冶金过程设备总结

1、冶金过程设备复习资料1、冶金是一门研究如何经济地从矿石、精矿和其它原料中提取金属并经过加工 成适合于人类应用的科学。2、冶金设备基础包括：a冶金单元过程；b冶金过程：火法过程和湿法过程；c现代冶金的特点；d冶 金过程及设备遵循的基本原理。3、火法冶金冶金过程的特点：过程快，能耗高；占地面积小；快速适应市场； 实用于精矿冶炼；大规模；污染难治理。4、湿法冶金过程的特点：过程慢；能耗高；占地面积大；污染相对易治理；处 理品位低右复杂的矿；规模较小；慢速、长期反应。5、现代冶金的特点：a充分利用矿石自身所含的能量；b、把多个传统冶金过程缩合为一个过程；c、设备高度自动化；e、强化反应过程，提高设备生

2、产力；f、为达到到特定的冶金过程，采用特殊手段。6冶金过程及设备的内容：1）冶金单元过程2）单元过程包括的原理及技术；3）实现单元过程的设备。7、冶金过程及设备遵循的基本原理：液体流动、传质、传热、化学反应 （简称三传一反）&现代冶金技术包括：真空技术、高温技术、高压技术、超临界技浓缩、超 浓相技术、电化学技术、非重力场技术。9、 金属矿在进入冶金过程处理之前，都经过一系列物理准备过程（如物料的 干燥、配料、混合、润湿、制粒、制团、筛分）和化学准备过程（如焙烧、烧结、 挥发、焦结等）。10、选择合适的输送、给料设备，采取合理的密封措施，防止有害粉尘与烟 气逸散到周围环境，这是有色冶金工

3、厂输送、给料设备在选型、设计和研制时应 密切注意的问题，也是环保研究的重大课题。11散料输送设备分为：气力输送机和机械输送机两种。12、一般情况下，有色金属冶金块状散料采用机械输送，面粉状散料则采用 皮带输送和气力输送。13、选择散料输送设备和设备的原则是：散料温度优先考虑，散料尺寸定型、 成本定类，综合考虑其它因素。14链式输送机有：刮板输送机、埋刮板输送机、斗式提升机。15、槽式输送机有：螺旋输送机、振动输送机。16、带式的主要部件有：输送带、传动机构、托轮、张紧机构、制动机构。17、气力输送按固体颗粒的浓度分为稀相输送、浓相输送和超浓相输送。18、气力输送方式具有污染小，费用低，输送方便

4、等一系列优点，其中，浓 相或超浓相输送又是气力输送的最好方式。19、 液体输送设备按工作原理分为三大类：叶轮式（动力式）、容积式（正位 移式）、其他类型。20、离心泵的主要性能参数包括流量、扬程、有效功率和效率。21、离心泵的选用步骤：1）确定输送系统的流量与扬程；2 ）选择泵的类型；3）确定泵的型号；4）校 核梢头的性能参数。22、鼓风机有离心式和旋转式两种。23、压缩机有往复式和离心式两种。24、传热的基本方式有传导、对流和辐射三种。25、换热按用途可为加热器、冷却器、冷凝器、再沸器、蒸发器等。26、现代热风炉是一种蓄热式换热器。高温风是高炉最廉价、利用率最高的 能源，风温每提高100C，

5、约降低焦比4%-7%提高产量2%27、蓄热式热风炉是循环周期工作的，它的一个周期可分为燃烧阶段和送风阶段。28、机械搅拌器分为浆式搅拌器、推进式搅拌器、涡轮式搅拌器、锚式搅拌器。29、 影响沉降速度的因素有：1）干扰沉降；2）端效应；3）分子运动；4）颗 粒形状；5）连续介质运动。30、根据造成压强差不同可将过滤机分为：1）重力过滤；2）加压过滤；3） 真空过滤；4）离心过滤。31、离子交换法是水溶液中分离、提取较稀溶质的常用方法，对于50mg/L以下浓度的金属离子，采用离子交换法比溶剂萃取法经济。32、工业上萃取操作多数由三部分组成。即萃取、洗涤和反萃取。33、萃取按有机相与水相流动方式的不

6、同分为错流萃取、逆流萃取、分馏萃 取和回流萃取四种。34、在常温和稀溶液中，离子交换选择系数有如下规律：1 ）离子价数越高，选择性越好：2）原子系数越大，即离子水合半径越小， 选择性越好。35、工业离子交换设备主要有固定床、移动床和液化床。目前使用广泛的是 固定床，包括单床、多床和混合床。36、蒸发器的辅助装置主要包括除沫器、冷凝器、和形成真空的装置。37、 在冶金、化工生产中，结晶主要用于两方面：1）制备产品或中间产品；2）制备高纯度的固体物质。39、结晶方法分为两大类：不底移除溶剂的结晶；移除溶剂的结晶。40、 电解冶金按过程目的及特点，分为电解沉积（简称电积）和电解精炼（简 称电解），电

