2022足球世界杯押注:冶金工业现状及开展动态课程试卷

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发布时间:2022-09-29 03:30:09

  冶金工业现状及开展动态》——课程试卷 学生名字:张普杰 专业:资料科学与工程 单位:洛钼集团 任课老师:杨涤心 一、冶金工业包含哪些首要作业内容?其学科根底包含那几个方 面?简述学科根底在冶金进程中的详细效果。 答:1. 冶金工业包含地质勘探、采矿、选矿、球团、烧结、炼铁、炼钢、精粹、 连铸、热轧、冷 轧作业内容 ; ,冶金详细分为钢铁冶金和有色冶金,钢铁冶金又 分为炼铁和炼钢,炼铁又可分为 高炉炼铁和非高炉炼铁, 炼钢首要有转炉和电路, 现在又长流程和短流程之分,长流程:高炉 - 转炉-轧钢,短流程:电炉 - 轧钢, 精粹有 LF、RH CAS AOD VOD VD 等等,连铸分板坯、方 坯、圆坯还有其他形 状的,用的工艺有全维护浇注 电磁拌和 等等,别的还有模铸,有色冶金分 为 重、轻、稀、贵金属冶金。 2. 其学科根底包含 1) 物质结构及相变, 2) 基本规律—热力学规律, 3) 现象规 则—动力学公 式, 4) 锻炼原理及设备 3. 详细效果:平衡核算关于炼铁、 炼钢非常重要, 钢坯的力学性质及结构与钢水 凝结前的成分、温度、冷却速度,平衡状况与极定量,如:铁水成分问题 ( 氧化 物的安稳次序 ), 钢水脱硫问题 (极限脱硫量 ) 二、钢铁锻炼的长流程和短流程别离包含哪些环节?我国钢铁工 业首要选用的是长流程仍是短流程?剖析其原因及给钢铁工业带来 的影响。 答:1. 长流程包含焦化工序,烧结工序,炼铁工序,炼钢工序,轧钢 短流程无焦化工序和烧结工 序, 是运用废铁经直接复原竖炉炼铁。 让后进入直流 电弧炉炼钢,精粹,轧钢环节, 2. 我国钢铁工业首要选用的是长流程。 3. 原因:1)我国钢铁积蓄量少,社会收回废钢数量还不能满意出产需求 跟着钢 铁工业开展, 我国钢铁积蓄量不断前进 2) 我国钢铁出产技能经济目标不断前进, 企业自产废钢数量越来越 少,不能满意出产开展需求 跟着我国钢铁出产技能经 济目标不断前进,企业自产废钢比重有逐 步下降的趋势。 3). 因为电炉钢本钱 15%来自于电费,而我国国内电力资源严峻,电费高。 所 以我国钢铁工业首要是长流程 . 4. 影响:我国钢铁出产能耗本钱高,污染严峻。 三、简述我国钢铁工业的现状,剖析限制钢铁工业开展的瓶颈、 存在问题及应采纳的对策。 答:近年来 ,我国钢铁工业在新世纪取得了持续高速增加的引人注意图成 就,为我国经济 的持续高速增加作出了重要的奉献,但存在的问题也比较严峻, 首要是出产布局不合理, 工业 集中度低, 产品结构对立杰出, 技能立异才能不强, 低水平才能所占比重很大等。 特别是近 年来一些当地和企业不管资源、 动力、环 境、运送条件,盲目出资,竞相扩展低水平钢铁出产 才能,加重了工业结构不合 理的对立。 这些 都 是我国钢铁工业 由“钢铁大国向 “钢铁强 国”跨进的“ 拦 路虎”, 一起也限制着国民经济的健康运转和开展。 对策:依照操控总量、 筛选落后、加速重组、前进水平的准则,加速调整原资料 工业结构和布局,下降消耗,削减污 染,前进产品层次、技能含量和工业集中度” 。 四、别离叙说以下几种工艺(技能)的意义及工艺流程 BOF 法、LF 炉、RH 法、CDQ 技能、TRT 技能、FINEX 技能 答:BOF 法:用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢办法,或称 LD 法;在 美国一般称 BOF 法,也称 BOP 法。它是现代炼钢的首要办法。 炉子是一个直立 的坩埚 状容器, 用直立的水冷氧枪从顶部刺进炉内供氧。 炉身可倾动。 炉料一般 为铁水、废钢 和造渣资料;也可参加少数冷 生铁和铁矿石。通过氧枪从熔池上 面向下吹入高压的纯氧 (含 O299.5% 以上),氧化去除铁 水中的硅、锰、碳和 磷等元素, 并通过造渣进行脱 磷和脱硫。 各种元素氧化所发生的热量, 加热了熔 池的液态金属, 使钢水到达现定的化 学成分和温度。 它首要用于锻炼非合金钢和 低合金钢;但通过精粹手法,也可用于锻炼不 锈钢等合金钢。 