氧化铝考试题
氧化铝考试题一、填空题
1. 目前，工业上几乎全部是采用_______生产氧化铝。
2. 铝是地壳中分布最广的_________元素，约占地壳成分的_____________仅次于______________和______________。
3. 铝的____________极为活泼，故只以________________状态存在于自然界。
4. 工序能力指数Cp，就是产品____________与______________之比。Cp值的大小即可____________计算出该工序的____________率。
5. 工业氧化铝是各种_____________经热分解的_____________产物，按照它们的生成_____________可以分为_____________氧化铝和_____________氧化铝。
6. 铝土矿是一种组成_____________、_____________变化很大的_____________。
7. 铝土矿可以具有从_____________到_____________之间的很多颜色。
8. 属于标准化管理范畴的“三个认证”是_____________体系_____________和_____________体系。
9. 氧化铝在氢氧化钠溶液中的溶解度与____________和_____________的关系，以Na2O-Al2O3-H2O平衡状态图表示。
10. 苛性比值是铝酸钠溶液的_____________ 参数。
11. 由于电解槽中间下料和烟气____________的需要，铝电解用氧化铝逐渐向_____________转化。
12. 奥地利人K.J拜耳发明了用_____________溶液直接浸出铝土矿生产氧化铝的拜耳法。
13. 磨矿作业大多是装有许多________________的磨机内进行。
14. 各类型铝土矿中所含________________在适当的条件下溶出时与循环母液中的________________作用生成的铝酸钠进入溶液中。
15. 熟料的________________和________________反映着烧结度和气孔率。
16. 燃烧实质上是一种快速的________________过程。
17. 赤泥粒子的________________取决于熟料溶出时的细磨程度。
18. 氧化铝的粒度和________________在很大程度上取决于原始氢氧化铝的粒度和强度。
19. 蒸发是________________传递的过程。
20. 焙烧温度是影响氧化铝________________的主要因素。
21.铝酸钠溶液的苛性比值是溶液所含苛性碱与氧化铝的___________。
22.氧化铝不溶于水，但它能溶于___________，又能溶于___________，是一种典型的___________化合物。
23.窑皮是___________烧结后在熟料窑___________、___________、___________形成的___________、___________保护层。
24.一水型氧化铝的___________则包括___________和___________。
25.铝土矿其主要___________为三水铝石，___________一水硬铝石。
26.属于标准化管理范畴的“三个认证”是___________体系、___________和___________体系。
27.拜耳法在处理___________铝土矿，特别是用在处理___________铝土矿时有流程简单、作业方便等优点。
28.混联法生产氧化铝是在___________基础上结合我国铝土矿的资源特点创造的生产新工艺。
29.通常将一升(或1立方米)循环母液在一次作业周期所生产的___________的克数（或公斤）称为拜耳法的循环效率。
30.工业铝酸钠溶液中溶解的杂质都不同程度的使溶液的稳定性___________。
31.存在于自然界中的氧化铝称为________________。
32.各类型铝土矿中所含________________在适当的条件下溶出时与循环母液中的________________作用生成的铝酸钠进入溶液中。
33.熟料的________________和________________反映着烧结和气孔率。
34.燃烧实质是一种快速的________________过程。
35.为了得到预期的溶出效果，应该通过________________确定原矿浆中铝土矿、________________和循环母液的配料比例。
