冶金设备课后习题答案+复习要点

第一章散料输送设备

21页1-2带式输送机由哪几个主要部分组成？简述各部件的功能。

答：主要由输送带、传动机构、托轮、张紧机构、制动机构5部分组成；

①输送带。主要有橡胶带和钢绳芯输送带，用于承载并运送散料；

②传动机构。给输送带提供能量，使其运动，多数采用双卷筒四电机驱动装置；

③托轮。承载或托住输送带及其承载的物料，多数采用三托幅30。槽型结构；

④张紧机构。使运送带与传动机构张紧，能够把传动机构的力传给输送带，常见的有

坠锤式和螺旋式两种；

⑤制动机构。发生事故时或希望设备载料停止时，能够停止系统运行。

21页1-3简述稀相气力输送设备的特点。

答：固气比低，压缩空气耗量大，动力消耗大，而且物料流速快，致使管道磨损严重、

维修费用高、物料破损率高。

21页1-4：简述超浓相气力输送的原理？

答：超浓相气力输送的原理是：利用物料流态化后，转变成一种固气两相流动，使物

料在封闭的溜槽内流动。

21页1-5浓相气力输送系统系统一般包括气源、发送器、管道及阀、控制和料仓五部分。

气源是提供空气作为运输动力，发送器是为空气的流动提供能量，管道是运输气体和物料的

路径，阀是用来控制气体和物料的运输和停止，控制则是掌握无聊的流速大小，料仓则是用

来储存物料。

21页1-6如何选用给料设备？

答案：根据被处理物料的物性和特点、物料的储存方式以及所需的给料能力。按照给

料设备的工作原理分为直线运动式、回转式及震动往复式。

21页1-7比较浓相气力输送机与机械输送机的优缺点？

答：浓相气力输送机的特点：输送压力低，输送能耗低；气流速度小，对管道磨损小，

维修费用低；输送距离可达1000m；输送线路灵活，可以垂直也可以水平输送；但是•般只

用来输送粉状物料。

机械输送机包括链式输送机、槽式输送机和带式输送机；机械输送机结构简单，链式输

送机可以实现单机水平、倾斜和垂直输送以及多机组合成各种特殊形式的输送，但是皮带输

送机爬升坡度有限且对输送物料的温度有限制，•般不超过100C;机械输送机可以用来输

送块状或粉状物料，但运输块状料时会造成块状物料破碎。

第二章

51页2-2试述离心泵的工作原理，泵的安装高度与什么因素有关？

答：在蜗形的泵壳内，有一固定在泵轴上的工作叶片，叶片之间形成使液体通过的流道。

泵壳中央有一个吸入口和吸入管连接。液体经底阀和吸入管进入泵内。泵壳上的液体压出口

与压出管连接，泵轴用电机或其他装置驱动。启动前，先将泵

壳内灌满被输送的液体。启动后，泵轴带动叶片旋转，叶片之

间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片

间的流道从叶轮中心处甩到叶轮外围，以很高的流速进入泵壳

内的蜗形流道后，由于流道截面逐渐扩大，大部分动能变为静

压能，于是液体以较高的压力从压出口进入压出管，输送到所

图2-22淘心泵的构造

需场所。如图：

离心泵的安装高度与其液体的密度p、允许吸上真空高度Hs、当地大气压Pa和泵入口出

的允许的最低压力P1有关。

2

Hg=P。+H---YHr

pg2g乙〃/

ZH吸入管径时所损失的扬程

51页2-6鼓风机的工作原理及特点

答：常用的鼓风机有离心式和旋转式两种。

离心式鼓风机又称涡轮鼓风机或透媲平鼓风机其工作原理:原动机通过轴驱动叶轮高速旋转,

气流由进口轴向进入高速旋转的叶轮后变成径向流动被加速，然后进入扩压腔，改变

流动方向而减速，这种减速作用将高速旋转的气流中具有的动能转化为压能（势能），

使风机出口保持稳定压力。

特点：转速高，排气量大，结构简单。

旋转式鼓风机种类很多，最典型的是罗茨鼓风机，其工作原理：在一椭圆形气缸内配置

两个“8”字形的转子在两个平行轴上，通过对同步齿轮的作用，使两个转子做反方向旋转。

当转子旋转时，则推动气缸内的气体由一侧吸入，从另一侧排出，达到增压鼓风的目的。

特点：风量与转速成正比，转速,定时，风压不变，风量可基本不变。此外，此风机转速高，

无阀门，结构简单，重量轻，排气均匀，风量变动范围大。

名词解释：

气缚现象：离心泵在启动前未充满液体，泵壳内存在空气，由于空气密度很小，所以产

生的离心力也很小，此时在吸入口处形成的真空不足以将液体吸入泵内，虽启动离心泵，但

不能输送液体，此现象称为“气缚”。

气蚀现象：当液体流经离心泵的叶轮时，其速度和压力是变化的，但在叶轮入口处最低，

当此压力等于或低于液体在该温度下的饱和蒸汽压时,液体将部分汽化,生成大量的蒸气泡，

当气泡进入高压区时，由于气泡周围的静压大于气泡内的蒸气压力，而使积聚在金属表面附

近的气泡急剧凝聚而破裂，气泡消失产生真空，周围的液体质点以极高的速度连续打击在金

属表面，叶轮很快就会被冲蚀成蜂窝状或海绵状，此现象被称为“气蚀”现象。

第三章

71页3-2换热设备有那几种方式？比较各设备特点。

答：A：方式

传热过程在工业上是靠各种传热设备来进行，特殊情况下还要借助载热体来输

送热量，基本的换热方式有以下三种：

a：间壁式换热

高温流体与低温流体各在间壁的一侧，通过流体的对流、器壁的传导综合传热。

b：直接接触换热

热流体和冷流体直接混合，传质、传热同时进行，不需要传热面。

C：蓄热式换热

将高温气体通过热容量大的蓄热室，再使冷气体进入该蓄热室吸收热量，冷

气体逐渐被加热。

B：比较

设备名称特点

蛇管式换热器结果简单、换热面积大、体积小

套管式换热器结构简单、紧凑，可按需要增加或减少传热面积，灵活性大

结构简单、制造容易、检修方便、应用广泛，更重要是结构紧

列管式换热器凑，单位体积设备有较多的传热面积，传热效果好可多种材料制造，

工艺上使用范围广

板式换热器结构简单，成本低，传热系数大，结构紧凑，操作灵活性大，

金属材料消耗量低，加工容易，检修清洗方便：但可能产生较大的

热应力，壳程不易机械清洗

夹套式换热器结构简单，传热面积受器壁面限制，传热系数小

特殊形式换热器适用特殊场合，满足某些工艺的特殊要求

71页3-5为什么冶金中常用到蓄热式换热设备?

