内蒙大唐炭素班《炭素工艺》复习题答案
一.填空题
1.碳有三种同素异形体，分别是（金刚石）（石墨）（无定形碳）。
2．石墨按其外观形状分为两种，分别是（鳞片状石墨）（土状石墨）。
3．生产各种炭素制品的主要原料有（石油焦）（沥青焦）（冶金焦）（无烟煤）等。 4．体密度可以表示材料或制品的宏观组织结构的（宏观组织结构），制品的气孔率越大，则体密度（越低），宏观组织结构越（疏松）。
5．碳质材料及其碳和石墨制品样块中的气孔按其外形和位置可分为（开口气孔）（闭口气孔）（贯通气孔）三种类型。
6．电解槽的残极可分为两大类分别是（硬残极）（软残极）。 7．炭阳极属于少灰制品，其主要原料是（石油焦）（沥青焦）。它的主要生产工序包括（预碎）（煅烧）（破碎、筛分及配料）（混捏）（成型）（焙烧）。
８．沥青的（软化点）是衡量其质量好坏的一个重要指标。各部软化点的不同，煤沥青一般可分为（高温沥青）（中温沥青）（低温沥青）三种。
9．常用的破碎方法有（压碎）（劈碎）（磨碎）( 击碎)（剪碎）等几种。
10.炭素工业成型的方法主要有(挤压法)( 模压法)( 等静压法)( 振动成型法).
11．沥青熔化的目的在于（排除沥青中的水分），并使（机械杂质沉淀），减少（其膨胀性）。
12．混捏的工艺操作主要是控制糊料的（温度）和（混捏时间）。 13．焙烧过程包括四个阶段，分别是（低温预热阶段）（变化剧烈的中温阶段）（高温烧结阶段）（冷却阶段）。
14．焙烧温度曲线包括（焙烧过程持续的时间）（温度上升速度）（温度的最高值）（最高温度下的保温时间）。
15．.测定煅后焦的（粉末电阻率）大小是检验煅烧程度的主要手段。
16.石油焦按照外形和质量不同，可分为三类，即( 丸状焦 )( 蜂窝状焦)( 针状焦).
二。名词解释
1．煅烧：就是各种炭素材料在隔绝空气的条件下进行高温预热处理。
2．筛分：就是利用一定规格的筛子，将破碎后尺寸范围较宽的颗粒级料分成尺寸范围较窄的几种颗粒级的生产作业。 3．混捏：把干料和粘结剂在一定温度下混合，捏合成可塑性的糊状，这就叫混捏。 4．成型：就是将混捏好的糊料用加压设备压制成所需要的形状和尺寸以及具备有较高的半成品（生坯）。5．焙烧：是在焙烧炉内用保护介质，在隔绝空气的情况下，按一定的升温速度进行间接加热的过程。6．浸渍：就是将焙烧后的半成品置于高压釜中，在一定温度和压力下，使某些液态状的物质渗透到产品的气孔中去，达到改善或改变产品某些物理化学性能的目的。
7．配料：配料就是将各种不同粒度、不同性质的材料按一定比例进行混合的过程。
三、选择题
1．炭质原料氧化的温度大约在 D 。
A．300℃左右 B.350℃左右 C.500℃左右 D.600℃左右2.反映制品机械强度的指标是 C
A．体密度 B.电阻率 C.抗压强度 D.真密度
3.衡量材料或制品的宏观组织结构的密实程度的指标是 C
A．真密度 B.体积 C.假密度 D.弹性模量
4.反映制品或材料热处理程度的指标是 A
A．真密度 B. 弹性模量 C.线膨胀系数 D.导热系数
5.石油焦的 C 高低表明其焦化程度的高低。
A．灰分 B.硫分 C.挥发分 D.真密度
6.煤沥青中起粘结作用的主要是 B
A．α组分 B.β组分 C.γ组分 D.都不对
7.测定煅后焦的 B 的大小是检验煅烧程度的重要手段。
A．挥发分 B.粉末电阻率 C.孔隙率 D.真密度
8.石油焦的 A 的降低是石油焦元素组成变化最明显的特征。
A．氢含量 B. 挥发分 C.电阻率 D.真密度
9.煤沥青分软沥青、中硬沥青、硬沥青三类，是以沥青的 C 的来划分的。
A.挥发分
B.粘度
C.软化点
D.游离炭
10.煅烧炉的高温煅烧带温度要求在 D ℃范围内。
A．1250～1300 B.1200～1350 C.1250～1400 D.1250～1380
11.球磨机的破碎方法属于 C
A.压碎
B.劈碎
C.磨碎
D.击碎
12.为了能对物料的粒度性质有完全的说明，除了品平均粒度外，还需用偏差系数来说明物料的均匀度，通常认为K偏 A 的物料是均匀的。
A．﹤40% B.40～60% C.﹥60% D.都不对
13.如从存放1～2mm骨料颗粒的储料中取样，筛粉得出结果，大于2mm %2 、1～2mm 77%、0.5～1mm 20% 、小于0.5mm1% ，则1～2mm骨料颗粒的粒级纯度为 B
A．2% B.77% C.20% D.1%
14.影响筛分效率的因素有 D
A．物料的性质 B.筛面种类和结构参数 C.操作条件
D.都是
15.泰勒标准筛是用 A 上所占的筛孔数目作为目。
A.每英寸长度
B.每厘米长度
