冶金职称论文(精选10篇)
1.冶金职称论文 篇一
钢铁冶金与成型的认识
人类社会与冶金的关系密切且历史久远,伴随着社会的发展,每个历史时期的人们从事生产活动和生活中都离不开金属材料,从远古时代,就开始利用自然状态下存在的少数几种金属,如:金、银、铜及陨石铁,然后发现在矿石中提取金属的方法,创造了青铜和铁。人类利用的金属日益增多,到如今,各种金属广泛运用,尤其生铁和钢的运用,对国民经济起巨大的带动作用,它们用途最广,生产量最多。人们长期把钢和钢材的产量、品种、质量作为一个国家工业,农业,国防和科学现代化的重要标志之一。
金属从矿石中提取,其主要成分是金属的氧化物及硫化物。从矿石提取金属及金属化合物的生产过程叫提取冶金,又称化学冶金,其过程不同分成火法冶金,湿法冶金及电冶金,电冶金包括电炉冶炼、熔岩及水溶液的电解。火冶金过程是物理化学原理在高温化学反应中的运用,湿法冶金是水溶液化学及电化学原理的应用,火法是主要的应用。火法冶金生产率高,流程短,设备简单及投资省,就是不利于处理成分结构复杂的贫矿。火法冶金过程包括焙烧、熔炼、精练、蒸馏、离析等过程,其内进行的化学反应则是热分解、还原、氧化、硫化、卤化、蒸馏等。
钢铁冶金工艺流程:铁矿石--炼铁,提取铁--制取钢。其工序主要是三个:,炼铁,即从矿石或精矿中提取粗金属—
—生铁。目前最常用的方法有高炉炼铁,直接还原和熔融还原铁三种方法。炼钢,即把生铁的过多元素及杂质去除,把钢液中的氧去除,把其浇铸成钢锭或钢坯,主要方法和连续铸造过程有转炉炼钢、电炉炼钢和平炉炼钢,O.C.C.连铸技术,钢锭的液芯轧制,钢锭的液芯轧制。二次精练,及将炼钢过程的某些精练工序转移到炉外盛钢桶或特殊反应炉中继续完成或深度完成。各生产过程的的复杂反应,含有气液固三态的多种物质的相互作用,形成了复杂的冶金过程。
将矿石冶炼成钢铁后,就需要把它做成我们需要的材料型式,这就要用到钢铁成型,钢铁成型主要有三种方法:铸造、冲压、焊接。
铸造一般有砂型铸造、金属模铸造、离心铸造、真空铸造、消失模铸造等等。
砂型铸造是在砂型中生产铸件的铸造方法。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。金属模铸造俗称硬模铸造,是用金属材料制造铸件,并在重力下将熔融金属浇入铸型获得铸件的工艺方法。离心铸造将液态金属浇入旋转的铸型里,在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。离心铸造用的机器称为离心铸造机。按照铸型的旋转轴方向不同,离心铸
造机分为卧式、立式和倾斜式3种。卧式离心铸造机主要用于浇注各种管状铸件;立式离心铸造机则主要用以生产各种环形铸件和较小的非圆形铸件。真空铸造真空铸造是使用通风铸模的工艺。熔化的金属依靠空气压力流入铸模,然后清除空气,形成真空;这种铸造方法主要用于具有精巧细节的小零件或珠宝。消失模铸造又称实型铸造是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。
冲压也就是模具,包括冷加工和热处理的正火、退火、回火、淬火四把火等。
焊接属于连接技术,主要有手工电弧焊、埋弧焊、电渣焊、气体保护焊、等离子焊、钎焊等等。
在21世纪的今天,轻重工业高速发展,高新技术产业也开始暂露头角,而钢铁也越来越成为经济发展不可或缺的材料,也是人类社会发展的不可或缺的材料!因此掌握钢铁冶金与成型的基本知识,也应该是当代大学生必备的素质之一!而以上则是我对钢铁冶金与成型的基本认识。
2.冶金技术专业介绍 篇二
一、专业亮点
冶金技术专业开办于1985年,是学院国家骨干高职院校和四川省示范高职院校建设重点建设专业,是直接服务钒钛钢铁产业和区域经济、最能体现学院办学特色的专业之一。该专业开发实施的“校企所耦合、虚实境训教、企业顶岗实习”的人才培养模式适合冶金行业人才的培养,获得了全国冶金类职业院校同行的一致好评。
二、培养目标
培养具有良好的思想品质、勤奋敬业、有责任意识和创新意识,掌握高炉炼铁、转炉炼钢、钛产品生产、钒制品生产等的基本原理、工艺、主要设备的工作原理、结构、使用与维护等专业知识,具有较强的钒钛产品生产工艺操作、设备操作、工艺规程制定等专业技术应用能力和实践技能,适应现代化钒钛钢铁一线生产、工艺操作、管理等部门工作的高端技能型专门人才。
三、就业情况
3.细菌冶金知识总结 篇三
细菌冶金是指利用微生物(细菌、古菌和真菌)将矿石中有价金属以离子形式溶解到浸出液的过程。它主要是应用细菌法溶浸低贫矿、难处理矿等。细菌冶金的原理
关于细菌从矿石中把金属溶浸出来的原理,至今仍在探讨之中。(1)直接作用机理,所谓直接作用就是酶腐蚀金属矿物,即浸矿微生物附着于到矿石表面与矿石中的硫化矿物发生作用,使矿物氧化溶解。
(2)间接作用机理,所谓间接作用机理是浸矿过程中有Fe3+的参与。间接作用指的是细菌不需与矿物直接接触,由细菌氧化产生的Fe3+对其它元素进行氧化,而不是细菌直接与矿物作用,Fe3+相应被还原为Fe2+,而Fe2+又在细菌的作用下被氧化为Fe3+。
(3)复合作用机理,所谓复合作用机理就是指在细菌浸出当中,既有细菌的直接作用,又有通过Fe3+氧化的间接作用。有些情况下以直接作用为主,有时则以间接作用为主,但两种作用都不可排除。细菌冶金的工业化技术
(1)堆浸法:通常在矿山附近的山坡、盆地、斜坡等地上,铺上混凝土、沥清等防渗材料,将矿石堆集其上,然后将事先准备好的含菌溶浸液用泵自矿堆顶面上浇注或喷淋矿石的表面(在此过程中随之带入细菌生长所必须的空气),使之在矿堆上自上而下浸润,经过一段时间后浸出有用金属。含金属的浸出液积聚在矿堆底部,集中送入收集池中,而后根据不同金属性质采取适当方法回收有用金属。回收金属之后的含菌溶浸液经用硫酸调节pH后,可再次循环使用。其特点是规模大、浸出时间长、生产成本低。
(2)槽浸法:矿石槽浸是一种渗滤浸出作业,通常在渗滤池或槽中进行。矿石粒度比堆浸小,一般为-3到-5mm。槽浸一次装矿数十到数百吨、周期为数十到数百天,浸出率也比较高。槽浸的工作方式分为连续式与半连续式两种,一般用于大型冶炼厂,矿石需进行预加工,此法的成本比堆浸高,但反应速度快,金属回收率高,控制比较容易。槽浸的浸出设备是搅拌反应器,反应器的搅拌可通过机械或空气搅拌方式达到。这种方法主要应用于难处理金矿的预处理以及铜硫化矿精矿的浸出。
