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《金属冶炼安全》三色速记手册

《金属冶炼安全》三色速记手册

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第一章概述

【考点1】金属分类

现代工业上习惯把金属分为黑色金属和有色金属两大类，黑色金属主要包括铁、铬、锰三种，其余的金属都属于有色金属。有色金属分为重金属、轻金属、贵金属和稀有金属。

金属

有色金属

重金属

铜、铅、锌、钴

轻金属

铝、钾、钠

贵金属

金、银、铂

稀有金属

锂、铷、铯、铍

黑色金属

铁、铬、锰

【考点2】冶金工业分类

冶金工业按照金属分类通常分为黑色金属冶金工业和有色金属冶金工业两大类。黑色金属冶金包括铁、钢及铁合金（如锰铁、铬铁）的生产，故又称为钢铁冶金。

有色金属冶金包括各种有色金属（如铝、铜、铅、锌等）的生产，统称为有色金属冶金。

【考点3】冶金方法

冶金方法可以分为火法冶金、湿法冶金和电冶金三大类。

（一）火法冶金

火法冶金是指矿石（或精矿）经预备处理、熔炼和精炼等，在高温下发生一系列物理化学变化，使其中的金属和杂质分开，获得较纯金属的过程。

（二）湿法冶金

湿法冶金是指在低温下（一般低于100℃），用熔剂处理矿石或精矿，使所要提取的金属溶解于溶液中，而其他杂质不溶解，通过液固分离等制得含金属的净化液，然后再从净化液中将金属提取和分离出来的过程。

（三）电冶金

电冶金是利用电能提取和精炼金属的方法。根据利用电能效应的不同，电冶金又分为电热冶金和电化冶金。

电热冶金：利用电能转变为热能，在高温下提炼金属。按其物理化学变化的实质来说，与火法冶金过程差别不大，两者的主要区别只是冶炼时热能来源不同：电热冶金的热能由电能转换而来，火法冶金则以燃料燃烧产生高温热源。

火法冶金湿法冶金电冶金

火法冶金

湿法冶金

电冶金

电热冶金

电化冶金

高温

在低温下（一般低于100℃），

用熔剂处理矿石或精矿

利用电能转变为热能，在

高温下提炼金属

利用电化学反

应

钢铁、铜、

铅

铝、锌

镁、钠、铝

【考点4】钢铁生产工艺

现代钢铁生产过程是将铁矿石在高炉内冶炼成生铁，用铁水炼成钢，再将钢水铸成钢锭或连铸坯，经轧制等塑性变形方法加工成各种用途的钢材。具有上述全过程生产设备的企业，称为钢铁联合企业。

【考点5】烧结、球团

烧结、球团是粉矿造块的两种工艺，即将高品位粉矿通过烧结法或球团焙烧法制成适合高炉冶炼的块矿的工艺过程。

【考点6】焦化

炼焦生产的基本原料是炼焦煤，将炼焦煤在密闭的焦炉内隔绝空气高温加热，释放出水分和吸附气体，随后分解产生煤气和焦油等，剩下以碳为主体的焦炭。焦化生产的主要产品有冶金焦、焦炉煤气和炼焦化学产品。

【考点7】炼铁

高炉生产是对铁矿石中的铁氧化物进行还原的过程。高炉使用的含铁炉料主要是烧结矿、球团矿及天然富块矿，燃料为焦炭、煤粉、重油、天然气等。高炉的主要产品是生铁，用作下游炼钢工序的主要原料；副产品主要是高炉煤气和高炉渣。

【考点8】炼钢

炼钢是将熔融铁水、废钢、溶剂（石灰、石灰石、萤石等）放入炼钢炉（主要是转炉和电炉）内，使铁水中的杂质元素氧化，并加入合金元素的过程。通过炼钢，铁水中的部分碳氧化成CO或CO2逸出，其余杂质元素以氧化物或其他形态进入炉渣，使钢液达到预定的化学成分。

【考点9】连铸

铸钢生产的连续化，即以连铸代替模铸，是铸钢生产技术的重大革命。钢水不断地通过水冷结晶器，凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经冷却，全部凝固后切成坯料。

【考点10】轧钢

将钢锭或钢坯经过轧机轧制成所需的钢材，实际上是塑性加工变形和改善钢内部结构的过程。除热轧外，在常温下经冷轧机轧制的钢材具有更好的精度、力学性能、表面光洁度和内部组织。

【考点11】有色金属生产工艺

在有色金属生产方面，火法冶金一般具有处理精矿能力大，能够利用硫化矿中硫的燃烧热，可以经济地回收贵金属、稀有金属等优点。湿法冶金常用于处理多金属矿、低品位矿和难选矿。电冶金则适用于铝、镁、钠等活性较大的金属的生产。这些方法要针对所处理的矿物组成选择使用或组合使用。

【考点12】铝生产工艺

铝在生产过程中由4个环节构成一个完整的产业链：铝矿石开采→氧化铝制取→电解铝冶炼→铝加工生产。

氧化铝制取过程就是从铝矿石中提取氧化铝使之与杂质分离的过程。氧化铝生产方法大致可分为4类，即碱法、酸法、酸碱联合法、热法。但目前普遍用于工业生产氧化铝的是碱法。

【考点13】铜生产工艺

当前铜冶炼以火法冶炼为主，特别是硫化铜矿，基本上是采取火法冶炼。

铜冶炼：铜精矿经熔炼→吹炼→火法精炼→电解精炼后获得阴极铜的冶炼过程。

【考点14】冶金安全生产特点一、生产作业环境复杂

二、作业现场人员类型复杂三、危险作业类别众多

四、危险有害因素种类众多

五、可能发生重特大人员