答：蓄热式换热器又称蓄热器，它主要是山热容量较大的蓄热室构成，蓄热室的填料

一般是耐火材料或金属材料。当冷、热两种流体交替通过蓄热室时，即可通过蓄热室将热流

体传给蓄热室的热量间接地传给冷流体，以达到换热的目的。蓄热式换热器的结构较简单，

可耐受高温，但其缺点是设备体积庞大，冷、热流体之间存在一定程度的混合。它常用于气

体的余热或冷量的回收利用。蓄热式换热设备具有结构简单，耐高温；可切换式操作等优点，

所有在冶金工艺中广泛采用。

71页3-6简述热风炉结构和工作原理。答：热风炉

结构组成为：炉基、炉壳、大墙（即热风炉外围炉墙）、拱顶（连接燃烧室和蓄热室的空间）、

隔墙（燃烧室和蓄热室之间的砌体）、燃烧室（煤气燃烧的空间）、蓄热室（充满栅格的空间）、

支柱及炉算子（支撑格子砖）、人孔。

热风炉工作原理：热风炉是把鼓风加热到高炉要求的温度，是一种按“蓄热”原理工

作的交换器。蓄热式热风炉是循环周期工作的，它的一个循环周期分为燃烧阶段和送风阶段。

在燃烧过程中山热风炉内的格子砖将热量储备起来，当转入送风阶段后，格子砖又将热量传

给冷风，把冷风加热后送至高炉炼铁。其实质是将煤气燃烧产生的热量以格子砖为媒介传给

高炉鼓风的过程。

第四章

91页4-2粉料混合机有哪几类，各有何特点？

答：粉料混合机有：固定容器式混合机和回转容器式混合机。固定容器式混合机可分

为：螺旋环带式混合机，立式混合机，立式行星式混合机。回转容器式混合机可分为水平回

筒式混合机，斜Z形回转筒式混合机，V形混合机和对锥式混合机。

固定容器式混合机的特点有：配用动力小，占地面积少，一次装料量多，调批次数少;

但每批料混合时间长，腔内物料残留量较多。另外，在机壳外壁可以加水套以加热或冷却腔

内物料。混合需用时间为：小容量混合机2—4min,大容量混合机8—lOmin。

回转容器式混合机的特点：容器内没有搅拌工作部件，容器内的物料随着容器旋转方

向自下而上依靠物料本身的重力翻转运动，己达到混合均匀的目的。回转容器式混合机的容

器的回转速度不能太高，否则会因离心力过大，使物体紧贴容器内壁固定不动。正常工作时

物料在容器内应发生漩涡运动。

91页4-3机械式搅拌机有哪几种？

答：（1）按流体形式可分为：轴向流搅拌器，径向流搅拌器和混合流搅拌器。

（2）按搅拌器叶面结构可分为：平叶式搅拌器，折叶式搅拌器及螺旋面叶式搅拌器。

其中，具有平叶和折叶结构的搅拌器有浆式，涡轮式，框式和锚式搅拌器等，推进式，螺杆

式和螺带式的浆叶为螺旋面叶结构。

（3）按搅拌用途可分为：低粘度流体用搅拌器和高粘度流体用搅拌器。其中，低粘度

流体用搅拌器主要有推进式，长薄叶螺旋浆式，开启涡轮式，圆盘涡轮式，布鲁马金式，板

框式，三叶后弯式，MIG型和改进MIG型等。高粘度流体用搅拌器主要有锚式，框式，锯

齿圆盘式，螺旋桨式，螺带式（单螺带式，双螺带式）和螺旋-螺带式搅拌器等。

91页4-4搅拌的目的是什么？

答：（1）、制备均匀混合物：如调和、浮化、固体悬浮、捏合以及固粒的混合等。

（2）、促进传质：如萃取、溶解、结晶、气体吸收等。

（3）、促进传热：搅拌槽内加热或冷却。

91页4-5如何选择机械搅拌设备？

答：在选用机械搅拌器时，除了要求它能达到工艺要求的搅拌效果外，还应保证搅拌

功率小，制造和维修容易费用较低等条件。目前多根据实践选用，也可以通过小型实验来选

用。

（1）根据被搅拌液体的粘度大小选

用。由于液体的粘度对搅拌状态有很大影响，所以根据搅拌介质的粘度大小来选型是

一种基本方法。随着粘度的增高，使用顺序为推广式、涡轮式、桨式等。

（2）根据搅拌器类型的适用条件选用。

91页4-7简述气体搅拌的特点和种类。

答：气体喷向或喷入熔池造成金属液的流动，形成金属液环流，从而给冶金带来多

方面的好处，例如：环流是液体产生混合作用，达到成分和温度均匀；环流提高了融化固体

料（如废钢，铁合金等）时固液相间的传热系数和传质系数，加快了熔化或溶解速度：若反

应器内金属液面上存在熔渣，环流改善了渣与金属液血间的物质交换与热交换条件，提高了

渣-金属反应速率；若向金属液喷入参与反应的气体反应物，由于反应气体在金属液中高度

弥漫，提高了反应速率；若喷入不参与化学反应的惰性气体，它可以改变气液界面上的热力

学平衡条件，促使某些反应向有利方向进行，起到净化金属液的作用；若气体夹带固体颗粒

喷入金属液，由于改变了渣与金属的接触方法和增大了渣-金属接触界面，有利于提高反应

速率和改善最终的冶金效果；若气体夹带所需的合金元素喷入，可以提高元素的回收率。所

以说，气体搅拌不仅限于搅。

气体搅拌分类，用于搅拌的外部气体射流可分为两种：①冲击式气体射流;②浸没式气

体射流。

第五章

135页5-2什么是间歇式沉降槽。什么是连续式沉降槽，为什么添加絮凝剂可以加快沉降速

度？

答：（1）间歇式沉降槽通常为带有锥形底的圆槽，其中的沉降情况与间歇沉降试验时玻

璃筒内放入情况相似。需要处理的原辅料将在槽内净值足够时间以后，增浓的沉渣由槽底排

出，清液则有槽上部由排出管抽出。

（2）连续式沉降槽，主要是由底部略成锥形的大直径浅槽体，工作桥架，刮泥机构

传动装置，传动立轴，立轴提升装置，刮泥装置（刮臂和刮板）等组成。

（3）絮凝是指是水溶液中的悬浮颗粒或胶质物集合起来，形成表观直径较大的絮团

以利于固液分离。因此，为了加快悬浮颗粒的沉降速度，提高沉降槽的生产能力，常向悬浮

物体系（如湿法冶金的矿浆）中加入适量的絮凝剂，促使悬浮液中呈交替装分散的颗粒凝聚

成体积较大的絮团，使其快速沉降。

135页5-3沉降槽的深度设计是依据什么条件来进行的，为什么？

答：在设计沉降槽的深度时首先要确定压缩区的高度；决定压缩区高度的因素主要有

单位时间内进入槽内的固体质量、原始矿浆中熔体密度、压缩时间、压缩区内液固比的平均

值。

沉降槽的深度H=(0.3-2)+2X0.7+1.75XHp

其中：0.3〜2——清液区高度：

2X0.7——加料区及浓度不均匀区的高度；

1.7——安全系数；

Hp——压缩区高度。

135页5-7密度为2650kg/m3的球形石英颗粒在20*C空气中自由沉降，计算服从斯托克斯

的最大颗粒直径及服从牛顿公式的最小颗粒直径。

解：

已知20。＜3空气的密度p=L.205k%，黏度81xl0-5Pa.S.