7、解精炼是火法冶金工艺提取高纯度有色金属的最后工序。电解沉积是以电化学方法，使溶液中金属离子在阴极析出，是湿法冶金的最后工序。41、电解工艺对装槽阴极的要求主要是三方面：化学成分、物理成规格以及 物理外观。42、干燥担任是一种比较复杂的过程，很多问题还不能从理论上解决，需要 借助于经验。干燥器的种类很多，实际生产中主要根据生产能力、产品产量、物 料性质、经济合理方面考虑。43、冶金过程对燃料的要求：1）在当前技术条件下，单位质量燃料燃烧时所放出的热量在工业上能有效地加以利用；2）燃烧生成物呈气体，燃烧后的热量绝大部分含于其生成物中。而且，还可以在放热地点加以利用生成物中所含的质 热量；3）燃烧产

8、物性质对工业过程及设备不起破坏作用，没有毒性，也没有侵 蚀作用；4）燃烧过程易于控制；5）有足够的蕴藏量、便于开采。44、液体燃料和固体燃料的组成右可用工业分析和元素分析两种方法确定。工业分析各生产单位皆可进行，而元素分析通常由燃料部门进行。工业分析可测定液体燃料和固体燃料中的水分 W灰分A、挥发分“V”和固 定碳“C”的含量及性质，以作为评价燃料的指标。45、 可将燃料的的发热量分为高发热量（Q）和低发热量（Q）46、高发热量（Q）：单位质量的燃料完全燃烧后，当燃烧产物的温度冷却到 参加燃烧反应物质度（20C）,并且燃烧产物中的水蒸气冷凝成 0C的水时，所 放出的热量，单位为kJ/kg。47

9、、低发热量（Q）:单位质量的燃料完全燃烧后，当燃烧产物的温度冷却到 参加燃烧反应物质度（20C），并且燃烧产物中的水蒸气冷凝成 20C的水蒸气时， 所放出的热量，单位为kJ/kg。48、 提高炉子热效率的基本措施有：1 ）提高空气（及煤气）的预热温度：2） 提高燃料的发热量，改善燃烧、传热条件：3）减少炉子的热损失；4）确定合理 的热负荷。49、焙烧的分类根据工艺的目的，焙烧大致分为氧化焙烧、盐化焙烧、还原焙烧、挥发焙烧和 烧结焙烧。盐化焙烧包括硫酸化焙烧、氯化焙烧和苏打焙烧，磁化焙烧属于还原 焙烧。按物料在熔炼过程中的运动状态，可分为固定床焙烧、移动床焙烧、流态 化焙烧和飘浮焙烧。50、烧结

10、焙烧是在完成氧化、盐化或还原等焙烧目的的同时，还要使粉（粒） 状炉料达到烧结固化，因而在严格遵守烧结的温度制度。51、 硫化精矿的焙烧，目前主要采用流态化焙烧炉。流态化焙烧炉具有热容量 大且热场分布均匀、炉内各处温差小、反应速度快、焙烧强度高、操作简单、固 气之间传热、传质效率高等级特点，因而焙烧过程被大大强化。52、 回转窑在有色工业中的应用有：1）铅锌挥发；2）焙烧；3）稀有元素的 挥发富集；4）氯化焙烧；5）离析；6）干燥。53、焙烧回转窑在结构和操作上的改进方向有：1）适当加大炉窑的直径及长度：2）以减少倾斜度，通过加大转速的方法，加 强物料的翻动，增大活性表面；3）在炉内安装由耐火材

11、料及耐热合金制作的耙 齿板，同时，在发怒、尾端安装孔式及链式热交换装置，以强化气流与物料之间 的传热有传质过程；4）在炉衬与外壳间砌以良好的隔热层，加强炉子的隔热性 能；5）强制空气冷却冷却器、并将从冷却器出来的热空气引入窑头，作为二次 空气；6）进行自动化操作，即对炉子的进料炉量、窑尾负压、燃料量、空气量 以及燃料与空气的比例等级参数衽自动控制。54、在竖炉中，当料柱超过一定高度后。有效重量停止增加，其原因是内形成 自然“架顶”，即发生悬料现象。料柱越高，炉料与侧墙之间的摩擦力越大，形 成自然“架顶”的可能性越大，而且“架顶”越稳定。帮高度不能过分增加，也 可以采用下扩式炉型国以改善。55、

