有色金属冶金基础(理论)
有色金属冶炼类技师理论知识试题1

有色金属冶炼类技师理论复习题一, 选择题:(171题)1, 皮带反复蛇行时,对调整叙述不正确的是()。
A, 皮带是否已拉紧 B, 皮带本身有无异样C, 托辊吊架的安装螺栓是否松动 D, 清扫器等有无异样2, 闪速熔炼要求浮选精矿细磨,1公斤精矿的表面积大于()。
A, 120m2 B, 200 m2 C, 180 m2 D, 240 m23, 下列哪种物质是不可燃烧的()。
A, 碳 B, 氢 C, 氧 D, 硫4, 贵冶预干燥输出的铜精矿水分限制在()以下。
A, 7.5 B, 8.0% C, 8.5% D, 9%5, 胶带运输机在坡度大于()度时,应有踏步, 扶手或防滑措施。
A, 4 B, 6 C, 8 D, 106, 在皮带蛇形, 偏移的缘由,对以下滚筒造成的缘由叙述不正确的是()。
A, 托辊旋转不良 B, 滚筒的圆周表面污损C, 滚筒的偏心 D, 滚筒安装不良7, 闪速炉是由反应塔, 沉淀池, ()三部分组成。
A, 事故空压机 B, 上升烟道 C, 热风炉 D, 电炉8, 闪速炉限制的三大参数是冰铜温度, (), 渣Fe/Sio2。
A, 冰铜品位 B, 烟气温度 C, 渣含铜量 D, 精矿消耗量9, 冰铜与炉渣因其()的差异而分别。
A, 比重 B, 温度 C, 熔点 D, 成份10, 铜在渣中最大的一种损失是()。
A, 物理损失 B, 化学损失 C, 机械损失 D, 物理, 机械损失11, 当电炉内渣组成不变时,两极间渣层的电阻随电极插入深度的增大而()。
A, 增大 B, 不变 C, 减小 D, 都不是12, 电炉炉底温度要求小于()℃。
A, 450 B, 500 C, 800 D, 60013, 堵铜口时应在熔体离包子上沿()mm时开始堵口。
A, 50 B, 100 C, 200 D, 25014, 冰铜测温应在排放冰铜达()包时进行测量。
A, 1/2 B, 1/3 C, 1/5 D, 1/415, 冰铜取样应在排放冰铜达()包时进行取样。
(完整版)有色冶金概论复习题
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1简述冶金学科(冶金方法)的分类;冶金学分类: 提取冶金学和物理冶金学2几种典型提炼冶金方法的一般流程及特点;火法冶金: 火法冶金的工艺流程一般分为矿石准备、冶炼、精炼3个步骤。
湿法冶金: 其生产步骤主要包括:浸取、分离、富集和提取。
水法冶金的优点是环境污染少,并且能提炼低品位的矿石,但成本较高。
主要用于生产锌、氧化铝、氧化铀及一些稀有金属。
电冶金:利用电能从矿石或其他原料中提取、回收和精炼金属的冶金过程。
粉末冶金:粉末冶金由以下几个主要工艺步骤组成:配料、压制成型、坯块烧结和后处理。
对于大型的制品,为了获得均匀的密度,还需要采取等静压(各方向同时受液压)的方法成型。
粉末冶金在技术上和经济上有以下特点:(1)可生产普通熔炼方法无法生产的特殊性能材料,如多孔材料、复合材料等;可避免成分偏析、保证合金具有均匀的组织和稳定的性能;(2)可生产高熔点金属(如钨和钼)和不互熔的合金(如钨-银合金);(3)可大量减少产品的后续机加工量,节约金属材料,提高劳动生产率。
这一点对贵重金属尤其重要;(4)粉末冶金零件的缺点是塑性和韧性较差。
3. 简述有色金属提取的特点;有色金属提取工艺的特点:1)有色金属矿物的品位低,成分复杂。
2)提取方法多,分火法和湿法。
4. 简述有色金属火法、湿法提取工艺的分类。