(1).根据斯托克斯公式4=9")(层流区IOTYReyD

18//

又因为4=髻

d・p

所以有：

户亚匚=I.xl8x(1.81xlO-)C=o.56xlO-m

W/VP)gxpv(2650-1.205)x9.8lx1.205

(2).根据牛顿公式为=1.74,"丁g’(湍流区及YReY2xlO5)

又因为为=1吆

d•p

所以有：

.d=I"Re%I1.205x(10呼x(⑻x*=0.64义”

,\3.0276(ps-p)gxpV3.0276x(2650-1.205)x9.81x1.205

综匕服从斯托克斯公式的最大颗粒直径为0.56xl(r*m：服从牛顿公式的最小颗粒直径为0.64xl()Tm。

第五章名词解释

1.絮凝：絮凝是指使水溶液中的悬浮颗粒或胶质物质集合起来，形成表观直径较大的絮

团，以利于固液分离。

2.沉降分离：悬浮液的沉降分离是指在某种立场中，利用分散相和连续相之间的密度

差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。

3.过滤：过滤是以某种多孔物质为介质，在外力的作用下，使悬浮液中的液体通过介质

的孔道，而固体颗粒被截留在介质上，从而实现固、液分离的操作。

第六章

6-1液-液萃取操作得以实现的必要条件是什么？

答：第一萃取工程的传质前提是两个液相之间的相互接触；

第二两相的传质过程是分散相液滴和连续相之间相际传质；

第三两相的分离需借助两相的密度差来实现的。

(1)分配比：当两相充分混合并达到萃取平衡时.，被萃取物在有机相中的总浓度和在水

相中的浓度之比称为分配比，以D表示：

式中——被萃取物在有机相中的总浓度，kg/;

——被萃取物在水相中的总浓度，kg/;

(2)交联度：交联剂与单体质量比的百分数称为交联度。

(3)溶涨性：指干树脂浸入水中，由于活性基团的水合作用使交联网孔增大，体积膨

胀的现象。

6-4萃取塔有几种类型？简述其工作原理？

答：(1)萃取塔的类型有：A脉冲萃取塔；B往复振动筛板塔；C转盘塔。

(2)工作原理：A脉冲萃取塔：常见的有脉冲填料塔和脉冲筛板塔。在工作段中装置成

组筛板(无溢流管的)或填料由脉动装置产生的脉动液流，通过管道引入塔底，使全塔液体

作往复脉动。脉动液流在筛板或填料间作高速相对运动产生涡流，促使液滴细碎和均布。脉

动塔能达到更高的分离效能，但处理量较小，常用于核燃料及稀有元素工厂。

B往复振动筛板塔：将筛板连成串，由装于塔顶上方的机械装置带动，在垂直方向

作往复运动，借此搅动液流，起着类似于脉动塔中的搅拌作用。

萃取塔设计主要是确定塔的直径和工作段高度。先从液体流量除以操作速度，得

出塔截面，算出塔径。然后根据塔的特性以及物系性质和分离要求，确定传质单元高度和传

质单元数，最后两者相乘即得塔的工作段高度。也有按当量高度与理论级数计算工作段高度

的。

离心萃取机萃取专用的离心机，由于可以利用离心力加速液滴的沉降分层，所以

允许加剧搅拌使液滴细碎，从而强化萃取操作。离心萃取机有分级接触和微分接触两类。前

者在离心分离机内加上搅拌装置，形成单级或多级的离心萃取机，有路维斯塔式和圆筒式离

心萃取机。后者的转鼓内装有多层同心圆筒，筒壁开孔，使液体兼有膜状与滴状分散，如波

德比尔涅克式离心萃取机。离心萃取机特别适用于两相密度差很小或易乳化的物系，由于物

料在机内的停留时间很短，因而也适用于化学和物理性质不稳定的物质的萃取。

C转盘塔：在工作段中，等距离安装一组环板，把工作段分隔成一系列小室，每室中心有

一旋转的圆盘作为搅拌器。这些圆盘安装在位于塔中心的主轴上，由塔外的机械装置带动旋

转。转盘塔结构简单，处理能力大，有相当高的分离效能，广泛应用于石油炼制工业和石油

化工中

6-5如何选择萃取设备？

答：①考虑萃取的产量;②设备费和维护费;③工厂可使用的空间和高度;④两相的混合

及分离的难以程度。

6-6离心萃取器有什么特点，在什么情况下可以用离心萃取器？

答：1.圆通式离心萃取器的特点：在离心萃取器的制造中，加工要求最高的是转鼓，

圆通式离心萃取器的转鼓直径较小、转速较低、结构简单、便于制造，

无需特殊加工；它是单台单级设备，其多级逆流操作可由单级串联而成，级数不受限

制；此外，不同规格的转鼓，其处理量范围为lT00m3|h,适于多种萃取体系；其转鼓是上

悬式，浸在液体中的转动件没有动密封的问题；液体通道的截面积较大，而且适于处理含有

-定量固体颗粒的料液。

圆通式离心萃取器的主要的不足之处是：该设备因是单台单级设备，每台设备都有单

独的转动机构，其占地面积、溶剂滞留量、易损件消耗都应相应有所增加。而且，由于转鼓

直径较小、转速较低，其使用于体系的分离因数均要求小于500。

2.波式离心萃取剂的优点是：处理量大，效率较高，提供较多理论级，结构紧凑，占

地面积小，应用广泛。缺点是：能耗大，结构复杂，设备及维修费用高。波式离心萃取器适

用于要求接触时间短、物流滞留量少、易乳化、难分相的物系。

6-7离子交换树脂按基团性质来分，有几大类？用于做什么？

答：离子交换树脂按基团性质来分可分为无机离子交换剂和有机离子交换剂。

一、无机离子交换剂包括天然沸石和合成沸石，是一类硅质的阳离子交换剂，成本低,

但不能在酸性环境下使用。

二、有机离子交换剂包括磺化煤和各种离子交换树脂，磺化煤是烟煤或褐煤经发烟硫

酸碳化处理后制成的阳离子交换剂，成本适中，但交换容量低，机械强度和化学稳定性较差;

