第五章 真空热还原提取有色金属(2014)
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有色金属行业智能化冶炼与回收方案第1章引言 (2)1.1 有色金属行业背景 (2)1.2 智能化冶炼与回收的意义 (2)第2章有色金属冶炼工艺概述 (3)2.1 冶炼工艺分类 (3)2.2 冶炼过程中的关键技术 (3)2.3 有色金属回收利用的重要性 (4)第3章智能化冶炼技术 (4)3.1 自动化控制系统 (4)3.1.1 概述 (4)3.1.2 控制策略 (4)3.1.3 控制系统设计 (4)3.2 信息化管理系统 (4)3.2.1 概述 (4)3.2.2 系统架构 (5)3.2.3 功能模块 (5)3.3 人工智能在冶炼过程中的应用 (5)3.3.1 概述 (5)3.3.2 人工智能算法 (5)3.3.3 应用案例分析 (5)3.3.4 发展趋势与挑战 (5)第4章高效节能冶炼设备 (5)4.1 冶炼设备选型与优化 (5)4.1.1 设备选型原则 (5)4.1.2 设备选型方法 (5)4.1.3 设备优化 (6)4.2 设备运行监测与故障诊断 (6)4.2.1 监测系统设计 (6)4.2.2 故障诊断方法 (6)4.2.3 故障处理措施 (6)4.3 节能减排技术及应用 (6)4.3.1 节能技术 (6)4.3.2 减排技术 (6)4.3.3 应用案例 (6)第5章有色金属回收技术 (6)5.1 回收技术概述 (6)5.2 物理回收方法 (6)5.3 化学回收方法 (7)5.4 生物回收方法 (7)第6章智能化回收系统设计 (7)6.1 回收系统总体架构 (7)6.2 数据采集与处理 (8)6.3 智能决策与优化 (8)6.4 信息化平台建设 (8)第7章废旧有色金属预处理 (8)7.1 废旧有色金属的分类与评估 (8)7.2 破碎与分选技术 (9)7.3 有害物质的处理与处置 (9)第8章智能化冶炼与回收的环保措施 (9)8.1 环保法规与标准 (9)8.2 污染防治技术 (10)8.3 清洁生产与循环经济 (10)第9章案例分析 (10)9.1 铝行业智能化冶炼与回收案例 (10)9.2 铜行业智能化冶炼与回收案例 (11)9.3 锌行业智能化冶炼与回收案例 (11)第10章有色金属行业智能化发展展望 (11)10.1 技术发展趋势 (11)10.2 政策与产业环境分析 (11)10.3 智能化冶炼与回收的市场前景 (12)10.4 行业挑战与应对策略 (12)第1章引言1.1 有色金属行业背景有色金属是指除了铁、锰、铬以外的所有金属,具有优良导电性、导热性和可塑性等特点,广泛应用于电子、电气、通讯、机械制造、新能源等领域。
真空硅热还原法制备金属锶
邹兴武;王树轩;杨占寿;王舒娅;祁米香
【期刊名称】《有色金属(冶炼部分)》
【年(卷),期】2012(000)007
【摘要】采用真空硅热还原法制备了纯度达98%~99%的金属锶.研究了还原温度、保温时间、制团压力、硅铁过量系数、反应物粒度等对锶还原率的影响.结果表明,在下述最佳工艺条件下,即真空度在0~100Pa,硅铁过量30%,制团压力30 MPa,还原温度1 250℃,保温2.5h,锶还原率可达57%,XRD和XRF分析表明,渣相主要物相为2SrO·SiO2和SrO·SiO2的混合物,且2SrO·SiO2占绝大部分.
