三万吨铜电解车间设计.docx

年产3万吨电解铜电解车间设计 学院:冶金材料学院 班级:冶金1028班 姓名:杨天发 学号:1000000330 指导教师:黄卉 年产3万吨电解铜电解车间设计 第一章：绪论 1.1铜的性质及发展史 铜是人类最早发现和使用的有色金属之一。大约在公元钱4000年，波斯人就已经掌握了炼铜技术。公元3000年，埃及印度等地区已出现较高水平的炼铜业。欧洲在公元2000年采用硫化铜炼铜。我国新石器时代后期开始使用铜夏代即开始进入青铜器时代；在商周时期（公元前16世纪）青铜的冶炼和铸造技术已经很发达。在湖北大冶县境内发现铜绿山矿冶遗址始于西周末年，是我国目前发下规模最大，保存最完整的古代铜矿遗址。铜冶炼技术发展是一个漫长的过程，铜的冶炼至今乃以火法为主，其产量占世界铜产量的80％。 摘《重金属冶金学》 1.1.1铜的化学性质 铜的 HYPERLINK /view/85808.htm \t _blank 原子序数是29， HYPERLINK /view/20263.htm \t _blank 相对原子质量：63.546（中学阶段计算题取64) 铜位于元素周期表第四周期，IB族。是一种 HYPERLINK /view/135469.htm \t _blank 过渡金属。 铜呈紫红色光泽的金属，常见 HYPERLINK /view/80519.htm \t _blank 化合价+1和+2。铜和它的一些 HYPERLINK /view/101949.htm \t _blank 合金有较好的耐腐蚀能力，在干燥的空气里很稳定。但在潮湿的空气里在其 HYPERLINK /view/627227.htm \t _blank 表面可以生成一层绿色的 HYPERLINK /view/55159.htm \t _blank 碱式碳酸铜Cu2（OH）2CO3，这叫铜绿。可溶于 HYPERLINK /view/48841.htm \t _blank 硝酸和热 HYPERLINK /view/60731.htm \t _blank 浓硫酸，略溶于 HYPERLINK /view/1729.htm \t _blank 盐酸。容易被碱侵蚀。铜是不太活泼的重金属元素。在常温下不与干燥空气中的氧反应。但加热时能与氧化合成黑色的氧化铜；继续在很高的温度下燃烧就生成红色的氧化亚铜Cu2O，Cu2O有毒，广泛应用于船底漆，防止寄生的动植物在船底生长。在潮湿的空气里，铜的表面慢慢生成一层绿色的铜锈，其成分主要是碱式碳酸铜；在电位顺序中，铜在氢之后，所以铜不能与稀盐酸或稀硫酸作用放出氢气。但在空气中铜可以缓慢溶解于稀酸中生成铜盐； 铜容易被硝酸或热浓硫酸等氧化性酸氧化而溶解；常温下铜就能与卤素直接化合，加热时铜能与硫直接化合生成硫化铜。此外，铜还能与三氯化铁作用。在无线电工业上，常利用FeCl3溶液来刻蚀铜，以制造印刷线路。 1.1.2铜的物理性质 铜的 HYPERLINK /view/38960.htm \t _blank 密度8.92克/立方厘米。 HYPERLINK /view/118854.htm \t _blank 熔点1083.4±0.2℃， HYPERLINK /view/81200.htm \t _blank 沸点2567℃。 HYPERLINK /view/62390.htm \t _blank 电离能7.726 HYPERLINK /view/162975.htm \t _blank 电子伏特。铜是人类发现最早的金属之一，也是最好的纯金属之一，稍硬、极坚韧、耐磨损。还有很好的 HYPERLINK /view/914977.htm \t _blank 延展性。导热和 HYPERLINK /view/1496619.htm \t _blank 导电性能较好。 1.1.3铜矿资源简介 在有色金属中，铜的产量和耗用量仅次于铝，居第二位。 主要铜矿物介绍：a.斑铜矿 　　 ?? 铜和铁的硫化物（Cu5FeS4） HYPERLINK /view/2877.htm \t _blank 矿物，含铜量 63.3%，提炼铜的 HYPERLINK /view/2430053.htm \t _blank 主要矿物原料之一。为 HYPERLINK /view/797819.htm \t _blank 等轴晶系，其高温变体为等轴晶系，称等轴斑铜矿。表面易氧化呈蓝紫斑状的锖色，因而得名。新鲜断面呈暗铜红色， HYPERLINK /view/6314.htm \t _blank 金属光泽，莫氏硬度 3 ， HYPERLINK /view/2581