上篇 复合矿综合利用 1
1提取冶金基础 1
1.1火法冶金 1
1.1.1氧势及氧势图 1
1.1.2选择性还原 3
1.1.3选择性氯化 4
1.1.4金属硫化物的选择性转移 8
1.1.5煅烧、焙烧及烧结 9
1.1.6熔炼与精炼 12
1.2湿法冶金 16
1.2.1湿法冶金概述 16
1.2.2电位-pH图及其应用 16
1.2.3浸出 20
1.2.4浸出液的净化 23
1.2.5金属沉积提取 24
1.3卤化冶金 25
1.3.1卤化冶金与氯化冶金 25
1.3.2金属氯化反应 26
1.3.3金属氧化物与氯的反应 27
1.3.4金属硫化物与氯的反应 27
1.3.5氯化剂的选择 27
1.4电解提取 28
1.4.1电解提取的分类 28
1.4.2电解精炼 28
1.4.3电解沉积 29
1.4.4熔盐电解 30
复习思考题 33
2复合矿综合利用 34
2.1自然界中的矿产资源 34
2.1.1矿物元素在地壳中的分布 34
2.1.2矿产资源分类 35
2.1.3复合矿与二次资源 36
2.2复合矿的成因与评价 36
2.2.1复合矿的成因 36
2.2.2综合勘探与评价 38
2.3复合矿综合利用概述 39
2.3.1复合矿综合利用现状 39
2.3.2综合利用的经济评价 40
2.3.3我国矿产资源的特点及应对措施 44
2.3.4复合矿综合利用的意义 46
复习思考题 47
3攀西钒钛磁铁矿 48
3.1钒钛资源的分布 48
3.1.1钒资源 48
3.1.2钛资源 49
3.2攀西钒钛资源的特征 49
3.2.1化学成分与矿物组成 49
3.2.2矿物特征及元素赋存状态 51
3.3钒钛磁铁矿的高炉冶炼 55
3.3.1高炉冶炼流程的形成 55
3.3.2含钛高炉渣的冶炼特性 56
3.3.3钛渣高温变稠——TiO2还原 58
3.3.4高炉冶炼钒钛磁铁矿的难点及技术措施 59
3.3.5钒钛磁铁矿高炉冶炼流程现状 61
3.4钒钛磁铁矿中钒的回收 63
3.4.1高炉炼铁-铁水提钒工艺 63
3.4.2精矿钠化焙烧-水浸提钒工艺 66
3.4.3精矿直接还原-熔分后提钒工艺 67
3.4.4攀钢钒综合利用现状 68
3.5钒钛磁铁矿中钛的利用 69
3.5.1高炉钛渣的利用 69
3.5.2钛精矿的回收及处理 69
3.5.3钛精矿电炉冶炼高钛渣 70
3.5.4钛精矿制取人造金红石 71
3.6铬的回收利用 74
3.7存在问题及展望 74
复习思考题 75
4包头白云鄂博矿 76
4.1包头白云鄂博矿的特点 76
4.1.1铁、稀土、铌等多金属共生 76
4.1.2化学成分与矿物组成 77
4.1.3主要元素的赋存状态 78
4.2包头白云鄂博矿的利用现状 79
4.2.1铁资源 79
4.2.2稀土资源 79
4.2.3其他主要有用矿物 80
4.2.4有价资源保护及展望 80
4.3包头白云鄂博矿的高炉冶炼 81
4.3.1铁精矿烧结的特点 81
4.3.2高炉冶炼的难点 81
4.3.3高炉冶炼技术的进步 83
4.4包头白云鄂博矿中稀土的提取 84
4.4.1稀土精矿的生产 84
4.4.2稀土的分离提取 86
4.5包头白云鄂博矿中提铌的难点 88
4.5.1难选的铌矿 88
4.5.2火法提铌的现状 88
复习思考题 89
5金川镍铜复合矿 90
5.1金川镍铜复合矿的特点 90
5.1.1镍、铜等多金属共生 90
5.1.2矿物组成 90
5.2金川镍铜复合矿综合利用的原则工艺流程 94
5.3镍、铜的富选与分离 95
5.3.1硫化镍精矿的造锍熔炼 95
5.3.2低镍锍的吹炼 98
5.3.3高镍锍的缓冷和磨浮分离 98
5.4铜、镍、钴的分离提取 99
5.4.1铜精矿的处理 99
5.4.2镍精矿的处理 100
5.4.3钴的提取 101
5.5贵金属的提取 105
5.5.1贵金属精矿的富集 105
5.5.2贵金属精矿的分离提纯 106
复习思考题 108
6其他复合矿资源 109
6.1硼铁矿 109
6.1.1硼资源与硼铁矿 109
6.1.2辽东硼铁矿 110
6.1.3硼铁矿综合利用工艺 111
6.2铝土矿 115
6.2.1铝工业与铝土矿 115
6.2.2广西高铁铝土矿 116
6.2.3铝土矿综合利用工艺 117
6.3铅锌复合矿 119
6.3.1重金属复合矿的特点 119
6.3.2铅锌复合矿资源及其组成 121
6.3.3铅锌复合矿综合利用实例 122
复习思考题 124
下篇 二次资源综合利用 125
7冶金过程排放与二次资源综合利用 125
7.1冶金产业的特征 125
7.1.1典型的流程制造业 125
7.1.2广泛的产业关联性 125
7.1.3高物耗、高能耗、高排放产业 126
7.2冶金生产流程及废弃物排放 126
7.2.1烧结与球团 126
7.2.2炼焦生产 127
7.2.3高炉炼铁 128
7.2.4转炉炼钢 128
7.2.5电炉炼钢 129
7.2.6轧钢 130
7.3冶金废弃物的分类及特点 131
7.3.1废气 131
7.3.2废水 132
7.3.3废固 132
7.4二次资源综合利用的意义 133
7.4.1新型经济模式——循环经济 133
7.4.2发展循环经济的需要 133
7.4.3实现产业多重功能的发挥 134
