重有色金属冶金概述
有色金属冶金
铂族金属的用途：
• 铑：热电偶及合金材料
• 钌：NaCl水电解
• 铂：白金，抗癌药物
• 钯：催化剂 • 铱：钢笔尖
• 资源
资源的分布不均匀，主要分布在少数国家和地 区。世界黄金贮量的40％，铂族金属的90％在 南非。
表1 世界金的贮量分布
总计
44000公吨
南非
18000 乌兹别克 3100
美国
将粉矿或精矿经加热焙烧，固结成多孔状或 球状的物料，以适应下一工序熔炼的要求。 （4）熔炼： 是指将处理好的矿石、精矿或其他原料，在 高温下通过氧化还原反应，使矿物原料中有色 金属组分与脉石和杂质分离为两个液相层即金 属（或金属锍）液和熔渣的过程，也叫冶炼。 分为：还原熔炼,造锍熔炼,氧化吹炼
（5）火法精炼：在高温下进一步处理熔炼、吹炼
有色金属冶金
Non-ferrous Metallurgy
有色金属及其分类
相关概念：
金属（metals）：周期表中具有光亮的金属光
泽，很高的导热、导电性及良好的延展加工性
的化学元素称为金属。
118种元素(102号以后人工合成）中96种金属 元素分类：
有色与黑色金属：ferrous & non-ferrous
化的过程。其目的是改变原料中提取对象的化学
组成，满足熔炼或浸出的要求。
按控制的气氛不同，分为：
氧化焙烧,还原焙烧,硫酸化焙烧,氯化焙烧等。
（2）煅烧：
将碳酸盐或氢氧化物的矿物原料在空气 中加热分解，除去二氧化碳或水分变成氧化物 的过程。
如石灰石煅烧为石灰；氢氧化铝煅烧成氧 化铝，作电解铝原料。
（3）烧结和球团：
有色金属在元素周期表中的位置
H Li
金属冶金概述全解
中进行包括氧化、还原、中和、水解和络合等反应，对原料、中间产物或
二次再生资源中的金属进行提取和分离的冶金过程。
典型的湿法冶炼：湿法炼锌（已占到世界锌产量的80%） 适用性：贫矿、氧化物矿、海水、废渣、选矿尾矿 特点：
1）污染可控
2）可用于对贫矿、废渣等的金属提取 3）生产效率低
1. 选矿:矿石破碎后、通过重选、浮选、磁选等。
第七章
冶金工程基础
材料工程基础
第一节
金属冶金概述
第七章 冶金工程基础
1. 冶金工业的分类方法： 黑色金属（铁.铬.锰） 有色金属（除以上三种）
2. 根据密度的大小分类：
轻金属（小于4.5g/cm3）如:铝.钾.镁.钠 重金属（大于4.5g/cm3）如:铁.铜.银.汞 3. 根据地壳中的含量： 常见金属 如:铁.铜.锡
难 熔 固 体
过 饱 和
用湿法从硫化锌精矿生产金属锌的流程图
第四节
第七章
电冶金
冶金工程基础
定义：利用电能从矿石或其它原料中提取、回收、精炼金属的 冶金过程。
工艺分类：
电热学冶金 ：直接用电加热生产金属的一种冶金方法。
也可看成是一 种干法冶金技 术
Me’+MeO=Me+Me’O
炼钢吹氧，粗 铜除铁
硫化精炼：利用杂质对硫的亲和力大于主金属元素 MeS+Me’=Me’S+Me
2）物理方法：
粗铅 除铜、除铁
杂质元素变成 氧化物与脉石 造渣除去
区域提纯：改变温度，利用杂质和主金属熔化-结晶发生相变规律不同 精馏：利用物质沸点不同，进行多次蒸发、冷凝而除去杂质
有色金属冶炼技术
VS
遵守和执行国内外相关环保法规和标准，加强企业环保管理和技术改造，降低污染物排放。
推广清洁生产技术和循环经济模式，实现有色金属冶炼的绿色可持续发展，提高企业的环保和社会责任形象。
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THANKS
该技术适用于处理高品位的小型矿石，具有较低的环境影响。
湿法冶炼过程中需要使用大量的酸、碱、盐等化学试剂，需要注意安全和环保问题。
湿法冶炼技术主要包括浸出、净化、电解等工序。
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电化学冶炼技术是通过电解反应从矿石中提取有色金属的方法。
电化学冶炼过程中需要使用大量的电能，因此成本较高。
该技术适用于处理高品位的小型矿石，具有较高的金属回收率和较低的环境影响。
分类
定义
有色金属冶炼技术对于满足人类对金属的需求、推动经济发展和科技进步具有重要意义。
意义
有色金属冶炼技术是实现金属资源可持续利用的关键，对于保障国家安全、促进社会经济发展和保护生态环境具有不可替代的作用。
重要性
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有色金属的提取技术
