冶金行业冶炼中级试题及答案参考

冶金行业冶炼中级试题及答案参考

一、单选题（每题1分，共20分）

1.冶炼过程中，下列哪种氧化物最易还原为金属？（）（1分）A.Fe₂O₃B.Al₂O₃C.SiO₂D.CO₂【答案】A【解析】Fe₂O₃在高温下易被还原剂（如CO）还原为铁

2.高炉冶炼中，下列哪种燃料的热值最高？（）（1分）A.焦炭B.煤粉C.天然气D.油料【答案】C【解析】天然气单位体积热值高于其他燃料

3.冶炼中，吹炼通常指哪种工艺？（）（1分）A.熔炼B.炼钢C.烧结D.萤石处理【答案】B【解析】吹炼指用氧气吹炼熔融的生铁以去除杂质

4.冶金过程中，下列哪种元素属于有害杂质？（）（1分）A.MnB.SiC.PD.S【答案】C【解析】磷（P）会降低钢的韧性

5.电弧炉冶炼中，下列哪种电极适用于低碳钢生产？（）（1分）A.石墨电极B.金属电极C.碳化钨电极D.合金电极【答案】A【解析】石墨电极导电性好，适合低碳钢冶炼

6.冶炼中，还原剂的主要作用是？（）（1分）A.提供热量B.氧化金属C.去除杂质D.还原金属氧化物【答案】D【解析】还原剂将金属氧化物中的氧夺走，生成金属单质

7.炼钢过程中，LF炉指的是？（）（1分）A.转炉B.电弧炉C.精炼炉D.高炉【答案】C【解析】LF炉是炉外精炼炉（LadleFurnace）

8.冶金中，烧结的主要目的是？（）（1分）A.熔炼金属B.提高粉末密度C.去除水分D.减少杂质【答案】B【解析】烧结使粉末颗粒结合，提高密度和强度

9.冶炼中，炉渣的主要作用是？（）（1分）A.去除金属B.保护金属C.增加热量D.提高产量【答案】B【解析】炉渣隔离金属与空气，防止氧化

10.冶金设备中，转炉通常采用哪种加热方式？（）（1分）A.电加热B.燃料加热C.氧气加热D.导热油加热【答案】C【解析】转炉通过吹氧与金属反应产生热量

11.冶炼中，回转窑主要用于？（）（1分）A.熔炼金属B.烧结矿石C.精炼钢水D.制备合金【答案】B【解析】回转窑用于煅烧和烧结物料

12.冶金中，熔炼的主要目的是？（）（1分）A.分离杂质B.制备合金C.提高纯度D.压缩金属【答案】B【解析】熔炼将金属原料熔化并混合制备合金

13.冶炼中，萃取工艺适用于哪种元素分离？（）（1分）A.FeB.AlC.WD.Cu【答案】D【解析】萃取法常用于分离铜、镍等有色金属

14.冶金中，电渣重熔的主要优点是？（）（1分）A.生产效率高B.成本低C.提高金属纯度D.操作简单【答案】C【解析】电渣重熔能有效去除杂质，提高纯度

15.冶炼中，转炉炼钢的主要缺点是？（）（1分）A.成本低B.产量大C.污染严重D.设备简单【答案】C【解析】转炉炼钢产生大量粉尘和废气

16.冶金中，连铸工艺的主要目的是？（）（1分）A.制备铸件B.减少金属损耗C.提高金属强度D.便于运输【答案】A【解析】连铸将熔融金属直接铸造成型

17.冶炼中，高炉的主要原料是？（）（1分）A.铁矿石B.钢水C.生铁D.铝土矿【答案】A【解析】高炉用铁矿石为主要原料炼铁

18.冶金中，精炼的主要目的是？（）（1分）A.增加金属产量B.提高金属纯度C.降低生产成本D.延长设备寿命【答案】B【解析】精炼去除金属中的杂质，提高纯度

19.冶炼中，感应炉适用于哪种金属冶炼？（）（1分）A.铁合金B.轻金属C.黑色金属D.有色金属【答案】D【解析】感应炉常用于冶炼铜、铝等有色金属

20.冶金中，合金的定义是？（）（1分）A.纯金属B.单质C.金属混合物D.化合物【答案】C【解析】合金是由两种或多种金属（或金属与非金属）混合而成

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于高炉冶炼的原料？（）（4分）A.铁矿石B.焦炭C.石灰石D.天然气E.生铁【答案】A、B、C【解析】铁矿石、焦炭、石灰石是高炉主要原料，天然气是燃料，生铁是产品

2.以下哪些属于冶金过程中的杂质？（）（4分）A.PB.SC.MnD.SiE.Cu【答案】B、D【解析】S和Si是有害杂质，P在适量时有益，Mn和Cu通常为合金元素

3.以下哪些设备用于金属精炼？（）（4分）A.转炉B.电弧炉C.LF炉D.真空炉E.高炉【答案】C、D【解析】LF炉和真空炉用于金属精炼，转炉、电弧炉和高炉主要用于熔炼

