稀散金属提取冶金
A. 简述冶金工业中资源回收的必要性
重金属冶金资源的综合回收
有色重金属冶金原料一般都含有稀散金属、贵金属及其他有用成分。通过综合利用,回收这些有价成分,可以达到有效地利用矿产资源、节约能源、防止污染、取得最佳的技术经济效果的目的。其内容包括有价金属的综合回收(见阳极泥,铂族金属)、重金属冶炼烟气中二氧化硫的利用、重金属冶炼余热的利用、重金属冶炼废渣的利用、重金属冶炼废水的利用等。资源综合利用程度,主要取决于主金属冶炼工艺和综合回收的技术水平;其经济效果,以回收产品的产值和利润来衡量。
正文
镓、铟、铊、锗、硒、碲等稀散金属在自然界很分散,很少形成单独矿物;镉、铋等重金属很少形成单一矿床;这些现代工业需要的重要金属,主要从重金属冶炼过程中综合回收。金、银特别是铂族金属,在矿石中含量极低,可以通过主金属冶炼过程逐步富集于中间产品中,而后提取,这是贵金属的重要来源。冶炼过程产生的二氧化硫是生产硫酸、单质硫和液态二氧化硫的重要原料。
70年代,美国在铜冶炼过程中,综合回收了金、银、铂、钯、硒、碲、镍、铅、锌、砷、硫等元素,其中所回收的硒、钯、砷几乎等于全国总产量。在铅冶炼过程,综合回收了铋、锑、铜、锌、金、银、碲、硫等元素,其中所回收的铋为全国铋总产量的 100%。在锌冶炼过程,综合回收了镉、锗、铟、铊、镓、铜、铅、金、银、汞、锰、硫等元素,其中所回收的镉、锗、铟、铊即为全国的总产量。美国从铜、铅、锌冶炼过程综合回收的金占全国总产量的47%,银占全国总产量的70%。加拿大国际镍公司在镍冶炼过程中,综合回收了镍、钴、铜、金、银、铂、钯、铑、钌、铱、硒、碲、铁、硫等14种元素。苏联利用有色重金属冶炼烟气生产的硫酸占总产酸量的 1/4以上。巴尔哈什炼铜联合企业和乌斯季-卡缅诺戈尔斯克铅锌联合企业从副产品获得的利润与总利润的比例分别为1:3和1:2。日本许多炼铜厂建立了不同类型的余热锅炉,有的用于发电。
中国在有色重金属冶金资源的综合利用方面,建立了不少处理冶炼中间产品的分支流程,提高了综合利用的程度。例如沈阳冶炼厂已回收19种元素:铜、铅、锌、镍、钴、镉、铋、锑、铟、铊、锗、硒、碲、金、银、铂、钯、硫、砷,并利用烟气中的SO生产硫酸。近年来,每年总产值平均增长11.5%,利润平均增长30%,显示出综合利用的经济效果。
葫芦岛锌厂已建立竖罐炼锌综合利用的生产系统,生产出镉、汞、铟、铊、铅、铜、硫酸锌、硫酸等产品。余热已用于发电,竖罐炼锌系统用电自给率达40%,全厂余热利用率约为55%,每年回收余热相当于标准煤4.9万吨。综合利用产品的产值已占总产值的1/5,综合利用产品的利润已占总利润的32%。株洲冶炼厂在铅锌冶炼过程中,已综合回收铅、锌、铜、镍、钴、镉、铟、铊、硒、碲、金、银、铂、钯、砷、锑、铋、硫等18种有价元素,综合利用产品的利润占总利润的34%。
金川硫化镍矿伴生贵金属、铜和钴等重金属以及稀散金属。金川有色公司从镍冶炼过程中综合回收铜、钴、铂、钯、金和元素硫等。云南锡业公司第一冶炼厂综合回收的产品有:铜、铅、锌、铟、银、镉、铋、白砷。栗木锡矿综合回收了钽、铌、钨等。
B. 求有色金属提取冶金手册 稀有高熔点金属(上)的PDF
《有色金属提取冶金手册 稀有高熔点金属 上 W、Mo、Re、Ti》
作者:《有色金属提取冶金专手册》编辑委员会编 页数属:662 出版日期:1999
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C. 为什么稀有金属有那么大的用处
储量居世界第一。产量占全球的50%。主要用于夜视仪、热成像仪、石油产品催化剂、太阳能电池等生产,并被广泛用于光纤通讯领域。
此外钽、锶、 锑、镉、铱、铋、铑、钛、镍、锆、铬、钴等等及镍铬、镍铬硅、镍铝、钛铝、铁镍等等,在欧洲这些很多都是战略金属在国防建设中也有广泛的用途.有些已经用于宇宙飞船的制造及军事应用。如金属钽不仅在火炮上有大用处,而且是以后宇宙空间探索必要的材料,其奇特的物理化学性能至今科学家还在研究, 钽合金的特殊用途仍在研究、开发。 稀有金属在地壳中的含量并不都是很少的。例如钛、锆、钒在地壳中的含量大于常见的有色金属镍、铜、锌、钴、铅、锡。稀有金属由于赋存分散,并且常与其他金属伴生,一些物理化学性质特殊因而往往要采取特殊的生产工艺。如用有机溶剂萃取法及离子交换法分离提取锂、铷、铯、铍、锆、铪、钽、铌、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼以及镧系金属、锕系金属等;用金属热还原法、熔盐电解法制取锂、铍、钛、锆、铪、钒、铌、钽及稀土金属等;用氯化冶金法提取分离或还原制取钛、锆、铪、钽、铌和稀土金属等;用碘化物热分解法制取高纯钛、锆、铪、钒、铀、钍等。真空烧结、电弧熔炼、电子束熔炼、等离子熔炼等一系列冶金技术已经大量用于提炼稀有金属,特别是稀有难熔金属。区域熔炼技术已是制取高纯度稀散金属和稀有难熔金属的有效手段。
