重有色金属
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有色金属的分类有色金属按其性质、用途、产量及其在地壳中的储量状况一般分为有色轻金属、有色重金属、贵金属、稀有金属和半金属五大类。
在稀有金属中,根据其物理化学性质、原料的共生关系、生产工艺流程等特点,又分稀有轻金属、稀有重金属、稀有难熔金属、稀散金属、稀土金属、稀有放射性金属。
一、有色轻金属有色轻金属一般是指密度在4.5克/厘米3以下的有色金属,有7种,包括铝(Al)、镁(Mg)、钠(Na)、钾(K)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)。
这类金属的共同特点是:密度小,化学活性大,与氧、硫、碳和卤素的化合物都非常稳定。
对这类金属的提取和工业生产,通常采用熔盐电解法或金属热还原法。
二、有色重金属有色重金属一般是指密度在4.5克/厘米3以上的有色金属,有12种,它们是铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)、钴(Co)、锡(Sn)、镉(Cd)、铋(Bi);锑(Sb)、汞(Hs)、锰(Mn)和铬(Cr)。
这类金属通常采用火法冶炼或湿法冶炼来提取和进行工业生产。
三、稀有金属稀有金属通常是指那些自然界中含量很少、分布稀散或难以从原料中提取的金属。
稀有金属按其某些共同点又将其细分为:(一)稀有轻金属稀有轻金属有4种,它们是锂(Li)、铍(Be)、铷(Rb)、铯(Cs)。
(二)稀有高熔点金属稀有高熔点金属有9种,它们是钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)、铼(Re)。
(三)稀散金属稀散金属有4种,它们是镓(Ca)、铟(In)、铊(Tl)、锗(Ce)。
(四)稀土金属稀土金属有17种,包括镧系元素以及和镧系元素在化学性质上近似的钪和钇,它们是镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、钪(Sc)、钇(Y)。
(五)稀有放射性金属稀有放射性金属包括各种天然放射性元素钋(Po)、镭(Ra)、锕(Ac)、钍(Th)、镤(Pa)和铀(U)及各种人造超元素钫(Pr)、锝(Tc)、镎(Np)、钚(Pu)、镅(Am)、锔(Cm)、锫(Bk)、锎(Cf)、锿(Es)、镄(Fm)、钔(Md)、锘(No)、铹(Lw)、轳(Rf)、钅杜(Db)、钅喜(Sg)、钅波(Bn)、钅黑 (Hs)、钅麦(Mt)共计25种。
有色金属一、按照金属的性质、分布、价格、用途等综合因素,我国常将有色金属做如下分类。
1 .轻有色金属材料指密度小于4.5g /cm3 的有色金属材料,包括铝、镁、钠钾钙锶钡等纯金属及其台金。
这类金属的共同特点是:密度小(0.53 ~4.5g /cm3) ,化学活性大,与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。
其中在工业上应用最为广泛的是铝及铝合金,目前它的产量已超过有色金属材料总产量的 1 / 3 。
2 .重有色金属材料指密度大于4.5g /cm3 的有色金属材料,包括铜、镍、铅、锌、锡、锑、钴、汞、镉、铋等纯金属及其合金。
其中,最常用的是铜及其合金,它包括纯铜( 紫铜) 、铜锌合金( 黄铜) 、铜锡台金( 锡青铜) 、无锡青铜( 如铝青铜、锰青铜、铅青铜等) 、铜镍合金( 白铜) 等产品,是机械制造和电气设备的基本材料;其他如铅、锡、镍、锌、钻等及其合金,在工业上也是用量较大的有色金属材料。
3 .贵有色金属材料这类金属材料包括金银和铂族元素( 铂、铱、钯、钌、铑、锇) 及其合金,由于它们对氧和其他试剂的稳定性,而且在地壳中含量少,开采与提取比较困难,价格较一般金属贵,因而得名。
它们的特点是:密度大(10 . 4 ~22 .45g /cm3) ,熔点高(916 ~30000C) ,化学性质稳定,能抵抗酸碱,难于腐蚀( 除银和钯外) 。
贵金属在工业上广泛应用于电气,电子工业、宇宙航空工业以及高温仪表和接触剂等。
4 .稀有金属材料稀有金属通常是指那些在自然界中含量很少、分布稀散或难以从原料中提取的金属。
根据其密度及地质结合状况,又可做如下详细划分。
(1) 稀有轻金属材料稀有轻金属一般包括钛、镀、锂、铷、铯等5 种金属及其合金,它们的共同特点是密度小、化学活性强。
这类金属的氧化物和氯化物都具有很高的化学稳定性,很难还原。
(2) 稀有高熔点金属材料又称稀有难熔金属材料,它包括钨、铝、钽、铌、钴、铪、钒、铼等8 种金属及其合金,其共同特点是熔点高( 均在1700 ℃以上,最高的为钨达34000C) 、硬度大、抗腐蚀性强,可与一些非金属生成非常硬和非常难熔的稳定化合物,如碳化物、氮化物、硅化物和硼化物。
有色金属分类及牌号表示方法一、有色金属的分类(1)有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