36.生料的烧结___________取决于生料___________与配比。
37.铝酸钠溶液的________________和溶出是同一个________________反应朝不同的方向进行的两个过程。
38.为了保持蒸发器具有良好的________________，对加热管表面的结垢必须及时进行定期清除。
39.焙烧温度是影响氧化铝________________的主要因素。
二、选择题(请将正确答案的字母标于括号内。
1. 碱法生产氧化铝按生产过程的特点分为( )。
A、拜耳法、烧结法 B、拜耳法、联合法
C、拜耳法、烧结法、联合法
2. 评价铝土矿的质量，不仅看它的( )高低，还要看矿物的类型。
A、氧化铝含量、矿物类型 B、氧化铝含量、铝硅比
3. 混联法生产氧化铝是在( )基础上结合我国铝土矿特点创造的生产新工艺。
A、拜耳法 B、联合法 C、串联法
4. 按照氧化铝物理性质可将其分为哪三种类型？( )。
A、粉状、中间状、砂状 B、粉状、半中间状、中间状
5. 工业铝酸钠溶液中溶解的杂质都不同程度的使溶液稳定性( )。
A、提高 B、降低 C、没有影响
6. 离心泵有哪些主要的性能参数？( )
A、流量、扬程、功率 B、流量、进口压力、轴功率
7、铝土矿是一种( )变化很大的矿石。
A、物理性质 B、化学成分 C、杂质含量
8、氧化铝不溶于水，它是典型的( )化合物。
A、碱性 B、酸性 C、两性
9.影响高压溶出化学反应速度的最主要因素是( )。
A、苛性碱浓度 B、压力
C|、矿物类型 D、温度
10、拜耳法适于处理( )铝土矿。
A、高硅 B、高铝 C、低硅
11、在Na2O-Al2O3-H2O系平衡状态图中，横、纵坐标轴表示( )。
A、氧化铝浓度、氧化钠浓度 B、氧化钠浓度、氧化铝浓度
12.影响铝酸钠溶液稳定性的主要因素是( )。
A、溶液苛性比值、温度、氧化铝浓度
B、溶液苛性比值、温度、搅拌
C、温度、氧化铝浓度、溶液中杂质
13.石灰炉沿高度分为三区段( )。
A、预热区、煅烧区、冷却区 B、脱水区、煅烧区、冷却
C、烘干区、煅烧区、冷却区
14.原矿浆中石灰配入量是以( )比计算加入。
A、[CaO]/[TiO2] B、[TiO2]/[ CaO]
15.铝土矿具有从( )之间的很多颜色。
A、白色到赭色 B、灰色到赭色
C、白色到黑色
16.拜耳法赤泥的主要成分是( )。
A、钙硅渣 B、钠硅渣 C、钙钛渣
17.氢氧化铝焙烧经过哪几个过程( )。
A、烘干、分解、脱水 B、烘干、脱水、晶相转变
18.质量、安全健康和环境三大管理体系可以合并为一个管理体系吗( )。
A、可以 B、不可以 C、不清楚
19.高压溶出质量的两大指标是( )。
A、 氧化铝溶出率和溶出液苛性比值
B、 溶液苛性比值和溶出温度、压力的高低
20.预脱硅槽搅拌的主要作用是( ).
A、延长物料停留时间 B、强化予脱硅
C、 防止物料沉淀
21.铝是地壳中分布最广的( )元素。
A、金属 B、非金属 C、化合物
22.结晶的氧化铝水合物通常按所结晶水数目的不同分为( )两类。
A、一水硬铝石、三水铝石 B、一水软铝石、一水硬铝石
C、三水型氧化铝、一水型氧化铝
23.何谓液固比( )。
A、固体与液体的重量比 B、液体与固体的重量比
24.烧结法赤泥的主要成分是( )。
A、二钙硅酸 B、钙硅渣 C、偏硅酸钙
25.沉降槽沿槽高方向可划分为( )三个带。
A、澄清带、沉降带、压缩带 B、清液带、沉降带、浓缩带
26.工业氧化铝是各种( )经热分解的脱水产物。
A、氢氧化铝 B、三水铝石
C、一水硬铝石 D、氧化铝水合物
27．铝土矿是一种( )变化很大的矿石。
A、物理性质 B、化学成分 C、杂质含量
28.铝土矿具有从( )之间的很多颜色。
A、白色到赭色 B、灰色到赭色
C、白色到黑色
29.由于电解槽中间下料和( )的需要，铝电解用氧化铝逐渐向砂状氧化铝转化。
A、烟气湿法净化 B、烟气干法净化
30．氧化铝在氢氧化钠溶液中溶解度与( )的关系，以Na2O-Al2O3-H2O系平衡状态图表示。
A、溶液的浓度和温度 B、Na2O浓度和Al2O3浓度
C、溶液浓度和粘度
31．奥地利K.J拜耳发明了用( )溶液直接浸出铝土矿生产氧化铝的拜耳法。
A、苛性碱 B、纯碱 C、铝酸钠
32.一次风直接与燃料混合，一次风量越大，燃烧过程越( )。
A、减弱 B、影响不大 C、强烈
33.氧化铝生产中的磨矿多采用( )磨矿作业。
A、干法 B、湿法 C、闭路
34.原矿浆中石灰配入量是以( )比计算加入。