4.以下哪些属于冶金过程中的还原反应？（）（4分）A.CO还原Fe₂O₃B.O₂氧化CuC.H₂还原WO₃D.C还原CaCO₃E.Al还原Fe₂O₃【答案】A、C、E【解析】还原反应是夺取氧化物中的氧，B是氧化反应，D是分解反应

5.以下哪些工艺属于炉外精炼？（）（4分）A.转炉炼钢B.电渣重熔C.真空自耗炉D.高炉冶炼E.LF精炼【答案】B、C、E【解析】炉外精炼指在炉外进行的精炼工艺，转炉炼钢和高炉冶炼是炉内工艺

三、填空题（每题4分，共16分）

1.冶金过程中，常用的还原剂包括______、______和______（4分）【答案】CO；H₂；C（4分）

2.冶炼中，转炉炼钢的主要方法有______、______和______（4分）【答案】氧气顶吹；氧气底吹；侧吹

3.冶金过程中，高炉冶炼的三个主要阶段是______、______和______（4分）【答案】原料准备；还原过程；出铁出渣

4.冶炼中，精炼钢水常用的脱氧剂有______、______和______（4分）【答案】铝；锰；硅

四、判断题（每题2分，共10分）

1.冶炼中，还原是指使金属失去电子的过程（）（2分）【答案】（×）【解析】还原是夺取氧化物中的氧，金属得到电子被还原

2.冶金过程中，炉渣可以保护熔融金属不被氧化（）（2分）【答案】（√）【解析】炉渣隔绝空气，防止金属氧化

3.冶炼中，连铸可以减少金属的加工成本（）（2分）【答案】（√）【解析】连铸直接成型，减少后续加工

4.冶金过程中，高炉主要用于炼铝（）（2分）【答案】（×）【解析】高炉用于炼铁，炼铝用电解法

5.冶金中，合金的熔点一定低于其成分金属的熔点（）（2分）【答案】（×）【解析】某些合金熔点高于成分金属，如焊锡

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述高炉冶炼的基本原理（5分）【答案】高炉冶炼利用CO还原铁矿石中的铁，过程分为三个阶段

（1）还原过程CO在高温下还原Fe₂O₃生成Fe；

（2）造渣过程CaCO₃分解生成CaO，与SiO₂等形成炉渣；

（3）热量来源CO燃烧提供热量，焦炭也参与反应

2.简述转炉炼钢的优缺点（5分）【答案】优点

（1）生产效率高，成本低；

（2）操作简单，适用范围广缺点

（1）污染严重，烟气处理要求高；

（2）钢水成分控制精度不如炉外精炼

3.简述冶金过程中杂质去除的方法（5分）【答案】方法包括

（1）氧化法如用氧气氧化S、P生成炉渣；

（2）还原法如用C还原WO₃；

（3）吸附法如用活性炭吸附杂质；

（4）物理法如真空蒸馏分离轻杂质

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析电弧炉冶炼铜的工艺流程及特点（10分）【答案】工艺流程

（1）充电将铜精矿压制成电极；

（2）熔化电弧产生高温熔化铜；

（3）精炼加入添加剂调整成分；

（4）出铜铸造成型特点

（1）熔化效率高，适合处理低品位矿石；

（2）可精确控制成分，适合特种铜生产；

（3）能耗较高，设备投资大

2.分析冶金过程中节能减排的措施（10分）【答案】措施包括

（1）燃料优化使用天然气替代煤；

（2）余热回收利用高炉煤气发电；

（3）精炼工艺改进如采用LF炉提高效率；

（4）烟气处理采用湿法脱硫、干法除尘；

（5）资源循环废钢回收利用

七、综合应用题（20分）某冶金厂采用高炉-转炉联合工艺生产钢材，已知高炉年产铁300万吨，转炉利用率为90%，钢铁比（每吨铁产钢量）为

0.95试计算

（1）转炉年处理铁量；

（2）年钢产量；

（3）若转炉炼钢过程中，每吨铁消耗氧气2000m³，计算年氧气总消耗量（20分）【答案】

（1）转炉年处理铁量=300万吨×90%=270万吨

（2）年钢产量=270万吨×

0.95=

256.5万吨

（3）年氧气总消耗量=270万吨×2000m³/吨=540亿m³---标准答案

一、单选题

1.A

2.C

3.B

4.C

5.A

6.D

7.C

8.B

9.B

10.C

11.B

12.B

13.D

14.C

15.C

16.A

17.A

18.B

19.D

20.C

二、多选题

1.A、B、C

2.B、D

3.C、D、E

4.A、C、E

5.B、C、E

三、填空题

1.CO；H₂；C

2.氧气顶吹；氧气底吹；侧吹

3.原料准备；还原过程；出铁出渣

4.铝；锰；硅

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（×）

5.（×）

五、简答题（已略，参考答案见上文）

六、分析题（已略，参考答案见上文）

七、综合应用题（已略，参考答案见上文）。