12、鼓风炉是竖炉的一种，是将含有金属组分的炉料（矿石、烧结块或团矿）在鼓入空气或富氧空气的情况下进行熔炼， 以获取锍或粗金属的竖式炉。鼓风炉 具有热效率高、单位生产率（炉床能力）大，金属回收率高、生产成本低、占地 面积小等特点，是火法冶金和重要熔炼设备之一。但由于能耗较高，需采用昂贵的焦炭，其使用范围在逐步缩小。通过改进炉料质量、提高鼓风强度和风压、采 用富氧热风和从风口喷吹焦粉或煤气等技术， 鼓风炉炉床能力有所增加，能耗下 降明显。但由于气底吹炼铅（QSL法或其他一步炼铅法的崛起，在炼铅方面， 它终究有被告取代的趋势。56、反射炉属于熔池熔炼炉，是的传统火法冶金设备。，它具有结构简单、操 作方便

13、、控制容易、对原料及燃料的适应性较强等优点。 因此广泛应用于锡、锑、 铋的还原熔炼、粗铜精炼、铅浮渣处理及金属熔化等。反射炉的主要缺点是燃料 消耗大、热效率低，造锍熔炼反射炉还存在脱硫效率及烟气中二氧化硫浓度低、 烟气难于处理，污染环境、占地面积大、消耗大量耐火材料等缺点。作为一个经典的冶金炉，反射炉在粗铜精炼，锡、锑、铋的还原熔炼等工艺仍 然在应用，为了更好地掌握现代冶炼炉，首先应学习反射炉。57、奥斯麦特炉与艾萨炉的主要特点奥斯麦特炉与艾萨炉熔炼速度快；生产率高；建设投资少，生产费用低；原 料适应性强；与已有设备配套灵活、方便；操作简单，自动化程度高；燃料适应 性广；有良好的劳动卫生条件。

14、但是炉寿命较短；喷枪保温要用柴油或天然气， 价格昂贵。58、 收尘的意义在于：1）改善环境、减少污染；2）回收有用物料；3）保证后序生产正常进行。请注意收尘器的分类及各种收尘器的应用（自己总结）绪论1. 冶金是一门研究如何经济地从矿石、精矿和其他原料中提取金属，并经过加 工成适合于人类应用的科学。2. 火法冶金：在高温（350° C）下进行冶炼的过程3. 湿法冶金：在水溶液中进行的冶炼过程4. 火法冶金的特点：过程快，能耗低，占地面积小，快速适应市场，适用于精 矿冶炼，大规模，污染难治理。5. 湿法冶金过程的特点：过程慢，能耗高，占地面积大，污染相对易治理，处 理品位低或复杂的矿，规

15、模小，慢速，长期反应。6. 现代冶金的特点：充分利用矿石自身所含的能量；把多个传统冶金过程缩合 为一个过程；设备高度自动化；强化反应过程，提高设备生产力；为达到特 定的冶金过程，采取特殊手段。7. 传统冶金原理：流体流动，传质，传热，化学反应；现代冶金技术：真空技术，高温技术，高压技术，超临界浓相技术、超浓相 技术，电化学技术，非重力场技术。第一章散料输送设备1. 金属矿物在进入冶金过程处理之前，都必须经过一系列物理准备过程和化学 准备过程。物料经过这些准备处理符合冶金过程的要求后，才能进入冶金炉 或其他反应装置，以确保冶金过程正常进行，生产出合格的冶金产品。2. 散料的主要性质有粒度、堆积密

16、度和堆积重度、堆积角、磨琢性、含水率、 黏度、温度等。3. 有色金属散料的特点：粒度大小不一；含水范围广；黏度大；温度较高。4. 有色金属散料输送的特点：输送、给料的设备类型多，输送路线复杂；高温 热料及时输送；必须避免环境污染和保证操作人员的身体健康。5. 选择合适的输送、给料设备，采取合理的密封措施，防止有害粉尘与烟气逸 散到周围环境，这是有色冶金工厂输送、给料设备在选型、设计和研制时应 密切注意的问题，也是环保研究的重大课题之一。6. 一般情况下，有色金属冶金块状散料采用机械输送，而粉状散料则采用皮带 输送和气力输送。选择散料输送设备和给料设备的原则是：散料温度优先考 虑，散料尺寸定型、

17、成本定类，综合考虑其他因素。7. 螺旋给料机的优点：结构简单，外廊尺寸小，易于密圭寸，适用于易污染的给 料，维修简单；缺点：能耗大，处理量小，工作部件磨损较大，适应的物料范 围较窄，对物料会产生破碎作用。8. 螺旋给料机的主要用途：适用于磨琢性较小的干粉、流动性较好的物料；螺 旋给料机输送物料时，物料被迫移动，易脆物料易产生粉碎，不适用。9. 带式输送机的主要部件及功能：1输送带。用于承载并运送散料：2传动装置给输送带提供能量：3托轮。承载或拖住输送带及其承载的物料：4张紧机构 是输送带与传动机构张紧，能够把传动机构的力传给输送带：5制动装置。发生事故时或希望设备载料停止时，能够停止系统运行。