A、[CaO]/[TiO2] B、[TiO2]/[ CaO]
35.石灰煅烧过程中碳酸钙的分解反应是一个( )反应。
A、放热 B、吸热 C、化合
36.铝酸钠晶种分解是一个( )分解过程。
A、自发 B、强制
37.在拜耳法生产流程中碳酸钠是( )。
A、有利的 B、有害的 C、不影响
38.在熟料溶出过程中，溶液中NaOH对原硅酸钙的分解起( )作用。
A、主要 B、次要 C、 不起
39.蒸发器加热管内的结垢是热的( )导体。
A、良好 B、绝热 C、 不良
40.油压泵是一种( )泵。
A、离心 B、往复式 C、高压
三、判断题(将判断结果填于题前括号内， 正确的打“√”，错误的打“×”，)
( )1．自蒸发器料浆液位越低越好。
( )2．降低温度可以提高铝酸钠溶液的稳定性。
( )3．SiO2在高压溶出过程中的行为取决于它的矿物组成，溶出温度和时间。
( )4．生产砂状氧化铝应采用低温焙烧制度。
( )5．原矿浆苛性碱浓度和铝土矿类型是影响高压溶出溶出速度的主要因素。
( )6．向蒸发原液中添加某种表面活性物质是延缓结垢生成的方法之一。
( )7．赤泥的压缩液固比越小，赤泥的沉降性能越好。
( )8．外滤式真空转鼓过滤机的真空度越高，过滤布损坏越快。
( )9．生料依次经过烘干带、分解带、予热带、烧成带、冷却带并发生一系列物理化学变化，在烧成带烧成熟料。
( )10．碳酸化分解的分解率高于晶解搅拌分解的分解率。
( )11生产技术规程是技术标准，但不是企业标准。
( )12．工序在稳定状态下能够生产出合格品的能力称为工序能力。
( )13．减速机加油一般控制在油面镜的1/2以上。
( )14．泵盘根漏料的主要原因是格兰螺丝松。
( )15．电机运行中测定本体温度减去室温的温差叫电机温度。
( )16．润滑油供给不足是造成空心轴瓦发热的主要原因。
( )17．压力表所显示的压力是容器内介质的压力和周围大气压力的差值。
( )18．空压机按照压缩气体的不同分为容积型和速度型两大类。
( )19．螺杆压缩机主要结构有：机壳、阴阳转子、同步齿轮、轴承轴封装置。
( )20．金属镓是优质的导体材料，使用寿命长，广泛应用高科技产品中。
( )21．铝土矿中Al2O3含量和铝硅比高低是衡量铝土矿质量的标准之一。
( )22．球荷填充率的大小与加入钢球的数量有关。
( )23．任意选择不同规格磨矿介质的配合比例叫配球。
( )24．熟料烧结反应在液相（熔融体）出现之后进行，在烧结带结束。
( )25．砂状氧化铝的容重高于粉状氧化铝的容重。
( )26．提高自蒸发级数和予热级数，可以提高热回收率。
( )27．采用管道化溶出可以强化溶出过程，达到较高的溶出温度，特别适于处理三水铝石型铝土矿。
( )28．赤泥沉降过程中添加絮凝剂是目前工业上普遍采用的加速赤泥沉降的方法。
( )29．种分分解率低于碳分分解率。
( )30．种分蒸发过程中结晶析出的结晶碱中只有碳酸钠。
( )31．工序质量是指工序过程的质量。
( )32．企业标准涵盖企业管理标准和企业技术标准。
( )33．离心泵与电机对轮同心是造成泵产生震动的原因之一。
( )34．胶带拉紧装置的作用是将胶带张紧，不限制胶带在各支承托辊上的垂度。
( )35．金属镓是优质的半导体材料，使用寿命短，广泛应用于高科技产品中。
( )36．球磨机内的钢球运动状态有：抛落状态，倾泻状态，周转状态。
( )37．滑动轴承的主要失效形式有磨损和胶合
( )38．空压机冷却水只供中间冷却器和后冷却器降温。
( )39.压缩机在运行时，出口流量急降，压力升高，气流强烈波动的现象叫压缩机飞动。
( )40．外加自然循环蒸发器主要构成有：加热室、沸腾室、循环室。
四、简答题
1. 什么叫矿石的可磨度？有何作用？
2. 什么叫熟料溶出的二次反应和二次损失？在生产中如何抑制二次反应减少二次损失？
3. 高压溶出有哪两种不同的工艺流程？二者有何区别？
4. 简述窑皮及其作用？在熟料窑操作中如何维护窑皮？
5. 要生产砂状氧化铝，如何控制适宜的工艺条件？砂状氧化铝产品在物理、化学性质上有何特点？
６.什么叫氧化铝碱耗？碱耗是如何分布的？在生产上如何采取可行的措施降低碱耗？
7.什么叫“强化溶出”？在氧化铝生产上采用哪几种工艺流程来达到此目的？
8.烧结法粗液脱硅时添加种分母液和拜耳法赤泥有何作用？
9.影响蒸发器产能的因素有哪些？如何采用可行的措施提高产能。
10.如何控制适宜的工艺条件来生产砂状氧化铝？砂状氧化铝产品在物理、化学性质上有何特点。
五、计算题
1.
