【摘 要】在冶金工業(yè)生產(chǎn)中,有色冶金屬于比較重要的部分,其是指除了黑色金屬以外的所有金屬生產(chǎn)作業(yè)活動。相對比傳統(tǒng)的冶金工業(yè),有色冶金工業(yè)生產(chǎn)能耗較高,而且生產(chǎn)集中度低。面對當(dāng)前能源短缺的緊張局面,以及可持續(xù)發(fā)展理念的要求,有色冶金工業(yè)生產(chǎn)需要加強技術(shù)研發(fā)的優(yōu)化改良,確保實現(xiàn)
有色金屬的回收再利用,從而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的理念要求。
【Abstract】Nonferrous metallurgy is an important part in metallurgical industry, which refers to all metal production activities except ferrous metals. Compared with the traditional metallurgical industry, the nonferrous metallurgical industry has higher energy consumption and lower production concentration. In the face of the current shortage of energy and the requirements of the concept of sustainable development, the production of nonferrous metallurgy industry needs to strengthen the optimization and improvement of technology research and development to ensure the recovery and reuse of nonferrous metals, so as to meet the conceptual requirements of sustainable development.
【關(guān)鍵詞】有色冶金技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展方向
【Keywords】 nonferrous metallurgy technology; present situation; development direction
【中圖分類號】TF80 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069(2019)11-0166-02
1 引言
當(dāng)前我國有色冶金工業(yè)發(fā)展取得了很大的成效,無論是生產(chǎn)工藝還是質(zhì)量都有了很大程度的提升,但是相對比世界發(fā)達(dá)國家,還存在一定的差距,例如,設(shè)備工藝落后、自動化水平較低等,需要加強技術(shù)的研發(fā)和改良,確保實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)水平的提升。
2 有色冶金的技術(shù)現(xiàn)狀分析
2.1 火法冶金
在當(dāng)前的眾多有色冶金技術(shù)中,火法冶金是最早使用的方法,主要涉及選礦、冶煉和精煉三個階段,詳細(xì)流程如下:在完成選礦作業(yè)后,在細(xì)粒精礦中加入一定的冶金溶劑,需要注意溶劑的比例要按照規(guī)范加入,在加入冶金溶劑后進行體系混合操作,然后在高溫?zé)挔t中開展冶煉作業(yè),通過冶煉會形成爐渣、含雜質(zhì)的金屬液等,此時需要進一步的精煉處理,除去含有雜質(zhì)的金屬液,最終即可獲得精度較高的有色金屬。相對比其他的有色冶金技術(shù)工藝,火法冶金技術(shù)的效率更高,但是其能耗較大,不符合可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約資源的要求,所以為了確保其進一步推廣和應(yīng)用,還需要對該技術(shù)進行優(yōu)化和改良。
2.2
