有色冶金原理第一章-冶金炉渣

《冶金是怎样炼成的》每章主要内容冶金是怎样炼成的
第一章：冶金概述
本章主要介绍冶金的定义和基本原理。

冶金是一门研究金属的提取、加工和利用的科学。

它涉及了矿石的选矿、冶炼过程和金属制品的加工等内容。

第二章：矿石的选矿
本章主要讲述了矿石的选矿过程。

选矿是指通过物理或化学方法，将矿石中的有用矿物与无用矿物分离，以达到提取有用矿物的目的。

本章介绍了常用的选矿方法和设备，并简要介绍了选矿过程中的一些关键技术。

第三章：冶炼过程
本章主要介绍了冶炼过程。

冶炼是将选矿后的矿石通过加热、还原等方式，将其中的金属提取出来的过程。

本章详细描述了冶炼的几个主要步骤，包括矿石的熔炼、转炉炼钢和电解精炼等技术。

第四章：金属制品的加工
本章主要介绍了金属制品的加工过程。

金属制品的加工是指将冶炼后的金属通过锻造、轧制、焊接等方式，将其转化为各种需要的形状和尺寸的过程。

本章讲解了不同类型金属制品的加工方法和相关设备。

第五章：冶金应用与发展
本章主要探讨了冶金在现代社会中的应用和发展趋势。

在这个章节中，我们介绍了金属的广泛应用领域，如建筑、交通、航空航天等，并讨论了冶金技术的发展方向和未来可能的突破。

以上为《冶金是怎样炼成的》每章的主要内容概览，详细内容请参考原文。

有色冶金原理编辑本词条缺少概述，补充相关内容使词条更完整，还能快速升级，赶紧来编辑吧！书名有色冶金原理作者傅崇说出版社冶金工业出版社出版时间1993年4月1日1书籍介绍2图书信息3内容简介4目录1书籍介绍编辑专业基础课的教材,按照有色提取冶金过程的特点分成9章,论述了有色冶金原理已有的研究成果。

2图书信息编辑作者：傅崇说出版社:冶金工业出版社; 第1版(1993年4月1日)丛书名:高等学校教学用书平装:290页正文语种:简体中文开本:16ISBN:750241150X条形码:9787502411503产品尺寸及重量: 25.8 x 18.2 x 1.4 cm ; 440 g3内容简介编辑本书自一九八四年发行第一版以来，全国大多数高等学校的有色冶金专业采用作为有色冶金原理课程的教材。

一九八七年，根据“八五”·冶金教材规划和有色冶金专业教学大纲的要求，编者对本书进行了修订，全书内容作了适当的增减，补充了一些新的图表数据和习题思考题。

本书是根据冶金部教材工作会议所制订的教材出版计划编写。

本书作为专业基础课的教材，将就有色冶原理已有的研究成果，按照有色提取冶金过程的特点分成九章加以系统的综合和论述。

一至六章属于火法法冶金过程，七和八章属于湿法冶金过程，第九章关于熔盐的基本原理，本应属于火法冶金的范围，但考虑到熔盐电解与水溶液电解在原理上相类似，为了便于说明问题，故将其编排在湿法冶金过程之后。

4目录编辑绪言第一章冶金炉渣第一节概述第二节炉渣的组成第三节炉渣系二、三元状态图第四节熔融炉渣的结构第五节熔融炉渣的物理化学性质第六节熔渣的活度习题、思考题第二章化合物的离解-生成反应第一节概述第二节离解-生成反应的△G-T关系式第三节氧化物的吉布斯自由能图第四节氧化物的离解和金属的氧化习题、思考题第三章氧化物的还原第一节概述第二节燃烧反应第三节氧化物用CO、H2气体还原剂还原第四节氧化物用固体还原剂C还原第五节复杂化合物和溶液中氧化物的还原第六节金属热还原第七节氧化物还原实例第八节多相反应动力学习题、思考题第四章硫化矿的火法冶金第一节概述第二节金属硫化物的热力学性质第三节焙烧地程热力学第四节焙烧过程中的气相组成第五节硫化物焙烧动力学第六节硫化物氧化生成金属第七节硫化矿的氧化富集造铳过程第五章氧化物和硫化物的火氯化第六章粗金属的火法精炼第七章湿法冶金浸出、净化和沉积第八章溶剂萃取和离子交换第九章湿法治金电解过程词条标签：书籍。

