有色金属提取冶金手册 铜镍PDF电子书下载

第一篇 铜冶金 1

第一章 铜冶金概论 1

第一节 世界铜生产概况 1

第二节 铜及其主要化合物的性质 10

一、铜的物理化学性质 10

二、铜的氧化物和硫化物 11

第三节 铜的用途 14

第四节 铜冶金原料 17

一、资源状况 17

二、铜的矿物 17

三、铜矿床 17

四、铜精矿 19

第五节 炼铜方法 21

第二章 造锍熔炼的物理化学 25

一、铜锍的主要组成 27

第一节 锍的形成及其特性 27

二、铜锍有关状态图 28

三、铜锍组分的活度 32

四、铜锍熔体物理性质 32

第二节 造锍熔炼炉渣及其特性 37

一、炉渣主要组成 37

二、炉渣有关状态图、氧势和组成关系 38

三、炉渣组分的活度 49

四、炉渣熔体物理性质 59

第三节 铜熔炼氧硫势状态图 77

一、矢泽彬的铜熔炼状态图 77

二、斯吕德哈、托格里和斯米尔诺夫的铜熔炼状态图 80

第四节 渣含铜问题 85

一、渣中铜的损失量 85

二、渣中铜的损失形式问题 87

三、影响铜在炉渣中损失的主要因素 91

第一节 概述 96

第三章 铜精矿的闪速熔炼 96

第二节 奥托昆普闪速熔炼 97

一、奥托昆普闪速熔炼的原料、熔剂、送风制度和辅助燃料 101

二、精矿干燥 104

三、奥托昆普闪速熔炼的精矿喷嘴 112

四、奥托昆普闪速炉的炉体结构 122

五、奥托昆普闪速熔炼的操作技术 146

六、奥托昆普闪速炉熔炼烟气的降温除尘及烟尘的处理 150

七、奥托昆普闪速熔炼的计算机控制 160

八、奥托昆普闪速炉直接炼铜 163

第三节 因科闪速熔炼 169

一、因科闪速熔炼工艺流程 169

二、因科闪速炉结构 170

三、因科闪速炉的热平衡 173

四、因科闪速熔炼的工艺控制 175

五、因科闪速炉的主要辅助设备 177

六、因科闪速熔炼的生产实践 179

第四节 闪速吹炼 182

一、闪速吹炼中金属铜的生成 182

二、反应塔中铜锍氧化反应的特点 184

三、闪速吹炼的热平衡 185

四、杂质元素的行为 187

五、闪速吹炼渣型的选择 193

六、吹炼铜锍品位的选择 198

七、闪速吹炼的应用 198

第四章 铜精矿的熔池熔炼 206

第一节 概述 206

第二节 熔池熔炼过程的速率现象 207

一、熔体搅拌功 208

二、气泡搅动的界面上的传质系数 210

一、诺兰达法 212

三、固体颗粒与熔体间的传热系数 212

第三节 侧吹熔池熔炼 212

二、白银法 221

三、瓦纽科夫法 230

四、特尼恩特法 242

五、四种侧吹熔池熔炼的比较 249

第四节 顶吹熔池熔炼 251

一、三菱法 251

二、艾萨法 258

第五章 铜精矿的传统熔炼 264

第一节 密闭鼓风炉熔炼 265

一、概述 265

二、密闭鼓风炉熔炼的基本原理 268

三、密闭鼓风炉的热平衡 271

四、密闭鼓风炉的主要附属设备 272

五、密闭鼓风炉的炉料和燃料 275

六、密闭鼓风炉的熔炼产物 278

七、密闭鼓风炉的技术条件和技术经济指标 280

八、密闭鼓风炉熔炼的强化 284

第二节 反射炉熔炼 289

一、概述 289

二、反射炉熔炼过程 291

三、反射炉的构造 292

四、熔烁反射炉的热平衡 294

五、反射炉熔炼的生产数据 295

六、反射炉熔炼的发展 296

第三节 电炉熔炼 296

第六章 铜锍的吹炼 299

第一节 概述 299

第二节 铜锍吹炼的理论基础 302

一、铜锍吹炼的热力学分析 302

二、铜锍各组分在吹炼过程中的变化 305

三、铜锍吹炼过程热化学 308

四、造渣期 Fe3O4的控制 309

第三节 铜锍转炉吹炼实践 311

一、转炉基本结构 311

二、铜锍吹炼作业 314

三、吹炼过程故障及处理 315

四、国内转炉技术改造 316

五、铜锍富氧吹炼 318

六、吹炼的技术经济指标 319

七、国内外转炉生产实践 320

第四节 铜锍吹炼的其它方法 337

一、虹吸式(霍勃肯 Hobken)转炉 337

二、顶吹转炉 338

三、闪速吹炼技术 340

四、特尼恩特转炉 341

五、瓦纽科夫吹炼技术 342

六、诺兰达转炉 343

第七章 铜炉渣的贫化处理 346

第一节 电炉贫化法 346

一、电炉贫化的基本原理 346

二、电炉贫化过程 349

三、电炉贫化的主要技术经济指标 350

第二节 磨浮贫化法 356

第八章 粗铜的火法精炼 363

第一节 反射炉火法精炼 363

一、反射炉精炼工艺过程 364

二、反射炉精炼实践 371

三、精炼产物 373

四、火法精炼反射炉 374

第二节 回转炉火法精炼 375

一、回转炉精炼工艺流程及特点 376

二、回转炉精炼实践 378

三、回转炉设备 379

第三节 倾动炉精炼 380

一、倾动炉精炼工艺特点 380

二、倾动炉设备 382

第四节 阳极板浇铸 382

一、自动定量圆盘浇铸机 383

