重庆大学-冶金原理-第1章ppt资料
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第一篇冶金熔体第一章冶金熔体概述1。
什么是冶金熔体?它分为几种类型?在火法冶金过程中处于熔融状态的反应介质和反应产物(或中间产品)称为冶金熔体.它分为:金属熔体、熔渣、熔盐、熔锍。
2.何为熔渣?简述冶炼渣和精炼渣的主要作用.熔渣是指主要由各种氧化物熔合而成的熔体。
冶炼渣主要作用在于汇集炉料中的全部脉石成分,灰分以及大部分杂质,从而使其与熔融的主要冶炼产物分离。
精炼渣主要作用是捕集粗金属中杂质元素的氧化物,使之与主金属分离。
3.什么是富集渣?它与冶炼渣的根本区别在哪里?富集渣:使原料中的某些有用成分富集与炉渣中,以便在后续工序中将它们回收利用。
冶炼渣:汇集大部分杂质使其与熔融的主要冶炼产物分离。
4.试说明熔盐在冶金中的主要应用。
在冶金领域,熔盐主要用于金属及其合金的电解生产与精炼。
熔盐还在一些氧化物料的熔盐氯化工艺以及某些金属的熔剂精炼法提纯过程中广泛应用。
第二章冶金熔体的相平衡图1. 在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点,并说明其变化规律.X :A 10% ,B 70% ,C 20% ;Y :A 10% ,B 20% , C 70%;Z :A 70%,B 20% ,C 10%;若将3kg X 熔体与2kg Y 熔体和5kg Z 熔体混合,试求出混合后熔体的组成点。
2.下图是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图(1)写出各界限上的平衡反应(2)写出P、E两个无变点的平衡反应(3)分析下图中熔体1 、2 、3 、4 、5 、6 的冷却结晶路线.3.在进行三元系中某一熔体的冷却过程分析时,有哪些基本规律?答:1 背向规则 2杠杆规则 3直线规则 4连线规则5 三角形规则 6重心规则 7切线规则 8共轭规则等第三章冶金熔体的结构1。
熔体远距结构无序的实质是什么?2.试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。
3.简述熔渣结构的聚合物理论。
其核心内容是什么?第四章冶金熔体的物理性质1。
√1、炉渣的氧化性:炉渣氧化性是指炉渣向与之接触的金属液供氧的能力。
√2、MeO分解压:MeO分解压是指一定条件下,分解反应2MeO(S)=2Me(S)+O2达到平衡时,产生的O2的压力。
3、氧化熔炼:氧化熔炼是指利用还原剂从矿石中除去氧获得的粗金属,在氧化剂作用下,使粗金属中的过多的元素及杂质通过氧化作用分离除去的过程。
√4、MS的硫势:MS的硫势是指2x/y M(S)+S2=2/y M x S y(S)达到平衡时,平衡气相中的S2压力P S2的RTlnP S2。
√什么是火法冶金、提取冶金:火法冶金是在高温下,从原料中(主要为矿石)提取有用金属或化合物的过程;提取冶金又叫化学冶金,是利用电能从矿石中提取有用金属或化合物的过程。
√冶金原理主要研究的内容是:1冶金过程热力学(反应进行的可能性、反应限度、各因素对反应的影响);冶金过程动力学(反应进行的机理、反应速率限制环节、各种参数对反应速率的影响);冶金溶液,分为冶金熔体和水溶液(溶液的结构、物理化学性质、相平衡条件)√活度(或称有效浓度):使实际溶液中组分蒸气压服从拉乌尔或亨利定律校正的浓度。
浓度校正的系数称为活度系数。
√纯物质标准态:以拉乌尔定律为基础,纯物质状态的标准状态。
√假想纯物质标准:指溶液中的分蒸汽压服从亨利定律的假想纯物质状态的标准状态。
√假想1%标准状态:以溶液中的组分质量百分浓度为1%,蒸汽压服从亨利定律的假想状态的标准状态。
以碳完全燃烧为例,说明多相反应的组成环节:○1氧气扩散通过气象边界层进入固体产物层○2氧气与未反应的碳表面发生反应○3二氧化碳经气体边界层扩散出来。
温度对反应速率常数的影响公式(阿仑乌斯公式):温度升高,反应速率增大;活化能大的反应,温度提高,反应增加显著;阿仑尼乌斯公式: 活化能小的反应,温度提高,反应增加缓慢。
RTEAek/a-=√双膜理论内容:在物性不同或流速有差别的两个不同液相中,相界面的两侧存在着表征传质阻力的边界层。
课程名称:《冶金原理》第 2 周,第1讲次摘要授课题目(章、节)第一章绪论第一节冶金的概况和原料、产品第二节冶金方法及生产工艺流程第三节学习冶金原理课程的意义本讲目的要求及重点难点:【目的要求】通过本讲课程的学习,应了解冶金发展历程,知道学习冶金原理的意义,掌握冶金方法和现代冶金生产工艺流程。
【重点】冶金方法,现代冶金生产工艺流程。
【难点】冶金生产工艺流程,矿物与矿石的区别。
内容1【本讲课程的引入】冶金原理是冶金技术专业学生最主要的专业基础课之一,是冶金技术专业学生基础课与专业课衔接的桥梁和纽带,对学生基础知识和专业知识的学习具有承上启下的重要作用。
课程中所涉及的冶金基础理论与专业知识是后续专业课的基础,也是学生以后从事冶金事业所必需的基础,对学生在以后发展中冶金工程思维模式和创新意识的形成起着至关重要的作用。
今天我们来讲冶金原理第一章的内容。
【本讲课程的内容】绪论第一节冶金的概况和原料、产品1. 冶金的发展简史远古时代使用的金属为自然状态下的金、银、铜、陨石铁→从矿石中提取金属→青铜(夏商就冶炼出青铜,商朝为青铜鼎盛时期)→铁(历史战争贡献大)商朝:四羊方尊,司母戊大方鼎;春秋青铜开始发展缓慢,铁器物发展迅速;冶炼金属由开始的师傅传徒弟→应用冶金原理的方法提取冶金。
2. 金属的分类黑色金属:铁、铬、锰有色金属:除铁、铬、锰之外的金属有色金属又分为重金属、轻金属、贵金属和稀有金属。
重金属:密度大,在7~11g/m3,包括铜、铅、锌、锡、镍、钴等。
轻金属:密度小于5g/m3,包括铝、镁、钙、钾、钠和钡等。
贵金属:价值比一般金属贵,包括:金、银、铂以及铂族元素。
稀有金属:指那些发现较晚、在工业上应用较迟、在自然界中分布分散以及在提炼方法上比较复杂的金属。
稀有金属并不是其在地壳中含量少,只是历史沿袭的习惯而已。
3. 矿物、矿石、脉石和精矿矿物:指自然界天然存在的化合物或自然元素。
矿石:在现有条件下能合理经济地提取有用矿物的矿物集合体。