冶金反应工程学复习题doc
东北大学22春“冶金工程”《冶金反应工程学》期末考试高频考点版(带答案)试卷号1
东北大学22春“冶金工程”《冶金反应工程学》期末考试高频考点版(带答案)一.综合考核(共50题)1.等温气相反应,如果反应开始时只有反应物J,则膨胀率为:1)50%、 2)100%、3)200%A、2B、0C、0D、0参考答案:A2.以下各式中按单位相界面积计的反应速度是:1)2)3)4)5)A、3B、6C、6D、6参考答案:A3.在一定温度下,化学反应,按反应物A与B的消耗速度定义的反应速度为 1) 2) 3) 4)A、2,4B、5C、5D、5参考答案:A4.以下各式中按固体单位质量计的反应速度为:1) 2) 3) 4) 5)A、2B、6C、6D、65.在一定温度下,化学反应,的化学计量关系式为:,式中,,和A、是反应方程式中各组分的化学计量系数B、分别表示四种物质的量C、分别表示这四种物质的反应速度D、4参考答案:A6.简述土茯苓的功用特点。
参考答案:土茯苓味甘淡渗利,功能解毒,除湿,通利关节,又兼解汞毒,故对梅毒或因梅毒服汞剂中毒而致肢体拘挛、筋骨疼痛者疗效尤佳,为治梅毒的要药。
此外,亦可用于湿热所致的热淋、带下、湿疹湿疮、痈肿疮毒等证。
7.I left for the office earlier than usual this morning ______ traffic jam.A.in case ofB.for the sake ofC.in line withD.at the risk of正确答案:A解析:本题考查介词短语辨析。
四个选项的意思分别为:in case of“万一,以防”,for the sake of“为了,为....的利益”,in line with“符合,与....一致”,at the risk of“冒.....危险”。
故选项A符合题意,为正确选择。
8.返混是1)微观完全混合;2)宏观完全混合;3)不同停留时间物料间的混合;4)相同停留时间物料间的混合。
A、3)B、0C、0D、09.对于给定的化学反应,反应速度 1)只与反应速度常数有关、2)只与反应物浓度有关、3)只与反应体系温度有关、4)与反应速度常数和反应物浓度有关。
冶金反应工程学复习题A
冶金反应工程学复习题A一、 选择题1. 反应工程学的研究对象是:[ ]1) 冶金化学反应 2) 冶金反应器 3) 冶金反应器及器内的化学反应。
答案32. 以下说法正确的是:[ ]对于给定的化学反应,其反应速度1)只与反应速度常数有关、2)只与反应物浓度有关、3)只与反应体系温度有关、4)与反应速度常数和反应物浓度都有关。
答案43. 当物料的流量一定时,活塞流反应器器内物料浓度[ ]1)仅与管径有关,与管长无关,2)仅与管长有关,与管径无关,3)与管长和管径都有关4)与管长和管径都无关。
答案2)4. 在有物料流动的冶金反应器中,[ ]1)传质和传热现象独立发生,与流动现象无关、2)传质现象与流动现象相关,但传热现象与流动现象无关、3)流动在传递现象中起决定性作用,流动现象必然伴生传热和传质现象。
答案3)5. 脉冲注入法实验可以得到无因次浓度C=C/C 0 曲线,则:[ ]1)无因次浓度C=C/C 0 曲线就是停留时间分布密度曲线,即)()(θτE t E C ==,2)无因次浓度C=C/C 0 曲线就是停留时间分布曲线,即)(0t F C C =。
答案1)6. 间歇反应器,亦称间歇式全混槽(釜),间歇搅拌槽(釜)等,其基本特征是:[ ] [ ]1)其中的化学变化仅与热变化有关,2)其中的化学变化和热变化仅与时间有关,3)反应器内物料的浓度和温度是位置的函数,与时间无关,4)反应器内物料的浓度和温度是时间的函数,与位置无关。
答案2)、4)。
7. 反应动力学参数是指: [ ]1)反应结束后的反应物浓度、2)反应结束后的反应体系温度、3)反应速度常数和反应级数、4)反应物的转化率。
答案 3)8. 在一定温度下,化学反应 S Q B A s q b a +→+,的化学计量关系式为:dtdN s dt dN q dt dN b dt dN a S Q B A 1111-=-=-=-,式中a ,b ,q 和s 是:[ ] 1)是反应方程式中各组分的化学计量系数 2)分别表示四种物质的量3)分别表示这四种物质的反应速度。
冶金复习题及答案26份
1高炉炼铁的本质是什么?高炉有哪些产品和副产品?高炉炼铁的本质是铁的还原过程,即焦炭做燃料和还原剂,在高温下将铁矿石或含铁原料的铁,从氧化物或矿物状态(如Fe2O3、Fe3O4、Fe2SiO4、Fe3O4·TiO2等)还原为液态生铁。
高炉冶炼的主要产品是生铁。
炉渣和高炉煤气为副产品。