随着科学技术的进步与冶金工艺、设备和分析检测技术的发展和稀有金属生产规模的扩大,稀有金属的纯度也就不断提高,性能不断改进,品种不断增多,从而推动了稀有金属的应用领域的扩大。稀有金属的一些冶金工艺如有机溶剂萃取技术,氯化技术等也逐步推广到整个有色金属的冶金领域。中国稀有金属资源丰富,如钨、钛、稀土、钒、锆、钽、铌、锂、铍等已探明的储量,都居于世界前列。中国正在逐步建立稀有金属工业体系。 稀有金属的许多品种都有辐射与污染作用,例如镍,钫、镭、钋铊和锕系金属中的锕、钍、镤、铀等,其存放条件必须是非露天的库房如果被雨水浸再流入地下会污染饮用水源,存放的库房应远离居民区和学校、医院。
另外,个别重度放射金属存放地要离开市区用铅桶多层包裹后单独存放。
D. 有什么书里面讲解所有 金属的物理化学性质
作者:赵中伟,任鸿九
出版社:中南大学出版社
内容简介
本数据手册是为提取冶金工作者选编的。全书共10部分, 分别收集了包括全部重有色金属、贵金属、稀散金属以及铁、锰、铝、钙、镁、硅、砷,及与能源有关的碳、氢、氧等元素和无机化合物的性质数据。书中前7部分属化学冶金基础, 包括有关物理化学性质、 热力学数据、水溶液中的热力学数据、氧化还原电势数据、元素的氧化态与氧化还原电势的关系以及电位-pH图;第8部分为物理冶金基础——状态图。最后两部分则为与新能源有关的超导和半导体的特性数据, 和太阳能电池材料的光学性能。
全书内容丰富, 取材有一定的新颖性和实用性。本书可作为大、中、职业院校冶金工程专业与环境工程专业师生的工具书, 也可供相关专业的科技人员和管理人员参考。
目录
1 铅锌及其共伴生元素的物理化学性质导论
1.1 铅锌及其共伴生元素在元素周期表中的位置
1.1.1 铅锌及其共伴生元素在元素周期表中的位置
1.1.2 铅锌及其共伴生元素的丰度和克拉克值
1.2 铅锌及其共伴生元素的主要物理化学性质简表
1.3 铅锌及其共伴生元素的物理性质
1.3.1 电子层结构
1.3.2 极化率
1.3.3 熔点、熔化焓、沸点、汽化焓
1.3.4 磁化率
1.3.5 不同温度下的蒸气压
1.3.6 不同温度下的密度、表面张力、黏度
1.3.7 铅锌的放射性同位素
1.4 铅锌及其共伴生元素的化学性质
1.4.1 电离能
1.4.2 粒子半径
1.4.3 电子亲和能
1.4.4 离子势
1.4.5 元素电负性
1.4.6 标准氧化还原电势
2 铅锌及其共伴生元素无机化合物的物理性质
2.1 无机化合物的物理性质简表
2.2 熔化焓、汽化焓
2.3 黏度
2.4 介电常数
2.5 不同温度下无机化合物在纯水中的溶解度
2.6 溶度积
2.7 热导率
2.8 水的各种数据
2.9 空气的热力学数据
2.10 氮的热物理数据
2.11 某些电解质的溶解热焓
2.12 HF、HCl、HBr、HI溶液的摩尔电导率
2.13 酸、碱、盐溶液的活度系数
2.14 部分纯金属和合金的电阻率
2.15 离子晶体的晶格焓和多原子离子的热化学半径
2.16 元素和无机化合物的磁化率
2.17 无机液体的折射率
3 铅锌及其共伴生元素和化合物的标准热力学数据
3.1 美国科学技术数据委员会有关铅锌及其共伴生元素和化合物的部分热力学数据
3.2 有关元素和无机化合物的部分标准热力学数据
4 化学势图及不同温度下的部分热化学数据
4.1 化学势图
4.1.1 氧势图
4.1.2 硫势图
4.1.3 氯化物的△Gθ—T图和氧化物的氯化反应△Gθ一r图
4.1.4 硫化物焙烧反应过程的氧势一硫势图
4.1.5 硫化矿熔炼过程的M—S—O系氧势一硫势图
4.2 不同温度下部分物质的热化学数据
5 水溶液体系的热力学数据
6 水溶液中有关电极反应的标准氧化还原电势
6.1 标准氧化还原电势
6.2 元素的氧化状态与氧化还原电势的关系
7 E—pH图(普巴图)
7.1 铅锌及其共伴生元素与H2O的二元系E—pH图
7.2 某些伴生元素的三元系E—pH图(25℃)