LF 炉: ,是 1971 年日本特殊钢公司(大同钢特殊钢公司)开发的钢包炉精粹 法。其设 备和工艺由氩气拌和、 埋弧加热和合金加料体系组合而成。 这种工艺的 长处是: 能准确 地操控钢水化学成分和温度;下降夹杂物含量;合金元素收得 率高。 LF 炉已成为炼钢炉 与连铸机之间不行短少的一种炉外精粹设备。 RH 法:由日本新日铁于 1985 年提出的钢液进行 RH 处理的一起进行喷粉的工艺 办法, 该办法的特色是进行 RH 处理(见钢液真空循环脱气法)进程中,从真空室 的外部向 RH 真空室上升管的底部插一支喷枪,向行将上升到真空室的钢水喷吹 组成渣料, 以到达深脱 硫的意图。 渣料运用氩气带着。 这种处理办法的特色是喷 吹进程不会对钢包外表的来自 转炉的氧化渣形成扰动, 减轻了氧化渣对钢水的影 响。一起还有如下长处: 喷入的粉剂 在钢水中能够有较长的停留时间; 强化了钢 包底部的拌和;吹入的气体进入 RH 上升 管,能够加大钢水的循环流量。 CDOJ 术:干法熄焦是现在国外较广泛使用的一项节能技能, 其英文名称为 Coke Dry Quenching,简称 CDQ 干熄焦技能是运用冷的惰性气体(焚烧后的废气),在 干熄 炉中与赤热红焦换热然后冷却红焦。 吸收了红焦热量的惰性气体将热量传给 干熄焦锅炉产 生蒸汽, 被冷却的惰性气体再由循环风机鼓入干熄炉冷却红焦。 干 熄焦锅炉发生的蒸汽 或并入厂内蒸汽管网或送去发电。 TRT 技能:现代高炉炉顶压力高达 0.15?0.25MPa,炉顶煤气中存有很多 势能。炉顶余压发电技能,便是运用炉顶煤气剩下压力使气体在透平内 胀大做功,推进透 平滚动,带动发电机发电。依据炉顶压力不同,每吨 铁约可发电 20-40KWh。假如高炉煤 气选用干法除尘, 发电量还可增加 30% 左右。 一般 1000m3 以上的高炉, 炉顶压力 0.12MPa, 7 年内可收回出资。 炉子越 大,炉顶压力越高,出资收回期越短。 高炉发生的煤气,经重力除尘器,两级文氏管,进入 TRT 设备。经 进口电动碟阀,进口插板阀,调速阀,快切阀,经透平机胀大作功,带 动发电机发电,自 透平机出来的煤气,进入低压管网,与煤气体系中减 压阀组并联。 发电机出线KV 体系母线上,经当地变电所与电网相 连,当 TRT 运转时,发电机向电网送电,当高炉短期休风时,发电机不 解列作电动运转。 TRT 设备由透平主机,大型阀门体系,润滑油体系,液压伺服体系, 给排水体系, 氮气密封体系,凹凸发配电体系,自动操控体系八大体系 部分组成。 FINEX 技能:FINEX 工艺是一种直接运用非焦煤和粉矿的熔融复原炼铁技能,被 称为炼 铁技能新立异。FINEX 炼铁工艺与传统长流程高炉炼铁工艺不同,传统高 炉炼铁工艺必 须有矿石烧结工序和焦煤炼焦工序后,才能在高炉中炼铁。而 FINEX 工艺省去了这两道 工序,直接用粉铁矿和粉煤通过 FINEX 设备进行锻炼, 出产出铁水和很多清洁高热值煤 气。FINEX 工厂的建造本钱与出产本钱都较低, 并且能够有用地削减在炼铁进程中发生 的温室气体以及污染物排放, 是一项具有 较好环保效益的技能。 五、 有色金属冶金有几种办法?简述不同办法的作业原理。 铝冶 炼 包含几种工艺办法?简述其锻炼进程。 铜锻炼包含几种工艺办法? 答:首要 的有色金属冶金办法有:火法冶金、湿法冶金、电冶金 有色金属冶金办法: (1)火法冶金:在高温下矿石或精矿经熔炼与精粹反响及熔化作业,使其间 的有色金 属与脉石和杂质分隔,取得较纯有色金属的进程。 包含质料预备、熔炼和精粹三个首要工序。 进程所需动力首要靠燃料焚烧供应,也 有依托进程中的化学反响热来供给。 ( 2)湿法冶金: 它是在常温(或低于 100 C)常压或高温(100-300 C)高压下,用溶剂处理 矿石或 精矿, 使所要提取的有色金属溶解于溶液中, 而其它杂质不溶解, 然后再从溶液 中将有色金 属提取和别离出来的进程。 首要包含浸出、别离与富集和提取进程。 ( 3)电冶金: 运用电能提取和精粹有色金属的办法。 A 、电热冶金:运用电能转变成热能在高温下提炼有色金属, 实质同火法冶金。 B 、电化学冶金:用电化学反响使有色金属从所含盐类的水溶液或熔体中分出。 