无机材料热工基础思考题答案

资料收集：WJF0703班

说明：

1、本人略微看了一下，并稍微整理了一下。答案较为完善，但也存在些许瑕疵，大家还是要多参照教材，不懂的、有疑问的都要严谨对待。

2、凡参考本文档的兄弟姐妹都应怀着一颗感恩的心，感谢无机非0703班全体同学辛苦整理。

3、凡有什么建议或可以完善的地方，欢迎大家传文档到我这边来。最后祝大家生活愉悦，学习进步，工作顺利！谢谢！

张海梁 2010-05-16

第2章 水泥

P173： 2.1水泥熟料烧成技术的发展历程是什么？与其他回转窑相比，为什么NSP窑在节能、高产方面具有优势？

答：水泥熟料烧成技术发展历程：从立窑到传统干法回转窑，到湿法回转窑，到立波尔窑，再到新型干法水泥回转窑系统。

窑外预分解窑的优点主要体现在：一是在流程结构方面：它在SP窑的悬浮预热器与回转窑之间增加了一个分解炉

资料收集：WJF0703班

第2章 水泥

P173： 2.1水泥熟料烧成技术的发展历程是什么？与其他回转窑相比，为什么NSP窑在节能、高产方面具有优势？

答：水泥熟料烧成技术发展历程：从立窑到传统干法回转窑，到湿法回转窑，到立波尔窑，再到新型干法水泥回转窑系统。

窑外预分解窑的优点主要体现在：一是在流程结构方面：它在SP窑的悬浮预热器与回转窑之间增加了一个分解炉。分解炉高效的承担了原来主要在回转窑内进行的大量CaCO3分解的任务，缩短回转窑，减少占地面积、减少可动部件数以及降低窑体设备费用；二是在热工过程方面：分解炉是预分解窑系统的第二热源，小部分燃料加入窑头、大部分燃料加入分解炉。有效地改善了整个窑系统的热力布局，从而大大减轻了窑内耐火衬料的热负荷，延长窑龄。另外减少了NOX（有害成分）的含量，有利于保护环境。三是在工艺过程方面：将熟料煅烧过程中热耗量最大的CaCO3分解过程移至分解炉内进行后，燃料燃烧产生的热量能及时高效的传递给预热后的生料，于是燃烧。换热及CaCO3分解过程得到优化熟料质量、回转窑的单位容积产量。单机产量得到大幅提升烧成热火也因此有所降低，也能够利用一些低质燃料。

P173： 2.2某旋风预热器的符号写成2-1-1-1

? 应用热电偶定律，试求图示三种热电极组成回路的总电势值，并指出其电流方向。

答：令镍铬热电极上任意点 A的温度为55℃，于是热电势可由镍铬—镍硅（镍铝）（K分度号）与镍铬—铜镍（康铜）（E分度号）两组热电偶对接而成，所以：ΣE=EK（250，40）—EE（100，40）；

电流I按热电势方向流动。

? 电子电位差计由哪几部分所组成? 试画出手动/自动电位差计的原理线路图，各部分功能？R2(Rcu)是

电子电位差计测量桥路中为自动补偿该仪表的冷端温度变化造成测量误差而设置的。其理论依据是什么? 当测量值为满量程时，电子电位差计和电子平衡电桥的测量桥路中的“A”点分别处于什么位置?为什么？

答：手动电位差计每个部分的功能：工作电流回路：产生（或形成）工作电流。工作电流标准化回路：对工作电流进行标准化操作。测量回路：较精确地测量未知电势。手动/自动电位差计及测量桥路图如下：

△U=EX- UAB UAB=UAC- UBC

满量程时A点处于整个量程电阻的最右端；

R2(Rcu)补偿理论依据同热电偶冷端温度补偿器。

? 双金属温度计有哪些特点？

答：⑴结构简单，成本低廉；⑵坚固、耐用、耐振、读数指示明显；⑶精确度不高；⑷量程不能太小；⑸ 使用范围有限

“无机材料热工基础”课程习题库

第一章 气体力学在窑炉中的应用

思考题

1. 窑炉系统气体流动有何特点？将伯努利方程应用于窑炉系统的气体应注意哪些条

件?二气流伯努利方程有什么特点?

2. 窑炉系统内的“窑压”大小与哪些因素有关?在生产实践中是如何调窑压的？窑压大小对生产过程由什么影响。

3. 在窑炉系统中气体垂直流动时的分流法则是什么?，此法则的适用条件是什么? 4. 音速、马赫数Ma都是表示气体可压缩程度的参数，二者之间有何不同? 5. 为什么亚音速气流无论在多长的收缩管道中流动都不能获得超音速气流? 6. 在超音速流动中，速度随断面积增大而增大的物理实质是什么? 7. 亚音速气流在缩—扩喷嘴中流动获得超音速的条件是什么?

