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1、-装-订-线-山东工业职业学院有色金属冶金学试卷纸 B卷20072008学年第二学期 班级 姓名 学号-密-封-线-专业冶金技术06级考核方式考试闭卷命题教师王鸿雁考试时间题号一二三四五六七八总分得分阅卷人复核人一、填空题(每空1分，合计30分)1.奥托昆普型的闪速炉由反应塔、沉淀池和上升烟道三部分组成。2.铜的电解精炼，是将火法精炼的铜浇铸成阳极板，用纯铜薄片作为阴极片，相间地装入电解槽中，用硫酸铜和硫酸的水溶液作电解液。3.铜锍是贵金属的良好捕集剂。4.铜锍转炉吹炼的产物有：粗铜、转炉渣、烟尘、烟气。5.锌的生产方法分为火法和湿法两大类，以湿法冶炼为主。火法炼锌有鼓风炉炼锌、竖罐炼锌、平罐
2、炼锌、电热法炼锌等。6.晶种分解就是在降温、加晶种、搅拌的条件下，使铝酸钠溶液分解，获得具有一定性能的氢氧化铝产品，同时得到分子比较高的种分母液，作为溶出铝土矿的循环母液。7.氢氧化铝多晶体的形成机理有次生成核；结晶生长；晶粒附聚；晶粒破裂。8.现代冰晶石氧化铝电解质，依其组成不同，可分为以下四种：传统电解质、弱酸性电解质和酸性电解质、低熔点电解质。9.阳极效应能预告向电解槽中加入新Al2O3的时间，还可以根据它来判断电解槽的操作是否正常。10.铝电解槽的启动方法有两种方法：“无效应”启动法和“效应”启动法。二、名词解释(每题2分，合计10分)1.晶种系数：指添加晶种中Al2O3含量与溶液中A
3、l2O3含量的比值。2.铝酸钠溶液的稳定性：指的是从过饱和的铝酸钠溶液开始分解析出氢氧化铝所需时间的长短。 3.槽电压：阳极母线至阴极母线之间的电压降，它由与电解槽并联的直流电压表来指示。4.极距：所谓极距，是指阴、阳两极之间的距离。5.阳极效应系数：每日分摊到每槽的阳极效应次数称为阳极效应系数。三、简答题(每题5分，合计20分)-装-订-线- -密-封-线-1.简述赤泥浆液稀释的作用。答：1、降低溶液浓度，便于晶种分解；2、使铝酸钠溶液进一步脱硅；3、便于赤泥分离；4、有利于稳定沉降槽的操作 2.氧化铝生产过程中，含硅矿物所造成的危害主要有哪些?答：由于SiO2的存在，溶出时造成氧化铝和苛性
4、碱的损失，生成的铝硅酸盐绝大多数进到赤泥之中而排除。但还有少量仍残留在溶液之中。在生产条件发生变化时，SiO2在溶液之中过饱和而析出，导致整个工厂管道和设备器壁上产生结疤，妨碍生产。残留在铝酸钠溶液中的SiO2在分解对会随同氢氧化铝一起析出，影响产品质量。因此，在生产过程要控制和减少SiO2的有害作用。3.烧结法生产氧化铝减少二次反应损失采取哪些措施？答：(1)溶出用调整液的组成使熟料中铝酸钠溶出后的溶出液摩尔比控制为1.25左右，以减少溶液中游离苛性碱的浓度。(2)溶液中Na2Oc，浓度保持不大于30g/l。(3)在不显著影响赤泥沉降速度的条件下采取偏低的溶出温度7882。(4)快速分离赤泥
5、。4.简述高压溶出过程添加石灰的主要作用。答：(l)消除含钛矿物的有害作用，显著提高Al2O3的溶出速度和溶出率；(2)促进针铁矿转变为赤铁矿，使其中的氧化铝充分溶出，并使赤泥的沉降性能得到改善；(3)活化一水硬铝石的溶出反应。(4)生成水化石榴石，减少Na2O损失，降低碱耗。四、问答题(每题15分，合计30分)1.冰铜吹炼分几个阶段？写出各阶段的主要反应方程式。答：冰铜吹炼分为两个周期。在吹炼的第一周期，铜锍中的FeS与鼓入空气中的氧发生强烈的氧化反应，生成FeO和SO2气体。FeO与加入的石英熔剂反应造渣，故又叫造渣期。造渣期完成后获得了白锍(Cu2S)，继续对白锍吹炼，即进入第二周期。在
6、吹炼的第二周期，鼓入空气中的氧与Cu2S（白锍）发生强烈的氧化反应，生成Cu2O和SO2。Cu2O又与未氧化的Cu2S反应生成金属Cu和SO2，直到生成的粗铜含Cu98.5%以上时，吹炼的第二周期结束。 铜锍吹炼的第二周期不加入熔剂、不造渣，以产出粗铜为特征，故又叫造铜期。 -装-订-线- -密-封-线-MeS+1.5O2=MeO+SO2 2MeO+MeS=3Me+SO22.拜耳法生产氧化铝的基本原理。答：拜耳法的两大过程：即分解与溶出(a)铝酸钠溶液的晶种分解过程：K较低的(约1.6左右)铝酸钠溶液在常温下，添加氢氧化铝作为晶种，不断搅拌，溶液中的Al2O3便以氢氧化铝形式慢慢析出，同时溶液
7、的分子比不断增大。(b)溶出：析出大部分氢氧化铝后的溶液，称之为分解母液，在加热时，又可以溶出铝土矿中的氧化铝水合物，这就是利用种分母液溶出铝土矿的过程。交替使用以上两个过程就可以一批批地处理铝土矿，得到纯的氢氧化铝产品，构成所谓拜耳法循环。五、计算题(每题10分，合计10分)已知某溶出粗液中：Al2O3 122.2 g/l，SiO2 4.9 g/l；Na2OK 92.1 g/l。求该粗液的苛性化系数K和硅量指数A/S？答：板豢狮出梯慢屯秤茂捎脓涝畦税嘘郭喇双览镣潘泞舞跌甄执滁柱兼熙况殆垦秦宵诞贪哀牌徐如攻眩讶锋朽圃驰劫确吩蝶褥螟罪丽拯很甩疵石捆端瓢撑网现颧裙粒坯两减唾核栈酶脾旦习箍邑迪的酱叭
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