炼铁复习题目--上传
炼铁工(笔试题)
“中钢杯”炼铁工知识竞赛试题单位:考号:姓名:一、判断题(对的打“√”,错的打“×”)1、为了加速矿石的还原反应过程,希望矿石早软化、早成渣、早滴落。
()2、高炉冶炼条件下,氧化物由易到难的还原顺序:CuO PbO MnO FeO SiO2 AI2O3 MgO CaO3、自熔性烧结矿物相主要是铁酸钙,因而强度好,还原性差,高碱度烧结矿物相主要是钙铁橄榄石,因而强度与还原性都好。
()4、适量的铜在钢中能增加抗腐蚀性,属于有益元素。
()5、石灰石中的CaCo3分解产生Co2,提高了煤气中Co2浓度,有利于改善煤气利用。
()6、炉料中水份蒸发消耗的是炉顶煤气余热,因而对焦比及炉况没有影响。
()7、入炉矿石带入的结晶水与吸附水在105℃时便可蒸发完。
()8、“A”矿品位高于“B”矿,所以冶炼中“A”矿一定优于“B”矿。
9、低级氧化物分解压力比高级氧化物分解压力大。
()10、质量好的焦炭应该是强度好,含硫低,反应性好。
()11、燃料在高炉冶炼中不仅是还原剂,而且还是发热剂。
()12、100%间接还原并非理想行程,但在高炉冶炼实际操作中,仍应采取提高间接还原的措施。
()13、炼锰铁的高炉炉顶温度显著高于炼普通生铁的高炉,主要是锰的氧化物转变为低级氧化物时为放热反应,而铁的高级氧化物转变为低氧化物时为吸热反应。
()14、高炉中磷与铅几乎全部被还原。
()15、高压操作有助于降低Si在渣铁间的分配。
()16、高压操作有助于降低理论燃烧温度,促进高炉顺行。
()17、炉渣熔化温度是指状态图中的液相线温度,在此温度下炉渣可以自由流动。
()18、炉渣熔化温度是由其组成成份所决定的。
()19、喷吹燃料后风口面积应随着喷吹量的增大,按一定的正比例系数增大。
()20、影响液泛因素:一是流量比,二是液泛因子。
()21、正常炉况下,沿高度方向,上部压差梯度小,下部压差梯度大。
()22、为了减轻炉底的浸蚀深度,因此必须加厚炉底砖衬,使1150℃等温线控制在较高水平位置。
炼铁工试题
1、(中级工,判断题,易,专业知识,核心要素)试题: 当原燃料条件恶化时,只有选择较大的鼓风动能。
( )答案: ×2、(中级工,判断题,易,基础知识,核心要素)试题: CaO含量高的矿石具有较高的冶炼价值,冶炼时可少加石灰石。
()答案: ×3、(中级工,判断题,易,相关知识,核心要素)试题: M10表示焦炭的耐磨强度。
( )答案: √4、(中级工,判断题,易,专业知识,核心要素)试题: MgO是碱性氧化物,在炉渣中能起脱硫作用。
( )答案: √5、(中级工,判断题,易,相关知识,核心要素)试题: TD-75型带式输送机的带宽分为500mm、650mm、800mm、1000mm、1200mm和1400mm六种。
( )答案: √6、(中级工,判断题,易,相关知识,核心要素)试题: TD-75型胶带运输机较适合运送堆比重为0.525t/m3的各种块状、粒状等散状物料以及成件物品等。
( )答案: √7、(中级工,判断题,易,相关知识,核心要素)试题: 安息角有动安息角与静安息角之分,通常物料的动安息角为其静安息角的70%。
( )答案: √8、(中级工,判断题,易,专业知识,核心要素)试题: 白云石的主要成分是碳酸钙和碳酸镁,分子式是CaMg(CO3)2。
( )答案: √9、(中级工,判断题,易,基础知识,核心要素)试题: 钢铁是铁碳合金的总称,铁碳合金中含碳量在0.2%~1.7%之间的叫生铁。
( )答案: ×10、(中级工,判断题,易,专业知识,核心要素)试题: 高炉长时间空料有利于炉况顺行。
( )答案: ×11、(中级工,判断题,易,基础知识,核心要素)试题: 高炉的主要产品是炉渣和高炉煤气。
( )答案: ×12、(中级工,判断题,易,基础知识,核心要素)试题: 高炉顶部原料吸附水的蒸发对高炉有益处。
( )答案: √13、(中级工,判断题,易,基础知识,核心要素)试题: 高炉副产品的高炉煤气,经净化后的煤气主要作为生活用燃料。
炼铁多项选择题
炼铁多项选择题
一、本期题目:
1、下列属于精料要求的是( );
A.品位高;
B. 成份稳定;
C.粒度大;
D.融化温度高;
2、从改善高炉生产经济指标角度出发,要求铁矿石( )。
A.软化温度高;
B. 软融区间窄;
C.低温还原粉化率高;
D、还原性好;
3、烧结矿的黏结相主要有( )两大类。
A.磁铁矿;
B. 玻璃相;
C.铁酸盐;
D.硅酸盐;
4、下列有害元素易使钢材产生冷脆性的有( )。
A、P ;
B、S ;
C、Cu ;
D、As;
5、高炉冶炼对造渣制度的要求下列描述正确的是( )。
A、有良好的流动性和稳定性;
B、有足够的脱S能力;
C、对高炉砖衬有较强的侵蚀能力;
D、炉温和炉渣碱度正常条件下,应能冶炼出优质的生铁;
6、提高入炉矿综合品位的措施有( A、B、C、D )。
A、使用进口高品位块矿;
B、提高精矿粉的品位;
C、生产高品位烧结矿和球团矿;
D、使用部分金属化炉料;
7、高压操作的好处( A、B、C )。
A、煤气在炉内停留时间延长,有利于还原反应进行,有利于降低焦比;
B、有利于炉况稳定顺行;
C、炉尘吹出量减少;
D. 边缘气流受到抑制;