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湿法冶炼技术是通过化学反应从矿石中提取有色金属的方法。
电化学冶炼技术主要包括电解、熔盐电解等工序。
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生物冶金技术是利用微生物从矿石中提取有色金属的方法。
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该技术具有较低的环境影响和较高的金属回收率，是一种新兴的有色金属提取技术。
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生物冶金技术需要解决微生物的分离、培养和工业化应用等问题。
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生物冶金技术主要包括浸出、生物吸附、生物转refore on this
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冶金概论第一章
第一章、概述1.1. 金属及其分类1.1.1.金属：通常把元素周期表中具有光亮的金属光泽，很高的导热、导电性及良好的延展加工性的化学元素称为金属有色轻金属黑色金属稀有轻金属1.1.2.分类有色重金属稀有高熔点金属有色金属稀有金属稀有分散性金属贵金属稀土金属稀有放射性金属1.2. 冶金和冶金方法1.2.1. 冶金1、定义：冶金是一门研究如何经济地从矿石或精矿或其他原料中提取金属或金属化合物，并用各种加工方法制备成具有一定性能的金属材料科学2、广义的冶金：包括矿石的开采、选矿、冶炼、金属加工3、狭义的冶金：指矿石或精矿的冶炼，即提取冶金4、冶金：提取冶金、物理冶金（1）提取冶金：从矿石或精矿提取金属（包括金属化合物）的生产过程称为提取冶金，也称为化学冶金；（2）物理冶金：加工制备具有一定性能的金属或合金材料5、冶金学（过程冶金学）：它研究火法冶炼、湿法提取或电化学沉积等过程的原理、流程、工艺及设备1.2.2. 二、冶金方法1、火法冶金（1）定义：它是指在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业，使其中金属与脉石和杂质分开，获得较纯金属的过程。
（2）过程：原料准备、熔炼、精炼2、湿法冶金（1）定义：它是在常温（或低于100℃）常压或高温（100℃~300℃）高压下，用溶剂处理矿石或精矿，使所要提取的金属溶解于溶液中，而其它杂质不溶解，然后再从溶液中将金属提取和分离出来的过程。
也称为水法冶金。
（2）过程：浸出、分离、富集、提取等3、电冶金（1）定义：它是利用电能提取和精炼金属的方法（2）分类：①电热冶金：利用电能转化为热能，在高温下提炼金属，本质与火法冶金相同②电化学冶金：用电化学反应使金属从含金属的盐类的水溶液或熔体中析出（3）过程：水溶液电解、熔盐电解等1.3. 冶金工艺流程和冶金过程1.3.1. 工艺流程图1、设备连接图：表示冶炼厂主要设备之间的联系2、原则流程图：表示各个阶段作业间联系3、数质量流程图：表示各阶段作业获得产物的数量和质量情况1.3.2. 冶金过程1、焙烧：是指将矿石或精矿置于适当气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其他化学变化的过程。
有色金属冶金概述
浸出——净化——沉积
二、有色金属冶金概念
金属种类
轻金属
熔盐电解 法或金属 贵金属
多从铜、 铅、锌、 镍等金属 的阳极泥 中回收提 取
稀土金属
湿法冶金 萃取分离 电解法
半金属
电弧熔炼、 区域熔炼、 热还原、 熔盐电解 等
提取方法
知识点总结
有色金属种类 有色金属分类原则 冶金的概念与方法 各种类有色金属的冶炼方法
一、有色金属种类与分类
稀有金属为含量很少、分布稀散或难以从原料
中提取的金属。包括稀有轻金属、稀有高熔点 轻金属，共7种。密度 <4.5g／cm3， 金属、稀土金属、稀散金属、稀有放射性金属 化学活性大。
等。
Se
重金属，共10种。密度>4.5g／cm3。
贵金属，共8种。化学性质稳定，密度 为10.4～22.4g／cm3，熔点高。 半金属，共6种，其物理化学性质介于
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有色金属冶金概论
1. 有色金属有（64 ）种？世界有色金属总产量最多的国家是？
有色金属冶金概论
2.你最近是否关注过贵金属价格？最近市场上黄金价格？
有色金属冶金概论
主要内容