(2)有色合金按合金系统分:重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等;按合金用途则可分:变形(压力加工用合金)、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。
(3)有色材按化学成份分类:铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时,可分为:板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
二、产品牌号的表示办法(1)命名原则有色金属及合金产品牌号的命名,规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号,表示其所属大类,如用L或AL表示铝,T或Cu表示铜。
主题词以后,用成份数字顺序结合产品类别来表示。
即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份,如LF为防(F)锈的铝(L)合金;LD为锻(D)造用的铝(L)合金;LY为硬(Y)的铝(L)合金,这三种合金的主题词是铝合金(L)。
又如QSn为青(Q)铜中主要的添加元素为锡(Sn)的一类;QAL9-4为青(Q)铜中含有铝(AL),成分中添加元素铝为9%,其他添加元素为4%,这两种合金的主题词是青铜(Q)。
因此,产品代号是由标准(GB340-78)规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。
见表1及表2:表1 常用有色金属和合金元素的名称及代号表2 专用有色金属合金名称及其代号有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号,采用规定的汉语拼音字母表示。
如热加工的R(热),淬火的C(淬),不包铝的B(不),细颗粒的X(细)等。
但也有少数便外,如优质表面O(形象化表示完美无缺)等。
其状态、特性代号见表3。
表3 有色金属及合金产品的状态、特性代号(2)牌号表示方法举例见表4表4 有色金属和合金产品的牌号表示方法举例三、铸造和热处理名称及代号有色金属铸造和热处理的代号见表5表5 有色合金铸造方法和热处理状态的名称及其代号。
有色金属分类及牌号表示方法一、有色金属的分类(1)有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
(2)有色合金按合金系统分:重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等;按合金用途则可分:变形(压力加工用合金)、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。
(3)有色材按化学成份分类:铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时,可分为:板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
二、产品牌号的表示办法(1)命名原则有色金属及合金产品牌号的命名,规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号,表示其所属大类,如用L或AL表示铝,T或Cu表示铜。
主题词以后,用成份数字顺序结合产品类别来表示。
即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份,如LF为防(F)锈的铝(L)合金;LD为锻(D)造用的铝(L)合金;LY为硬(Y)的铝(L)合金,这三种合金的主题词是铝合金(L)。
又如QSn为青(Q)铜中主要的添加元素为锡(Sn)的一类;QAL9-4为青(Q)铜中含有铝(AL),成分中添加元素铝为9%,其他添加元素为4%,这两种合金的主题词是青铜(Q)。
因此,产品代号是由标准(GB340-78)规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。
见表1及表2:表1 常用有色金属和合金元素的名称及代号表2 专用有色金属合金名称及其代号有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号,采用规定的汉语拼音字母表示。
如热加工的R(热),淬火的C(淬),不包铝的B(不),细颗粒的X(细)等。
但也有少数便外,如优质表面O(形象化表示完美无缺)等。
其状态、特性代号见表3。
表3 有色金属及合金产品的状态、特性代号(2)牌号表示方法举例见表4表4 有色金属和合金产品的牌号表示方法举例三、铸造和热处理名称及代号有色金属铸造和热处理的代号见表5表5 有色合金铸造方法和热处理状态的名称及其代号。