18、10. 稀相输送：气流输送管道中固体浓度低于 0.05的输送。特点：动力消耗大, 维修费用高。浓相输送：气流输送管道中固体浓度高于 0.05的输送。特点：输送距离可达1000米，动力消耗较小，维修费用低。超浓相输送：气流输送管道中固体浓度高于 0.05,且有明显固气流相界面的 输送，为广义流态化。 特点：输送距离长时需要中继站，动力消耗较小，维修费用 低。11. 浓相输送的特点：（1）固气比高，输送能耗低；（2）对管道的磨损小，维修费 用低；（3）输送线路灵活，可以垂直上升，也可水平；（4）输送距离远，可 达2000米。12. 超浓相输送是继皮带输送、稀相输送、斜槽输送之后发展起来的一项粉体输

19、送技术。13. 浓相输送与超浓相输送的区别：物料之间有明显相界面。14. 超浓相输送的特点：（1）体系为水平或倾角很小的输送，输送距离长时需要中继站；（2）低的物流速度，设备磨损小，寿命长，维修费低； （3）固气比 高，输送相同固体所需的压缩气体少，动力消耗低；（4）系统排风自成体系， 独立完成粉体输送，无机械运动。（5）输送的粉体摩擦破碎少，粉尘率低。15. 气力输送方式具有污染小，费用低，输送方便等一系列优点，其中，浓相或 超浓相输送又是气力输送的最好方式。第二章流体输送设备1. 离心泵的主要性能参数：A、流量B、扬程C、有效功率和效率。2. 流体输送设备按工作原理的不同可分为三大类：（1

20、）叶轮式（2）容积式（3） 其他类型。3. 离心泵若在启动之前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气密度很小， 所产生的离心力也很小。此时在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵 内。随启动离心泵，但不能输送液体，此现象称为“气缚”。（所以为了避免 气缚现象，离心泵若在启动之前充满液体，并在吸入管底部安装吸滤网的底 阀，用于防止固体物质进入泵内损坏叶轮的叶片或妨碍泵的正常操作）。4. 离心泵的气蚀现象：当气泡在金属表面附近凝聚而破裂时，液体质点如同无数小弹头连续打击在金属表面上，在压力很大，频率很高的连续冲撞下， 叶轮很快被冲蚀成蜂窝状或海绵状。为了避免气蚀现象，要求叶轮入口处 的绝对压力必须

21、高于工作温度下液体的饱和蒸汽压，即要求泵的安装高度 不能太高。5. 离心泵的安装高度与流体的性质和当地大气压有关。6. 离心泵启动时应关闭出口阀。7. 离心泵允许吸上真空高度随输送液体性质、安装地区大气压和操作温度的 不同而变化。8. 离心泵的选用：选用离心泵的基本原则是，以能满足液体输送的工艺要求 为前提。选用时，需遵循技术合理、经济等原则，同时兼顾供给能量一方（泵）和需求能量一方（管路系统）的需求。通常可按下述步骤进行：（1） 确定输送系统的流量与扬程；（2）选择泵的类型；（3）确定泵的型号；（4） 校核泵的性能参数。9. 离心通风机的特点：（1）叶轮直径大，叶片数目多，叶片短，以保证达到

22、 输送量大、风压高的目的；（2）蜗形通道一般为矩形截面，以利于加工。10. 离心机的选择原则：1）根据气体种类与风压范围，确定风机类型；2）将操作状态下的风压及风量等参数换算成实验标准状态下的参数；3）根据所需风压和风量，从样本上查得适宜的设备型号及尺寸。11. 压缩机的四个工作阶段：膨胀、吸气、压缩、排气。12. 选用压缩机的原则：（1）、根据输送气体的性质，确定压缩机种类；（2）、 根据生产任务及厂房情况，选定压缩机结构形式；（3）、根据所需排气量和 排气压力，从压缩机样本中选择合适的型号。13. 管路设计的五条原则：材质选择、连接方式、流速确定、阻力计算和布置 系统。14. 流体流动时产

23、生阻力的原因是流体流动速度大于零。第四章混合与搅拌装置1. 混合和搅拌按其操作目的，基本上可以分为下列三个方面：（1）、制备均匀混合物；（2）、促进传质；（3）、促进传热。2. 混捏操作的特点：混捏比其他任何操作都更困难，要经过更长时间才能达到 统计上的完全混合状态。捏合操作要在单位容积中输入很高的功率值才能有 效。故捏合机消耗功率大，工作容积小。3. 捏合机分为间歇捏合机和连续捏合机。间歇捏合机有双臂式捏合机、波尼式 捏合机和行星式捏合机三种。可氏捏合机是常见的连续捏合机。4. 气体喷向或喷入熔池造成金属夜的运动，形成金属夜环流，从而给冶金带来 了多方面的好处。5. 气体搅拌分类：（1）、冲

