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材料科学
题目

______________________________________________________使炉渣熔点升高、粘度密度增大,转炉渣中Fe3O4含量较高时,会导致渣含铜显著增高,喷溅严重,风口操作困难。在转炉渣回炉处理的情况下,还会给熔炼过程带来诸多问题。______适当提高吹炼温度,勤放渣。G/(qIt)100%;______1)电解液的组成;2)阴极电流密度;3)电解液温度;4)电解液纯度;5)阴极表面状态;6)电积时间等。2、______指 每 生 产 一 吨 锌 所 消 耗 的 直 流 电 能 , 即 :w实际消耗的电能析出锌的产量电压V1000q820VkWh/t;电能消耗取决于______和________14.根据Zn-Cd二元系沸点组成图,说明粗锌火法精馏精炼的基本原理和过程。由图可以看出,当锌中熔有低沸点镉时,锌的沸点便会降低,其变化规律如图中I线所示。当成分为A的粗锌加热到a的温度时,这种含镉的锌便会沸腾,锌、镉同时挥发。蒸气冷却时,其组成则是沿着线II变化,从I线上的a点作横坐标的平行线,交于b点,b点所代表成分,即为A成分的合金加热至a点蒸发,气液两相平衡时气相的平衡成分。因此,被冷凝下来的液相含锌较b点多、含隔少。未被冷凝的气相则正好相反,即气相中富集了低沸点的金属镉,这样反复多次地蒸发与冷凝,液相中就富集了高沸点金属,气相中富集了低沸点的金属,从而使沸点有差别的两种金属,达到完全分离的目的。16.粗锌真空蒸馏的原理及其优点。______粗锌的真空蒸馏是利用锌与各杂质的蒸气压的差别,在高温和真空中使它们与锌分离。______1、作业温度低:常压蒸馏在1423~1473K,真空蒸馏在1073K以下,较多的采用798K,二者相差约673~973K;2、产品质量好:常压精馏锌纯度为含锌99.995%,含铝量少于0.003%,含铜、铁、镉各在0.001%以下,而真空蒸馏产品锌纯度更高。写出锌焙砂常规浸出和热酸浸出的工艺流程。+铅冶金1.粗铅电解精炼过程中,阳极中的杂质元素分为哪几类?分别简要叙述他们在电解过程走向。杂质分为三类:1、电位比铅负的杂质如______等,由于电位比铅负,随铅一道溶解进入电解液中,但不在阴极析出;2、电位比铅正的杂质如______等,由于电位比铅正,不能溶解,只能进入阳极泥,电流密度较高时会有少量溶解;3、电位与铅相近的______,一部分溶解进入电解液并在阴极析出,一部分不溶解而进入阳极泥。2.请简述QSL氧化熔炼的特点及工艺流程:答:1.特点:它与传统炼铅工艺比较省去了烧结工序,故而具有流程短、热利用率高、烟气中SO2浓度高、硫利用率高并较好地解决了环保问题等优势。3.请简述闪速氧化熔炼(Kivcet)氧化段和还原段的冶炼过程。答:氧化段:把干燥的精矿和溶剂由工业氧从闪速熔炼炉反应塔顶部的喷枪喷入塔内,在悬浮状态下精矿剧烈氧化。还原段:熔体落入沉淀池时通过覆盖在沉淀池表面的焦炭过滤层,将大部分氧化物还原为金属铅。4.试述粗铅精炼除砷、锑、锡的方法,并说明氧化精炼过程。答:粗铅精炼除砷、锑、锡有氧化精炼和碱性精炼两种方法。氧化精炼是借助于空气的氧对杂质的氧化造渣除去;氧气首先与Pb形成PbO,利用PbO的强氧化性将杂质元素氧化成氧化物,以浮渣的形式除去。碱性精炼则是利用硝酸钠做氧化剂将杂质氧化造渣除去。

