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无机非金属材料工厂设计试题

化工系尹奇异

一、名词解释(4分/题,共20分

1.基本建设程序:指基本建设全过程中各项工作必须遵循的先后顺序。

2. 环境影响评价:指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度。

3. 分离式厂房:是将一个车间或一个工段布置于一个建筑物中,整个工厂形成了一组整齐的建筑行列群。

4. 联合式厂房:是将生产车间合并在一个厂房内,以便缩短工艺生产线路,合理地组织运输。

5. 厂区利用系数:指建筑物、构筑物、堆场、铁路、道路、地下管线的总占地面积占全厂面积的百分数。

6.厂区建筑系数:指建筑物、构筑物和堆场的面积总和占全厂面积的百分数。

7. 物料平衡计算:是以生产规模、产品方案、工艺流程、工艺参数及生产班制为基础,对工厂生产过程中各工序物料量的一种近似计算方法。

8. 辅助设备:指对所加工的材料在性质和形状方面不发生任何影响,仅在生产流程中和主机配套,起辅助作用的设备。

9.物料储存期:指某种物料的储存量所能满足工厂生产需要的天数。

10.平板玻璃重量箱:普通平板玻璃的一种计量方法,通常一个重量箱等于2mm 厚的平板玻璃 10m2,质量是50Kg。

11.预配料堆场:原料混合预均化时,按一定配比进入同一预均化堆场,在预均化的同时还进行预配料。

12.可塑成型:是指用各种不同的外力对具有可塑性的胚料进行加工,迫使胚料在外力作用下发生可塑变形而制成生胚的成型方法。

13. 陶瓷:陶器和瓷器的总称,是以无机非金属天然矿物或化工产品为原料,经原料处理、成型、干燥、烧成等工序制成的产品。

14. 玻璃:是由熔融物冷却、硬化而得到的非晶态固体。其结构为短程有序,长程无序。

15.主要设备:用以实现生产过程的设备。

16.风向玫瑰图:是根据各地气象台多年对风向频率统计资料绘制的,通常呈多边形。

17.设备布置:是指把车间内的各种设备按照工艺流程要求加以定位。

18.窑外分解技术:

19.连续式生料均化:

20.平板玻璃浮法成型:

21. 湿法粉磨:

二、填空题(1分/空,共20分

1.基本建设程序可分为基本建设前期工作阶段、施工阶段、竣工投产阶三个阶段。

2.干法生料粉磨系统主要有开路流程、闭路流程两种型式。

3.工厂的运输方式一般分为铁路运输、道路运输、水路运输、连续式机械输送、管道输送、其它输送方式。

4.工艺专业的主要任务是确定工艺流程、进行工艺设备的选型和布置、向其它专业提供设计依据和要求。

5.厂房布置包括平面布置、立面布置两种布置。通常采用集中式布置、分散式布置两种形式。

6.厂房建筑形式有单层、多层两种形式。

7.原料粉磨的基本粉磨方法有干法、湿法两种。

8.物料均化效果的表达式为H =S进/ S出。

9.物料预均化堆场的基本布置型式有矩形、圆形两种。

10.原料预均化的基本原理是平铺直取。

11.生料的均化有机械均化、气力均化两中模式。

12.工艺专业的三大平衡计算是物料平衡计算、设备选型计算、物料储存设施选择计算。

13.生产车间工艺布置包括厂房布置、设备布置。

14.陶瓷制品的成型方法主要有可塑成型、注浆成型、压制成型三种。

15.现代建筑陶瓷煅烧用窑炉通常采用隧道窑。

16.影响破碎产品粒度的主要因素有物料的易磨性及其硬度、粉磨的流程、磨机的形式三个方面。

17.地面的连接方法一般有平坡法、阶梯法两种。

18.竖向布置的方式通常有连续式、重点式、混合式三种。

19.土建设计包括建筑、结构。

20.工厂的组成包括主要生产车间、辅助及修理车间、生产服务设施三大区域。

21.厂址选择是指选择建厂的地区位置、具体厂址,其工作程序,一般可分预备阶段、现场阶段、结束阶段为三个阶段。

22.设计资料的分为设计依据资料、设计基础资料、设计技术资料三类。

23.设计工作通常分为初步设计、技术设计、施工图设计三个阶段。

24.工艺设备,按照性质可分机械设备、热工设备;按照用途又可分主要设备、辅助设备。

25.工厂的储存设施主要有露天堆场、堆棚、圆库三种形式。

26.政府对于投资项目的管理分为审批、核准、备案三种方式。

27.建筑陶瓷烧成工艺的发展方向是。

28.水泥熟料煅烧方法的发展趋势是。

三、简答题(6分/题,共30分

1、设备选型时应考虑的因素有哪些?

答:(1满足生产工艺要求;(2机械化和自动化水平;(3设备性能良好;

(4管理、维修方便,工艺布置合理;(5节约能源;(6使用场合及设备来源;(7技术经济比较。

2、进行车间工艺布置设计时应重点考虑的问题有哪些?

答:(1最大限度地满足工艺生产、设备维修的要求;(2充分有效地利用本车间的建筑面积和建筑体积;(3为本车间将来的发展和厂房的扩建留有余地;

(4劳动安全与工业卫生设计符合有关的规范和规定;(5与总体设计相配合,

力求做到与相关车间的连接方便、布置紧凑、运输距离短;(6避免人流和物流平面交叉;(7充分注意建厂地区的气象、地质、水文等条件对车间工艺布置的特殊要求;(8征求和了解其它专业对车间工艺布置的特殊要求。

3、物料储存期长短的取决哪些主要因素?

答:(1物料供应点离工厂的远近及运输方式;(2物料成分波动情况;(3地区气候的影响;(4均化工艺上的要求;(5质量检验的要求。

4、为制备成分均齐的生料,从原料矿山开采直至生料入窑前的生料制备全过程中,通常在哪几个环节均化?

答:(1原料矿山按质量情况计划开采和矿石搭配使用;(2原料在堆场或储库内的预均化;(3粉磨生料过程中的配料控制与调节;(4生料入窑前在均化库内进行均化。

5、何谓项目申请报告?按照通用文本规定应包括哪些内容?

答:项目申请报告是企业投资建设应报政府核准的项目时,为获得项目核准机关对拟建项目的行政许可,按核准要求报送的项目论证报告。项目申请报告按照通用文本规定应包括内容:申报单位及项目概况;发展规划、产业政策和行业准入分析;资源开发及综合利用分析;节能方案分析;建设用地、征地拆迁及移民安置分析;环境和生态影响分析;经济影响分析;社会影响分析。

6、在工厂总平面布置的工作中,为了达到经济合理,通常需要采取哪些相应的措施?

