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火法冶金

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火法冶金

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【摘要】:
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:①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
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:
①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。
②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。
③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。对高纯 金属则可用区域熔炼等方法进一步提炼。
 
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