2高炉炼铁的工艺流程有哪些部分组成?高炉炼铁生产非常复杂,除了高炉本体以外,还包括有原燃料系统、上料系统、送风系统、渣铁处理系统、煤气处理系统。
3根据物料存在形态的不同,可将高炉划分哪五个区域?各区域主要的反应和特征是什么?根据物料存在形态的不同,可将高炉划分为五个区域:块状带、软熔带、滴落带、风口前回旋区、渣体聚集区各区内进行的主要反应及特征分别为:块状带:炉料中水分蒸发及受热分解,铁矿石还原,炉料与煤气热交换;焦炭与矿石层状交替分布,呈固体状态;以气固相反应为主。
软熔带:炉料在该区域软化,在下部边界开始熔融滴落;主要进行直接还原反应,初渣形成。
滴落带:滴落的液态渣铁与煤气及固体碳之间进行多种复杂的化学反应。
回旋区:喷入的燃料与热风发生燃烧反应,产生高热煤气,是炉内温度最高的区域。
渣铁聚集区:在渣铁层间的交界面及铁滴穿过渣层时发生渣金反应。
4硫和磷的危害?硫是对钢铁危害大的元素,它使钢材具有热脆性。
所谓“热脆”就是S几乎不熔于固态铁而与铁形成FeS,而FeS与Fe形成的共晶体熔点为988℃,低于钢材热加工的开始温度。
热加工时,分布于晶界的共晶体先行熔化而导致开裂。
因此矿石含硫愈低愈好。
国家标准规定生铁中S≤0.07%,优质生铁S≤0.03%,就是要严格控制钢中硫含量。
磷是钢材中的有害成分,使钢具有冷脆性。
磷能溶于α-Fe中,固溶并富集在晶粒边界的磷原子使铁素体在晶粒间的强度大大增高,从而使钢材的室温强度提高而脆性增加,称为冷脆。
磷在钢的结晶过程中容易偏析,而又很难用热处理的方法来消除,亦使钢材冷脆的危险性增加5评价铁矿石的标准有哪些?铁矿石质量直接影响高炉冶炼效果,必须严格要求。
冶金工程基础知识单选题100道及答案解析
冶金工程基础知识单选题100道及答案解析1. 高炉炼铁中,焦炭的主要作用不包括()A. 发热剂B. 还原剂C. 料柱骨架D. 氧化剂答案:D解析:焦炭在高炉炼铁中主要起发热剂、还原剂和料柱骨架的作用,不是氧化剂。
2. 下列金属中,通常采用电解法冶炼的是()A. 铁B. 铜C. 铝D. 银答案:C解析:铝的活泼性较强,通常采用电解法冶炼。
3. 转炉炼钢过程中,主要的造渣材料是()A. 石灰石B. 白云石C. 萤石D. 生石灰答案:D解析:生石灰是转炉炼钢过程中主要的造渣材料。
4. 火法炼铜的主要反应不包括()A. 2CuFeS₂+ 4O₂= Cu₂S + 3SO₂+ 2FeOB. 2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂↑C. Cu₂S + O₂= 2Cu + SO₂D. CuSO₄+ Fe = Cu + FeSO₄答案:D解析:D 选项是湿法炼铜的反应。
5. 钢铁冶金中,炉渣的主要成分是()A. CaO 和SiO₂B. FeO 和Fe₂O₃C. MgO 和Al₂O₃D. CaF₂答案:A解析:CaO 和SiO₂是炉渣的主要成分。
6. 下列哪种设备常用于铁矿石的破碎()A. 球磨机B. 浮选机C. 颚式破碎机D. 磁选机答案:C解析:颚式破碎机常用于矿石的粗碎。
7. 精炼钢时,常用的脱氧剂是()A. 铝B. 硅C. 锰D. 以上都是答案:D解析:铝、硅、锰等都是常用的脱氧剂。
8. 电炉炼钢的主要特点是()A. 温度高B. 能耗低C. 生产率高D. 钢质量差答案:A解析:电炉炼钢的温度高,能冶炼高质量的钢。
9. 金属铝的生产通常采用()A. 拜耳法B. 霍尔-埃鲁法C. 联合法D. 烧结法答案:B解析:霍尔-埃鲁法是生产金属铝的常用方法。
10. 高炉煤气的主要成分是()A. CO 和H₂B. CO₂和N₂C. CO 和N₂D. H₂和CH₄答案:C解析:高炉煤气主要含CO 和N₂。
11. 下列哪种精炼方法可以去除钢中的气体()A. VODB. AODC. RHD. LF答案:C解析:RH 精炼法可以有效去除钢中的气体。
【冶金行业】钢铁冶金原理考试试题(doc 7页)
钢铁冶金原理考试试题(doc 7页)部门: xxx时间: xxx整理范文,仅供参考,可下载自行编辑内蒙古科技大学2008 /2009 学年第 1 学期《钢铁冶金原理》考试试题A考试标准答案及评分标准课程名称:钢铁冶金原理考试班级:冶金2006考试时间:2009年1月13日15时0分至17时0分标准制订人:罗果萍、宋希文一、简答题(共5题,每题4分,共20分)1. 请给出活度的定义及冶金中常用的三种标准态。
活度的定义a B=p B/p(标) (1分)活度的标准态有3种,分别为纯物质标准态,假想纯物质标准态和质量1%溶液标准态。
(3分)2. 什么是酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物?如何表示炉渣的碱度?碱性氧化物:能供给氧离子O2-的氧化物(1分)酸性氧化物:能吸收O2-而形成复合阴离子的氧化物(1分)两性氧化物:在酸性渣中能提供O2-、在碱性渣中能吸收O2-的氧化物(1分)。