一、有色金属种类与分类 二、有色冶金概念与方法
一、有色金属种类与分类
有色金属包括铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡、铜、
铅、锌、锡、钴、镍、锑、汞、镉、铋、金、银、铂、 钌、铑、钯、锇、铱、铍、锂、铷、铯、钛、锆、铪、 钒、铌、钽、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼、镧、铈、 镨、钕、钜、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、 镥、钪、钇、硅、硼、硒、碲、砷共64种。 其中，生产量大、应用比较广的10种金属——铜、 铝、铅、锌、镍、锡、锑、汞、镁、钛等称为10种常 用有色金属，以此作为衡量有色金属工业发展水平的 标准。
重有色金属冶炼设计手册铅锌铋卷
重有色金属冶炼设计手册铅锌铋卷重有色金属冶炼设计手册铅锌铋卷一、引言有色金属冶炼在现代工业中扮演着至关重要的角色。
铅、锌、铋等重有色金属不仅在冶金工业中有着广泛的应用，而且在环保、电子、建筑等领域也具有重要地位。
本文将围绕重有色金属冶炼设计手册，以铅、锌、铋为主要讨论对象，深入探讨其相关的原理、技术和应用。
二、重有色金属冶炼设计手册的概述1. 重有色金属冶炼的基本原理重有色金属冶炼是指对含有铅、锌、铋等元素的矿石或废料进行冶炼、提取纯金属的工艺过程。
其主要原理包括矿石的选矿、熔炼、精炼等环节，每一环节都涉及到复杂的化学和物理变化。
重有色金属冶炼设计手册对这些基本原理进行了详细的描述和分析，提供了科学、系统的理论基础。
2. 重有色金属冶炼设计手册的应用重有色金属冶炼设计手册的应用范围非常广泛，不论是冶金企业的生产制造，还是科研院校的教学研究，都离不开设计手册的指导。
设计手册中包含了大量的实用技术和案例分析，对于提高冶金工程师和技术人员的实践能力具有重要意义。
三、铅锌铋卷的特性和冶炼工艺1. 铅锌铋卷的特性铅、锌、铋是常见的重有色金属，它们具有高密度、良好的延展性和导电性等特点，因此在电子、建筑等行业有着广泛的应用。
设计手册中会详细介绍铅锌铋卷的成分、性能和用途，为工程师提供了技术参数的参考依据。
2. 铅锌铋卷的冶炼工艺铅锌铋卷的冶炼工艺是重有色金属冶炼设计手册的重要内容之一。
从矿石的选矿到熔炼精炼过程，设计手册会对每一个环节进行详细的分析和说明，提供了工艺流程、设备选型、操作规范等方面的指导。
四、对重有色金属冶炼设计手册的个人理解和观点重有色金属冶炼设计手册是冶金工程师和研究人员的重要工具书，具有非常高的实用价值。
通过学习设计手册，可以系统地了解重有色金属冶炼的原理和技术，提高工程师的工作水平和技术能力。
设计手册也对未来的冶金技术发展起到了指导作用，促进了行业的不断创新和进步。
五、总结本文围绕重有色金属冶炼设计手册，以铅、锌、铋为主要讨论对象，介绍了其基本概念、应用范围、铅锌铋卷的特性和冶炼工艺，并共享了对于设计手册的个人观点和理解。
有色金属冶金课件
某锌矿的湿法冶炼技术改造
总结词
通过将原有的火法冶炼技术改造为湿法冶炼技术，有 效提高了锌的回收率和生产效率，降低了生产成本。
详细描述
该锌矿原有的冶炼技术为火法冶炼，但存在一些问题， 如锌的回收率不高、生产效率低下等。为了解决这些 问题，我们对冶炼技术进行了改造，将其变为湿法冶 炼。具体措施包括：采用新型高效的浸出和萃取设备 和技术、优化湿法冶炼工艺参数、采用新型高效的耐 腐蚀材料等。经过改造后，锌的回收率得到了显著提 高，生产效率也得到了较大提升，同时生产成本得到 了有效降低。
铝冶金化学反应：铝冶金主要涉及的 化学反应包括氧化还原反应、沉淀反 应和电化学反应。其中，氧化还原反 应是铝土矿中的氧化铝与碳反应生成 氧化铝和二氧化碳的过程；沉淀反应 是氧化铝与碳酸钠反应生成氢氧化铝 和碳酸钠的过程；电化学反应则是将 铝离子还原为金属铝的过程。
铝冶金物理过程：铝冶金物理过程包 括矿石破碎、磨细、浮选、熔炼、电 解等步骤。其中，矿石破碎是将大块 矿石破碎成小块，便于后续处理；磨 细是将矿石细磨成粉末，提高反应效 率；浮选是将矿石中的有用成分与杂 质分离；熔炼是将矿石中的氧化铝和 碳在高温下反应生成液态的氧化铝； 电解则是将液态的氧化铝在电流的作 用下还原为金属铝。
有色金属冶金课件
• 有色金属冶金概述 • 铜冶金
• 有色金属冶金的挑战与前景 • 有色金属冶金案例分析
目录
PART 01
有色金属冶金概述
定义与分类
定义
