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有色金屬提取冶金技術現狀及發展

來源: 樹人論文網 發表時間:2020-09-09
摘要:近年來,我國的工業化進程不斷加快,與此同時我國的有色金屬提取冶金技術得到了較為迅速的發展,增值冶金、金屬加工、濕法冶金、火法冶金以及電冶金現階段是我國有色金
職稱論文發表

  摘要:近年來,我國的工業化進程不斷加快,與此同時我國的有色金屬提取冶金技術得到了較為迅速的發展,增值冶金、金屬加工、濕法冶金、火法冶金以及電冶金現階段是我國有色金屬提取冶金技術的主要內容,而為了更好的促進有色金屬提取冶金行業的可持續發展,我們就應對其技術現狀進行科學的分析,通過采取應用性能優異的金屬以及創新現有的生產工藝等方法,更加精準的預測我國有色金屬提取冶金技術的發展趨勢,并不斷的提升企業的生產的經營效率。文章便從我國有色金屬提取冶金技術的現狀分析和我國有色金屬提取冶金技術的發展趨勢兩方面詳細的討論了如何高效的應用有色金屬提取冶金技術來促進我國工業和經濟的健康發展。

科技創新與應用

  本文源自科技創新與應用,2020(14):135-136.《科技創新與應用》雜志是經中國新聞出版總署備案的學術期刊。主管單位:黑龍江出版集團有限公司,主辦單位:黑龍江省報刊出版有限公司、黑龍江省科學技術協會。《科技創新與應用》具有一定學術和應用價值的學術文獻和反映各學科、各領域的新成果、新工藝、新產品等方面的論述文章,為科技工作者搭建學術交流平臺。

  隨著我國國民經濟水平的快速提高,現階段我國的工業化進程不斷加快,有色金屬提取冶金技術也得到了較為迅速的發展,這在一定程度上也促進了我國工業化的良性發展。從目前的實際應用情況來看,我國現階段應用的最為廣泛的三種有色金屬提取冶金技術分別是濕法冶金技術、火法冶金技術和電冶金技術,那么為了更好的預測并探究我國有色金屬提取冶金技術的發展趨勢,我們就必須對這一技術的應用現狀進行科學的分析,我們應對上述三種應用的最為廣泛的有色金屬提取冶金技術的現狀進行科學的分析,并以此為基礎進一步的優化現有的有色金屬提取冶金技術,并對其發展趨勢進行精確的預測。

  1、我國有色金屬提取冶金技術的現狀分析

  1.1 濕法冶金技術

  現階段,濕法冶金技術已經成為我國各類有色金屬提取冶金技術中應用得最為廣泛的一項技術,目前除了鋼以外,濕法冶金技術基本已經包含了所有種類金屬的提取冶金技術。通常情況下,在冶煉有色金屬的過程中往往都是采用礦物分解的方式,之后在去除和提取的過程中采用濕法技術,最后將其再還原成金屬。具體的操作步驟為:先將有用的成分轉入到溶液中,之后對溶液采取浸取的方式,殘渣會與其分離開來,然后再把夾有少量殘渣的冶金溶劑和金屬粒子回收起來并進行充分洗滌,最后再進行富集和凈化的作業,這樣我們所需要的有色金屬及其相應的化合物就在凈化液中被提取出來了。

  現階段的實際情況是,應用濕法冶金技術幾乎是可以提取大部分種類的有色金屬和相應的金屬化合物,在我國的冶金行業中,濕法冶金技術最主要是被應用在鈾、鋅、銅和鋁的金屬的提取工作中,濕法冶金技術在整個行業中都占據了重要的地位。目前世界上幾乎所有的氧化鋁和氧化鈾以及74%的鋅和12%的銅都是通過濕法冶金技術生產的,這主要是由于濕法冶金技術在生產的工藝和質量上都具有顯著的優點,其生產作業后有價金屬的綜合回收程度很高,其也能夠輕松的實現連續化和自動化的生產作業過程,而濕法冶金技術的生產作業過程也不會產生大量的污染物,更有利于做好環境保護工作。

  現階段,從我國的實際情況來看,我國現階段所建設的鋅冶煉廠幾乎全部都是要采用濕法冶金技術的,我國鋅金屬生產總量中有接近75%左右的金屬鋅都是通過這一技術生產出來的。

  1.2 火法冶金技術

  在我國的有色金屬提取冶金技術中,火法冶金技術也是一種較為常見的提取方法。通常情況下,火法冶金技術的工藝流程主要分為選礦、冶煉和精煉這三大步驟。第一步是選礦,就是企業要派出負責這項工作的人員根據具體的要求和實際的情況進行選礦,選礦的原則是應盡可能的選擇金屬含量較高的細粒精礦;第二步是冶煉,在第一步驟所選擇確定的細粒精礦中加入相應的冶金溶液,之后再把它們加入到鼓風爐中并進行持續性的加熱,當確定它們的溫度比爐料的熔點低時再停止加熱,這樣材料就會凝結成塊;最后一個步驟是精煉,對第二個步驟所得到的材料進行再處理和冶煉,這樣所得到的有色金屬只含有很少的雜志,大大的提升了這些有色金屬的純度。