4.钢铁冶金论文 篇四
摘要:主要研究近年来脱磷的方法,一些防止回磷的措施,复吹转炉成渣过程对脱磷的影响,高磷铁水脱磷效率影响因素,以及钢渣在微波场中还原脱磷的工艺。
关键词:脱磷;回磷;炉渣碱度;还原;预熔脱磷剂;高磷铁水;炼钢工艺
1.前言
一般情况下,磷是钢材中的有害成分,使钢具有冷脆性。磷能溶于a-Fe中(可达1.2%),固溶并富集在晶粒边界的磷原子使铁素体在晶粒问的强度大大增高,从而使钢材的室温强度提高而脆性增加,称为冷脆。但含磷铁水的流动性好,充填性好,对制造畸形复杂铸件有利。此外,磷可改善钢的切削性能、易切削钢中磷含量可达0.08%一0.15%。2.转炉的脱磷
2.1转炉脱磷的基本原理
通常认为,磷在钢中是以[Fe3P]或[Fe2P]的形式存在,为方便起见,均用[P]表示。炼钢过程中的脱磷反应是在金属液与熔渣界面进行,首先是[P]被氧化成(P2O5),然后与(CaO)结合成稳定的磷酸钙,其反应式可表示为: 2[P]+5(FeO)+4(CaO)==(4CaO·P2O5)+5[Fe] 或 2[P]+5(FeO)+3(CaO)=(3CaO2·P2O5)+5[Fe] 2.2影响脱磷的因素
磷的氧化在钢渣界面进行,按炉渣分子理论的观点,反应式如下: 2[P]+5(FeO)=(P2O5)+5[Fe]---Q1(1)
3(FeO)+(P2O5)=(3 FeO·P2O5)---Q(2)
(3 FeO·P2O5)+4(CaO)=(4CaO·P2O5)+ 3(FeO)---Q(3)有式(1),(2),(3)可推导出(4):
2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO·P2O5)+5[Fe]---(4)式(4)表明,高碱度、高氧化性渣对脱磷有利,去磷是放热反应,故从热力学讲低温条件有利于去磷反应的进行。
(1)氧化性对炉渣去磷能力影响的理论分析
由上式不难看出(FeO)在脱磷过程中起双重作用,一方面作为磷的氧化剂起氧化磷的作用;另一方面充当把(P2O5)结合成(3 FeO·P2O5)的基础化合物的作用。可以认为渣中存在(FeO)是去磷的必要条件。由于(3 FeO·P2O5)在高于1470℃时不稳定的,因此只有当熔池内石灰熔化后生成稳定的化合物(4CaO·P2O5)才能达到去磷的目的。(2)炉渣碱度对炉渣去磷能力的影响理论分析
CaO具有较强的脱磷能力,(4CaO·P2O5)在炼钢温度下很稳定,因此,提高炉渣碱
度可以提高脱磷的效率。但不能无止尽的提高炉渣的碱度,如果CaO加入过多,炉渣的熔点增大,CaO颗粒不能完全熔入炉渣,则导致炉渣的流动性减弱,黏度增强,从而影响脱磷反应在钢液与炉渣之间的界面进行而降低脱磷效果。另外,炉渣碱度与氧化铁的活度也有关系,过高碱度减少氧化铁的活度,从而降低脱磷效果。(3)温度对炉渣去磷能力影响的理论分析
温度对去磷反应的影响从两个方面来看:一方面,去磷反应是放热反应,高温不利于去磷,然而,熔池温度的提高,将加速石灰的熔化,提高熔渣碱度,从而提高磷在炉渣和钢水中的分配比;另一方面,高温能提高渣的流动性,能加强渣—钢界面反应,提高去磷速度,所以过低的温度不利于去磷。
总之脱磷的条件为:高碱度、高(FeO)含量(氧化性)、良好的流动性熔渣、充分的熔池搅动、适当的温度及大渣量。
2.3回磷现象
所谓的回磷现象,就是磷从熔渣中又返回到钢液中。成品钢中磷含量高于终点钢中的磷含量也属于回磷现象。熔渣的碱度或氧化亚铁含量降低,或石灰划渣不好,或温度过高等,均会引起回磷现象。出钢过程中,由于脱氧合金加入不当,或出钢下渣,或合金中磷含量较高等因素,也有导致成品钢中磷高于终点钢[P]含量。由于脱氧,炉渣碱度、(FeO)含量降低,钢包内有回磷现象,反应式如下:
2(FeO)+[Si]==(SiO2)+2[Fe]
(FeO)+[Mn]==(MnO)+[Fe]
2(P2O5)+5[Si]==5(SiO2)+4[P]
(P2O5)+5[Mn]==5(MnO)+2[P]
3(P2O5)+10[Al]==5(Al2O3)+6[P] 通常采用避免钢水回磷措施:挡渣出钢,尽量避免下渣;适当提高脱氧前碱度;出钢后向钢包渣面加一定量石灰,增加炉渣碱度;尽可能采取钢包脱氧,而不采取炉内脱氧;加入钢包改质剂。
2.4 还原脱磷
还原条件下进行脱磷近年来也很受关注,要实现还原脱磷,必须加入比铝更强的脱氧剂,使钢液达到深度还原。通常加入Ca,Ba或CaC2等强还原剂。还原脱磷反应:
3[Ca]+2[P]===3(Ca2+)+2(P3-)3[Ba]+2[P]===3(Ba2+)+2(P3-)3CaC2(s)+2[P]===3(Ca2+)+2(P3-)+6[C] 还原脱磷加入强还原剂的同时,还需加入CaF2,CaO等熔剂造渣。还原脱磷一般是在金属不宜用氧化脱磷的情况下使用,如含铬高的不锈钢,采用氧化脱磷会引起铬的大量氧化。还原脱磷后的渣应立即去除,否则渣中P3-又会被重新氧化成PO43-而造成回磷。【1】 3 钢渣在微波场中还原脱磷
微波技术在加热高电介质耗损原料方面是一种简单而有效的方法, 在冶金还原领域有着广阔的应用
前景。相较于传统加热还原工艺需要较高的温度和损耗, 具有体积性加热、选择性加热、非接触性加热、即时性等加热特性的微波场在较低温度下能够提供更多的热量。因为通过渣料表面点位与微波能的强烈作
用, 物料表面点位选择性被很快加热至很高温度。铁氧化物是一种高微波响应材料, 而且如果Fe3+ /(Fe2++ Fe3+)的比率在一个合适的范围内, 钢渣能得到有效加热, 碳质微粒物质具有良好的微波吸收特性, 有利于迅速加热原料。
3.1结果与讨论
实验表明钢渣为微波的良吸收体, 如图3所示, 当时间达到15~ 20min时, 纯渣料及各配碳量条件下的结构示意图
