重金属的定义：比重大于5的金属，如铜、铅、锌、镍、钴、锡、镝、汞、镉、铋等
重金属的冶炼方法：
金属 | 原料 | 预处理 | 生产 | |
铜 | 硫化矿、氧化矿 | 浸出-萃取 | 转炉吹炼 电积 | 电解 |
铅 | 硫化矿 | 烧结 | 碳还原 | 电解 |
锌 | 硫化矿 | 烧结 焙烧-浸出-净化 | 碳还原 电积 | 精馏 |
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铜的主要化合物：Cu2O、Cu（OH）2、Cu2S、CuSO4
火法炼铜的原理流程图是怎样？目前世界上精铜的主要生产方法有哪些？：火法炼铜有闪速熔炼和熔池熔炼两种，闪速熔炼包括奥托昆普和印柯。熔池熔炼包括反射炉熔炼、电路熔炼
、诺兰达法、白银法、三菱法、瓦纽柯夫法
现代火法冶炼的共同特点：用富氧技术强化熔炼过程，用精矿氧化热量，自热或接近自热下熔炼，产出高浓度SO2，以便回收硫和造酸等，消除污染，环保节能
火法处理硫化铜精矿工艺：1精矿死焙烧在还原熔炼得粗铜2精矿造锍熔炼得铜锍再吹炼成粗铜
火法处理硫化铜精矿优点：能耗低、设备产率高、贵金属回收率高 缺点：产生SO2危害环境
造锍熔炼：火法炼铜中，产生锍的主金属硫化合物和玉娇丽铁的硫化物共熔体
造锍熔炼的原料和产物：原料：硫化铜精矿、返料和熔剂 产物：铜锍、炉渣和烟气
造锍的目的：1使料中铜尽可能全进入冰铜，同时使料中氧化物和铁氧化物形成炉渣2使冰铜与炉渣分离
造锍熔炼的主要反应：硫化物分解：2FeS2→2FeS+S2 2CuFeS2→+Cu2S+2FeS+1/2S2
硫化物氧化:2FeS+3O2=2FeO+2SO2 2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2
FeS+3Fe3O4=10FeO+SO2视在功率
造锍反应：FeS_Cu2I=FeO+Cu2S
造渣反应：2FeO（l）+SiO2（s）=（2FeO·SiO2）l
造锍熔炼中铜在渣中的损失有哪些形式？闪速熔炼炉渣含铜高的原因是什么？处理含铜高的炉渣的方法有哪些？（1）造锍熔炼中铜在渣中的损失有电化学溶解和机械夹带两种形式冰铜的组成：Cu2S和FeS的熔体蜜雪儿菲佛 Fe除FeS形态存在还以Feo和Fe3O4形态存在
炉渣的组成：FeO-SiO2-CaO、Fep-SiO2-Al2O3和FeO-Fe2O3-SiO2渣系
Fe3O4在熔炼中的行为：3Fe3O4+FeS=10FeO+SO2
影响Fe3O4还原因素：1炉渣成分2铜锍品位3温度4气氛
影响渣中铜含量的因素：1炉渣组成2体系氧势3熔体温度4操作制度5管理水平
减少铜在炉渣中损失途径：1选择成分适当渣2减少造渣量3尽可能过热熔炼产物4增大沉清分离时间5稳定铜锍品位6稳定技术条件7炼前做好准备工作
铜在炉渣中的损失：1烟尘损失2炉渣损失：化学损失、机械损失
影响铜损失的因素：1炉渣组成2体系氧位3熔体温度4操作制度5管理水平
减少铜在渣中损失措施： 1减少炉渣出量2降低渣中铜含量
减少渣含铜的措施：选择适当的渣型，减少渣量，合理的铜锍品位，尽可能过热熔炼产物，增大沉清分离时间，稳定技术条件
闪速熔炼：将深度脱水的粉状精矿与氧气混合于喷嘴，以高速从反映塔顶喷入高温塔内
闪速熔炼特点：1焙烧与熔炼结合2炉料与气体密切接触3 FeS与Fe3O4、FeS与Cu2O以及