答:(1按功能划分厂区;(2合理组织人流、物流;(3选择建筑形式;

(4布置紧凑;(5考虑扩建与改建;(6防火卫生要求。

7、确定工艺流程的依据有哪些?

答:(1原料的组成和性质;(2产品品种及质量要求;(3工厂规模及技术装备水平;(4建厂地区气候条件;(5半工业加工试验。

8、选用粉磨流程和粉磨设备时需要考虑哪些方面的因素?

答:(1入磨物料的性质;(2粉磨产品的细度要求;(3生料粉磨系统的要求小时产量;(4粉磨电耗;(5废气余热利用的可能性;(6操作的可靠性和自动控制以及设备的耐磨性能;(7所选的生料粉磨设施应力求占地面积小,需要空间小和基建投资低。

9、工艺设计应遵循哪些基本原则?

答:(1安全可靠、经济合理、技术先进;(2合理地选择工艺流程和设计指标;(3为生产挖潜和发展留有余地;(4合理考虑机械化、自动化装备水平;

(5注意环境保护,减少污染;(6要考虑其它专业设计的要求,并为其设计提供可靠依据。

10、车间工艺平面布置图包括哪些内容?

答:(1注明厂房轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距、编号以及各层相对标高;(2设备外形俯视图和设备编号;(3设备定位尺寸和尺寸线及各种动荷载;(4操作平台示意图,主要尺寸和台面标高;(5吊车和吊车梁的平面位置;(6地坑、地沟的位置和尺寸以及其相对标高;(7吊装孔的位置和尺寸,吊钩的位置及荷载;(8辅助室、生活室的位置及尺寸。

11、车间工艺立面布置图包括哪些内容?

答:(1注明厂房轮廓线、门及楼梯位置;柱网间距、编号;各层相对标高和梁高度等;(2设备外形侧视图和设备编号;(3设备中心高度及其定位尺寸,尺寸线及动荷载;(4

设备支承方式;(5操作台立面示意图和主要尺寸;(6吊车梁的立面位置及高度;(7地坑、地沟的位置及深度。

12、在选择烘干系统时,其选择原则是什么?

答:(1尽量采用烘干兼粉磨的系统来制备煤粉和生料,粘土预烘干至水分

6~8%;(2当采用先烘干后粉磨的流程时,烘干系统应使烘干后物料的终水分符合入磨物料水分的要求。入磨物料对水分的要求一般为:石灰石小于1%、粘土原料小于1.5%、铁质原料小于2%、煤小于1~2%、矿渣小于2%;(3回转烘干机的顺流式或逆流式布置;(4燃烧室(热风炉块煤燃烧室、喷燃燃烧室及沸腾式燃烧室;(5劣质无烟煤或无烟煤掺煤矸石(或石煤作燃料;(6搞好收尘,防止环境污染。

四、填图题(15分

1、如图是一水泥生料烘干兼粉磨流程图,试写出图中编号部分的名称。

预破碎烘干兼粉磨流程图答：图中编号部分的名称分别为：1—破碎机；2—磨机；3—粗粉分离器；4—旋风筒；5—排风机 2、如图是一水泥生料中卸提升循环烘干兼粉磨流程图，试写出图中编号部分的名称。 2 1 3 5 4 6 中卸提升循环烘干—粉磨流程图答：图中编号部分的名称分别为：1—收尘器；2—选粉机；3—提升机；4—分离器；5—料仓；6—磨机 3、如图是一水泥生料预粉磨系统流程图，试写出图中编号部分的名称。 6

预粉磨系统流程图答：图中编号部分的名称分别为：1—料仓；2—辊压机；3—磨机；4—提升机；5—选粉机；6—粗分离器； 7—收尘器；8—排风机五、计算题（15 分） 1、现有某地区新建浮法玻璃厂，设计任务规定：规模是年产 110 万重箱。产品比例：3mm 占 70%，5mm 占 15%，6mm 占 15%。生产方法采用 2.4m 玻璃板宽浮法工艺连续生产线，计算各类玻璃成品产量。主要技术指标如下：①玻璃成分（%） SiO2 72.7 ②玻璃拉引速度 3mm 550m/h 5mm 350m/h 6mm 300m/h Al2O3 1.6 Fe2O3 CaO 7.7 MgO 4.0 Na2O 14.0 ③原板宽度： 2.4m；④年工作日：340d；⑤综合成品率： 70% ⑥工厂储存定额：原料：硅砂 60d，长石 60d，石灰

石 60d，白云石 60d，纯碱 30d，芒硝 60d，煤粉 60d。燃料：重油 30d。成品：15d。解：已知成品任务为年产 110 万重箱，可知：玻璃品种百分率（%）年产重箱 3mm 70 770000 5mm 15 165000 6mm 15 165000 年产平方米 5133333.3 660000 550000 7

则完成各类产品需要生产的天数为： 3mm 5133333.3/（24×2.4×0.7×550）

=231.48d 工作日比例 0.7151 5mm 660000/（24×2.4×0.7×350）=46.77d 工作日比例0.1445 6mm 550000/（24×2.4×0.7×300）=45.47d 工作日比例 0.1404 各类厚度成品生产总天数合计为：323.72d，因 323.7﹤2340，所以能完成任务。因此可得各种厚度玻璃全年平均生产天数为： 3mm：340×0.7151=243d；5mm：340×0.1445=49d；6mm：340×0.1404=48d。计算产量可得： 3mm：

243×24×550×2.4×0.7=5388768m2/a 折合 808315.2 重箱 5mm：

49×24×350×2.4×0.7=691488m2/a 折合 172872 重箱 6mm：

48×24×300×2.4×0.7=580608m2/a 折合 174182.4 重箱所以各类厚度玻璃年产总数为：1155368.6 重箱。 8

新型无机非金属材料有哪些

新型无机非金属材料有哪些新材料全球交易网新型无机非金属材料有哪些？“新材料全球交易网”收集整理最全新型无机非金属材料知识点。更多增值服务，请关注“新材料全球交易网”。一、重要概念 1、新型无机非金属材料（1）是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。（2）包括以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。 2、陶瓷（1）从制备上开看，陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。（2）从组分上来看，陶瓷是多晶、多相（晶相、玻璃相和气相）的聚集体。 3、玻璃（1）狭义：熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机非金属物质。（2）一般：若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，则不管其组成如何都可称为玻璃（具有玻璃转变温度 Tg）。玻璃转变温度：玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度。具有Tg的非晶态新型无机非金属材料都是玻璃。 4、水泥凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，能在空气或水中硬化，并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 5、耐火材料耐火度不低于1580℃的新型无机非金属材料 6、复合材料由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能。二、陶瓷知识点 1、陶瓷制备的工艺步骤原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结 2、陶瓷的天然原料（1）可塑性原料：黏土质陶瓷成瓷的基础（高岭石、伊利石、蒙脱石）（2）弱塑性原料：叶蜡石、滑石（3）非塑性原料：减塑剂——石英；助熔剂——长石 3、坯料的成型的目的