图3 物料的微波升温曲线 图1 微波冶金试验炉 物料温度均达到1000e 并呈线性稳定增加。还原结果如图表4所示, 温度对还原反应的影响很大, 随着温度的上升, 脱磷率稳定增加。1400e 时脱磷率可达到87.15%。当温度达到1200e 时, 渣料中出现大量直径小于1mm的金属颗粒, 并且呈均一弥散分布。由此证明微波体无温度梯度的加热方式使其中不同位置的物料获得均一稳定的加热特性。当温度达到1300e 时, 渣料中即出现易从渣相分离出的直径在10~ 20 mm的大颗粒金属球.碳热还原钢渣的反应机理是: Ca3(PO4)2 + 5C= 3CaO+ 1 /2P4 + 5CO 该反应在超过1000e 时能自发进行, 传统工艺中温度达到1400e 才能迅速反应。微波场中当温度达到1200e 脱磷率就已经达到85% 以上。所实验表明, 较传统加热工艺, 微波促进钢渣脱磷, 使得还原脱磷反应在低温下得以实现。
图4 温度对脱磷率的影响
实验表明Ceq对还原反应的影响显著。在微波场中升温到1300e 保温20min检测发现, 随着碳当量的增加, 渣中铁和磷含量降低, 脱磷率增加。如图6,当Ceq= 1时, 即体系中的还原剂刚好够还原钢渣氧化物所用, 由于体系开放, 部分碳质还原剂在空气环境下微波辐射氧化消耗, 使得还原剂的有效参与率降低,从而导致脱磷率较低。随着Ceq增加, 当Ceq= 3时, 碳还原反应剧烈, CO气泡从坩埚界面和料面不断冒出,遇空气燃烧剧烈, 此时的脱磷率达到8619%。实验发现配碳量较高情况下气化脱磷占总脱磷率比重很大。主要由于高还原剂条件下产生大量CO气体, CO上升过程将更多P(g)带出, 促进了磷的气化逸散。此外,微波加热在1300e 下即可较充分的发生还原反应, 此温度尚未产生宏观熔池, 为固固相反应, 料柱松散, 磷蒸汽逸散阻力小, 易被CO气体携带出体系。上述结果表明, 钢渣的还原效果很大程度上还是受还原剂的影响, 碳当量越高, 铁和磷在渣铁间的分配比越小, 金属聚集阻力和磷的气化阻力越小, 即高碳当量有利于磷的还原和迁移。但过高的碳当量在反映出其对
于体系升温有负面影响。所以选择合适的过量碳当量是必要的。本次实表明, 2~ 3倍碳当量既能返祖快速升温启动和促进脱磷反应, 又能避免碳资源的浪费。为研究保温时间对还原效果的影响, 在1300e , 3Ceq条件下, 分别设定保温时间0 min、10 min、20m in、30 min进行对比实验, 结果如图7。实验证明, 保温时间越长, 渣相中出现Fe2C合金球直径越大, 可回收金属量越大, 脱磷率也越高。这说明适当延长保温时间, 能提供更长时间和更多热量促进金属球的聚集长大,利于合金采集和回收。
3.2钢渣微波场中还原脱磷结论
(1)实验结果表明, 转炉钢渣为微波的良吸收体可在20m in被迅速加热至1000e 以上。微波加热能促进钢渣的还原反应, 实现钢渣在1400e 以下的低温还原脱磷。平均脱磷率达85% 以上, 最优可达9115%。
(2)微波碳热还原钢渣反应生成的Fe2C合金球, 最大直径可达18mm, 易从渣中提取。其余呈均一弥散分布于残渣中, 直径大多在3mm以下, 需筛分与渣相分离。
(3)在1100e ~ 1400e 低温范围内, 钢渣脱磷率随温度升高而增大, 1100e 时脱磷率达到80% , 1400e时脱磷率增高至8715%。适当增加保温时间, 更利于还原反应的进行。
(4)钢渣的还原效果很大程度受还原剂影响。金属收得率和脱磷率随着碳当量Ceq的增加而增加,1Ceq时脱磷率67%, 3Ceq钢渣脱磷率上升至86.19%。【2】 4 预熔脱磷剂进行铁水脱磷的实验
4.1w(CaO)/w(Fe2O3)对预熔脱磷剂脱磷效果的影响
根据脱磷的主要反应式(式(1))可知, 脱磷剂中Fe2O3 在铁水中的溶解氧[ O] 能将铁水中的[ P] 氧化为P2O5 , 但P2O5 不稳定, 必须和碱性氧化物(CaO)反应生成稳定的磷酸盐渣(4CaO·P2 O5 或3CaO·P2 O5), 才能使铁水中的磷脱除掉。通过实验欲找到一个能使铁水中磷含量降到最低的w(CaO)/w(Fe2O3)比值, 以达到最佳的脱磷效果。2[ P]+5(FeO)+4(CaO)=4(CaO)+(P2O5)+ 5[ Fe](1)为此, 在1350℃下固定w(CaF2)为10%不变,改变预熔脱磷剂中w(CaO)和w(Fe2 O3)的比值进行脱磷实验, 脱磷剂加入量为铁水量的10%, 处理时间为10 min, 结果如图2 所示。可看出, 在w(CaO)/w(Fe2O3)的值介于0.5~ 1.0 之间时, 随比值增大脱磷率逐渐上升, 当w(CaO)与w(Fe2O3)的比值为1.0 左右时, 脱磷率最大, 为95.22%, 这主要是由于w(CaO)/w(Fe2O3)约为1 时, 使铁水中[ P] 与[ O] 充分结合生成的P2O5 能被CaO 完全固定为4CaO·P2O5 或3CaO·P2 O5 , 实现较好的脱磷效果;而在w(CaO)/ w(Fe2 O3)介于1.00~1.25 之间时, 随比值增大脱磷率逐渐下降。
图
2w(CaO)/ w(Fe2O3)对脱磷率的影响
4.2 助熔剂含量对预熔脱磷剂脱磷效果的影响
固定w(CaO)/w(Fe2O3)=1.0不变, 改变助熔剂CaF2 的含量在6% ~ 15% 之间变化进行脱磷实验。处理10 min 的结果如图3 所示, 可以看到在CaF2 含量为6% 时, 脱磷率相对较低, 进一步增加CaF2 的含量, 当w(CaF2)为10% 时, 脱磷率最大,为96.24% , 使铁水中的磷由0.21% 降低为0.0079%, 这主要因为CaF2 与CaO 能形成低熔点化合物, 经预熔处理后脱磷剂熔点和粘度得到了降低 ,使脱磷反应的动力学条件得到了明显改善;当w(CaF2)进一步增加为15%时, 脱磷率有一定程度的降低, 为91.43%。由于在脱磷剂加入量一定的情况下, 当助熔剂量多时, 氧化剂和固定剂的相对加入量就会减少, 因此, 脱磷效果反而不好;且预熔脱磷剂中CaF2 大于15% 时将对炉衬产生明显的侵蚀。
图3 预熔脱磷剂中CaF2 含量对脱磷效果的影响
4.3铁水初始磷含量对预熔脱磷剂脱磷效果的影响