24、击式气体射流；（2）、浸没式气体射流6. 无论是冲击式气体射流还是浸没式气体喷射，都将对熔池中的液体给予搅拌 力，形成液体的循环流动。7. 机械搅拌器的分类：（1）、按流体形式可分为：轴向流搅拌器、径向流搅拌 器和混合流搅拌器；（2）、按搅拌器叶面结构分：平叶式搅拌器、折叶式搅 拌器及螺旋叶面式搅拌器；（3）、按搅拌用途可分为：低黏度流体用搅拌器 和高黏度流体用搅拌器。8. 机械搅拌器的选用：1）根据被搅拌的液体的黏度大小选用；2）根据搅拌器类型 的使用条件选用。第五章固液分离设备1. 过滤的分类：重力过滤、加压过滤、真空过滤、离心过滤。2. 影响沉降速度的因素：（1、干扰沉降；（2）端效应；

25、（3）分子运动；（4）颗 粒形状的影响；（5）连续介质运动。3. 滤饼可分为：不可压缩滤饼和可压缩滤饼；通过加入助虑剂解决过滤的困难， 助滤剂能减少可压缩滤饼的流动阻力。4. 不可压缩滤饼：当滤饼两侧的压强差增大时，颗粒形状和颗粒间空隙都不发 生明显变化，单位厚度床层的流动阻力可视作恒定。可压缩滤饼：当滤饼两侧的压强差增大时，颗粒形状和颗粒间空隙便有明显 改变，单位厚度床层的流动阻力随压强增加而增大。5. 当过滤操作是在恒定压强差条件下进行时，随着过滤进行，滤饼厚度增大而 使过滤阻力增大，过滤速率逐渐变小。6. 板框压滤机操作过程和周期：进料-过滤-卸饼-洗涤-装合。7. 离心过滤过程包括加料

26、、过滤、洗涤、甩干和卸除滤饼五个过程。8. 离心过滤机一般适用于悬浮液中固相含量较高、颗粒粒度范围大、液体黏度 较大的物料分离。9. 过滤介质是滤饼的支承物，它应具有足够的机械强度和尽可能小的流动阻力，可以按其作用原理、介质材料和介质结构进行分类，主要分为织物介质、 堆积介质和多孔固体介质三类。第六章萃取与离子交换设备1. 对于50mg/L以下浓度的金属离子，采用离子交换法比采用溶剂萃取法经济。2. 工业上的萃取操作由三部分组成：萃取、洗涤、反萃取3. 萃取工艺：单级萃取，多级萃取4. 根据萃取机理萃取剂大致分为：中性萃取剂、酸性萃取剂、螯合萃取剂及碱 性萃取剂。5. 串级萃取按有机相和水相流

27、动方式分为：错流萃取、逆流萃取、分馏萃取和 回流萃取。6. 混合澄清器的特点：级效率高，处理能力大，操作弹性好；溶剂滞留量大， 占地面积大，费用高。（混合澄清槽的结构：混合室、搅拌器、澄清室、有 机相溢流口、水相进口）7. 离子交换的规律：（1）、离子价数越高，选择性越好；（2）、原子序数越大， 即离子水合半径越小，选择性越好。8. 影响萃取平衡的因数：（1）温度的影响；（2）萃取剂浓度的影响；（3）pH 的影响；（4）金属离子浓度的影响。9. 离子交换速度取决于膜扩散速度或颗粒扩散速度。影响离子交换速度的因 素：树脂颗粒的大小、树脂的性质、交换离子的性质、溶液浓度、温度、搅 拌情况。10.

28、在湿法冶金中，离子交换法通常有运动树脂床和固定树脂床两种操作方法。11. 液一液萃取的条件：混合、分离12. 设计一个用离子交换法分离 +与Na+的方案。解：虽然K+与Na+均为阳离子，但其半径不同，Z2/r分别为1/133、1/97,电 负性分别为0.82和0.93,离子交换势随Z2/r增加而增加，随电负性 X增加 而减小，故D K+>D Na+， 可用离子交换法分离。选用弱酸性阳离子交换树脂，因为弱酸性阳离子交换树脂对大直径离子的交 换平衡常数高。先进行Na+皂化，且用多级交换的方法可以把它们分离。第七章蒸发与结晶设备1. 蒸发的目的可归纳为：（1）、得到含溶质浓度较高的溶液：（2）

