导航:首页 > 使用方法 > 常用炼铜方法

常用炼铜方法

发布时间:2022-01-21 16:01:04

㈠ 火法炼铜的主要方法

适于处理浮选的粉状精矿。反射炉熔炼过程脱硫率低,仅20%~30%,适于处理含铜品位较高的精矿。如原料含铜低、含硫高,熔炼前要先进行焙烧。反射炉生产规模可大型化,对原料,燃料的适应性强,长期来一直是炼铜的主要设备,至80年代初,全世界保有的反射炉能力仍居炼铜设备的首位。但反射炉烟气量大,且含二氧化硫仅1%左右,回收困难。反射炉的热效率仅25%~30%,熔炼过程的反应热利用较少,所需热量主要靠外加燃料供给。70年代以来,世界各国都在研究改进反射炉熔炼,有的采用氧气喷撒装置将精矿喷入炉内,加强密封,以提高SO2浓度。中国白银公司第一冶炼厂将铜精矿加到反射炉中的熔体内,鼓风熔炼,提高了熔炼强度,烟气可用于制取硫酸。
反射炉为长方形,用优质耐火材料砌筑。燃烧器设在炉头部,烟气从炉尾排出,炉料由炉顶或侧墙上部加入,冰铜从侧墙底部的冰铜口放出,炉渣从侧墙或端墙下的放渣口排出。炉头温度1500℃~1550℃,炉尾温度1250℃~1300℃,出炉烟气1200℃左右。熔炼焙烧矿时,燃料率10%~15%,床能率3~6t/(m2·日)。铜精矿直接入炉,燃料率16%~25%,床能率为2~4t/(m2·日),称生精矿熔炼。中国大冶冶炼厂采用270m2反射炉熔炼生精矿。 炼铜采用电阻电弧炉即矿热电炉,对物料的适应性非常广泛,一般多用于电价低廉的地区和处理含难熔脉石较多的精矿。电炉熔炼的烟气量较少,若控制适当,烟气中SO2浓度可达5%左右,有利于硫的回收。
铜熔炼电炉多为长方形,少数为圆形。大型电炉一般长30 m~35m,宽8 m~10m,高4 m~5m,采用六根直径为1.2 m~1.8m的自焙电极,由三台单相变压器供电。电炉视在功率3000~50000千伏安,单位炉床面积功率100kw/m2左右,床能率3~6t/(m2·日),炉料电耗400~500kw·h/t,电极糊消耗约2~3kg/t。中国云南冶炼厂采用30000kVA电炉熔炼含镁高的铜精矿。 是将硫化铜精矿和熔剂的混合料干燥至含水0.3%以下,与热风(或氧气、或富氧空气)混合,喷入炉内迅速氧化和熔化,生成冰铜和炉渣。其优点是熔炼强度高,可较充分地利用硫化物氧化反应热。降低熔炼过程的能耗。烟气中SO2浓度可超过8%。闪速熔炼可在较大范围内调节冰铜品位,一般控制在50%左右,这样对下一步吹炼有利。但炉渣含铜较高,须进一步处理。
闪速炉有奥托昆普型闪速炉和国际镍公司型闪速炉两种。70年代末世界上已有几十个工厂采用奥托昆普型闪速炉,中国贵溪冶炼厂也采用此种炉型。 利用硫化亚铁比硫化亚铜易于氧化的特点,在卧式转炉中,往熔融的冰铜中鼓入空气,使硫化亚铁氧化成氧化亚铁,并与加入的石英熔剂造渣除去,同时部分脱除其他杂质,而后继续鼓风,使硫化亚铜中的硫氧化进入烟气,得到含铜98%~99%的粗铜,贵金属也进入粗铜中。
一个吹炼周期分为两个阶段:第一阶段,将FeS氧化成FeO,造渣除去,得到白冰铜(Cu2S)。冶炼温度1150℃~1250℃。主要反应是:
2FeS+3O2→2FeO+2SO2
2FeO+SiO2→2FeO·SiO2
第二阶段,冶炼温度1200℃~1280℃将白冰铜按以下反应吹炼成粗铜:
2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2
Cu2S+2Cu2O→6Cu+SO2
冰铜吹炼是放热反应,可自热进行,通常还须加入部分冷料吸收其过剩热量。吹炼后的炉渣含铜较高,一般为2%~5%,返回熔炼炉或以选矿、电炉贫化等方法处理。吹炼烟气含SO2浓度较高,一般为8%~12%,可以制酸。吹炼一般用卧式转炉,间断操作。表压约1kgf/cm2的空气通过沿转炉长度方向安设的一排风眼鼓入熔体,加料、排渣、出铜和排烟都经过炉体上的炉口。。其过程是将液态铜加入精炼炉升温或固态铜料加入炉内熔化,然后向铜液中鼓风氧化,使杂质挥发、造渣;扒出炉渣后,用插入青木或向铜液注入重油、石油气或氨等方法还原其中的氧化铜。还原过程中用木炭或焦炭覆盖铜液表面,以防再氧化。精炼后可铸成电解精炼所用的铜阳极或铜锭。精炼炉渣含铜较高,可返回转炉处理。精炼作业在反射炉或回转精炼炉内进行。
火法精炼的产品叫火精铜,一般含铜99.5%以上。火精铜中常含有金、银等贵金属和少量杂质,通常要进行电解精炼。若金、银和有害杂质含量很少,可直接铸成商品铜锭。
电解精炼是以火法精炼的铜为阳极,以电解铜片为阴极,在含硫酸铜的酸性溶液中进行。电解产出含铜99.95%以上的电铜,而金、银、硒、碲等富集在阳极泥中。电解液一般含铜40~50g/L,温度58℃~62℃,槽电压0.2~0.3V,电流密度200~300A/m2,电流效率95%~97%,残极率约为15%~20%,每吨电铜耗直流电220~300kwh。中国上海冶炼厂铜电解车间电流密度为330A/m2。
电解过程中,大部分铁、镍、锌和一部分砷、锑等进入溶液,使电解液中的杂质逐渐积累,铜含量也不断增高,硫酸浓度则逐渐降低。因此,必须定期引出部分溶液进行净化,并补充一定量的硫酸。净液过程为:直接浓缩、结晶,析出硫酸铜;结晶母液用电解法脱铜,析出黑铜,同时除去砷、锑;电解脱铜后的溶液经蒸发浓缩或冷却结晶产出粗硫酸镍;母液作为部分补充硫酸,返回电解液中。此外,还可向引出的电解液中加铜,鼓风氧化,使铜溶解以生产更多的硫酸铜。电解脱铜时应注意防止剧毒的砷化氢析出。 用于处理难选的结合性氧化铜矿。将含铜1%~5%的矿石磨细,加热至750℃~800℃后,混以2%~5% 的煤粉和0.2%~0.5%的食盐,矿石中的铜生成气(Cu3Cl3)并为氢还原成金属铜而附着于炭粒表面,经浮选得到含铜50%左右的铜精矿,然后熔炼成粗铜。此法能耗高,很少采用。