A C N S Ti
铝土矿成分（%） 62.5 7.1 0.34 6.5 3.5
溶出赤泥成分（%） 28.0 17.0 3.3 15.8
计算：（1）赤泥产出率和赤泥钠硅比；
（2）氧化铝理论溶出率，实际溶出率，相对溶出率？
2.原矿浆比重1650Kg/m3，比热0.75Kcal/Kg℃，过热蒸汽热焓770.1 Kcal/Kg，溶出温度250℃，高压进料100 m3/G.h。计算当予热温度由145 ℃提高到175℃时，每小时节约的蒸汽量。
NT A NK
种分原液成分（g/l） 198.5 185.5 160.2
种分母液成分（g/l） 205.3 97.5 165.5
3.
计算：（1）浓缩系数？
（2）种分分解率和精液产出率？
NT A Nk Si
碳分原液成分（g/l） 133.4 125.8 115.4 0.28
碳分母液成分（g/l） 145.0 20.7 35.2
４.
（1） 计算碳分分解率
（2） 根据原液硅量指数判断碳分分解率是否合适？
NT A NK
蒸发原液成分（g/l） 182.5 78.5 160.2
蒸发母液成分（g/l） 305.1 140.6 279.4
５.
（1） 计算：A.蒸发原液和蒸发母液的Nc浓度，碳酸碱与全碱的百分比
B．蒸发原液和母液的苛性比差值。
（2）解释苛性比差值产生的原因。
６. 分离沉降槽进料泥浆比重1.40g/cm3,溶液比重1.28 g/cm3，赤泥比重2.8 g/cm3。
（1） 进料液固比和固含。
（2） 判断进料液固比是否满足沉降分离要求，若不能如何进行调整？
六、案例题(每题9分,共18分.)
1. 一溶出为蒸汽直接加热，溶出器规格为φ1.6×13.5m，26m3/个，每组9个，三级自蒸发二级予热。如何进行技术改造，将予热温度由现在的145℃提高到185℃以上。论述详细的解决方案（如有必要，可以进行有关计算）。
2. 结合本专业或工种相关的问题，论述详细的解决方案.(如有必要，可以进行有关的计算)。
3. 熟料窑规格为φ4×100m，产能约42～45t/T.h，生料浆水份为36～38%，烧成煤耗165～170kg/t-熟。如何进行技术改造，将烧成煤耗降低到140kg/t-熟以下。论述详细的解决方案（如有必要，可以进行有关的计算）
答案
一、 填空题
1、碱法2、金属 8.8% 氧 硅3、化学性质 化合物4、公差范围 工序能力 定量 不合格的5、氧化铝水合物 脱水 温度 低温6、复杂 化学成份 矿石7、白色 赭色8、质量管理 健康安全 环境管理9、溶液浓度 温度10、特性11、干法净化 砂状氧化铝12、苛性碱13、磨矿介质14、氧化铝水合物15、容积密度 粒度16、氧化反应17、细度18、强度19、热能20、质量21、摩尔比 22、酸 碱 两性23、物料 烧成带 耐火砖 表面 一层 熟料24、同类异晶体 一水软铝石 一水硬铝石25、含铝矿物 一水软铝石26、质量管理 健康安全 环境管理27、低硅 三水型28、串联法29、Al2O3 30、提高31、刚玉32、氧化铝水合物 苛性碱33、容积密度 粒度34、氧化反应35、配料计算 石灰36、温度37、分解 可逆38、传热性能39、热能 质量
二、 选择题
1. A2. B3.C4.A5.B6.A7.B8.C9.D10.C11.B12.A13.A14.A15.A16.B17.B18.A19.A20.C21.A22.C 23.B24.A25.B26.D27.B28.A29.B30.A31.A32.C33.B34.A35.B36.A37.B38.A39.C40.B