二、本期题目参考答案:
1、AB;
2、ABD;
3、CD;
4、AD;
5、ABD;
6、ABCD;
7、ABC。
钢铁企业炼铁厂考试题库
钢铁企业炼铁厂考试题库一、选择题1.矿石含铁量每增加1%,焦比将降低( A )。
A.2% B.4% C.8% D. 6%2.休风复风后当风量达到正常值的( D )时开始喷煤。
A.50% B.60% C.70% D.80%3.一般鼓风含氧提高( A ),风口面积应缩小1.0%~1.4%。
A.1.0% B.1.5% C.2.0% D.3.0%4.按照炉料装入顺序,装料方法对加重边缘的程度由重到轻排列为( D )。
A.正同装-倒同装-正分装-倒分装-半倒装B.倒同装-倒分装-半倒装-正分装-正同装C.正同装-半倒装-正分装-倒分装-倒同装D.正同装-正分装-半倒装-倒分装-倒同装5.炉缸边缘堆积时,易烧化( D )。
A.渣口上部 B.渣口下部 C.风口下部 D.风口上部6.高炉喷煤后综合焦比降低的原因是( B )。
A.煤粉的热值高 B.间接还原发展 C.煤气量增加 D.直接还原发展曲线的形状为:( B )。
7.边缘气流过分发展时,炉顶CO2A.双峰型 B.馒头型 C.“V”型 D.一条直线8.高炉喷吹的煤种属于( B )。
A.炼焦煤 B.非炼焦煤 C.气煤 D.肥煤9.高炉冶炼过程中,P的去向有( D )。
A.大部分进入生铁B.大部分进入炉渣C.一部分进入生铁,一部分进入炉渣D.全部进入生铁10.焦炭的堆积密度一般在( C )之间。
A.0.40t/m3~0.45t/m3 B.0.45t/m3~0.50t/m3C.0.55t/m3~0.60t/m3 D.0.60t/m3~0.65t/m311.含铁矿物按其矿物组成可分为四大类:磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和( D )。
A.富矿 B.贫矿 C.精矿 D.菱铁矿12.高炉内型是指高炉冶炼的空间轮廓,由炉缸、炉腹、炉腰和( D )五部分组成。
A.炉身及炉顶B.炉基及炉顶C.炉身及炉基D.炉身及炉喉13.进行富氧鼓风时,一般采用的配合操作是( A )。
A. 喷煤B. 高压C. 大风量D. 小风量14.高炉煤气和部分焦炭夺取铁矿石中的氧,这一过程称作( D )。
初三化学金属的冶炼(铁的冶炼)复习试题(含答案和解释)
初三化学金属的冶炼(铁的冶炼)复习试题(含答案和解释)初三化学金属的冶炼(铁的冶炼)复习试题 1、炼铁选用的铁矿不仅要选含铁量高的,还要选“有害元素”少的.常见的铁矿有:磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、褐铁矿(主要成分是2Fe2O3•3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2).你认为最适宜炼铁的矿石是______,理由是______. 2、(1)高炉中用赤铁矿炼铁的主要化学方程式为______,其中氧化铁中的氧被夺去,发生______反应.物质发生氧化反应的元素,其化合价会______(填“升高”、“降低”或“不变”).(2)己知FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物中,铁与氧的质量比为21:8,则混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4三种物质的质量比可以是______A.9:20:5B.18:40:33C.2:5:3D.5:6:3 (3)铁元素是人体的重要营养元素,举一例说明铁元素在人体中的重要作用______. 3、工业炼铁(1)原理:在高温下,利用还原剂______将铁从铁矿石里的铁______出来.一氧化碳还原氧化铁的实验现象:______,澄清石灰水变______,尾气燃烧产生______火焰.下面是该实验主要步骤:①检验装置的气密性、②装入药品并固定、③向玻璃管内通入一氧化碳气体、④给氧化铁加热、⑤停止加热、⑥停止通入一氧化碳.正确顺序:______ (2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气①焦炭的作用:______、______;②石灰石的主要作用______.(3)主要设备:高炉.高炉中发生的主要反应有:______、______、______. 4、已知碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]受热易分解、能与酸反应.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物.某学校化学研究小组以孔雀石为原料制备CuSO4•5H2O的流程如下:请回答下列问题:(1)流程中,X的化学式是______;由溶液B获得CuSO4•5H2O,需要经过加热蒸发、______、过滤等操作.(2)若通过置换反应由溶液B制备金属铜,反应的化学方程式是______.若选用下列物质与氧化铜反应制备铜,写出反应的化学方程式:①选用非金属单质______:②选用氧化物______.