有色金屬提取冶金技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展

　　摘要：近年來，我國的工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，與此同時(shí)我國的有色金屬提取冶金技術(shù)得到了較為迅速的發(fā)展，增值冶金、金屬加工、濕法冶金、火法冶金以及電冶金現(xiàn)階段是我國有色金屬提取冶金技術(shù)的主要內(nèi)容，而為了更好的促進(jìn)有色金屬提取冶金行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，我們就應(yīng)對(duì)其技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)的分析，通過采取應(yīng)用性能優(yōu)異的金屬以及創(chuàng)新現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝等方法，更加精準(zhǔn)的預(yù)測我國有色金屬提取冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢，并不斷的提升企業(yè)的生產(chǎn)的經(jīng)營效率。文章便從我國有色金屬提取冶金技術(shù)的現(xiàn)狀分析和我國有色金屬提取冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢兩方面詳細(xì)的討論了如何高效的應(yīng)用有色金屬提取冶金技術(shù)來促進(jìn)我國工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。

　　本文源自科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2020(14):135-136.《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》雜志是經(jīng)中國新聞出版總署備案的學(xué)術(shù)期刊。主管單位：黑龍江出版集團(tuán)有限公司，主辦單位：黑龍江省報(bào)刊出版有限公司、黑龍江省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)。《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》具有一定學(xué)術(shù)和應(yīng)用價(jià)值的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)和反映各學(xué)科、各領(lǐng)域的新成果、新工藝、新產(chǎn)品等方面的論述文章，為科技工作者搭建學(xué)術(shù)交流平臺(tái)。

　　隨著我國國民經(jīng)濟(jì)水平的快速提高，現(xiàn)階段我國的工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，有色金屬提取冶金技術(shù)也得到了較為迅速的發(fā)展，這在一定程度上也促進(jìn)了我國工業(yè)化的良性發(fā)展。從目前的實(shí)際應(yīng)用情況來看，我國現(xiàn)階段應(yīng)用的最為廣泛的三種有色金屬提取冶金技術(shù)分別是濕法冶金技術(shù)、火法冶金技術(shù)和電冶金技術(shù)，那么為了更好的預(yù)測并探究我國有色金屬提取冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢，我們就必須對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)的分析，我們應(yīng)對(duì)上述三種應(yīng)用的最為廣泛的有色金屬提取冶金技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)的分析，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)一步的優(yōu)化現(xiàn)有的有色金屬提取冶金技術(shù)，并對(duì)其發(fā)展趨勢進(jìn)行精確的預(yù)測。

　　1、我國有色金屬提取冶金技術(shù)的現(xiàn)狀分析

　　1.1 濕法冶金技術(shù)

　　現(xiàn)階段，濕法冶金技術(shù)已經(jīng)成為我國各類有色金屬提取冶金技術(shù)中應(yīng)用得最為廣泛的一項(xiàng)技術(shù)，目前除了鋼以外，濕法冶金技術(shù)基本已經(jīng)包含了所有種類金屬的提取冶金技術(shù)。通常情況下，在冶煉有色金屬的過程中往往都是采用礦物分解的方式，之后在去除和提取的過程中采用濕法技術(shù)，最后將其再還原成金屬。具體的操作步驟為：先將有用的成分轉(zhuǎn)入到溶液中，之后對(duì)溶液采取浸取的方式，殘?jiān)鼤?huì)與其分離開來，然后再把夾有少量殘?jiān)囊苯鹑軇┖徒饘倭Ｗ踊厥掌饋聿⑦M(jìn)行充分洗滌，最后再進(jìn)行富集和凈化的作業(yè)，這樣我們所需要的有色金屬及其相應(yīng)的化合物就在凈化液中被提取出來了。

　　現(xiàn)階段的實(shí)際情況是，應(yīng)用濕法冶金技術(shù)幾乎是可以提取大部分種類的有色金屬和相應(yīng)的金屬化合物，在我國的冶金行業(yè)中，濕法冶金技術(shù)最主要是被應(yīng)用在鈾、鋅、銅和鋁的金屬的提取工作中，濕法冶金技術(shù)在整個(gè)行業(yè)中都占據(jù)了重要的地位。目前世界上幾乎所有的氧化鋁和氧化鈾以及74%的鋅和12%的銅都是通過濕法冶金技術(shù)生產(chǎn)的，這主要是由于濕法冶金技術(shù)在生產(chǎn)的工藝和質(zhì)量上都具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，其生產(chǎn)作業(yè)后有價(jià)金屬的綜合回收程度很高，其也能夠輕松的實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和自動(dòng)化的生產(chǎn)作業(yè)過程，而濕法冶金技術(shù)的生產(chǎn)作業(yè)過程也不會(huì)產(chǎn)生大量的污染物，更有利于做好環(huán)境保護(hù)工作。

