有色冶金学重点复习题

一、名词解释（共5小题，每小题4分，共计20分）

湿法冶金、火法冶金、电冶金、槽电压、极距、苛性比、铝硅比、分配系数、阳极效应、冰铜、熔池熔炼、漂浮状态熔炼、熔盐氯化、铝酸钠溶液的稳定性

（补充：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。

电冶金---利用电能提取和精炼有色金属的方法 极距----所谓极距，是指阴、阳两极之间的距离。

铝酸钠溶液的稳定性----铝酸钠溶液的稳定性是指铝土矿溶出液经赤泥分离洗涤后获得

的净铝酸钠溶液分解析出Al(OH)3所需时间的长短。）

二、简答题（共5小题，每小题6分，共计30分） 三、问答题（共3小题，每小题12分，共计36分） 四、计算题 (共1小题，共计14分)

1、某铝厂，电解槽平均电流（直流）为280KA,平均电流效率为92％，平均槽电压4.25V，

请分别计算它的年（300天）产铝量和电能消耗各是多少？（铝的电化学当量：0.3356g/(A.h)）p27-28

2、某湿法炼锌厂，有生产槽150个，通电电流12000A，平均电流效率90％，平均槽电压3.5V，试计算电锌的电能消耗和日产量各是多少？（锌的电化学当量：1.2193g/(A.h)）p27-28

有色冶金学复习思考题

概述

1、提取冶金方法是如何分类的？各自定义

2、火法、湿法、电化学法三种冶金方法包括哪些基本冶金过程？

有色冶金主要单元过程：焙烧、煅烧、烧结和球团、熔炼、火法精炼、浸出、液固分离、溶液净化、水溶液电解、熔盐电解 第一章 铝冶金

1、什么是铝的歧解反应？p4

2 、现代铝工业有哪些主要生产环节?辅助环节?p2

3 、适合氧化铝生产的主要矿物有哪几种?各有哪些特点？衡量矿物质量的标准是什么？p11

4、简述拜耳法的基本原理和拜耳循环的实质p13 5、简述拜耳法生产氧化铝的工艺流程p13

6、 什么是苛性比，它反映铝酸钠溶液的什么特性？什么是铝硅比 (A/S)？p14-15 7、简述铝电解的原理？p19

1

答：现代铝工业生产，主要采取冰晶石—氧化铝融盐电解法。直流电流通入电解槽， 在

阴极和阳极上起电化学反应。电解产物，阴极上是铝液，阳极上是CO2和CO气体。铝液用真空抬包抽出，经过净化和澄清之后，浇铸成商品铝锭，其质量达到99.5~99.8%Al。阳极气体中还含有少量有害的氟化物和沥青烟气，经过净化之后，废气排放入大气，收回的氟化物返回电解槽。

8、 铝电解为何不能用水溶液电解？熔盐电解有何特点？（p19）添加MgF2的主要作

用？p22

9、 铝电解槽的全部生产过程有哪些阶段？简要介绍一下p26 10、 何为分配系数？p33 11、阳极效应的概念及相关现象。

答：阳极效应是熔盐电解时发生在阳极上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） 第二章 镁冶金

1、菱镁矿与白云石哪个做炼镁原料更好？为什么？p67

答：用硅（铁）还原MgO时，常压下还原温度需超过2373 ℃，若炉料中有CaO存在，

可生成稳定的化合物二钙硅酸盐，此时还原起始温度可降低约600 ℃，所以用白云石做原料是有利的；2(CaO·MgO）(s） + Si(Si –Fe)(s）= 2Mg(g气） + 2 CaO·SiO2(s） 2、 比较镁电解与铝电解的异同点？

提示： 电极(材料、反应、阴极析出产物)、电解质(组成、密度、电解温度、参与导

电的离子)、电解槽(结构)