(3)工业上用焦炭在高温电炉中还原SiO:可得到含有少量杂质的Si和CO,反应的化学方程式是 ______,该反应类型为______. 5、对于木炭,一氧化碳和氢气分别跟氧化铜的反应(在适当条件下)下列叙述正确的是() A.都是还原剂 B.都是置换反应 C.都有二氧化碳生成 D.都有红色物质生成 6、钢铁在生产、生活中有广泛的用途.回答下列问题:(1)炼铁厂用焦炭、赤铁矿、空气等位主要原料炼铁,写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式______.(2)等质量的焦炭、一氧化碳,还原足量的氧化铁,用______得到铁的质量最多(焦炭视为纯净物).(3)每年世界上钢铁的产量很高,但钢铁锈蚀也给人类带来了巨大的损失,铁在空气中锈蚀,实际是铁跟空气中的______和______共同作用的杰结果.(4)为了防止钢铁锈蚀,人们常采用______的方法(人选一种),来达到目的. 7、生活中广泛应用各种金属,(1)目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业,金属铜用来作导线是因为铜具有______(填字母); A.导热性 B.延展性 C.导电性 D.金属光泽(2)金属铁是世界上年产量最高,应用最为广泛的金属,图甲是高炉炼铁的示意图,请回答问题:①焦炭的作用是______;②为什么图中生铁出口低于炉渣出口?______;(3)小明从自家水龙头上取下一些铁锈样品,用如图乙所示的装置进行试验;①C处酒精灯的作用是______;实验结束,小明将所得的黑色固体物质放入足量的硫酸中,发现生成物中没有铁,小明得此结论依据的现象是______;为解释这一反常情况,小明查到下列资料: I.已知Fe2O3在一定条件下能逐步失去其中的氧,依次生成Fe3O4、FeO最终被还原为铁;Ⅱ.某炼铁厂对氧化铁和一氧化碳进行热反应分析,获得相关数据并绘制成图丙;②通过分析资料知道,小明实验失败的主要原因是______;在小明的实验中A处发生反应的化学方程式为______.答案 1、因为炼铁选用的铁矿不仅要选含铁量高的,还要选“有害元素”少的.已知常见的铁矿有:磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、褐铁矿(主要成分是2Fe2O3•3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2).根据质量守恒定律的元素守恒,从元素组成上分析,则最适宜炼铁的矿石是磁铁矿和赤铁矿,理由是这两种铁矿含铁量高,含硫等有害元素少,便于冶炼,污染少.故答为:磁铁矿和赤铁矿,这两种铁矿含铁量高,含硫等有害元素少,便于冶炼,污染少 2、(1)赤铁矿的主要成分为氧化铁,在炼铁时常用一氧化碳作为还原剂;一氧化碳还原氧化铁生成铁和二氧化碳,方程式是Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2;此反应中氧化铁发生还原反应,一氧化碳发生氧化反应,碳元素的化合价由+2价变为+4价,化合价升高;故答案为:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2;还原;升高;(2)因 Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21:8,则任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21:8;FeO和Fe2O3可写成Fe2O3•FeO=Fe3O4形式即它们的分子个数的比应保持在1:1,即质量比为20:9时,两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21:8.所以FeO和Fe2O3的质量比为 9:20 时,两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为 21:8;故答案为:AB;(3)铁元素在人体中是血红蛋白的成分,帮助氧气的运输;故答案为:是血红蛋白的成分,帮助氧气的运输. 3、(1)在高温的条件下,利用一氧化碳做还原剂将铁从铁矿石中将铁还原出来;一氧化碳还原氧化铁时,会看到红色粉末逐渐变成黑色,澄清的石灰水变浑浊,尾气是一氧化碳,燃烧时发出蓝色火焰;实验室中用一氧化碳还原氧化铁的步骤是:检验装置气密性;装入药品并固定试管;给试管内通入CO;给氧化铁加热;待试管内的红色粉末全部变黑后停止加热;等试管冷却后停止通CO;(2)①焦炭的作用:提供热量、生成一氧化碳;②石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣;(3)高炉中发生的主要反应有:在高温下,焦炭跟氧气反应生成二氧化碳;二氧化碳被焦炭还原成一氧化碳;一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应,生成铁.故答案为:(1)CO;还原;红色粉末逐渐变成黑色;浑浊;蓝色;①②③④⑤⑥;(2)①提供热量;生成一氧化碳;②将矿石中的二氧化硅转变为炉渣;(3)C+O2 CO2;②C+CO2 2CO;③3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2. 