冶金答案

第一讲概述、化学原理

填空题：

1、炼铁的还原剂主要有三种，即 C 、 H 和 CO 。

2、铁矿石在高炉中冶炼要三个基本作用：还原作用、造渣作用、渗碳作用。

3、间接还原：用 CO、H

2为还原剂还原铁的氧化物，产物无 CO

2

、 H

2

O的还原反应。

4、直接还原：用 C作为还原剂，最终气体产物为CO的还原反应。

5、高炉内非铁元素的还原，主要包括 Si 、 Mn 、 P 等的还原。

6、高炉炼铁是用还原剂在高温下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。

7、高炉解剖研究证明，按炉料物理状态的不同，高炉大致分为五个区域，分别为块状带、软熔带、

滴落带、风口带、渣铁带。

8、高炉料中铁的氧化物有多种，但最后都是经 FeO 的形态还原成金属铁。

9、根据温度不同，高炉内还原过程划分为三个区，低于800℃的块状带是间接还原区；800～

1100℃的是间接还原与直接还原共存区；高于1100℃的是直接还原区。

10、滴落带是指渣铁全部熔化，穿过__焦炭层___下到炉缸的区域。

选择题：

1. 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

2. 高炉煤气和部分焦炭夺取铁矿石中的氧，这一过程称作（ D ）。

A．氧化过程 B．物理反应 C．相互作用 D．还原过程

3. 高炉冶炼中焦炭在风口区燃烧产生的温度高达（ D ）℃。

A．1400～1600 B．1600～1800 C．1700～1900 D．1800～2100

4.高炉解体调研查明，炉料在炉内基本上是按装料顺序（ C ）分布的。

A．矿石超越焦炭 B．逐步混合 C．呈层状下降 D. 杂乱无章

5、铁氧化物中难以还原的是（ C ）。

A、Fe

2O

3

B、Fe

3

O

4

C、FeO

6、炉内低于800℃区域是哪种还原为主( B )。

A．直接还原 B．间接还原 C．二种还原均在7、高炉冶炼条件下，下列氧化物最易还原的是(C )。

A．CaO B．SiO

2

C．FeO

8、高炉内铁氧化物的还原顺序是（B）。

A、Fe

3O

4

→Fe

2

O

3

→FeO→Fe B、Fe

2

O

3

→Fe

3

O

4

→FeO→Fe

10、生铁冶炼过程是一个 B 过程。

A、氧化

B、还原

C、先还原后氧化

判断题：

1.铁矿石中的磷可被100%还原进入铁水中,因此,必须严格控制铁矿石的磷含量。（√）

2、块炼铁含碳量低、质软、较好的塑性，只能锻不能铸。（√）

3、块炼渗碳钢是块炼铁长期渗碳，反复锻打而成。（√）

4、坩埚法是将生铁和废铁装入石墨和黏土制成的坩埚内，用火焰加热熔化炉料，之后将熔化

的炉料铸成钢锭。（√）

5、坩埚法是第一次炼得了液态钢水。（√）

6、贝塞麦法采用碱性炉衬和碱性渣操作，吹炼过程中能去除磷、硫等杂质。（×）

7、马丁炉法是1865年法国人马丁酸性平炉法---利用蓄热室原理以铁水、废钢为原料，进行冶炼（√）

8、酸性平炉适用于各种原料条件，生铁和废钢的比例可以在很宽的范围内变化，解决了废钢炼钢的

问题。（×）

9、托马斯法是英国人托马斯碱性底吹空气转炉炼钢法。（√）

10、高炉内的还原剂是CO、H

2

和C。（√）

简答题：

1、高炉炼铁生产的设备？列举不少于五项。

答：高炉本体，供料系统，送风系统，煤气除尘系统，渣铁处理系统，喷吹燃料系统。

2、高炉内渗碳过程大致分为哪三个阶段

答案：第一阶段：是固定金属铁的渗碳，即海绵铁的渗碳反应；

第二阶段：液态铁的渗碳；

第三阶段：：炉缸内的渗碳过程

论述题：

1、请用图示法说明钢铁工业的两种生产流程。

答：流程图可以表示为：

2、画出高炉内各区域的分布。

第二讲（1）：高炉原料 填空题：

1、高炉原料是高炉冶炼的物质基础，主要包括铁矿石、燃料和溶剂

2、其他含铁代用品： 高炉 、转炉炉尘 、 残铁 、 轧钢铁皮 、 硫酸渣 。

3、高炉燃料：固体燃料焦炭、煤粉；液体燃料重油、柴油、焦油、沥青；气体燃料天然气、焦炉煤气及高炉煤气。

4、焦炭的作用：四个作用 发热剂 、 还原剂 、 料柱骨架 、 渗碳作用 。

5、生铁水（炼钢生铁、铸造生铁、合金生铁和高炉合金铁）

钢材

钢材

6、高炉副产品：高炉炉渣、高炉煤气和高炉炉尘

7、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。

8、赤铁矿在我国的鞍山和宣化等地有相当储量，它的主要成分是 Fe

2O

3

。

9、磷是有害元素，它使钢材具有____冷脆性___。

10、硫高引起___金属热脆性___，降低钢的强度及一系列使用性能。

14、铁矿石按其成份可分为四大类：___磁铁矿___、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿。

11、铁矿石中脉石的主要成份是__ SiO

2

___。

12、铁矿石中除有含Fe的有用矿物外，还含有其他化合物，统称为( )。常见的脉石有( )、

( )、( )及( )等。

答案：脉石；SiO

2；Al

2

O

3

；CaO；MgO

13、焦炭质量要求固定碳含量高，灰份含量( 低 )。

选择题：

1、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

2、一般把实际含铁量占理论含铁量（ C ）以上的矿石称为富矿。

A．50％ B．60％ C．70％ D．80％

3、焦碳中的主要成分是（ A ）。

A.碳

B.挥发分

C.灰分

D.水分

4、炉渣中，能提高炉渣脱硫能力的氧化物是（ A ）。

A.MgO

B.Al

2O

3

C.FeO

D. SiO

2

5、熔剂在高炉炼铁中的作用是（ D ）。

A. 保护炉衬

B.发热

C. 还原

D.造渣

6、高炉冶炼过程中的硫主要来自（ A ）。

A.焦碳

B.块矿

C.烧结矿

D.溶剂

7、煤粉喷入高炉可代替焦碳的（ C ）作用。

A. 料柱骨架、渗碳剂

B. 发热剂、还原剂

C. 发热剂、还原剂、渗碳剂

D. 发热剂、还原剂、料柱骨架

8、铁水中碳含量在（）。

A. 0.02～2％

B. 4％以上

C. 4％左右

D. 2％以上

9、喷吹煤粉的主要目的是（ C ）

A 高炉顺行

B 便于调剂炉况

C 降低焦比

D 提高冶强