材料工厂工艺设计概论期末复习资料

绪论 1、设计工作要做到技术先进、经济合理、安全适用。 2、工艺专业是主体专业。它的主要任务是确定工艺流程、进行工艺设备的选型和布置和向其它专业提供设计依据和要求。 3、工厂设计的任务：按期提供质量优良的设计文件，使得工厂建设或技术改造得以顺利地进行，并为投入生产创造有利条件。第一章：基本建设程序和前期工作 1、基本建设的程序一般分为三个阶段：（一）基本建设前期工作阶段。通常包括：环境影响评价；安全与评价；可行性研究；项目申请报告；设计文件编制。（二）施工阶段。包括内容：1．建设准备；2．组织施工。（三）竣工投产阶段。包括内容：1．生产准备；2．竣工验收和交付使用。 2、政府对于投资项目的管理分为审批、核准和备案三种方式。对于政府投资项目，实行审批制；对于企业不使用政府性资金投资建设的项目，则区别不同情况实行核准制和备案制。 3、环境影响评价是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟踪监测的方法与制度。 4、实行审批制的建设项目，建设单位应当在报送可行性研究报告前完成环境影响评价文件报批手续；实行核准制的建设项目，建设单位应当在提交项目申请报告前完成环境影响评价文件报批手续；实行备案制的建设项目，建设单位应当在办理备案手续后和项目开工前完成环境影响评价文件报批手续。 5、建设单位委托持有“建设项目环境影响评价（综合）资格证书”的单位，承担环境影响评价工作，并按环保部门的要求提供环境影响报告书。 6、对环境可能造成重大影响的建设项目，其环境影响评价文件由国家环境保护总局审批。对环境可能造成轻度影响的建设项目，其环境影响评价文件由省级环境保护行政主管部门审批。 7、可行性研究：为了防止和减少投资失误、保证投资效益，企业在进行自主决策时，应编制可行性研究报告，对项目的市场前景、经济效益、资金来源、产品技术方案等内容进行分析论证，作为投资决策的重要依据。 8、项目申请报告：是企业投资建设应报政府核准的项目时，为获得项目核准机关对拟建项目的行政许可，按核准要求报送的项目论证报告。 9、项目申请报告应重点阐述项目的外部性、公共性等事项，包括维护经济安全、合理开发利用资源、保护生态环境、优化重大布局、保障公众利益、防止出现垄断等内容。 10、编写项目申请报告时，应根据政府公共管理的要求，对拟建项目从规划布局、资源利用、征地移民、

材料概论

第二章 1 普通的混凝土中有几种相？请分别写出各种相的名称。若在其中加入钢筋，则钢筋起到什么作用？此时又有几种相？答：3相；砂子、碎石、水泥浆；增强作用；4。 2 比较晶体与非晶体的结构特性，了解晶体的结构不完整性有哪些类型？并区分三大材料的结构类型与比较其各自的特点。答：晶体结构的基本特征是原子或分子在三维空间呈周期性的规则而有序地排列,即存在长程的几何有序。结构的不完整性：实际上，极大多数晶体都有大量的与理想原子排列的轻度偏离存在，依据其几何形状而分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。金属材料的结构：一般都是晶体。金属键无方向性，晶体结构具有最致密的堆积方式。体心立方、面心立方和紧密堆积六方结构，金刚石结构。无机非金属材料的结构：金刚石型结构；硅酸盐结构; 玻璃结构; 团簇及纳米材料高分子材料的结构包括高分子链的结构及聚集态结构各自的特点： 3 高分子材料其聚集态结构可分为：晶态和非晶态(无定形)两种，与普通的晶态和非晶态结构比较有什么特点？答：晶态有序程度远小于小分子晶态，但非晶态的有序程度大于小分子物质液态。 4 如何区分本征半导体与非本征半导体材料？答：本征半导体：材料的电导率取决于电子-空穴对的数量和温度的材料。非本征半导体：通过加入杂质即掺杂剂而制备的半导体，杂质的多少决定了电荷载流子的数量。

5 极大多数晶体实际上都存在有种种与理想原子排列的轻度偏离，依据结构不完整性的几何形状可分为哪几种缺陷类型？按溶质原子在溶剂晶格中的位置不同，固溶体可分成哪几种类型？答：依据其几何形状而分为点缺陷、线缺陷和面缺陷。按溶质原子在溶剂晶格中的位置不同，固溶体可分成：置换型固溶体(或称取代型)：溶剂A晶格中的原子被溶质B的原子取代所形成的固溶体。原子A同B的大小要大致相同。填隙型固溶体(也称间隙型)：在溶剂A的晶格间隙内有溶质B的原子填入(溶入)所形成的固溶体。B原子必须是充分小的，如C和N等是典型的溶质原子。 6 比较热塑性高分子材料和热固性高分子材料的结构特点，并说明由于结构的不同对其性能的影响。答：线型结构的高分子化合物：在适当的溶剂中可溶胀or溶解，升高温度时则软化、流动，∴易加工，可反复加工使用，并具有良好的弹性和塑性。(热塑性) 交联网状结构高分子：性能特点：较好的耐热性、难溶剂性、尺寸稳定性和机械强度，但弹性、塑性低，脆性大。∴不能进行塑性加工，成型加工只能在网状结构形成前进行，材料不能反复加工使用。(热固性) 7 聚二甲基硅氧烷的结构式为？其柔顺性怎么样？答：非常好 8 何为材料的力学强度？影响力学强度的主要因素有哪些？按作用力的方式不同，材料的力学强度可分为哪几种强度？答：材料在载荷作用下抵抗明显的塑性变形或破坏的最大能力。通常材料中缺陷越少、分子间键合强度越大，材料的强度也越高。按作用力的方式不同，可分为：拉伸强度；压缩强度；弯曲强度；冲击强度；疲劳强度等。 9 区分高分子材料的大分子之间的相互作用中的主价力和次主价力，比较两者对其性能的影响。答：大分子链中原子间、链节间的相互作用是强大的共价键这种结合力称为主价力，大小取决于链的化学组成→键长和键能。对性能，特别是熔点、强度等有重要影响。大分子之间的结合力是范德华力和氢键，称为次价力，比主价力小得多(只有主价力1-10％)，但对高分子化合物的性能影响很大。如乙烯呈气态，而聚乙烯呈固态并有相当强度，∵后者的分子间力较前者大得多。 10 按电阻率的大小，可将材料分成哪几类？何谓超导性？答：按电阻率的大小，可将材料分：超导体；导体；半导体；绝缘体。超导性：一旦T< Tc(超导体临界T)时，电阻率就跃变为零。Tc依赖于作用于导体的磁场强度。