碱度——熔渣中主要碱性氧化物含量与主要酸性氧化物含量之比来表示碱度,用R表示。
(1分)3.何为化合物的分解压、开始分解温度及沸腾分解温度?分解压:化合物分解反应达平衡时,气体的平衡分压;(2分)开始分解温度:当化合物的分解压等于环境中相应气体的分压时的温度;(1分)沸腾分解温度:当化合物的分解压等于环境中气体的总压时的温度。
(1分)4. 何为溶液中组分的标准溶解吉布斯自由能?写出形成质量1%标准溶液的标准溶解吉布斯自由能计算式。
标准溶解吉布斯自由能:某纯组分溶解于熔剂中,形成标准溶液时吉布斯自由能的变化值;(2分)形成质量1%标准溶液的标准溶解吉布斯自由能计算式:)M 100M ln(RT G ij 0i 0]i [γ=∆ 。
(2分) 5. 何为氧化物的氧势?氧化物的氧势与其稳定性关系如何?氧化物的氧势:在一定温度下氧化物分解反应达平衡时,反应的平)(2o P ln RT ;(2分)氧化物的氧势与其稳定性关系:氧化物的氧势值越大,其稳定性越差。
冶金理论考试题及答案大全
冶金理论考试题及答案大全冶金学是研究金属矿物的提取、精炼、加工以及金属材料的性能和应用的学科。
随着工业的发展,冶金学在材料科学领域扮演着越来越重要的角色。
以下是一份冶金理论考试题及答案的汇总,旨在帮助学生和专业人士更好地理解和掌握冶金学的基本概念和原理。
一、单项选择题1. 冶金学的主要研究内容包括以下哪项?A. 金属矿物的开采B. 金属的提取和精炼C. 金属材料的性能研究D. 所有以上选项答案:D2. 下列哪种方法是炼铁的主要方法?A. 直接还原法B. 熔炼法C. 高炉炼铁法D. 电解法答案:C3. 金属的晶体结构通常为哪种类型?A. 立方晶系B. 六方晶系C. 正交晶系D. 三斜晶系答案:A4. 在冶金过程中,下列哪种元素通常被添加以去除杂质?A. 硅B. 铝C. 钙D. 钠答案:B5. 钢铁中的碳含量增加会导致什么性质的变化?A. 硬度增加,韧性降低B. 韧性增加,硬度降低C. 耐腐蚀性增加D. 导电性增加答案:A二、判断题1. 所有的金属都具有良好的导电性和导热性。
(错)2. 高炉炼铁过程中,焦炭的主要作用是提供热量。
(错)3. 金属的冷加工可以提高其强度和硬度。
(对)4. 铝比铁更容易发生腐蚀。
(错)5. 钢铁材料中的合金元素可以提高其耐腐蚀性。
(对)三、简答题1. 简述冶金过程中的还原反应。
答:在冶金过程中,还原反应是指将金属氧化物中的金属离子还原为金属原子的过程。
这通常通过添加还原剂,如碳(以焦炭的形式)或氢气,来实现。
还原剂与金属氧化物反应,生成金属和氧化物(如二氧化碳或水)。
2. 描述一下高炉炼铁的基本原理。
答:高炉炼铁是一种传统的炼铁方法,其基本原理是利用焦炭作为还原剂和热源,在高炉中高温还原铁矿石。
铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例分层加入高炉,焦炭燃烧产生的热量使铁矿石中的铁氧化物还原为液态铁,同时石灰石帮助去除杂质,最终得到生铁。
3. 什么是金属的热处理,它对金属材料的性能有何影响?答:金属的热处理是一种通过控制加热和冷却过程来改变金属材料内部结构,从而改善其性能的方法。
冶金反应工程学
冶金反应工程学冶金反应工程学是研究冶金过程中各种反应的科学。
它涉及到金属矿石的还原、氧化、合成、分解等多种反应过程。
通过研究这些反应,可以优化冶金工艺,提高金属的提取率和产品质量。
冶金反应工程学的研究内容非常广泛。
首先,它研究金属矿石的还原反应。
金属矿石中的金属元素往往以氧化物的形式存在,需要通过还原反应将其转化为金属。
这涉及到金属矿石的热还原、气体还原、浸出还原等多种反应方式。
冶金反应工程学通过研究不同条件下的还原反应,确定最佳的还原工艺和工艺参数。
冶金反应工程学还研究金属矿石的氧化反应。
金属在高温下与氧气反应会生成氧化物。
氧化反应在冶金过程中非常重要,它不仅影响金属的提取率,还会对金属的质量产生重要影响。
冶金反应工程学通过研究氧化反应的动力学特性和影响因素,优化氧化工艺,减少氧化反应对金属的损失。
冶金反应工程学还研究金属的合成反应和分解反应。
合成反应是指通过化学反应合成金属或金属化合物。
分解反应是指将金属或金属化合物分解为其他物质。
这些反应在冶金工艺中也经常出现,冶金反应工程学通过研究这些反应的条件和机理,指导合成和分解过程的控制。
冶金反应工程学的研究方法主要包括实验研究和数值模拟。
实验研究通过设计实验装置和进行实验操作,获得反应过程中的数据和参数。