火法:(1)焙烧(氧化焙烧、还原焙烧、硫酸化焙烧、氯化焙烧、煅烧、烧结焙烧);(2)熔炼(造锍熔炼、还原熔炼、氧化熔炼、熔盐电解、反应熔炼,吹炼);(3)精炼(氧化精炼、氯化精炼、硫化精炼、电解精炼)。
湿法:(1)浸出按浸出的溶剂分为:碱浸、氨浸、酸浸、硫脲浸出、氰化物浸出,等;按浸出的方式分为:常压浸出、加压浸出、槽浸、堆浸、就地浸出,等。
(2)净化:水解沉淀净化、置换净化、气体还原(氧化)净化,等。
(3)沉积:置换沉积、电解沉积、气体还原沉积。
5. 判断下列金属那些属于稀有金属、轻金属、重有色金属及贵金属6. 金属铝、铜、金、银的主要物理化学性质?铜的性质:物理性质铜呈玫瑰红色,特点是展性和延性好;导电、导热性极佳,仅次于银;无磁性;不挥发;液态铜流动性好等。
冶金工程基础知识单选题100道及答案解析
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冶金工程基础知识单选题100道及答案解析1. 高炉炼铁中,焦炭的主要作用不包括()A. 发热剂B. 还原剂C. 料柱骨架D. 氧化剂答案:D解析:焦炭在高炉炼铁中主要起发热剂、还原剂和料柱骨架的作用,不是氧化剂。
2. 下列金属中,通常采用电解法冶炼的是()A. 铁B. 铜C. 铝D. 银答案:C解析:铝的活泼性较强,通常采用电解法冶炼。
3. 转炉炼钢过程中,主要的造渣材料是()A. 石灰石B. 白云石C. 萤石D. 生石灰答案:D解析:生石灰是转炉炼钢过程中主要的造渣材料。
4. 火法炼铜的主要反应不包括()A. 2CuFeS₂+ 4O₂= Cu₂S + 3SO₂+ 2FeOB. 2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂↑C. Cu₂S + O₂= 2Cu + SO₂D. CuSO₄+ Fe = Cu + FeSO₄答案:D解析:D 选项是湿法炼铜的反应。
5. 钢铁冶金中,炉渣的主要成分是()A. CaO 和SiO₂B. FeO 和Fe₂O₃C. MgO 和Al₂O₃D. CaF₂答案:A解析:CaO 和SiO₂是炉渣的主要成分。
6. 下列哪种设备常用于铁矿石的破碎()A. 球磨机B. 浮选机C. 颚式破碎机D. 磁选机答案:C解析:颚式破碎机常用于矿石的粗碎。
7. 精炼钢时,常用的脱氧剂是()A. 铝B. 硅C. 锰D. 以上都是答案:D解析:铝、硅、锰等都是常用的脱氧剂。
8. 电炉炼钢的主要特点是()A. 温度高B. 能耗低C. 生产率高D. 钢质量差答案:A解析:电炉炼钢的温度高,能冶炼高质量的钢。
9. 金属铝的生产通常采用()A. 拜耳法B. 霍尔-埃鲁法C. 联合法D. 烧结法答案:B解析:霍尔-埃鲁法是生产金属铝的常用方法。
10. 高炉煤气的主要成分是()A. CO 和H₂B. CO₂和N₂C. CO 和N₂D. H₂和CH₄答案:C解析:高炉煤气主要含CO 和N₂。
11. 下列哪种精炼方法可以去除钢中的气体()A. VODB. AODC. RHD. LF答案:C解析:RH 精炼法可以有效去除钢中的气体。
有色金属冶金技术基础知识讲座
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SnO2+CO=SnO+CO2 SnO+CO=Sn+CO2
②氧化熔炼、利用某些元素易氧化的特性,除去合金中的 杂质。 2FeS+3O2=2FeO+SO2
③造锍熔炼、如氧化镍矿炼镍锍 FeO+CaS=FeS+CaO