无机非金属材料的主角——硅重点知识归纳及典型习题

重点突破锁定高考热点探究规律方法熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬度最大的物质。 2．一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。 3．一般情况，较强氧化剂＋较强还原剂===较弱氧化剂＋较弱还原剂，而碳却能还原出比它更强的还原剂：SiO 2＋2C===== 高温Si ＋2CO ↑，FeO ＋C===== 高温Fe ＋CO ↑。 4．硅为非金属，却可以和强碱溶液反应，放出氢气： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。 5．一般情况，较活泼金属＋酸===盐＋氢气，然而Si 是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。 6．一般情况，碱性氧化物＋酸===盐＋水，SiO 2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。 7．一般情况，较强酸＋弱酸盐===较弱酸＋较强酸盐。虽然酸性：H 2CO 3＞H 2SiO 3，却能发生如下反应：Na 2CO 3＋SiO 2===== 高温Na 2SiO 3＋CO 2↑。 8．一般情况，非常活泼金属(Na 、K 等)才能够置换出水中的氢，但C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2 。 9．一般情况，非金属氧化物与水反应生成相应的酸，如SO 3＋H 2O===H 2SO 4，但SiO 2不溶于水，不与水反应。题组训练

1．某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素() A．在自然界中只以化合态的形式存在 B．单质常用作半导体材料和光导纤维 C．最高价氧化物不与酸反应 D．气态氢化物比甲烷稳定解析该短周期非金属元素为Si，硅在自然界中只以化合态形式存在，A项正确；单质硅可用作半导体材料，而光导纤维的主要成分是SiO2，B项错误；Si的最高价氧化物为SiO2，其可以与氢氟酸反应，C项错误；由于非金属性Si

无机非金属材料的应用现状与发展趋势

非金属材料的应用现状与发展趋势无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。无机非金属材料工程是材料学中的一个专业。无机非金属材料工程是为了培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，能在无机非金属材料结构研究与分析、材料的制备、材料成型与加工等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习无机非金属材料及复合材料的生产过程、工艺及设备的基础理论、组成、结构、性能及生产条件间的关系，具有材料测试、生产过程设计、材料改性及研究开发新产品、新技术和设备及技术管理的能力。我国无机非金属材料工业的发展中存在很多问题，特别是传统的无机非金属材料与国外先进水平有非常大的差距，主要有： (1) 产品等级低在传统无机非金属材料中，无论是水泥、玻璃还是陶瓷的产品等级普遍偏低。例如：发达国家的水泥熟料强度一般都在70MPa以上，而我国平均强度仅为50 MPa。我国高等级水泥（ISO≥）仅占18%，大量生产的是中、低等级水泥（ISO≤），而很多发达国家的高等级水泥占90％以上。 (2) 资源消耗高在资源的消耗方面，水泥和陶瓷工业更为突出。由于大量的无序开采，未能充分利用有限资源，造成了极大浪费。例如：生产水泥熟料的主要原料是相对优质的石灰石，其化学成份须满足CaO含量不低于45%、MgO不高于3%等要求。我国符合水泥生产要求，可以使用的量仅约250亿吨。目前每年生产水泥消耗的优质石灰石约亿吨，因此该储量仅可生产水泥熟料约200亿吨，仅能提供约40年的水泥生产

无机非金属材料物理化学知识点整理完整版

无机非金属材料物理化学知识点整理无机非金属材料为北航材料学院2009年考研新加科目，考试内容包括大三金属方向限选课《无机非金属材料物理化学》（60%左右）和大四金属方向限选课《特种陶瓷材料》（40%左右）。参考书：陆佩文主编《无机材料科学基础》，武汉理工大学出版社，1996年。本资料由陆晨整理录入。祝愿大家考出好成绩。第一章无机非金属材料的晶体结构第一节：概述一、晶体定义：晶体是内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。二、晶体结构=空间点阵+结构单元三、晶体的基本性质： 1、均一性 2、各向异性 3、自限性 4、对称性 5、稳定性四、对称性、对称元素、七大晶系、十四种布拉菲格子结晶符号1、晶面符号——米勒指数(hkl) 2、晶棱符号[ uvw] PS：其实只要看了金属学，这些就都会了，懒得写了… 第二节：晶体化学一、离子键、共价键、金属键、分子间力、氢键定义、特点（大家都知道的东西…）二、离子极化：三、鲍林规则（重点）：鲍林第一规则──配位多面体规则，其内容是：“在中，在正离子周围形成一个负离子多面体，正负离子之间的距离取决于离子半径之和，正离子的配位数取决于离子半径比”。鲍林第二规则──电价规则指出：“在一个稳定的离子晶体结构中，每一个负离子电荷数等于或近似等于相邻正离子分配给这个负离子的静电键强度的总和，其偏差≤1/4价”。静电键强度S=正离子数Ｚ＋/正离子配位数n ，则负离子数Ｚ

＝∑Si=∑(Zi+/ni)。鲍林第三规则──多面体共顶、共棱、共面规则，其内容是：“在一个配位结构中，共用棱，特别是共用面的存在会降低这个结构的稳定性。其中高电价，低配位的正离子的这种效应更为明显”。鲍林第四规则──不同配位多面体连接规则，其内容是：“若晶体结构中含有一种以上的正离子，则高电价、低配位的多面体之间有尽可能彼此互不连接的趋势”。例如，在镁橄榄石结构中，有[SiO4]四面体和[MgO6]八面体两种配位多面体，但Si4+电价高、配位数低，所以[SiO4]四面体之间彼此无连接，它们之间由[MgO 6]八面体所隔开。鲍林第五规则──节约规则，其内容是：“在同一晶体中，组成不同的结构基元的数目趋向于最少”。例如，在硅酸盐晶体中，不会同时出现[SiO4]四面体和[[Si2 O7]双四面体结构基元，尽管它们之间符合鲍林其它规则。这个规则的结晶学基础是晶体结构的周期性和对称性，如果组成不同的结构基元较多，每一种基元要形成各自的周期性、规则性，则它们之间会相互干扰，不利于形成晶体结构。第三节：典型的晶体结构（参考课件或复印的资料）型型型和A2X5型型型型 8.硅酸盐晶体结构第二章无机非金属材料的晶体缺陷第一节：晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷（参考金属学吧…）第二节：缺陷化学反应表示法（重点）一、点缺陷符号：克罗格-明克（Kroger-Vink）符号 ①主符号，表明缺陷种类； ②下标，表示缺陷位置；“i”表示填隙位置 ③上标，表示缺陷有效电荷，“?”表示有效正电荷，用“'”表示有效负电荷，用“?”表示有效零电荷，零电荷可以省略 ①空位：V VM ——M 原子空位 VX ——X 原子空位在金属材料中，只有原子空位对于离子晶体，如果只是M2+ 离子离开了格点形成空位，而将 2 个电子留在