㈡ 古代如何炼铜

古代炼铜分为水法炼铜技术和火法炼铜技术。
水法炼铜技术开始于秦汉之际,当时的炼丹术士
在从事炼丹中发现铁能够从硫酸溶液中置换出铜。
西汉《淮南万毕术》中记载,“白青得铁则化为铜”。
《梦溪笔谈》也说:“信州铅山县有苦泉,流以为涧,挹其水熬之,则成胆矾,烹胆矾则成铜,熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”这些记载表明当时人们已有意识地利
用化学的置换反应来获得铜。其工艺流程如下:硫酸铜从溶液中结晶出来,再人炉冶炼出铜。冶炼初期,硫酸铜、硫酸亚铁等分解成氧化亚铜、氧化亚铁等氧
化物,氧化亚铜被后期反应还原成铜,氧化亚铁再与
铜分离。到唐代后期利用水法技术炼铜得到了广泛
引用。宋代利用最为广泛。
与水法炼铜技术相比,火法炼铜技术应用时间
更长,范围更广。在《大冶赋》中就有对火法炼铜
技术的记载,分四部分:
第一部分是采矿过程。在
决定矿的分布后,根据热胀冷缩的原理,对矿脉进
行煅烧,使地表发脆解理,然后比较容易地采出矿,
即“火爆法”采矿技术。
第二部分是对矿石的焙烧过程。利用燃料对矿石进行焙烧,氧化层达到一定
厚度时,焙烧自动停止,同时脱去一部分硫。
第三部分是关于火法炼铜技术。详细地记载了在前两次的基础上如何冶炼出铜,工艺大致是焙烧后的矿石入炉,点火,启动鼓风设备,在冶炼中使矿石融化,矿石在其他添加剂的催化下,冶炼出铜。
第四部分是提纯。人们从铜中提出银后,铜的纯度更高,具体的做法是:人们向铜液中加入铅,铅提出铜中的银,铅沉入底部,脱去银的铜液在上部,达到既获高纯度铜的目的。