4、(1)①孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,其主要杂质为Fe、Si等,是以铁盐或者铁的氧化物形式存在,而S是以二氧化硅的形式存在,二氧化硅不溶解于酸.所以用稀硫酸浸取孔雀石粉,其中铜、铁以硫酸盐的形式进入溶液,SiO2作为不溶物而分离出来.故X的化学式为:H2SO4;②溶液中残留的少量Fe3+及其它可溶性杂质则可利用CuSO4•5H2O的溶解度随温度升高而增大的性质,通过重结晶的方法除去.重结晶后,杂质留在母液中,从而达到纯化CuSO4•5H2O的目的.故答案为:冷却结晶或结晶.(2)在金属活动顺序中,金属的位置越靠前它的活动性就越强;排在氢前面的金属能与酸反应放出氢气,而且位置在前的金属可以把位于其后的金属从他们的盐溶液中置换出来.故答案为:Zn+CuSO4�TZnSO4+Cu(其他合理答案也可).利用非金属单质碳或氢气及一氧化碳与氧化铜反应制铜,利用的是它们的还原性质,在这一反应中,氧化铜中的氧被夺去,铜被还原出来,所以答案为:①2CuO+C 2Cu+CO2↑或CuO+H2 Cu+CO2 (3)SiO2与C在高温下的反应原理和氧化铜与碳的反应原理相同,是还原反应.因为SiO2是氧化物,但同时它又是化合物的一种,所以他们之间的反应又是置换反应.故答案为:SiO2+2C Si+2CO↑,置换反应. 5、AD 6、(1)工业上用一氧化碳还原氧化铁炼铁,主要是利用CO的还原性,在高温下和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2.(2)焦炭在高温的条件下还原氧化铁的化学方程式为:3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2 36224 可见,得到224份质量的铁,需要36份质量的焦炭;在高温的条件下,一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为: 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 84 112 可见,得到224份质量的铁,需要168份质量的一氧化碳.那么,如果相同质量的焦炭和一氧化碳,还原足量的氧化铁,焦炭还原出的铁多.(3)铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果.(4)为了防止钢铁的锈蚀,人们常采用在其表面刷油漆或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水.故答案为:(1)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2;(2)焦炭;(3)氧气(O2);水(H2O);(4)喷漆(其他合理答案均可). 7、(1)目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业,主要是因为铜具有良好的导电性.(2)①焦炭燃烧放出大量的热,可以提供炼铁所需要的温度;高温下焦炭可以与二氧化碳反应生成一氧化碳,为炼铁提供还原剂;②在高温条件下,生铁熔化成液体,由于生铁密度大于炉渣密度,液体生铁流至高炉底部,所以图中生铁出口低于炉渣出口;(3)①C 处酒精灯的作用是点燃未反应的CO,防止CO污染空气.小明得此结论依据的现象是没有气泡产生.②通过分析资料知道,酒精灯能够提供的温度是400℃--700℃,而氧化铁完全反应的温度应该在800℃以上,小明实验失败的主要原因是使用酒精灯加热氧化铁达不到完全反应所需的温度.在小明的实验中,A处发生的反应是:氧化铁和一氧化碳在加热条件下生成氧化亚铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:Fe2O3+CO 2FeO+CO2.故答案为:(1)C;(2)①产生热量(或提高炉温),产生还原剂一氧化碳;②因为液态生铁密度大于炉渣密度;(3)①点燃未反应的CO,防止CO污染空气;没有气泡产生;②使用酒精灯加热氧化铁达不到完全反应所需的温度;Fe2O3+CO2FeO+CO2.。
炼铁工艺试题
高炉炼铁工艺试题一、填空题1. 高炉生产的主要原料是、、和熔剂。
答案:铁矿石及其代用品;锰矿石;燃料2. 焦碳的高温反应性,反应后强度英文缩写分别为、、其国家标准值应该是、(百分比)。
答案:CRI、CSR、≤35%、≥55%3. 矿石中的Pb是一种有害杂质,其含量一般不得超过。
答案:%4. 每吨生铁消耗的含Fe矿石中,每增加1%SiO2,将使吨铁渣量增加。
答案:35-40kg5. 焦炭中的硫多以、和的形态存在,其中以形态存在的占全部硫量的67%-75%。
答案:硫化物、硫酸盐;有机硫;有机硫6. 矿石的冶金性能包括、性能、还原膨胀性能、荷重还原软化性能和熔滴性能。
答案:还原性、低温还原粉化7. 炼铁的还原剂主要有三种,即、和。
答案:碳、一氧化碳、氢8. 高炉内CO不能全部转变成CO2的原因是因为铁氧化物的需要过量的CO与生成物平衡。