无机非金属材料工厂设计概论本科

一、单选( 每题参考分值2.5分 ) 1、_____________指基本建设全过程中各项工作必须遵循的先后顺序 A. 建设程序 B. 基本建设程序 C. 基本建设报告 D. 基本建设设计错误:【B】 2、工厂总平面的布置方式有街区式、台阶-区带式、成片式和自由式等，现代化的工厂应尽可能采用街区式和成片式布置方式。 A. 直接滴定法 B. 间接滴定法 C. 返滴定法 D. 置换滴定法错误:【C】 3、建设工程项目招标必须按中华人民共和国招标法实施，通过_____________等方式择优选定设计单位、勘察单位、施工单位、监理单位和设备供货单位，签订相应合同时必须按中华人民共和国相关合同法实施。 A. 招标或成本控制 B. 招标或安全性 C. 招标或推荐 D. 招标或比选错误:【D】 4、工厂厂区内道路可分为人行道和车行道，车行道又可分为__________________________________等，其中大型厂主干道宽度一般为7~9米，次干道宽度一般为6~7米。 A. 主干道、次干道、辅助道、车间引道、车场 B. 主干道、次干道、人行道、车间引道、车场 C. 主干道、次干道、辅助道、货物通道、车场 D. 主干道、次干道、人行道、货物通道、车场错误:【A】 5、设计资料的可分为 _______________、__________________、_________________ 三大类。 A. 文字表格，图形表格 B. 设计，图样 C. 文字表格，图样 D. 设计，图形表格错误:【C】 6、___________是对新开工项目而言的，包括本年度新开工的新建项目和本年度开始扩建或恢复建设的项目，不包括往年度已经正式开工而本年度继续施工的项目。 A. 开工报告 B. 新开工报告 C. 项目剪彩 D. 新项目报告错误:【B】

无机非金属材料总结(完整版)

第一章 1. 粘土的定义：是一种颜色多样，细分散的多种含水铝硅酸盐矿物的混合体。粘土是自然界中硅酸盐岩石（主要是长石）经过长期风化作用而形成的一种疏松的或呈胶状致密的土状或致密块状矿物，是多种微细矿物和杂质的混合体。 2. 粘土的成因：各种富含硅酸盐矿物的岩石经风化，水解，热液蚀变等作用可变为粘土。一次粘土（原生粘土）风化残积型：母岩风化后残留在原地所形成的粘土。（深层的岩浆岩（花岗岩、伟晶岩、长石岩）在原产地风化后即残留在原地，多成为优质高岭土的矿床，一般称为一次粘土）。二次粘土（次生粘土）沉积型：风化了的粘土矿物借雨水或风力的迁移作用搬离母岩后，在低洼地方沉积而成的矿床，成为二次粘土。一次粘土与二次粘土的区别：分类化学组成耐火度成型性一次粘土较纯较高塑性低二次粘土杂质含量高较低塑性高 3. 高岭土、蒙脱土的结构特点：高岭土晶体结构式：Al4[Si4O10](OH)8，1:1型层状结构硅酸盐，Si-O四面体层和Al-(O,OH)八面体层通过共用氧原子联系成双层结构，构成结构单元层。层间以氢键相连，结合力较小，所以晶体解理完全并缺乏膨胀性。蒙脱土（叶蜡石）是2:1型层状结构，两端[SiO4]四面体，中间夹一个[AlO6]八面体，构成单元层。单元层间靠氧相连，结合力较小，水分子及其它极性分子易进入晶层中间形成层间水，层间水的数量是可变的。 4. 粘土的工艺特性：可塑性、结合性、离子交换性、触变性、收缩、烧结性。 1)可塑性：粘土—水系统形成泥团，在外力作用下泥团发生变形，形变过程中坯泥不开裂，外力解除后，能维持形变，不因自重和振动再发生形变，这种现象称为可塑性。表示方法：可塑性指数、可塑性指标可塑性指数（w）：W=W2-W1W降低——泥浆触变厚化度大，渗水性强，便于压滤榨泥。 W1塑限：粘土或（坯料）由粉末状态进入塑性状态时的含水量。 W2液限：粘土或（坯料）由粉末状态进入流动状态时的含水量。塑限反映粘土被水润湿后，形成水化膜，使粘土颗粒能相对滑动而出现可塑性的含水量。塑限高，表明粘土颗粒的水化膜厚，工作水分高，但干燥收缩也大。液限反映粘土颗粒与水分子亲和力的大小。W2上升表明颗粒很细，在水中分散度大，不易干燥，湿坯强度低。可塑性指标：在工作水分下，粘土（或坯料）受外力作用最初出现裂纹时应力与应变的乘积，也可以以这时的相应含水率表示。反应粘土的成型性能：应力大，应变小——挤坯成型；应力小，应变大——旋坯成型根据粘土可塑指数或可塑指标分类： i.强塑性粘土：指数＞15或指标＞3.6 ii.中塑性粘土：指数7～15，指标2.5～3.6 iii.弱塑性粘土：指数l～7，指标<2.5 iv.非塑性粘土：指数<1。 2)结合性：粘土的结合性是指粘土能够结合非塑性原料而形成良好的可塑泥团，并且有一