8. 烟囱的“抽力”与哪些因素有关?若烟气的温度相同、同一座烟囱的抽力是夏季大还是冬季大?

9. 若烟气与环境气温都不变，烟囱的抽力是晴天大还是雨天大?为什么? 10.为什么同样规模的烟囱在沿海地区能正常工作而在内地高原地区却达不到原有的排烟能力?

11. 家里燃气灶的结构如何？燃气灶的一次空气量吸入原理是什么？如何调节一次空气量的大小？

作业题

1. 热气体在一垂直的等直径管内自下而上流动，管内气体

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第一章 气体力学在窑炉中的应用

思考题

1. 窑炉系统气体流动有何特点？将伯努利方程应用于窑炉系统的气体应注意哪些条

件?二气流伯努利方程有什么特点?

2. 窑炉系统内的“窑压”大小与哪些因素有关?在生产实践中是如何调窑压的？窑压大小对生产过程由什么影响。

3. 在窑炉系统中气体垂直流动时的分流法则是什么?，此法则的适用条件是什么? 4. 音速、马赫数Ma都是表示气体可压缩程度的参数，二者之间有何不同? 5. 为什么亚音速气流无论在多长的收缩管道中流动都不能获得超音速气流? 6. 在超音速流动中，速度随断面积增大而增大的物理实质是什么? 7. 亚音速气流在缩—扩喷嘴中流动获得超音速的条件是什么?

8. 烟囱的“抽力”与哪些因素有关?若烟气的温度相同、同一座烟囱的抽力是夏季大还是冬季大?

9. 若烟气与环境气温都不变，烟囱的抽力是晴天大还是雨天大?为什么? 10.为什么同样规模的烟囱在沿海地区能正常工作而在内地高原地区却达不到原有的排烟能力?

11. 家里燃气灶的结构如何？燃气灶的一次空气量吸入原理是什么？如何调节一次空气量的大小？

作业题

1. 热气体在一垂直的等直径管内自下而上流动，管内气体

绪论（2 学时）

一、基本概念

1、无机非金属材料的定义

2、无机非金属材料的分类

二、判断题

1、所有无机非金属材料都具有高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性。（ ）

2、日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷和搪瓷属于传统无机非金属材料，而化工陶瓷和电瓷属于新型无机非金属材料。（ ） 3、新型无机非金属材料和传统无机非金属材料划分的根本依据是二者的原料不同。（ ） 三、思考题

1、查阅资料，总结陶瓷、玻璃、水泥及耐火材料的发展简史。（注意：在陶瓷、玻璃、水泥及耐火材料之中任选一种材料来总结，要求注明参考文献的出处。）

2、查阅有关资料，列举1～2种你认为能充分发挥无机非金属材料作用的地方。（注意：要求注明参考文献的出处。）

第一篇 生产过程原理 概述（1 学时）

一、基本概念 二、判断题

1、无机非金属材料的大宗产品，如水泥、玻璃、砖瓦、陶瓷、耐火材料的原料大多来自储量丰富的天然非金属矿物，如石英砂、粘土、长石、氧化铝、氧化锆、石灰石、白云石、硅灰石和碳化硅等。（ ）

2、无机非金属材料的原料大多来自天然的矿物，一般是经过配料后进行各种热处理或成型、煅烧。（ ） 3、水泥的生产过程可以用P

无机化学基础实验思考题

一、问答题

1．什么叫“中间控制检验”？在提纯NaCl的过程中，为什么要进行中间控制检验？ 答：在提纯过程中，取少量清液，滴加适量试剂，以检查某种杂质是否除尽，这种做法称为中间控制检验。 由于食盐中SO4

2-、

Ca、Mg等杂质，随食盐来源不同而含量不同，为了节省除去这些

2+2+

杂质的试剂和时间，应通过中间控制检验确定这些试剂的最少用量。

2．为什么选用BaCl2、Na2CO3作沉淀剂？除去CO32-用盐酸而不用其它强酸？

答：加BaCl2可去除SO4；加Na2CO3可除去Ca、Mg及多余的Ba离子，多余的CO3用加Hcl的方法除去，Na与Cl生成NaCl，而不引入新的杂质。

3．为什么先加BaCl2后加Na2CO3？为什么要将BaSO4过滤掉才加Na2CO3？什么情况下BaSO4可能转化为BaCO3？（已知KSPBaSO4=1.1×10 KSPBaCO3=5.1×10）