8 状态图
8.1 水的状态图
8.2 碳的状态图
8.3 纯金属的晶体结构
8.4 同素异构转变
8.5 纯金属的状态图
8.6 二元系状态图概况
8.7 铜合金的状态图(二元系、三元系及四元系)
8.8 铅合金的状态图(二元系)
8.9 锌合金、铁合金以及镍合金等的状态图
8.10 锍系和渣系的状态图
8.11 碱法炼铅系统的状态图
(PbS—Na2S—Na2S04一NaOH系)
9 超导和半导体的特性数据
9.1 超导(Superconctivity)
9.1.1 超导体的基本性质
9.1.2 BCS理论
9.1.3 部分元素和超导体的超导特性和Te值
9.2 半导体(Semiconctor)
9.2.1 材料的电学性能
9.2.2 原子在半导体中的扩散数据
10 太阳能电池材料的光学性能
10.1 新能源和太阳能的直接应用
10.2 光电转换材料的工作原理
10.3 太阳能电池发展的三次技术革新浪潮
10.4 单晶硅电池的光学性能
10.5 太阳能薄膜电池的光学性能
主要参考文献
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E. 广州有色金属研究院怎么样
简介:广州有色金属研究院根据周恩来总理的批示组建于1971年,是华南地区最大的从事新材料研究开发的综合性科研机构。本院先后直属于原冶金工业部、中国有色金属工业总公司、国家有色金属工业局,1999年7月起属地化管理,划归广东省人民政府领导,是广东省人民政府直属的正厅级科研事业单位,原国家轻工局甘蔗糖业研究所划归广东省管理后,作为二级单位进入本院。全院占地面积187万平方米,其中位于广州市的院本部占地面积66.3万平方米;湛江基地46.7万平方米,海南基地71万平方米,韶关基地3万平方米。本院技术力量雄厚,具有开展应用基础理论研究和应用技术开发的多学科综合攻关能力和工程化技术优势,设有7个研究所、4个开发中心和7个联营公司,现有职工1216人,其中中级职称以上有656人,高级工程师271人,教授级高级工程师45人,享受政府特殊津贴的专家42人,具有硕士学位、博士学位175人。本院的重点研究开发领域包括矿产资源综合开发利用技术、材料表面工程技术、稀有稀散金属提取冶金技术、粉末冶金材料、新型焊接材料、稀土功能材料、耐磨合金材料、材料分析与测试技术以及甘蔗制糖和生物能源技术等。依托本院建立的科技创新公共平台和基础条件平台有:国家钛及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心、广东省金属材料公共实验室、广东省现代表面工程技术重点实验室、广东省矿产资源开发及综合利用重点实验室、广东省材料表面工程技术研究开发中心、广州市焊接材料工程技术研究中心、中国有色金属工业华南产品质量监督检验中心、广东省有色金属产品质量监督检验站、国家糖业质量监督检测中心,国家甘蔗品种审定委员会、国家食糖进出口认可实验室、全国甘蔗糖学会和全国甘蔗科研协会、广东省食糖产品质量监督检验站等专业机构。属地化管理后,本院紧密围绕广东省高技术产业和支柱产业发展的需求,充分发挥在新材料及矿产资源综合开发利用等专业领域的科技创新优势,立足广东,面向全国,优先服务于泛珠三角地区,为国民经济、国防军工和国家重大资源的开发利用做出重要贡献。迄今共取得各类科研成果765项,其中获国家级奖励58项,省部级奖励370项,取得授权专利58件。建院三十多年来,本院致力于科技成果产业化,开发的高新技术产品达70多种,目前已形成规模化的科技产业群,部分新技术、新产品出口多个国家和地区。本院全面通过了ISO9001质量体系认证和中国实验室国家认可委员会认定。广东省政府授予本院“广东优秀研究开发机构”、“广东省科技工作先进集体”称号。
法定代表人:邱显扬
成立日期:1994-12-27
注册资本:3245万元人民币
所属地区:广东省
统一社会信用代码:
经营状态:在营(开业)企业
所属行业:科学研究和技术服务业
公司类型:全民所有制
人员规模:100-500人
企业地址:广州市天河区长兴路363号
经营范围:工程和技术研究和试验发展;化学工程研究服务;材料科学研究、技术开发;环保技术开发服务;机械技术开发服务;有色金属合金制造;有色金属铸造;其他有色金属压延加工;通用和专用仪器仪表的元件、器件制造;其他常用有色金属冶炼;稀土金属冶炼;其他金属加工机械制造;其他金属处理机械制造;其他工程设计服务;工程技术咨询服务;建筑物电力系统安装;建筑物自来水系统安装服务;商品批发贸易(许可审批类商品除外);商品零售贸易(许可审批类商品除外);瓶(罐)装饮用水制造;