重有色金属工业污染物UDC628.191:669.3/.6GB4913-1985国家环境保护局1985-01-18发布1985-08-01日实施为贯彻执行《中华人民共和国环境保护法(试行)》,防治重有色金属工业废气、废水对环境的污染,特制订本标准。
本标准适用于全国重有色金属企业。
1分类标准本标准包括废气排放标准和废水排放标准。
每项标准分新建厂、现有厂两大类。
属于新建、扩建、改建企业,自本标准实施之日起按新建厂标准执行。
属于现有企业,自本标准实施之日起按现有厂标准执行。
2标准值2.1重有色金属矿山、桐冶炼、铅冶炼、锌冶炼、镍冶炼、锡冶炼、汞冶炼及有色金属加工过程排入大气的粉尘、二氧化硫、汞、氧化锌的最高容许排放浓度,应符合表1的规定。
2.2重有色金属工业矿山、冶炼及有色金属加工厂工业用水循环利用率和工业废水最高容许排放标准值。
2.2.1重有色金属工业矿山、冶炼及有色金属加工厂工业用水循环利用率不得低于表2的规定。
2.2.2重有色金属工业矿山、冶炼及有色金属加工厂工业废水最高容许排放标准值应符合表3的规定。
表1重有色金属工业废气排放标准值项目生产工艺及其设备排放浓度新建厂现有厂粉尘mg/m3矿山:破碎、筛分、选矿150200铜冶炼:干燥反射炉电炉200--400200200铅冶炼:烧结机鼓风炉烟化炉-120150200200250锌冶炼:焦结、蒸馏炉浸出渣回转窑80150100200镍冶炼电炉熔铸反射炉-100300150锡冶炼:反射炉熔化炉烟化炉150100150200150250有色金属加工:熔炼炉200300二氧化硫/%钢冶炼:沸腾炉、电炉、液态鼓风炉、密闭鼓风炉、闪速炉、转炉0.050.25*铅冶炼:烧结机0.050.25*锌冶炼:沸腾炉0.050.25*镍冶炼:电炉转炉0.050.050.25*0.25*汞mg/m3汞冶炼:高炉、蒸馏炉沸腾炉351515氧化锌mg/m3有色金属加工:黄铜熔铸炉5060表2重有色金属工业及有色金属加工业工业用水循环利用率表3重有色金属工业及有色金属加工业工业废水最高容许排放标准值生产工艺工业用水循环利用率,%新建厂现有厂矿山:浮选厂7060矿山:重选厂8070冶炼厂及加工厂8070项目生产工艺排放标准新建厂现有厂pH 值矿山6~96~9冶炼及其加工悬浮物,mg/L矿山200300冶炼及其加工汞及其无机化合物(按Hg 计),mg/L 矿山0.050.05冶炼及其加工镉及其无机化合物(按Cd计),mg/L 矿山0.10.2冶炼及其加工0.10.1六价铬化合物(按Cr6+计),mg/L矿山0.50.5冶炼及其加工砷及其无机化合物(按As 计),mg/L 矿山0.50.5冶炼及其加工0.5 1.0铅及其无机化合物(按Pb 计),mg/L 矿山0.5 1.0冶炼及其加工1.0 1.0铜及其化合物(按Cu 计),mg/L矿山 1.0 2.0冶炼及其加工1.0 3.0锌及其化合物(按Zn 计),mg/L矿山 4.0 5.0冶炼及其加工3.0 5.0氟的无机化合物(按F 计),mg/L矿山1515冶炼及其加工1520氰化物(按CN-计),mg/L矿山0.51.0冶炼及其加工油类,mg/L矿山1015冶炼及其加工20303其他规定3.1位于国家规定的重点保护区、风景区的现有厂,按新建厂标准执行。
重有色金属冶炼工程项目规范起草说明一、起草过程(一)编制目的我国工程建设标准经过了数十年的发展,国家、行业和地方标准覆盖了经济社会各领域和工程建设各环节,形成了中国特色的标准体系。
工程建设标准在保障工程建设质量、项目运营安全、改善环境质量、推动社会经济发展等方面发挥了重要作用。
但随着技术的不断发展,工程建设标准供给不足和交叉重复等问题突出。
为此,国务院印发了《深化标准化工作改革方案的通知》(国发﹝2015﹞13号)、《贯彻实施(深化标准化工作改革)行动计划(2015-2016)的通知》(国办发﹝2015﹞67号)、《强制性标准整合精简工作方案的通知》(国办发﹝2016﹞3号)等文件,提出了改革的总体要求、具体任务和保障措施,其中明确提出了建立强制性标准体系,逐步以全文强制性标准代替目前散落在各标准中的强制性条文。
根据住房城乡建设部标准定额司《关于印发<工程建设规范研编工作指南>的通知》(建标标函〔2018〕31号)的精神,结合我国重有色冶炼技术现状,确定《重有色金属冶炼工程项目规范》的总体构架、主要技术内容、主要依据、与有关标准规范的关系,最终形成《重有色金属冶炼工程项目规范》征求意见稿及条文说明。
(二)解决的主要问题国内在重有色冶金工程建设、生产运营方面已有较为全面的标准、规范体系,随着技术的发展,在项目建设和拆除过程中,现有标准体系仍面临着很多问题:一是设计、建设过程有待进一步规范,特别是针对冶炼过程中危险废物的定义、储存、运输、处理的要求;二是有色冶炼工程拆除过程缺少完善的标准、规范,随着我国城镇化进程的加快,早期建设的很多重有色冶炼工程与城镇的距离不断缩小,已不符合规范要求,大量企业需要进行搬迁,但现行有色行业标准、规范中对有色冶炼企业拆除过程规定不够完善;三是不同有色金属冶炼项目建设规范存在交叉重复。
