有色金属冶金技术
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有色金属真空冶金的技术分析摘要:有色金属真空冶金技术水平的提高,进一步推进了有色金属真空冶金产业发展,作为相关技术人员,应结合具体的技术方法,科学的制定更加完善的有色金属真空冶金流程,从而提高有色金属真空冶金效率,进一步为有色金属真空冶金技术的发展奠定基础,希望通过以上阐述,能全面加强实践研究水平。
关键词:有色金属;真空冶金;技术分析一、有色金属真空冶金技术的基本特征(一)金属在反应阶段受气体影响,按照金属的反应规律,确保特定状态下可以进一步降低气体造成的影响,使金属冶金的效果得到提高;(二)真空体系可以确保内外部形成相应的流动,在特定环境下密度水平较高,因为降低了大气造成的影响,所以在分隔的同时可以形成独特的真空体系,利用相应的管道或泵体抽走其中的气体,形成真空环境,进而利用对应的冶金技术,能够更高效的冶金,使内外部物质流动得以控制;(三)降低生产过程中造成的污染。
金属铝冶金过程会产生一定的废弃物和污染物,此时将金属投入到真空环境中,可以消除或降低污染物的出现,使金属材料在特定空间内通过置换产生有色金属,也降低了燃料燃烧造成的环境污染比例。
二、有色金属真空冶金技术的开发技术(一)真空还原技术按照化学反应的规律,冶金技术实际上是通过氧化还原反应,利用铝或者碳等物质与金属氧化物发生化合反应,最终通过置换的方式得到金属,如果反应过程中能够确保环境处于真空状态,能够有效降低金属本身的温度,从而使冶金过程变得更加容易,比如:利用五氧化二磷碳还原操作,在正常环境下,会因环境温度限制而生成碳化铌,并且在发生反应过程中,温度会上升至两千九百卡。
其他金属物质与五氧化二磷发生反应的特征基本相同。
通过对比发现,在真空状态下同样可以利用碳或者碳化物还原碱金属。
(二)真空脱气技术在真空状态下,可以使金属发生反应,使液态金属中的有害气体脱离。
脱气以后的金属在以后的反应过程中不会产生有害气体,并且对金属本身的结构不会产生影响。
有色金属冶金技术作业答题汇总第一篇轻金属冶金学第一章氧化铝生产【习题及思考题】1、常见的氧化铝及其水合物有哪些?比较它们的化学活性。
铝土矿按其含有的氧化铝水合物的类型可分为:三水铝石型铝土矿;一水软铝石型铝土矿;一水硬铝石型铝土矿;混合型铝土矿。
我国铝土矿资源丰富,储量大;高铝、高硅、低铁;铝硅比较低,中低品位铝土矿居多;多数铝土矿是一水硬铝石型铝土矿。
2、试比较国内外铝土矿的特点。
中国铝土矿的特点我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁,为一水硬铝石型,矿石中铝硅比在4~7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。
福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。
3、砂状氧化铝和面状氧化铝各有什么特点?为什么砂状氧化铝的生产已发展成为主流?4、指出衡量铝土矿的质量的指标铝土矿质量评价标准:A、矿石类型B、矿石中可溶性氧化铝含量可溶性氧化铝含量是由氧化铝总量减去由氧化硅生成羟基方钠石化合物所损失的氧化铝量。
铝土矿的可溶性碱液溶出次序:三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型。
5、目前生产氧化铝的最主要的原料有哪些生产氧化铝的原料有铝矿土,明矾石矿和霞石矿。
6、铝酸钠溶液的稳定性对生产过程有什么影响?7、指出拜耳法的原理及实质?拜耳法原理:用苛性钠溶液(其质量浓度为130~350gNa2O/L)在加热的条件下将铝土矿中的各种氧化铝水合物溶解出来,生成铝酸钠溶液,此种溶液经稀释后在冷却的条件下分解出纯的氢氧化铝,同时重新生成苛性钠溶液,供循环使用。
流程见下页拜耳法流程包括三个主要步骤:铝土矿溶出;铝酸钠溶液分解;氢氧化铝煅烧溶出:指把铝土矿中的氧化铝水合物(Al2O3·xH2O)溶解在苛性钠(NaOH)中,生成铝酸钠溶液。
8、指出碱石灰烧结法的实质和原理。
烧结法:是在铝土矿中配入石灰石(或灰石)、纯碱(含大量Na2CO3的碳分母液),在高温下烧结而得到含有固态铝酸钠的熟料,用水或稀碱溶液溶出熟料,得铝酸钠溶液。