为适应铁水中初始磷含量的波动对脱磷反应效果的影响, 对初始磷含量不同的铁水用相同配比关系的预熔脱磷剂进行了实验研究。在1 300℃, 加入量为10%的条件下, 分别选用初始磷的质量分数为0.21%、0.168%、0.119% 的生铁进行实验, 结果如图4 所示。可以看出随初始磷含量的增大脱磷率略有增大, 当铁水中的初始磷的质量分数为0.21%时, 经过10 min 的脱磷处理后可使磷的质量分数降低到0.007 9%, 脱磷率为96.24%;当初始磷的质量分数为0.168% 时, 可将铁水中的磷的质量分数降低到0.015% 的较低水平;初始磷的质量分数进一步降低为0.119% 时, 铁水中的磷的质量分数也能降低到0.012% 的水平, 脱磷率可达到89.92%。结果表明铁水中初始磷含量对用预熔脱磷剂进行铁水预处理脱磷的脱磷效果影响不大。
图4 初始铁水中磷含量对脱磷率的影响
4.4 处理温度对预熔脱磷剂脱磷效果的影响
由热力学分析可知, 脱磷反应是强放热反应(ΔH =O 反应大量进行, 保证脱磷在低温下进行。快速提高渣中FeO 含量, 保证炉渣熔化速度和具有较好的氧化性。此时, 控制温度在1 400 ℃以下, 控制ΣFeO 质量百分数在35% ~40% , 使炉渣具有较高的氧化性, 炉渣碱度在210左右, 这样在保证炉渣有良好的氧化性前提下有很好的流动性, 同时加强炉内搅拌, 促进渣-金反应的快速进行。脱碳升温期的主要任务是脱碳升温防止回磷。此时, 脱磷任务已基本完成, 随着脱碳的进行带来的高温会使脱磷反应逆向进行, 使渣中的磷又回到钢中。因此改善炉渣热力学条件来进一步强化脱磷,的目的。控制终点ΣFeO质量百分数在15%左右炉渣碱度在315 ~410。各厂的生产条件的差异应做适当的调整, 以满足生产的稳定。但需要指出的是, 化渣脱磷期可采用高枪位软吹或降低供氧强度, 即可以控制炉内温度, 在促进化渣的同时也可适当延长化渣脱磷期, 使脱磷反应充分进行。脱碳升温期, 尽量提高供氧强度, 快速脱碳升温来降低回磷。在条件准许的情况下, 可以采用留钢操作是获得高质量钢的有效手段。
6.2复吹转炉成渣对脱磷结论
1)成渣过程决定脱磷的效率, 冶炼的不同时期应合理控制炉渣碱度、氧化性和温度, 铁水磷含量的不同应选择不同的成渣方式。
2)化渣脱磷期铁水中磷含磷较高脱磷的驱动力较大, 主要通过改善动力学条件来加快脱磷, 采用铁质成渣。控制温度在1 400 ℃以下, 控制ΣFeO质量百分数在35% ~40% , 使炉渣具有较高的氧化性, 炉渣碱度在210左右, 这样在保证炉渣有良好的氧化性前提下有很好的流动性, 促进渣-金反应的快速进行。
3)脱碳升温期铁水温度较高是脱磷的不利条件, 因此改善热力学条件来进一步强化脱磷。控制终点ΣFeO 质量百分数在15% ~20% , 炉渣碱度在315~410。【5】 7 结语
我国作为钢材生产和消费大国, 炼钢工序作为钢铁生产不可缺少的环节, 钢渣的产生不可避免。近年来, 我国钢渣和铁渣的堆置达3亿多吨, 钢渣占钢铁工业固体废物的12109%。在冶金工业生产中, 排放的主要固体废弃物是高炉渣和转炉渣。其中高炉渣是利用技术最成熟的工业废渣, 而转炉渣的回收利用相对差很多, 对钢渣利用比较好的国家主要有美国、德国和日本, 利用率均达到95%以上。而我国在2002年调查中钢渣利用率仅为36% , 与国外先进国家相比, 在钢铁渣综合利用方面还有较大差距。因而我们要多开发新技术如脱磷,做到如何在低成本下实现最大化的脱磷同时又不影响环境,从而做出高产出。新的技术还有待开发。
参考文献
【1】朱苗勇。《现代冶金学》(钢铁冶金卷)冶金工业出版社.2008 【2】吕 岩, 张 猛, 陈 津, 艾立群, 周朝刚。《钢渣在微波场中还原脱磷的工艺》。《河北理工大学学报》(自然科学版)2010年8月,第32卷 第3期
【3】魏颖娟,袁守谦,张西锋,王伟,梁德安,张启业。《预熔脱磷剂进行铁水脱磷的实验研究》。《钢铁》2008年10月第43卷第10 期
5.粉末冶金概述 篇五
粉末冶金是用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。粉末冶金工艺一般都是如下步骤:制粉、成形、烧结、后处理。
制粉主要可以归纳为两大类:机械法和物理化学法。机械法是将原材料机械粉碎,不改变其化学成分;物理化学法是借助化学或物理的作用,改变原材料的化学成分或聚集状态而获得粉末。粉末的生产方法有很多,从工业规模上来说,应用最广泛的是还原法、雾化法和电解法。在制得的粉末里加入其他添加剂,混合均匀,便制成了需要的粉末。
制粉之后先要进行粉末的预处理,其包括:粉末退火、筛分、混合、制粒、加润滑剂等。再之后就是成形与烧结。成形和烧结有很多种方法,通过不同种方法的组合就形成了很多种工艺。
⑴.粉末→热压→粉末冶金成品:粉末加压烧结,在加压的同时使粉末加热到正常烧结温度或更低一些,经过较短时间烧结成致密而均匀的制品。
⑵.粉末→松装烧结→粉末冶金成品:金属粉末不经成形而松散(或振实)装在耐高温的模具内直接进行的粉末烧结。松装烧结主要用来制取透过性大、净化精度要求不很高的多孔材料。
⑶.粉末→粉浆浇注→烧结→粉末冶金成品:将粉末与水(或其他液体如甘油、酒精)制成一定浓度的均匀无聚集颗粒的悬浮粉浆,注入具有所需形状的石膏模中,待石膏模将粉浆中液体吸干后,取出注件后小心去除多余料再进行干燥。最后经过烧结制得成品。
⑷.粉末→压制→烧结→浸透→粉末冶金成品:金属粉末在压模中经过一定的压力压制成形后烧结,再经过熔浸又称浸透,让坯块内孔隙为金属液填充制得致密材料。这样的工艺一般又叫做溶浸烧结,为了提高多孔毛坯的强度等性能,在高温下把多孔毛坯与能润湿它的固态表面的液体金属或合金相接触,由于毛细管作用力,液态金属会充填毛坯中的孔隙。这种工艺适合于制造钨银、钨铜、铁铜等合金材料或制品。
⑸.粉末→压制→烧结→热处理→粉末冶金成品:粉末在经过压制和烧结之后通过热处理来改善金属材料的物理性能已达到产品需求。(热处理是将材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的组织结构,来控制其性能的一种综合工艺过程。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。)
⑹.粉末→压制→烧结→电镀→粉末冶金成品:粉末在经过压制烧结后制得的金属产品为改善其外观与性能在外层再电镀一层金属。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、光滑性、耐热性和表面美观。