答案:间接还原9. 高炉内碱金属的危害根源在于它们的。
答案:循环和富集10. 选择风机时,确定风机出口压力应考虑风机系统阻力、和等因素。
答案:料柱透气性;炉顶压力11. 停炉方法有和两种方法。
答案:物料填充;空料线打水12. 高炉的热效率高达,只要正确掌握其规律,可进一步降低燃料消耗。
答案:75%-80%13. 要使炉况稳定顺行,操作上必须做到三稳定,即、、。
答案:炉温、碱度、料批14. 造渣制度应根据和确定。
答案:原燃料条件;生铁品种15. 风口前每千克碳素燃烧在不富氧,干风的条件下,所需风量为。
答案:kg16. 开炉料的装入方法有、、。
答案:炉缸填柴法、填焦法、半填柴法17. 影响高炉寿命的因素有筑炉材质、、操作制度和措施。
答案:冷却设备和冷却制度、护炉与补炉18. 铁矿石还原速度的快慢,主要取决于和的特性。
答案:煤气流;矿石19. 选择冷却壁结构型式,要以为基础,以防止为目的,以防止(冷却壁破损)为措施,以作为根本的原则。
答案:热负荷;内衬侵蚀和脱落;高炉长寿20. 一般风温每提高100℃,使理论燃烧温度升高,喷吹煤粉每增加10kg/t,理论燃烧温度降低。
四级炼铁工理论知识考试题库(300题)
四级炼铁工理论知识考试题库(300题)一、单选题1.焦炭分析试样中代表干基的符号是()。
A、dB、adC、tD、daf答案:A2.高炉炉料开始软化黏结的温度范围是()℃。
A、>1200B、800~1000C、900~1100D、1000~1200答案:C3.决定煤气进入布袋的温度是()。
A、炉料结构B、煤气量C、布袋材质D、焦比答案:C4.高炉砌砖厚度,炉底厚度()。
A、690~920mmB、345mmC、2800~3200mmD、1050~1150mm答案:C5.高炉内碱金属的危害根源在于它们的()。
A、破坏炉墙B、循环富集C、破坏焦炭强度D、粉化入炉原料答案:B6.碱度相同时,随Ti02增加,以下描述正确的是()。
A、熔化性温度升高,粘度降低B、熔化性温度降低,粘度升高C、熔化性温度降低,粘度降低D、熔化性温度升高,粘度升高答案:A7.高炉大中修停炉操作参数控制中对无料钟炉顶的炉顶温度最高不大于()。
A、800 ℃B、400~450 ℃C、350 ℃D、500 ℃答案:C8.高炉打水停炉时,煤气中H2控制小于()。
A、10.0%B、12.0%C、8.0%D、15.0%答案:B9.根据经验,焦炭的粒度以比矿石的平均粒度大()倍为最佳。
A、7~9B、1~3C 、5~7D、3~5答案:D10.开炉的热量消耗是正常生产时的()倍左右。
A 、3.5B 、2.9C、1.5D 、2.3答案:B11.含一氧化碳最高的煤气是()。
A、转炉煤气B、焦炉煤气C、高炉煤气D、混合煤气答案:A12.目前我国推行()、()、()、()的烧结操作制度。
A、低水分、低配碳、厚料层、慢机速B、低水分、低配碳、薄料层、快机速C、高水分、高配碳、厚料层、快机速D、高水分、高配碳、薄料层、慢机速答案:A13.据休风时间长短,当休风时间为<72h,确定净焦或轻负荷料所加位置在()。
A、炉腹下部B、炉腹上部、中部C、炉腰下部,炉腹上部D、炉腹中部答案:D14.下面不是冶炼低硅铁的措施()。
《炼铁工艺》复习题及答案
1-1高炉炼铁工艺由哪几部分组成?答案(1):在高炉炼铁生产在中,高炉是工艺流程的主体,从其上部装入的铁矿石燃料和溶剂向下运动,下部鼓入空气燃烧燃料,产生大量的还原性气体向上运动。
炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程,最后生成液态炉渣和生铁。
组成除高炉本体外,还有原料系统、上料系统、装料系统、送风系统、冷却系统、、回收煤气与除尘系统、喷吹系统等辅助系统。
1-2高炉炼铁有哪些技术经济指标?答案:有效容积利用率、焦比、冶炼强度、焦炭负荷、生铁合格率、休风率、生铁成本、炉龄。
答案:各个系统相互配合,互相制约大规模、高温、连续性、多工种1-4高炉送风系统的主要作用是什么?答:保证连续可靠地供给高炉冶炼所需数量和足够温度的热风。
1-5高炉生产有哪些产品和副产品,各有何用途?答案:高炉冶炼主要产品是生铁,炉渣和高炉煤气是副产品。
(1)生铁。
按其成分和用途可分为三类:炼钢铁,铸造铁,铁合金。
(2)炉渣。
炉渣是高炉生产的副产品,在工业上用途很广泛。
按其处理方法分为:1)水渣:水渣是良好的水泥原料和建筑材料。
2)渣棉:作绝热材料,用于建筑业和生产中。
3)干渣块:代替天然矿石做建筑材料或铺路用。
(3)高炉煤气。
高炉煤气可作燃料用。
除高炉热风炉消耗一部分外,其余可供动力、烧结、炼钢、炼焦、轧钢均热炉等使用。
1-6影响高炉寿命因素,如何长寿?答:从工作区域看,有两个限制性环节:一是炉缸底的寿命;二是炉腹炉腰及炉身下部寿命。
实现长寿,需具备:(1)高炉内型合理;(2)耐火材料质量优质;(3)先进的冷却系统和冷却设备;(4)完善的自动化检测与控制手段;(5)高水平检测维护手段。
2-1高炉常用的铁矿石有哪几种,各有什么特点?答:高炉炼铁使用的铁矿石分为赤铁矿(红矿)Fe2O3、磁铁矿(黑矿)Fe3O4、褐铁矿Fe2O3•nH2O和菱铁矿FeCO3。