在水处理中广泛使用的是离子交换树脂，它交换容量高，为球形颗粒，水流阻力小，交换速

度快，机械强度和化学稳定性都好，但成本较高。

6~8什么是树脂的交换容量，离子交换交换树脂选择性和交换能力主要有什么决定？

答：交换容量：定量表示树脂的交换能力；

离子交换树脂交换性由离子价态数和原子序数决定，离子价数越高，选择性越好；原

子序数越大，即离子水合半径越小，选择性越好；

离子交换树脂的交换能力主要由膜扩散或颗粒扩散决定，通常，溶液浓度较低时，多

为膜扩散控制；浓度较高时，多为颗粒扩散控制。

6-9简述固定床离子交换设备的结构和特点。

答：固定床离子交换器包括筒体、进水设备，再生液分布装置及体外有关管道和阀门。

（1）筒体。固定床一般是立式圆柱形压力容器，大多用金属制成，内壁需配防腐材

料。小径的交换器也可用塑料或有机玻璃制造。

（2）底部排水装置。其作用是收集出水和分配反洗水。应保证水流分布和不漏树脂o

常用多孔板排水帽式和石英垫层式两种。前者均匀性好，结构复杂，一般用于中小型交换器,

后者要求石英砂中sio2含量在99%以上。

在较大内径的顺流再生固定床中，树脂层面以上150—200mm处设有再生液分布装置，

常用的有辐射型、圆环形等几种。对小直径固定床，再生液通过上部进水装置分布，不另设

再生液分布装置。

在逆流固定床中，再生液自底部排水装置进入，不需再设再生液装置。在小型反洗时,

兼作反洗水进水配管。中排装置的设计应保证再生液分配均匀，树脂层不扰动、不流失。

第七章

7-1蒸发操作与一般换热过程的主要区别有哪些？

答：（1）加热被蒸发溶液所需的热量，可以通过间壁或直接接触地方法由热源供给。

工业上最广泛的是通过加热管用水蒸气的蒸发器，为换热器的一种。操作时.，水蒸气作为热

源提供热量的同时，溶液本身易产生蒸汽。为了区别，前者称为加热蒸汽，后者称为二次蒸

汽•在操作中，一般用冷凝的方法将二次蒸汽不断的移出，否则蒸汽与沸腾溶液趋于平衡，

将使蒸发过程无法进行。

（2）蒸发操作可以在常温加压下进行，工业上的蒸发操作经常在减压下进行，这种

操作称为真空操作。蒸发操作的特点：

1）减压下溶液的沸点下降，有利于处理热敏性物料，且可利用低压强的蒸汽或废

蒸汽作为热源；

2）溶液的沸点随所处的压强减小而降低，故对相同压强的加热蒸汽而言，当溶液

处于减压时可以提高传热总温度差，但与此同时，溶液的黏度加大，使总传热系数卜降；

3）真空政法系统要求有造成减压的装置，使系统的投资费和操作费提高。

单效蒸发：若将二次蒸汽直接冷凝，而不利用其冷凝热的操作。

多效蒸发：若将二次蒸汽引到下一个蒸发器作为加热蒸汽，以利用其冷凝热，这种出

串联蒸发操作称为多效蒸发。

蒸发的目的的特点：

目的：（1）得到含溶质浓度较高的溶夜，直接作为产品；而更多的是进一步通过结晶

操作后得到固体溶质，作为蒸发的产品。

（2）分离出纯净的溶剂，如淡化海水，锅炉生产蒸汽等。

特点：（1）传热性质；（2）溶液性质；（3）溶液沸点的改变；（4）泡沫夹带；（5）

能源利用。

7~2中央循环管式蒸发器的工作原理？

答：中央循环管蒸发器，加热室内垂直安置着许多加热管束，管束中央有根直径较

粗的中央循环管。收到加热是，细管内单位体积溶液的受热面大于粗管溶液，汽化较多，因

此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小。这种密度差促使溶液做沿粗管下降而沿细管上升

的连续自然循环运动。中央循环管也称降液管，细管成为沸腾管或加热管。为了使溶液有良

好的循环，中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40Q100%。加热管束高度为广2m,

加热管径在25~75mm之间，比径为20~40。

中央循环管蒸发器具有溶液循环好、热传效率高等优点；同时，由于结构紧凑、制造

方便、操作可靠，所以应用非常广泛，有“标准蒸发器”之称。

7-3.简述单效蒸发和多效蒸发的区别。

答：单效蒸发与多效蒸发的主要区别是在蒸发过程中，单效蒸发将二次蒸汽直接冷凝,

而不利于其冷凝热；多效蒸发将二次蒸汽引到下一效蒸发器作为加热蒸汽，以利用其冷凝热,

是一种串联的蒸发操作。所以，采用多效蒸发可以充分利用热能，即通过蒸发过程中，二次

蒸发的再利用，以减少生蒸汽的消耗，从而提高了蒸发装置的经济性。

对于单效蒸发由于只有一效，所以对于操作流程的选择是无关紧要的，而多效蒸发的

操作流程根据加热蒸汽与料的流向不同，可分为并流、逆流、平流、错流四种。

若多效和单效的加热蒸汽压强和冷凝器的压强各自相同，则多效蒸发的温度差因经过

多次损失，总温度差损失较单效蒸发的要大。

采用多效蒸发虽然可提高经济效益，但降低了生产强度，两者是相互矛盾的，多效蒸

发的效数应权衡决定.