⑺.粉末→压制→预烧结→高温烧结→锻打→拉丝→粉末冶金成品:先进行压制成形后,进行预烧结,即将试样在氮气保护下升温(升温速度为5℃/min),升温到400℃时保温1h脱蜡;温度到1380℃时,保温1h使烧结物体致密化后,冷却至室温。再进行高温烧结,锻打使结构致密,拉丝使得金属材料横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸,制得成品。
⑻.粉末→压制→预烧结→复压→复烧→粉末冶金成品:复压复烧使得材料制品密度得到很大的提高,材料强度和伸长度得到提高。
⑼.粉末→压制→烧结→精整→浸油→粉末冶金成品:金属塑性加工后,为满足用户对产品在表面质量、尺寸、外形和某些性能方面的最终要求而进行的一系列作业。主要包括火焰清理、热加工后的冷却、卷取、切断、矫直、缺陷的物理检测和修磨(见表面缺陷清理)、标志、包装等工序。再经过浸油得到成品。
⑽.粉末→压制→烧结→锻造→热处理→粉末冶金成品 ⑾.粉末→压制→烧结→轧制→粉末冶金成品 ⑿.粉末→压制→烧结→挤压→粉末冶金成品
⒀.粉末→等静压制→烧结→粉末冶金成品:等静压制对粉末(或压坯)表面或对装粉末(或压坯)的软模零件表面施以各向大致相等压力的压制成形烧结成成品。
⒁.粉末→轧制→烧结→粉末冶金成品:将金属粉末通过一个特制的漏斗喂入转动的压辊缝中,即可压轧出具有一定厚度和连续长度且有适当强度的板带材料,在经过烧结既可以得到成品。这种方法可以进行连续操作,能够轧制出成分精确的带材,且工艺过程短,节约能源,成材率较高。
⒂.粉末→挤压→烧结→粉末冶金成品:粉末在压力作用下,通过规定的压模嘴挤成坯块或制品,再经过烧结就制得成品。
6.冶金定义 篇六
冶金就是从矿石中提取金属或金属化合物,用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。冶金的技术主要包括火法冶金、湿法冶金以及电冶金,同时冶金在我国具有悠久的发展历史,从石器时代到随后的青铜器时代,再到近代钢铁冶炼的大规模发展。人类发展的历史就融合了冶金的发展。随着物理化学在冶金中成功应用,冶金从工艺走向科学,于是有了大学里的冶金工程专业。
起源
从古代陶术中发展而来。首先是冶铜,铜的熔点相对较低,随着陶术的发展,陶术需要的温度越来越高,达到铜的熔点温度,而在陶术制作过程中,在一些有铜矿的地方制作陶术,铜自然成了附生物质而被发现。古人也慢慢掌握铜的冶炼方法。
冶金分类
火法冶金
火法冶金是在高温条件下进行的冶金过程。矿石或精矿中的部分或全部矿物在高温下经过一系列物理化学变化,生成另一种形态的化合物或单质,分别富集在气体、液体或固体产物中,达到所要捉取的金属与脉石及其它杂质分离的目的。实现火法冶金过程所需热能,通常是依靠燃料燃烧来供给,也有依靠过程中的化学反应来供给的,比如,硫化矿的氧化焙烧和熔炼就无需由燃料供热;金属热还原过程也是自热进行的。冶金炉
火法冶金包括:干燥、焙解、焙烧、熔炼,精炼,蒸馏等过程
湿法冶金
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!,现代湿法冶金中的高温高压过程,温度也不过$左右,极个别情况温度可达%。湿法冶金包括:浸出、净化、制备金属等过程。
1、浸出用适当的溶剂处理矿石或精矿,使要提取的金属成某种离子(阳离子或络阴离子)形态进入溶液,而脉石及其它杂质则不溶解,这样的过程叫浸出。浸出后经沉清和过滤,得到含金属(离子)的浸出液和由脉石矿物绢成的不溶残渣(浸出渣)。对某些难浸出的矿石或精矿,在浸出前常常需要进行预备处理,使被提取的金属转变为易于浸出的某种化合物或盐类。例如,转变为可溶性的硫酸盐而进行的硫酸化焙烧等,都是常用的预备处理方法。
1、净化在浸出过程中,常常有部分金属或非金属杂质与被提取金属一道进入溶液,从溶液中除去这些杂质的过程叫做净化。
2、制备金属用置换、还原、电积等方法从净化液中将金属提取出来的过程。
电冶金
电冶金是利用电能提取金属的方法。根据利用电能效应的不同,电冶金又分为电热冶金和电化冶金。
1、电热冶金是利用电能转变为热能进行冶炼的方法。在电热冶金的过程中,按其物理化学变化的实质来说,与火法冶金过程差别不大,两者的主要区别只饲冶炼时热能来源不同。
2、电化冶金(电解和电积)是利用电化学反应,使金属从含金属盐类的溶液或熔体中析出。前者称为溶液电解,如锕的电解精炼和锌的电积,可列入湿法冶金一类;后者称为熔盐电解,不仅利用电能的化学效应,而且也利用电能转变为热能,借以加热金属盐类使之成为熔体,故也可列入火法冶金一类。从矿石或精矿中提取金属的生产工艺流程,常常是既有火法过程,又有湿法过程,即使是以火法为主的工艺流程,比如,硫化锅精矿的火法冶炼,最后还须要有湿法的电解精炼过程;而在湿法炼锌中,硫化锌精矿还需要用高温氧化焙烧对原料进行炼前处理。
冶金工业
冶金工业的分类
冶金工业可以分黑色冶金工业和有色冶金工业,黑色冶金主要指包括生铁、钢和铁合金(如铬铁、锰铁等)的生产,有色冶金指后者包括其余所有各种金属的生产。另外冶金可以分为黑色冶金工业、有色冶金工业、稀有金属冶金工业和粉末冶金工业。
冶金工业是指对金属矿物的勘探、开采、精选、冶炼、以及轧制成材的工业部门,包括黑色冶金工业和有色冶金工业两大类,是重要的原材料工业部门,为国民经济各部门提供金属材料,也是经济发展的物质基础。新中国成立50多年来,钢铁工业发展迅速。在大连、天津、上海等沿海城市发展钢铁工业的同时,在内地的包头、太原、武汉、重庆、攀枝花等地建设了一批大型钢铁和铁合金、耐火材料等辅助原料企业。在黑色冶金工业发展的同时,中国有色金属冶炼及加工业迅速发展起来,辽宁、黑龙江、山东、河南、四川、贵州、甘肃等地先后建设了一批大型氧化铝厂、电解铝厂和铝材加工厂。还在湖南、江西、贵州、广西等地建立了大型的有色金属生产基地。2007年,中国有色金属行业工业增加值(按可比价格计算)比2006年增长18.7%,增幅比全国规模以上企业工业增加值的增幅高0.2个百分点。2007年,中国钢铁行业取得了增长较快、结构优化、效益提高、节能 国际钢铁界的地位和影响提高的显著成绩。生产粗钢48924.08万吨,比上年增加6625.22万吨,增长15.66%;生产生铁46944.63万吨,比上年增加6189.22,总体呈较快增长态势。