闪速熔炼的产物：铜锍、炉渣、烟尘、炉气
闪速熔炼的技术经济指标：1单位处理能力2燃料率3铜回收率4硫回收率
闪速熔炼炉渣含铜高的原因有：①脱硫率高，产出高品位冰铜；②反应塔有强烈的氧化气氛，有Fe3O4生成，恶化炉渣的性质；③烟尘量大，部分落入沉淀池的熔池表面④产出碱性高铁炉渣，比重大，对硫化物有较大的溶解能力 处理方法：1电炉贫化2选矿法
其他硫化物与氧化物的反应主要在沉淀池中进行
闪速熔炼的两种基本形式：1精矿从喷嘴水平喷入炉内的印柯闪速炉2精矿从塔顶垂直喷入
炉内的奥托昆普闪速炉
闪速熔炼Fe3O4的来源途径：1精矿和氧气反应产生2回炉料和烟灰带入
Fe3O4的不利因素：过多Fe3O4使渣发黏，渣与铜锍分离不良，放铜锍时带渣，放渣时带铜：渣隔膜层变厚，增加铜损失：增加溜槽黏结物产率，恶化劳动环境：缩短耐火材料使用期限，引起炉底冻结物伤上升，减少熔池有效容积，限制闪速炉能力，为后续工艺增加困难
控制Fe3O4的途径：1降低锍品位2提高反应塔温度3降低铁硅比4问题严重时加入生铁5提高投料量增加沉淀池燃油量
铁一院
奥托昆普闪速炉构造：1反应塔2沉淀池3上升烟道4加料喷嘴
奥托昆普闪速炉工艺流程：1炉料准备（脱水后含水率小于0.3%）2加料3反应塔供风4处理炉气5用余热预热空气6炉渣贫化
炉渣贫化两种形式：1单独贫化电炉处理2将电极插入沉淀池内贫化
熔池熔炼：通过铜精矿颗粒在强烈搅动中发生氧化反应实现熔炼目的
铜锍吹炼原料和产物：原料：冰铜，空气，石英，冷料 产物：粗铜，转炉渣，烟气，烟尘
铜锍吹炼的两个反应期：造渣期和造铜期
造渣期反应：2FeS+3O2=2FeO+2SO2 2FeO+SiO2=2FeO·Si
造铜期反应：2CuS2+3O2=2Cu2O+22SO2 2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2
粗铜火法精炼工艺流程：装料、熔化、氧化、还原、浇注
粗铜火法精炼原理：包括氧化和还原过程，氧化除铜中有害杂质，还原除铜中的氧
氧化过程反应：4Cu+O2=2Cu2O Cu2O+Me=MeO+2Cu 2Me+O2=2MeO
还原过程反应：Cu2O+H2=2Cu+H2O Cu2O+CO=2Cu+CO2 H2+Cu2O=H2O+2Cu
氧化精炼的基本原理：同中多杂质对氧亲和力大于铜，且杂质氧化物在铜水溶解度小，由于粗铜主要为铜，杂质浓度低，根据质量守恒定律，首先氧化铜
粗铜火法精炼氧化杂质分为三类：1容易除去的杂质2难以除去的杂质3不除或少除的杂质
火法精炼基本原理：在液铜中通空气使杂质氧化造渣部分除去，后将还原剂加入铜除氧，最后得到符合要求的阳极铜
火法精炼经书经济指标：11铜的总回收率2铜的直收率3燃料单耗4造渣率5床能率
铜的电解精炼目的：进一步除火法精铜中杂质，得到良好性能电解铜，同时回收有价金属
电解精炼阳极：火法精炼铜 阴极：纯铜片 电解液：硫酸和硫酸铜
铜的电解精炼反应：阳极（铜）：Cu-2e-=Cu2+ H2O-2e-=2H++1/2O2 阳极：Cu2+ +2e-=Cu 2H++2e-=H2
阳极上杂质的行为：1正电性金属和以化合物形态存在的元素不溶解进入槽底2电解液中形成不溶化化合物的铅和锡形成沉淀3负电性的镍、铁、锌经过火法精炼后，在阳极中含量很少，溶入电解液4电位与铜相近的砷、锑、铋在阴极上放电析出
湿法炼铜的工艺流程分三类：1铜矿直接浸出2铜矿硫酸化焙烧浸出3铜矿还原焙烧浸出