F. 战略背景与目标任务
一、矿产资源节约和综合利用技术研发
1.战略背景
我国矿产资源综合利用率低。黑色冶金矿山的共伴生资源综合利用率不到20%,有色金属矿产资源综合利用率为30%~35%,而国外先进水平在50%以上。非金属矿山中小企业占90%以上,大多数矿山采富弃贫,采矿回采率和选矿回收率最低的仅20%~30%。煤炭资源综合回收率仅约30%。现有注水开发的老油田预测平均水驱采收率只有32.7%,陆上稠油油田蒸汽吞吐技术采收率仅为15%左右,油藏开采的采收率多为30%~50%;气藏开采的采收率平均65%左右。
国内矿产资源自给率潜力巨大,目前我国大约有45亿~60亿吨的铁矿、金属量超过160万吨的钼矿,20亿吨的低品位微细粒碳酸锰矿,超过2000万吨B2O3储量、10亿吨的铝土矿、1000吨左右金矿。由于技术、经济等原因,造成资源呆滞和现有矿山综合回收率低,潜力巨大。目前,我国新发现矿产地900余处,尚有大量可开发利用的资源。通过技术创新,就可以将难利用资源转化为可利用资源。
经过近几十年的努力,我国矿产资源节约与综合利用领域取得了重要进展。矿产资源法规政策正在完善,矿产资源整装勘查、综合评价和综合利用技术水平有了进一步提高,但是仍存在技术研发基础薄弱、技术研发深度不够、体制机制不能适应成果快速转化等问题。
2.战略目标
通过不断技术创新,解决一批难利用矿产资源的综合利用技术问题,盘活一批可供规划经济建设需要的大型或超大型规模矿山国家资源基地。研发一批具有自主知识产权的资源综合利用新技术,逐渐构建我国难利用矿产资源开发利用的关键技术标准体系,大幅提高矿产资源综合利用水平,为国家提供更多的有用资源。
“十二五”期间,提高矿产开采回采率3%~5%,提高矿产综合利用率5%~8%,实现5%~10%难利用矿产转化为可利用矿产,提高综合利用产值占矿业总产值的比例5%~10%;为盘活铁、锰、铝、铜、金、铅、锌、钛、钒、铬等矿产资源,降低紧缺矿种的对外依存度10%的目标提供技术支撑。
“十三五”期间:提高开采回采率5%~8%,提高矿产综合利用率10%~15%,实现10%~30%难利用矿产转化为可利用矿产,提高综合利用产值占矿业总产值的比例10%~15%;为盘活铁、锰、铝、铜金、铅、锌、钛、钒、铬等矿产资源,降低紧缺矿种的对外依存度15%~20%的目标提供技术支撑。
3.战略任务
主要查清我国矿产资源综合利用现状和呆滞资源存量情况,进行重要矿产技术经济的潜力评价,建立矿产资源监督管理技术体系。开展黑色金属矿、有色金属矿、稀贵金属矿、能源矿产、非金属矿产、盐湖、海洋矿产及矿山二次资源等节约与综合利用关键技术研究,深入开展物理化学提取技术、选冶联合新型利用技术、除杂分离提质关键技术的研发,研发出一系列新型高效除杂分离选冶药剂、大型高效选冶设备、高效节能选冶技术工艺,研究安全、高效的开采技术,为提高我国矿产资源保障程度提供技术支撑。主要包括:
(1)我国矿产资源综合利用调查与潜力评价。调查我国矿产资源开发利用现状,建立专家评价系统,建立我国矿产资源开发利用动态数据库,建立完善我国矿产资源开发的科学管理系统。
(2)能源矿产综合利用技术。能源矿产重点加强煤炭洁净加工与利用及煤层气开发技术。研发新型选煤设备,推进煤的转化技术,实现多产联合。研究油砂、油页岩、地热综合利用技术。
(3)难选黑色金属矿产资源合理利用技术。难选黑色金属矿产资源,重点开发中低品位铁矿石的高效预选技术、难选微细粒锰矿物的高效回收利用技术。
(4)有色金属中低品位、共伴生矿资源有效利用技术。有色金属重点开展中低品位氧化矿、复杂难处理多金属硫化矿、难利用铜矿、难利用铝资源和黑色岩系资源高效综合利用技术开发。
(5)复杂难处理稀有、稀土、贵金属提取技术。稀有、稀土、贵金属,重点研究高砷、高碳、高硫的呈显微状存在的大量复杂难处理金矿石和难处理铂钯矿利用技术,研究稀有、稀散金属资源综合利用技术。
(6)非金属矿资源合理利用技术。非金属矿产要加强新技术、新装备的研究,开发新产品和新材料,提高非金属矿利用价值。实现非金属矿深加工技术的推广示范和产品系列化。
(7)合理利用盐湖、海洋矿产资源技术。加强中低品位磷矿等化工矿产的综合利用,合理利用盐湖资源、海洋矿产资源,提高磷、锂、硼、钾等资源的保障程度。