2008年第一季度中国钢铁产品出口同比下降了19.3%,但出口金额却同比上升7.6%。中国冶金工业科技水平正在走强,“大而弱”的声音已经降调。中国应当以提高 一步提高冶金工业科技水平。冶金行业安全问题要引起高度重视,解决安全问题要采用综合性措施,常抓不懈。完善中国冶金行业的标准从一定意义上来讲是解决冶 构建安全标准体系保障行业健康发展。今后中国有色金属行业要充分利用国内、国外两种有色金属再生资源,大幅度增加再生资源回收利 年主要有色金属铜、铝、铅、锌再生利用量达到650万吨的基础上,2020年再生金属利用量达到1200万吨,占总量的40%,再生资源循环利用能力显著增强。未来3年,中国钢铁行业在内需的拉动下将出现最佳发展机遇期; 国钢材的实际需求增长将保持年均7.57%的增速。预计中南地区将成为未来中国钢铁产品需求最具潜力的区域,武钢、鞍钢是最受益于下游行业需求增长的企业。未来5 将发生变化,建筑行业和资源能源行业的需求所占比例将有所下降,而机械、轻工和汽车等行业需求所占比例将有所上升。
专业名称:冶金技术专业培养目标:培养掌握冶金方面知识,从事冶金领域中生产、设计、管理工作的高级技术应用性专门人才专业核心能力:冶炼工艺设计能力,金属材料分析检测能力,铸造车间生产管理能力专业核心课程与主要实践环节:物理化学、金属学、冶金传输原理、冶金原理、钢铁冶金学、有色金属冶金学、金工实习、生产实习、认识实习、冶金传输原理、冶金物理化学、冶炼工业、矿相岩相结构分析、课程设计、毕业设计等,以及各校的主要特色课程和实践环节
危险、类别及原因
(一)炼铁生产的主要危险源及主要事故类别和原因炼铁生产工艺设备复杂、作业种类多、作业环境差,劳动强度大。炼铁生产过程中存在的主要危险源有:烟尘、噪声、高温辐射、铁水和熔渣喷溅与爆炸、高炉煤气中毒、高炉煤气燃烧爆炸、煤粉爆炸、机具及车辆伤害、高处作业危险等。根据历年事故数据统计,炼铁生产中的主要事故类别按事故发生的次数排序分别为:灼烫、机具伤害、车辆伤害、物体打击、煤气中毒和各类爆炸等事故。此外,触电、高处坠落事故以及尘肺病、矽肺病和慢性一氧化碳中毒等职业病也经常发生。导致事故发生的主要原因为:人为因素、管理原因和物质原因三个方面。人为原因中主要是违章作业,其次是误操作和身体疲劳。管理原因中最主要的是不懂或不熟悉操作技术,劳动组织不合理;其次是现场缺乏检查指导,安全规程不健全,以及技术和设计上的缺陷。物质原因中主要是设施(备)工具缺陷,个体防护用品缺乏或有缺陷;其次是防护保险装置有缺陷和作业环境条件差。(二)炼钢生产过程中存在的主要危险源及主要事故类别和原因炼钢生产中高温作业线长,设备和作业种类多,起重作业和运输作业频繁,主要危险源有:高温辐射、钢水和熔渣喷溅与爆炸、氧枪回火燃烧爆炸、煤气中毒、车辆伤害、起重伤害、机具伤害、高处坠落伤害等。炼钢生产的主要事故类别有:氧气回火、钢水和熔渣喷溅等引起的灼烫和爆炸,起重伤害,车辆伤害,机具伤害,物体打击,高处坠落,以及触电和煤气中毒事故。统计表明,炼钢生产安全事故的主要原因有是:人为的违章作业和误操作,作业环境条件不良,设备有缺陷,操作技术不熟悉,作业现场缺乏督促检查和指导,安全规程不健全或执行不严格,操作技术不熟悉,个体防护措施和用品有缺陷或缺乏等。
(三)轧钢生产过程中存在的主要危险源及主要事故类型和原因轧钢生产主要由加热、轧制和精整三个主要工序组成,生产过程中工艺、设备复杂,作业频繁,作业环境温度高,噪声和烟雾大。主要危险源有:高温加热设备,高温物流,高速运转的机械设备,煤气氧气等易燃易爆和有毒有害气体,有毒有害化学制剂,电气和液压设施,能源、起重运输设备,以及作业、高温、噪声和烟雾影响等。根据冶金行业综合统计,轧钢生产过程中的安全事故在整个冶金行业中较为严重,高于全行业的平均水平,事故的主要类别为:机械伤害、物体打击、起重伤害、灼烫、高处坠落、触电和爆炸等。事故的主要原因依次为:违章操作和误操作,技术设备缺陷和防护装置缺陷,安全技术和操作技术不熟悉,作业环境条件缺陷,以及安全规章制度执行不严格等。
(四)冶金生产中,煤气、氧气生产过程中存在的主要危险源及事故类别和原因1.煤气生产过程中存在的主要危险及事故类别和原因冶金生产中大量产生和使用煤气的有:高炉煤气,焦炉煤气,转炉煤气,发生炉煤气和铁合金煤气。各种煤气的组成成分及所占百分比各不相同,主要成分为一氧化碳、氢气、甲烷、氮气、二氧化碳等。煤气是冶金生产中主要的危险源之一,其主要危害是腐蚀、毒害、燃烧和爆炸。煤气事故的主要类别有:急性中毒和窒息事故,燃烧引起的火灾和灼烫事故,爆炸形成的爆炸伤害和破坏事故。冶金生产过程中导致煤气事故发生的主要原因分别是:违章操作或误操作,设备(施)及防护装置的自身缺陷,安全技术知识缺乏,现场缺乏检查指导和监护措施,监护装置与个体防护用品缺乏或有缺陷,以及事故预防与及救护措施不完善等。2.氧气生产过程中存在的主要危险源及事故类别和原因冶金生产过程中大量使用氧气。氧气易助燃,几乎与一切可燃物都可进行燃烧,与其他可燃气体按一定的比例混合后极易发生爆炸,其主要危险是易燃烧和易爆炸。氧气燃烧时通常温度很高,火势很猛,灾害严重,氧气燃烧导致的灼烫和烧伤事故往往烧伤面积大、深度深,难以治愈。氧气爆炸时通常强度很大、很猛烈,冲击性、破坏性和毁灭性极强。冶金生产过程中导致氧气事故发生的原因主要是氧气燃烧或助燃造成的火灾、烧伤事故和氧气爆炸形成的爆炸事故,其伤害和破坏程度都很严重。分析统计表明,冶金生产中引发氧气事故的主要原因是:人为的违章操作和误操作,设备设施装置的缺陷,以及缺乏安全技术知识和操作不熟练等。(五)有色金属冶炼生产的主要危险源及主要事故类别和原因有色金属冶炼生产包括铜、铅、锌、铝和其他稀有金属和贵重金属的冶炼和加工,其生产过程具有设备、工艺复杂,设备设施、工序工种量多面广,交叉作业,频繁作业,危险因素多等特点。主要危险源有:高温,噪声,烟尘危害,有毒有害、易燃易爆气体和其他物质中毒、燃烧及爆炸危险,各种炉窑的运行和操作危险,高能高压设备的运行
7.冶金认识实习目的 篇七
炼铁厂,炼钢厂,棒材厂,线材厂,板带厂,物流中心,煤焦经营部,矿业开发部,销售分公司,物资采购。
生产设备:
实习过程、收获总结