7—4多效蒸发的原理是什么，多效蒸发的加料有几种方法？简述每种方法的优缺点。

答：由于在每•效蒸发中，二次蒸发的温度和压强总是比加热蒸汽的低，因此多效蒸

发时;要求后效的操作压强和溶液的沸点均较前效的低，这样就可将前效的二次蒸汽作为后

效的加热介质引入，即后效的加热室成为前效二次蒸发的冷凝器，仅第一•次需要消耗蒸汽，

这就是多效蒸发的操作原理。

分为并流加料法、逆流加料法、错流加料法、平流加料法。

并流加料法的优点：后效蒸发室的压强要比前效低，故溶液在各效间的输送可以利用

效间的压强差，而不需要泵。此外，由于后效溶液的沸点较前效低，故前效的溶液进入后效

时，会因过热而自动蒸发，因而可以多产生一部分二次蒸汽压•缺点：由于后效溶液的浓度

较前效的高且温度有较低，所以沿溶液流动方向的浓度逐渐增高，粘度增大，致使传热系数

逐渐下降。

逆流加料法的优点：溶液的浓度沿着流动方向不断提高，同时温度也逐渐上升，因此,

各效溶液的粘度相差不至太大，各效的传热系数也大致相同。缺点是：效间的溶液需用泵输

送，能量消耗较大；因此各效的进料温度均低于沸点，与并料法相比较，所产生的二次蒸汽

量也较少。

7-5提高蒸发器生产强度的途径有哪些？

答：U=Q/AXrz=KXAt/r'

可以看出，欲提高蒸发器的生产强度，必须设法提高蒸发器的总传热系数K和传热温

度差△to

7T试分析比较单效蒸发器的间歇蒸发和连续蒸发的生产能力的大小。设原料液浓度、

温度、完成液浓度、加热蒸汽压强以及冷凝器操作压强均相等。

答：蒸发器的生产能力用单位时间内蒸发出水的质量，即蒸发量表示，蒸发器的生产

能力的大小取决于通过传热面的传热速率，因此也可以用蒸发器的传热速率来衡量其生产能

力。

（1）单效蒸发器的间歇蒸发将原料一次性投放入蒸发器中，受热后液体循环速度大，传

热系数大；

（2）在蒸发初期溶液的浓度低,沸点温度低，传热温度差大,故应是间歇蒸发的生产能力

更大。

7-7结晶方法共分为几类？分别叙述其过程。

答：可将结晶方法分为两大类：

第一：不移除溶剂的结晶。溶液的过饱和是通过冷却而获得，也称为冷却结晶法。适

用具有正溶解度特性且溶解度随温度下降而显著降低的物质结晶，如硝酸钠（钾）、硫酸镁

等。所用设备称为冷却结晶器，有水冷却式、冷冻盐水冷却式结晶器等。

第二：移除部分溶剂的结晶。溶液的过饱和是通过在常压或减压下蒸发部分溶剂后浓

缩而获得。这类方法通用于具有正溶解度特性且溶解度随温度下降而变化不大的物质的结

晶，如硫酸铜等；也适用于负溶解度特性的物质的结晶。所用设备有蒸发式、真空式和汽化

式结晶器等。

第八章

8-2说明电解沉积与电解精练的异同点。

答：电解沉积是采用不溶性阳极，使经过浸出、净化的电解液中待沉积的金属离子在

阴极上还原析出，制得纯金属；而电解精炼则是采用可溶性阳极，即以其他方法（主要是火

法冶金）炼制的粗金属作为阳极进行电解，通过选择性的阳极溶解及阴极沉积，达到分离粗

金属中杂质和提纯金属的目的。电解精炼是火法冶金工艺提取高纯度有色金属的最后工序。

电解沉积即是以电化学方法，使溶液中金属离子在阴极还原析出，是湿法冶金的最后工序。

8—5电解过程中，槽电压受那些因素影响，那些措施可以降低槽电压？

答：影响槽电压因素有：电流密度、阳极与电解质润湿性、氧化铝浓度、电解质的

电导率：

降低槽电压的措施：添加AL203和添加剂NaCL可以使阳极与电解质的润湿性变好；添

加氧化铝；适当调节熔盐的性质、温度、阳极性质、添加剂浓度可以降低电流密度；添加

MgF2可以间接提高电解质的电导率。

8-6铜、铅电解精炼和锌电解沉积所用的阳极和阴极是怎样制成的？

（1）铜电解精炼阴阳极制法：

在种板槽中用火法精炼产出阳极铜作为阳极，铜的阳极板准备工序有挂耳处理

（挂耳变形处理、挂耳地面拔模斜度处理、导电接触面处理）、板面处理。用钛母板作为阴

极，通过一定电流密度的直流电，是阳极铜发生电化学溶解，并在钛母板上析出0.5~L0mm

的纯铜薄片，称为种板。将其从母板上剥下后，经过整平、压纹，在于导电棒、吊耳装配成

阴极板，既可作为电解精炼时的阴极。

（2）铅电解精炼阴阳极的制法：

将初步火法精炼后的阳极铅熔体，用圆盘浇注机铸成阳极板作为阳极。将电解精炼后

所得精铅熔化后，用带铸法在水冷式制片滚筒上连续铸成带状薄片，经剪切、穿棒、压合、

等工序，加工成阴极板作为阴极。

（3）锌电沉积所用的阴阳极制法：

锌电沉积一般采用含0.5炉遥Ag的Pb-Ag合金板做阳极，制作过程有：熔化、铸

造、压延、裁剪、装配。

阴极由阴极板、导电棒及电头组成。阴极板导电棒用铝加工，铝板与导电棒焊接

活浇注成一体。导电头一般用厚为5~6mm的紫铜板做成，用螺钉、焊接活包覆连接的方法与

导电棒结合为--体。

8-7自焙电解槽和预焙电解槽在结构上有何不同，它们各自有何特征？

答：自焙电解槽是在电解槽槽壳上部支撑•个钢制框套，将阳极糊加入框套中，插入阳

极棒，导入直流电。阳极糊靠电解过程中自身产生的热量，焙烧成坚固的块状，故命名为自

焙电解槽。自焙槽的结构主要有阳极框套、集气罩、燃烧器、炭阳极、阳极棒、铝合金导杆、

阳极母线大梁。其中1）阳极框架它有槽壳和钢板焊制而成，框在铝箱外围。2）炭阳极在

电解过程中，铝箱和炭阳极一同消耗，阳极糊不断烧结焦化，报纸椎体的稳定。3）阳极棒它

是通过爆炸焊焊接在铝合金导杆上的钢棒。4）集气罩阳极气体汇集在集气罩内并在燃烧器

内燃烧，然后再送去净化系统处理.

