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资源与冶金学院冶金工程实验员考试题目和答案(专业知识面试)--第1页

金属的冶炼：把金属从化合态变为游离态。

常用冶炼法：用碳一氧化碳氢气等还原剂与金属氧化物在高温下反应。

冶炼的原理：

1.还原法：金属氧化物（与还原剂共热）－－→游离态金属

2.置换法：金属盐溶液（加入活泼金属）－－→游离态金属

火法冶炼（Pyrometallurgy）

又称为干式冶金，把矿石和必要的添加物一起在炉中加热至高温，熔化为液体，生成所

需的化学反应，从而分离出粗金属，然后再将粗金属精炼。

湿式冶金（Hydrometallurgy）

湿法冶金这种冶金过程是用酸、碱、盐类的水溶液，以化学方法从矿石中提取所需金属

组分，然后用水溶液电解等各种方法制取金属。此法主要应用在低本位、难熔化或微粉状的

矿石。现在世界上有75％的锌和镉是采用焙烧-浸取-水溶液电解法制成的。这种方法已大部

分代替了过去的火法炼锌。其他难于分离的金属如镍-钴，锆-铪，钽-铌及稀土金属都采用湿

法冶金的技术如溶剂萃取或离子交换等新方法进行分离，取得显着的效果。

常见金属冶炼方程

铜：置换法：CuSO4+Fe==Cu+FeSO4（又叫湿法炼铜）

铝：电解法：2Al2O3=通电=4Al+3O2(注意不能用AlCl3,因为AlCl3不是离子化合物)

铁：热还原法：2Fe2O3+3C=高温=2Fe+3CO2

烧结法生产氧化铝的基本原理：将铝土矿与一定的纯碱、石灰（或石灰石）、

配成炉料在高温下进行烧结，

氧化铝与纯碱化合成可溶于水的固体铝酸钠，

将烧结产物（熟料）用稀碱溶液溶解。铝酸钠便进入溶液后，

可以析出氢氧化铝。氢氧化铝经过培烧后，产出氧化铝。硅和铁转化为赤泥。

电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融

盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为

阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化

学反应，既电解。

电解铝就是通过电解得到的铝。

主要通过这个方程进行：2Al2O3==4Al+3O2。

阳极：2O2ˉ-4eˉ=O2↑

阴极:Al3++3eˉ=Al

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电解铝厂电解槽用高温型气缸

1湿法炼锌

我国锌冶炼工艺技术，以湿法冶炼为主，火法冶炼其次。

湿法冶炼工艺的标准流程是锌精矿焙烧→浸出→净液→电积→电锌产品.

氧压浸出技术的运用

湿法炼锌是当今世界最主要的炼锌方法，其产量占世界总锌产量的85%以上。近期世界新

建和扩建的生产能力均采用湿法炼锌工艺。湿法炼锌技术发展很快，主要有：

硫化锌精矿的直接氧压浸出；硫化锌精矿的常压富氧直接浸出；设备大型化，高效化；浸

出渣综合回收及无害化处理；工艺过程自动控制系统等几个方面。

硫化锌精矿氧压浸出新工艺的特点是：锌精矿不经焙烧直接加入压力釜中，在一定的温度和

氧分压条件下，直接酸浸获得硫酸锌溶液，原料中的硫、铅、铁等则留在渣中，分离后的渣经浮

选、热滤、回收元素硫、硫化知残渣及尾矿，进入硫酸锌溶液中的部门铁，经中和沉铁后进入后

续工序处理。该工艺浸出效率高。对高铁闪锌矿和含铅的锌精矿适应性强。

与常规炼锌方法相比无需建设配套的焙烧车间和酸厂，有利于环境的治理，尤其是对于成品

硫酸外运交通困难的地区，氧压浸出工艺更显优势，产出的元素硫便于储存和运输