8月28日上午指导老师做了实习动员,让我们观看了钢铁冶金录象,使我们对这一行业有了个简单了的认识。现代化钢铁联合企业由以下生产环节组成:矿山→采矿→原料处理(烧结)→焦化→高炉炼铁→炼钢→轧钢;昆钢没有自己的矿山,所以只有原料处理(烧结)→焦化→高炉炼铁→炼钢→轧钢,这些流程。
8月31日,参观钢铁烧结厂和高炉炼铁厂
1、原料厂
公司现有占地面积为 30. 8 万平方米 的现代化大型综合原料尝有翻车机 10 台、堆取料机 8 台、皮带运输机 142 台,年进料量为 500 万吨,处理量为 550 万吨。据工厂师傅说,昆钢的原料一半以上都是来自从澳大利亚、南非、巴西的进口,所以成本较高也是制约昆钢发展的一个重要因素。
我们参观的第一个厂就是原料厂,来到原料厂就看到一个庞大的机械设备在将整火车皮的原料倒入传送带,大大的节省了人力,也降低的空气污染,提高了工作效率。这使我感觉到了机械化、自动化的重要性。
2、烧结厂
(1)烧结生产的意义
首先是富矿粉等需造块后才可以入炉,其次是炉尘、轧钢皮等废弃物可以得到利用再者可以改善矿块的冶金性能
(2)烧结过程
8.冶金工程设计导论 篇八
主要体现在以下两个方面:
一是通过冶金过程的优化和新技术开发最大限度地满足相关产业对高品质冶金材料的要求。二是最大限度地减少冶金生产的资源和能源消耗,减少对环境的污染。这也是本专业的前沿主攻方向。考虑到我国冶金行业清洁化生产水平低和特有的复合矿资源多样化的特点等因素,该专业不仅要致力于研究流程中废弃物的“四化”(即减量化、再资源化、再能源化和害化)处理综合技术,而且还要对复合矿冶炼技术进行环保和经济意义上的评价和指导,并在此原则下开发复合矿的综合利用技术,最终实现我国高品质冶金材料的生态化生产。根据以上特点,冶金专业主要有三大研究方向。一是冶金物理化学方向:学习内容包 括冶金新理论与新方法、冶金与材料物理化学、材料制备物理化学、冶金和能源电化学等。二是冶金工程方向:学习内容包括钢铁和有色金属冶金新工艺、新技术和新装备的研究、现 代冶金基础理论和冶金工程软科学、冶金资源的综合利用、优质高附加值冶金产品的制造和 特殊材料的制备技术等。三是能源与环境工程方向:学习内容包括冶金工程环境控制、燃烧的清洁燃烧与能源极限利用、工艺节能与余能回收、工业固体废弃物、城市垃圾处理、大气污染控制、技术及新产品的开发与试验工作等。这些广泛的分支领域构成了冶金工程的重要 组成部分,极大地推进了冶金材料行业的发展与国家的工业建设。
随着现代科技的迅猛发展,该专业对从业人员的综合素质也提出了较高的要求,如计算 机技术在冶金工程领域的广泛应用,也就使得学生在大学里就要逐步接触并掌握到丰富而实 用的计算机知识。另外,该领域在国内的发展与国外先进技术的交流也日益频繁,对学生外 语的使用也提出了相当高的要求。
9.冶金行业安全隐患检查 篇九
冶金行业安全生产专项整治工作情况
根据安安监[2014]36号《关于开展冶金行业安全生产专项整治工作的通知》的精神,5月20日至23日由我局组织对全县部分冶金行业进行了抽查,并邀请了省安科院俞工,方工二位专家现场技术指导。从整体情况看全县24家冶金行业安全生产情况还是好的,乡镇安监站对此项工作进行了专门的布置。企业对这次专项整治也比较重视。如:浙江广义合金铸造有限公司、安吉科声磁性器材有限公司等。对这次专项整治比较重视,在本企业开展了隐患排查和治理。对照问题逐一进行了梳理。但存在的安全隐患还有很多,在这次抽查的四家企业中,专家提出停产整改的企业有一家,其他三家提出存在的隐患有154条之多。主要问题反映在电气、设备的防护上。如:电器元件裸露,设备无接零、接地,转动设备无防护,个人职业卫生防护措施不到位等。根据专家建议,对四家抽查的企业逐一发出停产整改和整改措施书,有企业对照专家逐一进行整改。
下一步大队将对全县24家冶金企业逐一进行检查,深化专项整治,对存在安全隐患的企业责令整改。整改不到位的按照安全生产法律法规。严肃处理,决不留死角。
10.冶金工程概论 篇十
1.高炉生产的产品有:
A)生铁B)炉渣C)高炉煤气D)炉尘
2.高炉干式除尘的方法有:
A)文氏管B)布袋除尘C)电除尘D)洗涤塔
3.高炉内对煤气阻力最大的区域为:
A)块状带B)滴落带C)软熔带D)风口回旋区
4.炼钢过程的主要反应是:
A)碳的氧化B)硅的氧化C)锰的氧化D)磷的氧化
5.常用的氧枪喷头类型为:
A)直孔型B)拉瓦尔型C)螺旋型D)扇型
6.炼钢终点控制主要控制:
A)钢水成分B)钢水温度C)冶炼时间D)终渣量
7.碱性电弧炉炼钢按工艺方法可分为:
A)双渣留渣法B)返回吹氧法C)氧化法D)不氧化法
8.氧枪的常用冷却保护介质为:
A)水B)气态碳氢化合物C)燃料油D)植物油
9.采用顶吹氧底复合吹炼时,底部吹入的可能是:
A)N2B)ArC)O2D)H
210.高炉中配加焦炭的作用是:
A)作还原剂 B)燃烧后产生热量C)作料柱骨架,起支撑料柱作用 D)氧化剂
11.高炉生产的主要设备为高炉本体,其辅助系统包括:
A)渣铁处理系统B)原料系统C)煤气处理系统D)送风系统 E)装料系统
12.高炉湿式除尘的方法有:
A)文氏管B)布袋除尘C)电除尘D)洗涤塔
13.高炉内发生间接还原反应的区域主要在:
A)块状带B)滴落带C)软熔带D)风口回旋区
14.炼钢过程前期的主要反应是:
A)碳的氧化B)硅的氧化C)锰的氧化D)磷的氧化
15.顶底复吹炼钢法中,可以用作底吹气体的有:
A)O2B)H2C)ArD)N2
16.在钢水成分达到要求后,炼钢终点控制主要控制:
A)钢水成分B)钢水温度C)冶炼时间D)终渣量
17.顶底复吹炼钢法中,常用作底吹气体供气的元件类型有:
A)喷嘴型B)砖型C)细金属管多孔塞式D)环型供气元件
18.Q-BOP法氧枪的冷却保护介质为:
A)水B)气态碳氢化合物C)燃料油D)植物油
19.采用顶吹氧底吹非氧化性气体复合吹炼时,关键是控制:
A)顶吹和底吹的流量比B)顶枪枪位C)底气量D)供氧强度
20.连铸钢坯激冷层的结构特点:
A)窄B)厚C)晶粒粗大D)晶粒细小
二、判断题
1我国钢铁工业的能源构成以煤为主,能源主要消耗在炼钢系统。
2铁矿石中w(T.Fe)>60%称为高炉富矿,可直接入炉。
3用固体碳还原铁氧化物,生成CO的还原反应叫直接还原。
4转炉终点控制主要控制钢水碳含量和钢水温度。