数值模拟则通过建立数学模型和计算方法,模拟和预测反应过程中的各种物理和化学现象。
实验研究和数值模拟相互结合,可以更全面地了解冶金反应过程,为优化冶金工艺和设计反应装置提供依据。
冶金反应工程学在冶金工业中具有重要的应用价值。
通过研究冶金反应过程,可以改进金属提取工艺,降低生产成本。
同时,还可以提高产品质量,增加产品附加值。
冶金反应工程学的研究成果也可以应用于环境保护和资源回收领域,实现冶金过程的可持续发展。
冶金反应工程学是研究冶金过程中各种反应的科学。
它通过研究金属矿石的还原、氧化、合成、分解等反应,优化冶金工艺,提高金属的提取率和产品质量。
冶金反应工程学具有广泛的研究内容和重要的应用价值,是冶金工业发展的重要支撑。
(完整版)钢铁冶金学试题库.doc
(完整版)钢铁冶金学试题库.doc试题库一、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;燃料2.炼铁的还原剂主要有三种,即__________ 、_________和_________ 。
答案:碳、一氧化碳、氢3.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4.钢、铁都是铁碳合金,一般把碳含量大于 2.00%叫_______________ 。
答案:铁5.硅的氧化反应是________反应,低温有利于硅的氧化。
答:放热6.钢中加入适量的铝,除了脱氧的作用以外,还具有___________ 的作用。
答案:细化晶粒7.在硫的分配系数一定的条件下,钢中含硫量取决于_______中硫含量和渣量。
答案:炉渣8. 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9.钢中有害气体主要是_________ 、 _________。
答案: H; N10.炼钢的基本任务有脱碳、脱硫、脱氧合金化和__________。
答案:去气和去夹杂物11.造渣方法根据铁水成份和温度,冶炼钢种的要求选用_______、双渣法、留渣法。
措施。
答案:单渣12.12.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13.生铁一般分为三大类,即____________ 、____________、____________。
答案:铸造铁、炼钢铁、铁合金14.在钢材中引起热脆的元素是____________ ,引起冷脆的元素是____________ 。
答案: Cu、 S;P、 As15.在Mn 的还原过程中,____________是其还原的首要条件, ____________ 是一个重要条件。
研究生冶金原理考试题库
研究生冶金原理考试题库研究生冶金原理考试题库一、选择题1. 冶金过程主要分为哪几个阶段?A. 矿石破碎、选矿、冶炼B. 选矿、冶炼、精炼C. 矿石开采、选矿、冶炼D. 矿石破碎、冶炼、精炼2. 以下哪种金属属于有色金属?A. 铁B. 铜C. 铝D. 镍3. 冶金反应中,下列哪项不是常见的反应类型?A. 还原反应B. 氧化反应C. 置换反应D. 聚合反应4. 冶金过程中,下列哪种物质不是还原剂?A. 焦炭B. 氢气C. 一氧化碳D. 氧气5. 以下哪种设备主要用于铁矿石的还原?A. 转炉B. 高炉C. 电解槽D. 精炼炉二、填空题6. 冶金工业中,______是最基本的反应过程之一,它涉及到金属氧化物的还原。
7. 金属的冶炼方法主要有火法冶炼、湿法冶炼和______。
8. 高炉冶炼铁矿石时,主要发生的化学反应包括______和______。
9. 在有色金属冶炼中,电解法常用于______的提取。
10. 冶金过程中,______是影响金属质量的重要因素之一。
三、简答题11. 简述冶金工业中常见的几种选矿方法及其原理。
12. 描述高炉冶炼铁矿石的基本过程及其主要化学反应。
13. 解释什么是金属的精炼过程,并简述其重要性。
14. 阐述冶金过程中环境保护的重要性及其主要措施。
15. 简述有色金属与黑色金属的区别。
四、计算题16. 假设有一批铁矿石,其含铁量为60%,经过冶炼后,得到了含铁95%的生铁。
如果冶炼过程中铁的损失率为5%,请计算冶炼过程中铁矿石的利用率。
17. 给定某金属的摩尔质量为56g/mol,冶炼过程中得到1000kg的金属,计算需要多少摩尔的该金属。
五、论述题18. 论述现代冶金技术在提高金属提取效率和降低能耗方面的发展趋势。
19. 分析当前全球金属资源的分布情况,以及对冶金工业的影响。
20. 讨论冶金工业在可持续发展中的角色和挑战。
六、案例分析题21. 某冶金企业在冶炼过程中遇到金属氧化物还原不完全的问题,请分析可能的原因,并提出解决方案。
冶金反应工程学考试题答案..
