有色金属冶金概论复习题带答案.doc

《有色金属冶金概论复习题带答案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《有色冶金概论》复习题4、铜的冶炼方法及工艺流程答：有火法和湿法两大类；火法炼铜基本流程包括造锍熔炼、锍的吹炼、粗铜火法精炼或阳极铜电解精炼；湿法炼铜基本流程包括浸出、萃取。反萃、电积。5、硫化铜精矿造锍熔炼的基本原理及两个过程的主要反应答：利用铜对硫的亲和力大于铁和一些杂质金属，而铁对氧的亲和力大于铜的特性，在高温及控制氧化气氛条件下，使铁等杂质金属逐步氧化后进入炉渣或烟尘而被除去，而金属铜则富集在各种中间产物中，并逐步得到提纯。主要包括两个造渣和造锍两个过程主要反应：2FeS(l)+3O2(g)=2FeO(g)+2SO2(g)；2FeO(g)+SiO2(s)=2FeO·SiO2(l)；xF

2、eS(l)+yCu2S(l)=yCu2S·xFeS(l)6、硫化铜精矿造锍熔炼的目的及必须遵循的两个原则答：（1）造流熔炼的目的：①使炉料中的铜尽可能全部进入冰铜,同时使炉料中的氧化物和氧化产生的铁氧化物形成炉渣；②使冰铜与炉渣分离。（2）火法炼铜必须遵循两个原则：①必须使炉料有相当数量的硫来形成冰铜；②炉渣含二氧化硅接近饱和，以便冰铜和炉渣不致混溶7、铜锍（冰铜）的吹炼的任务及实质是什么？答：任务是将铜锍（冰铜）吹炼成含铜98.5%-99.5%的粗铜；实质是在一定压力下将空气送到液体冰铜中，利用空气中的氧将冰铜中的铁和硫几乎全部除去，并除去部分其它杂质：FeS氧化变成FeO与加入的石英熔剂造

3、渣；而Cu2S则部分经过氧化，并与剩下的Cu2S相互反应变成粗铜。8、铜锍（冰铜）的吹炼过程为分为哪两个两个周期？各周期的主要反应是什么？答：造渣期：2FeS+3O2=2FeO+2SO2；2FeO+SiO2=2FeO·SiO2；相加得总反应为2FeS+3O2+SiO2=2FeO·SiO2+2SO2。造铜期：2Cu2S+3O2=2CuO+2SO2；Cu2S+2Cu2O=6Cu+SO2两式相加得总反应：Cu2S+O2=2Cu+SO29、粗铜火法精炼的目的及原理是什么？粗铜火法精炼分为哪两个过程？答：目的：部分除去粗铜中对氧亲和力较大的杂质；为电解精炼提供合乎要求的阳极铜，并浇铸成为表面平整、厚度均

4、匀、致密的阳极板；以保证电解铜的质量和降低电解精炼的成本。每个周期包括加料熔化、氧化、还原和出铜浇铸四个基本阶段。原理：粗铜火法精炼的实质是使其中的杂质氧化成氧化物，并利用氧化物不溶于或极少溶于铜，形成炉渣浮在熔池表面而被除去；或者借助某些杂质在精炼作业温度（1100～1200℃）下，呈气态挥发除去。①氧化过程：铜首先被氧化：4[Cu]+O2=2[Cu2O]生成的氧化亚铜溶于铜液中，在Cu2O与杂质元素接触时便将氧传递给杂质元素：[Cu2O]+[M’]=2[Cu]+[M’O]；②还原过程主要还原Cu2O，常用的还原剂有：重油、天然气、液化石油气等。重油还原实际上是氢和一氧化碳对Cu2O的还原：

5、Cu2O+H2=2Cu+H2O；Cu2O+CO=2Cu+CO2Cu2O+C=2Cu+CO；4Cu2O+CH4=8Cu+CO2+2H2O10、简述粗铜电解精炼的基本过程，分别写出阴阳及的主要反应。答：铜的电解精炼是以火法精炼的铜为阳极，硫酸铜和硫酸水溶液为电解质，电铜为阴极，向电解槽通直流电使阳极溶解没在阴极析出更纯的金属铜的过程。根据电化学性质的不同，阳极中的杂质或者进入阳极泥或者保留在电解液中被脱出。阳极反应：Cu–2e=Cu2+；Me-2e=Me2+；H2O–2e=1/2O2+2H+；SO42--2e=SO3+1/2O2阴极反应：Cu2+2e=Cu；2H++2e=H2；Me2++2e=Me

6、11、分析铜电解精炼和铜电积的电极反应有什么差别？答：铜电解精炼阳极反应：Cu–2e=Cu2+；Me-2e=Me2+；H2O–2e=1/2O2+2H+；SO42--2e=SO3+1/2O2阴极反应：Cu2+2e=Cu；2H++2e=H2；Me2++2e=Me；铜电积：铜的电积也称不溶阳极电解，以纯铜作阴极，以Pb-Ag（含Ag1%)）或Pb-Sb合金板作阳极，上述经净化除铁后的净化液作电解液。电解时，阴极过程与电解精炼一样，在始极片上析出铜，在阳极的反应则不是金属溶解，而是水的分解放出氧气。阴极：Cu2++2e=Cu；阳极：H2O-2e=1/2O2+2H+；总反应：Cu2++H2O=Cu+1/

7、2O2+2H+12、简述硫化镍精矿的火法冶炼过程。答：硫化镍精矿的火法冶炼与铜的冶炼相同，可以在鼓风炉、反射炉、矿热电炉和闪速炉中进行造锍熔炼，产出低镍锍。再送转炉进行吹炼产出高镍锍；晶缓冷后进行破碎、磨细；通过浮选、磁选产出高品位硫化镍精矿、硫化铜精矿和铜镍合金。13、镍锍的主要成份有哪些？镍锍吹炼过程与铜锍吹炼过程有何不同？答：镍锍的主要成份有Ni3S2、Cu2S和贵金属。镍锍吹炼只有造渣过程