三、 判断题
1.× 2. ×3. √ 4.√5. ×6. √ 7. ×8. √ 9.×10. √11. ×12. √13. ×14. ×15.√16. ×17. √18. √19. ×20. ×21.√22. √23. ×24.×25. ×26. √27. ×28. √29.√30. ×31.√32. √33. ×34. ×35. ×36. √37. √38. ×39. √40. √
四、 简答题
1. 答：矿石对球磨机生产率有影响的物理性质如结晶特征、硬度、韧度等，以相对数量来表示产，称为矿石的可磨度。
选择破矿，磨矿设备依据。
2. 答：原硅酸钙与铝酸钠发生的化学反应称之为二次反应；由此造成的的氧化铝和氧化钠损失称为二次损失。
采用适宜的溶出温度，低αk溶出，快速分离赤泥。
3. 答：蒸汽直接加热并搅拌的高压溶出流程和蒸汽间接加热机械搅拌高压溶出流程。
区别：
直接加热 间接加热
结构简单，费用低，影操作维护，没有机械搅拌 结构复杂，操作维护困难，有机械搅拌，没有冲淡
冷凝水冲淡碱浓度 没有冲淡
自蒸发级数少，予热温度低 自蒸发级数多，予热温度高
4. 答：物料煅烧后粘结在烧成带耐火表面形成的一层熟料保护层。
作用：防止高温区物料对耐火砖侵蚀，磨损；增强传热效率，称定热工制投。
维护：烧结温度 容重，粒度 补挂窑皮
5. 答：砂状氧化铝：温度，固含及AH分级，低αk和低H种，氧化铝浓度，分解时间
特理性质：（1）粒度、流动性、飞扬 （2）比面积，溶解性能
（3）对HF吸附性
化学性质：α氧化铝含量，熔烧温度
6. 生产一吨Al2O3所耗Na2CO3数量
碱耗：化损 机械损失（附损、成品带走、飞损、其他）
措施：（1）熟料质量 (2)溶出、分离、洗涤操作
（3）电收尘效率 （4）管理
7. 大于260℃或等于260℃的溶出
蒸汽间接加热 机械搅拌溶出
管道化
双流法
8.答：（1）αk提高，稳定性提高， Al(OH)3水解抑制
（2）作晶种，促使钠硅渣生成
9.蒸发是热能传递Q=k△t•F
影响因素：k，△t ，F
措施：（1）倒流程、水煮、酸洗
（2）真空度、散热
（3）洗罐、捅“死眼”
10．砂状氧化铝：温度，固含及AH分级，低αk和低H种，氧化铝浓度，分解时间
特理性质：（1）粒度、流动性、飞扬 （2）比面积，溶解性能
（3）对HF吸附性
化学性质：α氧化铝含量，熔烧温度
五、 计算题
1.（1）产出率=0.418t/t-矿 N/S=0.209
（2）溶出率 89.60% 实际溶出率=81.57% 相对溶出率=91.04
2. 7.138t/h
3. (1)浓缩系数为0.97
（2）分解率49.10% 精液产出率=91.08%
4.(1)碳分分解率84.86% （2）A/S=449 不合适应控制在88-90%
5.（1）A：Nc原 =22.3g/l Nc/NT=12.22%
Nc母 =25.7g/l Nc/NT=8.42%
B：△αk=0.088
（2）浮游物Al(OH)3造成
6.（1）L/S=5.33 固含=221 g/l
（2）L/S小，不满足分离要求 加大洗液量，加大L/S
六、 论述题
1.（1）方案：1）自蒸发级数 予热级数 2）予热面积 3）冷凝水自蒸发
（2）经济效率分析
（3）投资评估
2.（1）方案 A：H2O 32-35% 添加剂
B：窑尾热交换装置
C：冷却机扬料板
（2）经济效益分析
（3）投资评估