有色金属冶金一、专业介绍1、学科简介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。
2、培养目标在冶金物理化学、计算化学、分离科学、化学反应工程学、材料学等方面具有坚实的理论基础和系统的专业知识。
具有初步的从事有色金属的提取、资源再生综合利山、冶金过程“三废”治理及有色金属车产品开发等方面技术工作的能力。
铰为熟练地掌握一门外国话,能阅读本专业的外文资料。
硕士论文在理论上应有新见解,或在方法和技术上有所改进。
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、工程设计和生产管理等工作。
各招生单位研究方向、考试科目、课程设置等不尽相同,在此以不同学校举例说明:3、研究方向(以东北大学为例)01有色金属冶金新理论新技术02有色金属资源生态化综合利用03冶金过程自动化与冶金反应器04特殊冶金(生物冶金、自蔓延技术)等05先进材料制备技术4、硕士研究生入学考试科目(以东北大学为例)①101思想政治理论②201英语一或202俄语或203日语③301数学一④830冶金物理化学或831化工原理5、课程设置(以昆明理工大学为例)学位课:自然辩证法、第一外语(基础部分)、冶金热力学、冶金动力学、数学物理方程必修课:科学社会主义理论与实践、现代冶金分析技术、数理统计及随机过程选修课:冶金新技术、湿法冶金、火法冶金、真空冶金、微波化学、冶金电化学、冶金反应工程学、粉体工程、计算冶金及模式识别应用、冶金传输原理、冶金熔体物理化学、金属分步结晶精炼导论、有色金属新材料、等离子体冶金、有色金属冶金学Ⅱ、萃取化学、提取冶金中的综合利用、生物冶金、络合物化学、高压浸出技术、流体力学、冶金过程数学模型、热力学数据库及其应用、微波加热在冶金及材料中的应用、第二外国语、数值计算方法、相变理论、文献检索、知识产权保护。
有色冶金技术专业简介
专业代码530501
专业名称有色冶金技术
基本修业年限三年
培养目标
本专业培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握有色金属冶炼原理、生产工艺基本知识,具备有色金属冶炼生产工艺操作能力,从事有色金属冶炼生产、技术和管理等工作的高素质技术技能人才。
就业面向
主要面向有色金属行业,在铜、铅、锌、镁、铝、稀土等冶炼岗位群,从事铜、铅、锌、镁、铝、稀土冶炼,冶炼生产组织、技术和管理等工作。
主要职业能力
1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力;
2.具备从事有色金属冶炼生产一线主要岗位的操作能力和处理一般故障的能力;
3.具备一般冶炼厂工艺设计与管理能力;
4.掌握有色金属冶炼的基础知识、生产工艺知识和操作技能知识;
5.了解有色金属冶炼生产组织、技术和管理流程。
核心课程与实习实训
1.核心课程
金属工艺学、冶金原理、有色冶金概论、重金属冶炼、铝冶金学、贵金属冶金学、冶金检测仪表、有色冶金工厂设计等。
2.实习实训
在校内进行氧化铝的制取仿真、电解铝仿真、铅冶炼仿真、铜冶炼仿真、电解铜操作、干燥、过滤、蒸发等实训。
在有色冶金企业进行实习。
职业资格证书举例
火法冶炼工湿法冶炼工电解精炼工铝电解工氧化铝制取工
衔接中职专业举例
有色金属冶炼
接续本科专业举例
冶金工程。
有色金属提取冶金技术现状及发展有色金属提取冶金技术是指利用化学、物理和热力等技术手段,将富含有色金属元素的矿石、废旧杂质等原料进行分离、提纯和加工,以获取纯度高、性能优良的有色金属产品的技术过程。
目前,随着对资源的需求日益增长,有色金属提取冶金技术正面临着新的挑战和发展机遇。
在有色金属提取冶金技术中,存在许多不同的方法和途径。
常用的有色金属提取方法包括重力选矿、浮选、磁选、电选、化学选矿等。
还有一些新兴的有色金属提取技术如氧化还原法、溶剂萃取法、浸出法、萃取分离法等。
重力选矿是利用矿石中矿石颗粒的密度差异进行物理分离的方法。
通过地球引力的作用,将密度较大的矿石颗粒下沉,而密度较小的矿石颗粒则上浮。
重力选矿在有色金属提取中有着广泛的应用。
浮选是利用水的表面张力和气泡附着性质将有色金属与其他杂质分离的方法。
通过施加适量的药剂,使有色金属杂质和泡沫产生亲和性,然后将泡沫收集,实现分离和提纯。
磁选是利用矿石中磁性物质的不同特性进行分离的方法。
通过施加磁场,磁性物质会产生被吸引的效果,而非磁性物质则不受磁场的影响。