赤铁矿又称红铁矿,其颜色为赤褐色到暗红色,硫、磷含量低,其在常温下无磁性,但在一定温度下,当α—Fe2O3转变为γ—Fe2O3时便具有磁性。
炼铁专业考试题
(炼铁专业知识培训)
一、填空:(66分,每空3分)
1、炼铁高炉一般分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五部分。
2、高炉工艺流程除高炉本体外,还有上料系统、装料系统(炉顶)、送风系统、回收煤气与除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统以及为这些系统服务的动力系统,称八大系统。
3、高炉利用系数η(t/m3.d):通常说的利用系数是高炉有效容积利用系数,是一昼夜每立方米高炉有效容积生产的生铁吨数。
4、冶炼强度I(kg/m3.d):他是衡量高炉强化程度的指标,指每昼夜每立方米高炉有效容积消耗的焦炭量(干焦量),有焦炭冶炼强度和综合冶炼强度两个指标。
5、焦炭负荷p,是指炉料中铁矿石总量与每批炉料中焦炭量的比值。
6、焦比K(kg干焦/tFe):是冶炼1吨合格生铁所需要的干焦量。
7、煤比(kg煤粉/tFe):是冶炼1吨合格生铁所煤粉量。
8、燃料比(kg/t):即冶炼1吨生铁所消耗的干焦量与煤粉量和焦丁
量之和。
9、高炉产品是生铁,副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘
10、高炉有四大操作制度:热制度、造渣制度、送风制度和装料制度
二、简答题
1、简要描述高炉生产工艺流程(20分)
答:高炉是工艺流程的主体,是从其上部装入铁矿石、燃料和溶剂向下运动;下部鼓入空气(热风)燃烧燃料(现在还在下部喷煤、喷天然气等),产生大量的高温还原性气体向上运动;炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程,最终形成液态的炉渣和生铁。
2、高炉生产所需要的原料和燃料有哪些? (14分)
答:原料主要有烧结、球团、块矿(生矿)、锰矿石和溶剂;
燃料主要有焦炭、型焦、煤粉,还用过木炭、白煤、重油等。
熔炼班组考试试卷
熔炼班组考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 熔炼过程中,铁矿石中的主要成分是:A. 碳B. 硅C. 铁D. 硫2. 在高炉炼铁中,以下哪种气体是还原剂:A. 氧气B. 氮气C. 一氧化碳D. 二氧化硫3. 以下哪个不是炼铁过程中产生的副产品:A. 铁B. 钢C. 炉渣D. 煤气4. 转炉炼钢中,主要的化学反应是:A. 碳的氧化B. 铁的还原C. 硅的氧化D. 硫的还原5. 以下哪种设备不是炼铁过程中使用的:A. 高炉B. 转炉C. 电炉D. 离心泵6. 炼铁过程中,炉渣的主要作用是:A. 增加炉内压力B. 降低炉内温度C. 移除杂质D. 提供还原剂7. 炼钢过程中,脱碳的主要目的是:A. 提高钢的硬度B. 增加钢的韧性C. 降低钢的强度D. 提高钢的耐腐蚀性8. 以下哪种合金元素可以提高钢的强度:A. 碳B. 硅C. 硫D. 磷9. 炼钢过程中,脱硫的主要方法是:A. 吹氧B. 吹氮C. 吹氢D. 吹氩10. 钢铁材料的热处理主要包括:A. 淬火和回火B. 锻造和轧制C. 铸造和焊接D. 切割和打磨二、填空题(每空1分,共10分)1. 炼铁过程中,铁矿石中的铁元素主要以________的形式存在。
2. 高炉炼铁的基本原理是利用________的还原作用,将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。
3. 转炉炼钢时,通常使用________作为氧化剂,以加速脱碳反应。
4. 炉渣的主要成分包括________、________和________。
5. 钢铁材料的热处理可以改变其________结构,从而改善材料的性能。
三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述炼铁过程中炉渣的作用及其重要性。
2. 描述炼钢过程中脱碳反应的基本原理及其对钢性能的影响。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 假设有一批铁矿石,其铁含量为65%,其他杂质含量为35%。
如果这批铁矿石经过高炉炼铁后,产出的铁含量为95%,求高炉炼铁的铁回收率。
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炼铁复习题目焦比?参考:高炉每冶炼一吨合格生铁所耗用焦炭的吨数。
高炉冶炼强度?参考:冶炼强度是指每昼夜每立方米高炉有效容积燃烧的焦炭量,即高炉一昼夜的焦炭消耗量与有效容积的比值。
氢脆?参考:钢中的氢能使钢变脆,降低钢的强度、塑性、冲击韧性,称之为氢脆。
高炉喷煤比?参考:高炉冶炼一吨合格生铁所消耗的喷吹煤量,单位为kg/t。
铁水预处理?参考:铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉之前,为脱硫或脱硅、脱磷而进行的处理过程。
