冶金原理复习

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1、第一篇冶金熔体第一章冶金熔体概述1.什么是冶金熔体？它分为几种类型？在火法冶金过程中处于熔融状态的反应介质和反应产物（或中间产品）称为冶金熔体。它分为：金属熔体、熔渣、熔盐、熔锍。2.何为熔渣？简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。熔渣是指主要由各种氧化物熔合而成的熔体。冶炼渣主要作用在于汇集炉料中的全部脉石成分，灰分以及大部分杂质，从而使其与熔融的主要冶炼产物分离。精炼渣主要作用是捕集粗金属中杂质元素的氧化物，使之与主金属分离。3.什么是富集渣？它与冶炼渣的根本区别在哪里？富集渣：使原料中的某些有用成分富

2、集与炉渣中，以便在后续工序中将它们回收利用。冶炼渣：汇集大部分杂质使其与熔融的主要冶炼产物分离。4.试说明熔盐在冶金中的主要应用。在冶金领域，熔盐主要用于金属及其合金的电解生产与精炼。熔盐还在一些氧化物料的熔盐氯化工艺以及某些金属的熔剂精炼法提纯过程中广泛应用。11第二章冶金熔体的相平衡图1.在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点，并说明其变化规律。X：A10%，B70%，C20%；Y：A10%，B20%，C70%；Z：A70%，B20%，C10%；若将3kgX熔体与2kgY熔体和5kgZ熔体混

3、合，试求出混合后熔体的组成点。2.下图是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图（1）写出各界限上的平衡反应（2）写出P、E两个无变点的平衡反应（3）分析下图中熔体1、2、3、4、5、6的冷却结晶路线。113.在进行三元系中某一熔体的冷却过程分析时，有哪些基本规律？答：1背向规则2杠杆规则3直线规则4连线规则5三角形规则6重心规则7切线规则8共轭规则等第三章冶金熔体的结构1. 熔体远距结构无序的实质是什么？2. 试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。3. 简述熔渣结构的聚合物理论

4、。其核心内容是什么？第四章 冶金熔体的物理性质1.什么是熔化温度？什么是熔渣的熔化性温度？解：熔化温度是指由其固态物质完全转变成均匀的液态时的温度。熔渣的熔化性温度是指黏度由平缓增大到急剧增大的转变温度。2.实验发现，某炼铅厂的鼓风炉炉渣中存在大量细颗粒铅珠，造成铅的损失。你认为这是什么原因引起的？应采取何种措施降低铅的损失？解;当金属熔体与熔渣接触时，若两者的界面张力太小，则金属易分散于熔渣中，造成有价金属的损失，只有当两者的界面张力足够大时，分散在熔渣中的金属微滴才会聚集长大，并沉降下来，从而与

5、熔渣分离。造成该厂铅损失的原因是因为鼓风炉炉渣与铅熔体两者界面张力太小，采取的措施为调整炉渣的组成。11第五章 冶金熔体的化学性质与热力学性质1.某工厂炉渣的组成为：44.5%SiO2，13.8%CaO，36.8%FeO，4.9%MgO。试计算该炉渣的碱度和酸度。原子量：Mg24Si28Ca40Fe56Mn55P31Zn65解：R=（Wcao+WMgo）/WSIO2=(13.8+4.9)/44.5=0.42r=∑Wo(酸性氧化物)/∑Wo（碱性氧化物）=Wo(sio2)/[Wo(CaO)+Wo（Mg

6、O）+Wo(FeO)]=(44.5*32/60)/(13.8*16/56+36.8*16/71.8+4.9*16/40)=1.682.什么是熔渣的碱度和酸度？碱度——熔渣中主要碱性氧化物含量与主要酸性氧化物含量（质量）之比，用R（B、V）表示。当R>1，呈碱性。R<1，呈酸性酸度——熔渣中结合成酸性氧化物的氧的质量与结合成碱性氧化物的氧的质量之比，一般用r表示。一般说来，酸度小于或等于1的渣属于碱性渣。3.已知某炉渣的组成为（WB/%）：CaO20.78、SiO220.50、FeO38.86、Fe2

7、O34.98、MgO10.51、MnO2.51、P2O51.67，试用四种不同的碱度表达式计算该炉渣的碱度。原子量：Mg24Si28Ca40Fe56Mn55P31Zn651)R=Wcao/WSIO2=20.7/20.5=1.012)对于Al2O3或MgO含量较高的渣R=Wcao/（WSIO2+WAL2O3）R=(Wcao+WMgO)/(WSIO2+WAL2O3)此题中无Al2O3，仅MgO含量较高，故R=(Wcao+WMgO)/WSIO2=（20.78+10.51）/20.50=1.533）对于含P

8、2O5较高的渣R=Wcao/（WSIO2+WP2O3）=20.78/(20.50+1.67)=0.94114)一般炉渣，既要考虑CaO和sio2对碱度的影响，也要考虑其他主要氧化物如MgO、MnO、P2O5、Al2O3等对碱度的影响R=（Wcao+WMgo+WMNO）/(WSIO2+WAL2O3+WP2O3)=(20.78+10.51+2.51)/(20.50+0+1.67)=1.52利用CaO-Al2O3-SiO2系等溶度曲线图求1600℃时组成为（WB%）CaO2