　　現(xiàn)階段，從我國的實(shí)際情況來看，我國現(xiàn)階段所建設(shè)的鋅冶煉廠幾乎全部都是要采用濕法冶金技術(shù)的，我國鋅金屬生產(chǎn)總量中有接近75%左右的金屬鋅都是通過這一技術(shù)生產(chǎn)出來的。

　　1.2 火法冶金技術(shù)

　　在我國的有色金屬提取冶金技術(shù)中，火法冶金技術(shù)也是一種較為常見的提取方法。通常情況下，火法冶金技術(shù)的工藝流程主要分為選礦、冶煉和精煉這三大步驟。第一步是選礦，就是企業(yè)要派出負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作的人員根據(jù)具體的要求和實(shí)際的情況進(jìn)行選礦，選礦的原則是應(yīng)盡可能的選擇金屬含量較高的細(xì)粒精礦;第二步是冶煉，在第一步驟所選擇確定的細(xì)粒精礦中加入相應(yīng)的冶金溶液，之后再把它們加入到鼓風(fēng)爐中并進(jìn)行持續(xù)性的加熱，當(dāng)確定它們的溫度比爐料的熔點(diǎn)低時(shí)再停止加熱，這樣材料就會(huì)凝結(jié)成塊;最后一個(gè)步驟是精煉，對(duì)第二個(gè)步驟所得到的材料進(jìn)行再處理和冶煉，這樣所得到的有色金屬只含有很少的雜志，大大的提升了這些有色金屬的純度。

　　在實(shí)際的工作中應(yīng)用火法冶金這一技術(shù)時(shí)，為了更加有效的節(jié)約能源消耗、提升冶煉的強(qiáng)度并進(jìn)一步的降低冶金的時(shí)間，我們還可以采取一些有效的措施，如提高冶煉溫度、閃速熔煉或是噴射冶金等技術(shù)，也可以適當(dāng)?shù)母纳破鋭?dòng)力學(xué)條件。從我國的有色金屬提取冶金工業(yè)的實(shí)際情況來看，火法冶金技術(shù)在鉛冶金行業(yè)中所占到的地位是十分重要的。現(xiàn)階段我國針對(duì)金屬鉛的濕法冶煉技術(shù)還處在試驗(yàn)性的階段，在以往的鉛冶煉技術(shù)中，我們可以看到其主要的冶煉流程應(yīng)是燒結(jié)焙燒-鼓風(fēng)爐熔煉，同時(shí)也有一小部分的企業(yè)在進(jìn)行鉛冶煉的作業(yè)中采用的是鉛鋅密閉鼓風(fēng)爐這一流程。

　　在我國的鉛冶金技術(shù)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，鉛的冶煉技術(shù)也隨之得到了快速發(fā)展，而我國的這類企業(yè)在進(jìn)行鉛冶煉的生產(chǎn)作用中也已經(jīng)有多種技術(shù)方法可以選擇了，常見的如燒結(jié)-鼓風(fēng)爐煉鉛法、卡爾多煉鉛法、氧氣底吹熔煉-鼓風(fēng)爐還原煉鉛法、基夫塞特?zé)掋U法、富氧底吹熔池熔煉法和富氧頂吹熔池熔煉法等。

　　1.3 電冶金技術(shù)

　　電冶金技術(shù)作為一種近幾年來發(fā)展的十分迅速的冶金技術(shù)，其主要就是要借助電能進(jìn)行作業(yè)的，電能有著不同的轉(zhuǎn)化形式，那么與之相對(duì)應(yīng)的電冶金技術(shù)就也分為兩種，即電化冶金和電熱冶金。在我國的工業(yè)企業(yè)中生產(chǎn)金屬材料鋁所采用的唯一方法就是冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法，這一技術(shù)主要有兩個(gè)步驟，首先要在鋁土礦中將氧化鋁生產(chǎn)出來，之后就是將氧化鋁進(jìn)行電解。通常情況下，這一技術(shù)都是要在電解槽中完成的，在電解槽中接入直流電，氧化鋁會(huì)被電解質(zhì)分解，焦耳熱維持的電解溫度是穩(wěn)定的，陰極上就會(huì)產(chǎn)生液體鋁，氧則會(huì)在陽極上生成，最后將鋁液用真空法抽出，從而形成商品鋁錠。

