火法冶金与湿法冶金的优缺点比较

火法冶金与湿法冶金的分析火法冶金利用高温从矿石中提取金属或其化合物的冶金过程。

此过程没有水溶液参加，故又称为干法冶金。

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。

?矿石准备。

选矿得到的细粒精矿不易直接加入鼓风炉(或炼铁高炉)，须先加入冶金熔剂(能与矿石中所含的脉石氧化物、有害杂质氧化物作用的物质)，加热至低于炉料的熔点烧结成块;或添加粘合剂压制成型;或滚成小球再烧结成球团;或加水混捏;然后装入鼓风炉内冶炼。

硫化物精矿在空气中焙烧的主要目的是:除去硫和易挥发的杂质，并使之转变成金属氧化物，以便进行还原冶炼;使硫化物成为硫酸盐，随后用湿法浸取;局部除硫，使其在造锍熔炼中成为由几种硫化物组成的熔锍。

?冶炼。

此过程形成由脉石、熔剂及燃料灰分融合而成的炉渣和熔锍(有色重金属硫化物与铁的硫化物的共熔体)或含有少量杂质的金属液。

有还原冶炼、氧化吹炼和造锍熔炼3种冶炼方式:还原冶炼:是在还原气氛下的鼓风炉内进行。

加入的炉料，除富矿、烧结块或球团外，还加入熔剂(石灰石、石英石等)，以便造渣，加入焦炭作为发热剂产生高温和作为还原剂。

可还原铁矿为生铁，还原氧化铜矿为粗铜，还原硫化铅精矿的烧结块为粗铅。

氧化吹炼:在氧化气氛下进行，如对生铁采用转炉，吹入氧气，以氧化除去铁水中的硅、锰、碳和磷，炼成合格的钢水，铸成钢锭。

造锍熔炼:主要用于处理硫化铜矿或硫化镍矿，一般在反射炉、矿热电炉或鼓风炉内进行。

加入的酸性石英石熔剂与氧化生成的氧化亚铁和脉石造渣，熔渣之下形成一层熔锍。

在造锍熔炼中，有一部分铁和硫被氧化，更重要的是通过熔炼使杂质造渣，提高熔锍中主要金属的含量，起到化学富集的作用。

?精炼。

进一步处理由冶炼得到的含有少量杂质的金属，以提高其纯度。

如炼钢是对生铁的精炼，在炼钢过程中去气、脱氧，并除去非金属夹杂物，或进一步脱硫等;对粗铜则在精炼反射炉内进行氧化精炼，然后铸成阳极进行电解精炼;对粗铅用氧化精炼除去所含的砷、锑、锡、铁等，并可用特殊方法如派克司法以回收粗铅中所含的金及银。

1.火法冶金指高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔作业，使其中的金属与脉石和杂质分开，获得较纯金属的过程。

整个过程一般包括原料准备，熔炼和精炼三个工序。

过程所需能源主要靠燃料供给，也有依靠过程中的化学反应热来提供。

优点：反应速度快，设备单位产能大，无废水污染，废渣在环境中较稳定，成本低。

缺点：废气污染大，投资大，能耗高（氧化矿）2. 湿法冶金指常温常压或高温高压下，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，然后在从溶液中将金属提取和分离出来的过程。

由于大部分溶剂为水溶液，也称为水法冶金。

该方法主要有浸出，分离，富集，和提取等工序。

优点：废气污染较少，投资小，能耗低。

缺点：反应速度慢，设备单位产能小，废水污染，成本高。

3.浸出选择适当的溶剂把经处理过的矿石中的常以化合物形式存在的金属选择性地溶解，以便使其与其它不溶的物质分离的过程。

分离将浸取溶液与不溶的残渣分离的过滤过程。

富集：把分离得到的浸取液净化和富集的过程。

提取：从富集后的净化液中获得纯金属的过程4.钢与铁的区别习惯上常说的钢铁是对钢和铁的总称。

钢和铁是有区别的，所谓钢铁，主要由两个元素构成，即铁和碳，一般碳和元素铁形成化合物，叫铁碳合金。

含碳量多少对钢铁的性质影响极大，含碳量增加到一定程度后就会引起质的变化。

由铁原子构成的物质叫纯铁，纯铁杂质很少。

工业上以含碳量的多少，将钢铁分为工业纯铁，钢，生铁。

工业纯铁含碳量低于0.02%含碳很少，比较柔软，塑性好，容易变形，韧性高，强度和硬度很差。

可用于低电阻通讯和电工纯铁。

生铁含碳量大于2.11％；钢含碳量小于2.11％。

生铁含碳量高，硬度高，韧性差，几乎没有塑性。

钢有较高的机械强度和韧性；可塑性好，抗冲击、易提炼，易加工成各种形状的钢材和制品：能进行铸造，轧制，锻造和焊接等加工；具有良好的导电，导热性能。

若在钢中添加一些合金元素可得到特殊性能的钢种，如不锈钢，耐热钢，耐酸钢等，因此被广泛利用。

第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第10章第11章思考题和习题第一章 概论（一）思考题1、试比较火法冶金与湿法冶金的优缺点。

