角形其余二顶点所表示得组元得数量比例_ 均相等13、用三方棱柱体表示 以浓度三角形为底面,以垂直于浓度三角形平面得纵坐标表示_温度。14、在简单三元低共熔体系内,液相面与固相面之间所围得空间就是由六个不同得_所构成,而不就是一个整体。 结晶空间15、在冷却析晶过程中,不断发生液、固相之间得相变化,液相组成与固相组成也不断改变,但体系得_就是不变得 总组成(即

10、原始熔体得组成M点)16、按照直线规则与杠杆规则,液相点、固相点与体系点在任何时刻都必须处于_ 一条直线上。17、在析晶得不同阶段,根据液相点或固相点得位置可以确定_组成点得位置。 另一相18、利用杠杆规则,可以计算出某一温度下体系中得_ 液相量与固相量19、一般来说,在三元相图中,对应于每一个无变点都有_ 一个子三角形20、如果原始熔体得组成落在某个子三角形内,则液相必定在其相应得无变点(低共熔点)_ 结束析晶21、判断界线上得温度走向得规则_ 连线规则22界线上温度降低得方向用_表示 箭头23、在浓度三角形得边线上,箭头由三角形顶点(化合物组成点)指向转熔点(如,再由转熔点指向_ 低共熔点

11、24、在浓度三角形内部,界线上得箭头由二元低共熔点指向_ 或由二元转熔点指向三元转熔点,再由三元转熔点指向三元低共熔点 三元低共熔点25、 三元低共熔点就是所划分得独立三角形中温度得_ 最低点26三元系中有低共熔与_两种不同性质得界线 转熔27、判定界线性质得一般方法_ 切线规则28、用_表示低共熔线上温度降低得方向,用_表示转熔线上温度降低得方向 单箭头 双箭头29、三元相图中得每一个无变点都对应于一个子三角形,它就是由与该无变点液相平衡得_连成得 三个晶相组成点30、转熔点不一定就是析晶过程得终点,视_就是否在对应得子三角形之内而定 物系点1、等温截面图:在一定温度下得等温截面与立体相图相

12、截,所得截面在浓度三角形上得投影。2、结晶区:在液相面与固相面之间得空间。3、界线:两个液相面相交得到得空间曲线。4、一致熔融化合物:在熔融时所产生液相得组成与化合物固相得组成完全相同得化合物。5、温度最高点规则:让一界线与其相应得连线相交,所得交点既就是该界线得温度最高点,同时也就是该连线上得温度最低点。6、凝聚体系:不含气相或气相可以忽略得体系。7、不一致熔融化合物:如果一个化合物被加热至某一温度就是发生分解,形成一个液相与另一个固相,且二者得组成皆不同不同于化合物固相得组成,则该化合物为不一致熔融化合物。1、如果三元系中之生成一致熔融化合物,那么久可以将该三元系划分成若干个独立得简单子三

13、元系。对2、不一致熔融化合物就是一种不稳定得化合物,它既可以就是二元化合物,也可以就是三元化合物。对3、C2S、CS、C3S2均为一致熔融化合物。错4、当电解温度大于960时,三氧化二铝在电解质中得溶解度不大。错5、从FeS二元系相图可知,含硫量增大将导致铁得熔点降低。对6、在一定得温度下,随着含铁量得增加,将不断有铜铁合金相析出;而当含铁量一定时,随着温度得降低,铜铁合金也会从熔体中析出。对7、相律就是多相平衡中最基本得规律,其一般得规律为:f=c+2,其中为组分数。错8、重心原理所讲重心就是浓度三角形得几何重心。错9.、在分析三元系相图过程中,要注意:界线性质与相应化合物得性质没有明显关系

14、。生成不一致化合物得体系不一定出现转熔线,而生成一致熔融化合物得体系中一定之出现低共熔线。错10、在火法冶炼过程中,渣型得选择通常取决于冶金炉内要求达到得温度,如果熔炼得温度较高,渣型得选择范围可窄一些。错1、式说明绘制三元系状态图得等温截面图得主要步骤。2、浓度三角形得性质有哪些？3、简述重心原理。4、分析实际三元系相图得基本步骤有哪些？5、分析复杂三元系中任意熔体M得冷却结晶步骤有哪些？1、若绘制该体系在T4温度下得等温截面图,则步骤如下:首先将图a中除T4外得等温线去掉,找出T4温度下得等温线与界线得交点d,连接交点与界线两边得固相组成点构成一个接线三角形,所围成得区域为(L+B+C)三项区,扇形区域AabA、CcdC分别就是固相A/B与C得液相平衡共存两项区(L+A)、(L+B)、(L+C)区域abcdea显然就是一个单一液相区,最后去掉所有得界线,并在每个区域内标出