  在實際的工作中應用火法冶金這一技術時,為了更加有效的節約能源消耗、提升冶煉的強度并進一步的降低冶金的時間,我們還可以采取一些有效的措施,如提高冶煉溫度、閃速熔煉或是噴射冶金等技術,也可以適當的改善其動力學條件。從我國的有色金屬提取冶金工業的實際情況來看,火法冶金技術在鉛冶金行業中所占到的地位是十分重要的。現階段我國針對金屬鉛的濕法冶煉技術還處在試驗性的階段,在以往的鉛冶煉技術中,我們可以看到其主要的冶煉流程應是燒結焙燒-鼓風爐熔煉,同時也有一小部分的企業在進行鉛冶煉的作業中采用的是鉛鋅密閉鼓風爐這一流程。

  在我國的鉛冶金技術不斷發展的進程中,鉛的冶煉技術也隨之得到了快速發展,而我國的這類企業在進行鉛冶煉的生產作用中也已經有多種技術方法可以選擇了,常見的如燒結-鼓風爐煉鉛法、卡爾多煉鉛法、氧氣底吹熔煉-鼓風爐還原煉鉛法、基夫塞特煉鉛法、富氧底吹熔池熔煉法和富氧頂吹熔池熔煉法等。

  1.3 電冶金技術

  電冶金技術作為一種近幾年來發展的十分迅速的冶金技術,其主要就是要借助電能進行作業的,電能有著不同的轉化形式,那么與之相對應的電冶金技術就也分為兩種,即電化冶金和電熱冶金。在我國的工業企業中生產金屬材料鋁所采用的唯一方法就是冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法,這一技術主要有兩個步驟,首先要在鋁土礦中將氧化鋁生產出來,之后就是將氧化鋁進行電解。通常情況下,這一技術都是要在電解槽中完成的,在電解槽中接入直流電,氧化鋁會被電解質分解,焦耳熱維持的電解溫度是穩定的,陰極上就會產生液體鋁,氧則會在陽極上生成,最后將鋁液用真空法抽出,從而形成商品鋁錠。

  2、我國有色金屬提取冶金技術的發展趨勢

  2.1 生產性能指標更加優異的金屬材料

  隨著我國社會主義市場經濟體制的不斷完善,我國的工業經濟也得到了快速發展,與此同時各類新型的金屬材料也相繼的出現在我國的冶金工業中。在我國的高新技術領域中,性能指標更為優異的材料所發揮的作用也是極為重要的,傳統的、常規的普通材料是很難替代這些先進材料的。因此,在我國冶金工業的生產過程中,我們現階段所面臨的一個最重要的問題就是怎樣才能更加經濟、方便并且大批量的生產出這些性能更為穩定的先進的金屬材料,這也是冶金工業面臨的新挑戰。現階段的實際情況是,我國各類單位企業負責冶金提取工作的科研人員都開始慢慢轉變研究方向了,他們將更多的精力和經費都放在研發先進的金屬材料上了,并且不斷完善并創新現有的生產工藝,而我國有色金屬冶金工業的一個重要的發展趨勢就是將所研發出的生產性能更為先進的金屬材料能夠科學并且高效的落實到生產實踐中。

  2.2 進一步完善并優化現有的生產工藝

  現階段,我國的有色金屬提取冶金行業的市場競爭氛圍還是較為激烈的,而企業要想在競爭如此激烈的市場環境中得以生存和發展,那么除了應用性能更加優異的新型金屬材料外,還必須不斷的改進并優化現有的生產工藝。企業應根據自身的實際情況和特點引進市場上出現的先進技術,優化冶金作業生產的整體工藝流程,在保證產品質量的同時,還應做到降低成本并且減少能源消耗,這對于環境保護工作也是十分有利的。所以,我國有色金屬提取冶金技術行業中的一個發展趨勢就是盡可能的改進并優化現有的生產工藝,使其朝著連續化、大型化和自動化的方向發展。

  2.3 對各類資源進行綜合利用,做好環境保護工作

  在有色金屬提取冶金技術運行過程是會產生碳氧化物、氮氧化物和硫氧化物等有毒氣體的,它們是導致酸雨和溫室效應形成的主要原因,嚴重的污染了大氣環境,那么就必須對其進行妥善處理,從而有效的保護我國的生態環境。另外,我國的地下水和江河湖海也會受到一些廢液和副產廢渣的污染,廣大城鎮居民的生活環境會受到影響,同時我國所制定的可持續發展戰略也難以得到落實。因此,在有色金屬提取冶金工業中應重點做好對“三廢”的處理工作,不斷的改良并完善現有的冶金技術,對生產資源進行綜合利用,綠色化發展和可持續發展也是有色金屬提取冶金工業的重要發展趨勢。

  3、結束語

  通過以上的論述,我們對我國有色金屬提取冶金技術的現狀分析和我國有色金屬提取冶金技術的發展趨勢兩個方面進行了詳細的分析和探討。在我國工業化進程不斷提速的過程中,有色金屬提取冶金技術也發揮著重要作用,相關責任部門和實際工作人員應結合時代發展的具體要求進一步的做好有色金屬提取冶金技術的研究工作,大力的推廣并創新現有的技術、設備和工藝,確保其能夠朝著節能環保的方向發展,為順利實現我國的可持續發展戰略作出貢獻。

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