前者称 为水溶液电解,可归入湿法冶金;后者称为熔盐电解,可归入火法冶金。 铝锻炼包含拜 耳法,拜耳 -烧结联合法和酸法 锻炼进程:铝土矿经破碎, 溶出变成铝酸钠, 铝酸钠溶液晶种分化变成氢氧化铝, 氢 氧化铝煅烧生成氧化铝,氧化铝经电解或电热复原生成金属铝 炼铜办法:火法冶金(约 占 90%)、湿法冶金。 1 ?火法炼铜:处理硫化矿。造琉熔炼一吹炼一火法精粹一电解精粹。 2?湿法炼铜:处理氧化矿。铜的浸出一电积或置换提取。 六、 简述我国铝工业的现状及开展方向 答:通过最近几年的快速开展, 我国已成为国际铝工业大国电解铝产值居国际第 一位, 氧化铝产值仅次于澳大利亚居国际第二位, 铝加工材也仅次于美国居国际 第二位。我国 既是铝产品出产大国, 也是国际铝产品进出口大国。 铝业经济效益 前几年上升敏捷。 虽然我国铝业开展很快, 但开展中 仍存在许多问题:工业结构 不合理、技能配备落 后 、产品出产本钱高 、矿石资源显着贫化 、资源动力消耗高、 污染严峻等问题现已成 为限制我国铝工业进一步开展的首要要素。并且,在配备 资源才能、工业集中度、技能 配备水平、产品竞争力、技能立异等方面与国际铝 工业强国比较,仍有必定距离。 开展方向: 我国铝业将持续坚持开展势头, 工业规划将持续扩展, 国家对铝职业 的宏 观调控将持续进行下去,工业结构进一步优化晋级,工业规划进一步过大, 商场竞争加 剧,铝职业开展环境不会显着改进。 七、怎么界说先进资料?简述先进资料在科学技能前进以及国门 经济建造中的效果。并结合冶金工业的开展举例说明。 答:先进资料是新资料和具有高功能的传统资料的总称 料在人类社会的开展中具有 不行代替的效果与位置。 先进资料的开展与使用 水平是衡量一个国家国力的强弱、 科学 前进程度和国民日子水准凹凸的规范。 先 进资料是全部科学技能, 尤其是高新技能开展 的根底和基石。 先进资料促进人类 日子质量的前进, 促进社会的开展, 对其它技能的 开展都起着重要的效果。 各工 业部分为了前进本身制品的功能和水平,对需求资料提出 了更高的要求。 1、泡沫金属资料方向,铝熔体直接发泡法制备泡沫铝资料技能使用商场前 景很大。 火车、地铁、航天、航空、修建、军舰、潜艇、轿车等都需求。粉末冶 金法制作泡沫铝汽 车发动机盖板、顶棚、行李箱盖板、以及轿车结构件。熔体发 泡法制备泡沫镁资料 2、碳纤维增强铝基复合资料方向,强度前进 50Mpa 以上,制作飞机蒙皮, 轿车 盖,高速列车外皮等。 碳纤维增强铝基复合资料是国内外航空界非常重视的 先进资料。 据统计,因飞机蒙皮撕裂形成失事的占 30%左右。前进安全性。碳纤 维增强铝型材可用 于高速列车、 轿车车身。 碳纤维增强轿车铝轮毂抗弯强度前进 一倍。 3、超轻镁锂合金研讨方向, 超轻 Mg-Li 合金资料具有非常诱人的开发远景。 它是现在最轻的合金,合金的密度为 1.3?1.6g/cm3。“ Apollo ”宇宙飞船的起 动火箭 “萨图尔恩 V”中,电气仪的结构和外壳、防护照、防宇宙尘壁板都是用 Mg-Li 合金制作 的。民用制做笔记本、核算机等电器外壳。合金的延伸率 50%以 上,能够进行冷加工轧制。 1)前进耐腐蚀性,增加稀土元素; 2)前进强度,添 加增强 元素; 3)外表耐腐蚀维护层,转化膜 + 电镀镍 八、简述我国矿藏的特色及其对冶金工业开展的影响。 答: 我国矿藏资源特色:(1)品种丰厚、总量较大,但人均拥有量缺乏; (2)用量较少的某些矿藏资源丰厚,而某些大宗矿藏储量缺乏; ( 3 ) 贫矿较 多、富 矿少,开发运用难度大; (4)中小矿多、大型超大型矿床少,矿山规划偏 小; 5)共 伴生矿多 , 单矿种矿少 , 运用难度大 , 本钱较高 现有矿山不少已进入中后期, 原挖掘资 源近于干涸, 往后出产才能将敏捷递 减,若将这一要素考虑进去, 2000 年后,我国矿 产资源局势更为严峻。到 2000 年,我国将处于工业化中期, 加之进口增加, 对矿藏能 源与原资料的需求总量相 当大。往后十年间的地质勘查作业若不能有用加强, 矿藏资源 不能得到合理的保 护,大都矿藏将日趋缺少,我国冶金工业开展将面对“无米下锅”的局 面。




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