预焙电解槽是先把阳极糊永成形机（震动或挤压）制成块状，预先在焙烧炉中焙烧

好，在与铝导杆、钢爪等构件组成阳极组（或叫阳极块）：然后，直接挂在电解槽的阳极母

线上来进行生产，这样的电解槽简称预备槽。预焙槽的结构主要可分成：阳极装置、阴极装

置和导电母线系统三大部分。其中，1）阳极装置他有三部分组成，即阳极母线大梁、阳

极炭快组和升降机构。2）阴极装置它有钢制槽壳、阴极炭块组和保温材料砌体三部分组

成。3）导电母线系统包括阳极母线：阴极母线、立柱母线和槽间连接母线。它们都是用

大截面的铸造铝板。

8-9、阳极炭块组是怎样制成的？

答：预焙槽有多个阳极炭块组，每一组包括2~3块预制阳极碳快。炭

块、钢爪、铝导杆组装成电解用阳极。钢爪由高磷生铁浇铸在炭碗中，

与炭块紧紧粘接，铝导杆则是采用渗铝法和爆炸焊接在••起的。铝导

杆通过夹具与阳极母线大梁夹紧，将阳极悬挂在大梁上。炭素阳极组

由焙烧好的炭素阳极块、钢爪、铝-钢爆炸焊板和方形或矩形的铝导

杆等四部分组装而成。铝导杆与铝-钢爆炸焊板连接，钢爪与炭块用

磷铁环浇铸连接，为防止因此接点处的氧化而导致钢爪与炭块间接触

电压增高，许多工厂采用炭素制造的具有两半轴瓦形态的炭环，炭环

与钢爪间的缝隙用阳极糊填满。阳极炭块有单块组和双块组之分。阳

极炭块组常有单组三爪头、四爪头。

第九章

9-2说明干燥特性曲线的规律性。

答：整个干燥过程分为预热、恒速、降速和平衡四个阶段。

在预热阶段温度很低的湿物料与热气体开始接触后，物料中水分温度升到水汽化温度

的汽化所需要的热量。预热阶段的时间很短，继而进入恒速阶段。在恒速阶段只要热气体的

性质不变，它传给湿物料的热量等于物料表面水分汽化所需要的热量，则物料表面有充足的

水分，汽化速度就恒定，只要物料内部有足够的水分向外扩散，干燥速度也必须定恒定，物

料含水量则迅速恒速下降。降速阶段随着干燥的进行，当物料内部的水分不足以补充物料表

面的汽化水分后，干燥的速率降低，物料表面将有一部分成干燥状态，物料温度逐渐升高，

热量向内部传递，很可能使蒸发面移向内部，水汽有内部的向外部流动，流动阻力越来越大,

姑干燥速率降低甚快。潮湿物料表面逐渐减少，当物料表面刚出现干燥状态时，称此时物料

的含水量为第一临界含水量昧1:当外表面成干燥状态时，称此时物料的含水两位第二临界

含水量Wk2。当物料含水量达到在该干燥条件下的平衡水分Wp时，干燥过程终了。

9-3干燥的设备有哪几大类，如何选用？

答:干燥的设备分类：通风型干燥器，搅拌型干燥机，流化床式干燥机，输送型干燥机,

热传导性干燥机，真空式干燥机。

如何选用：实际生产中根据物料性质（晶型、粒度范围、密度、含水率、水分结合方

式、热敏性等）和形态（块状、粉状、浆状、膏状等）、产品质量（外观、色泽、含水量等）

和生产能力，以及对所选干燥器的基建费和操作费用进行经济核算、比较后才能选定•种最

适用的干燥器。

9-4回转圆筒式干燥机的结构一般有哪几部分组成？

1：筒体和窑衬。用于保护通体和减少热损失。

2：滚圈。筒体’衬砖和物料等所有回转部分的重量通过滚圈传递到支承装置匕是回

转窑最重的部件。

3：支承装置。支承装置的套数称窑的档数。其中一档或几档支承装置上带有挡轮，

挡轮的作用是限制或控制窑回转部分的轴向位置。

4；传动装置。筒体的回转式通过传动装置实现的。为了安全和维修的需要，较大型的

回转窑还设有使窑以低转速转动的辅助传动装置。

5：窑头罩和窑尾罩。窑头罩式连接窑热端与流程中下道工序的中间体。窑尾罩是连接

要冷热端与物料预处理设备以及烟气处理设备的中间体。

6：燃烧器。回转窑的燃烧器多数从筒体热端插入，通过火焰辐射与对流传热将物料加

热到足够高的温度，使其完成物理和化学变化。

7热交换器。为增强对物料的传热效果。

8：喂料设备。根据物料入窑形态的不同选用喂料设备。干的散物料或快料，有螺旋给

料器喂入或经流管流入窑内，

9-5简述流化床式干燥机的特点

答：流化床式干燥机是一种用气体搅拌、具有特殊形式的搅拌型干燥剂。他在各方面

能呈现流体的特性，气流速度是流化床干燥机最根本的控制因素，适宜的气体流速应介于使

料层开始呈流态化和将物料带出之间。

流化床式干燥机的干燥速度很快，流化床内温度均匀且易控制调节，时间也较易

选定，可得到含水率极低的干燥物料。

流化床式干燥设备发展迅速、种类繁多，有连续、半连续、间断生产三大类。

第十章

10-1什么叫无焰燃烧？

答：所谓的无焰燃烧指的是煤气和空气在进入炉膛之前预先进行了充分的混合，这

时燃烧速度极快，整个过程在烧嘴内就可以结束，火焰很短，甚至看不到火焰，这种“预混

式”的燃烧通称为“无焰燃烧”。

10-2.已知重油的成分(%)为:Cr88.04,2T10.56,O'0.42,N’0.38,・

S'0.60.殴。-40,Wv1.64,求重油的应用成分、低发热量和高发热量…

解：燃料组分的换算：~

100-伊

A'=AgX=0.396。

100

i，100—(%>+/)100-(1.64+0.396)

CJ=CX----------------------=88.04X----------------------------=86.25.

100100

同理:HJ=10.34>0>=0.41、S?=0.58、N)=0.37~

9^.=3390'+1030H--109(O'-SJ，)-25Wy=39867kf_kg-1.

QGRQQDT+ZS(W-9H)=39867+25X96.68^42284瓦-kg"」

10-3.已知焦碳的成分(％)为：CJ92.10,H'3.24,62.72,N'l.94,Srl.53,A，12.60,

臂8.37求焦碳的应用成分、低发热量和高发热量。

解：

焦碳的应用成分

100-3+4+竹).100-(1.53+12.6+8.37)

Cy=-------------------C;=---------------------92.1=0.775x92.1=71.38

100100

100-仿'+万+犷>)

H>=-----------------=0.775x3.24=2.51

100

100-(5'+万+小叫

(y=-----------------LOi=0.775x2.72=2.11

100

100-竹100-8.37

-1.53=1.40

100100

低发热量

v

QDW=339。〉+1030炉-109(O-S')-25”

-1

QDW=339X71.38+1030X2.51-109(2.11-1.40)-25X8.37=26496VAg

高发热量

0G听=Qmr+25.122(/+9H)

