冶金中的绿色化工技术概述ppt课件.ppt
冶金中的绿色化工技术,绿色冶炼,冶金及冶金方法,从矿石中提取金属及金属化合物的生产过程称为提取冶金，简称冶金。矿石的主要成分是金属的氧化物及硫化物，少数是卤化物。在冶金生产过程中，离不开化学反应，所以又称为化学冶金。按提取工艺过程不同，分为：（1）、火法冶金（2）、湿法冶金（3）、电冶金,CONTENTS,火法冶金工艺,钢铁冶炼工艺,火法冶金工艺,火法冶金是在高温下从冶金原料提取或精炼金属的冶炼工艺，是物理化学原理在高温化学反应中的应用。实现火法冶金过程所需的热能依靠染料燃烧供给，也有依靠过程中化学反应来供给的。火法冶金三大过程：（1）、原料准备（2）、熔炼、吹炼（3）、精炼其中进行的化学反应有热分解、还原、氧化、硫化、卤化等,2012,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat.,LOREM,钢铁冶炼工艺,湿法冶金工艺,湿法炼铜工艺,溶液净化,工艺,提出金属,浸出,固液分离,提纯除杂,溶剂矿渣固液分离,溶剂选择性提取矿物,湿法冶金工艺,湿法冶金工艺,1、浸出：利用溶剂选择性从矿石中提取含金属的可溶组分。2、固液分离：浸出液分离成液相和固相的过程。沉降分离，过滤，离心等。3、溶液净化：结晶、蒸馏。沉淀、置换、萃取、离子交换、电渗析、膜分离等过程获取纯净溶液。4、提取金属：电解法，化学法等。,电冶金,湿法炼铜工艺,电化冶金,电热冶金,&,电冶金,电冶金,电化冶金：电化学反应冶金。1、溶液电解2、熔盐电解,电热冶金：电能转化为热能，也火法冶金差别不大。（排放较少）1、电弧熔炼2、电阻熔炼3、感应熔炼4、电子束熔炼5、等离子熔炼,火法冶金,电冶金,湿法冶金,&,湿法炼铜工艺,湿法炼铜工艺,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat.,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat.,冶金行业的绿色化背景,冶金工业作为国民经济的基础工业，支撑着我国机械、汽车、石油、建筑、造船业的发展。在推动国民经济快速发展的同时，自身也获得了巨大的发展。由于在生产过程中，不注重技术的改进和环境污染的治理，造成了我国钢铁企业粗放型的经济发展方式。环境污染的压力越来越大，改进生产技术破在眉睫。一向以污染著名的钢铁企业的污染治理工作是一直被忽视的，而许多大型钢铁企业越来越注意生态环境的建设，塑造企业的绿色形象。因此，绿色冶金的观念就应运而生，绿色冶金不仅有利于改进环境的状况，还有利于为冶金企业带来更多的经济收入，适应全球化发展的大趋势和大环境。,炼金工艺的绿色化,氰化物堆浸到生物富集,从水银到氰化物，冶金一直是个危险活儿,氰化物堆浸是现代金矿开采的基础。金是人类最早认识和大量使用的金属材料之一。它在自然界中以自然分布的单质形态和合金态为主，也有一些如碲化金一类的特殊化合物存在。它们多数以包裹体或细小颗粒的方式存在于石英质岩和河沙中。金是一种化学性质高度稳定的金属，一般酸碱都无法侵蚀，而坚固的石英质包裹体使得淘金者得到的金砂既有小颗粒的裸露金块，也有被完全包裹的颗粒。或是颗粒太小，无法通过简单晃动淘金盘的方式分离。,从水银到氰化物，冶金一直是个危险活儿,那么如何处理这样的矿石？古人的方式是，用剧毒物水银。水银，汞，是一种金属的“万能溶剂”。除了铁以外的很多常见金属都能溶解在汞中形成汞齐。这使得矿石经过磨细后能让当中的金属溶入汞，通过对汞齐的加热，使汞齐和金属分离开。但汞蒸气不仅剧毒还有累积性质的损害。长期接触汞的炼金工人几乎都变得疯疯癫癫。,从水银到氰化物，冶金一直是个危险活儿,近代化学家在经过了一系列的实验后发现了两个重要的化学性质。氰根离子在适量氧化剂空气，双氧水，铁硫细菌等存在的条件下，能与金配合而溶解金生成氰化亚金。氰化亚金在通过活性炭吸附层后会被以一个非常高的分离系数吸入活性炭结构中。这两个强有力的性质使得大约 1 克 / 吨左右的大量地球上的黄金贫矿成为了炙手可热的资源，而这样的矿大概占全世界黄金现在储量的 70 以上。只需要在浸出过程中使用氰，就能有效浸出黄金。而空气中的氰并不稳定，过量的氧化剂能使氰分解以避免氰排放产生危险。该技术至今换汤不换药仍然待在世界炼金行业最重要的一部分当中，并非淘汰工艺。,绿色冶金-生物富集,利用生物，特别是植物的积累金属的能力将金属固定在生物体内，然后提炼。,生物富集金属,科学研究证明，某些植物在千百万年漫长的演变过程中，已经练就了一身绝招，许多植物有累积某些金属元素的能力。如堇菜好锌、香薷含铜比较丰富、烟草含硒、苜蓿含钽、石松含锰格外丰富。生长在含黄金特别多的土壤中的玉米或木贼草，烧成灰，每吨竟可以提取到10克黄金。凤眼兰却能在根上累积铬，其含量可达到0.13%。,美国加利福尼亚的专家们通过研究发现，野生芥菜有从土壤中蓄积镍的功能，他们把种植的半公顷的野生芥菜杆割下来，晒干再烧成灰，从每100克芥菜灰中获得了1520克镍。他们目前正着手培育蓄积金属能力更强的芥菜新品种，预计可以从每平方米的土地上获取12克镍。,THANKS,