冶金反应工程学复习题答案一、填空题1 化学反应熔化凝固工业装置(反应器)原子、分子层次2 定量液体流动传热传质反应器生产效率产品质量3 实际冶金反应解决工程问题基础科学理论反应装置特性4 反应机理求反应速率常数k和反应级数n5 三传物质、热量、动量6 混合程度三传物质的浓度7 间歇反应器活塞流反应器全混流反应器非理想流动反应器8 脉冲法阶跃法分布密度分布函数9 宏观尺度上微观尺度上分子程度上分子扩散10 机理半经验黑箱11 脉冲法密度曲线阶跃法分布函数12 无有13 双膜渗透表面更新湍流传质14 流化床管式连续移动式管式连续间歇式槽型15 d b c a二、名词解释1、间歇反应器及其特点a、由于剧烈搅拌,反应器内物料浓度达到分子尺度上的均匀,且反应器内浓度处处相等,因而排除了物质传递对反应得影响。
b、具有足够强的传热条件,温度始终相等,无需考虑反应器内的传递问题。
c、物料同时加入并同时停止反应,所有物料具有相同的反应时间。
2:、活塞流反应器的特点a、连续定态下,各个截面上的各种参数只是位置的函数,不随时间变化。
b、径向速度均匀,径向也不存在浓度梯度。
c、反应物料具有相同的停留时间。
3、全混流反应器的特点反应器内物料的浓度和温度处处相等,且等于反应器流出物料的浓度和温度。
4、停留时间物料从进入反应器开始到离开反应器为止,在反应器中所经历的时间。
它与化学反应时间直接相关,是影响反应结果的重要参数。
5、固定床反应器的优缺点优点:a、装置内的气流接近活塞流,可获得较高的转化率;b、可调节气体流量,控制和改变气体反应物的停留时间;c、可调节和控制反应体系的温度分布。
缺点:a、间歇式非稳态过程,更换物料需要时间,作业率受到影响:b、床层内传热条件差,要有控温手段。
6、移动床反应器的特点及其应用范围特点:a、反应气体通过固料填充层流动,与固定床特性相似:b、固体物料在床层间缓慢了流动,原料颗粒可以连续供给,产物可以连续排出,它属于逆流逆流式连续稳态反应器c、反应效率(转化率)高,停留时间均匀、操作弹性大;即使气流速度变化大,床层密度可视为不变。
冶金工艺复习题
冶金工艺复习题在冶金工艺方面的复习中,我们可以通过解答一系列复习题来加深对于冶金工艺的理解和掌握。
以下将给出一些相关的复习题供大家参考。
1. 什么是冶金工艺?冶金工艺是指通过加热、压力或其他化学处理手段,对金属或矿石进行提炼、精炼和转化的过程,以获得所需金属或合金材料。
2. 简述焙烧的作用和过程。
焙烧是将金属或矿石在氧化性气氛中进行加热处理的过程。
焙烧的作用主要有:除去矿石中的硫、砷等有害元素;使矿石中的金属氧化物转变为相应的金属氧化物;使矿石中的水分蒸发等。
焙烧的过程可分为氧化和热解两个阶段,其中氧化阶段是将金属氧化物还原为金属,而热解阶段是将矿石中的水分和挥发性物质蒸发。
3. 解释冶金中的矿石分选。
矿石分选是指将混合矿石中的不同成分进行分离的过程。
这一步骤通常通过物理或化学方法来实现,例如通过重力、浮力、磁性等特性进行分选。
这是冶金工艺中至关重要的一步,因为不同的矿石成分包含不同的金属或矿物,只有进行分选才能更高效地提取所需金属。
4. 什么是冶炼过程?简述其主要步骤。
冶炼是指将矿石中的金属通过矿石加热处理,使其转化为纯净的金属或合金的过程。
冶炼过程可以分为以下几个主要步骤:- 原料处理:包括矿石分选、焙烧等前期处理步骤。
- 熔化:将经过原料处理的矿石与辅料一起加入到合适的冶炼炉中,进行加热使其熔化。
- 炼化:通过加入适量的还原剂和熔炼剂,去除熔融金属中的杂质和杂质生成物。
- 精炼:通过火法、湿法等方法将炼化后的合金进一步纯化,以获得所需纯金属。
- 铸造:将熔化和精炼后的金属或合金倒入模具中并冷却,以得到所需形状和结构的金属制品。
5. 请简要介绍火法和湿法冶炼。
火法冶炼是一种利用高温将矿石加热至熔化或半熔化状态,并借助火焰炉、电炉、高温反应器等设备,对金属进行提炼和精炼的方法。
火法冶炼广泛应用于冶金工艺中,包括各种高炉冶炼、电炉冶炼、转炉冶炼等。
湿法冶炼则是指通过加入溶剂、酸、碱等液体溶剂,将金属或矿石溶解转化为溶液,并通过沉淀、浸出、电积等方法沉淀出所需金属的冶炼方法。
冶金考试题及答案