2、最早实现工业化的湿法冶金技术是什么？3、使用湿法冶金技术处理矿物时有何要求？4、湿法冶金包括哪些过程？湿法冶金有什么优点？5、拜尔法的基本原理是什么？６、氰化法的基本原理是什么？７、湿法冶金的条件是什么？８、小试主要解决哪些问题？（二）填空题1、湿法冶金与火法冶金的主要区别是_前者先溶矿石后提取（单质或化合物），后者在高温下干法提取，一般是还原得金属单质，部分是通过升华等方法得到化合物。

2、湿法冶金又叫化学冶金，是从矿物溶解液中提取金属或化合物的冶金技术。

3、中国最早的冶金应用是胆矾法，即用铁 从＿铜矿的坑道积水中置换＿铜。

4、拜尔法从铝土矿生产Al 2O 3，主要的浸取反应是_Al 2O 3+2NaOH=2NaAlO 2+H 2O _。

含铁较高的铝土矿采用_高温焙烧_（方法）作预处理，可以抑制氧化铁的分解，减小沉淀量。

（三）选择题1、拜尔法溶解铝土矿的反应是利用了铝的下列哪一性质：A ．配位性B ．两性C ．难溶性D ．氧化还原性（四）计算题1、某铜矿含可浸性铜3.0%，工业硫酸浓度为98%，若工艺要求为：摩尔比 n(H 2SO 4)：n(Cu)=3：1固液比(质量) 固体：稀硫酸＝1：2.5求：处理1吨毛矿要加多少kg 浓硫酸和多少kg 水。

解：设1000kg 原矿需浓硫酸x kg x=1000*0.03/63.55*3*98/0.98=141.6(kg)加水：1000*2.5-141.6=2358.4(kg)(浸矿硫酸浓度约为 1000*0.03/63.55*3*98/2500*100%=5.55%)第二章 化学基础理论（一）思考题１、化学反应的方向如何判断(自发反应的方向是△G<0的方向)，为什么说化学热力学可以判断反应方向和限度（当反应的△G<0时，反应可以自发进行，反之则不能进行或逆向进行，当反应达平衡时，反应的平衡浓度商等于平衡常数，自由能变化和平衡常数都是可以根据热力学数据计算得到的，因此，可以说。