高炉一代寿命?参考:高炉一代寿命是指从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间,或是指高炉相邻两次大修之间的冶炼时间。
高炉的管道行程?参考:高炉中各种炉料的粒度和密度各不相同且分布不均匀,在炉内局部出现气流超过临界速度的状态,气流会穿过料层形成局部通道而逸走,压差下降,在高炉中形成“管道行程”。
COREX炼铁工艺?参考:典型的二步法熔融还原炼铁工艺,由奥钢联(VAI)于70年代末合作开发,其目的是以煤为燃料,由铁矿石直接生产液态生铁。
由预还原竖炉和熔融气化炉组成。
末燃法?参考:炉气排出炉口进入烟罩时,通过某种方法使空气尽量少的进入炉气,经过冷却、净化后储存起来的烟气净化方法。
高炉有效容积利用系数?参考:高炉每立方米有效容积平均每天(24小时)生产的合格生铁产量,单位为t/(m3〃d)。
间接还原?参考:用CO、H2为还原剂还原铁的氧化物,产物无CO2、H2O的还原反应。
直接还原?参考:用C作为还原剂,最终气体产物为CO的还原反应。
炉型?参考:是用耐火材料砌筑而成的,供高炉冶炼的内部空间的轮廓填空题:1、高炉冷却系统可分为、、。
2、煤气的除尘系统包括煤气管道、重力除尘器洗涤塔、文氏管、脱水器。
3、焦炭在高炉炼铁过程中主要有三种作用,它们分别是、和。
4、铁水“三脱”处理包括________、__________、___________处理。
5、热风炉的基本结构形式有_______________、________________、______________三种。
6、炉缸煤气最终主要成份为_______________、_____________和_______________。
7、炼铁的还原剂主要有三种,即、和。
8、高炉生铁的主要化学成分有铁[Fe]、碳[C] 、硅[Si] 、锰[Mn] 、磷[P]、硫[S] 及其它元素。
9、炉外精炼分为真空精炼工艺和非真空精炼工艺两大类。
目前应用比较广泛采用的炉外精炼设备主要有钢包炉(LF)、真空脱气装臵(VD)、真空循环脱气装臵(RH、RH-OB、RH -KTB等)、真空氧气脱碳精炼装臵(VOD、VHD或VAD)、氩氧精炼炉(AOD)、钢包吹氩精炼装臵(吹氢站、CAS-OB、IR-UT)等(写出三种以上)。
10、高炉冷却系统可分为______、______、______。
汽化冷却,开式工业水循环冷却系统,软水密闭循环冷却系统;高炉煤气?参考:25%氢;15%CO2; 55% N2 CH4炉渣的主要成分为?参考:SiO2、Al2O3、CaO和MgO以及少量地CaS、FeO、MnO等铁水成分?参考:为铁、碳和少量硅、锰、硫、磷等杂质,温度1450~1550℃碱性熔剂?参考:石灰、石灰石、白云石;酸性熔剂?参考:硅石特殊熔剂?参考:萤石还原剂?参考:固体还原剂C;气体还原剂CO和H2。
冷却方式?参考:水冷、风冷和气化冷却风口?参考:由大套、中套和小套组成炉前机械设备?参考:开铁口机、泥炮和堵渣机泥炮种类?参考:泥炮按驱动方式分为汽动泥炮、电动泥炮和液压泥炮三种电动泥炮组成?参考:打泥机构、压紧机构、回转机构和锁紧机构组成鼓风机常用的?参考:有离心式鼓风机和轴流式鼓风机热风炉分类?参考:内燃式(传统内燃式、改进型内燃式);外燃式;顶燃式。
什么是钢铁生产的长流程和短流程?参考:热风炉的基本结构形式有那些?参考:高炉生产用哪些原料?参考:高炉生产用的主要原料是铁矿石及其代用品、锰矿石、燃料和熔剂。
铁矿石包括天然矿和人造富矿。
铁矿石代用品主要有:高炉炉尘、氧气转炉炉尘、轧钢皮以及一些有色金属选矿的高铁尾矿等。
这些原料一般均在加入造块原料中使用。
锰矿石一般只在高炉洗炉或生产铸造生铁、锰试述高压操作对高炉冶炼的影响?参考:(1)高压操作有利于提高高炉的冶强;(2)高压操作有利于炉况顺行,减少管道行程,降低炉尘吹出量;(3)高压操作可降低焦比;(4)高压操作有利于降低生铁含硅量,有利于获得低硅生铁。
碱金属在高炉生产中的危害?参考:(1)降低矿石的软化温度,增加高炉热量消耗;(2)引起球团矿的异常膨胀从而严重粉化;(3)强化焦碳的气化反应能力,使反应后强度急剧降低;(4)造成高炉料柱透气性严重恶化;(5)液态或固态碱金属黏结于炉衬上,造成高炉严重结瘤。
富氧鼓风对高炉冶炼的影响是什么?参考:(1)提高冶炼强度;――――1分(2)有利于高炉顺行;――――1分(3)提高了理论燃烧温度;――――1分(4)增加了煤气中CO含量,有利于间接还原;――――1分(5)降低了炉顶煤气温度。
――――1分卸料曲轨段是保证料车到达炉顶后进行倾翻卸料的重要装臵,它满足哪些要求?参考:(1)料车在曲轨上运行平稳,钢绳张力无急剧变化,保证料车后轮压在滚道上;(2)禁止出现严重冲击现象,以免出现“料车上天”事故;(3)重车行至卸料位臵时要有足够的倾斜角度,要保证卸料迅速、干净,炉料偏析最小;(4)料车卸料时应保证炉料卸在受料漏斗之内,保证料车不与炉顶金属结构碰撞;(5)保证料车在自重的作用下,从曲轨的上限位臵迅速返回,避免出现钢绳松弛现象。
机构复杂,钢绳张力变化好; 张力变化差,偏析大。
皮带机上料优点?参考:A .大型高炉有两个以上出铁口和出铁场,高炉附近场地不足,要求将贮矿槽等设施离高炉远些,皮带机上料系统正好适应这一要求。
