冶金工程概论PPT课件

7 87 88 89 104 105 106 Fr Ra Ac Ku
58-71
镧系
90-103
锕系
■稀有轻金属 ■稀土金属 ■稀有放射性金属
■稀有高熔点金属 ■稀有分散性金属
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第一章 绪论
金属在地壳中的赋存状态
金 属：Au、Cu 化合物：
轻金属、稀有金属：氧化矿 重金属：硫化矿、氧化矿 过渡族元素：既有氧化物又有硫化物
精选：精矿、中矿
扫选：中矿、尾矿
磁选法： 原理 P19
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第三章 炼 铁
教学要求： 了解高炉炼铁原料与设备，掌握高炉炼
铁原理与工艺过程
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第三章 炼 铁
铁的性质及铁冶炼发展史 性质：银白色
密度 7.866g/cm3 熔点 1535℃ 良好的导热、导电和导磁性
丰度：5%，仅次于氧、硅、铝 赋存状态： 铁冶炼发展史：
P11-12表2-3 冶金工业常见金属矿物
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第二章 矿石与选矿
选矿
选矿
以廉价的处理费用，既不改变原矿的组成，又 能使其高品位化
原矿：直接开采出来的矿石
精矿：经选矿使有用矿物进一步富集后的产品
尾矿：经选矿获得的主要为脉石或有害杂质的 产品
P13 表2-4
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第二章 矿石与选矿
破碎与筛分：
使有用矿物单体解离，使之适合矿石选别处 理对粒度的要求
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第一章 绪论
ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦ
Ⅷ
ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧ
AABBBBB
B
BBAAAAAA
11
2
H
He
23 4 Li Be
5 6 7 8 9 10
B C N O F Ne
3 11 12 Na Mg
13 14 15 6 17 18
Al Si P S Cl Ar
4 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 K Ca Sc Ti V Cr M n Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
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第三章 炼 铁
熔剂：CaO、 MgO或硅石
熔剂的作用 P23 质量要求
焦碳：燃料和还原剂
冶金（单元）过程：
即一个冶炼阶段 焙烧 煅烧 烧结 熔炼 火法精炼 浸出 净化 电解
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第一章 绪论
冶金工业现状及发展方向 现状 发展方向
强化过程 节能 低污染或无污染 产品多样化、精细化（高附加值）
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第一章 绪论
冶金工业在国民经济中的地位和作用 P7-8 属原材料产业 国民经济的基础产业 现代社会的三大支柱之一
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第二章 矿石与选矿
教学要求 了解矿石与选矿的基本概念，选矿工艺
各方法的原理与应用
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第二章 矿石与选矿
矿石
矿床：具有一定规模的矿石天然集合体 矿石：提取金属或生产其他产品的矿物集合体
有用矿石：能够为人类利用的矿石 脉石：不含有用矿物或含量过少，不宜以工业 规模进行加工的矿石 品位：矿石中有用成分的含量 矿物：具有一定化学成分及物理属性的天然元素 和化合物
常用方法： P15 图2-2 破碎设备： P15 图2-3 破碎作业： P15 表2-5 破碎指标： P16 破碎机的生产能力
破碎比
筛分效率： P16目：
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第二章 矿石与选矿
选矿工艺：
重选法：原理 P16 浮选法：原理 P16
正浮选/反浮选
浮选药剂 P16 浮选作业 P18
粗选：粗精矿、粗尾矿
产部门中形成的各学科的总称（《高级汉 语大词典》）
水利工程、化学工程、冶金工程
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第一章 绪论
金属及其分类
自然界已发现109种元素，金属元素共93种，按 提取冶金分类可分为：
黑色金属：Fe, Cr, Mn 有色金属：其余的金属元素
重金属、轻金属、稀有金属、贵金属 10种常用有色金属
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第一章 绪论
5 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 R b Sr Y Zr N b M o Tc R u R h Pd A g C d In Sn Sb Te I X e
6 55 56 57 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 C s B a La H f Ta W R e O s Ir Pt A u H g Tl Pb B i Po A t R n
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第三章 炼 铁
炼铁原料与造块
炼铁原料
铁矿石：磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等
P22 表3-1 我国铁矿资源特点P22 ： 贫矿多、复合矿多 质量要求 P22
矿石品位要高
酸性脉石要低（SiO2、Al2O3） 有害杂质(S、P)要少
其他含铁原料：高炉烟尘 转炉烟尘 轧钢皮 硫 酸渣
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第一章 绪论
教学要求：了解金属及其分类，建立冶金工 程相关概念，了解我国冶金工业现状与发 展方向
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第一章 绪论
冶金
是一门研究如何经济地从矿石或精矿或其它 原料中提取金属或化合物，并用各种加工方法制 成具有一定性能的金属材料的科学
冶金学
研究金属的制取、加工和改进金属性能的各 种技术及金属成分、组织结构、性能和相关基础 理论
冶金工程概论
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教学目的
掌握金属冶炼的基本知识、原理 与工艺实践，了解我国冶金工业现 状及发展动态
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教Βιβλιοθήκη Baidu安排
总学时 32学时
课堂教学 30学时
机动
2学时
教材：张训鹏主编. 冶金工程概论.
长沙：中南工业大学出版社
可阅读的课外书籍与杂志
书籍：钢冶金学
有色金属熔池熔炼
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教学安排
冶金工艺导论 重金属冶金学 冶金原理 稀有金属冶金学 轻金属冶金学 杂志：有色金属（冶炼） 湿法冶金 稀有金属 轻金属 钢铁(工艺)
分为提取冶金和物理冶金两门学科
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第一章 绪论
提取冶金
从矿石或精矿中提取金属（包括金属 化合物）的生产过程（又称化学冶金、过 程冶金学）
物理冶金
通过成型加工制备具有一定性能的金 属或合金材料，包括金属学、粉末冶金、 金属铸造、金属压力加工等
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第一章 绪论
工程 将自然科学的理论应用到集体工农业生
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第一章 绪论
冶金方法 火法冶金：高温无水相参与的过程 湿法冶金：低温有水相参与的过程 电 冶 金：利用电能提取和精炼金属的方法
冶金工艺流程和冶金过程 冶 金 工艺流 程：提取金属的过程和方法 冶炼工艺流程图：各过程间的联系及其所获得产
品间的流动线路图
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冶炼工艺流程图
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第一章 绪论