金属冶炼方法金属冶炼是指从矿石中提取金属的过程，是金属工业的重要环节。

金属冶炼方法主要包括火法冶炼和湿法冶炼两种。

下面将详细介绍这两种冶炼方法的原理和应用。

火法冶炼是指利用高温将金属矿石中的金属氧化物还原成金属的冶炼方法。

这种方法常用于提炼铁、铜、铅、锌等金属。

火法冶炼的基本原理是利用高温将金属氧化物还原成金属。

在冶炼过程中，通常需要加入还原剂，如焦炭、木炭等，以提供还原反应所需的碳。

火法冶炼的优点是可以处理多种矿石，但缺点是能耗高，污染严重。

湿法冶炼是指利用溶剂将金属矿石中的金属溶解出来，再通过沉淀、电解等方法提取金属的冶炼方法。

这种方法常用于提炼铜、镍、锌等金属。

湿法冶炼的基本原理是利用化学溶解方式将金属溶解出来，再通过沉淀、电解等方法提取金属。

湿法冶炼的优点是能耗低，污染相对较小，但缺点是处理矿石种类有限。

在金属冶炼过程中，还需要考虑金属矿石的选矿、破碎、磨矿等前处理工艺，以及金属的精炼、合金化等后处理工艺。

选矿工艺是指根据矿石的性质和成分，采用物理或化学方法将其分离成含有金属的矿石和不含金属的矿石的工艺。

破碎和磨矿工艺是指将矿石进行粉碎和细磨，以便于后续的冶炼工艺。

金属的精炼工艺是指将提取出来的金属进行精炼，以提高纯度和品质。

合金化工艺是指将不同金属按一定比例混合，以获得特定性能的合金。

在金属冶炼过程中，还需要考虑能源消耗、环境保护、安全生产等方面的问题。

为了减少能源消耗和环境污染，现代金属冶炼技术通常采用高效节能设备和清洁生产工艺。

同时，加强安全生产管理，确保生产过程中不发生事故，保障员工的人身安全。

总之，金属冶炼是一项复杂的工艺过程，需要综合考虑原料性质、冶炼工艺、环境保护、安全生产等多个方面的因素。

随着科技的进步和工艺的改进，金属冶炼技术将会不断发展，为金属工业的发展提供更好的技术支持。

冶炼金属方法
随着人类社会的发展，金属材料的重要性也越来越突出。

而金属材料的制备方法，就是冶炼金属。

冶炼金属的方法有很多种，本文将介绍其中的几种。

一、火法冶炼
火法冶炼是最古老的冶炼方法之一。

它的原理是利用高温将金属矿石中的金属元素与其他杂质分离出来，从而得到纯金属。

火法冶炼的方法有很多种，如炉渣浸出法、熔融还原法、焙烧还原法等。

其中最常见的是熔融还原法，它适用于铁、铜、锡等金属的冶炼。

二、湿法冶炼
湿法冶炼是利用化学反应将金属元素从矿石中分离出来的方法，其特点是使用水溶液作为反应介质。

湿法冶炼的方法有很多种，如氰化浸出法、氧化浸出法、硫酸浸出法等。

其中最常见的是氧化浸出法，它适用于铜、钴、铅等金属的冶炼。

三、电解冶炼
电解冶炼是利用电解原理将金属离子还原成金属的方法。

电解冶炼广泛应用于铜、铝、镍等金属的生产中。

它的优点是能够得到高纯度的金属，并且对环境的影响较小。

四、真空冶炼
真空冶炼是利用高真空环境下的高温、低压和纯净气氛将金属加工成坯料的方法。

真空冶炼适用于高纯度、高品质的金属制备，如高速钢、钛合金、不锈钢等。

五、气相冶炼
气相冶炼是在高温、高压条件下，利用气相反应将金属元素从矿石中分离出来的方法。

气相冶炼适用于制备高纯度、高品质的金属材料，如硅、钨、钼等。

以上是几种常见的冶炼金属方法，每种方法都有其适用范围和优缺点。

在实际应用中，需要根据不同的金属类型和生产需求选择合适的冶炼方法。

随着科技的不断发展，新的冶炼方法也不断涌现，为金属材料的制备提供了更多的选择。

浅论湿法冶金与火法冶金工艺摘要：湿法冶金原理是以相应溶剂，以化学反应原理，提取和分离矿石中的金属的过程，又叫水法冶金。

火法冶金原理是以高温从矿石中冶炼出金属或其化合物的过程，火法冶金过程不包含水溶液参与，所以又叫干法冶金。

与火法冶金相比，湿法冶金的原料获取简便，原料中各种有价值的金属利用率高，环境保护效果好，而且其冶金过程能够实现自动化并连续进行。

文章将分别介绍两者冶金方法以及几种金属的常见比较先进的冶炼工艺，以供参考。

关键词：湿法冶金；火法冶金；工艺一、概述湿法冶金的一般步骤有：①用化学溶剂将原料中部分转入在溶液中，称为浸取；②过滤残渣，洗涤回收夹带于残渣中的有用部分；③提取溶液，比较常用的是离子交换和溶剂萃取技术还可以用化学沉淀；④在净化液中获取金属及其化合物。

在目前的工艺条件下，金、银、铜、锌、镍、钴等纯金属常采用点解提取法。

以含氧酸形式在溶液中存在的铝、钨、钼、钒等常用氧化物提取，最后还原获得金属。

除此之外很多金属或化合物都能够用湿法方法提取。

就目前来看，世界上全部的氧化铝、氧化铀、大于74%的锌、大于12%的铜都是用湿法生产的。

火法冶金也叫高温冶金。

主要是采用高温将矿石中金属或金属化合物提取出来的过程。

火法冶金水溶液不参与反应。

目前火法冶金工艺在钢铁冶炼、有色金属造锍溶炼和熔盐电解以及铁合金生产等方面比较常用。

火法冶金的一般工艺为矿石准备、冶炼、精炼这几部分，主要采用还原-氧化反应的化学反应形式进行。

二、湿法冶金工艺（一）往载金钢毛中加硫酸方法：将载金钢毛装入大号塑料桶中，往桶中边加硫酸边加开水，加至一定量，然后搅拌，直至钢毛溶解完。

过滤，Fe溶于液体被分离出来，得到固相①，而固相①中主要成分为Au、Ag及石英砂、炭泥等杂物。

反应如下：2Fe+6H2SO4（浓）=（加热）Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O现象：铁逐渐溶解，生成无色有刺激性气味的气体，溶液变为黄色。

讨论：这一步骤主要目的是将载金钢毛中的Fe除去。