有色金属冶金是指通过一系列物理和 化学过程，从矿石或精矿中提取和纯 化有色金属及其化合物的过程。
分类
根据提取的金属种类，有色金属冶金 可分为轻金属冶金、重金属冶金、稀 土金属冶金等。
THANKS
有色金属冶金学
有色金属冶金学前言轻金属：铝、镁、铍、钛、钾、钠、锂、钙、锶、钡等十余种金属重金属：铜、镍、钴、锌、锡、锑、汞等二十余种金属稀有金属：钨、钼、锆、铪、铌、钽、稀土金属等数十种金属贵金属：金、银、铂族金属等几种第一篇轻金属冶金学第一章氧化铝生产1.摩尔比（苛性比）：溶液中Na2O浓度为135g/l，Al2O3为130g/l，则该溶液的摩尔比为MR=(135/130)*(102/62)=1.708。
式中的102和62分别为Na2O和Al2O3的分子量2.拜耳法生产氧化铝的主要工序包括：铝土矿原料准备、熔出、赤泥分离洗涤、分解、氢氧化铝分离洗涤、煅烧、蒸发和苛化3.拜耳法：是直接利用含有大量游离苛性钠的循环母液处理铝土矿，溶出其中氧化铝得到铝酸钠溶液，并用加氢氧化铝种子（晶种）分解的方法，使铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝结晶。
种分母液经蒸发后返回用于溶出铝土矿。
4.铝土矿的溶出及影响因素：铝土矿的溶出通常是在高于溶液常压沸点的温度下用苛性碱溶液处理的化学反应过程，所以也叫“高压（高温）溶出”。
影响因素：铝土矿的矿物成分及其结构；溶出温度；循环母液碱浓度；配料摩尔比；搅拌强度5.单流法、双流法：在溶出流程上可分将循环母液和矿石一起磨制成原矿浆进行预热溶出的“单流法”及仅将一部分循环母液送去磨制矿浆，大部分母液单独预热到溶出温度，再于溶出器内和浓稠矿浆混合进行溶出的“双流法”6.赤泥分离洗涤过程步骤：赤泥料浆稀释；沉降分离；赤泥反向洗涤；溢流控制过滤7.铝酸钠溶液加种子分解：实际上应包括铝酸根离子的分解和氢氧化铝结晶8.含铝矿物的分子式（刚玉、三水铝石、一水铝石、明矾石、霞石）：高岭石Al2O3·2SiO2·2H2O、刚玉Al2O3、三水铝石Al(OH)3、一水铝石AlOOH 、明矾石(K, Na)2SO4·Al2(SO4)3·4Al(OH)3、霞石(K, Na)2O·Al2O3·2SiO2。
有色冶金：概论
1.3 我国有色金属的产量
2002年 2007年
1 012万吨 2 360万吨
1 631万吨 3 135万吨
2013年4 029Fra bibliotek吨（居世界第一位）
2005年 2010年
1.3 我国有色金属的产量
1.4 冶金方法简介
1 火法冶金 2 湿法冶金
3 电冶金 4 粉末冶金
1.5 有色金属提取工艺的特点
1.6 我国金属矿的分布
8.钼矿 9.钨矿 10.锡矿 11.汞、锑矿 12.金矿 13.银矿 14.稀土、稀有金属
有产地222处。 主要有：吉林大黑山；辽宁省杨家杖子、兰家沟；陕西省金堆城 ；河南省栾川等钼矿。
复习题
1. 简述金属及有色金属的分类。 2. 简述冶金方法的分类。 3. 简述有色金属提取的特点。
1.6 我国金属矿的分布
全国已探明的铁矿区有1834处。 大型和超大型铁矿区主要有：辽宁鞍山—本溪铁矿区、冀东—北 京铁矿区、河北邯郸—邢台铁矿区、山西灵丘平型关铁矿区、山 西五台—岚县铁矿区、内蒙古包头—白云鄂博铁锈稀土矿区、山 东鲁中铁矿区、宁芜—庐纵铁矿区、安徽霍邱铁矿区、湖北鄂东 铁矿区、江西新余—吉安铁矿区、福建闽南铁矿区、海南石碌铁 矿区、四川攀枝花—西昌钒钛磁铁矿区、云南滇中铁矿区、云南 大勐龙铁矿区、陕西略阳鱼洞子铁矿区、甘肃红山铁矿区、甘肃 镜铁山铁矿区、新疆哈密天湖铁矿区，等等。
有色冶金概论
1
绪论
3
铝电解
5
镁冶金
目录
2
氧化铝生产
4
铜冶金
6
安全生产知识
1.1 金属的分类
黑色金属
通常指铁、锰、铬及它 们的合金。锰和铬主要 应用制合金钢，而铁表 面常覆盖着一层黑色的 四氧化三铁，所以把铁、 锰、铬叫作黑色金属。
【专业介绍】有色金属冶金专业介绍
【专业介绍】有色金属冶金专业介绍有色金属冶金专业介绍一、专业概述有色金属冶金是冶金工程下的一个二级一门研究从矿石、二次资源等原料中提取金属或化合物，并制成具有一定使用性能和经济价值产品的工科技术学科。
有色金属学科的研究对象主要是复杂的多相化学反应规律，以便能定量的确定反应的方向和限度，反应实际发生速率与影响因素，以及化学反应速率与相关的动量、热量、质量传递相互间的作用，在此基础上，进而对反应器进行优化设计和过程实现自动控制。
其研究领域包括火法冶金、湿法冶金、电冶金、材料化学冶金、冶金分离过程。