29、、分离出纯净 的溶剂。2. 蒸发的必备条件：外部供热。3. 欲提高蒸发器的生产强度，必须设法提高蒸发器的总传热系数K和传热温度4. 多效蒸发操作按加料方式的不同，可有四种不同的流程，并流加料法、逆流 加料法、错流加料法和平流加料法。流程特点并流不需要供液泵；原液温度咼时有利；不宜处理随浓缩而粘度迅速上 升的物系。逆流每个效都需要泵供液；原液温度低时有利；可用于处理随浓缩而粘 度迅速上升的物系；不易处理热敏性的液体。错流适宜于最后一效由温度来控制结晶的系统。平流适宜于处理在蒸发操作进行的同时伴有结晶析出的溶液。5.蒸发器的辅助装置主要包括除沫器、冷凝器和形成真空的装置。6. 多效蒸发与单效蒸发的

30、区别：1）多效蒸发器的温度差损失总和大于单效蒸发 器的温度差损失；2）单效与多效蒸发量相同时，即生产能力相近时，多效蒸 发的生产强度却降低了； 3）蒸发的水量相等时，单效蒸发需要的新蒸汽量远 大于多效蒸法。7. 在冶金、化工生产中，结晶主要用于以下两方面：（1）、制备产品或中间产品;（2）、制备高纯度的固体物质；8. 结晶的方法分为两大类：（1）、不移除溶剂的结晶（2）、移除部分溶剂的结晶。7 6举耳丈T竺汕上孝止X匚W第軋Hi r IrfJ畔门fx fvr 系*亍农心b .J屮j洱"懐芋*.<411瘀M J A llF-d ft<J攀 収绒救.以耳逐为ft汨t不叩冋T齿

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32、要槽面作业，保证电解液（熔体） 正常循环，保证不短路、不断路，按正常周期装槽和出槽；电积的阳极上放 出气体，阳极不溶解；电解的阳极溶解，阳极上不放出气体；都有阳极泥。 实用性：电解、电积和熔盐电解的槽电压依次增高，电解过程消耗的能量也 一样。故能用电解就不用电积，能用电积就不用熔盐电解；对于金属的实际 析出电位比氢的实际析出电位更负的金属，必须用熔盐电解。2、铜电解，锌电积，铅电解的极板作业？铜电解的极板作业：阳极板铣耳、校平、排距、洗涤、装槽；阴极板平整， 排距、洗涤、装槽；电解，横电出槽；阴极铜烫洗，入库；阳极铜（残极） 刷泥。锌电积的极板作业：铅合金阳极板排距，装槽并锁紧；阴极板平整，包

33、边， 排距，洗涤，装槽；电解，分单、双号出槽；阴极锌洗涤，熔铸；阳极刷泥 后返回再电积。铅电解的极板作业：阳极板排距，洗涤，装槽；阴极板平整，排距，洗涤， 装槽；电解，横电出槽；阴极铅洗涤，熔铸；阳极板刷泥。3、铝电解与其他电解最大的区别：铝电解有阳极效应4、电解的技术经济指标：包括操作指标和经济指标（操作指标：电流密度、极间距、槽电积压等。）第九章干燥设备1. 工业生产中常用的去湿方法：（1）机械去湿方法；（2）热能去湿方法；（3） 化学去湿方法。2. 干燥特性曲线：预热阶段、恒速阶段、降速阶段、平衡阶段。3. 湿物料的性质：（1）水分与物料的结合方式：化学结合、吸附、毛细管、溶 胀；（2）

34、平衡水分和自由水分；（3）结合水和非结合水.4. 平衡水分是物料在一定的干燥条件下，能够用干燥方法除去所含水分的极限 值，而在干燥中所能除去的水分叫做自由水分。在干燥过程中可除去的水分 仅为自由水分，而平衡水分是不能除去的。非结合水在干燥过程中容易除去， 结合水分较难除去。5. 影响干燥速率的因素：（1）物料的性质与形状；（2）干燥介质的温度与湿度；（3）干燥介质的流向和流速；（4）干燥器的结构。6. 流化床干燥机的干燥速度很快，流化床内温度均匀且易控制调节，时间也较 易选定，故可得到含水率极低的干燥物料。7. 干燥操作是一种比较复杂的过程，很多问题不能从理论上解决，需要借助于 经验，干燥器的

35、种类很多，实际生产中如何选用主要应根据：（1）生产能力，（2）产品质量，（3）物料性质，（4）经济合理性8. 干燥操作是一种比较复杂的过程，很多问题还不能从理论上解决，需要借助 经验。干燥器的种类很多，实际生产中如何选用主要应根据物料性质和形态、 产品质量和生产能力，以及对所选干燥器的基建费和操作费进行经济核算、 比较后才能选定一种最合适的干燥器。9. 干燥分类：（1）按操作工艺：间歇干燥、连续干燥；（2）按除水所使用的物 理条件：常压干燥、真空干燥；（3）按加热方式：传导干燥、对流干燥、辐 射干燥、微波干燥、介电干燥、冷冻干燥。目前工业上使用最广泛的是对流 干燥。10. 干燥过程的节能措施：