铜的湿法冶金法：焙烧-浸出-电积法、浸出-萃取-电积法、氨浸-萃取-电积法
国务院公报
硫酸化焙烧目的：使铜硫化物转为硫酸盐和氧化物，使铁硫化物变成氧化物
电解精炼粗铜和电解沉积提铜有哪些相同点和不同点
相同点是：1都在电能作用下从溶液中提取金属铜，在阴极发生的是Cu获得电子析出金属铜的反应Cu + 2e = Cu; 2）设备电解槽的构造、电极联结、电路系统、电解液循环系统及生产实践基本相同 不同点是：1阳极材料不同，电解提铜的阳极用的是经过吹炼、火法精炼后浇铸的阳极板，主要成分是铜，而电积提铜阳极用的是不溶阳极材料，主要成分是铅为主的合金材料； 2）在阳极反应不同；电解阳极反应为：Cu - 2e = Cu； 电积主要阳极反应：H2 O -2e = 1/2O2 + 2H 3)重要指标不同，比如槽电压、电耗、电流效率
焙烧-浸出-电积法影响浸出的因素：1溶剂浓度2温度3焙砂粒度4搅拌条件
铅的物理性质：蓝灰金属，密度大，硬度小，展性好，延性差，熔点沸点低，导热导电差
铅的生产方法：1氧化还原熔炼法2反应熔炼法3沉淀熔炼法
硫化铅精矿焙烧的目的：1氧化脱硫，同时挥发取出部分砷锑，减少熔炼时生产铅冰铜和黄渣，提高金属收率2获得符合鼓风炉熔炼坚硬多孔的烧结矿
影响精矿烧结焙烧反应速度因素：1气流紊流程度2反应带气流组成3温度
铅烧结矿鼓风炉还原熔炼目的：把烧结矿中铅最大限度还原，获得有金银等贵金属粗铅，使炉料各种造渣成分结渣，并尽量吸收锌
方铅矿的焙烧产物形成取决于：1实际焙烧温度2平衡气相组成
鼓风炉渣的处理目的：回收锌、铅和其他有价金属
鼓风炉渣处理方法：烟化炉处理、回转窑挥发、旋涡熔炼、电炉熔炼、氯化挥发和悉罗熔炼
烟化炉处理过程：用空气将煤粉吹入熔渣中，使熔渣内的化合物和游离的ZnO和PbO还原成锌和铅蒸气，上升到炉上部，遇到CO2和空气被氧化成ZnO和PbO，以烟尘状态被手机
大多数采用烟化炉处理原因（优点）：生产能力大，金属回收率高，可用低级煤燃料，燃料消耗少，废热可利用，易自动化
粗铅精炼的目的： 除去粗铅杂质外最大限度回收有价金属
粗铅火法精炼除铜方法：熔析和加硫法，初步脱铜用熔析，深度脱铜用加硫
熔析法除铜原理：在低温下铜及其某些化合物在铅水中溶解度变小
加硫法除铜方法：用硫磺做硫化剂，反应：2Pb+S2=2PbS PbS+2Cu=Pb+Cu2S
直接熔炼：金属硫化物不经焙烧或烧结焙烧直接生产出金属的熔炼方法
粗铅精炼除砷锑锡方法：氧化精炼和碱法精炼汉语音译
氧化精炼原理：依据氧与杂质亲和力大于氧与铅的亲和力
氧化精炼优缺点：设备简单，操作容易，投资少，但铅损失大，直接回收率低，作业时间长，劳动条件差，燃料消耗高，精炼后残锑高
碱法精炼原理：利用强氧化剂NaNO3在高温分解放出的活性氧进行氧化
碱性精炼优缺点：优：可在较低温下进行，金属损失小，燃料消耗少，操作条件好，终点产品含砷锑锡少，试剂可部分再生，缺点：会产生各种碱渣处理麻烦，试剂消耗大
粗铅电解精炼：以铅铸成的薄极片作阴极，经过简单火法精炼的粗铅为阳极，硅氟酸和硅氟酸铅水溶液作电解液进行电解过程
粗铅预先进行简单火法精炼目的：除去电解时不能除去的杂质和对电解有害杂质，并保留一定的砷锑
我国练铅产的粗铅精炼大量采用粗铅火法精炼（除铜）-电解精炼的联合工艺流程
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