3NiO+3CaS=Ni3S2+3CaO+½S2 3NiO+3FeS=Ni3S2+3FeO+½S2 ④沉淀熔炼(置换熔炼)、如炼锑 Sb2S3+Fe=2Sb+3FeS
②.电弧炉;用于熔炼、炉渣贫化、熔炼产物的过热与
③.感应电炉。
四、用湿法从硫化锌精矿生产金属锌的原则 流程图
五、发展趋势
1.技术进步步伐不断加快
积极汲取相关学科和工程技术的新成就进行充实、 更新和深化,更加深入地研究冶金热力学、金属、熔锍、 熔渣、熔盐结构及物性和冶金动力学、冶金反应工程学。 建立智能化热力学、动力学数据库,应用计算机逐步实 现对冶金全流程进行系统最优设计和自动控制。冶金生 产技术将 实现生产柔性化、高速化和连续化,达到资源、能源的
金属
加工处理
(1)化学冶金:
(2)物理冶金:
3.有色冶金的任务:把要提取的金属从成分复杂的矿物集合体中 分离出来,得到粗金属产品(粗炼),再将粗金属进行提纯得到 合格的精炼金属产品(精炼)。
4.冶金过程:应用各种化学方法或物理化学方法使原料中的主要 金属与其他金属或非金属元素化合物分开,以获得纯度较高的金 属。 (1)炼前处理 (2)粗炼 (3)精炼
充分利用和生态环境的最佳保护。
2.新材料发展迅速 随着冶金新技术、新设备、新工艺的出现,冶金产品将
2024年有色金属冶炼作业人员理论培训考试练习题.docx
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2024年有色金属冶炼作业人员理论培训考试练习题1、(判断题)依据《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》,发生自然灾害可能危及生产经营单位和人员安全的情况时,生产经营单位在采取加强监测、监护等安全措施后,可以继续生产作业。
()参考答案:错误2、(判断题)吊起熔融金属,如需副钩配合倾翻作业时,可以提前预挂副钩,但禁止提前提升副钩。
作业完成后,应先落副钩再退小车,在副钩确认摘掠后,才能运行主起升机构。
O参考答案:错误3、(判断题)依据《企业安全生产费用提取和使用管理办法》规定,企业专项核算和归集安全生产费用,真实反映安全生产条件改善投入,不得挤占、挪用。
O参考答案:正确4、(判断题)吊车的防过卷装置属于机械防护措施中的联锁装置。
O参考答案:错误5、(判断题)依据《企业安全生产标准化建设定级办法》规定,企业应开展自评工作,并形成巾面自评报告,在企业内部公示不少于5个工作R,及时整改发现的问题,持续改进安全绩效。
()参考答案:错误6、(判断题)系统安全的基本原则是在一个新系统的构思阶段就必须考虑其安全性的问题,制定并执行安全工作规划(系统安全活动),属于事前分析和预先的防护。
O参考答案:正确7、(判断题)冶炼、熔炼、铸造主厂房及轻级工作类型桥式起重机的厂房,均应设置双侧贯通的起重机安全走道。
O参考答案:错误8、(判断题)同一机关制定的法律、行政法规、地方性法规、自治条例和单行条例、规章,新的规定与旧的规定不一致的,适用新的规定。
O参考答案:正确9、(判断题)依据《安全生产法》规定,从业人员发现事故隐患或者其他不安全因素,应当立即向应急管理部门报告。
()参考答案:错误10、(判断题)有色金属企业的同•生产作业区内的不同建(构)筑物,同•类别的可燃性粉尘可共用•套除尘系统,但不同类别的可燃性粉尘、可燃性粉尘与可燃气体等易加剧爆炸危险的介质不应共用一套除尘系统。
O参考答案:错误11、(判断题)法律是指由国务院制定和颁布的规范性法律文件。
《有色冶金概论》课程标准