36、（1）减少干燥过程的各项热量损失；（2）降低干燥器 的蒸发负荷；（3）提高干燥器入口空气温度，降低出口废气温度；（4）部分 废气循环。11. 选择湿物料干燥的设备和给料设备的原则：物料湿度优先，物料尺寸定型， 成本定类，综合考虑其他。第十章冶金燃料装置1. 液体燃烧和固体燃烧的分析方法：工业分析、元素分析。2. 高发热量（Qh）:单位燃料完全燃烧后，燃烧产物的温度冷却到参加燃烧反应物质的原始温度（20。C），而且燃烧产物中的水蒸气冷凝成为 0。C的氺时所放出的热量。低发热量（Ql）：单位燃料完全燃烧后，燃烧产物的温度冷却到参加燃烧反 应物质的原始温度（20。C），而且燃烧产物中的水蒸气冷凝成为

37、 20。C的氺时 所放出的热量。3. 燃料选用的一般原则：技术上适用、经济上合理。4. 燃料计算的内容：（1空气需要量的计算；（2）燃烧产物的体积、成分和密 度的计算；（3）燃烧温度的计算。5. 燃料计算的目的：为了给炉子设计和炉子热工管理提供必要的数据。6. 影响实际燃烧温度的因素：（1）燃烧的发热量（2）预热空气和煤气（3）使 燃料完全燃烧（4）空气消耗系数（5）富氧空气燃烧（6）减少燃烧产物传 给周围物体的散热（7）提高燃烧强度。7. 粉煤燃烧的优缺点：（1）优点：燃烧速度快；较小空气消耗系数下可完全燃 烧；燃烧过程易于调节，可实现炉温自动控制，开炉快速、便捷；粉煤火焰 具有较高辐射能力

38、，可以利用劣质煤和碎煤，二次空气预热的温度不受限制。（2）缺点：灰分会影响金属加热和熔炼质量，侵蚀炉体；粉煤制备的设备 和操作上存在一些问题，影响生产；粉煤在长期储存时，也会发生自燃而引 起爆炸。8. 粉煤的制备系统一般包括原煤的堆放、 破碎、运输，煤的干燥、粉碎、储存， 粉煤的输送等。9. 块煤层状燃烧法的优点：设备简单和燃烧稳定；缺点：对煤炭质量要求较高， 燃烧强度不能太大，加煤和清渣的体力劳动比较繁重。10. 节约燃料的途径：1）降低单位质量物料在炉内的热量增加值；2）提高炉子热效率。11. 提高炉子热效率的措施：（1）提高空气及煤气的预热温度；（2）提高燃料的发热量，改善燃烧、传热条件

39、；（3）减少炉子的热损失；（4 ）确定合理 的热负荷。第十一章焙烧与烧结设备1. 焙烧的分类：氧化焙烧、盐化焙烧、还原焙烧、挥发焙烧、烧结焙烧。（1）氧化焙烧：为了获得金属氧化物，多用于硫化精矿的脱硫。（2）盐化焙烧：使炉料中某些金属及其氧化物或硫化物等全部转化为易溶于 水或稀酸溶液中的可溶盐。（3）还原焙烧：用还原剂把氧化物或氯化物还原为低价氧化物或金属及其混 合物。（4）挥发焙烧：使炉料中某些组分转变成焙烧条件下易挥发的物料，从而使 其与炉料主体部分分离，并富集在烟尘中或冷凝成冷凝相。（5）烧结焙烧：在完成氧化、盐化或还原等焙烧目的的同时，使粉（粒）状 炉料达到烧结固化。2. 硫化锌精矿的

40、焙烧，目前主要采用流态化焙烧炉。流态化焙烧炉具有热容量 大且热场分布均匀、炉内各处温差小、反应速度快、焙烧强度高、操作简单、 固一气之间传热、传质效率高等特点，因而焙烧过程被大大强化。3. 流态化焙烧炉炉体主要由炉底、炉墙、炉顶、加料口、水套、烟气出口、排 料口等部分组成。4. 我国铁矿石烧结的优点：（1）烧结工艺。将原有的热烧工艺改为冷烧工艺。（2）设备大型化和自动化。（3）烧结矿质量高。（4）炉料结构趋向合理。5. 烧结的意义：（1）通过烧结，可为高炉生产提供化学成分稳定、粒度均匀、 还原性好、冶金性能高的优质烧结矿，为高炉优质、高产、低耗和长寿创造 良好条件；（2）可去除有害杂质，如硫、