无机非金属材料工程专业介绍及就业前景

无机非金属材料工程专业介绍及就业前景无机非金属材料(inorganic nonmetallic materials)是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。无机非金属材料的提法是20世纪40年代以后,随着现代科学技术的发展从传统的硅酸盐材料演变而来的。无机非金属材料是与有机高分子材料和金属材料并列的三大材料之一。成分结构在晶体结构上,无机非金属的晶体结构远比金属复杂，并且没有自由的电子。具有比金属键和纯共价键更强的离子键和混合键。这种化学键所特有的高键能、高键强赋予这一大类材料以高熔点、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,以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良好的铁电性、铁磁性和压电性。硅酸盐材料是无机非金属材料的主要分支之一，硅酸盐材料是陶瓷的主要组成物质。应用领域无机非金属材料品种和名目极其繁多,用途各异,因此,还没有一个统一而完善的分类方法。通常把它们分为普通的(传统的)和先进的(新型的)无机非金属材料两大类。传统的无机非金属材料是工业和基本建设所必需的基础材料。如水泥是一种重要的建筑材料;耐火材料与高温技术,尤其与钢铁工业的发展关系密切;各种规格的平板玻璃、仪器玻璃和普通的光学玻璃以及日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工陶瓷和电瓷等与人们的生产、生活休戚相关。它们产量大,用途广。其他产品,如搪瓷、磨料(碳化硅、氧化铝)、铸石(辉绿岩、玄武岩等)、碳素材料、非金属矿(石棉、云母、大理石等)也都属于传统的无机非金属材料。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的,具有特殊性能和用途的材料。它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。主要有先进陶瓷(advanced ceramics)、非晶态材料(noncrystal material〉、人工晶体〈artificial crys-tal〉、无机涂层(inorganic coating)、无机纤维(inorganic fibre〉等。传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的比较传统无机非金属材料新型无机非金属材料具有性质稳定，抗腐蚀耐高温等优点，但质脆，经不起热冲击。除具有传统无机非金属材料的优点外，还有某些特征如：强度高、具有电学、光学特性和生物功能等。业务培养目标：本专业培养具备无机非金属材料及其复合材料科学与工程方面的知识，能在

对无机非金属材料工厂设计概论基本

对无机非金属材料工厂设计概论基本建设程序的读书笔记无机非金属材料工厂的工程设计是根据无机非金属材料工厂生产所积累的知识和经验，构成一种有用、可行、适用的系统工程的方法。学习本书的目的是为了了解工厂设计的基本内容和步骤，掌握工厂设计的基本方法，培养工厂设计的实际能力，为我们将来从事工厂设计打下一定的基础。基本建设程序，是指基本建设项目从立项、决策、设计、竣工、试生产、竣工验收直到后评价的全部过程及其先后顺序。根据基本建设的特点，并结合我国在工程建设方面长期的实践经验，基本建设的程序大凡分为三个阶段：建设前期阶段、建设实施阶段和竣工验收生产期阶段。一、建设前期阶段建设前期阶段包括立项和决策两个步骤。首先由建设单位或工业企业编制环境影响评价报告、安全与评价报告、可行性研究报告，而后编制项目申请报告，报经政府审批或核准或备案。本阶段还要完成对选定的厂区和矿区进行工程地质、水文地质的勘查和地形的测量。要收集与设计有关的基础资料并取得与设计有关的各种协议书和证明文件。 1.编辑项目建议书项目建议书是为了分析和说明拟建项目建设的必要性、条件的可行性、获利的可能性，并以分析必要性为主。由于它只是对拟建项目的一个轮廓设想，不要求十分精准，因此这个阶段的数据大凡可参照类似项目的已有资料进行推算。小型项目的项目建议书可由建设单位自行编制，大中型项目则要委托有设计资格的单位代为编制。 2编辑可行性研究报告及设计任务书国家发改委有关文件要求，对所有新建、扩建大中型项目以及所有利用外资进行基本建设的项目，必须编制可行性研究报告。设计任务书（又称计划任

务书）是在项目进行可行性研究，选出最佳方案后，对项目的实施计划进行综述。有些中小型项目，如经济、技术条件不太繁复，协作条件比较简单的，可行性研究与编制设计任务书可以合并为一个阶段。可行性研究要由建设单位委托有设计资格的单位编制，完成后则按项目大小和性质分级送审批。可行性研究报告报批。项目建设筹建单位提交书面报告附可行性研究报告文本、其他附件（如建设用地规划许可证、工程规划许可证、土地使用手续、环保审批手续、拆迁评估报告、可行性研究报告的评估论证报告、资金来源和筹措情况等手续）上报原项目审批部门审批。可行性研究报告经批准后，不得随意修改和变更。如果在建设规模、建设方案、建设地区或建设地点、主要协作关系等方面有变动以及突破投资控制额时应经原批准机关同意从头审批。经过批准的可行性研究报告，是确定建设项目、编制设计文件的依据。可行性研究报告批准后即国家、省、市（地、州）、县（市区）同意该项目进行建设，何时列入年度计划，要根据其前期工作的进展情况以及财力等因素进行综合平均后决定。 2.1厂址选择国家发改委早已明确将厂址选择列入可行性研究的一部分，在报批可行性研究报告的同时，须附有厂址选择的专题报告。厂址选择大凡分两个阶段进行，即选择建厂的地区和选择建厂的详尽厂址。 2.2编辑环境影响评价报告编制环境影响报告书（表）的目的，是在项目的可行性研究阶段，即对项目可能对环境造成的近期和远期影响、拟采取的防治措施进行评价；选择和论证技术上可行、经济上合理、对环境的无益影响较小的最佳方案，为领导部门决策提供科学依据。环境影响评价工作的程序：（1）建设单位依据拟建项目，按规定的审批权限送交相应的环保部门，由环保部门根据项目的规模及其对环境影响程度，确定编报环境影响报告书或填报环境影响报告表，并提出编制意见。（2）建设单位委托持有“建设项目环境影响评价（综合）资格证书”的单位，承担环境影响

无机非金属材料知识点

无机非金属材料知识点一、重要概念 1、无机非金属材料 ①以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料。 ②是除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料的统称。 2、陶瓷 ①从制备上开看，陶瓷是由粉状原料成型后在高温作用下硬化而形成的制品。 ②从组分上来看，陶瓷是多晶、多相（晶相、玻璃相和气相）的聚集体。 3、玻璃 ①狭义：熔融物在冷却过程中不发生结晶的无机物质 ②一般：若某种材料显示出典型的经典玻璃所具有的各种特征性质，则不管其组成如何都可称为玻璃（具有玻璃转变温度 Tg）。玻璃转变温度：热膨胀系数和比热等物理性质的突变温度。具有Tg的非晶态材料都是玻璃。 4、水泥凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石、钢筋等材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 5、耐火材料耐火度不低于1580℃的无机非金属材料 6、复合材料复合材料是两种或两种以上物理、化学性质不同的物质组合而成的一种新的多相固体材料。通过复合效应获得原组分所不具备的性能。可以通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联，从而获得更优秀的性能。二、陶瓷知识点 1、陶瓷制备的工艺步骤原材料的制备→坯料的成型→坯料的干燥→制品的烧成或烧结 2、陶瓷的天然原料 ①可塑性原料：黏土质陶瓷成瓷的基础（高岭石、伊利石、蒙脱石） ②弱塑性原料：叶蜡石、滑石 ③非塑性原料：减塑剂：石英助熔剂：长石