㈢ 那些常见的金属的冶炼分别可以用哪些方法

常见和不常见的所有金属的冶炼方法
答:给我邮箱地址,发给你冶炼工艺电子稿。
这样跨三个大行业:矿冶、钢铁、铸造。你要那行业的金属的冶炼方法。
黑色金属:锰(mn)
铁(fe)
铬(cr)
有色金属:
(1)
轻有色金属4.5kg/m以下的有色金属;包括铝(al)
镁(mg)
钠(na)
钾(k)
钙(ca)
锶(sr)
钡(ba);
(2)重有色金属:密度4.5kg/m以上的有色金属;如铜(cu)
镍(ni)
铅(pb)
锌(zn)
锡(sn)
等;
贵有色金属:金(au)
银(ag)
铂(pt)

㈣ 古人有哪些炼铜的方法

在我国商周奴隶社会,青铜的冶铸技术已有很高的水平.经过春秋战国,青铜一度
在制造兵器和生产工具方面进一步有所发展.到了秦汉,由于铁制工具的迅速进展,青
铜工具逐步被取代了.但另一方面又因为封建社会商品经济发展的要求,青铜大量地被
用于铸造钱币,而无法用铁器、漆器取代的青铜镜,其制作技术也在提高.总之,在我
国进入封建社会后,炼铜技术的发展并没有停顿,而在某些制造业中继续发展.
秦、汉以后,除青铜外,还出现了一些其他的铜合金.首先应指出的是铜锌合金,
也就是“黄铜”.最初冶炼这种铜锌合金,是通过将铜与含锌的炉甘石防在还原炉中冶
炼而制成的,后来在我国制造出单质锌以后,便直接将红铜与锌冶炼成黄铜合金.关于
这方面的可靠记载,见于宋代人崔昉的《外丹本草》,其中说:“用铜一斤,炉甘石一
斤,炼之即成黄铜一斤半”.元代着作《格致粗谈》也说:“赤铜入炉甘石炼为黄铜,
其色如金”.
明代李时珍《本草纲目》曾提到:“炉甘石大小不一,状如羊脑,松如石脂,赤铜
得之,即化为黄.今之黄铜皆此物点化也”.以上记载清楚地表明,早期黄铜的冶炼是
由碳酸锌矿石(古称炉甘石)与铜在还原炉中炼出的.尽管关于黄铜冶炼技术的最早记
载出现于宋、元人的着作中,但应该说在此以前我国已具备冶炼这种合金的技术条件了
,不能由此说冶炼铜锌合金是从宋以后才开始的.
特别应指出的是,在《天工开物》中,更具体而详细地记载了炼制金属锌(当时叫
“倭铅”)及黄铜的方法,谈到炼制黄铜时说:“每红铜六斤,入倭铅四斤,先后入罐
熔化,冷定取出,即成黄铜”.稍后,在《物理小识》中也有同样记载.
继黄铜之后,又出现了白铜即铜镍合金.在北宋末何芫的《春渚纪闻》中已有关于
用铜与砒石冶炼白铜的记载.元代着作《格物粗谈》中有“砒石炼为白铜,杂锡炼为响
铜”之语.明代李时珍在其《本草纲目》中说:“白铜出云南,赤铜以砒石炼为白铜”
.宋应星在其《天工开物》中亦说:铜“以砒霜等药制炼为白铜”.这些宋、元、明人
着作中提到的用砒石及赤铜炼制的白铜,很可能是指含镍的砷镍矿与赤铜炼制者.白铜
很可能在宋、元以前就已有了.
明、清以后我国制造的白铜器物远销于国外.到十七、十八世纪,东印度公司从我
国购买白铜器物,再远销于欧洲各国,欧洲语中Packtong(白铜)就导源于中国词“白
铜”.在这以前的唐代,波斯语、阿拉伯语中也把白铜称为“中国石”,可见也是来自
我国.但其成分及制法,则记载得很少.
在我国古代的炼铜技术中,还应特别指出的是:我国古代劳动人民很早就认识了铜
盐溶液里的铜能被铁取代,从而发明了“水法炼铜”的新途径.这一方法以我国为最早
,是水法冶金技术的起源,在世界化学史上是一项重大贡献.
早在西汉的《淮南万毕术》里,就有“曾青得铁则化为铜”的记载.曾青成分是2C
UCO3?CU(OH)2,易溶于苦酒(醋),又叫白青、空青.东汉时的《神农本草经》也有:
“石胆……能化铁为铜”的话,石胆或胆矾,成分是含水硫酸铜CUSO4?5H2O.南北朝时
的陶弘景则更进一步认识到不仅硫酸铜,而只要可溶性的铜盐类就能与铁置换反应.他
说:“鸡屎矾……投苦酒中(醋),涂铁,皆作铜色”.鸡屎矾可能是不纯的碱式硫酸
铜或碱式碳酸铜,难溶于水,但却能溶于醋,而与铁起置换反应.从而扩大了以前的认
识范围.
这种认识大约到唐末、五代间就应用到生产中去了.宋时更有发展,成为大量生产
铜的重要方法之一,这就是水法炼铜的“胆铜法”.这种方法比火法炼铜有许多优点:
它一则可以在产胆水(即硫酸铜溶液,俗称“胆水”)的地方就地取材;二则设备简单
,操作容易,不要冶炼、鼓风设备,在通常温度下就可提取铜,不须高温,节省了燃料
.
宋代时由于铸造钱币的大量需要,同时“胆水炼铜”又有上述优点,因此对“胆水
炼铜”甚为重视.宋代文献记载,当时南方用“水法炼铜”的约有十一处,其中以饶州
德兴、信州铅山和韶州岑水规模最为宏大.北宋每年产胆铜达一百万至一百七、八十万
斤,占当时铜总产量的白分之十五到百分之二十;南宋时铜产量虽大为减少,但胆铜比
重却大有增加,绍兴(宋高宗)年间,竟占铜总量的百分之八十五以上.
胆铜的生产过程包括两个方面.一是浸铜,二是收取沉积的铜.目前,我国有的地
方(如湖北黄石市)还仍用这种方法生产铜.