______________________________________________________使炉渣熔点升高、粘度密度增大,转炉渣中Fe3O4含量较高时,会导致渣含铜显著增高,喷溅严重,风口操作困难。在转炉渣回炉处理的情况下,还会给熔炼过程带来诸多问题。______适当提高吹炼温度,勤放渣。G/(qIt)100%;______1)电解液的组成;2)阴极电流密度;3)电解液温度;4)电解液纯度;5)阴极表面状态;6)电积时间等。2、______指 每 生 产 一 吨 锌 所 消 耗 的 直 流 电 能 , 即 :w实际消耗的电能析出锌的产量电压V1000q820VkWh/t;电能消耗取决于______和________14.根据Zn-Cd二元系沸点组成图,说明粗锌火法精馏精炼的基本原理和过程。由图可以看出,当锌中熔有低沸点镉时,锌的沸点便会降低,其变化规律如图中I线所示。当成分为A的粗锌加热到a的温度时,这种含镉的锌便会沸腾,锌、镉同时挥发。蒸气冷却时,其组成则是沿着线II变化,从I线上的a点作横坐标的平行线,交于b点,b点所代表成分,即为A成分的合金加热至a点蒸发,气液两相平衡时气相的平衡成分。因此,被冷凝下来的液相含锌较b点多、含隔少。未被冷凝的气相则正好相反,即气相中富集了低沸点的金属镉,这样反复多次地蒸发与冷凝,液相中就富集了高沸点金属,气相中富集了低沸点的金属,从而使沸点有差别的两种金属,达到完全分离的目的。16.粗锌真空蒸馏的原理及其优点。______粗锌的真空蒸馏是利用锌与各杂质的蒸气压的差别,在高温和真空中使它们与锌分离。______1、作业温度低:常压蒸馏在1423~1473K,真空蒸馏在1073K以下,较多的采用798K,二者相差约673~973K;2、产品质量好:常压精馏锌纯度为含锌99.995%,含铝量少于0.003%,含铜、铁、镉各在0.001%以下,而真空蒸馏产品锌纯度更高。写出锌焙砂常规浸出和热酸浸出的工艺流程。+铅冶金1.粗铅电解精炼过程中,阳极中的杂质元素分为哪几类?分别简要叙述他们在电解过程走向。杂质分为三类:1、电位比铅负的杂质如______等,由于电位比铅负,随铅一道溶解进入电解液中,但不在阴极析出;2、电位比铅正的杂质如______等,由于电位比铅正,不能溶解,只能进入阳极泥,电流密度较高时会有少量溶解;3、电位与铅相近的______,一部分溶解进入电解液并在阴极析出,一部分不溶解而进入阳极泥。2.请简述QSL氧化熔炼的特点及工艺流程:答:1.特点:它与传统炼铅工艺比较省去了烧结工序,故而具有流程短、热利用率高、烟气中SO2浓度高、硫利用率高并较好地解决了环保问题等优势。3.请简述闪速氧化熔炼(Kivcet)氧化段和还原段的冶炼过程。答:氧化段:把干燥的精矿和溶剂由工业氧从闪速熔炼炉反应塔顶部的喷枪喷入塔内,在悬浮状态下精矿剧烈氧化。还原段:熔体落入沉淀池时通过覆盖在沉淀池表面的焦炭过滤层,将大部分氧化物还原为金属铅。4.试述粗铅精炼除砷、锑、锡的方法,并说明氧化精炼过程。答:粗铅精炼除砷、锑、锡有氧化精炼和碱性精炼两种方法。氧化精炼是借助于空气的氧对杂质的氧化造渣除去;氧气首先与Pb形成PbO,利用PbO的强氧化性将杂质元素氧化成氧化物,以浮渣的形式除去。碱性精炼则是利用硝酸钠做氧化剂将杂质氧化造渣除去。

题目解答

答案

在吹炼过程中Fe3O4 有何危害?怎样抑制其形成? 危害: 抑制其形成: 影响电流效率的因素: 电能消耗 :电流效率 槽 原理: 优点: Zn、Fe、Cd、Ni、Co Sb、Bi、As、Ag、Au Sn

解析

步骤 1:理解问题背景
在转炉炼钢过程中,Fe3O4的形成会增加炉渣的粘度和密度,导致渣含铜增高,喷溅严重,风口操作困难。因此,需要采取措施抑制Fe3O4的形成。

步骤 2:抑制Fe3O4形成的方法
适当提高吹炼温度,可以减少Fe3O4的形成。因为高温下,Fe3O4的形成反应平衡向生成FeO的方向移动,从而减少Fe3O4的生成。同时,勤放渣可以及时去除已经形成的Fe3O4,防止其积累。

步骤 3:总结
通过提高吹炼温度和勤放渣,可以有效抑制Fe3O4的形成,从而改善炉渣的性能,减少喷溅,提高操作的稳定性。

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