全書共分7章，在對(duì)堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)概念和發(fā)展作了必要介紹的基礎(chǔ)上，闡述了堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)中浸取、凈化及金屬提取等過(guò)程的基本原理、工藝和相關(guān)技術(shù)問(wèn)題，比較說(shuō)明了堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在；然后系統(tǒng)地介紹了堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)在鋅、鉛、鋁、鎢等金屬冶金中的應(yīng)用；對(duì)濕法冶金生產(chǎn)的工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備選擇、生產(chǎn)管理及生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境保護(hù)、污染治理問(wèn)題作了介紹。
本書適合有色金屬行業(yè)的工程技術(shù)人員閱讀參考。
1 緒論
1.1 堿介質(zhì)濕法冶金的概念
1.2 堿介質(zhì)濕法冶金的流程簡(jiǎn)介
1.3 堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)的應(yīng)用概況
2 堿性浸出過(guò)程
2.1 概述
2.2 堿性浸出過(guò)程的熱力學(xué)基礎(chǔ)
2.2.1 浸出反應(yīng)的吉布斯自由能變化
2.2.2 浸出反應(yīng)的平衡常數(shù)K和表觀平衡常數(shù)Kc
2.2.3 電位-pH值圖在浸出熱力學(xué)研究中的應(yīng)用
2.3 堿性浸出過(guò)程的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
2.3.1 界面反應(yīng)模型
2.3.2 容積反應(yīng)模型
2.3.3 堿性浸出動(dòng)力學(xué)研究實(shí)例
2.4 堿性浸出過(guò)程的工程技術(shù)
2.4.1 浸出方法和設(shè)備的選擇
2.4.2 浸出工藝
3 堿性浸出液的凈化過(guò)程
3.1 沉淀結(jié)晶法
3.1.1 水解沉淀法
3.1.2 硫化物沉淀法
3.1.3 共沉淀法凈化
3.2 還原法
3.2.1 金屬置換沉淀法凈化
3.2.2 加壓氫還原
3.3 溶劑萃取法
3.3.1 影響萃取平衡的因素
3.3.2 萃取劑、稀釋劑、改質(zhì)劑
3.3.3 萃取方式和過(guò)程計(jì)算
3.4 離子交換法
3.4.1 離子交換原理及分類
3.4.2 離子交換過(guò)程的理論基礎(chǔ)
3.5 膜分離方法
3.5.1 膜的分類與特性
3.5.2 膜分離的基本原理
3.5.3 膜的材料
3.5.4 重要的膜分離過(guò)程及應(yīng)用
4 堿性浸取液中金屬的電解法提取過(guò)程
4.1 電解過(guò)程
4.1.1 理論分解電壓
4.1.2 實(shí)際分解電壓
4.1.3 極化作用及極化現(xiàn)象
4.2 陰極過(guò)程
4.2.1 氫在陰極上的析出
4.2.2 金屬離子的陰極還原
4.2.3 陽(yáng)離子在陰極上的共同放電
4.2.4 電結(jié)晶過(guò)程
4.3 陽(yáng)極過(guò)程
4.3.1 可溶陽(yáng)極的溶解
4.3.2 陽(yáng)極鈍化
4.3.3 不溶性陽(yáng)極上氧的析出
4.4 槽電壓、電流效率和電能效率
4.4.1 槽電壓
4.4.2 電流效率
4.4.3 電能效率
5 幾種金屬的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.1 鋁的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.1.1 含鋁礦物
5.1.2 氧化鋁生產(chǎn)方法概述
5.1.3 拜耳法生產(chǎn)氧化鋁技術(shù)
5.2 鋅的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.2.1 鋅冶金原料
5.2.2 鋅的氨浸技術(shù)
5.2.3 鋅的苛化鈉浸出技術(shù)
5.3 鉛的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.3.1 鉛冶金原料
5.3.2 鉛的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.4 錫的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.4.1 錫冶金原料
5.4.2 錫冶金方法概述
5.4.3 錫的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.5 鉻的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.5.1 鉻冶金原料
5.5.2 鉻冶金方法概述
5.5.3 氫氧化鈉低溫熔鹽液相鉻鹽清潔生產(chǎn)工藝
5.6 銻的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.6.1 銻冶金原料