冶金考试题及答案****一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 冶金工业中,下列哪种金属的冶炼属于湿法冶金?A. 铁B. 铜C. 铝D. 锌答案:B2. 以下哪种炉型不属于高炉?A. 炼铁高炉B. 炼钢电炉C. 炼铜闪速炉D. 炼铝电解槽答案:B3. 钢铁冶炼中,下列哪种元素是钢中的主要合金元素?A. 碳B. 硅C. 锰D. 所有选项答案:D4. 以下哪种方法不适用于铁矿石的还原?A. 高炉还原B. 直接还原C. 熔融还原D. 氧化还原答案:D5. 铝的电解过程中,使用的电解质是?A. 氧化铝B. 氟化铝C. 冰晶石D. 氯化铝答案:C6. 以下哪种金属的冶炼过程中不会产生有害气体?A. 铜B. 铅C. 锌D. 所有选项答案:A7. 钢铁材料中,下列哪种元素的加入可以提高钢的强度?A. 碳B. 硫C. 磷D. 硅答案:A8. 以下哪种炉型主要用于有色金属的冶炼?A. 高炉B. 平炉C. 转炉D. 反射炉答案:D9. 钢铁冶炼中,下列哪种元素的加入可以提高钢的韧性?A. 碳C. 硅D. 磷答案:B10. 以下哪种金属的冶炼过程中需要使用还原剂?A. 铁B. 铜C. 铝D. 所有选项答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 钢铁冶炼中,下列哪些元素的加入可以提高钢的硬度?A. 碳C. 硅D. 磷答案:A, B, D2. 以下哪些因素会影响铁矿石的还原性?A. 矿石的粒度B. 矿石的品位C. 还原剂的种类D. 炉料的湿度答案:A, B, C, D3. 钢铁材料中,下列哪些元素的加入可以提高钢的耐腐蚀性?A. 铬B. 镍C. 铜答案:A, B, D4. 以下哪些是湿法冶金中常用的浸出剂?A. 硫酸B. 盐酸C. 氢氧化钠D. 硝酸答案:A, B, C, D5. 以下哪些是铝电解过程中常用的电解质?A. 氧化铝B. 氟化铝C. 冰晶石D. 氯化铝答案:C三、判断题(每题2分,共20分)1. 钢铁材料中,碳含量越高,钢的硬度越大。
冶金反应工程学习题
冶金反应工程学习题第一章绪论客观题部分1. 判断题冶金反应工程学的研究对象是:a) 冶金化学反应 b) 冶金反应器 c) 冶金反应器及器内的化学反应。
2. 判断题冶金反应工程学是为了:a)弄清冶金化学反应机理 b)弄清冶金化学反应步骤c)解决化学理论问题 d)解决工程实际问题。
3. 单选择题冶金反应工程学的研究目的是:a)研究化学反应能否进行 b)研究化学反应的速度如何c)研究反应器内的化学反应进程如何 d)研究反应器的总速度和总效率问题。
4. 判断题冶金反应工程学的主要研究方法是:a)对反应器进行过程解析 b)对反应器进行结构解析c) 对反应器进行改造 d)对反应器进行组合。
5. 判断题冶金反应的特点有:a) 规模大、产量高 b)能耗高、污染严重c)温度高、气固液多相并存 d)反应物、生成物复杂。
6. 单选择题冶金反应工程学的动力学是:a)化学动力学b)微观动力学c)宏观动力学d) 气体动力学。
7. 判断题 1)宏观动力学是传统物理化学中的化学动力学,它是在分子碰撞理论和由量子力学、统计力学导出的绝对反应速度理论基础上,研究纯化学反应的微观机理、步骤和速度的学科。
2)宏观动力学是考虑了热量、动量和质量传递过程,并把决定上述各传递过程速度的操作条件与反应进行速度之间的关系,用数学公式联系起来,它不追究化学反应本身的微观机理。
仅给出一个综合反应速度来描述过程的进行。
8. 判断题所谓传递(或称传输)是指:1)电力的输送 2)热量的传递 3)电磁波信号的传递 4)动量、热量和质量的传递。
9. 判断题“传递现象”是指1)流体力学、传热学和传质学三门各自独立的学科体系,相互之间没有联系。
2)动量、热量和质量的传递,是一门研究三类物理量传输的速率过程及其相互联系的科学。
10. 选择题冶金反应装置中的流体流动和混合情况、温度和浓度分布情况如何1)都直接影响反应过程,2)与反应过程无关。
最终离开反应装置的物料组成则3)完全由构成该物料的诸微元在装置内的停留时间和所经历的温度和浓度的变化决定 4)仅与化学反应微观机理有关。
冶金反应工程学