为了切实解决上述问题,保证重有色冶炼项目在立项、建设、改造、维修、拆除等全周期有规可依,保障人民生命、财产安全、人身健康、工程质量安全、生态环境安全、公众权益和公众利益,促进能源资源节约利用,《重有色金属冶炼工程项目规范》中对冶炼过程中危险废物的处理提出了明确的要求,对企业拆除过程的相关规定进行了完善,对交叉重复的条款进行删减。
重有色金属冶炼设计手册重有色金属冶炼设计手册1.引言有色金属冶炼是一项重要的工业过程,在现代工业中有广泛的应用。
有色金属包括铜、铝、镁、锌等金属,这些金属的冶炼和精炼过程对于满足工业需求至关重要。
本手册旨在为有色金属冶炼设计提供一些基本的指导原则和准则。
2.有色金属冶炼过程有色金属冶炼包括矿石的选矿、矿石的预处理、冶炼和精炼过程。
在选矿过程中,需要对原矿进行物理和/或化学处理,以分离出有用的金属矿物。
预处理过程包括矿石的破碎、磨矿和浸出等,以提取有用金属的浸出液。
冶炼过程包括高温还原和提纯,通过高温炉中的反应以分离出金属。
在精炼过程中,可以进一步提纯和去除杂质,以获得高纯度的金属。
3.冶炼设备设计冶炼设备的设计关系到冶炼过程的效率和产品质量。
设备设计中需要考虑从原料处理到最终产品的流程,并确定合适的设备尺寸和操作条件。
此外,需要考虑能源消耗、环境影响和安全性等因素。
对于高温冶炼过程,需要选择耐高温和耐腐蚀材料,并设计合适的热工控制系统。
4.冶炼工艺控制工艺控制是冶炼过程中的关键,可以通过监测和调节工艺参数来提高冶炼效率和产品质量。
常用的控制参数包括温度、压力、流量和化学浓度等。
控制系统可以通过传感器和反馈机制实现自动化,提高工艺稳定性和操作可靠性。
此外,还需要建立合适的数据采集和分析系统,以便对冶炼过程进行监测和优化。
5.环境保护和安全措施有色金属冶炼过程中会产生废水、废气和固体废弃物等污染物。
为了保护环境,需要采取适当的废弃物处理和废气处理措施,并确保符合国家和地区的环境法规。
此外,冶炼过程中还存在一些安全隐患,如高温和高压操作和有害气体的释放等,需要采取相应的安全措施和紧急预案。
6.节能措施有色金属冶炼过程中能源消耗较大,因此需要采取节能措施来减少能源消耗和碳排放。
常用的节能技术包括热回收、余热利用和高效能源转换等。
通过对冶炼过程进行能量流分析和能效评估,可以确定合适的节能措施并实施。
7.结论有色金属冶炼设计手册为有色金属冶炼工程提供了一些基本的指导原则和准则。
黑色、有色、贵、重、稀有金属展开全文什么是黑色金属和有色金属一、黑色金属是指铁和碳的合金。
如钢、生铁、铁合金、铸铁等。
钢和生铁都是以铁为基础,以碳为主要添加元素的合金,统称为铁碳合金。
黑色金属包括铁(Fe)、锰(Mn)、铬(Cr)3种金属及它们的合金。
1、生铁:是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品,主要用来炼钢和制造铸件。
2、铸铁:把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼,即得到铸铁(液状,含碳量大于2.11%的铁碳合金),把液状铸铁浇铸成铸件,这种铸铁叫铸铁件。
3、铁合金:是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金,铁合金是炼钢的原料之一,在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。
4、钢:含碳量低于2.11%的铁碳合金称为钢,把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼,即得到钢。
钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。
通常所讲的钢,一般是指轧制成各种钢材的钢。
二、有色金属人类在自然界至今已发现86种金属元素,除前已述及的铁、锰和铬3种黑色金属以外的83种金属都叫作有色金属。
有色金属的分类,各个国家并不完全统一,大致按其密度、价格、在地壳中的储量及分布情况、被人们发现和使用的早晚等分为5大类:轻有色金属、重有色金属、贵金属、稀有金属、半金属。
(一)轻有色金属轻有色金属一般指密度在4.5以下的有色金属,包括铝(Al)、镁(Mg)、钠(Na)、钾(K)、钙(Ca)、锶(Sr)和钡(Ba)。
这类金属的共同特点是:密度在0.53~4.5,化学活性大、与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。
所以这类金属多采用熔盐电解法及金属热还原法提取。
轻金属铝在自然界中占地壳重量的8%(铁为5%)。
随着近代炼铝技术的发展及铝在国民经济各个部门的广泛应用,目前铝已成为有色金属中生产量最大的金属。
(二)重有色金属重有色金属一般指密度在4.5以上的有色金属,其中有铜(Cu)、镍(Ni)、铅(Pb)、锌(Zn)、钴(Co)、锡(Sn)、锑(Sb)、汞(Hg)、镉(Cd)和铋(Bi)。