(8)矿业废弃物资源化再利用技术。矿山废弃物研究,重点研究矿山废弃物再选回收技术。对矿山废弃物进行深加工,研究矿山废弃物深加工技术,使矿山废弃物附加值大幅度提高。
(9)矿产资源安全、高效开采技术。安全、高效开采技术重点研究大型深凹露天矿的高效开采、深部及复杂地下矿的高效、安全开采,深井及无废开采综合技术,地下厚大煤层高效开采。发展和完善二次采油技术、三次采油技术,研究低渗透油、稠油开采技术。
(10)矿物加工新设备技术。矿物加工新设备重点开展选矿装备的大型化、系列化和自动化技术研究。研制新型磨矿设备,研制开发大型节能提取冶金关键设备。重点研制高效节能焙烧设备,节能高效预还炉(窑)。
(11)矿产资源管理技术支撑。矿产资源管理,重点开展新一轮45种主要矿产单矿种规划,矿山综合利用技术评价体系研究,矿产资源保护技术指标体系研究,矿山监督管理技术体系研究,制定矿产资源开发利用方案监督检查技术办法。
二、矿产资源节约与综合利用示范
1.战略背景
经过近几十年的努力,我国矿产资源节约与综合利用领域取得了重要进展。如我国50%以上的钒、22%以上的黄金、50%以上的钯、碲、镓、铟、锗等稀有金属和贵金属来自于综合利用;煤矿矿井瓦斯抽放利用率占抽放总量的43%。2007年全国工业固体废物比2006年增加16.0%,排放量却比2006年减少8.1%。依靠科技进步,金川有色金属公司、攀枝花钢铁公司、包头钢铁公司、大冶铁矿等矿山企业开展矿产资源节约与综合利用都取得了显著的经济和社会效益。
资源开发利用工业技术装备水平不断提高。采用细磨-细筛—磁选、粗粒抛尾、细筛—磁选—反浮选、磁选柱、磁筛等工艺技术,使铁的回收和精矿品位达到了较高水平,浮选工艺和强磁选的技术进步使鞍山式赤铁矿也得到较好的回收,为钢铁工业节能降耗做出了重大贡献。成功开发“白银炼铜法”、“水口山炼铅法”等先进的工艺技术。高效重选设备、高效磁选设备、高效浮选设备等大型装备的开发和应用大大提高作业效率,降低了能耗。
现有矿山企业提高资源综合利用潜力巨大,新发现资源综合利用价值、地热等新能源开发潜力巨大,通过资源节约与综合利用示范工程,进一步加强基础研究和应用技术研究,增强研究队伍核心能力,形成矿产资源综合勘查、综合评价、综合利用一体化新机制和人才、装备、基地、成果一体化支撑平台,将显著提升我国矿产资源开发利用水平,增强矿产资源国内供应能力,提高矿产资源对我国社会经济发展的保障程度。
2.战略目标
根据项目成熟程度,建设一批技术先进、管理科学、示范效果好的示范工程和长期稳定的示范基地,在相关矿种或应用领域进行推广应用。
“十二五”期间:通过对低品位、难利用资源的利用技术工程示范,5%~10%难利用矿产转化为可利用矿产。盘活铁、锰、铝、铜、金、铅、锌等矿产资源。紧缺矿种的对外依存度降低10%。
通过对复杂多金属共生矿资源综合利用技术工程示范,提高矿产开采回采率3%~5%,矿产综合利用率提高5%~8%,综合利用产值占矿业总产值的比例提高5%~10%。
“十三五”期间:继续开展低品位、难利用资源的利用技术工程示范,10%~30%难利用矿产转化为可利用矿产。新增盘活铁、锰、铝、铜、金、铅、锌、钛、钒、铬等矿产资源。紧缺矿种的对外依存度降低15%~20%。
继续开展复杂多金属共生矿资源综合利用技术工程示范,矿山开采回采率提高5%~8%,矿产综合利用率提高10%~15%。综合利用产值占矿业总产值的比例提高10%~15%。
3.战略任务
在矿产资源开发利用领域发展节约与综合利用,有利于从源头治理,实现资源保护与合理利用目标。以大宗短缺资源和战略性资源为重点,根据“关系全局,意义深远,带动性强的原则”,近期先行选择一批共伴生成分复杂、资源潜力和利用前景较好、虽已长期开展综合利用研究,但仍有很大资源潜力,有一定基础的典型矿山开展试点示范,带动整个矿产资源开发利用领域的发展。
结合我国现有开发矿山的技术、工艺等基础条件,详查现有矿山资源综合利用效率低下的主要原因。围绕我国重要经济带和国家急需矿种,以典型复杂铁矿、钒钛磁铁矿、铜铅锌复杂多金属共生矿、中低品位磷矿、低品位铜矿、低品位高硫(铁)铝土矿、复杂金钼矿、细粒金红石矿、复杂多金属混合矿、中低品位钾长石及其他非金属矿等大宗矿产资源为研究对象,采用“产学研”联合攻关的方式,在高效节能选冶技术体系建立的基础上,实施示范工程,提高矿产资源利用效率,增加可利用资源储量。主要工作内容:
(1)能源矿产开发利用示范:煤层气综合回收利用示范、油砂、油页岩开发利用示范、地热资源综合开发利用示范。