冶金反应工程学1. 冶金反应工程学概述冶金反应工程学是研究冶金过程中物质转化及反应动力学的学科,包括了从矿石提取金属、精炼合金到生产高级金属产品的过程。
在这些过程中,矿石、燃料、还原剂、冷却剂、溶剂等各种物质在高温、高压、特殊气氛下发生化学反应,完成一系列的物质转化。
2. 冶金反应工程学中的基本概念在冶金反应工程学中,有一些基本概念需要了解:反应动力学:研究反应速率与物质浓度、温度、气氛等因素之间的关系。
转化率:在一定时间内,原料中某种成分转化为目标成分的占比。
转化率的高低影响着反应过程的效率和产品质量。
平衡转化率:反应达到平衡状态时的最高转化率。
反应机理:反应过程中物质转化的途径,通常可以分为表面反应、气相反应、溶液反应、多相反应等。
反应速率常量:描述单位时间内反应物质的消耗量、单位时间内产物生成量、反应物质浓度与速率之间的关系的常数。
3. 冶金反应工程学中的反应过程冶金反应工程学中,反应过程可以分为两个阶段:化学反应阶段:该阶段为反应的主要区域,反应物输送、接触和发生反应。
冶金反应一般是异相反应,在化学反应阶段,不同种类的气体、液体、固体存在其中。
传递过程阶段:主要包括物质输送、传热和质量传递等过程。
这个阶段的主要目的是促进化学反应的进行,使得反应物质的浓度等因素尽量贴近反应条件的最优状态。
4. 冶金反应工程学在工业生产中的应用在工业生产中,冶金反应工程学发挥着关键性的作用。
例如,在冶金炉中矿石矿渣的熔炼、在炉内的还原反应、在高温下的溶解炉反应、钢水中气体的排放等等,这些过程都需要借助反应工程学理论来推演和控制反应过程。
通过深入研究反应动力学、反应机理以及相应的化学反应条件,可以优化工业生产的各个环节,使得产品质量更稳定、反应效率更高,同时节省能源和资源的消耗。
5. 冶金反应工程学的未来发展目前,新材料、新能源等领域的快速发展需要更高效、更环保、更可持续的冶金技术。
随着计算机技术的发展和计算方法的更新,反应动力学、反应机理等方面的研究也进入了全新的阶段。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
冶金反应工程学复习题
一、填空题
1、冶金生产中地()、()、()、加热、相变、变形、再结晶过等程,都在()中进行,其热力学、动力学规律都符合()地理论研究成果.
2、冶金反应工程学是()地研究工业装置(反应器)中地()、()、(),明确其对冶金反应过程地影响及其规律地科学.是运用解析手段分析所提出地数学模型;为改进()性能、提高()、提高()提供保证地“中观”地技术科学.
3、冶金反应工程学是以()为研究对象,以()为目地,在明确冶金()和各类()地基础上,研究金属提炼过程中伴随地各种传递规律,并把二者密切结合起来形成自己独特地学科体系.
4、微观动力学研究地主要内容是研究机理和预测速度.反应速度地预测是通过测定反应地1)()、2)()、3)求反应活化能E、4)给出反应速度表达式来实现地.
5、冶金宏观动力学目地为:1)弄清化学反应本身地规律(热力学、动力学);2)弄清试验体系内物质地()规律;3)用()平衡关系联立求解(1)、(2)之间地相互联系.
6、在实际反应中,反应速度受到压力、温度、物质地浓度、催化剂、()、()等因素影响,当温度、压力一定时,反应速度决定于()和催化剂地素影响.
7、在实际冶金过程地均相反应中,通常使用地反应器有()、()、()和()等四种基本型式.
8、停留时间分布可用应答技术中地()和()测定;前者测定地是停留时间(),后者测定地是停留时间().
9、物料混合分为()和()地混合,后者是微元体之间均匀混合为一体,并达到()地均匀;其形成原因为湍动、湍旋地分割加().
10、冶金反应过程中地数学模型有()、()和()模型三种.
11、用()可直接检测出停留时间分布();用()可直接检测出停留时间().
12、一级反应地混合早晚对反应结果()影响;二级反应地混合早晚对反应结果()影响.
13、冶金过程中流体/流体之间地传质模型主要用()理论、()论、()论和()等理论来描述.
14、铜镍闪速熔炼炉炉身部分属于非等温()()反应器;炼铁高炉炉身部分属于非等温逆流()()反应器;炼钢用转炉、电炉熔池部分属于()()反应器.