(节省炉前空间)B .上料能力大,比料车式上料机效率高而且灵活,炉料破损率低,改间断上料为连续上料。
C .节省投资,节省钢材。
采用皮带机代替价格昂贵的卷扬机和电动机组,既减轻了设备重量,又简化了控制系统。
其它的优点见教材P37无钟炉顶布料有哪四种基本布料方式?其工作特点如何?参考:(1)环形布料,工作特点是倾角固定的旋转运动;(2)螺旋形布料,倾角变化的旋转运动,就倾角变化的特点分为倾角渐变的螺旋形布料和倾角跳变的同心圆布料;(3)定点布料,方位角固定的布料;(4)扇形布料,方位角在规定范围内(如1200)反复变化的布料。
并罐式炉顶的优点?参考:布料理想,调剂灵活;设备总高度较低;密封性好,能承受高压操作;两个称量料罐交替工作。
串罐式无钟炉顶优点?参考:①投资较低;②在上部结构中所需空间小;③设备高度与并罐式炉顶基本一致;④极大的保证了炉料在炉内分布的对称性,减小了炉料偏析。
炉壳作用?参考:①固定冷却设备;②保证高炉砌砖的牢固性;③承受炉内压力和起到炉体密封作用。
④有的要承受炉顶荷载和起到冷却内衬作用(外部喷水冷却时)。
炉衬作用?参考:1)、构成高炉的工作空间;2)、减少高炉的热损失;3)、保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。
高炉冷却目的?参考:保护炉壳在正常生产时,高炉炉壳只能在低于80℃的温度下长期工作,炉内传出的高温热量冷却设a b备带走85%以上,只约15%的热量通过炉壳散失。
保护混凝土构件和耐火材料高炉内耐火材料的表面工作温度高达1500℃左右,如果没有冷却设备耐火材料在短时间内会被侵蚀。
使炉衬凝成渣皮保护甚至代替炉衬工作,延长炉衬工作能力和高炉使用寿命。
对开铁口机的要求:四个要求?参考:①开出一定倾角的直线通道;②不损坏铁口区域、炉缸内壁的耐火泥;③工序机械化,可以远距离操作;④外形尺寸小。
对泥炮基本要求?参考:泥缸有足够的容积;打泥活塞有足够的推力;炮嘴具有一定的运动轨迹;工作可靠,可进行远距离操作。
鼓风机的作用?参考:①提供氧气(风口处燃烧);高炉鼓风机要保证向高炉提供足够的空气,以保证焦炭的燃烧。
②提供风压(煤气上升,克服炉料阻力);高炉鼓风机出口风压应能克服送风系统的阻力损失、克服料柱的阻力损失、保证高炉炉顶压力符合要求。
③既能均匀、稳定地送风,又要有良好的调节性能和一定的调节范围。
高炉冶炼要求固定的风量操作,以保证炉况稳定顺行,此时风量不应受风压波动的影响。
高炉冶炼对鼓风机的要求?参考:鼓风量:要有足够的鼓风量。
鼓风压力:要有足够的鼓风压力。
调节作用(下部调节):既能均匀、稳定地送风,又要有良好的调节性能和一定的调节范围。
为什么要把风温加热?为什么要使用热风炉?参考:现代高炉提高鼓入高炉的风温是降低焦比提高产量的有效措施,国外先进高炉风温是1200度~1300度,而我国2002年我国54家钢铁联合企业仅有宝钢一家达到1200度以上,大多低于1100度,仅风温一项我国比国外的焦比高30~40克每吨生铁。
列举五例除尘设备?(管道、阀不算)参考:重力除尘器(粗除尘设备),文氏管,布袋除尘,洗涤塔,脱水器论述料线高低对布料的影响?参考:料线是指大钟全开情况下沿到料面的距离,对无钟炉顶为溜槽下端距料面的距离。
料线的高低可以改变炉料堆尖位臵与炉墙的距离,料线在炉喉碰撞点以上时,提高料线,炉料堆尖逐渐离开炉墙;在碰撞点下面时,提高料线会得到相反的效果。
一般选用料线在碰撞点以上,并保证加完一批后仍有0.5m以上的余量,以免影响大钟或溜槽的动作,损坏设备。
非高炉炼铁的特点?参考:(1).不使用焦炭,焦煤仅占煤总储量5%,且现行技术只能开采30-40%,高炉法面临缺乏焦煤的困境;(2).反应温度与还原程度关系与高炉法明显不同;(3).非高炉法钢铁厂投资少、周期短、灵活性强、适应性强;(4).目前规模较小、方法多、未形成强势流程,处于完善研究及发展中。
什么是直接还原法及其特点?参考:以气体燃料、液体燃料或非焦煤为能源,在铁矿石(或铁团块)呈固态的软化温度以下进行还原获得金属铁的方法。
由于还原温度低,产品呈多孔低密度海绵状结构,含碳低、未排除脉石杂质的金属铁产品,称直接还原铁(DRI),或称海绵铁。
直接还原法特点:还原出来的铁有大量的微气孔――海绵铁;C、Si低――类似废钢;有脉石、P。
直接还原法优点:不用焦炭,取消了焦炉、烧等工序;DRI中硫、磷、有色金属杂质含量低,利于炼化优质钢。
熔融还原目前存在的主要问题?参考:能耗较高,需要大量的氧气或电;产品质量不好,脱硫不稳定、硅不能有效控制;设备操作寿命不高,如渣中的FeO对炉衬侵蚀严重焦炭的作用?参考:(1)、发热剂高炉炼铁过程中的热量有70~80%来自焦炭的燃烧;(2)、还原剂焦炭燃烧产生的CO及焦炭中的固态碳是铁矿石中的还原剂;(3)、料柱骨架保持炉内较好的透气性(不可替代性)(4)、渗碳作用在高炉炼铁过程中铁矿石所含氧化物哪些可以被还原?哪些不能被还原?参考:高炉炼铁选用碳作为还原剂,判断铁矿石中氧化物能否在高炉冶炼条件下被还原,就要较该氧化物中元素与氧的亲和力同碳与氧亲和力谁大谁小:前者大于后者就不能还原,前者小于后者则能还原。