有色金属冶金新工艺与新技术

1 铜冶金新技术 1

1.1 铜冶金概述 1

1.1.1 铜矿物资源 1

1.1.2 铜的冶炼方法 2

1.2 铜火法冶炼新技术 3

1.2.1 现代铜火法熔炼工艺的特点 3

1.2.2 现代铜冶炼厂的特征 5

1.2.3 我国铜冶金技术发展现状 5

1.2.4 火法炼铜发展趋势 7

1.2.5 闪速炼铜技术的进展 10

1.2.6 富氧顶吹炼铜工艺进展 15

1.2.7 铜锍吹炼技术的进展 21

1.2.8 一步炼铜技术 26

1.2.9 再生铜冶炼技术 26

1.3 铜湿法冶金新技术 27

1.3.1 黄铜矿的压力氧化浸出 28

1.3.2 黄铜矿的氯介质浸出 29

1.3.3 硫化铜矿常压氨浸法（阿比特法） 30

1.3.4 离子液体浸出黄铜矿的研究 30

1.3.5 重金属吸附材料对浸出液的富集纯化 31

1.3.6 矿浆电解的发展 31

1.4 铜电解精炼技术进展 33

1.4.1 永久阴极铜电解工艺 33

1.4.2 铜电解液自净化技术 34

1.4.3 平行射流电解新技术 34

1.4.4 旋流电解新技术 37

1.5 铜精矿伴生有价金属的增值冶金 41

1.5.1 铜矿中有价元素综合利用现状 41

1.5.2 铜冶炼过程中砷的回收研究现状 41

1.5.3 铜冶炼过程中锑的回收及其综合利用现状 44

1.5.4 铜冶炼过程中铋的回收及其综合利用现状 45

1.5.5 铜冶炼过程中铼的回收及其综合利用现状 47

参考文献 50

2 镍冶金新技术 52

2.1 镍冶金概述 52

2.1.1 炼镍原料 52

2.1.2 镍的生产方法 54

2.2 镍火法冶金技术及进展 54

2.2.1 硫化镍矿的火法冶金新技术 54

2.2.2 红土镍矿的火法冶炼 57

2.2.3 羰基镍的生产 61

2.3 镍的湿法冶金新技术 62

2.3.1 红土矿还原焙烧—氨浸法 63

2.3.2 红土镍矿硫酸加压浸出工艺 64

2.3.3 常压盐酸浸出工艺 67

2.3.4 盐酸常压酸浸—还原熔炼镍铁技术 68

2.3.5 红土镍矿硝酸加压浸出 69

2.3.6 红土镍矿生物浸出 71

2.3.7 外场作用下的红土镍矿湿法冶金新技术 71

2.3.8 镍钼精矿湿法冶金工艺进展 75

参考文献 77

3 铅冶金新技术 80

3.1 铅冶金概述 80

3.2 直接炼铅的基本原理 81

3.3 铅火法熔炼新工艺 83

3.3.1 QSL直接炼铅工艺 83

3.3.2 水口山（SKS）直接炼铅工艺 87

3.3.3 液态高铅渣直接还原工艺 90

3.3.4 顶吹浸没熔炼工艺 94

3.3.5 卡尔多炉熔炼工艺 97

3.3.6 基夫赛特直接炼铅工艺 99

3.3.7 富氧闪速熔炼新技术 108

3.4 铅湿法提取新技术 113

3.4.1 三价铁盐浸出法 114

3.4.2 碱浸法 115

3.4.3 氯盐浸出法 115

3.4.4 固相转化法 116

3.4.5 胺浸法 116

3.4.6 加压浸出法 116

3.4.7 氨性硫酸铵浸出法 116

3.4.8 Flubor工艺 117

3.4.9 电化学浸出法 118

参考文献 120

4 锌冶金新技术 122

4.1 锌冶金概述 122

4.1.1 锌矿物资源 122

4.1.2 锌冶炼方法概述 124

4.2 湿法炼锌新工艺 126

4.2.1 ZPL新工艺 127

4.2.2 ADL新工艺 137

参考文献 145

5 铝冶金新技术 147

5.1 铝冶金概述 147

5.2 现行Hall-Héroult铝电解工艺的根本弊病 149

5.2.1 碳素阳极消耗及其带来的问题 149

5.2.2 炭素阴极与铝液不润湿及其带来的问题 150

5.2.3 炭素内衬材料带来的其他问题 150

5.2.4 Hall-Héroult电解槽的水平式结构及其带来的问题 151

5.3 惰性阳极的研究进展 151

5.3.1 惰性阳极的优点 151

5.3.2 惰性阳极的性能要求与研究概况 153

5.3.3 金属氧化物陶瓷阳极 154

5.3.4 合金阳极 158

5.3.5 金属陶瓷（Cermet）阳极 160

5.3.6 低温铝电解—惰性阳极的必由之路 174

5.4 惰性可润湿性阴极的研究进展 177

5.4.1 惰性可润湿性阴极的优点 177

5.4.2 惰性可润湿性阴极的要求与研究概况 177

5.4.3 TiB2陶瓷可润湿性阴极材料 178

5.4.4 TiB2-C复合可润湿性阴极材料 179

5.4.5 TiB2可润湿性阴极涂层材料 180

参考文献 181

6 钒冶金新技术 183

6.1 钒冶金概述 183

6.1.1 钒矿物资源 183

6.1.2 钒提取概述 184

6.2 五氧化二钒生产工艺 184

6.2.1 冶炼工艺 184

6.2.2 焙烧工艺 186

6.2.3 湿法提钒 189

6.2.4 其他新工艺 191

6.2.5 浸出液净化 191

6.2.6 沉钒 193

6.2.7 钒沉淀物处理 195

6.3 高纯五氧化二钒制备进展 195

6.4 钒铁研究进展 196

6.5 氮化钒研究进展 198

6.6 氮化钒铁研究进展 200

6.7 金属钒的制取 200

6.7.1 钙热还原法 200

6.7.2 铝热还原法 201

6.7.3 钒氯化物的镁热还原法 201

6.7.4 氯化钒的碳热还原 202

6.7.5 钒化合物的氢还原 202

6.8 钒的精炼 202

6.8.1 热真空处理 203

6.8.2 高温真空精炼 204

6.8.3 电解精炼 205

参考文献 206

7 钛冶金新技术 207

7.1 钛冶金概述 207

7.1.1 钛矿物资源 207

7.1.2 钛生产方法概述 207

7.2 我国克劳尔工艺现状及发展方向 208

7.2.1 富钛料生产 208

7.2.2 氯化工序 209

7.2.3 精制 212

7.2.4 还原-蒸馏生产 214

7.2.5 电解镁的生产 215

7.3 致密钛生产进展 215

7.3.1 真空自耗电弧熔炼法 216

7.3.2 冷床炉熔炼技术 217

7.3.3 粉末冶金法 222

7.4 钛冶金其他制备方法 223

7.4.1 TiCl4电解法 223

7.4.2 FFC工艺 225

7.4.3 可溶性固溶体阳极电解法 227

7.4.4 熔盐电解制取液态金属法 227

7.4.5 OS工艺 228

7.4.6 预成型还原工艺 229

7.4.7 MHR工艺 230

7.4.8 SOM工艺 230

7.4.9 离子液体法 231

7.5 钛铁生产新技术 231

7.5.1 重熔法制备高钛铁 232

7.5.2 金属热还原法制备高钛铁 232

参考文献 235