《有色冶金概论》课程标准课程代码:00531101适用专业:冶金技术学时:32学分:2开课学期:第三学期第一部分前言1.课程性质与地位现代冶金通常把金属分为黑色金属和有色金属,铁、铬、锰三种金属称为黑色金属,其余金属称为有色金属。
按有色金属的比重,化学特性,自然界的分布情况以及习惯称呼,有色金属又分为重金属、轻金属、贵金属、稀有金属和半金属五类。
《有色冶金概论》是高职冶金技术专业的一门专业基础课程。
本课程旨在让冶金技术专业学生全面了解,且并初步掌握现代工农业生产各行业较常用的十五种有色金属的物理、化学性质,矿物组成及冶金提取方法,重点培养学生的专业通识能力,是培养学生专业应用能力和冶金技术职业岗位能力的基础。
学生在学完《冶金基础化学》、《冶金制图》、《金属学及热处理》等课程的基础上,并通过认识实习后学习本课程,是后续课程《铝冶金》、《铝冶金》、《锌冶金》、《贵金属冶金技术》的基础。
2.课程的设计思路《有色冶金概论》课程是鉴于有色金属种类多、冶炼方法各异而开设的一门专业基础课。
本课程标准在设计上本着懂理论,重应用的总体思路,突出体现职业教育的技能型,应用性特色,注重培养学生的理论应用于实践的能力。
紧密结合企业岗位需求并考虑其与后续开设课程的关系进行课程内容的选取与组织。
主要介绍铜冶金、镍冶金、铅冶金、锌冶金、锡冶金、铝冶金、钨冶金、钛冶金及有色冶金中的综合回收。
鉴于我专业后续课程开设铅冶金、锌冶金、锡冶金、铝冶金,本课程重点介绍铜冶金、镍冶金、锡冶金、钨冶金和钛冶金。
在课程内容的设计上按有色冶金的种类设计10个学习单元,每个单元按金属的性质和用途、生产原料、冶炼方法、生产原理、工艺过程进行内容介绍。
本课程紧密结合生产实践,通过案例教学,启发引导教学,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的主体作用,充分调动学生的积极性、主动性,重在培养学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。
第二部分课程目标1.知识目标(1)掌握典型有色金属的物理化学性质、生产原料和冶炼方法;(2)理解典型有色金属冶炼的原理;(3)掌握典型有色金属冶炼的工艺过程;(4)了解有色冶金中有价金属的回收方法。
有色金属冶金原理 火法冶金部分
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炉渣酸碱度的表示:常用硅酸度和碱度来表示。 硅酸度=酸性氧化物中氧的质量之和/碱性氧化物中氧的 质量之和。 碱度=氧化钙(%质量)/氧化硅(%质量) 例题:
某铅鼓风炉还原炉渣成分为SiO2 36%、 CaO 10%、FeO 40%、 ZnO 8%。 酸性氧化物: SiO2 36 碱性氧化物: CaO 、FeO 、 ZnO 炉渣的硅酸度=
用等熔化温度曲线,可以查已知成分炉 渣的熔化温度。 熔化温度的变化是有规律的。即化合物 熔点最高,并向二元包晶点、共晶点方 向不断降低,再由二元包晶点、共晶点 向三元包晶点、三元共晶点方向降低, 三元共晶点的熔化温度最低。
第四节 熔融炉渣的结构
炉渣的结构与物理化学性能密切相关 目前难于直接测定炉渣的结构,可间接 推测。 存在两种理论:分子理论和离子理论。
第一节 概述
炉渣:熔化后称熔渣,是火法冶金的一 种产物。其组成主要来自矿石、溶剂和 燃料灰分中的造渣成分。主要是氧化物。 炉渣的作用: 主要作用是使矿石和溶剂中的脉石和 燃料中的灰分集中,并在高温下与主要 的冶炼产物金属、锍等分离。
炉渣的作用:
1.