(2)难利用矿产资源开发利用示范:钒钛磁铁矿综合利用示范、难选冶赤铁矿综合开发利用示范、难利用铜多金属矿综合利用示范、中低品位铝土矿综合利用示范、难处理金矿综合利用示范。
(3)多金属共生矿产资源综合利用示范:铜铅锌矿综合利用示范、红土镍矿高效提取与资源综合利用示范、钨多金属矿综合利用示范、含稀土多金属矿综合利用示范、铁硼矿综合利用示范。
(4)非金属矿高效开发利用示范:中低品位磷矿综合开发利用示范、盐湖矿产综合开发利用示范、耐火材料用非金属矿原料示范、长石等大宗矿产示范利用、粘土矿产综合利用示范。
(5)矿山废弃物利用示范:岩石及尾矿封存二氧化碳技术示范、锡矿尾矿利用示范、金矿尾矿利用示范、铁矿尾矿利用示范、煤矿废弃物利用示范。
(6)矿山高效开采示范:残矿资源综合回收利用示范、大型深凹露天矿高效开采示范、深部及复杂地下矿的高效、安全、无废开采示范、煤炭、煤层气的高效开采示范、石油资源的高效开采示范。
三、地热资源与干热岩开发利用示范
1.战略背景
我国是世界上地热资源储量较大的国家之一,尤其是中低温地热资源。据不完全统计,我国温泉分布2300多处,施工地热钻孔近4000眼。作为清洁能源的地热资源的开发,为缓解我国能源紧张的局面、保护环境起到了应有的作用。目前,已经基本形成以羊八井为代表的地热发电、以天津和西安为代表的地热供暖、东南沿海为代表的疗养与旅游和以华北平原为代表的种植和养殖的开发利用格局。
近年来,随着热泵技术的日趋成熟,浅层地热能开发利用的热泵技术在全国得到普遍推广,京津地区发展最快。据不完全统计,截至2008年中期,全国利用(深、浅层)地温(热)资源,建立地源热泵系统工程的制冷(供热)面积约8000万平方米,每年正以约20%的速度增长。
干热岩是埋藏于地面1千米以下、温度大于200℃的、内部不存在流体或仅有少量地下流体的岩体。开发利用干热岩来抽取地下热能的技术,其原理是从地表往干热岩中打井,注入温度较低的水,注入的水沿着裂隙运动并与周边的岩石发生热交换,产生高温高压超临界水或水汽混合物,然后从生产井中提取高温蒸气,用于地热发电和综合利用。干热岩的研究始于20世纪70年代,在30年的研究与开发过程中,干热岩的利用技术已日趋成熟,显现出巨大的利用价值,开发前景十分看好。目前干热岩的研究开发工作主要在一些发达国家展开,我国由于资金和技术等原因尚未开展这方面的勘查。
2.战略目标
“十二五”期间:开展全国浅层地热能与地热资源开发利用现状调研,针对不同气候特征、不同地质地貌单元、不同开发利用模式等,分别建立浅层地热能开发利用示范区及中低温地热资源梯级综合利用示范区;开展干热岩科学开发利用示范研究,选择大陆与大陆板块之间的碰撞地带或大陆内部断陷盆地等干热岩发育良好部位,实施干热岩系统科学钻探及水流循环试验,建立干热岩系统开发利用试验研究基地。
“十三五”期间:摸索在不同气候和地质条件下浅层地热能与地热资源成功应用的经验,总结和推广不同开发利用方式的特性和相应模式,提出我国浅层地热能与地热资源开发利用方向,进行全国浅层地热能与地热资源开发利用规划;开展干热岩高温地热发电研究,建立我国第一个干热岩高温地热发电示范区。
3.战略任务
在全国浅层地热能与地热资源开发利用现状调研的基础上,依据严寒、寒冷、温暖和炎热等不同气候分区,选择冲洪积平原、内陆河谷盆地、山前平原、滨海平原、高原河谷盆地等我国不同地质地貌单元,用3~5年时间建设一批浅层地热能开发利用示范工程及中低温地热资源梯级开发利用示范工程,摸索在不同气候和地质条件下浅层地热能成功开发利用的经验,总结不同地区中低温地热资源利用方向,完成全国浅层地热能与地热资源开发利用规划;选择大陆与大陆板块之间的碰撞地带或大陆内部断陷盆地等干热岩发育良好部位,实施干热岩系统科学钻探及水流循环试验,开展块裂介质岩体固流热耦合模型研究,分析干热岩热储构造三维分布、水岩相互作用等,探索干热岩开发利用、人工储留层建造等关键技术;在此基础上,建立干热岩系统开发利用试验研究基地,开展干热岩高温地热发电研究,建立我国第一个干热岩高温地热发电示范区。主要包括:
开展全国浅层地热能与地热资源开发利用现状调研,摸清不同地区浅层地热能的基本特征及开发利用模式,为建立一批浅层地热能开发利用示范工程奠定基础。
开展浅层地热能开发利用示范工程建设,针对不同气候特征、不同地质地貌单元、不同开发利用模式等,分别建立浅层地热能开发利用示范区,开展浅层地热能开发利用示范,摸索在不同气候和地质条件下成功应用的经验,总结和推广不同开发利用方式的特性和相应模式。
