有色冶金原理.ppt

缺 (1)劳动条件差,高温操作; 点 (2)空气污染严重;
(3)能耗大,操作复杂;
(4)对矿石品位要求较高.
(1)生产能力低,反应速度 慢;
(2)对设备的腐蚀性大;
(3)流程长,液固分离困难.
第一章：冶金炉渣
炉渣，熔化后称为熔渣，是各种氧化物的熔 体。在冶炼过程的技术经济指标在很大程度 上与炉渣有关。
► 二次结晶线的判断：任一结晶线相邻的两给元和点的连线与 该结晶线上任一点作出的切线相交则此结晶线为共晶线，反 之则为包晶线。--切线相交原则。（也可与三元不变点联系： 共晶点上相连的结晶线全为共晶线，包晶点相连的结晶线至 少有一条是包晶线）
化合物稳定性的判断：组成点在其对应的初晶区内则为稳定化 合物。
(2)酸性氧化物： SiO2 、P2O5等，这类氧化物能吸收氧离子而形成络合 阴离子，如：SiO2+2O2-=SiO44(3)两性氧化物：Al2O3、ZnO等，这类氧化物在酸性氧化物过剩时可供 给氧离子面呈碱性，而碱性氧化物过剩时则对会吸收氧离子面呈酸性， 如：Al2O3=2Al3++3O2-
Al2O3+O2-=2AlO2-
有色冶金原理
赖世斌
绪言
► (1)冶金—从矿石中提取金属的过程. ► 原理—某一领域所有普遍意义的
科学道理或共同规律. ► (2)有色金属分类
有色 金属
重金属
(Cu,Pt,Zn)
ρ≈7∽11g/㎝3
轻金属 (Al,Mg) ρ<5g/cm3
稀有金属
(w,Ti)
在地壳中的含量丰富 只不过开发的比较晚 ,所以才叫稀有金属
CS-C2S-C2AS三元系图分析
净化
沉积
水 溶 液 中
进
行
水溶液中
电冶金
电热冶金
电冶金
熔盐电解
电解精炼(Cu)
电沉积(Sn)
电化冶金
火法冶金与湿法冶金的优缺点比较
火法冶金
湿法冶金
优 (1)历史悠久,操作有经验; (1)对矿石的品位无特殊要求;
点 (2)生产能力大,综合回收 (2)操作温度低,劳动条件好;
高.
(3)可以直接制取化合物.
冶金炉渣的作用
► ①使脉石集中与金属或锍分离。 ► ②作为一种介质，其中进生着许多极为重要的冶
金反应。
► ③金属液滴或锍液滴的沉降分离（对机械夹杂损 失起着决定性的作用）
► ④决定最高的冶炼温度（大致为炉渣熔化后温度
加上一定过热的温度（150～250℃））
► ⑤对杂质的脱除和浓度加以控制。 ► ⑥作为一种中间产物，杂质中含金属量高。 ► ⑦可调节电极插入渣中的深度调节电炉的功率。
有色冶金炉渣的酸碱性
►有色冶Biblioteka Baidu的酸碱性，习惯上用硅酸度表示， 有时也用碱度表示。
认识三元系图
►简单三元系图
► ► ►
克
如左下图所示，A，B，C 代表三种不同组元，
分别代表三种不同组元的初晶
区，边上的点（1、2、3）为 二元结晶点
三元系图的点线面
►三元系图的点线面判断
►
►
二次结晶线与三元不变点与基元三角形的判断
（起热传递作用）
冶炼对炉渣的要求
► ①熔点低（能耗）②密度低（与主体金属分层）③ 适当组成（如酸碱度）④腐蚀性小（保护炉衬）
炉渣的组成，对于大多数炉渣和钢渣，这三种氧化物是FeO、CaO、
SiO2，对高炉和某些有色冶金炉渣则为CaO、Al2O3、SiO2。 组成炉渣的各种氧化物可分为三类：
(1)碱性氧化物：CaO、MnO、Feo、MgO等，这类氧化物能供给氧离 子O2-，如：CaO=Ca2++O2-
贵金属
(Au,Ag,Pt, 铂族元素)
冶金方法分类
► (1)火法冶金 (1)焙烧
► 特点:温度高物质熔融状态下 进行(还涉及到燃料问题)
► 冶炼之前先进矿石预处理(包 括:破碎,磨砂等)
(2)熔炼
冶金单元
(5)电解精炼
吹炼 (3)
(4)火法精炼
湿法冶金
►
特
冶金单元
:
点
温
度
低
,
浸出
(要用到浸出剂)