3、坯料的成型的目的将坯料加工成一定形状和尺寸的半成品，使坯料具有必要的机械强度和一定的致密度 4、陶瓷的成型方法 ①可塑成型：在坯料中加入水或塑化剂，制成塑性泥料，然后通过手工、挤压或机加工成型；（传统陶瓷） ②注浆成型：将浆料浇注到石膏模中成型 ③压制成型：在金属模具中加较高压力成型；（特种陶瓷） 5、烧结将初步定型密集的粉块（生坯）高温烧成具有一定机械强度的致密体。固相烧结：烧结发生在单纯的固体之间液相烧结：有液相参与，加助溶剂产生液相好处：降低烧结温度，促进烧结 6、陶瓷的组织结构：晶相、玻璃相、气相 ①晶相：陶瓷的主要组成；分为主晶相和次晶相 ②玻璃相：玻璃相对陶瓷的机械强度、介电性能、耐热性等不利，不能成为陶瓷的主导组成部分。玻璃相在陶瓷中的作用：粘结：粘结晶粒，填充空隙，提高致密度降低烧成温度，促进烧结 ③气相：气孔；降低强度，造成裂纹。 7、陶瓷力学性能的特点 ①硬度：高②强度：抗拉强度很低、抗压强度非常高 ③塑性：塑性极差④韧性：韧性差、脆性大 8、陶瓷热学性能的特点 ①导热性：差，良好的绝热材料 ②热稳定性（抗热震性）：概念：材料承受温度的急剧变化而不至于被破坏的能力。陶瓷抗热震性一般较差 9、结构陶瓷 ①概念：能作为工程结构材料使用的陶瓷，一般具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐高温、耐腐蚀、抗氧化等优异性能，可以承受金属材料和高分子材料难以胜任的严酷工作环境。 ②常见种类：Al2O3、ZrO2、SiC、Si3N4…陶瓷 ③应用：…… 10、陶瓷增韧技术：【机理：阻碍裂纹的扩展】 ①相变增韧：相变可吸收能量；体积膨胀可松弛裂纹尖端的拉应力，甚至产生

武汉理工大学《无机非金属工厂设计概论》重点

工程设计的特点/基本认识1工程设计是一项目的性和针对性较强的工作,其基本目的就是使工厂达产达标2工程设计是一项重经验和重依据的工作,把可靠性和安全性放在首位3工程设计追求整体的最优效果4工程设计的主要问题往往要进行方案比选5工程设计过程从总体来说一般是比较复杂的6工程设计过程有其自身的一般规律。基本建设程序的概念是指基本建设项目从立项到决策,经过设计,施工,试生产,竣工验收直到后评价的全部过程及其先后顺序。基本建设程序的三个阶段,七个步骤,十二项内容1建设前期阶段(1)立项(2)决策①编报项目建设书→评估、审批②立项后进行可行性研究、编制设计任务书、上报→评估、审批2建设实施阶段(3)设计③编制初步设计文件、上报→审批④进行施工图设计(4)施工⑤施工准备→⑥上报新开发报告→审批⑦列入年度计划→⑧开工建设、组织施工→⑨生产准备3竣工验收生产期阶段(5)试生产⑩试生产(6)竣工验收?竣工验收、交付生产→生产经营(7)后评价?后评价项目建议书是项目拟建单位或业主根据各种方针政策和规划结合资源情况提出的基本建设项目的立项建议,不是项目的最终决策文件项目建议书表达的是对建设项目的轮廓设想和投资意愿,用来分析和说明拟建项目建设的必要性,条件的可行性,获利的可能性,并以论述建设的必要性为主项目

建议书对于财政直接投资的项目是必须要编制的,而且应经过有关部门审核批准,对于社会投资项目则有投资人决定是否编制项目建议书,项目建议书不是向政府提交项目申请报告的必须文件新开工报告对新开工项目而言,包括本年度新开工的新建项目和本年度开始扩建或恢复建设的项目,不包括往年已经开始而未完工在本年度继续施工的项目后评价是对已建成投产的基本建设项目从立项决策,设计施工到竣工投产,生产运营全过程的评价,可作为同类型项目立项决策和建设的参考依据。建设前期工作的主要内容就是编制项目建议书和可行性研究报告,目的就是进行项目的立项审批。项目建议书主要内容①建设项目提出的必要性和依据②市场预测③建设规模和产品方案设想④建设地点⑤资源供给的可能性和可靠性⑥主要技术工艺设想,主要单项工程与辅助、配套工程的总体部署设想⑦外部协作条件⑧投资测算和资金筹措方案⑨建设工期预计⑩经济效益和社会效益的初步评价厂址选择基本要求1节约用地,考虑发展2利用城镇设施,节约投资3满足环境卫生与交通运输要求4不淹不涝,靠水近电5地质可靠,地形简单6利用协作7避开古墓,文物,航空站,高压输电线路和城市工程管道等厂址选择原则1按产品特点,厂址靠近主要原料基地或主要