开展中低温地热资源梯级开发利用示范工程建设,总结提高我国中低温地热资源利用效率、保障可持续利用的科学模式。
开展干热岩开发利用示范基地建设,进行资料收集、综合分析,选择干热岩优先开发地区,开展干热岩系统科学钻探及水流循环试验,进行干热岩高温地热发电研究。
G. 昆明理工大学冶金与能源工程学院的学科学位建设
国家重点学科:有色金属冶金
省级重点学科:冶金工程
省院省校共建重点学科:冶金物理化学 博士后流动站:冶金工程
一级学科博士学位授权点:冶金工程
二级学科博士学位授权点:有色金属冶金、冶金物理化学、钢铁冶金、材料循环工程、应用电化学工程、冶金能源工程、冶金工程控制、冶金资源与生态环境、生物冶金、生产过程物流学
一级学科硕士授学位权点:冶金工程、动力工程及工程热物理
二级学科硕士学位授权点:有色金属冶金、冶金物理化学、钢铁冶金、工程热物理、热能工程、流体机械及工程、制冷及低温工程
工程硕士授权领域:冶金工程、动力工程
高校教师在职攻读硕士学位授权点:冶金工程 国家高校一类特色专业:冶金工程
云南省重点专业:冶金工程、热能与动力工程 ● 国家级平台
国家工程实验室:真空冶金
国家本科实验教学示范中心:冶金工程
教育部重点实验室:非常规冶金
教育部工程研究中心:冶金节能减排
中央与地方共建特色实验室:非常规冶金与节能减排
● 国际合作研究室
硅材料国际合作研究室(东京大学可持续材料国际研究中心)
● 省级平台
云南省重点实验室:有色金属真空冶金
云南省高校重点实验室:非常规冶金
云南省高校工程研究中心:工业节能与能源新技术
云南省本科实验教学示范中心:冶金工程
云南省能源效率中心
云南省消防司法鉴定中心
● 校企合作平台
粉体材料工程联合实验室(深圳中金岭南有色金属股份有限公司)
● 校级平台
微波冶金昆明理工大学重点实验室
冶金节能减排与新能源昆明理工大学重点实验室
离子液体冶金昆明理工大学重点实验室
● 高科技公司
昆明永年锂业有限公司
昆明理工恒达科技有限公司
昆明理工精诚科技有限责任公司 国家级课程教学团队:有色金属冶金学
云南省专业教学团队:冶金工程
云南省创新团队: 真空冶金、冶金节能减排
校级创新团队:真空冶金、微波冶金、冶金节能减排与新能源、离子液体冶金、冶金熔体溶液物理化学、计算冶金、冶金新材料与表面工程 有色金属真空冶金:重点开展稀有稀散金属提取与提纯、有色金属二次资源回收利用、高纯金属制备、粗金属精炼、真空冶金装备智能化、传统冶金工艺提升与改造,以及冶金产品深加工等有色金属真空冶金的基础理论研究,新工艺、新技术和新设备的开发与应用。
非常规冶金:重点开展离子液体合成及其在活泼金属提取中的应用,新型微波冶金高温反应器的研制及微波在矿物资源利用、金属提取与分离、材料合成与制备中的应用,以及加压湿法冶金在金属提取中的应用等非常规冶金的基础理论研究,新工艺、新技术和新设备的开发与应用。
冶金过程强化与节能减排:重点开展短流程、高效率、低能耗、低污染的冶金新工艺、新技术、新设备,冶金过程中的强化换热技术、新型蓄热燃烧技术,以及冶金废物的无害化、减量化和资源化新技术等冶金过程强化与节能减排的基础理论研究,新工艺、新技术和新设备的开发与应用。
重有色金属冶炼:重点开展铜、铅、锌、锡等重有色金属冶炼,以及低品位、难选冶重有色金属矿的综合回收利用等基础理论研究,新工艺、新技术和新设备的开发与应用。
冶金熔体(溶液)物理化学:重点开展计算冶金、冶金过程计算机模拟、液态合金性质及炉渣结构化学,以及熔盐性质和熔锍物理化学等冶金熔体(溶液)物理化学的基础理论研究,以获得复杂的火法冶金和冶金物理化学过程从微观、宏观到动态过程的变化规律,指导工业生产。
冶金新材料与表面工程:重点开展电解精炼用永久性不锈钢阴极板材料、湿法冶金电积用节能惰性阳极材料、有色金属特种功能复合金属粉体材料,以及功能性颗粒增强金属基纳米复合材料等冶金新材料与表面工程的基础理论研究,新工艺、新技术和新设备的开发与应用。
新能源制备技术:重点开展冶金炉富含CO2气体尾气(高炉煤气、鼓风炉煤气等)净化转化制备液体燃料,以及生物质能源等新能源制备技术的基础理论研究,新工艺、新技术和新设备的开发与应用。
H. 洛阳光正金属技术服务公司能做稀散金属物料分析吗