有色冶金炉渣一、炉渣(slag)矿中的脉石、炉料中的熔剂和其他造渣组分在火法冶金过程中形成的金属硅酸盐、亚铁酸盐和铝酸盐等混合物。

此外，炉渣还含有少量的金属硫化物、金属和气体。

从广义说，有色金属的吹炼渣、黄渣、蒸馏罐渣、精炼渣等都属有色金属冶金炉渣。

炉渣富集了炉料中的脉石成分和不希望进入主金属的杂质，是一个成分复杂的多元体系。

炉渣的主要成分为氧化物。

可将构成炉渣的氧化物分为酸性氧化物(如SiO2、Fe2O。

等)、碱性氧化物(如FeO、CaO、MgO等)和两性氧化物(如Al2O3、ZnO等)。

它们之间的区别在于各氧化物对氧离子的亲疏关系，容易放出氧离子的为碱性氧化物，反之为酸性氧化物。

这些氧化物相互结合成各种化合物、固溶体及共晶混合物。

二、炉渣组成的来源有色金属冶金炉渣中的组分主要来源于五个方面：(1)矿石或精矿中的脉石，如SiO2、CaO、Al2O3、MgO等；(2)炉料在熔炼过程中生成的氧化物，如FeO、Fe3O4等；(3)为满足熔炼需要而加入的熔剂，如SiO2、CaO、FeO、Fe3O4等；(4)熔蚀或冲刷下来的炉衬材料，如MgO、SiO2、Al2O3等；(5)燃料燃烧的灰分，如Al2O3、SiO2等。

有色金属冶金炉渣属FeO–CaO–SiO2系，主要是由FeO、CaO、SiO2组成的硅酸盐，三者之和约占渣量75％～85％，有时甚至达90％。

因此，渣的性质在很大程度上由这三个组分所决定。

三、在冶炼过程中的作用炉渣是火法冶金的必然产物，其量又相当大。

例如反射炉炼铜产出的炉渣约为熔锍质量的200％～500％。

炉渣在冶炼过程中主要起八方面的作用。

(1)熔融炉渣富集了炉料中几乎全部的脉石和大部分的杂质，并在造渣过程中完成了金属的某些熔炼和精炼过程。

例如铜、镍硫化矿造锍熔炼时，铜、镍等硫化物与硫化亚铁富集为熔锍，而铁的氧化物与脉石、熔剂和燃料灰分等形成熔渣。

(2)熔炼生成的金属或锍熔体液滴分散在熔渣中，它们的汇合长大和澄清分离都是在熔渣介质中进行的。

080603有色金属冶金《有色冶金原理》考试大纲
(1)考试的总体要求
有色冶金原理考试是在考查基本知识、基本理论的基础上，注重考查考生运用冶金原理、技术和方法分析和解决实际问题的能力。

