有色冶金概论试卷参考答案及评分B

重庆科技学院20 10 /20 11 学年第2 学期

试卷参考答案及评分标准( B 卷)

课程名称：有色冶金学适用专业/年级：冶金技术函授本科/2009

考试方式：开卷笔试卷面总分：100 分

一、名词解释：（本题共4小题，每小题5分，共20分）

1. 焙烧

答：将矿石或精矿置于适当的气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其它化学变化的过程。其目的是改变原料中提取对象的化学组成，满足熔炼或浸出的要求。

2. 冰铜

答：冰铜为金属硫化物的熔体，主要成分是Cu2 S和FeS，此外还有PbS、Ni3S2、ZnS 等以及少量的金属氧化物Fe3O4.

3. 浸出

答：浸出是指用适当的浸出剂（如酸、碱、盐等水溶液）选择性地与矿石、精矿、焙砂等矿物原料中金属组分发生化学作用，并使之溶解而与其它不溶组分初步分离的过程。

4. 湿法冶金

答：湿法冶金是在溶液中进行的冶金过程。湿法冶金温度不高，一般低于100℃。

二、填空题：（本题共5小题，没空1分，共10分）

1. 轻金属重金属贵金属

2. 煅白（即煅烧后的白云石）75%Si-Fe CaF2(即萤石)

3. 电热冶金电化冶金

4. 硅热法（或热还原法）

5. 火法冶金

三、简述题：（本题共4小题，每小题12分，共48分）

1.简述火法炼锌和湿法炼锌的炼前焙烧特点有何异同？

答：虽然火法炼锌和湿法炼锌的炼前准备都是焙烧作业，但焙烧特点各有异同。火法炼锌的焙烧纯是氧化焙烧，以便尽量烧去硫和砷锑，有时还须除去铅，以便综合回收和提高还原蒸馏时的锌锭质量。湿法炼锌的焙烧除要求得到氧化物外，还要生成少量硫酸盐以补偿电解和浸出时的硫酸损失，又要尽量少生成不溶于稀硫酸溶液的铁酸锌。

2. 冰铜生产过程中为何要进行吹炼？造渣期过程中通常为何要添加SiO2?

答：吹炼的目的是利用空气中的氧，将冰铜中的铁和硫几乎全部氧化除去，同时除去部分杂质，以得到粗铜。

造渣期根据具体情况加入冰铜和石英溶剂，使渣中的氧化铁与石英反应形成铁橄榄

石排除，进而提高粗铜品位。

3. 可以采取哪些措施提高白钨矿盐酸浸出速度？

答：白钨矿的盐酸浸出过程是内扩散控制步骤过程，对于扩散控制步骤而言，凡是能改善内扩散条件的因素，均可提高浸出率。主要包括：

提高浸出温度（提高扩散系数）；

增大反应物——盐酸的用量；

减小原料的粒度（增加反应面积、减小钨酸膜的厚度）；

强化搅拌；

机械磨矿（通过机械方法来减小产物——钨酸膜的厚度，实际上，这种办法的效果是非常明显的）。

此外，原料组成，尤其是黑钨矿的含量对盐酸浸出过程有很大影响，主要是黑钨矿的分解速度比白钨矿慢，因此，黑钨矿含量高则浸出率低。此时，为了增加浸出率而采取加入氧化剂将铁氧化成高价的办法，但不利的是，氧化剂的加入使As、Mo的硫化物氧化，As以AsO43-的形式进入溶液而导致钨在酸浸母液中以杂多酸的形式损失掉。

4. 什么是铝电解的阳极效应，怎样熄灭阳极效应？

答：阳极效应是熔盐电解过程中一种独特的现象，铝电解过程中的阳极效应现象是：阳极周围(指与熔体接触的部位)电弧光耀眼夺目，并伴有劈劈拍拍地声响，阳极周围电解质却不沸腾，没有气泡大量析出。电解质好象被气体排开，电解槽的工作处于停顿状态。此时槽电压由原来的4V猛升到30～50 V，甚至更高，与电解槽并联的指示灯发亮，表示该槽发生了阳极效应。

可以采用下列措施熄灭阳极效应：添加氧化铝、搅动铝液冲刷阳极底掌、刮阳极底掌、下降阳极等。

四．综述题（本题1小题，共22分）

与火法炼铜相比，湿法炼铜有什么优缺点？

答：（1）火法工艺成熟，湿法工艺正在发展中。

（2）火法炼铜对铜精矿的品位和杂质含量有一定的要求，不能单独处理品位低、杂质不合格的复杂铜精矿；湿法可以处理低品位铜矿。

（3）湿法炼铜由于工艺过程简单，能耗低，因此生产成本低，是将来发展的趋势。

（4）投资费用低、建设周期短。

（5）没有环境污染问题。湿法炼铜工艺没有SO2 烟气排放，硫化矿加压浸出时硫可以S的形式产出，避免了硫酸过剩问题。特别是地下溶浸技术不需要把矿石开采出来，不破坏植被和生态，从根本上改善了采矿工人的劳动条件。

（6）阴极铜产品质量高。由于溶剂萃取技术对铜的选择性很好，因此铜电解液纯度很高，产出的阴极铜质量可以达到99.999％，再加上采用了Pb-Ca-Sn合金阳极以及在电解液中加Co2+等措施，有效地防止了铅阳极的腐蚀，保证了阴极产品的质量。

（7）可以回收铜阳极泥里面的贵金属。