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在炉渣中发生金属液滴或锍液滴的沉降分离,沉降 分离的完全程度对金属在炉渣中的机械夹杂损失起 着决定性作用。 对鼓风炉这一类竖炉来说,炉内可能达到的最高温 度决定于炉渣的熔化温度。 在金属和合金的熔炼和精炼时,炉渣与金属熔体的 组分相互进行反应,从而可以通过炉渣对杂质的脱 除和浓度加以控制。 在某些情况下,炉渣不是冶炼厂的废弃物,而是中 间产物。 熔渣是一种介质,在其中进行着许多极为重要的冶 金反应。金属在炉渣中的损失主要决定于这些反应 的完全程度。 在用矿热式电炉冶炼时,炉渣以及电极周围的气膜 起着电阻作用,并可用调节电极插入深度的方法来 调节电炉的功率。
有色冶金概论-铜冶金

FeS(液)+Cu2O (液) =FeO (液) +Cu2S (液)
反应
△G0=-35000+4.6T
K
a a
Cu2S Cu2O
. a FeO . a FeS
0
G lgK 4.576T
2.2.2 铜熔炼的冰铜
1. 冰铜的成分 冰铜:是由Cu2S和FeS组成的合金,其中可能 还有少量其他硫化物如Ni3S2、Co3S2、PbS和 ZnS等,但铜铁硫的含量占总量的85~95%。 2. 冰铜的性质 熔点:900~1050℃。比重:4.8~5.3 冰铜是贵金属的良好捕集剂。 液体冰铜遇水容易发生爆炸。
2.7 铜的电解精炼
铜的电解精炼是以火法精炼的铜为阳极, 电铜为阴极,在硫酸铜和硫酸电解液中 通直流电电解,根据电化学性质的不同, 杂质进入阳极泥或保留在电解液中,而 在阴极产出纯铜。
2.7.1 电解精炼的电极反应
阳极反应:阳极可能进行的反应如下: Cu – 2e = Cu2+ E0Cu/Cu2+ = 0.34伏 Me – 2e = Me2+ E0Me/Me2+<0.34伏 H2O – 2e=2H++ 1/2O2 E0H2O/O2 = 1.229伏 SO2-4 – 2e = SO3 + ½ O2 E0SO2-4/O2 = 2.42伏
2.3.1密闭鼓风炉熔炼的原理
1.炉料、炉气和温度在炉内的分布 炉料:①混捏铜精矿、熔剂(石灰、石英石) 和转炉渣组成。块料容积要占炉料容积的 50%。②炉气:周边行程。③炉料的分布不 均也使鼓风炉内温度分布不均,炉子两侧温 度高,中心低。
2、鼓风炉内的物理化学过程
有色金属行业基础知识(更新).

有色金属行业基础知识1.概述1.1 有色金属的分类有色金属是指铁、铬、锰三种金属以外所有的金属,包括:铜、铝、铅、锌、镍等常用金属;钨、钼、锡、锑等稀有金属;金、银等贵金属;铈、镧等稀土金属,以及硅、硒等半金属,共计64种元素。
国际上的研究机构大多数都将有色金属分为基本金属(Basemetals)、贵金属(Preciousmetals)、小金属(Minormetals)、稀土金属(rare earth metal)和半金属(semimetal)。
基本金属包括铜、铝、铅、锌、锡、镍六种金属;贵金属包括金、银、铂、钯、钌、铑、锇、铱;小金属主要包括钨、钼、锑、钛、镁等;稀土金属包括包括镧系元素及性质相近的钪和钇,共17种元素。
1.2 有色金属的生产过程有色金属的生产,包括地质勘探、采矿、选矿、冶炼和加工等过程。
地质勘探:“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,需找、发现有工业意义的有色金属矿床,并查明矿产的质和量,以及开采利用的技术条件,提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料。
采矿:采矿是自地壳内或地表选择性地采集和搬运矿石的过程。
绝大部分矿床用普通机械化方法开采。
机械化开采又分为露天开采(包括矿石和砂矿)和地下开采两大类。
露天开采将矿体上覆的岩层剥离,然后自上而下顺次开采矿体。
露天矿敞露地表,可以使用大型采矿机械,作业较安全,矿石损失少,贫化率低,生产能力大,采矿成本低,大型贫铁矿床和建筑材料矿床多用此法。
当矿体赋存深度大,矿体厚度小,剥离工作量很大,其经济效益低于地下开采或需要保护地表和景观时,则用地下开采方法。
赋存条件复杂,工业储量较小的有色和稀有金属矿床多用此法。
采矿的主要生产过程包括:①采准:在已经开拓完毕的矿床里,按开采方法的要求掘进采准巷道,将阶段划分成矿块作为独立的回采单元。
②回采:将矿石崩落破碎,装入运输容器。
地下回采包括落矿、出矿作业;露天回采包括穿孔、爆破和采装作业。