答：先知BaCl2除去SO42-，过量的Ba2+加Na2CO3可除去，若先加Na2CO3除去Ca2+、Mg2+。再加BaCl2除去SO42-时，过量的有毒的Ba2+，还得再想办法除去。

生成的BaSO4沉淀若不过

十一章 第一节

(1) 快速去除污染物的关键是什么？

(2) 反应器的一般特性主要指哪几个方面？ (3) 反应器研究开发的主要任务是什么？

(4) 什么是间歇操作、连续操作和半连续操作？它们一般各有哪些主要特点？ (5) 什么是空间时间和空间速度？它们所表达的物理意义分别是什么？

(6) 一般情况下，反应器内的流体流动状态会对反应结果产生影响，为什么？ (7) 根据反应物料的流动与混合状态，反应器可分为哪些类型。

(8) 反应器设计的基本内容包括哪几个方面？它通常用到哪几类基本方程？

第二节

(1) 什么是膨胀因子？膨胀因子为1的反应体系，反应后系统的物质的量将如何变化？若是膨胀因子为0.5的反应体系，则如何变化？

(2) 什么是简单反应和复杂反应？可逆反应属于哪一类反应？为什么？ (3) 什么是均相内反应和界面反应？

(4) 对于连续反应器，某一关键组分的转化率的一般定义是什么？

(5) 对于实际规模的化学反应器，影响某一关键组分的转化率的主要因素是什么？

第三节

(1) 若将反应速率的定义写成－rA＝－dcA/dt，该定义式成立的条件是什么？说明理由。 (2) 气－固相反应的反应速率有哪几种表达方式？气－液相反应情况又如何？ (3)

钢轨探伤工复习思考题

第一章 无损检测基础知识

1．无损探伤采用的五种常规方法是什么？其中只适用于检查表面开口缺陷的方法是什么？

答：五种常规方法分别是：（1）超声探伤；（2）射线探伤；（3）磁粉探伤；（4）渗透探伤；（5）涡流探伤。其中渗透探伤只适用于检查表面开口缺陷。

2．什么叫波？波分为哪两类？

答：人们把声源振动在介质（如空气等）中的传播过程，称为波动，简称波。波是物质的一种运动形式，可分为电磁波和机械波两类。

3．什么是超声波？其波长、频率、声速三者的关系式是什么？

答：通常把人耳感觉不出来的频率高于20 kHz的机械波称为超声波。其波长、频率、声速三者的关系式为：

λ（波长）=C（声速）／f（频率） 4．超声波探伤的主要优点是什么？ 答：超声波探伤的主要优点如下：

（1）指向性好。超声波波长很短，像光波一样，可以定向发射，因而能方便、准确地对缺陷定位。

（2）穿透能力强。超声波能量高，且在大多数介质中传播时能量损失小，在一些金属材料中传播时，其穿透能力可达数米，其它无损探伤手段无法比拟。

（3）检测灵敏度高。若存在于钢中的空气分层厚度为10-6 mm，反射率可超过21%，当分层厚度在10-5 mm以上时，反射率可超过94%，

一 1什么是生物体的必需元素和有害元素？区分必需元素和有害元素的标准是什么？

（1）宏量元素都是必需元素；而微量元素不一定都是必需元素。必需微量元素： Fe、 Zn 、Cu、Mn、 Cr、Mo、Co、Se、Ni 、V、Sn、 F 、 I、Sr(Si、B）.

有害元素：指哪些存在于生物体内时，会阻碍生物机体正常代谢过程和影响生理功能的微量 元素，如：Cd 、Hg、Pb、 As 、 Be等

（2）条件（1）该元素直接影响生物体的生物功能，并参与正常代谢过程。

（2）该元素在生物体内的作用不可能被其它元素所代替。

（3）缺乏该元素时，生物体内会发生某种病变，补充该元素时，可防止异常的发生或使其恢复正常。 2. 有的元素既是人体必需的，又是对人体有害的，你如何理解这种看起来矛盾的现象？ “双重品格”。即它们既是必需的，又是有害的。

例（元素浓度）Se是生物体重要的微量元素，对肿瘤有抑制作用，成人每天摄取量为100μg。若长期低于50μg，可能引起癌症、心肌损伤等；但过量摄取又可能造成腹泻、神经官能症及缺铁性贫血等中毒反应，甚至死亡。

如（元素存在形式）铁是重要的必需微量元素，正常人体内的铁几乎全部被限制在特定的生物大分子结构包围的封闭状态之中，