有色金属冶金专业介绍二、培养目标熟练掌握有色金属冶金理论基础知识和专业知识，能全面、系统、深入了解所研究方向的历史、现状和发展动态；能够运用科学的观点和方法分析问题、解决问题，具有从事金属提取、资源再生和综合利用、冶金过程“三废”治理、新材料新产品开发等方面技术工作的能力；毕业生能够独立承担冶金企业的工程技术和工程管理工作，能在生产企业、高等学校、科研机构从事本学科及相近学科的教学、科研、工程设计、生产管理等工作。
有色金属冶金专业介绍三、课程设置自然辩证法、科学社会主义理论与实践、数理方程、数理统计、计算方法、冶金热力学、冶金动力学、冶金传输原理、冶金过程数模与程序设计、现代仪器分析与测试、冶金分离科学与工程、冶金资源与环保技术。
有色金属冶金专业介绍四、就业方向有色金属冶金专业毕业生可以到冶炼、房屋建筑、矿山、机电安装、钢结构、装饰、公路、石化企业工作、科研机构、高等学校从事本专业或相邻专业的科研、教学、技术工作或管理工作。
有色金属冶金专业介绍五、就业前景有色金属工业是重要的基础原料产业，是国家实力和工业发展水平的标志，它为机械、能源、化工、交通、航空航天工业、国防军工等提供所需的材料产品，是国民经济的支柱产业之一。
国家有色金属产业政策导向是鼓励利用境外资源，支持有色金属深加工企业的发展。
国家支持铜铝深加工产品出口，近期为了应对外需回落，上调了有色金属高附加值产品出口退税率，目前高精铜管类、板带箔类、高档铝型材类平均出口退税率由5%提高到13%，铝合金型材的出口退税率也提高到5%。
有色冶金概论
有色冶金概论一．目录1.绪论2 .铜冶金3 .铅冶金4 .锌冶金1.绪论1.1金属及其分类金属是可塑性、导电性及导热性良好，具有金属光泽的化学元素。
金属：黑色金属和有色金属黑色金属：铁、铬、锰有色金属：除黑色金属以外的所有金属。
分为：重金属、轻金属:贵金属、稀有金属、半金属。
重金属：铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑、汞、镉、铋轻金属：铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡贵金属：金、银和铂族元素（铂、铱、锇、钌、铑）稀有金属：锂、钛、锆、钒、钨、钼、镓、铟等。
半金属：硼、硅、砷、砹。
1.2冶金的概念及冶金方法分类冶金是一门研究如何经济地从矿石或其他原料中提起金属或金属化合物，并用各种加工方法制成具有一定性能的科学。
1.3冶金方法：火法冶金、湿法冶金、电冶金。
1.4主要冶金过程：干燥、焙烧、煅烧、烧结和球团、熔炼、精炼、吹炼、蒸馏、浸出、净化、水溶液电解、熔盐电解。
干燥：除去原料中的水分。
焙烧：将矿石原料或精矿置于适当的气氛下，加热至低于他们的熔点温度，发生氧化、还原或其他化学变化的冶金过程。
煅烧：将碳酸盐或氢氧化合物的矿物原料在空气中加热分解，除去二氧化碳或水分的过程。
烧结和球团：将不同粉矿均匀或造球后加热焙烧，固结成多孔块状或球状的物料。
熔炼:将处理好的矿石或其他原料，在高温下通过氧化还原反应，使矿石中的金属和杂质分离为两个液相层即金属液和熔渣过程。
精炼：进一步处理熔炼所得含有少量的粗金属，以提高其纯度。
吹炼：实质是氧化熔炼。
蒸馏：将冶炼的物料在加热的条件下，利用物料的挥发度不同，使物料中某些组分分离。
浸出：将固体物料加到液体溶剂中，使固体物料中的一种或几种有价金属溶解于溶液中。
净化：净化是用于处理浸出溶液或其他含有杂质超标的溶液，以除去溶液中杂质至达标的过程。
水溶液电解：在水溶液电解质中，插入两极，通入直流电，使水溶液电解质发生氧化-还原反应。
电解精炼和电解沉积。
熔盐电解：用熔融盐做为电解质的电解过程。
2.铜冶金铜的冶炼方法：火法炼铜和湿法炼铜火法炼铜是生产铜的主要方法。
重有色金属冶金生产技术与管理手册
重有色金属冶金生产技术与管理手册一、引言随着社会的进步和工业的发展，有色金属冶金生产技术和管理手册变得越来越重要。
有色金属冶金是指对非铁金属（有色金属）的矿石进行提炼和加工的过程。
有色金属在工业生产中具有广泛的应用，包括铜、铝、锌、镍等金属。
本文将探讨重有色金属冶金生产技术和管理手册的相关内容。
二、重有色金属冶金生产技术1. 矿石提炼有色金属的冶炼过程通常从矿石的提炼开始。
有色金属矿石的种类繁多，包括硫化物矿石、氧化物矿石、碳酸盐矿石等。
不同种类的矿石需要采用不同的提炼方法，如浮选、磁选、重选等。
通过提炼过程可以将矿石中的有用金属分离出来，生成金属精矿。
2. 精矿冶炼精矿冶炼是将金属精矿中的杂质去除，从而获得纯金属的过程。