有色金属行业基础知识(更新)
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有色金属行业基础知识1.概述1.1 有色金属的分类有色金属是指铁、铬、锰三种金属以外所有的金属,包括:铜、铝、铅、锌、镍等常用金属;钨、钼、锡、锑等稀有金属;金、银等贵金属;铈、镧等稀土金属,以及硅、硒等半金属,共计64种元素。
国际上的研究机构大多数都将有色金属分为基本金属(Basemetals)、贵金属(Preciousmetals)、小金属(Minormetals)、稀土金属(rare earth metal)和半金属(semimetal)。
基本金属包括铜、铝、铅、锌、锡、镍六种金属;贵金属包括金、银、铂、钯、钌、铑、锇、铱;小金属主要包括钨、钼、锑、钛、镁等;稀土金属包括包括镧系元素及性质相近的钪和钇,共17种元素。
1.2 有色金属的生产过程有色金属的生产,包括地质勘探、采矿、选矿、冶炼和加工等过程。
地质勘探:“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测,需找、发现有工业意义的有色金属矿床,并查明矿产的质和量,以及开采利用的技术条件,提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料。
采矿:采矿是自地壳内或地表选择性地采集和搬运矿石的过程。
绝大部分矿床用普通机械化方法开采。
机械化开采又分为露天开采(包括矿石和砂矿)和地下开采两大类。
露天开采将矿体上覆的岩层剥离,然后自上而下顺次开采矿体。
露天矿敞露地表,可以使用大型采矿机械,作业较安全,矿石损失少,贫化率低,生产能力大,采矿成本低,大型贫铁矿床和建筑材料矿床多用此法。
当矿体赋存深度大,矿体厚度小,剥离工作量很大,其经济效益低于地下开采或需要保护地表和景观时,则用地下开采方法。
赋存条件复杂,工业储量较小的有色和稀有金属矿床多用此法。
采矿的主要生产过程包括:①采准:在已经开拓完毕的矿床里,按开采方法的要求掘进采准巷道,将阶段划分成矿块作为独立的回采单元。
②回采:将矿石崩落破碎,装入运输容器。
地下回采包括落矿、出矿作业;露天回采包括穿孔、爆破和采装作业。
有色冶金基础知识(三篇)
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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。
有色金属冶金学
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第一部分铝1、有色金属的分类:答:轻金属重金属稀有金属贵金属。
轻金属(light metals):密度小于5.0,很高的化学活性,还原电位小于零用熔盐电解、金属热还原法来提取。
铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。
重金属(heavy metals):密度大于5.0,化学活性较低用火法冶金或湿法冶金方法来提取铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、汞、镉、铋等10种常用有色金属因产量大,用途广,价格低,称为常用有色金属或贱金属。
Al、Cu、Zn Pb、Ni、Mg、Sn、Sb、Ti、Hg。
贵金属(precious metals):由于化学活性低,又称惰性金属。
金(Au)、银(Ag)和铂族金属(Pt、Pd、Rh、Ir、Os、Ru )。
稀有金属(rare metals):是一种习惯称呼,是沿用至今的一个历史名词;或在地壳中丰度小,天然资源少;或虽丰度大,赋存分散,经济提取难;或性质接近难分离成单一金属;或开发较晚,过去使用的较少。
稀有金属按元素物理化学性质、赋存状态,生产工艺以及其他一些特征,分为稀有轻金属、稀有高熔点金属、稀有分散性金属、稀土金属和稀有放射性金属。
2、冶金方法:答:主要的有色金属冶金方法有火法冶金、湿法冶金、电冶金。
火法冶金:在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业,使其中的有色金属与脉石和杂质分开,获得较纯有色金属的过程。
包括原料准备、熔炼和精炼三个主要工序。
过程所需能源主要靠燃料燃烧供给,也有依靠过程中的化学反应热来提供。
