金属冶金学试卷及答案

金属冶金学试卷一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，把你所选的选项前的字母填在题后的括号内。）1.在统计有色金属产量的10种主要有色金属中重金属有几种?1.在统计有色金属产量的10种主要有色金属中重金属有几种?TOC\o"1-5"\h\z6789下列金属中不属于有色金属的是铜铅锰锌下列不属于氧化镍矿湿法冶金的方法是A.A.B.C.D.高压酸浸法常压酸浸法Caron法下列哪种方法不属于锡精矿焙烧A.BA.B.C.D.氧化焙烧法氯化焙烧法氧化还原焙烧法还原焙烧法不属于造锍熔炼的主要化学反应的是:硫化物氧化反应氯化反应造渣反应高价硫化物分解反应二、 名词解释（本大题共5小题，每小题3分，共15分。）重金属 2.氧化焙烧3,湿法冶金4中性浸出 5电冶金三、 填空题（本大题共4个小题，共13个空，每空1分，共13分。把答案填在题中横线上。）有色金属分为、、和四大类。火法练锌包括 、和 三个主要过程。根据还原蒸馏法炼锌或湿法炼锌对焙砂的要求不同，沸腾焙烧分别采和两种不同的操作。现代炼锡法采用的火法流程包括 、、和四个过程。四、 简答题（本大题共7个小题，每小题6分，共42分。）在造锍熔炼过程中，减少Fe3O4生成的措施有哪些？说明硫化锌精矿焙烧的目的。沸腾焙烧的强化措施有哪些？湿法炼锌浸出的目的及主要反应。湿法炼锌浸出搅拌为什么采用空气搅拌，而静液过程为什么采用机械搅拌？锌焙砂中性浸出净化时，锌粉置换铜镉的原理是什么？影响锌粉置换反应的因素有哪些？镍的生产方法有哪些？五、 论述题（本大题共1个小题，每小题10分，共10分。）为什么瓦钮柯夫熔池熔炼炉的生产率很高？请与白银熔炼进行对比分析。六、 计算题（本大题共1个小题，每小题10分，共10分）某点解锌工厂有锌电槽40个，通电总电流强度10000安培，平均每昼夜的电锌产量为10.5吨，平均槽电压为3.4伏，请计算平均电流效率和单位产品电能消耗各是多少？（锌的电电化学当量值q为1.22g/（A.h））A卷选择题BCADB二、 名词解释重金属重金属是指铜、铅、锌、镍、钻、锡、锑、汞、镉和铋等金属，他们的共同点是密度均在6g/cm3左右。氧化焙烧氧化焙烧是在氧化气氛中，矿料中硫化物在高温度下与氧反应，使精矿中的硫、砷等转化为挥发性的氧化物，从精矿中除去。湿法冶金湿法冶金就是金属矿物原料在酸性介质或碱性介质的水溶液进行化学处理或有机溶剂萃取、分离杂质、提取金属及其化合物的方法。4锌焙砂中性浸出由于锌矿物中不同程度的含有铁杂质，浸出过程中不可避免有铁的浸出，为了得到铁含量尽可能低的硫酸锌浸出液，可控制浸出的终点pH值在5.2~5.4之间，使进入溶液的铁水解进渣，因浸出终点溶液接近中性，故称为中性浸出。5电冶金利用电能从矿石或其他原料中提取、回收和精炼金属的冶金过程。三、 填空题有色金属分为轻金属、重金属、贵金属和稀有金属四大类。火法练锌包括焙烧、还原蒸馏和精炼三个主要过程。根据还原蒸馏法炼锌或湿法炼锌对焙砂的要求不同，沸腾焙烧分别采用高温氧化焙烧和低温部分硫酸化焙烧两种不同的操作。现代炼锡法采用的火法流程包括炼前处理、还原熔炼、炉渣熔炼和粗锡精炼四个过程。四、 简答题在造锍熔炼过程中，减少Fe3O4生成的措施有哪些？答：在造锍熔炼过程中，保持低的炉渣成分a(FeO)，高的铜锍品味a(FeS)，适当高的温度和低的气氛P(S02)，可以消除或减少Fe3O4的影响。说明硫化锌精矿焙烧的目的。答：因为FeS不能直接被H2、C、CO还原，也不溶解于冷的稀硫酸和稀盐酸，焙烧的根本目的在于将精矿中的硫化锌尽量氧化为氧化锌，同时尽量脱除对后续工艺有害的杂质。沸腾焙烧的强化措施有哪些？答：高温沸腾焙烧，锌精矿富氧空气沸腾焙烧、多层沸腾焙烧、利用二次空气或贫SO2焙烧结烟气焙烧等。湿法炼锌浸出的目的及主要反应。答：浸出的目的是使含锌物料中的含锌化合物尽可能迅速并完全的溶解进入稀硫酸溶液，而杂质金属尽可能少地溶解，并希望获得一个过滤性良好的矿浆。主要反应：Men++nH2O=Me(OH)n(s)+nH+湿法炼锌浸出搅拌为什么采用空气搅拌，而静液过程为什么采用机械搅拌？答：湿法炼锌浸出过程中为了使浸出液中Fe2+尽可能地全部氧化成Fe3+除去，采用空气鼓风的方法进行搅拌，而静液过程中为了除去Cu、Cd、Co等杂质加入锌粉，考虑到空气搅拌会使锌粉氧化损失，因此静液过程中采用的是机械搅拌。锌焙砂中性浸出净化时，锌粉置换铜镉的原理是什么？影响锌粉置换反应的因素有哪些？答：锌粉置换除铜、镉采用多段锌粉置换法在锌粉表面上进行的多相反应过程，，影响锌粉置换除铜、镉的因素有：锌粉的质量和用量、搅拌速度、置换温度、中静液成分和添加剂。镍的生产方法有哪些？答：硫化镍矿的冶炼的冶炼方法类似于硫化铜矿的处理技术，主要为闪速熔炼和熔池熔炼。氧化镍矿的冶炼方法包括火法冶金(主要生产镍铁)和湿法冶金(高压酸浸、氨浸)。五、 论述题1.为什么瓦钮柯夫熔池熔炼炉的生产率很高？请与白银熔炼进行对比分析。答：(1)备料简单，对炉料适应性强。由于处理湿料与块料，烟尘率低。鼓泡乳化强化了熔炼过程，炉子的处理能力很大，硫化物在渣层氧化，放出的热能得到充分利用。大型瓦钮柯夫炉炉膛中的隔墙将炉膛空间分隔为熔炼区和渣贫化区，熔炼产物铜锍与炉渣逆流从炉子两端放出，炉渣在同一台炉中得到贫化，无需设置炉外贫化工序。炉子在负压下操作，生产环境较好，作业简单。六、 计算题1.某点解锌工厂有锌电槽40个，通电总电流强度10000安培，平均每昼夜的电锌产量为10.5吨，平均槽电压为3.4伏，请计算平均电流效率和单