41、锌等；（3）可利用工业生产的废弃 物，如高炉炉尘、轧钢皮、硫酸渣、钢渣等；（4）可回收有色金属、稀有金 属和稀土金属。6. 回转窑在冶金中的应用：（1）铅锌挥发（2）焙烧（3）稀有元素的挥发富集（4）氯化焙烧（5）离析（6）干燥。第十二章熔炼装置1. 当料柱超过一定高度后，有效重量停止增加，料层内形成自然“架顶”，即发生悬料现象。故料层高度不能过分增加，可采用下扩式炉型加以改善。2. 现代高炉的本体主要由炉缸，炉腹，炉腰，炉身，炉喉五部分组成。3. 鼓风炉是竖炉的一种，是将含有金属组分的炉料在鼓入空气或富氧空气的情 况下进行熔炼，以获得锍或粗金的竖式炉。4. 鼓风炉的优点：热效率高，单位生产率

42、大，金属回收率高，成本低，占地面 积小。缺点：能耗较高，需要用昂贵的焦炭。5. 按熔炼过程的性质，鼓风炉熔炼可分为还原熔炼，氧化挥发熔炼及造锍熔炼 等。按炉顶结构特点，可分为敞开式和封闭式两类；按炉壁水套布置方式， 可分为全水套式，半水套式和喷淋式；按风口区横截面的形状，可分为圆形， 椭圆形和矩形炉；按炉子竖截面的形状，可分为上扩形，直筒形，下扩形和双排风口形炉。6. 反射炉是主要的传统火法冶炼设备。按作业性质可分为周期性作业反射炉和 连续性作业反射炉。按工艺用途可分为熔炼，熔化，精炼和陪烧反射炉。7. 反射炉的优点：结构简单，操作方便，控制容易，对原料及燃料的适应性强， 耗水量较少。因此，反

43、射炉广泛地应用于锡，锑，铋的还原熔炼，粗铜精炼, 铅浮渣处理及金属熔化等；缺点：燃烧消耗大，热效率低，造锍熔炼反射炉 还存在脱硫率及烟气中二氧化硫浓度低，烟气难处理，污染环境，占地面积 大，消耗大量耐火材料。8. 作为一个经典的冶金炉，反射炉在粗铜精炼，锡，锑，铋的还原熔炼等工艺 仍然在应用。为了更好地掌握现代冶炼炉，首先应学习反射炉。9. 反射炉的主要特点及应用（1）投资小，操作灵活，可在循环经济生产中处 理一些废杂料，尤其适于处理粒度小于 3-5mm的粉状物料。（2）通常将过 剩空气量控制在10%-15%以下，燃烧才能有较高的燃料利用率，多用于中性 或微氧化性气氛的冶金过程。（3）炉气只从

44、炉料表面和熔池表面渡过，加之 气相中游离氧较少，所以炉气对炉料不发生显著的化学作用，反应主要是在固，液相之间进行。（4）其热效率低，通常只有25%-30%，炉气从炉内带走 50%以上的热量。10. “白银炉”是20世纪70年代，中国有色金属工业公司与有关单位一起研制 成功的。白银炼铜法的主体设备是白银炉，它是从反射炉发展起来的一种侧 吹式固定床熔炼炉，可直接将硫化铜精矿等炉料投入熔池进行造锍熔炼。11. 与其他熔池熔炼炉相比，白银炼铜法的工艺技术已达到了世界先进水平，但 目前的装备仍比较落后，还需进一步完善和提高。12诺兰达炉石1964年由加拿大诺兰达公司开发的一种熔炼炉。诺兰达炼铜法最初以直

45、接生产粗铜为目的。13. 氧气底吹炼铅（SQL法）是利用熔池熔炼的原理和浸没底吹氧气的强烈搅拌， 使硫化物精矿，含铅二次物料与熔剂等原料在反应器的熔池中充分混合，迅 速融化和氧化，生成粗铅，炉渣和 SO2烟气。我国西北铅锌冶炼厂已经引进 该工艺技术。QSL反应器QSL法的核心设备。14. SQL炉的主要特点：与传统炼铅反应器相比，使用 SQL反应器的返料量要少得多。在SQL法流程中，返料主要是烟尘，其总量仅占新料量的19%左右。此外，SQL反应器用氧气替代空气，使必须处理的烟气量大大减少，烟 气用于制酸，污染大气的SO2大为减少。由于其热效率高以及氧气的利用率 高，使硫化物的氧化热得以充分利用。SQL反应器可以使用便宜的燃料和还 原煤代替焦炭。15. 奥斯麦特炉与艾萨炉的工作原理埃斯麦特法及艾萨法与其他熔池熔炼一样，都是在熔池内的熔体-炉料-气体之间造成强烈的搅拌与混合，大大强化热量传递，质量传递和化