5.6.2 銻冶金方法概述
5.6.3 銻的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.7 鎵的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.7.1 鎵冶金原料
5.7.2 鎵的冶金方法概述
5.7.3 鎵的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.8 鎢的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.8.1 鎢冶金原料
5.8.2 鎢的冶金方法概述
5.8.3 鎢的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.9 鉬的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.9.1 鉬冶金原料
5.9.2 鉬的冶金方法概述
5.9.3 鉬的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
5.10 硒與碲的堿介質(zhì)濕法冶金技術(shù)
6 堿介質(zhì)濕法冶金過(guò)程的環(huán)境保護(hù)與清潔生產(chǎn)
6.1 堿介質(zhì)濕法冶金的廢水處理
6.1.1 堿介質(zhì)濕法冶金廢水處理的一般原理
6.1.2 典型廢水處理技術(shù)
6.2 堿介質(zhì)濕法冶金的廢氣處理
6.2.1 含氟廢氣的凈化與利用
6.2.2 含鉛廢氣的治理
6.2.3 粉塵的控制技術(shù)
6.3 堿介質(zhì)濕法冶金固體廢物處理
6.3.1 固體廢物
6.3.2 廢物的收集、運(yùn)輸、貯存、預(yù)處理
6.3.3 堿介質(zhì)濕法冶金固體廢物的資源化利用
6.3.4 典型廢物的處理和利用
6.3.5 含砷廢物處理
6.4 堿介質(zhì)濕法冶金的清潔生產(chǎn)
6.4.1 鋁電解清潔工藝
6.4.2 鎢濕法冶金清潔生產(chǎn)工藝
7 堿介質(zhì)濕法冶金工藝設(shè)計(jì)——以堿法生產(chǎn)金屬鋅粉工藝設(shè)計(jì)為例
7.1 鋅粉冶煉廠設(shè)計(jì)及設(shè)備選型
7.1.1 生產(chǎn)流程及設(shè)備連接圖
7.1.2 冶金計(jì)算
7.1.3 磨礦工藝段設(shè)計(jì)
7.1.4 浸取工藝段設(shè)計(jì)
7.1.5 凈化工藝段
7.1.6 電解工藝段設(shè)計(jì)
7.1.7 鋅粉清洗烘干粉碎工藝段
7.1.8 廢電解液苛化處理工藝段設(shè)計(jì)
7.1.9 液體槽、泵和管道的設(shè)計(jì)
7.2 鋅粉冶煉廠管理技術(shù)
7.2.1 生產(chǎn)控制流程
7.2.2 企業(yè)組織結(jié)構(gòu)及人員配置
7.2.3 生產(chǎn)質(zhì)量控制
7.3 鋅粉冶煉廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)隋況
參考文獻(xiàn)
1 緒論
1.1 堿介質(zhì)濕法冶金的概念
追溯歷史，在公元前206年，也就是在西漢時(shí)期，就有了用膽礬法提取銅的記載。到19世紀(jì)濕法冶金技術(shù)得到快速發(fā)展，20世紀(jì)逐漸成為冶金學(xué)科中的一個(gè)獨(dú)立分支，在有色金屬、貴金屬等礦產(chǎn)資源的保護(hù)性開(kāi)發(fā)、資源的充分利用和環(huán)境保護(hù)等方面，發(fā)揮了巨大的作用，隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展完善，其前景十分廣闊。
濕法冶金是將礦石、經(jīng)選礦富集的精礦、廢舊物料或其他原料經(jīng)與水溶液或其他液相接觸，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)等，使原料中所含的有用金屬轉(zhuǎn)入液相，再對(duì)液相中各種有用金屬進(jìn)行分離富集，以金屬或其他化合物的形式加以回收的方法。
濕法冶金按照使用浸出水溶液的性質(zhì)可分為酸介質(zhì)濕法冶金和堿介質(zhì)濕法冶金。堿介質(zhì)濕法冶金就是在堿性溶液(包括燒堿溶液、碳酸鈉溶液、氨水等)中通過(guò)化學(xué)或物理化學(xué)作用進(jìn)行的化學(xué)冶金過(guò)程。
1.2 堿介質(zhì)濕法冶金的流程簡(jiǎn)介
在堿介質(zhì)濕法冶金生產(chǎn)過(guò)程中，由于處理的礦石原料不同，加工目的與分離要求不同(制備工業(yè)濃縮物或獲得精制產(chǎn)品)，技術(shù)路線與操作步驟不同，以及工業(yè)基礎(chǔ)與經(jīng)濟(jì)條件不同，各堿介質(zhì)濕法冶金生產(chǎn)廠工藝過(guò)程的配置往往大相徑庭，繁簡(jiǎn)有別。盡管同類型的兩個(gè)堿介質(zhì)濕法冶金廠在工藝、設(shè)備與操作上幾乎沒(méi)有雷同的，但是主要的工藝環(huán)節(jié)、基本的單元過(guò)程往往是共同的，都是先將一定粒度的礦石或廢渣等原料經(jīng)過(guò)浸出，使欲提取的金屬組分由原料充分地轉(zhuǎn)入水溶液，而后再?gòu)乃芤褐械胤蛛x出來(lái)(如圖1-1)。
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