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炼铁复习上传00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完成三个基本作用:
还原作用、造渣作用、渗碳作用。
3、间接还原:
用CO、H2为还原剂还原铁的氧化物,产物无CO2、H2O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、Fe2O3 B、Fe3O4 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.CaOB.SiO2C.FeO
8、高炉内铁氧化物的还原顺序是(B)。
A、Fe3O4→Fe2O3→FeO→FeB、Fe2O3→Fe3O4→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、H2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)
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Fe2O3。
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__SiO2___。
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;SiO2;Al2O3;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.Al2O3 C.FeO D.SiO2
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
10、我国高炉喷吹燃料以为主(C)
A天然气B重油C无烟煤D烟煤
11、磁铁矿的化学成份为(C)。
A.Fe2O3B.FeOC.Fe3O4D.CaO
12、焦炭在炉内唯一不能被煤粉代替的作用是(C)。
A.还原剂B.渗碳剂C.料柱骨架D.氧化性
13、菱铁矿的主要成份是(D)。
A.Fe2O3B.Fe3O4C.nFe2O3·mH2OD.FeCO3
14、炉缸内燃料燃烧的区域称为燃烧带,它是(A)区。
A.氧化B.还原C.氧化还原
判断题:
1、矿石品位:
矿石中有用成分的质量百分含量。
(√)
2、脉石(伴生):
矿石中没有用的成分称为脉石,一般在冶炼过程中需要去除。
(√)
3、贫矿:
实际含铁量低于理论含铁量70%铁矿石。
(√)
4、富矿:
含铁品位>50%的铁矿石。
(×)
7、入炉品位(含铁量高)越高,越有利于降低焦比和提高产量,从而提高经济效益。
(√)
8、脉石中含有碱性脉石,如CaO、MgO;有酸性脉石,如SiO2、Al2O3。
(√)
9、有害杂质通常指硫、磷、铅、砷等,他们的含量越低越好。
(√)
10、硫是对钢铁危害大的元素,它使钢材具有热脆性。
(√)
11、磷是钢材中的有害成分,使钢具有冷脆性。
(√)
12、高炉喷吹煤种一般选用烟煤和无烟煤。
(√)
13、烧结矿一般较天然矿具有较好的还原性。
(√)
简答题
1、高炉冶炼对铁矿石的要求:
答:
含铁量高,脉石少,有害杂质少,粒度均匀,具有良好的还原性、化学成分稳定及一定
的机械强度。
2、熔剂的种类?
碱性溶剂:
当脉石成分主要为酸性氧化物时,使用碱性溶剂。
主要有石灰石(CaCO3)、白云石(CaCO3·MgCO3)。
酸性溶剂:
当使用含碱性脉石的铁矿石冶炼时,需要加入酸性溶剂。
主要使用石英(SiO2)。
中性溶剂:
当矿石和灰分中Al2O3很少,渣中Al2O3含量很低,炉渣流动性差时,须在高炉中加入高铝原料作为溶剂。
论述题:
1、高炉生产用哪些原料?
答:
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、硫酸渣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、锰铁时才使用。
燃料包括焦碳和喷吹燃料。
熔剂包括酸、中、碱性
2、高炉冶炼过程对焦炭质量有哪些要求?
答:
⑴固定炭含量要高,灰分要低。
⑵S、P杂质要少。
⑶焦炭的机械强度要好。
⑷粒度要均匀,粉末要少。
⑸水分要稳定。
第二讲
(2):
高炉炼铁生产主要技术经济指标
填空题:
1、提高鼓风温度可以降低焦比、增大喷煤量。
2、焦比是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量。
煤比是指冶炼每吨生铁消耗的煤粉量。
3、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。
4、高炉有效高度(Hu)指高炉大钟下降位置的下缘到铁口中心线间的距离。
5、风口高度是指风口中心线与铁口中心线之间的距离。
选择题:
1、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
2、采用高压操作可以降低焦比,原因有(C)。
A.利于硅的还原 B.抑制了直接还原
C.有利于间接还原 D.减少了渗碳
3、高压操作使炉内压差降低的原因是(C)。
A.冶炼强度较低 B.风压降低 C.煤气体积缩小 D.煤气分布合理
4、休风率降低1%产量可提高(B)
A1%B2%C3%D4%
5、高炉每昼夜每立方米有效容积燃烧的焦碳量称。
(A)
A冶炼强度B利用系数C燃料比D焦比
6、高炉有效容积利用系数的选择一般是(A)
A大高炉选低值,小高炉选高值B大高炉选高值,小高炉选低值
C大小高炉均选高值D大小高炉均选低值
判断题:
1、有效容积利用系数为高炉每立方米有效容积每天生产的合格铁水量(t/m3·d)。
(√)
2、焦比:
高炉每冶炼一吨合格生铁所耗用焦炭的吨数。
(√)
3、煤比(M):
冶炼每吨生铁向高炉喷吹的煤粉量(kg/t)。
(√)
4、冶炼强度(I)是冶炼过程强化的程度,高炉每立方米有效容积每天消耗的(干)焦炭量(焦比一定的情况下)。
(√)
5、休风率:
高炉休风时间占规定日历作业时间的百分比(%)。
(√)
6、生铁合格率:
合格生铁产量占高炉生铁总产量的百分比(%)(√)
7、生铁成本:
生铁在钢铁生产流程中所耗费的全部费用称为生铁成本。
(√)
8、高炉炉龄:
高炉从点火投产到停炉大修期间的实际运行时间,为高炉的一代炉龄。
(√)
9、高炉冶炼强度:
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。
(√)
10、综合焦比:
每冶炼1t生铁所消耗的干焦量和其它燃料所能代替的干焦量之和。
(√)
11、高炉有效容积利用系数是指高炉每昼夜的生铁产量与高炉有效容积之比。
(√)
12、高炉的有效容积利用系数越大,高炉的生产率越高。
(
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