湿法冶金: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,使所要提取的有色金属溶解于溶液中,而其它杂质不溶解,然后再从溶液中将有色金属提取和分离出来的过程。
主要包括浸出、分离与富集和提取过程。
电冶金:利用电能提取和精炼有色金属的方法。
A、电热冶金:利用电能转变成热能在高温下提炼有色金属,本质同火法冶金。
B、电化学冶金:用电化学反应使有色金属从所含盐类的水溶液或熔体中析出。
有色金属冶金学复习资料
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名词解释1、冰铜:冰铜是在熔炼过程中产生的重金属硫化物为主的共熔体,是熔炼过程的主要产物之一,是以Cu2S-FeS系为主并溶解少量其它金属硫化物、贵金属、铂族金属、Se、Te、As、Sb、Bi等元素及微量脉石成分的多元系混合物。
2、闪速熔炼:闪速熔炼是将经过深度脱水的粉状精矿,在喷嘴中与空气或氧气混合后,以高速度从反应塔顶部喷入高温反应塔内进行熔炼的方法。
3、碱性精炼:是加碱于熔融粗金属中,使氧化后的杂质与碱结合成盐而除去的火法精炼方法。
4、碱性炉渣:5、酸性炉渣:6、直接炼铅:利用硫化铅精矿粉料在迅速氧化过程中放出大量的热,将炉料迅速熔化,产出液态铅和熔渣,同时产出少量的高So2浓度的烟气,使硫得以回收的冶金过程。
7、槽电压:阳极压降、阴极压降、母线压降、分解和极化压降、电解质压降的总和。
8、电流效率:是指在电解槽通过一定电量时,阴极实际析出的金属量与理论应析出的金属量的百分比,9、沸腾焙烧:沸腾焙烧是强化焙烧过程的新方法,是使空气以一定速度自下而上地吹过固体炉料层,固体炉料粒子被风吹动互相分离,并作不停的复杂运动,运动的粒子处于悬浮状态,其状态如同水的沸腾,因此称为沸腾焙烧。
10、冰镍:熔有金属的硫化物熔体。
11、还原硫化熔炼:冰镍和冰铜相似,也是硫化物的熔体。
由于这种熔炼方法是将矿石中的镍、钴和部分铁还原并使其硫化为金属硫化物与熔渣分开,故称还原硫化熔炼。
12、硬头:在还原熔炼时,少量的铁与锡一道被还原,生成各种成分的合金,称为硬头。
13、灰吹:将贵铅进行氧化熔炼14、贵铅:工业上称Ag-Pb合金为贵铅。
15、氰化法:用含氧的氰化物溶液,浸出矿石或精矿中的金银,再从浸出液中回收金银的方法称为氰化法。
16、汞齐化:将汞与含金矿粉混合,磨细,使汞首先对金湿润,继而溶解金形成汞膏,汞膏组成由不均匀至均匀直至接近Au2Hg成分的过程称为汞齐化,将金从含金矿石中提取出来的方法,称为混汞法。
17、炭浆法:用活性炭直接从氰化浸出矿浆中吸附金银的方法,称为炭浆法,该法不仅可省去传统氰化法中的液固分离工序,还有利于氰化浸出率的提高。
有色金属冶金基础(理论).
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Al3+, Cr3+, Fe3+, La3+, Sc3+
0.4 0.35 0.3 0.25 0.6
0.5 0.9
0.927 0.902 0.817 0.770 0.926 0.900 0.812 0.762 0.925 0.899 0.807 0.754 0.925 0.897 0.802 0.745 0.748 0.676 0.482 0.402
当活度系数不知时,可用Kc初步判断可行性。 测试溶液中的D和B浓度,由公式Kc=[D]d/ [B]d和
⊿GoT= -nRTlnK式计算反应自由能的数值。
23
(2)计算反应完全时所需浸出剂的最小过量 系数:
浸出反应: a A(s)+bB(l)=cC(s)+dD(l) 浸出剂B加入量包括两个方面的需要: ①反应消耗mB耗
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例如:碱分解独居石的化学反应过程
REPO4(S)+3NaOH(l)=RE(OH)3(S)+Na3PO4(l) 式中,a=c=d=1; b=3
因此, β=1/3·[Na3PO4(l)]-2/3·Kc-1/2
讨论: ① β随Kc的升高而减小; ② β随[D]增大而减小; ③ 减小固:液比,增大浓度,有利于减小NaOH用
β 2.17 0.83 0.69 0.84 1.04 1.49 0.64 0.66 0.67 1.01
Kc 0.46 1.21 1.45 1.19 0.96 0.67 1.56 1.52 1.49 0.99