要求学生能：
①掌握冶金炉渣、化合物的离解生成反应，氧化物的还原，硫化矿的火法冶金，氧化物和硫化物的火法氯化，粗金属的火法精炼原理。

②掌握湿法冶金浸出、净化和沉积，湿法冶金电解过程等。

（2）考试内容
①冶金炉渣
炉渣的组成、炉渣二元、三元状态图。

②化合物的离解生成反应
离解-生成反应的ΔG°-T关系式，吉布斯自由能，氧化物的离解和金属的氧化。

③氧化物的还原
燃烧反应。

氧化物用CO、H2气体的还原，氧化物用固体C还原。

复杂化合物和溶液中氧化物的还原。

金属热还原。

多相反应动力学。

④硫化矿的火法冶金
金属硫化物的热力学性质及焙烧过程热力学。

焙烧过程的气相组成。

硫化矿焙烧过程动力学。

硫化矿氧化生成金属。

⑤氧化物和硫化物的火法氯化氯化反应热力学。

氯化反应动力学。

⑥湿法冶金浸出、净化和沉积湿法冶金反应热力学基础。

浸出过程。

离子沉淀。

金属从溶液中的沉积
⑦湿法冶金电解过程
电极过程的动力学。

阴极过程。

阳极过程。

电解过程。

槽电压、电流效率和电能效率。

第一篇冶金熔体第一章冶金熔体概述1. 什么是冶金熔体？它分为几种类型？在火法冶金过程中处于熔融状态的反应介质和反应产物（或中间产品）称为冶金熔体。

它分为：金属熔体、熔渣、熔盐、熔锍。

2.何为熔渣？简述冶炼渣和精炼渣的主要作用。

熔渣是指主要由各种氧化物熔合而成的熔体。

冶炼渣主要作用在于汇集炉料中的全部脉石成分，灰分以及大部分杂质，从而使其与熔融的主要冶炼产物分离。

精炼渣主要作用是捕集粗金属中杂质元素的氧化物，使之与主金属分离。

3.什么是富集渣？它与冶炼渣的根本区别在哪里？富集渣：使原料中的某些有用成分富集与炉渣中，以便在后续工序中将它们回收利用。

冶炼渣：汇集大部分杂质使其与熔融的主要冶炼产物分离。

4.试说明熔盐在冶金中的主要应用。

在冶金领域，熔盐主要用于金属及其合金的电解生产与精炼。

熔盐还在一些氧化物料的熔盐氯化工艺以及某些金属的熔剂精炼法提纯过程中广泛应用。

第二章冶金熔体的相平衡图1. 在三元系的浓度三角形中画出下列熔体的组成点，并说明其变化规律。

X ：A 10% ，B 70% ，C 20% ；Y ：A 10% ，B 20% ，C 70% ；Z ：A 70% ，B 20% ，C 10% ；若将3kg X 熔体与2kg Y 熔体和5kg Z 熔体混合，试求出混合后熔体的组成点。

2.下图是生成了一个二元不一致熔融化合物的三元系相图（1）写出各界限上的平衡反应（2）写出P、E两个无变点的平衡反应（3）分析下图中熔体1 、2 、3 、4 、5 、6 的冷却结晶路线。

3.在进行三元系中某一熔体的冷却过程分析时，有哪些基本规律？答：1 背向规则2杠杆规则3直线规则4连线规则5 三角形规则6重心规则7切线规则8共轭规则等第三章冶金熔体的结构1. 熔体远距结构无序的实质是什么？2.试比较液态金属与固态金属以及液态金属与熔盐结构的异同点。

3.简述熔渣结构的聚合物理论。

其核心内容是什么？第四章冶金熔体的物理性质1.什么是熔化温度？什么是熔渣的熔化性温度？解：熔化温度是指由其固态物质完全转变成均匀的液态时的温度。

第一章习题与思考题1. 计算偏硅酸钙、焦硅酸钙和正硅酸钙的硅酸度各是多少。

2. 某炉渣组成为SiO237%,CaO11%,FeO47%,Al2O35%,试用图1-4分析计算，它属于何种金属冶炼的炉渣，该炉渣偏酸还 是偏碱性？并求出它的密度。