磁选在某些有色金属矿石中有着重要的应用。
化学选矿是利用化学反应原理和物质的化学性质将有色金属与其他杂质分离的方法。
通过适量的酸碱、氧化剂或还原剂等药剂的作用,使有色金属形成易溶解的化合物,然后进行溶解、析出和沉淀的步骤,实现分离和提纯。
除了传统的有色金属提取技术外,还有一些新兴的技术正在发展。
氧化还原法是利用氧化还原反应来实现有色金属的提取和分离。
溶剂萃取法是利用有机溶剂从水溶液中提取有色金属离子的方法。
浸出法是利用溶剂将有色金属从矿石中萃取出来的方法。
萃取分离法是通过选择合适的萃取剂和萃取剂与有色金属离子之间的亲和性,实现有色金属的分离和提纯。
有色金属提取冶金技术在不断发展和创新。
一方面,新的提取方法和技术不断涌现,提高了提取效率和产品纯度。
环保和资源节约已成为有色金属提取冶金技术发展的重要方向。
有色金属提取冶金技术现状及发展
有色金属提取冶金技术是指对采矿原料中的有色金属进行提取和冶炼的技术。
这些有色金属包括铜、铅、锌、镍、锡、锑、铝、镁等,它们在工业生产中具有重要的地位。
绿色环保是有色金属提取冶金技术的重要方向。
随着环保意识的增强和对资源的保护要求的提高,传统的有色金属提取冶炼技术不断受到限制。
绿色环保的技术在有色金属提取冶金领域得到广泛应用,如高效节能的电解技术、环保型冶炼剂的研发等。
高效节能是有色金属提取冶金技术的另一个重要方向。
在资源紧缺和能源价格上涨的情况下,提高冶炼工艺的能源利用率和矿石利用率是迫切需要解决的问题。
高效节能的冶金技术成为了研究的焦点,如磁选、选矿分级技术的进一步优化等。
自动化和智能化是有色金属提取冶金技术的发展方向。
自动化和智能化技术的应用可以提高生产效率、保证产品质量,并降低劳动强度和人为失误的发生。
利用先进的传感器技术和控制系统实现的自动化控制,在提高冶炼过程稳定性和效率的同时降低了操作人员所承担的风险。
综合利用和循环经济是有色金属提取冶金技术发展的新方向。
传统冶金技术中存在着大量的资源浪费和环境污染问题。
综合利用和循环经济的概念被引入到有色金属提取冶金技术中,通过改善冶炼工艺和利用再生资源,实现资源的最大化利用和环境负荷的最小化。
有色金属提取冶金技术在绿色环保、高效节能、自动化智能、综合利用和循环经济等方面都呈现出积极的发展态势。
随着科技的不断进步和国家对环保要求的不断提高,未来有色金属提取冶金技术还将继续取得新的突破和进展。
有色金属提取冶金技术现状及发展摘要:有色金属是国民经济发展的基础性材料,随着我国经济的快速发展,有色金属需求量日益增长,有色金属提取冶金技术也应随科技发展不断创新。
本文对有色金属提取冶金技术现状及其发展趋势进行了探讨,以期为进一步优化现有的有色金属提取冶金技术提供参考。
关键词:有色金属;提取冶金技术;发展趋势一、有色金属提取冶金技术现状(一)火法冶金技术和湿法冶金技术火法冶金是利用高温从矿石中提取金属或其化合物的冶金过程,其技术历史悠久,是在有色金属冶金工业中,一种高效清洁的方法,适用范围广,处理效果好,常用于提取金属;火法冶金技术的工艺流程主要分为选矿、冶炼和精炼这三大步骤。
火法冶金还可用于从废锌锰干电池、废镍镉电池和镍氢电池等二次电池中回收锌、镍、镉、铜等有价金属。
湿法冶金是冶金领域的重要技术手段之一。
它是将矿石、经选矿富集的精矿或其他原料通过浸出剂转入液相,从而实现金属分离、富集和提取的科学技术,湿法冶金包括浸出、金属富集、溶液净化等流程。
浸出是湿法冶金的重要工序。
在浸出工艺中,不同的浸出剂有其独特应用。
氰化浸出是提取金银的最古老方法。
直接溶于水的硫酸铜等金属用水直接浸出。
铜、镍、钴、锌、磷的氧化物可采用硫酸浸出,黄铜矿可采用盐酸浸出,铌、钽矿可采用氢氟酸浸出,白钨矿、铀矿可采用碳酸钠浸出,铜、镍、钴的硫化物可采用氨水浸出,铜、钴、锰等金属还可采用细菌浸出剂浸出。
湿法冶金中,浸出阶段通常采用的设备有:搪玻璃反应釜、聚丙烯搅拌罐、玻璃钢搅拌罐以及内衬四氟反应釜等。
净化阶段采用的主要设备有板框压滤机、离心机等。
电解阶段采用的主要是电解槽。
浸出工序完成后通常要对浸出液进行净化,浸出液的净化是相对的,净化分离的金属杂质可加以回收作为其他产品加工的原料。
(二)低温碱性熔炼技术相对于传统的火法冶金,低温碱性熔炼具有低温节能、清洁高效的优势。
但与此同时,该工艺有具有火法冶金的特点,近年来,随着资源的复杂化,低温碱性熔炼的优势逐渐凸显,成为一种具有广泛应用前景的技术工艺。