精矿冶炼的方法包括火法冶炼和湿法冶炼。
火法冶炼主要通过高温加热将金属精矿中的杂质氧化或还原，进一步提纯金属。
湿法冶炼则是通过化学反应将金属精矿中的杂质溶解或沉淀，以达到提炼金属的目的。
3. 电解和电积电解和电积是有色金属冶炼过程中重要的环节。
电解是利用电流使金属离子在电解质溶液中析出的过程，通过电解可以将金属离子还原为金属。
电积则是将金属离子沉积在电极表面的过程，通过电积可以得到金属的纯度更高的产品。
4. 精炼和合金制备精炼是在金属冶炼的过程中对金属进行进一步的提纯。
通过精炼可以去除金属中的杂质，提高金属的纯度。
合金制备是将不同种类的金属混合在一起，形成新的金属材料。
合金具有比纯金属更好的性能，广泛应用于工业生产中。
三、重有色金属冶炼的管理手册1. 安全管理有色金属冶炼过程中涉及高温、高压等危险因素，安全管理至关重要。
管理手册应包括相关的安全操作规程和应急措施，确保工作人员的安全。
2. 质量管理质量管理是有色金属冶炼过程中的重要环节，管理手册应包括质量监控的方法和标准，确保产品的质量符合要求。
3. 环境保护重有色金属冶炼过程中会产生大量的废气、废水和固体废弃物，管理手册应包括相关的环保措施和处理方法，确保对环境的影响最小化。
有色冶金基础知识（三篇）
有色冶金基础知识有色冶金是指指除了铁和钢之外的金属冶炼和加工过程。
有色冶金包括众多的金属，如铜、铝、铅、锌、镍、锡、钴等。
这些金属在冶金领域具有重要的应用价值，广泛用于建筑、交通、能源、电子等行业。
下面将介绍有色冶金的基础知识。
1. 有色金属的特点：相对于黑色金属，有色金属具有以下特点：(1) 密度低：有色金属的密度一般较低，例如铝的密度为2.7g/cm³，铜的密度为8.9 g/cm³，远远低于铁的7.9 g/cm³。
(2) 导电性好：有色金属具有较好的导电性能，例如铜是常用的导电金属，用于制造电线、电缆等。
(3) 导热性好：有色金属的导热性能也较好，例如铝是常用的散热材料。
(4) 耐蚀性好：有色金属具有良好的耐腐蚀性能，广泛用于化工、海洋等腐蚀性环境下。
(5) 良好的可塑性和可加工性：有色金属具有较好的可塑性和可加工性，易于成型和加工。
2. 有色金属的冶炼过程：有色金属的冶炼过程主要包括选矿、矿石破碎、浮选、熔炼和精炼等环节。
(1) 选矿：根据矿石中矿物的性质和含量，通过选矿工艺分离出有用的矿石。
(2) 矿石破碎：将选矿后的矿石进行机械破碎，以便进一步提高矿石的可浮选性。
(3) 浮选：利用物理、化学方法将矿石中的有用矿物与非有用矿物分离，得到含有目标金属的精矿。
(4) 熔炼：将精矿通过熔炼的方式得到金属，熔炼过程需要根据金属的化学性质和熔点确定适当的熔炼条件。
(5) 精炼：对于某些金属，需要进行进一步的精炼以去除杂质，提高金属的纯度。
3. 常见有色金属的冶炼工艺：(1) 铝冶炼：主要采用电解法和熔炼法两种方法。
电解法广泛用于纯铝的生产，而熔炼法适用于高纯度的铝合金的制备。
(2) 铜冶炼：采用火法、电解法和湿法等多种方法进行冶炼。
火法包括熔炼炉法和闪速熔炼等，电解法主要用于生产高纯度的电解铜。
(3) 锌冶炼：主要采用熔炼法和电解法两种方法。
熔炼法包括石灰冶炼法和硫化法等，电解法适用于生产高纯度的锌。
重金属冶金学
18%和22%。从目前情况看，2006年除了锌合金和电池 行业对锌的需求保持稳定甚至下降以外，其他消费领域 的需求还在继续增长。估计2007年锌消费量约为400万 吨。
1.1 重金属（密度都在6.0 g/cm3以上） Cu, Pb, Zn, Ni, Co, Cd, Hg, Sn, Sb, Bi共十种。自然
2)产物(出炉) 冰铜（铜锍）：Cu2S + FeS ,Cu 25～70% 炉渣：SiO2—FeO—CaO(实际组成更为复杂，后述） 烟气：SO2 烟尘：烟气夹带的细粒物料，. 以及易挥发元素和化合27物
2.2 造锍熔炼过程的物理化学变化
2.2.1火法炼铜的总反应（以黄铜矿为例）：
CuFeS2 + (4+X)/2 O2 = Cu + 2SO2 + FeOx A)实际炼铜工艺常包括造锍熔炼（产出冰铜，完成铜与
铜矿石（0.4～2%Cu）——浮选——铜精矿(15～
30%Cu)—— 造 锍 熔 炼 —— 冰 铜 （ 铜 锍 25 ～
70%Cu）——吹炼——粗铜（98～99%Cu）—
—火法精炼——阳极铜（99%Cu）——电解精
炼 —— 电 铜 (99.95-99.98%Cu)(GB466-
82,GB/T1385-92)
渣或挥发。含锌高的硫化铜矿不宜加入密闭鼓风炉处理，不然会使渣的流动性变
.