【总页数】4页(P53-56)
【作者】邹兴武;王树轩;杨占寿;王舒娅;祁米香
【作者单位】中科院青海盐湖研究所,西宁810008;中国科学院研究生院,北京100049;中科院青海盐湖研究所,西宁810008;中科院青海盐湖研究所,西宁810008;中科院青海盐湖研究所,西宁810008;中科院青海盐湖研究所,西宁810008
【正文语种】中文
【中图分类】TF827+.2
【相关文献】
1.真空铝热还原法制备金属锶的锶还原率 [J], 于金;吴三械;董岩;谈荣生;朱鸣芳
2.真空铝热还原法制备高纯金属锶工艺 [J], 于金;吴三械;李国庆;董岩;谈荣生;朱鸣
芳
3.真空铝热还原法制备金属锶的反应机理 [J], 于金;吴三械;董岩;谈荣生;朱鸣芳
4.真空铝热还原法制备金属锶工艺研究 [J], 邹兴武;王树轩;杨占寿;王舒娅;祁米香
5.真空碳化钙热还原法制备金属锶 [J], 邹兴武;史永明;王树轩;李波
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①镁热还原法制取金属钛的实验研究宋建勋1 ,2 ,3 ②,徐宝强1 ,2 ,3,杨 斌1 ,2 ,3,林大志3(1 . 真空冶金国家工程实验室 ,云南 昆明 650093 ;2 . 云南省有色金属真空冶金重点实验室 ,云南 昆明 650093 ;3 . 昆明理工大学材料 与冶金工程学院 ,云南 昆明 650093)摘要 : 对镁热还原二氧化钛制备金属钛反应过程进行了热力学分析 ,在此基础上 ,探索了二氧化钛“真空镁热还原 - 酸浸除杂”制取钛粉的新工艺 。
结果表明 :镁还原二氧化钛在热力学上是可行的 ,且反应为放热反应 ;镁的热还原在实 验条件下是压力减小的气固反应 ;在环境压力为 10 Pa ~30 Pa 、温度为 900 ℃~1400 ℃的条件下 ,低温利于钛粉的生成 ; 过程中氯化钙的添加对还原影响不明显 ;在反应温度为 900 ℃,反应时间为 4 h 的条件下可得到粉状金属钛 。
关键词 : 镁热还原 ;二氧化钛 ;钛中图分类号 : TF111 . 13 , T F03 + 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1002 - 1752 ( 2009) 12 - 43 - 6R esearch of produc i ng t i tan i um by m agnesiothermic reduct i on processSON G J ian - xun 1 ,2 ,3 , XU Bao - qiang 1 ,2 ,3 , Y AN G Bin 1 ,2 ,3 and L IN Da - zhi 3( 1 . N at i on a l E n gi nee ri n g L aboratory f or V acu u m M et al l u r g y , K u n m i n g U n i ve rsi t y of Science a n d Tech nol o gy , Ku n m i n g , 650093 , Chi n a ; 2 . N on - f e r r ous m e t a lsKey L aboratory of V acu u m M et al l u r g y i n Y u n n a n Prov i n ce , K u n m i n g , 650093 , Chi n a ;3 . Facul t y of m ate r i als a n d m e t a l l u r g y en g i nee r i n g , Ku n m i n g U ni v e r si t y ofS c ience a n d Tech n ol o g y , K u n m i n g , 650093 , C hi n a )Abstr act :In t his paper , t her mo dynamic analysis of p ro ducing tit anium powder by magnesiot her mic - reductio n p rocess f ro m tit anium dio xide w a s c a r 2ried o ut . Based o n t he t her mo dynamic analysis , a new ext ractio n p rocess of “vacuum reductio n - i mp urit y acid leaching ”f o r tit anium powders f ro m tita 2nium dio xide was investigat ed. The result s indicat ed t hat it is feasibl e to p r o d uce tit anium by calciot her mic - reductio n p rocess f ro m tit anium dio xide o nt her mo dynamics and t he reactio n is exot her mic and gas - solid