可以通过飞秒来检测对其源组成和含量精确测定,稀散金属的特点主要是:①矿物分布分散,在地球上克拉克值低,多是从生产有色金属或处理一些含稀有金属物料的同时从副产物中回收;②稀散金属的用量虽少,但其用途颇为重要,尤其是在电子、军工等方面它们的用途占有特殊的地位,故有尖端工业“味精”的美称。稀散金属铟、硒、碲,是当代高新技术的支撑材料。其广泛应用于半导体芯片、光纤、平板显示屏、太阳能电池、半导体照明、红外器件等民用和军工领域,是我国和美欧日等国的战略物资。我国是稀散金属资源大国,其中铟、碲的储量居世界第一,我国稀散金属总产量占世界的60%~70%。我国稀散金属工业已经成为助推产业转型升级的重要基础和支撑全球稀散金属产业增长的主导因素,也是推动世界稀散金属产业技术进步的重要力量。真空冶金是在低于大气压力(“稀薄气体”)的密闭体系下进行冶金工作。能够明显地改善冶金热力学和冶金动力学条件。真空冶金作为一种先进的清洁冶金技术,有着广泛的应用前景,可用于处理成分复杂的冶金原料,分离、提取、提纯金属以及二次资源综合回收利用,有色金属传统冶金过程的改造。
I. 有色金属有 多少种 金属有90多种,除黑色金属(铁锰铬)外都是有色金属,为什么书上说是60多种,
一、轻有色金属
包括铝(Al)、镁(Mg)、钠(Na)、钾(K)、钙(Ca)、锶(Sr)、和钡(Ba)7种。这类金属的共同特点是:密度小(0.53-4.5),化学活性大,与氧、硫、碳和卤素的化合物都相当稳定。
二、重有色金属
包括铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)、钴(Co)、锡(Sn)、锑(Sb)、汞(Hg)镉(Cd)、铋(Bi)10种。其特点是密度大,如铅为11.34.每一种重有色金属根据其特性,在国民经济各部门中都具有其特殊的应用范围和用途。例如,铜是军工及电气设备的基本材料;铅在化工方面制耐酸管道、蓄电池等有着广泛应用;镀锌的钢材广泛应用于工业和生活方面;而镍和钴则是制定高温合金与不锈钢的重要合金元素。
三、贵金属
金(Au)、银(Ag)和铂族元素[铂(Pt)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(lr)、钌(Ru)]称为贵金属。
五、稀有金属
这类金属的特点是发现较晚,提取困难,工业上应用也较晚。由于数量较多,为了研究上的方便,按其性质、提取方法和在地壳中存在的特征,又将其分为5类:
(一)轻稀有金属(包括五个金属:锂、铍、铷、铯、钛),其特点是密度小,如锂为0.534,化学活性很强。这类金属的氧化物和氯化物都具有很高的化学稳定性,很难还原,常用熔盐电解法生产。
(二)稀有高熔点金属(亦称稀有难熔金属),包括8种金属:锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)、铼(Re),其特点是熔点高,如钨的熔点为3410℃;硬度大,抗蚀性强,可与一些非金属生成非常硬的难熔的稳定化合物。如碳化物、氮化物、硅化物和硼化物。这些化合物是生产硬质合金的重要材料。
(三)稀有分散金属(亦称稀散金属),包括镓(Ca)、铟(In)、铊(Tl)、锗(Ce),其特点是这类金属在地壳中很分散,常伴生在其他矿床中,但其产量极少,没有工业价值,通常都是从冶金工厂或化工厂的废料中提取的。如电解铜的阳极泥、冶炼铅锌和铝的炉渣及烟尘等。
(四)稀土金属,包括钪(Sc)、钇(Y)及镧(La)系元素,共17个:钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)。从镧到铕,为轻稀土;从钆到镥含钪、钇为重稀土。18世纪时,只能获得外观似碱土(如氧化钙)的稀土氧化物,故起名"稀土",并沿用至今。这些金属的原子结构相同,因而化学性质很近似。在矿石中它们总是伴生在一起,在提取过程中,需经繁杂作业才能逐个提炼分离出来。
(五)稀有放射性金属,有6种天然放射性元素:天然放射性元素钋(Po)、镭(Ra)、锕(Ac)、钍(Th)、镤(Pa)和铀(U)及13种人造超铀元素钫(Pr)、锝(Tc)、镎(Np)、钚(Pu)、镅(Am)、锔(Cm)、锫(Bk)、锎(Cf)、锿(Es)、镄(Fm)、钔(Md)、锘(No)和铹(Lw)。天然放射性元素在矿石中往往是共同存在的,它们常常与稀土金属矿伴生。这类金属在原子能工业方面起着及其重要的作用。
J. 好,请问你有认识中南大学的湿法冶金或选矿专业的同学吗,我们公司现在可能需要这方面的人才,是关于提取金属
您是哪家公司?我是主要搞湿法冶金这一块的!