3. 试计算直径0.008mm 的铅微粒在 1623K的下列组成的炉 渣中沉降速度、渣中SiO230%、FeO40%、CaO23%、ZnO7%。

4. 试计算含 SiO242%、CaO12%、FeO41%、Al2O35%的炉渣 1673K 时的表面张力。

并近似地查出该炉渣的熔化温度。

若 该渣在1623K 时，查其粘度为多少？若1523K 时，查该炉渣的热含量约为多少？解答： 1.解：因 和 碱性氧化物中氧含量之 和酸性氧化物中氧含量之 硅酸度= （P 2）所以 2 5616 116 56 60 32 116 60 2 = ´ ´= × 硅酸度 SiO CaO 66 . 0 5616 228 56 3 60 32 228 60 3 2 = ´ ´ ´ = × 硅酸度 SiO CaO 1 5616 172 56 2 60 32 172 60 2 2 = ´ ´ ´ = × 硅酸度 SiO CaO 2.解:按 100kg 炉渣计算， SiO 2 为酸性氧化物， 其余视为碱性氧化物， 则：24 . 1 56 16 11 8 . 71 16 47 102 48 5 60 3237 = ´ + ´ + ´ ´ = 硅酸度 （P 3）3.解： ( ) [ ] å ´ = MeO MeO r s % 100 1 渣 （P 3）[ ] 3 834 . 3 6 . 5 7 4 . 3 23 0 . 5 40 2 . 2 30 1001 - × = ´ + ´ + ´ + ´ = cm g 渣 s 渣粘度h 查图 1-14 得 0.5Pa•s.% 3 . 32 % 100 4023 30 30 % 2 = ´ + + =SiO % 7 . 24 % 100 4023 30 23 % = ´ + + = CaO % 43 % 100 40 23 30 40 % = ´ + + = FeO 又因 3 34 . 11 - · = cm g Pb r ，所以() 2 9 v g r r g h -× =´´ 2 金 金 渣 渣 ( ) 980 5 10 4 834 . 3 34 . 11 9 2 24 ´ ´ ´ - ´ = - ） （ 15 10 23 . 5 - - × ´ = s cm 4.解： i i x d s = å 渣 （P 19）各组元摩尔数 7 . 0 6042 2 = = SiO （P 20） 214 . 0 5612 = = CaO 569 . 0 7241 = = FeO 47 . 0 569. 0 214 . 0 7 . 0 7 . 0 2 = + + = SiO x 14 . 0 569. 0 214 . 0 7 . 0 214 . 0 = + + = CaO x 39 . 0 . 0 569. 0 214 . 0 7 . 0 569 . 0 = + + = FeO x 1448 . 0 39 . 0 584 14 . 0 614 47 . 0 285 - × = ´ + ´ + ´ = m N 渣 s 查图1-11熔化温度约为1250 0 C,1623K 查图1-14约为30Pa•s -1 ,1523K 查图 1-15 渣热含量约为 330KJ•kg -1 。

有色金属冶金基础火法冶金部分_____王兆文有色金属：除铁、锰、铬以外的金属。

有色金属冶金原理的任务：研究和确定有色金属冶金过程所遵循的具有普遍意义的内在规律，从而为改造和发展新工艺以及为有预见性地控制现有生产生产提供理论依据。

回答三个问题：过程是否可行；过程进行的速度；过程何时停止或达到平衡。

、第一章冶金炉渣第一节概述（1）炉渣：熔化后称熔渣，是火法冶金的一种产物。

其组成主要来自矿石、溶剂和燃料灰分中的造渣成分。

主要是氧化物。

（2）炉渣的作用：使矿石和溶剂中的脉石和燃料中的灰分集中，并在高温下与主要的冶炼产物金属、锍等分离。

炉渣的作用：①熔渣是一种介质，在其中进行着许多极为重要的冶金反应。

金属在炉渣中的损失主要决定于反应的完全程度。

②在炉渣中发生金属液滴或锍液滴的沉降分离，沉降分离的完全程度对金属在炉渣中的机械夹杂损失起着决定性作用。

③对鼓风炉这一类竖炉来说，炉内可能达到的最高温度决定于炉渣的熔化温度。

④在金属和合金的熔炼和精炼时，炉渣与金属熔体的组分相互进行反应，从而可以通过炉渣对杂质的脱除和浓度加以控制。

⑤在某些情况下，炉渣不是冶炼厂的废弃物，而是中间产物。

⑥在用矿热式电炉冶炼时，炉渣以及电极周围的气膜起着电阻作用，并可用调节电极插入深度的方法来调节电炉的功率。

第二节炉渣的组成炉渣按组成可分三类：1.碱性氧化物：CaO、MnO、FeO、MgO等。

这类氧化物能提供氧离子O2-。

CaO=Ca2++ O2-2.酸性氧化物：SiO2、P2O5等。

这类氧化物能吸收氧离子而形成洛合阴离子。

SiO2+O2-=SiO42-3.两性氧化物：Al2O3、ZnO等。

这类氧化物在酸性氧化物过剩时可供给氧离子而呈碱性，在碱性氧化物过剩时，则会吸收氧离子形成洛合阴离子而呈酸性。

Al2O3=2Al3+ + 3O2- Al2O3 +O2- = 2AlO2-炉渣酸碱度的表示：常用硅酸度和碱度来表示。

硅酸度=酸性氧化物中氧的质量之和/碱性氧化物中氧的质量之和。