10
坏，且产生横隔膜。
1.1.3铜精矿（浮选硫化铜精矿）
表1-2 硫化铜精矿典型成分
45 40 35 30 25 20 15 10
5 0
铜精矿1 铜精矿2 铜. 精矿3 铜精矿4
Cu Fe S Zn pb As Sb Bi Ag MgO Al2O3 SiO2 C1a1O
有色金属冶金技术
有色金属冶金技术的发展历程
古代冶金技术
古代人类通过简单的物理方法， 如采矿、破碎和熔炼等，提取有
色金属。
近代冶金技术
随着科技的发展，开始采用更先进 的物理和化学方法提取有色金属， 如电解法、萃取法等。
现代冶金技术
现代冶金技术结合了物理、化学和 材料科学等多学科知识，实现了有 色金属的高效、节能和环保生产。
钛冶金技术的案例分析
总结词
技术原理
工艺流程
应用领域
优缺点
介绍钛冶金技术的案例 分析，包括技术原理、 工艺流程、应用领域和 优缺点等方面的内容。
钛冶金技术主要采用氯 化法和镁热还原法，通 过化学反应将钛元素从 其化合物中提取出来。
氯化法主要包括氯化、 精制、还原等环节，镁 热还原法则主要包括熔 炼、真空电弧凝壳熔炼 等环节。
新材料
研发具有优异性能的有色金属新材料，满足高端制造业、新能源等领域的需求，是未来发展的重要方 向。
新技术
推动有色金属冶金技术的创新发展，开发高效、低成本、环保的冶金新技术，提高生产效率和产品质 量。
智能化与自动化技术的应用
智能化
通过智能化技术的应用，实现生产过程的自动化、智能化控制，提高生产效率和产品质 量。
有色金属冶金技术
目录
• 有色金属冶金技术概述 • 有色金属的提取冶金技术 • 有色金属的精炼与加工技术 • 有色金属冶金技术的挑战与未来发展 • 有色金属冶金技术的典型案例分析
01
有色金有色金属冶金技术是指通过物理或化 学方法从矿石中提取、纯化和制备有 色金属及其合金的工艺技术。
表面处理
采用化学、物理或机械方法对金属材料表面进行处理，以提高其耐腐蚀性、耐磨 性和装饰性。
有色冶金基础知识
为提供必要的温度， 需加入燃料燃烧，并送入空气或富氧空气。粗金属或金 属富集物由于与熔融炉渣互溶度很小和密度差异而分层得以分离。
富集物有锍、黄渣等，他们尚需进一步吹炼或用其他方法处理才能得到金属。
熔炼可分为：
和
。
04、火法冶金
熔炼
氧化熔炼 以氧化反应为主的的熔炼过程，如硫化铜、镍矿物原料的造锍熔炼、锍的吹炼、 硫化锑精矿鼓风炉熔炼等。主要反应：
常用过滤器有回转筒真空过滤机、带式过滤机、 板框式过滤机等。
05、湿法冶金
溶液净化
结晶法： 物质从溶液、熔融物或蒸气中以晶体状态析出的过程。在湿法冶金中，结晶操作主 要是从溶液中析出晶体。 物质从溶液中结晶析出主要依赖于它的过饱和度，产生过饱和度的方法可分为降温、 蒸发、真空和盐析结晶四种。 1、降温结晶将溶液冷却使之变为过饱和溶液而发生结晶的过程。 2、蒸发结晶在常压或减压下蒸发溶液以除去部分溶剂，使之变为过饱和溶液而发 生的结晶过程。 3、真空结晶溶液在真空和外界绝热的条件下闪急蒸发，由于部分溶剂移除和固溶 剂快速蒸发时吸收热量则造成溶液冷却的双重作用使溶液变为过饱和而发生的结晶 过程。 4、盐析结晶向溶液中加入溶解度大的盐类，以降低被结晶物的溶解度，使之达到 过饱和而发生的结晶过程。
是以盐作溶剂浸出有价金属的过程。如硫化矿用硫酸铁浸出铜：
CuS+Fe2(SO4)3→CuSO4+2FeSO4+S 氯化钠浸出铅：
PbSO4+2NaCl→Na2SO4+PbCl2 PbCl2+2NaCl＝Na2[PbCl4] 氰化钠浸出矿石中的金和银：