=26496+25.122(8.37+9x3.24)=27438VA?-1

10-4影响实际燃烧温度的因素有：

答：1.燃料的发热量：在一定范围内，提高气体燃料的低发热量，会提高实际燃烧温

度。

2.预热空气和煤气：采取燃烧前预热空气和煤气的措施会提高燃烧温度。

3.使燃料完全燃烧：燃料的不完全燃烧会引起燃烧温度的下降。

4.空气消耗系数：在保证完全燃烧的前提下，应尽量降低空气消耗系数值。

5.富氧空气燃烧：现代先进的燃烧技术采用富氧空气或纯氧气作助燃剂，使燃烧产物

体积大大减少，燃烧温度显著上升。

6.减少燃烧产物传给周围物体的散热：燃烧过程中散失于四周外界的热量，是使实际

燃烧温度降低的因素之一。

7.提高燃烧强度：若燃烧技术合理，加快完全燃烧速度、提高燃烧强度，会使实际燃

烧温度上升。

10—5.已知干煤气成分(%)为：C0g28.40,H2g2.40,CH4gO.15,CO2gl5.60,N2g53.27,

求在25℃时湿煤气的成分和低发热量。

解：组分的换算，由公式：

100

R-=Rix

100+0.124g7

经查可知，名玄°="9%3

C0s=27.62;H2s=2.33;CH4s=0.14;C02g=15.17;N2g=51.80

即湿煤气的组成为:C0s27.62,H2s2.33,CH4s0.14;,C02gl5.17;N2g51.80

求低位发热量QDW

QDW=126.2COs+107.8H2s+359.1CH4s

经计算得QDW=3787.Ikj/m3

10-6高压无焰喷射烧嘴的结构。

答：高压无焰喷射烧嘴主要是有煤气喷射管、空气吸入管、混合管、扩张管、烧嘴

喷头、燃烧坑道等结构组成。各部分组成及作用如下：

(1)、煤气喷管.高压的介质由此喷出。

(2)、空气吸入管。空气通过调节阀由此吸入。

(3)、混合管。吸入空气和煤气在此混合，使混合的气流的速度场均匀化。

(4)、扩张管。主要把•部分动能转化为可利用的压力能，减小喷射介质所必

需的开始压力，且有助于浓度场的均匀化。

(5)、烧嘴喷头。在燃烧混合物进入燃烧坑道以前，使速度场进•步均匀化，

以免火焰沿速度较小的地方窜入管内，产生回火现象。

(6)、燃烧坑道。它将可燃混合物迅速加热到着火温度，保证稳定燃烧。

P28610-7简述气体燃料燃烧的特点。

答：冶金生产过程中的气体主要指煤气。根据煤气与空气在燃烧前混合方式不同，

将煤气的燃烧方法分为两类，即有焰燃烧法和无焰燃烧法o

有焰燃烧的特点：有焰燃烧的火焰黑度大，辐射能力强；沿火焰长度上的温度分

布均匀；有的烧嘴可改变火焰情况、调节火焰长度，因而能控制沿长度上的温度分布；要求

煤气的压力较低，一般为50~300Pa即可；对煤气含尘量、含焦油量要求不严，可以使用未

清洗的发生炉煤气；一般不发生回火，因此预热温度不受限制，有利于回收废热和节约燃料;

烧嘴结构紧凑，每个烧嘴的燃烧能力较大，调节比也较大;混合较差，因而燃烧强度低，需

要较大的燃烧空间和空气消耗系数(=1.10^1.25)才能完全燃烧；理论燃烧温度较低；空

气管道、风机等系统较复杂，尤其用于烧嘴数量很多的炉子上，较为不便。

无焰燃烧的特点：无焰燃烧的反应速度快，火焰中的游离炭粒比较少，火焰清彻

透明、黑度小、辐射能力弱，火焰长度短，且不容易控制。高温区集中在烧嘴附近，要求煤

气的压力较高，对于燃烧不同煤气的喷射式烧嘴，所需煤气的压力大约在500、3000Pa范围

内。无焰燃烧时，空气、煤气的预热温度受到限制，原则上一不能高于混合气体的着火温度，

一般空气最高预热至550℃。煤气最高预热至300℃。由于无焰燃烧速度快，而且燃烧空间

的热强度(指ln)3燃烧空间在lh内由于燃料的燃烧散发出的热量)高，比有焰燃烧时大

1001000倍之多，所以用较小的空气系数(=1.02^1.05)就能达到完全燃烧，且理论燃烧

温度较高。为了防止回火和爆炸，每个烧嘴的燃烧能力不宜过大。无焰燃烧可省掉一套鼓风

机等送风设备，对于使用冷风的炉子，可省去全部的空气管道，使炉子结构简单、紧凑。

10-9简述冶金过程燃烧计算的内容与意义。

答：所谓的燃烧计算，实际上是燃烧反应的物质平衡和热平衡的计算，在进行计算时

应知道燃料的种类和成分，空气消耗系数，燃料的低发热量，空气和燃料的预热温度等条件。

燃烧计算的内容有：

(1)空气需要量的计算；

(2)燃烧产物的体积，成分和密度的计算；

(3)燃烧温度的计算。

意义：

在燃烧计算中，工作量最大是燃烧产物成分的计算。在计算燃烧成分的常用方法有平

衡常数法，怀特发，布林克莱法等。求解复杂系统燃烧产物的平衡成分宜采用最小自由能法，

但较为复杂，难以掌握。而平衡常数法只需具备•般的化学和数学基础知识就能掌握。巴雷

尔认为，杜宇含有C,H,0,N,及少数cl的燃料，只要是由水煤气反应控制主要燃烧产物

成分的浓度，采用平衡常数法计算就可得到十分精确的数据。因此掌握冶金过程燃烧计算是

非常有必要的。

151。改敏的既成分(«)为C68.54,W4.18,0r10.28,V0.69,Sr0.50,

A79.41,『6.40,求粉煤的干燥成分、可燃成分和有机成分，以及低发热量卜

解：由表匕方2固、液体影料各化学成分的换辑系数可知*

(1)粉煤的有机成分：

0=x____________6__8_._5_4%>-----------------------=81.90%

100-(SJ+TJ)100-(0.50+9.41+6.40)

牙=H，x-------------------=4.18%><------------------------

100-(S}+A}+吟100-(0.50+9.41+6.40)

="8。％0°_(0力94p°)心9。1

同理：2Vf=O.69°4x1.195=0.82%,

yyVyoo

贝IJ.C+H+O+N=(81.90+4.99+12.29+0.82)b=100op

（2）桥煤的可燃成分：。

100100

cr=O'x=68.54°ox=81.41%

100-(4+吟100-(9.41+6.40)

100100

H'=H-x=4.18°6x=4.96°o

100-(J5+TJ)100-(9.41+6.40)

100100

Or=Oyx=10.2S°ox=12.21%

100-(JJ+TJ)100-(9.41+6.40)

同理M=0.69%xl.188=0.82%-Sr=0.50°oxl.l88=0.60°o,

则.C'+H'+0r+N'+S'=(81.41+4.96+1261+0.82+0一60)%=100%~

(3)粉煤的干煤成分：。

Cs=CyX—=68.54°OX———=73.23%

100-JT^100-6.40p

Hs=Hyx———=4.18%x———=4.47%

100—开-100-6.40,

0g=Qyx—100-=10.28%x———=10.98%

100-IT'-100-6.40

同理：0.69°ox1.068=0.74%=0.50%xl.068=0.53%+J

As=9.41%xl.068=10.05%.