　　2、我國有色金屬提取冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢

　　2.1 生產(chǎn)性能指標(biāo)更加優(yōu)異的金屬材料

　　隨著我國社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)體制的不斷完善，我國的工業(yè)經(jīng)濟(jì)也得到了快速發(fā)展，與此同時(shí)各類新型的金屬材料也相繼的出現(xiàn)在我國的冶金工業(yè)中。在我國的高新技術(shù)領(lǐng)域中，性能指標(biāo)更為優(yōu)異的材料所發(fā)揮的作用也是極為重要的，傳統(tǒng)的、常規(guī)的普通材料是很難替代這些先進(jìn)材料的。因此，在我國冶金工業(yè)的生產(chǎn)過程中，我們現(xiàn)階段所面臨的一個(gè)最重要的問題就是怎樣才能更加經(jīng)濟(jì)、方便并且大批量的生產(chǎn)出這些性能更為穩(wěn)定的先進(jìn)的金屬材料，這也是冶金工業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)。現(xiàn)階段的實(shí)際情況是，我國各類單位企業(yè)負(fù)責(zé)冶金提取工作的科研人員都開始慢慢轉(zhuǎn)變研究方向了，他們將更多的精力和經(jīng)費(fèi)都放在研發(fā)先進(jìn)的金屬材料上了，并且不斷完善并創(chuàng)新現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，而我國有色金屬冶金工業(yè)的一個(gè)重要的發(fā)展趨勢就是將所研發(fā)出的生產(chǎn)性能更為先進(jìn)的金屬材料能夠科學(xué)并且高效的落實(shí)到生產(chǎn)實(shí)踐中。

　　2.2 進(jìn)一步完善并優(yōu)化現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝

　　現(xiàn)階段，我國的有色金屬提取冶金行業(yè)的市場競爭氛圍還是較為激烈的，而企業(yè)要想在競爭如此激烈的市場環(huán)境中得以生存和發(fā)展，那么除了應(yīng)用性能更加優(yōu)異的新型金屬材料外，還必須不斷的改進(jìn)并優(yōu)化現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝。企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身的實(shí)際情況和特點(diǎn)引進(jìn)市場上出現(xiàn)的先進(jìn)技術(shù)，優(yōu)化冶金作業(yè)生產(chǎn)的整體工藝流程，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，還應(yīng)做到降低成本并且減少能源消耗，這對(duì)于環(huán)境保護(hù)工作也是十分有利的。所以，我國有色金屬提取冶金技術(shù)行業(yè)中的一個(gè)發(fā)展趨勢就是盡可能的改進(jìn)并優(yōu)化現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，使其朝著連續(xù)化、大型化和自動(dòng)化的方向發(fā)展。

　　2.3 對(duì)各類資源進(jìn)行綜合利用，做好環(huán)境保護(hù)工作

　　在有色金屬提取冶金技術(shù)運(yùn)行過程是會(huì)產(chǎn)生碳氧化物、氮氧化物和硫氧化物等有毒氣體的，它們是導(dǎo)致酸雨和溫室效應(yīng)形成的主要原因，嚴(yán)重的污染了大氣環(huán)境，那么就必須對(duì)其進(jìn)行妥善處理，從而有效的保護(hù)我國的生態(tài)環(huán)境。另外，我國的地下水和江河湖海也會(huì)受到一些廢液和副產(chǎn)廢渣的污染，廣大城鎮(zhèn)居民的生活環(huán)境會(huì)受到影響，同時(shí)我國所制定的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略也難以得到落實(shí)。因此，在有色金屬提取冶金工業(yè)中應(yīng)重點(diǎn)做好對(duì)“三廢”的處理工作，不斷的改良并完善現(xiàn)有的冶金技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)資源進(jìn)行綜合利用，綠色化發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展也是有色金屬提取冶金工業(yè)的重要發(fā)展趨勢。

　　3、結(jié)束語

　　通過以上的論述，我們對(duì)我國有色金屬提取冶金技術(shù)的現(xiàn)狀分析和我國有色金屬提取冶金技術(shù)的發(fā)展趨勢兩個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。在我國工業(yè)化進(jìn)程不斷提速的過程中，有色金屬提取冶金技術(shù)也發(fā)揮著重要作用，相關(guān)責(zé)任部門和實(shí)際工作人員應(yīng)結(jié)合時(shí)代發(fā)展的具體要求進(jìn)一步的做好有色金屬提取冶金技術(shù)的研究工作，大力的推廣并創(chuàng)新現(xiàn)有的技術(shù)、設(shè)備和工藝，確保其能夠朝著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展，為順利實(shí)現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作出貢獻(xiàn)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]孫康,吳劍輝,馬躍宇.有色金屬提取冶金的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J].有色金屬,1999:76-79.

　　[2]楊媛媛.有色金屬提取技術(shù)在冶金行業(yè)的發(fā)展前景[J].中國金屬通報(bào),2018(11):107+109.

　　[3]劉樂樂.有色金屬的綠色環(huán)保冶金方法[J].世界有色金屬,2019(19):5-6.

　　[4]楊澈,杜濤,劉承軍,等.適應(yīng)行業(yè)綠色智能化發(fā)展的冶金工程專業(yè)改革[J].中國冶金教育,2019(06):33-36.

　　[5]喬明,李文杰,晉王強(qiáng),等.有色冶金企業(yè)綠色發(fā)展環(huán)境管理體系研究[J].甘肅科技,2019,35(18):98-100.