5连铸坯凝固组织结构由外到里分别为粗大等轴晶、柱状晶、细小等轴晶。
6我国钢铁工业的主要污染物质包括空气污染物、污水和炉尘。
7耐火材料在冶金中可用作高温炉管,炉膛,容器,热电偶保护管和绝缘管等。用CO还原铁氧化物,生成CO2的还原反应属铁氧化化物的间接还原。铁氧化物的还原是由高价氧化物逐级还原为低价氧化物的。
9生球的焙烧过程要经历干燥、预热、焙烧、均热和冷却五个阶段。
10连铸坯的质量缺陷主要有表面质量缺陷、内部质量缺陷和脱方。
三 名词解释
1)冶金学2)热 脆3)硫负荷4)烧结矿5)炉外精炼6)料线零位7)直接还原度8)球团矿9)高炉煤气净化系统 10)矿物、矿石、矿石的品位11)
低温烧结12)高炉有效容积13)枪位14)溅渣护炉 15)炉外精炼16)拉坯速度
17)熔炼 18)硬吹 19)连铸结晶器20)连铸机台数、机数、流数
四 填空
1钢铁工业的主要污染包括、和。
2渣中和浓度之比值称为炉渣碱度。
3氧从气相进入金属液有和两种途径。
4在烧结过程中,烧结料沿料层高度方向由上到下依次分
为,。
5高炉冶炼过程中送往高炉的热风是由提供的。
6钢液浇铸的任务是,常用的方法是。
7常用脱氧元素有、和,脱氧剂的加入次序是先后。8冶金方法按冶炼工艺过程分、和,其中钢铁冶金属于,采用ZnSO4 的水溶液电解制取Zn属于。
9非高炉炼铁主要包括和两种方法。
10炉渣的氧化性通过来体现。炉渣吸收有害元素的能力用性质来衡量。
11水当量即。
12电弧炉的装料原则:下,上,中间,四周,炉门口无大料,使得穿井快,不搭桥。
13转炉炉膛内氧气射流的特点是:。142R4.56—450表示一台机,拉辊辊身长度为,外弧半径为的弧形 连铸机。
15高炉炼铁中加入焦炭的作用是、、。炼钢中,常用脱氧元素脱氧后的产物分别为、和。
16高炉炉型为圆断面五段式即:、、和,五部分。
17按冶炼工艺过程分,钢铁冶金属于;锌精矿经浸出再电解得到Zn属于、。
18炉外精炼即。
19提取冶金过程按冶金工艺过程不同分为____、_____、______三种。
20烧结料层有明显的分层,依次出现烧结矿层、______、______、______、_____,然后又相继消失,最后剩下烧结矿层。
21高炉炼铁中,焦炭的作用:______、______及______。
22某大型高炉有效容积4350m3,年产370万吨炼钢生铁,消耗100万吨焦炭,每吨生铁喷吹煤粉205kg,此高炉有效容积利用系数为_____,焦比为_____,燃料比为_____。23 根据高炉冶炼中炉料的状态,高炉内可分为____、____、____、____和____5个区域。24 炼钢的任务的四脱为______、_____、_____、_____,二去为_____、_____。25 顶底复吹转炉吹炼中,前中期底吹气体为_____,后期底吹气体为_____。RH最主要的精炼手段是____,最主要的精炼功能是____。连铸中,钢水过热度定义为_____与____之差。冶金学按研究的领域分为提取冶金学(化学冶金学)和_____;提取冶金过程按冶炼的金属不同分为_____和____两类。生产烧结矿时先经过______、______、______、_____等工序,然后对烧结矿进行破碎、筛分、冷却及整粒处理。高炉炼铁中,可以通过喷煤代替_____的部分作用。
某大型高炉有效容积4000m3,年(365天)产370万吨炼钢生铁,消耗105万吨焦炭,每吨生铁喷吹煤粉200kg,此高炉有效容积利用系数为__,燃料比为_____。32 高炉炼铁时热风是由热风炉产生的,目前用得最多的热风炉是____。
顶底复吹转炉炼钢工艺包括 ______、_____、_____、_____、_____、_____等内容。34 传统电炉炼钢过程中,主要的金属料为____,造渣剂主要有_____、萤石及火砖块等。35 LF基本的精炼手段是_、、___,其精炼功能有____、____、__ __和__。36炉外精炼方法中的RH法的具体含义是_____。
连铸机的主要设备有钢包及回转台、____、结晶器、_____、____、切割装置和引锭杆。
五 问答题为什么要选矿?选矿生产工艺过程分为几个阶段?各起什么作用?选矿方法有哪些?如何选用?衡量选矿效果有哪些技术经济指标?粉矿造块的意义和方法有哪些?烧结法的流程和机理是什么?烧结过程涉及到哪些化学反应?
3请用图示法说明钢铁工业的两种生产流程。以图示出钢铁冶金生产长流程主要工序,并标出各工序主要原料及产品。炼钢脱氧的方法有哪几种,它们有什么特点?风口前燃料燃烧有何重要的意义?高炉内燃烧反应的特点是什么?写出风口前焦炭燃烧的化学反应式。什么是回旋区和燃烧带?高炉冶炼过程为什么P被全部还原进入生铁中?以高炉为中心,图示出高炉炼铁生产中的原料及其来源和各产品的去向。高炉造渣的作用是什么?写出有炉渣脱硫反应的化学方程式(分子式或离子式),并讨论影响脱硫的因素。氧对钢材质量有什么影响?请说出常用的脱氧方法有哪些?
10转炉炼钢过程对造渣有什么要求?目前用到的造渣方法根据什么确定?转炉炼钢时的造渣方法有哪些,各有何特点?
11转炉炼钢的基本任务是什么?其中影响钢液脱碳的因素有哪些?写出有石灰参与的氧化性脱磷反应的分子式或离子式,并讨论影响脱磷的因素。13 为什么要进行炉外脱硫?采用哪些脱硫剂?主要有哪些方法?
14何谓传统电弧炉炼钢法?该法有哪些优点?电弧炉炼钢的装料经验是什么?钢和生铁有哪些区别?传统的氧化法电炉炼钢冶炼工艺操作过程包括哪几个阶段,其中哪三个阶段为老三期,老三期每个期的任务是什么?电弧炉炼钢的操作方法有哪两类?炉外精炼的基本手段有哪些,其作用是什么?电弧炉有哪些主要机械设备?电弧炉的电气设备主要由哪几部分组成?各自的任务是什么?叙述真空提升脱气法、循环脱气法、钢包炉精炼法的工作原理。叙述连铸的工艺流程。连铸与模铸相比的优越性表现在哪些方面?
21常用的弧形连铸机的主要设备有哪些,并简要说明各设备的作用。
22冶金的方法及其特点是什么?
23一个现代化的钢铁联合企业有哪些主要工序和辅助工序,用框图画出钢铁联合企业的生产工艺流程。
24铁矿石入炉前需要进行哪些准备工作?烧结矿是如何形成的?
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