贝IJ.Cs+Hs+Og+Xs+SS=(73.23+4.47+10.98+0.74+0.53=1095)%=100°o

(4)粉煤的低发热量：，

由门捷列夫公式得：,

yv:y

QDW=339C+10307f--109(O-S')-25W

=339x68.54%+1030x4.18°^)-109x(10.28%-0.50%)-25x6.40%

=287.66kJ-kg-1

第十一章

11-1带式烧结机有什么优点？

答：带式烧结机类似一环形的运输带，山许多紧密联接的小车组成小车沿上轨运行到吸风箱

时，小车底部两侧滑行在吸风箱的滑板上，构成密封。密封装置有多种形式，采用较广的是

水力密封。小车通过吸风箱（分为若干室）后达到卸料端，再沿吸风箱下端的倾斜导轨回到

扣链轮上。吸风箱卜有导管和排风机相连，小车通过时便有大量空气通过其料层而下吸。

小车用生铁或钢做成，底部铺有炉篦。短边有拦板，长边彼此紧密连接起来，因此小车长度

就是烧结机的有效宽度。烧结机的有效长度即为所有抽风箱上面的长度。烧结机有效烧结面

积即为抽风箱上的宽度与长度的乘积。

烧结机的尾部设有单轴破碎机以破碎落下的烧结块。其下卸为阶梯形的倾斜钢条筛。尾部上

方设有烟罩，与收尘设备连接，大型烧结机在整个吸风箱上都设有烟罩。

烧结块卸下后，温度很高，一般在烧结块仓内喷水冷却，也有采用盘式冷却器和空气冷却的。

带式烧结机是钢铁工业的主要烧结设备，它的产量占世界烧结矿的99双它具有机械化程度

11-2回转窑进行分类的？试说明长短窑的意义。

答：回转窑的窑型分类：

（1）直筒型（2）热端扩大型（3）冷端扩大型（4）两端扩大型

长短窑的意义：

一般窑段的长度是2.1米左右，在烧成区或预热区加入一些长1.8米左右的短窑段，有

的是以加大单位窑长供给的热功率为目的，有的是以使沿窑长方向的温度更为均匀为目的

高、工作连续、生产率高和劳动条件好等优点。

11-3回转窑有什么用途？回转窑的优缺点是什么？

答：用途：（1）铅锌挥发。冶金过程中，将各种含铅锌及挥发性元素的渣料，如锌焙

砂浸出残渣，铜、铅鼓风炉的含锌炉渣，配以少量的还原剂进行还原挥发，最终以氧化物形

态提取铅、锌。

（2）焙烧。用于锌烟尘的二次脱硫焙烧、馍铳的二次焙烧，硫化铜精矿氧化

焙烧、含硒阳极泥的硫酸化还原挥发焙烧、铅精矿电炉熔炼的制粒二次焙烧等。

（3）稀有元素的挥发富集。用于处理竖罐炼锌的罐渣，也可用来处理氧化锌

浸出残渣。只要残渣中含碳量大于30%,即可不必添加还原剂，直接挥发、富集其中的锢、

错、镉等元素。

（4）氯化焙烧。应用回转窑氯化焙烧的黄铁矿烧渣球团和难选锡中矿球团，

以氯化物形态提取有色金属，最后产出球团渣，用于高炉炼铁。

（5）离析。目前主要用来处理难选的氧化铜矿.，即在原矿中配以少量还原剂

和氯化剂，，在回转窑中进行还原氯化反应（利息反应），使之成为海绵铜，然后浮选获得

精铜矿。

（6）干燥。用于原料及产品的干燥，如硫化锌精矿的干燥。

优点：回转窑生产能力大，机械化程度高，维护及操作简单，能适应多种工业原料的烧结、

焙烧、挥发、燃烧、离析等过程，广泛应用于冶金、水泥、耐火材料、化工等领域。

缺点：（1）窑中逸散的烟道气，带走大量的热量，因此使窑中的热效率降低，约低于轮窑

或隧道窑的一半左右；

（2）窑中的加热情况和烧火的气氛情况变动无常，很难控制和调节，容易产生废品；

（3）操作条件较繁重，工序较复杂；

（4）装窑和出窑过程不可能完全机械化，因而不可能最有效地利用时间，降低劳动强

度，提高生产率。

第十二章

12—7简述奥斯麦特炉各部件的功能和特点？

答：奥斯麦特炉是由炉壳、炉衬、炉底、炉墙、炉顶、喷枪、喷枪夹持架及升降装置、加料

装置、上升烟道以及产品放出口等组成。

1、炉壳是一个直立的圆筒，由钢板焊接而成。炉身上部向一边偏出一个角度，以便让开中

心喷枪，设置烟气出口。

2、炉衬全部用直接结合镁铭砖砌筑。

3、炉底可以是平底，向放口倾斜约2%；也可也是反拱形炉底，同样也向放口倾斜约2%。

4、炉墙的工作条件非常恶劣，下部受强烈搅动熔体侵蚀、冲刷，上部受喷溅熔渣的侵蚀和

高温烟气的冲刷，早期的炉墙寿命较短。

5、炉顶可以是斜的，也可以是水平的，斜炉顶的烟气流动比较畅通。

6、喷枪直立于顶部的上方，在吹炼过程中用升降、固定装置对其进行升降和更改作业。

361页12-9简述氧气顶吹转炉的结构和作业步骤。

答：氧气顶吹转炉结构主要由炉壳、炉帽、炉口、炉身、炉底5部分组成。

氧气顶吹转炉作业步骤：补炉f铁水入炉-兑冷料（石灰、萤石、铁矿石）一

吹炼一加入渣料一取样测温一终点出钢一脱氧、合金化（加入脱氧剂和铁合金）一

挡渣一溅渣f残渣入罐。

第十三章

13-3简述袋式收尘器的工作原理及特点？

答：袋式收尘器的工作原理是:粉尘通过滤布时，因其产生筛分、惯性、扩散、黏附和

静电等作用而被捕集。

袋式收尘器的特点：收尘效率高，属于高效收尘器，收尘效率一般大于99%。袋式

收尘器适应性强、烟尘性质对收尘效率影响不大，运行稳定。与电收尘器相比，无复杂的附

属设备及技术要求，造价较低；与湿式收尘器比，粉尘的回收和利用较方便，不需要冬季防

冻，对腐