3、目前工业上生产镁的原料有哪些？分别说明镁的主要生产方法和特点p58

答：主要原料有白云石（MgCO3.CaCO3）、光卤石（MgCl2.KCl.6H2O）、菱镁矿（MgCO3）

以及海水、盐湖水及工业副产卤水。 主要生产方法：熔盐电解法和热还原法

熔盐电解法：炼镁成本低，原料来源广泛，是当今生产金属镁的主要方法

热还原法：工艺简单、投资少，产品质量高，但不能连续生产、成本比电解法的高 第三章 铜冶金

1、火法炼铜的原料是什么?生产的主要步骤有哪些?p78 2、简述火法炼铜的工艺过程p79 3、造锍熔炼的基本原理是什么？p79

2

4、炉渣的酸碱性是如何定义的？p84冰铜熔炼对炉渣有那些基本要求？p86 5、冰铜的概念及其组成?p81-82

6、氧在冰铜中是以什么形态存在的?p81冰铜中铜的品位与氧含量有什么关系?p81 7、造锍熔炼过程中Fe3O4如何产生？有何危害？生产实践中采用哪些有效措施抑制Fe3O4的形成？p89

答：造锍熔炼过程中，原料中的FeS会优先发生氧化反应转变为FeO，而由于氧位的升高，FeO会进一步氧化成Fe3O4。

FeS(l) + 1.5O2 = FeO(l) + SO2 9FeO(l) + 1.5O2 = 3Fe3O4 两式相加得：

3Fe3O4(S) + FeS(l) = 10FeO(l) + SO2

由于Fe3O4析出，其危害是：（1）在转炉渣口和上升烟道等部位产生炉结，危害正常操作；（2）炉渣粘度增大和熔点升高，恶化了渣与锍的沉清分离；（3）同时渣含铜升高，造成铜损失等许多问题。

为减少熔炼过程的Fe3O4量，采取以下一些措施：（1）尽量提高熔炼温度；（2）适当增加炉渣中SiO2含量，一般为35%以上；（3）控制适当的冰铜品位(含Cu40~50%)，以保持足够的FeS量；（4）创造Fe3O4与FeS和SiO2的良好接触条件。

8、何谓熔池熔炼？p94漂浮状态熔炼？p104工业上已经应用的有哪些？他们的共同特点是什么？

答：共同特点：运用富氧技术，强化熔炼过程，充分利用炉料氧化反应热的能量，产出高浓度SO2烟气，有效回收、制硫酸，环境友好、节能和经济效益好 9、什么是闪速熔炼？p104其特点是什么？p106

答：特点是1) 能耗低。反应所需的热量，大部分或全部来自硫化物本身的强烈氧化放出的热。 2) SO2

体积分数高，有利于制酸。3) 生产速度高。4) 环境保护好。（5）反应区氧

位高，渣含Fe3O4及渣含铜高。（6）烟尘量大。

10、冰铜吹炼的目的是什么?分几个阶段，每个阶段有哪些反应？p111 11、冰铜吹炼过程中，FeS存在时，Cu2O存在吗？有Fe生成吗？p112 12、简述铜电解液净化的目的和工艺流程?p126-127 第四章 锌冶金

1、简述锌焙砂中性浸出的目的，p140-141工业上常加入氧化剂（MnO2），其主要作用是什么？为什么？p143

答：中性浸出的目的是将焙砂中的ZnO部分溶解，而是铁、砷和锑等杂质进入浸出渣。

在PH为5～5.2的中性浸出条件下，只有Fe3可以完全沉淀，但Fe2完全沉淀的

＋

＋

3

PH远大于Zn(OH)2沉淀的PH值，故Fe2＋需氧化成Fe3＋。实际生产中，浸出时，加入软锰矿(MnO2)来氧化Fe2+。

2、什么叫湿法冶金，用湿法冶金的方法从有色金属矿中提取金属主要包括哪几个步骤？并简述各步骤（课堂增加内容）

答：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。

①浸出：用适当的浸出剂将原料中有用成分转入溶液，而与其它不溶组分初步分 …… 此处隐藏：2741字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……