陳海全
摘 要 市場經濟的快速發展促使我國各行各業都發生了翻天覆地的變化,其中工業化進程也是如此,經濟的快速發展加劇了冶金行業內部競爭。而社會主義經濟制度的完善致使冶金行業開始了對有色金屬提取的研究。本文從有色金屬提取冶金技術現狀出發,提出相應的發展策略,旨在進一步提高有色金屬提取技術,改進生產工藝,實現有色監護提取技術的科學綠色發展,為冶金產業的發展提供可靠保障。
關鍵詞 有色金屬;冶金技術;發展
引言
有色金屬的生產中包括地質勘探、開采和加工等多項環節,這些環節的集合組成了有色金屬的生產過程。隨著社會經濟發展速度不斷加快,物理、化學等多項先進技術紛紛運用到了有色監護冶金技術的改革優化進程中,促使有色冶金技術獲取了快速發展。當前,火法冶金由于自身較多的不足被逐步淘汰。有色冶金技術的快速革新紛紛面臨著多樣化的挑戰。現階段的有色冶金技術正逐漸朝著綠色環保、可持續、金屬替代品的開發方向發展[1]。
1有色金屬提取冶金技術現狀
1.1 火法冶金技術
在提取純金屬過程中,火法冶金技術是一種最常用且最為古老的一種方法。通常情況下,火法冶金的過程主要可以分為單個步驟,分別為選礦、冶煉和精煉幾個環節。這其中,企業和相關工作人員需要按照實際情況選礦,盡可能選擇金屬含量最高的細粒精礦。隨后,要將冶金溶液倒入選擇好的細粒精礦中,將其加入到鼓風爐中進行加熱,促使其溶解并凝結成塊。隨后,再將成塊的礦石放置到鼓風爐中進行冶煉,要在此基礎上形成含有少量雜質的金屬液,或是形成由燃料灰、溶劑和脈石融合而成的爐渣。最后對其進行處理和冶煉。從現階段冶金狀況來看,火法冶金技術隨著時代發展已經逐漸衰落。鉛的冶金技術隨著鉛的冶金技術發展有了較大的突破。
1.2 濕法冶金
在有色金屬提取冶金技術中,濕法冶金技術是一種應用最為廣泛的冶金技術之一,除了鋼之外,現代的濕法冶金技術基本上覆蓋了所有的金屬提取冶金。通常情況下采取礦物分解的方式來冶煉有色金屬,并使用濕法對其進行去除和提取,隨后將其還原為金屬。首先要在溶液中加入有用成分,隨后浸取溶液使其能夠與殘渣分離。再通過洗滌和回收夾帶殘渣的金屬離子和冶金溶劑。最后針對浸取溶液進行富集和凈化,從精華液中提取出所需要的有色金屬以及相對應的化合物。從當前階段的發展狀況來看,有許多的有色金屬和有色金屬化合物都可以通過濕法冶金技術進行生產。濕法冶金技術的廣泛應用得益于它的獨特優勢,例如在生產過程中實現自動化和連續化十分容易和簡便,幫助于環境保護,有價金屬綜合回收程度較高,這些都是濕法金屬的獨特優勢[2]。
1.3 電冶金技術
電冶金技術就是以電能為條件的冶金技術,需要根據不同的電能轉化形式,電冶金技術能夠分為電熱冶金和電化冶金。冰晶石-氯化鋁熔鹽電解法是工業上生產鋁的唯一方法。通常情況下,電解氧化鋁是從電解槽內開展的,將直流通入到電解槽內,隨后利用電解質對氧化鋁進行分解。
2有色金屬提取冶金技術發展
2.1 改進現有生產工藝
冶金企業若想要在市場經濟競爭中獲得勝利便需要依據市場發展狀況和實際需求不斷改進工藝,引進新技術,優化生產過程,并引進其他國家的成熟新技術,從而進一步達到提高產品質量水平,降低投入成本,提高經濟效益的根本目的,并在此基礎上盡可能降低環境污染。正因如此,生產過程需要盡可能實現連續化、持續化、大型化和自動化。從傳統的生產方法來看,擴大生產規模需要進行擴大試驗,只有試驗合格才能夠進行下一步細致規劃,但是這一步的落實離不開客觀的資金投入,再加上這一過程中耗費的周期較長。更加經濟、有效、可實行的辦法是借助對冶金過程進行數學模擬,相關模擬結果能夠為擴大生產規模提供可靠保障,同時還能夠應用于實現生產過程的自動控制[3]。
2.2 金屬材料生產的先進性
社會的快速進步和經濟高速發展促使新型金屬材料的出現頻率提高。礦產資源本就屬于一種不可再生資源,加上經濟的快速發展,它的消耗速度飛快,它的存在是有色金屬提取的前提。因此在進行原有技術深度優化的同時,要將尋求新型材料作為思考重點,開發研制新型材料。在現階段的高新技術領域中,先進材料有著重要意義和積極作用,這是其他材料不可代替的,正因如此,要大量、方便且經濟的生產出具有穩定性能的先進材料,這是冶金工業現階段迫切需要解決的問題,同樣也是當前冶金工業所面臨的全新挑戰,若這一問題無法得到妥善解決則可能會為冶金工業發展造成阻礙。從實際出發,現階段許多提取冶金的科研人員開始逐漸轉變自己的研究方向,將自己的科研方向逐漸轉變為以先進材料新工藝為核心的研制開發,將研究成果與生產實踐相結合是未來有色金屬冶金工業的主要發展趨勢。
2.3 落實環境保護
在提取有色金屬的過程中通常會出現許多的有毒氣體、無用廢渣以及無法進行自然分解的化學垃圾。而在現階段社會發展中,對于高污染的生產行業,必須朝著綠色無污染方向發展,只有這樣才不會被行業所淘汰。為了進一步實現綠色循環可持續發展,針對有色金屬生產中所出現的垃圾廢物必須進行妥善處理。因此有色金屬的生產若是想要保持原有的發展路徑則無法跟上當代發展趨勢。要將如何實現金屬再生和重復利用是頭號問題,同時也是為有色金屬提取行業提供發展道路的有效措施[4]。
3結束語
采用新的實驗技術來補充和校正冶金體系的基礎物理化學性質參數是現階段冶金理論的基本發展方向。要結合冶金理論發展方向,確定冶金工業發展方向,探究有色金屬提取冶金技術現階段的發展基本狀況,進一步改進和優化現行工藝,不斷提高工業生產率,提升產品產量和質量水平,盡可能在保障產量和質量的基礎上減少資金投入,提高經濟效益/同時要實現綠色可持續發展保護環境,合理利用資源在生產傳統材料的同時先進金屬材料的種類和產量隨之增多。因此要在快速發展的工業化進程中充分發揮有色金屬提取冶金技術的重要作用,為工業和經濟發展提供堅實保障。
參考文獻
[1] 馬鵬飛.有色金屬提取冶金技術現狀及發展[J].科技創新與應用,2020(14):135-136.
[2] 楊媛媛.有色金屬提取技術在冶金行業發展前景[J].中國金屬通報,2018(11):107,109.
[3] 劉大春.從含鋅銦復雜物料中提取金屬銦新工藝的研究[D].昆明:昆明理工大學,2008.
[4] 左以專,馬啟坤.有色金屬提取冶金工藝研究及實踐——昆明冶金研究院建院50周年回顧[J].云南冶金,2003(S1):10-17.