15、在炉渣/金属脱除杂质元素地液/液相冶金反应装置中,有(a)间歇式持续接触、(b)炉渣通过金属层地移动接触、(c)金属连续通过炉渣层地移动接触和(d)炉渣/金属逆流移动接触等四种典型接触方式地理论模型,根据该类模型地理论计算结果,其四种典型接触方式地杂质元素脱除率从大到小地排序为()、()、()、().
二、名词解释
1、间歇反应器及其特点
2、活塞流反应器地特点
3、全混流反应器地其特点
4、停留时间
5、固定床反应器地优缺点
/,c p r r ξ≡6、移动床反应器地优点及其应用范
7、流化床反应器地特点
8、两相以上复杂冶金反应装置地特点
9、高温炉渣/金属液-液相反应地动力学特点
10、解释以下各反应器中无因次量地物理意义(含义)
1)流体/固体反应地逆流式移动床反应器:
00()/()A A A Ae C C C C ψ≡--
/Z L η≡
03(1)/gA p k L u r ωε≡-
203(1)/e p D L u r βε≡- 03(1)(1)/r p k L K u r αε≡-+
2)浸入式喷粉精炼反应器
三、论述题 1、阐述冶金反应工程学地解析步骤
2、试述反应器中三传过程地各种物理量地衡算通式.
3、试描述求解反应器地最佳性能指标和操作条件时必须考虑地内容.
4、试写出化学反应速度式地确定地步骤.
5、简述流体—固体反应地特点.
6、试描述反应器类型地选择原则(从理想反应器特性与化学反应机理上考虑).
7、试叙述活塞流反应器地空时与停留时间之间地关系.
8、试论述把冶金过程变为数学模型地必备知识和步骤.
9、试论述精炼过程中炉渣/金属之间地化学反应动力学特点.
10、试描述流化床反应器地形成过程.
11、试描述钢液循环流量模型地建模条件及其示意图.
四、计算题
1.定量描述流体—固体之间未反应收缩核模型地传质和化学反应过程数学模型.
000()/3B A Ae B bM u C C G ϕ≡-0
/s s m x C L C ≡0/m m y
C C ≡/t in m Atv V θ≡()()()///p p m m s in p p s in a A k V V L v A k L v ≡=()()()
///t t s in t pow e pow s b k A L v k A V L τ≡=
2.对流体在多孔固体中扩散时、在以下3种情况计算多孔介质中地扩散系数.
1)当固体地孔径远远大于A分子地平均自由程(λ/2r≤10-3)时;
2)当A分子地平均自由程远远大于固体地孔径(λ/2r≥10)时;
3)当A分子地平均自由程几乎等于固体地孔径(λ/2r≈1)时.
3.表述活塞流反应器中均相反应时、反应率随时间地变化地数学模型.
4.表述活塞流反应器中恒容体系反应时、反应率随时间地变化地数学模型.
5.表述全混流反应器在恒容反应条件下、物料浓度随时间地变化地数学模型.
6.一种方铁矿(FeO)球体,直径为2cm,用H2流在400℃时还原.如果H2流地线速度为50cm/sec,试计算其传质系数.假设条件为,该气体以氢气为主,μ637k=1.53×10-4g/cm·sec,氢气与水蒸气地二元扩散系数为3.46 cm2/sec,ρH2 637k=3.6×10-5g/cm3.
7.球形石墨颗r p=1mm,在900℃、10%O2地静止气氛中燃烧,总压力为101.325Kpa,反应是C+O2=CO2地一级不可逆化学反应,计算完全反应时间,并判断反应控制环节.并重复计算当r p=0.1mm时地情况.
已知条件:ρ石墨=3.26g/cm3,k=20cm/sec,D=20cm2/sec, Ke=4.31X1017
8.用间歇反应器进行等温定容反应,其反应动力学方程为r A=kC A2[kmol/L·min],C A0=0.005Kmol/L., K=1.97L/kmol·min
1)求转化率为0.6,0.8,0.9时所需地反应时间.
2)当转化率为0.8时,日处理量为20.4kmol,每批操作地非生产时间为1.5hr,计算反应器地体积(设反应器装料系数为0.8).
9.假设不可逆等温化学反应J→2P中地物系体积随转化率线性增加,当反应体系中加入50%地惰性气体后,试计算该体系地膨胀率;并分析、比较其对反应器中地空时和停留时间地影响.
10.描述渣/金持续接触脱除杂质元素地数学模型,并分析热力学因数和动力学因素对杂质元素未反应率地影响.
1反应,请描述A、B地消耗速度、Q\S地生成速度(反应速度,请描述其速度式、物料转化率和反应程度表示式;同时用转化率和反应程表征其反应速度.
六、举例说明冶金反应工程在冶金过程中地应用.(根据各自熟悉地冶金过程进行解析、写
出数学模型)。