2Au+4NaCN+O2+2H2O＝2Na[Au(CN)2]+2NaOH+H2O2 2Au+H2O2+4NaCN＝2NaAu(CN)2+2NaOH
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重有色金属冶金概述
白凤斌
二O一三年十月
重有色金属冶金概述
重有色金属（注：指密度大于4.5g ／cm3 的有色金属材料，包括铜、镍、铅、锌、锡、锑、钴、汞、镉、铋等金属）冶金提取方法主要分为两种，一是火法冶炼；二是湿法冶炼。
火法冶金是提取纯金属最古老、最常用的方法。
由于重有色金属矿通常以硫化物为主，因此大约60%以上的重有色金属的提取采用火法冶炼。
湿法冶金的历史可追朔到大约公元1200年我国的北宋时期就已能从胆矾(硫酸铜)溶液中提取铜。
但是在冶金工业发展进程中湿法冶炼技术发展十分缓慢，真正意义上的现代湿法冶金直到20世纪40年代以后才逐步实现了工业化。
由于湿法冶金在环境保护、生产成本、能源消耗以及对原料的适应性等方面具有独特的优势，近50年来发展十分迅速。
1.1 重有色金属火法冶金
重有色金属火法冶金是指用燃料、电能或其他能源产生高温，在高温下应用冶金炉把有价金属和精矿中的大量脉石等杂质分离开，提取金属或提纯金属（精炼）的各种作业。
重有色金属火法冶金的主要化学反应是氧化—还原反应，火法冶金是提取纯金属最古老、最常用的方法。
1.1.1 重有色金属火法冶金主要设备
重有色金属火法冶金主要设备包括各种冶金炉及附属设备。
常见的重有色金属冶金炉有以下几种：
1.铜、镍冶炼
粗炼设备：
a.密闭鼓风炉；
b.电炉；
c.闪速炉；
d.诺兰达炉；
e.瓦纽可夫炉。
f.奥斯麦特炉
精炼设备：
a.转炉；
b.连续吹炼炉；
2.锌冶炼
a.竖罐蒸馏炉；
b.炼锌鼓风炉（ISF炉）；
3.铅冶炼
a.鼓风炉；
b.氧气底吹熔炼炉（Q.L.S法）
c.基夫赛特炉；
d.卡尔多炉。
3.综合回收设备
a.烟化炉；
b.回转窑（威尔兹法）。
1.1.2铜火法冶炼工艺流程
电解铜阳极泥
图1.铜火法冶炼原则工艺流程图
1.1.2海绵镉真空精炼工艺流程
蒸馏渣1#镉
图2.海绵镉真空精炼工艺流程图
1.1.2威尔兹法生产氧化锌工艺流程
次品氧化锌
图3. 威尔兹法生产氧化锌工艺流程图
2.1 重有色金属湿法冶金
重有色金属湿法冶炼就是将重有色金属矿物原料在酸性介质或碱性介质的水溶液进行化学处理或有机溶剂萃取、分离杂质、提取金属及其化合物的过程。
重有色金属湿法冶炼化学反应主要包括氧化、还原、中和、水解及络合等。
湿法冶金的一般步骤如下：
1.将原料中有有价金属溶解到酸或碱体系溶液中，在湿法冶金中将这一工序称作“浸出”；
2.通过过滤使浸出液与浸出渣分离，同时将夹带于浸出渣中的溶剂和金属离子洗涤回收；
3.浸出液的净化和富集。
浸出液的净化一般采用化学沉淀、离子交换或溶剂萃取等方法；
4.从净化液提取金属或化合物。
通常采用电解、电积或化学沉淀等方法。
2.1.1锌湿法冶炼工艺流程
湿法冶金技术在近代锌冶炼中得到了广泛的应用，目前湿法炼锌产量已占到全世界锌产量的80%，我国除葫芦岛炼锌厂、中金岭南锌冶炼厂和陕西东岭锌冶炼厂外，其余锌冶炼企业全部采用湿法冶金工艺。
中国有色金属工业协会统计资料显示，2012年我国湿法炼锌产量已占我国锌总产量83.7%。
锌锭
图3. 湿法炼锌原则工艺流程图
2.1.2全湿法处理铅阳极泥回收金、银工艺流程
浸出渣
水解后液 铜等）
浸银渣（含铅渣）
银粉 废液 金 粉 废液
图4. 全湿法处理铅阳极泥回收金、银工艺流程图。