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实验结果讨论: (1) 90℃时β最大,Kc最小,175 ℃时β仍
有色冶金概论-第5章 金银冶金
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影响混汞效果的因素
1)汞液的组成 2)接触面节清洁度 3)矿浆性质 4)温度 5)汞的表面阴极化
1)汞液的组成
少量金银和贱金属(铜、铅、锌在汞中不超 过0.1%)可降低汞的表面张力,改善湿润效 果。但贱金属过量时,由于它们在汞珠表面 形成氧化物薄膜。在酸性介质中此氧此物薄 膜被溶解,故对湿润效果影响不大;在碱性 介质中则会破坏汞对金的湿润。
5.2 混汞法提取金银
混汞法是一种古老的提金方法。由于汞对金粒有良 好的湿润性,所以在它们接触时,首先形成固溶体, 其后形成Au3Hg、Au2Hg、AuHg3等化合物,即所谓 汞膏。汞膏组成由不均匀至均匀直至接近Au2Hg成 分的过程称为汞齐化。 游离状态的银可以直接汞齐化;化合物的银则需加 入还原剂使银还原后才能混汞形成汞膏。
汞对金银的湿润能力良好;汞对其他贱金属, 由于它们多以硫化物或氧化物存在,故难以 湿润;汞对脉石的湿润性也很差。由此可见, 汞齐化首先要求金粒暴露出新鲜的表面,亦 即矿石应先磨碎才与汞混合。另外,据研究, 汞中溶解有金、银、铜、铅,都能提高汞对 金的湿润性。升高温度可降低汞的表面张力, 有利于汞对金的湿润。
图5-1 碾盘机
外混汞法常设在内混汞法后面或氰化法前面。它的 磨矿是用选矿厂的常用设备,它的混汞是用固定式、 振动式或其他形式的混汞板。图5-3为混汞板的一种 形式,它是带有中间捕集器的固定混汞板。木制的 倾斜板面上铺有铜板和设有构糟,尾端横装一水槽 接捕金器。铜板清洁后用氯化铵、二氧化硅和汞擦 洗,使其表面形成铜汞膏并贴附一层汞,以便捕获 矿浆中的金粒进行混汞。细金粒和汞在捕金器中回 收,汞膏和大金粒则聚集在混汞板上的捕沟中。混 汞板的金汞膏用橡皮刮子刮下,并在混汞板上重新 刷上一层薄汞,以便继续进行混汞。
有色冶金基础知识
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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
有色金属冶金概论(完整资料).doc
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此文档下载后即可编辑课程教学大纲课程名称:有色金属冶金概论课程名称:Introduction to Metallurgy of Non-Ferrous Metals课程号:061899课程类型:专业课学时:36学时适用对象:冶金工程专业本科生先修课程:《冶金化工过程与设备》、《冶金热力学及动力学》、《冶金传输原理》。
一、课程的性质、目的与任务本课程是冶金工程专业本科生的专业课,为限选课;目的是使钢铁冶金专业方向的学生扩大专业面,以适应市场经济的需要。
本课程的讲授完成如下任务:了解常用有色金属的性质和用途;掌握常用有色金属冶金的主要原理、主要生产工艺。
二、课程的内容及学时分配:第一部分:绪论(建议学时数:2学时)本部分的学习目的和要求:本部分首先从课程的性质引入,讲解有色金属的分类及各种金属的所属类别,介绍有色金属提取过程的特点,对有色金属的提取方法进行归纳性总结。
通过本部分的学习,应了解各种有色金属所属的类型,熟悉有色金属的分类依据,掌握有色金属提取过程的特点。
本部分的教学内容:有色金属提取过程的特点;有色金属的提取方法。
本部分的重点和难点:有色金属提取过程的特点。
第二部分:铜冶金(建议学时数:10学时,其中包括讨论课2学时)本部分的学习目的和要求:通过对本部分的学习,学生应了解湿法炼铜的工艺;熟悉连续炼铜的工艺、基本原理;对比钢铁冶金流程,掌握火法炼铜的工艺流程及各主要单元过程的基本原理。
本部分的教学内容:本部分从铜及其主要化合物的性质、用途入手,讲授炼铜的原料,火法炼铜、湿法炼铜工艺流程、基本原理。
在火法炼铜部分,主要讲授硫化铜精矿的硫酸化焙烧和氧化焙烧的工艺、基本原理;讲授造锍熔炼的基本原理;讲授冰铜吹炼、粗铜的火法精炼、电解精炼的工艺、基本原理;讲授连续炼铜的工艺、基本原理。
简单介绍湿法炼铜部分。
本部分的重点和难点:硫化铜精矿的硫酸化焙烧和氧化焙烧的工艺、基本原理;造锍熔炼的基本原理;冰铜吹炼、粗铜的火法精炼、电解精炼的工艺、基本原理。