7.5曹妃甸——钢铁循环经济的范本 135
7.5.1曹妃甸钢铁基地发展循环经济的目标 135
7.5.2曹妃甸钢铁基地发展循环经济的措施 135
7.5.3曹妃甸钢铁基地循环经济产业链的构成 136
复习思考题 137
8高炉渣的资源化 138
8.1高炉渣的组成与分类 138
8.1.1高炉渣的化学组成 138
8.1.2高炉渣的矿物组成 139
8.1.3高炉渣的分类及特性 140
8.2高炉渣的处理工艺 142
8.2.1水淬处理 142
8.2.2干法处理 145
8.2.3化学处理 148
8.2.4水淬与干法处理工艺的对比 148
8.3高炉渣的资源化 150
8.3.1水渣的利用 150
8.3.2重矿渣的利用 152
8.3.3膨胀矿渣的利用 153
8.4高炉渣综合利用新技术 153
8.4.1生产矿渣棉 153
8.4.2制作微晶玻璃 154
8.4.3配制硅肥 155
8.4.4加工高炉渣微粉 155
复习思考题 157
9炼钢渣的资源化 158
9.1炼钢渣的组成与性质 158
9.1.1炼钢渣的组成 158
9.1.2炼钢渣的冷却与加工 159
9.1.3固态钢渣的特性 162
9.2炼钢渣的资源化 162
9.2.1冶金回用 162
9.2.2筑路材料 166
9.2.3建材原料及制品 166
9.2.4农业应用 169
9.2.5治理废水 170
9.3炼钢渣开发利用的新趋势 171
复习思考题 172
10硫酸渣的资源化 173
10.1硫酸渣及其性质 173
10.1.1硫酸渣的产生及分类 173
10.1.2硫酸渣的性质 173
10.1.3硫酸渣对环境的影响 174
10.2硫酸渣的资源化利用 175
10.2.1硫酸渣利用现状 175
10.2.2回收铁及有色金属 176
10.2.3生产净水剂及铁系产品 176
10.2.4应用于建材 178
10.2.5其他 178
复习思考题 179
11含铁尘泥的资源化 180
11.1含铁尘泥的来源及性质 180
11.1.1含铁尘泥的来源及特征 180
11.1.2含铁尘泥的产生量 181
11.1.3含铁尘泥的组成和性质 181
11.2含铁尘泥的资源化利用 183
11.2.1作为烧结料 183
11.2.2生产金属化球团 183
11.2.3作为炼钢冷却剂 184
11.3含铁尘泥的高附加值利用 184
11.3.1高炉瓦斯泥(灰)的利用 185
11.3.2炼钢尘泥的利用 185
11.3.3轧钢铁鳞的利用 185
11.4锌在钢铁工业中的循环富集 186
11.4.1锌的特性及其对高炉冶炼的危害 186
11.4.2锌在钢铁工业中的循环路径 186
11.4.3改变锌的循环富集 187
11.5含锌尘泥的处理 188
11.5.1物理法分离 188
11.5.2湿法分离 188
11.5.3火法分离 190
11.5.4含锌尘泥的处理新工艺 192
复习思考题 193
12冶金煤气利用与废气治理 194
12.1冶金煤气综合利用 194
12.1.1冶金煤气的分类及特性 194
12.1.2冶金煤气的利用 195
12.2冶金工业废气治理 200
12.2.1烧结烟气脱硫、脱硝 200
12.2.2二氧化碳的捕集及资源化 208
12.3冶金工业节能减排 210
12.3.1节能减排的意义 210
12.3.2节能减排技术举例 211
复习思考题 218
13冶金废水治理与循环利用 219
13.1冶金废水概述 219
13.1.1冶金废水的分类及特征 219
13.1.2冶金废水的危害 223
13.1.3冶金废水排放指标 225
13.2焦化酚氰废水的生物处理与回用 225
13.2.1废水生物处理的原理 225
13.2.2焦化酚氰废水的生物处理过程 226
13.3高炉煤气洗涤水的治理与回用 228
13.3.1悬浮物的去除 229
13.3.2温度的控制 229
13.3.3水质的稳定 229
13.3.4氰化物的处理 230
13.4转炉除尘废水的治理与回用 231
13.4.1两种炉气处理方法与废水特点 231
13.4.2转炉除尘废水处理技术 231
复习思考题 234
14废旧金属的资源化 235
14.1废钢资源化概述 235
14.1.1废钢的来源 235
14.1.2废钢资源化的意义 236
14.1.3废钢指数——“第二矿业”的象征 236
14.2废钢的资源化 238
14.2.1废钢质量要求 238
14.2.2废钢处理工艺 238
14.2.3废钢资源化流程 240
14.3我国的废钢利用 241
14.3.1我国废钢利用现状 241
14.3.2我国废钢利用面临的问题 242
14.3.3我国废钢利用前景 244
14.4有色金属再生概述 244
14.4.1有色金属再生的意义 245
14.4.2再生有色金属的来源及特点 245
14.4.3有色金属再生的一般方法 246
14.5我国再生有色金属现状 247
14.5.1再生铜 247
14.5.2再生铝 248
14.5.3再生铅 248
14.5.4再生锌 249
14.6有色金属再生举例 249
14.6.1废旧计算机及其配件中的铜 249
14.6.2废铝饮料罐中的铝 250
14.6.3废铅蓄电池中的铅 252
14.6.4热镀锌渣中的锌 253
复习思考题 254
参考文献 255