二、哈兹列特连续带式浇铸机 383

第九章 铜的电解精炼 385

第一节 铜电解精炼的基本原理 388

一、电极反应 388

二、阳极杂质在电解过程中的行为 390

三、铜电解精炼的槽电压 391

第二节 铜电解精炼的工艺方法 394

一、典型生产数据表 394

二、电解槽、阳极和阴极 397

三、铜电解液、添加剂、温度控制及循环 399

四、铜电解液净化 403

五、面积电流、电流效率、槽电压和电能消耗 410

第三节 铜电解精炼技术的主要进展 412

一、设备的大型化和自动化 412

二、应用新工艺新技术 413

三、广泛使用新材料 418

四、电解槽的覆盖方法 419

第四节 阴极铜的竖炉熔铸 420

一、熔化工艺过程 420

二、熔铜浇铸 422

第十章 浸出-萃取-电积 423

第一节 湿法炼铜发展 423

一、概述 423

二、工艺过程 424

一、主要铜矿物及其溶解性 433

第二节 浸出 433

二、脉石矿物的影响 435

三、浸出方法 435

第三节 溶剂萃取 442

第四节 铜电积 456

一、典型工厂技术指标 456

二、电积铜的新进展 457

三、电积铜质量及可加工性 461

第五节 工厂生产实例 464

一、海拔最高的细菌浸出工厂——科布拉达布兰卡(Quebrada Blanca) 464

二、高纬度寒冷地区浸出-萃取-电积厂——直布罗陀(Gibraltar)矿 465

三、硫酸高铁熟化堆浸厂——塞浦路斯公司迈阿密(Cyprus Miami) 466

四、世界上第一个薄层浸出厂——普达霍尔矿业公司(SMP)罗阿吉雷矿 467

五、圣·马纽尔(San Manuel)矿堆浸和就地浸出工厂 467

六、世界上最大的尾矿浸出工厂——恩昌加(Nchanga)浸出工厂 470

七、世界最大薄层堆浸厂之一——雷多米诺·托米克(RadomicTomic) 472

八、埃斯康迪特(ESCONDIDA)——氨浸-萃取-电积厂 474

九、硫化铜精矿焙烧-浸出-萃取-电积工厂——楚雄选冶厂 475

十、投资与生产费用 478

第一篇 主要参考文献 481

第二篇 镍冶金 499

第一章 镍冶金概论 499

第一节 镍的物理化学性质 499

第二节 镍的产量及用途 502

第三节 提镍原料 508

第四节 炼镍工艺 512

第五节 高镍(铜)锍的分离和精炼 514

第二章 火法炼镍的物理化学 515

第一节 硫化镍及镍精矿的氧化焙烧 515

一、焙烧过程热力学 515

二、氧化焙烧过程动力学 518

一、Ni-Cu 系 524

第二节 镍锍合金热力学性质 524

二、Ni-Fe 系 525

三、Ni-S 系 526

四、Ni-Cu-S 系 531

五、Ni-Fe-S 系 534

六、Ni-Cu-Fe-S 系 537

第三节 炼镍炉渣 543

第四节 镍在炉渣中的损失 556

一、铁硅酸盐炉渣中的镍 556

二、钙铁渣中的镍 563

三、工业炉渣中的镍 563

四、镍回收率与镍分配系数和渣量及镍锍量的关系 570

第五节 少量元素在熔炼时的行为 571

第三章 硫化镍矿造锍熔炼及吹炼 575

第一节 鼓风炉熔炼 575

第二节 反射炉熔炼 577

第三节 电炉熔炼 578

第四节 闪速炉熔炼 584

第五节 低镍锍的吹炼 592

第六节 高镍(铜)锍的顶吹 597

第四章 镍(铜)锍的分离和提取精炼 601

第一节 分层熔炼法 601

第二节 优先溶解法 602

第三节 羰化法 603

第四节 磨浮法 607

第五节 硫化镍阳极电解 611

一、阳极过程 611

二、阴极过程 613

三、杂质与镍的共同析出 620

四、硫化镍阳极电解实践 622

五、阳极液的净化 629

一、粗镍阳极的制备 640

第六节 粗镍电解精炼 640

二、电极过程 642

三、粗镍阳极电解精炼实践 645

第七节 镍电解液的物理化学性质 648

一、镍盐的溶解度 648

二、密度及粘度 653

三、热容、扩散系数及活度系数 656

四、导电率 657

第五章 高镍锍的湿法提取 661

第一节 硫酸选择浸出 661

一、从硫酸镍溶液中电解提取阴极镍 663

二、硫酸浸出-氢还原 666

三、硫酸高压氧浸 670

第二节 高镍锍的氧压氨浸 673

第三节 氯化浸出 675

一、盐酸浸出 675

二、氯气浸出 679

三、从氯化镍水溶液中电积镍 682

第四节 镍(铜)锍湿法提取方法的比较 685

第六章 硫化镍矿的湿法冶金 687

第一节 镍精矿的加压氧氨浸法 687

第二节 含镍磁黄铁矿的湿法冶金 691

一、硫酸化焙烧-浸出法 691

二、氧化焙烧-还原-氨浸法 694

三、氧压浸出法 698

第七章 从氧化镍矿中提镍 700

第一节 镍铁熔炼 700

第二节 还原硫化造锍熔炼 710

第三节 氧化镍矿的湿法冶金 715

一、还原氨(铵)浸法 715

二、热压酸浸法 724

第二篇 主要参考文献 728