濕法冶金 對于濕法冶金技術(shù)工藝而言,其涵蓋的范圍十分廣泛,涉及除了鋼金屬以外的各類金屬冶煉作業(yè)。在實際開展?jié)穹ㄒ苯鹱鳂I(yè)時,主要是將礦物進行分解,然后利用該工藝技術(shù)進行雜質(zhì)去除和提取操作,最終還原得到有色金屬,以下進行詳細(xì)流程分析:首先需要在溶液中轉(zhuǎn)入有用的組分進行浸取,實現(xiàn)殘渣的分離操作,接著對殘渣中的冶金溶劑進行回收和洗滌,然后在凈化液中提取有色金屬。就目前而言,很多的有色金屬都是利用濕法冶金技術(shù)提取得到的,其中在Zn、Al等金屬生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。相對比其他的冶金工藝技術(shù),濕法冶金技術(shù)的優(yōu)勢在于可以實現(xiàn)原料有價金屬的回收利用,這對于環(huán)境保護有著重要的作用。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,濕法冶金技術(shù)工藝得到了進一步的完善和簡化,無論是操作還是控制都相對比從前更加的便捷,同時提升了金屬回收率,具有重要的推廣價值。
2.3 電冶金
電冶金根據(jù)實際電能轉(zhuǎn)化的形式,可以細(xì)分為兩種,即電熱冶金和電化冶金。以鋁金屬生產(chǎn)為例,其冶金工業(yè)生產(chǎn)方法十分單一,主要是對氧化熔鹽進行電解,在此之前需要從
鋁土礦中生產(chǎn)提取
氧化鋁化合物。在進行氧化鋁電解時,需要在電解槽中開展作業(yè),先將直流電通入電解槽中,經(jīng)過電解質(zhì)后可以將混合物分解為氧化鋁,接著通過氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)得到鋁金屬。
3 有色冶金的技術(shù)發(fā)展方向研究
3.1 新工藝技術(shù)的完善和應(yīng)用
未來對于有色冶金技術(shù)的發(fā)展,需要將其與多門學(xué)科和相關(guān)工藝進行融合,實現(xiàn)新的工藝技術(shù),例如,將傳統(tǒng)的冶金技術(shù)與熱力學(xué)、動力學(xué)等學(xué)科進行融合,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建智能化的熱力學(xué)和動力學(xué)數(shù)據(jù)庫,結(jié)合先進的計算機信息化技術(shù)進行控制和研究,提升冶金系統(tǒng)的自動化水平,實現(xiàn)冶金效率和質(zhì)量的快速提升,同時在有色冶金技術(shù)研發(fā)中除了要考慮能源消耗問題外,還需要考慮生態(tài)環(huán)境保護問題,使技術(shù)的研發(fā)具備較高的柔性化特點,在降低冶金能源消耗的前提下,達(dá)到生態(tài)環(huán)境保護的最終目的。例如,將真空技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)的有色冶金工藝技術(shù)中,通過在真空環(huán)境中進行有色冶金生產(chǎn)作業(yè),一方面可以有效緩解其對周圍環(huán)境造成的惡劣影響,另一方面也可以實現(xiàn)常壓環(huán)境中無法完成的生產(chǎn)活動。但是需要注意的是,在技術(shù)進行優(yōu)化升級的同時,對于設(shè)備性能提出了更高的要求,需要相關(guān)的冶金設(shè)備需要同時進行優(yōu)化和改良,以符合有色冶金技術(shù)的現(xiàn)實需求[1]。
3.2 電解制鋁技術(shù)發(fā)展
在傳統(tǒng)的
電解鋁工藝技術(shù)中,由于純冰晶石熔點高、導(dǎo)電能力差、耐腐蝕性弱等特點,使得實際的生產(chǎn)作業(yè)中需要消耗較多的電力能源,一方面增加了有色冶金的生產(chǎn)成本,另一方面也加劇了能源匱乏的緊張局面。因此,未來電解制鋁技術(shù)需要從開發(fā)新的制鋁原材料方面著手,以此達(dá)到改良冶金技術(shù)的目標(biāo)。例如,在傳統(tǒng)的冰晶石原料中加入適量的添加劑,使其熔融溫度最大程度地降低,達(dá)到降低能耗的效果。除了考慮原料能耗外,還須考慮電解槽的使用壽命,因為電解制鋁通常會造成電解槽被腐蝕,降低其使用壽命,所以需要開發(fā)新式的電解槽,讓其壽命得到延長,從而降低生產(chǎn)投入成本。
4 結(jié)語
綜上所述,有色冶金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開技術(shù)的支持,我們要加大人才培養(yǎng)力度,對先進技術(shù)進行推廣和使用,積極研發(fā)新的冶金技術(shù),在提高有色冶金效率和質(zhì)量的同時,實現(xiàn)高效回收利用,實現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的保護。
【參考文獻】
【1】李松宇.自動化技術(shù)在有色冶金工業(yè)中的應(yīng)用[J].中國金屬通報,2019(08):78+80.
聲明:
“有色冶金技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展探討” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)