reactio n under t he experi ment al c o nditio ns ; It ’s benef icial to p ro uduce tit anium powder at lower t emperat ure o n t he c o nditio ns of 10 Pa ~30 Pa and 900 ℃~1400 ℃. The additive of CaCl2 has lit tle ef fect o n t he result . Tit anium powder ca nbe o bt ained at 900 ℃f o r 4 h .K ey w ords :magnesiot her mic - reductio n ; tit anium dio x ide ; tit anium( P R P ) 法〔15〕、四氯化钛熔盐电解还原钛法〔16〕、SOM 法〔17~18〕等 。
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。
有色金属提取冶金技术现状及发展摘要:最近以来,我国对于工业发展有着新的需求,有色金属的提取冶金技术需要更加清洁,对环境污染更小。
目前,我国冶金技术主要方式是电冶金、火法冶金、湿法冶金、金属加工、增值冶金,为了帮助有色金属提取冶金技术相关领域更好的发展,势必要分析其技术现状,摸索未来发展方向,精确探明各类有色冶金技术的优缺点,给予企业选用何种技术提供一定的理论依据。
本篇文章分析了我国有色金属提取冶金技术的现状和未来发展方向,比对了各类冶金技术的特点,希望可以为我国工业发展提供一定助力。
关键词:有色金属;提取冶金技术;现状;特点1、各类有色金属冶金技术我国是世界有色金属生产和消费大国,作为国土面积大、多人口国家,庞大的工业体系会消费大量有色金属,钢铁生产和用量保持很高水平,有色金属的使用,则逐年升高。
由于矿产资源存在不可再生特性,大量应用有色稀有金属,势必造成矿产资源的枯竭,如何充分利用矿物,提取纯度更好的有色金属会是一大发展趋势。
目前,我国大力引进国外资源,如铜和铝一半来源于国外进口。
目前,有色金属冶炼的发展趋势正在向减能耗、降污染方向发展。
过往工业经验警示我们,需要保护环境,防止生产副产物污染水源、空气。
未来有色金属冶炼技术,降低污染、提高生产效率,降低能耗是主要的研究方向。
目前,我国的工业发展处于加速阶段,随着新技术的出现,帮助我国相关领域企业压缩了生产成本,提高了产品质量,有色金属冶金技术是工业之中十分重要的技术。
我国目前主要的有色金属冶金技术是电冶金、火法冶金和湿法冶金。
1.1电冶金技术电冶金技术发展前景好,有很多新技术,其主要特点在于使用电能冶金。
其基石是利用电能作为桥梁,通过电能转化冶金。
由此,可以分为电热冶金和电化冶金两种,我国目前工业企业中生产金属铝的方法就是利用电化冶金技术,方法称为冰晶石-氧化铝熔盐电解法。
这个方法是提取铝土矿中的氧化铝,然后进行电解,在电解中氧化铝会被电解质分解,阴极产生液体铝、阳极产生氧,通过真空法抽离铝液形成成品铝。
2014年我国锂产业发展概况作者:张江峰来源:《新材料产业》 2015年第3期文/ 张江峰中国有色金属工业协会锂业分会2014年我国锂产量同比增长约7%,氢氧化锂出口量大幅增长。
同时,国内锂辉石矿山开采受阻,产量大幅下降,锂精矿价格不断上涨,锂盐加工企业效益严重下滑,部分企业开始亏损。
总体来看2014年中国锂产业发展主要有以下特点:①多家企业兼并重组,如四川天齐锂业股份有限公司并购银河锂业(江苏)有限公司、雅化实业集团(简称“雅化集团”)收购四川国理公司(简称“四川国理”)和四川兴晟锂业有限责任公司(简称“兴晟锂业”);②企业产能规模不断扩大,如江西赣锋锂业股份有限公司基础锂盐产能已达2.5万t;③产业投资越来越趋于理性,盲目投资减少;④锂资源循环利用技术取得突破,工业生产中的锂废料已能经济回收。
一、我国锂资源开采情况锂资源主要有卤水型和矿石型2种,据中国地质科学院矿产资源研究所的资料表明,我国锂资源量714万t,储量383万t,资源量和储量位居世界前列,卤水型锂资源主要分布在西藏和青海,矿石型锂资源主要分布在新疆、四川、江西、湖南等地。
融达锂业有限公司(简称“融达锂业”)于2013年6月获取了深部矿权后,储量增加至2 899.5万t,采矿区域扩大,需新征地建设新的废石堆料场。
根据甘孜藏族自治州人民政府办公室于2014年4月18日下发的《关于甲基卡锂辉石矿技改扩能项目推进情况的函》(甘办函[2014]94号)的批示精神和甲基卡锂辉石矿技改扩能征地工作的实际情况,融达锂业着力于矿山扩产项目建设方案的优化和调整。
因为征地问题尚未解决,导致融达锂业采选作业在2014年一直未进行正常生产。
2014年,众和股份发布公告称,随着勘探的推进,金鑫矿业有限公司探明储量由原来收购时的29万多吨增加到48万多吨,预计储量还将进一步扩大。
目前矿山扩建主体工程已近完成,2014年逐步释放效益,将于2015年达到产能。
雅化集团对四川国理等企业并购完成后,集中精力进行李家沟锂矿山的开发,根据四川省地质矿产勘查开发局的勘探结果,从储量来看,共探获矿石资源量4 036.172万t,折合氧化锂资源量51.2185万t。