㈤ 工业上可采取很多方法炼铜。

应该是水法炼铜
首先加硫酸溶解碱式碳酸铜
Cu2(OH)2CO3+2H2SO4==2CuSO4+3H2O+CO2
然后是水法炼铜的方程
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu

㈥ 工业炼铜有哪些方法

火法炼铜和湿法炼铜

㈦ 古人有哪些炼铜的方法

一,干炼:矿石加热分解或加还原剂还原,较常用,但纯度低,多制成青铜.二,湿炼:古代曾有人铁锅煮蓝矾水,数次之后铁锅变铜锅,这是硫酸铜中的铜被铁置换了.

㈧ 古代如何炼铜

铜矿石-粉碎,置于柴火上-随着温度的上升铜矿石融化成铜水。

在我国古代的炼铜技术中,还应特别指出的是:我国古代劳动人民很早就认识了铜
盐溶液里的铜能被铁取代,从而发明了“水法炼铜”的新途径。这一方法以我国为最早
,是水法冶金技术的起源,在世界化学史上是一项重大贡献。
早在西汉的《淮南万毕术》里,就有“曾青得铁则化为铜”的记载。曾青成分是2C
UCO3?CU(OH)2,易溶于苦酒(醋),又叫白青、空青。东汉时的《神农本草经》也有:
“石胆……能化铁为铜”的话,石胆或胆矾,成分是含水硫酸铜CUSO4?5H2O。南北朝时
的陶弘景则更进一步认识到不仅硫酸铜,而只要可溶性的铜盐类就能与铁置换反应。他
说:“鸡屎矾……投苦酒中(醋),涂铁,皆作铜色”。鸡屎矾可能是不纯的碱式硫酸
铜或碱式碳酸铜,难溶于水,但却能溶于醋,而与铁起置换反应。从而扩大了以前的认
识范围。
这种认识大约到唐末、五代间就应用到生产中去了。宋时更有发展,成为大量生产
铜的重要方法之一,这就是水法炼铜的“胆铜法”。这种方法比火法炼铜有许多优点:
它一则可以在产胆水(即硫酸铜溶液,俗称“胆水”)的地方就地取材;二则设备简单
,操作容易,不要冶炼、鼓风设备,在通常温度下就可提取铜,不须高温,节省了燃料