C.每分米长度
D.每毫米长度
16．下列 A 成分在石油焦中含量最多。
A．C B.H C.O D.N
17.煤沥青的表面张力随温度升高而 B
A．增大 B.减小 C.不变 D.没有规律
18.煤沥青对炭质颗粒的湿润性，其下列说法正确的是 A
A．湿润性的好坏可用湿润角θ来表示，θ越大，湿润性越差，θ越小，湿润性越好；
B．湿润性的好坏可用湿润角θ来表示，θ越大，湿润性越好，θ越小，湿润性越差；
C．温度升高，湿润角增大，湿润性增强；
D．温度升高，湿润角减小，湿润性增强。
19.关于混捏及振动成型，下列说法正确的是 D
A.混捏时间越长，越有利于成型，因为糊料搅拌充分；
B．混捏时间越短，越有利于成型，因为糊料中沥青不老化；
C．混捏时沥青配入量越大，越有利于成型，因为糊料塑性好；
D．混捏温度过高不利于振动成型，因为糊料易老化。
20.焙烧过程中，温度范围800～1000℃时，持续时间为20小时，其升温速度为每小时 B
A．5℃ B.10℃ C.15℃ D.20℃
四.判断题
（√）1.煤炭中氧及氢元素的含量及炭化程度成反比。
（×）2.炭和石墨制品在不同方向上表现的力学性质常常是各向同性的。
（√）3.炭素材料中的灰分主要是一些金属和非金属氧化物。
（√）4.改质沥青含有较多的β树脂和次生QI，具有较高的热稳定性，有利于体改炭和石墨制品的质量。（√）5.燃料发热量的高低是衡量燃料价值的重要指标。
（×）6.石油焦在煅烧过程中真密度的变化及煅烧温度成非线性关系。
（√）7.物料的破碎比是确定破碎工艺及设备选型的重要依据。
（√）8.破碎或粉碎时，必须遵守一个基本原则，即“不做过粉碎”。
（×）9.筛分效率是指实际得到的筛下料重及入筛物料的重量之比。
（√）10.把标准筛按筛孔由大到小，从上而下排列起来，个个筛子所处的层次序，叫筛序。
（√）11.混捏过程的最佳温度视粘结剂质量，而主要视粘结剂的软化点而定。
（×）12.混捏时间的长短，对混捏质量影响不大。
(√ )13.弹性后效通常是随着压力的增大而增加。
（×）14.粘结剂的用量对成型质量影响不大。
（√）15.适宜的糊料温度，使糊料具有一定的流动性，使成型种不出或少出裂纹废品。
（√）16.制品各向异性的好坏，决定着制品经过热处理后的各项理论指标的好坏。
（×）17.炭素制品的机械强度的一个明显特点是：随着温度的升高，机械强度减小。
（×）18.骨料颗粒之间是靠粘结剂粘合在一起的，所以粘结剂用量越多越好。
（×）19.成型后的生坯已经具备使用时所必须的一系列理化性能。
（×）20.对破碎设备来说，破碎比越大，其产量就越低。
三．问答题
1．煤沥青有哪些特性？
(1)没有明显不变的熔点，只有从液态到固态的转化温度范围；（2）在凝固点以下仍有流动性（3）凝固时变脆，稍受外力作用就破裂（4）温度升高，粘度降低，当温度达到一定值时，则黏度趋于稳定。
2．煅烧的目的是什么？（1）排除原料中的挥发分（2）提高原料的密度和强度；（3）提高原料的导电性能（4）驱除原料中的水分（5）提高原料的抗氧化性能
3．在骨料粒度组成中大颗粒和小颗粒的作用是什么？
大颗粒在制品的结构中起骨架作用；小颗粒的作用是填充填充大颗粒料间的空隙。
4．在炭阳极生产中粘结剂的作用是什么？
作用：在及固体颗粒加热混合后，粘结剂包围颗粒的表面并把各种颗粒粘结在一起，填满颗粒的开口气孔。组成质地均匀，具有良好可塑性的糊料，以便在压力机上压制成合格的生制品。另一方面，生制品在焙烧过程中，由于粘结剂本身焦化而生成的沥青焦把各种颗粒材料结合成一个牢固的整体。
5．混捏的目的是什么？
（1）是各种不同粒径的物料均匀混合，大颗粒之间的空隙有种小颗粒填充，中小颗粒之间的空隙由更小的球磨粉填充，以便提高糊料的密实度。
（2）加入粘结剂后，使各个颗粒表面均匀的涂上一层液体粘结剂，由于粘结的粘结力把所有颗粒互相粘结起来，赋予物料以塑性，利于成型。
（3）粘结剂部分的渗透到干颗粒的孔隙中去，使糊料的密实度进一步提高。
6．焙烧的目的是什么？
（1）排除挥发份（2）降低电阻率，改善制品的导电性能（3）使体积充分的收缩（4）为石墨化工序创造条件
7．填充料在焙烧过程中所起的作用是什么？
（1）防止产品氧化（2）传导热量使制品均匀受热（3）固定制品的形状、防止制品变形（4）阻碍挥发份的顺利排出，同时还要导出挥发份
8.影响粘结剂使用比例的因素有哪些?
(1)原料的吸附性能
(2)原料粒度及颗粒的表面状态
(3)粘结剂的性质
(4)成型方法
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