无机非金属材料

无机非金属材料以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硫系化合物（包括硫化物、硒化物及碲化物）和硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、磷酸盐等含氧酸盐为主要组成的无机材料的泛称。包括陶瓷、玻璃、水泥、耐火材料、搪瓷、磨料以及新型无机材料等。其中陶瓷一词，随着与陶瓷工艺相近的无机材料的不断出现，其概念的外延也不断扩大。最广义的陶瓷概念几乎与无机非金属材料的含意相同。无机非金属材料也和金属材料以及有机高分子材料等一样，是当代完整的材料体系中的一个重要组成部分。普通无机非金属材料的特点是：耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀。此外，水泥在胶凝性能上，玻璃在光学性能上,陶瓷在耐蚀、介电性能上,耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性，为金属材料和高分子材料所不及。但与金属材料相比，它抗断强度低、缺少延展性，属于脆性材料。与高分子材料相比，密度较大，制造工艺较复杂。特种无机非金属材料的特点是：①各具特色,例如:高温氧化物等的高温抗氧化特性；氧化铝、氧化铍陶瓷的高频绝缘特性；铁氧体的磁学性质；光导纤维的光传输性质;金刚石、立方氮化硼的超硬性质;导体材料的导电性质；快硬早强水泥的快凝、快硬性质等。②各种物理效应和微观现象,例如：光敏材料的光-电、热敏材料的热－电、压电材料的力－电、气敏材料的气体-电、湿敏材料的湿度-电等材料对物理和化学参数间的功能转换特性。③不同性质的材料经复合而构成复合材料，例如：金属陶瓷、高温无机涂层，以及用无机纤维、晶须等增强的材料。沿革旧石器时代人们用来制作工具的天然石材是最早的无机非金属材料。在公元前6000～前5000年中国发明了原始陶器。中国商代（约公元前17世纪初～约前11世纪）有了原始瓷器，并出现了上釉陶器。以后为了满足宫廷观赏及民间日用、建筑的需要，陶瓷的生产技术不断发展。公元 200年（东汉时期）的青瓷是迄今发现的最早瓷器。陶器的出现促进了人类进入金属时代，中国夏代（约公元前22世纪末至约前21世纪初～约前17世纪初）炼铜用的陶质炼锅，是最早的耐火材料。铁的熔炼温度远高于铜，故铁器时代的耐火材料相应地也有很大发展。18世纪以后钢铁工业的兴起，促进耐火材料向多品种、耐高温、耐腐蚀方向发展。公元前3700年，埃及就开始有简单的玻璃珠作装饰品。公元前1000年前，中国也有了白色穿孔的玻璃珠。公元初期罗马已能生产多种形状的玻璃制品。1000～1200年间玻璃制造技术趋于成熟，意大利的威尼斯成为玻璃工业中心。1600年后玻璃工业已遍及世界各地区。公元前3000～前2000年已使用石灰和石膏等气硬性胶凝材料。随着建筑业的发展，胶凝材料也获得相应的发展。公元初期有了水硬性石灰，火山灰胶凝材料，1700年以后制成水硬性石灰和罗马水泥。1824年英国J.阿斯普丁发明波特兰水泥（见水泥）。上述陶瓷、耐火材料、玻璃、水泥等的主要成分均为硅酸盐，属于典型的硅酸盐材料。 18 世纪工业革命以后，随着建筑、机械、钢铁、运输等工业的兴起，无机非金属材料有了较快的发展，出现了电瓷、化工陶瓷、金属陶瓷、平板玻璃、化学仪器玻璃、光学玻璃、平炉和转炉用的耐火材料以及快硬早强等性能优异的水泥。同时，发展了研磨材料、碳素及石墨制品、铸石等。 20世纪以来，随着电子技术、航天、能源、计算机、通信、激光、红外、光电子学、生物医学和环境保护等新技术的兴起，对材料提出了更高的要求，促进了特种无机非金属材料的迅速发展。30～40年代出现了高频绝缘陶瓷、铁电陶瓷和压电陶瓷、铁氧体（又称磁性瓷）和热敏电阻陶瓷（见半导体陶瓷）等。50～60年代开发了碳化硅和氮化硅等高温结

无机非金属工厂设计概论

无机非金属工厂设计概论绪论 1.工程设计的特点 ①工程设计是一项目的性和针对性较强的工作。其基本目的就是使工厂达产达标。 ②工程设计是一项重经验和重依据的工作。把可靠性和安全性放在首位。 ③工程设计追求整体的最优效果。 ④工程设计主要问题的解决往往要进行方案比选。 ⑤工程设计过程从总体来说一般是比较复杂的。 ⑥工程设计过程有其自身的一般规律。第一章 1．基本建设程序的概念是指基本建设项目从立项到决策，经过设计、施工、试生产、竣工验收知道后评价的全部过程及其先后顺序。 2．基本建设程序的三个阶段、七个步骤、十二项内容。 3．项目建议书是项目拟建单位或业主根据各种方针政策和规划结合资源情况提出的基本建设项目立项建议，不是项目的最终决策文件。 4．项目建议书表示的是对建设项目的轮廓设想和投资意愿，用来分析和说明拟建项目建设的必要性。条件的可行性、获利的可能性，并以论述建设的必要性为主。

5．项目建议书对于财政直接投资的项目是必须要编制的，而且应经过有关部门审核标准。对于社会投资项目则由投资人决定是否编制项目建议书，项目建议书不是向政府提交项目申请报告的必须文件。 6．新开工报告：对新开工项目而言，包括本年度新开工的新建项目和本年度开始扩建或恢复建设的项目，不包括往年已经开始而未完工在本年度继续施工的项目。 7．后评价：是对已建成投产的基本建设项目从立项决策、设计施工到竣工投产、生产运营全过程的评价，可作为同类型项目立项决策和建设的参考依据。第二章 1．建设前期工作的主要内容就是编制项目建议书和可行性研究报告，目的就是进行项目的立项及审批。 2．可行性研究主要是论证建设的必要性、技术上的可行性和经济方面的合理性。 3．可行性研究报告在项目建议书获得批准后编制，大型项目的可行性研究必须委托给有工程咨询资质的单位编制。可行性研究报告经批准后，不得随意修改变更。如确实需要修改，需经原审批机关同意重新审批。 4．有了批准的项目建议书，才能编制可行性研究报告；有了批准的可行性研究报告，才能编制设计任务书；有了批准的设计任务书（或可行性研究报告），才能进行初步设计。各项批准文件

高一化学人教版必修第二册第五章第三节无机非金属材料

无机非金属材料核心知识点一：一、硅酸盐材料硅酸盐是由盐、氧和金属组成的化合物的总称，在自然界分布极广。硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多不溶于水，化学性质很稳定。 1. 硅酸（1）物理性质不溶于水、无色透明、胶状（硅胶）。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，也可以用催化剂的载体。（2）化学性质 ①弱酸性：所以在与碱反应时只能与强碱反应

H2SiO3 + 2NaOH＝Na2SiO3 + H2O H2SiO3 + 2OH－＝SiO32－+ 2H2O 比碳酸酸性弱：Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+ H2SiO3 ②硅酸的热稳定性较弱，受热易分解为SiO2和水：H2SiO3H2O＋SiO2 （3）制备方法由于SiO2不溶于水，所以硅酸只能用间接的方法制取，一般用可溶性硅酸盐+酸制得。 Na2SiO3 + 2HCl＝2NaCl + H2SiO3 ↓ SiO32－+ 2H+＝H2SiO3 ↓ 【注意】①硅酸不溶于水，不能用SiO2与水反应制取硅酸 ②硅酸的酸性比碳酸的酸性还弱，所以往可溶性硅酸盐溶液中通入CO2也可以制取硅酸： Na2SiO3＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋H2SiO3 ↓ SiO32－＋CO2＋H2O＝CO32－＋H2SiO3 ↓ ③如前所述， SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑，该反应在高温条件下进行，有利于CO2从体系中挥发出来，而SiO2为高熔点固体，不能挥发，所以反应可以进行，符合难挥发性酸酐制取易挥发性酸酐的原理；而上述反应“Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+ H2SiO3↓”可以进行，是因为该反应是在溶液中进行的，符合复分解反应的原理，两者反应原理不矛盾【想一想】碳酸和硅酸的酸性比较 2. 硅酸钠（1）物理性质：最简单的硅酸盐是硅酸钠（Na2SiO3），可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。【注意】①硅酸钠溶液可用玻璃瓶盛装，但是不能用玻璃塞，应用橡胶塞或木塞。 ②玻璃中含有二氧化硅，盛放氢氟酸不用玻璃瓶而用塑料瓶。（2）化学性质