宋代时由于铸造钱币的大量需要,同时“胆水炼铜”又有上述优点,因此对“胆水
炼铜”甚为重视。宋代文献记载,当时南方用“水法炼铜”的约有十一处,其中以饶州
德兴、信州铅山和韶州岑水规模最为宏大。北宋每年产胆铜达一百万至一百七、八十万
斤,占当时铜总产量的白分之十五到百分之二十;南宋时铜产量虽大为减少,但胆铜比
重却大有增加,绍兴(宋高宗)年间,竟占铜总量的百分之八十五以上。
胆铜的生产过程包括两个方面。一是浸铜,二是收取沉积的铜。目前,我国有的地
方(如湖北黄石市)还仍用这种方法生产铜。

在冶炼青铜的过程中,我国古代劳动人民还逐步发现了铜与锡、铜与铅的配比的改变,能够使炼制出来的青铜的属性发生变化.青铜熔点低,加进的锡越多,熔点越低.同时随着加锡量的增多,硬度也随之增高,远远超过了红铜的硬度.但是当加锡过多时,青铜反而变脆,容易断裂.后来,人们又发现在青铜中加入定量的铅,就能克服青铜较脆的弱点.通过反复的实践,到春秋战国时期,古人已经总结出配制青铜的合金规律.
古代世界冶炼生铁的技术最早发现于中亚,但是由于炼铁炉过小,鼓风力弱,只能炼出海绵状的块炼铁.从春秋晚期开始,中国在炼铁技术上就开始独领风骚,竖式炼铁炉成了生铁冶炼的主要设备.特别是到了汉代,国家专营的冶铁作坊技艺精进,使生铁得以大量生产.

㈨ 现代炼铜有哪几种方法

现代炼铜有二种方法。火法炼铜和湿法炼铜
两种炼铜方法的比较 火法炼铜处理硫化铜矿,生产率高、能耗低、电铜质量好、

㈩ 炼铁、炼铜的方法

炼铁的方法有,热还原法。炼铜主要有电解精炼铜,热还原法,和湿法【即溶液中的置换】。 具体方程式有:Fe2O3+3CO==Fe+3CO2 【高温】2Fe2O3+3C==3CO2+4Fe【高温】Fe2O3+3H2==3H2O+2Fe[高温】Fe3O4+4H2==4H2O+3Fe【高温】Fe3O4+2C==2CO2+3Fe[高温】关于铜;CuO+H2==Cu+H2O CuO+CO==Cu+CO2 2CuO+C==CO2+Cu CuSO4+Fe==Cu+FeSO4CuO+H2SO4==CuSO4+H2O 【前三个需要高温】

阅读全文

与常用炼铜方法相关的资料

热点内容
自己家存酒的正确方法 浏览:686
冬钓大鲫鱼调漂最佳方法 浏览:148
cpu的制作方法视频 浏览:648
夹鼻器使用方法 浏览:223
不可恢复式感温电缆的连接方法 浏览:321
儿童简单的画冰淇淋方法 浏览:512
哪里普及急救知识方法 浏览:747
海杆渔轮的使用方法 浏览:673
求对称轴的方法有哪些 浏览:807
腿弯疼痛检查最佳的方法是什么 浏览:696
紫苏的食用方法 浏览:964
新冠病毒核酸检测用什么方法 浏览:752
用热水洗衣服的正确方法技巧 浏览:852
监控头连接方法 浏览:578
冬瓜如何腌制的方法 浏览:787
分线路由器安装方法 浏览:950
行李箱缝制方法视频 浏览:935
托福阅读成绩计算方法 浏览:50
养碳炉的使用方法 浏览:411
灭火方法对准哪里 浏览:292