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        火法冶金的工藝流程

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        選礦得到的細粒精礦不易直接加入鼓風爐(或煉鐵高爐),須先加入冶金熔劑(能與礦石中所含的脈石氧化物、有害雜質氧化物作用的物質),加熱至低于爐料的熔點燒結成塊;或添加粘合劑壓制成型;或滾成小球再燒結成球團;或加水混捏;然后裝入鼓風爐內冶煉。

          1、礦石準備

          選礦得到的細粒精礦不易直接加入鼓風爐(或煉鐵高爐),須先加入冶金熔劑(能與礦石中所含的脈石氧化物、有害雜質氧化物作用的物質),加熱至低于爐料的熔點燒結成塊;或添加粘合劑壓制成型;或滾成小球再燒結成球團;或加水混捏;然后裝入鼓風爐內冶煉。硫化物精礦在空氣中焙燒的主要目的是:除去硫和易揮發的雜質,并使之轉變成金屬氧化物,以便進行還原冶煉;使硫化物成為硫酸鹽,隨后用濕法浸取;局部除硫,使其在造锍熔煉中成為由幾種硫化物組成的熔锍。

          2、冶煉

          此過程形成由脈石、熔劑及燃料灰分融合而成的爐渣和熔锍(有色重金屬硫化物與鐵的硫化物的共熔體)或含有少量雜質的金屬液。有還原冶煉、氧化吹煉和造锍熔煉3種冶煉方式:還原冶煉:是在還原氣氛下的鼓風爐內進行。加入的爐料,除富礦、燒結塊或球團外,還加入熔劑(石灰石、石英石等),以便造渣,加入焦炭作為發熱劑產生高溫和作為還原劑??蛇€原鐵礦為生鐵,還原氧化礦為粗銅,還原硫化鉛精礦的燒結塊為粗鉛。氧化吹煉:在氧化氣氛下進行,如對生鐵采用轉爐,吹入氧氣,以氧化除去鐵水中的硅、錳、碳和磷,煉成合格的鋼水,鑄成鋼錠。造锍熔煉:主要用于處理硫化銅礦或硫化鎳礦,一般在反射爐、礦熱電爐或鼓風爐內進行。加入的酸性石英石熔劑與氧化生成的氧化亞鐵和脈石造渣,熔渣之下形成一層熔锍。在造锍熔煉中,有一部分鐵和硫被氧化,更重要的是通過熔煉使雜質造渣,提高熔锍中主要金屬的含量,起到化學富集的作用。

          3、精煉

          進一步處理由冶煉得到的含有少量雜質的金屬,以提高其純度。如煉鋼是對生鐵的精煉,在煉鋼過程中去氣、脫氧,并除去非金屬夾雜物,或進一步脫硫等;對粗銅則在精煉反射爐內進行氧化精煉,然后鑄成陽極進行電解精煉;對粗鉛用氧化精煉除去所含的砷、銻、錫、鐵等,并可用特殊方法如派克司法以回收粗鉛中所含的金及銀。對高純金屬則可用區域熔煉等方法進一步提煉。

        火法冶金

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