第一篇：《再生有色金属冶金》论文
废铝的回收再生与利用
摘要：本文比较详细地介绍了铝再生在我国的重要意义：铝再生节约铝矿资源、节约能源、减少污染、经济效益好。本文还指出了当前我国铝再生的现状和存在的问题, 提出了解决问题的一些对策, 并对铝再生在我国的发展作了展望以及废铝回收加工的基本工序。
关键词：铝资源，废铝回收，铝再生
铝及铝合金密度小, 比强度高, 耐腐蚀性和抗氧化性好, 易于加工和再生利用, 被广泛应用于建筑、运输、国防、包装等行业和日常生活领域。铝是最重 要的有色金属, 其品种规格和产量为有色金属之冠。目前全球铝市场中40%~50%的需求是通过回收再生废铝满足的，美国，日本，德国，意大利和墨西哥的再生铝产量均超过原铝。我国再生铝发展与原铝相比很缓慢。随着人们生活水平的提高, 人们对铝的需求日益增大, 加上铝资源开采的盲目性,铝资源已经趋于贫瘠, 资源与环境成为经济发展中的两大瓶颈，发展循环经济成为可持续发展的必然选择。作为绿色环保产业的铝产业，其健康发展不仅关乎行业本身，也是中国循环经济的突破口。因此, 废铝回收再生利用的意义及重要性日益显现。一.我国铝资源的现状
我国地大物博, 铝矿储藏丰富, 目前世界已探明的铝土矿为250 亿吨, 我国有23 亿吨, 占世界铝土矿总储量的10% , 主要分布在河南，山西，广西，贵州及山东等省。但是储量丰富不代表我们可以不看重那些废杂铝，实际上我国的铝土矿资源并不乐观，我国铝土矿的品位相对较低,铝硅比在10以上的优质铝土矿较少，以致我国氧化铝的缺口较大, 每年约1/ 3~ 1/ 2 依赖进口[ 4]。我国人均铝土矿储量远低于世界平均水平。二．我国铝再生的意义
1.节约资源
铝容易回收利用, 是最有再生价值的工程金属。铝熔炼时实收率高, 每循环一次损耗3.5%~ 8.5%, 并可以多次回收。目前世界铝产品的22%是通过回收废铝加工制成的。我国铝资源储量极为有限, 相对缺乏, 铝再生对我国节约资源具有重要意义。
2.节约能源 废铝生产再生铝与原铝生产相比节能达95%~ 97%。我国人口众多, 能源相对匮乏。如到了夏季, 因天气炎热, 我国上海、广东等地就出现了因供电不足而导致的限电现象。大力发展铝再生将对缓解我国能源紧缺局面具有重要意义。
3.减少环境污染
铝再生与原铝生产相比, 工艺简单, 流程短, 废气、废水、废渣少, 对环境的污染小。如: 铝再生大大减少了CO2 的产生和排放。用废铝生产再生铝可比用水电生产原铝减少CO2 排放量91% 以上, 比用油电生产原铝减少CO2 排放量97% 以[。这对减少大气污染, 保护环境有着重要的意义。
4.投资少、成本低、经济效益显著
发展再生铝生产设备简单, 投资少, 成本低, 经济效益显著。生产1 t 再生铝与生产1 t 原铝相比,可以节约投资87.5%, 节约生产费用40% ~50%。
5.能快速提高铝产量
我国目前属于铝进口国, 每年要从国外进口大量氧化铝、铝锭和铝制品。和发达工业国家相比, 我国再生铝的产量差距很大。发展再生铝能够快速提高铝产量, 缓解我国铝紧缺的局面。
6.可以缓解就业压力
铝再生过程中, 回收网点建设、废铝熔炼、再生铝深加工都提供许多就业岗位, 这可以缓解我国下岗人员的再就业压力。三．废杂铝的再生加工工序
废杂铝的再生加工，一般经过以下四道基本工序。
(1)废铝料的备制首先，对废铝进行初级分类，分级堆放，如纯铝、变形铝合金、铸造铝合金、混合料等。对于废铝制品，应进行拆解，去除与铝料连接的钢铁及其他有色金属件，再经清洗、破碎、磁选、烘干等工序制成废铝料。对于轻薄松散的片状废旧铝件，如汽车上的锁紧臂、速度齿轮轴套以及铝屑等，要用液压金属打包机打压成包。对于钢芯铝绞线，应先分离钢芯，然后将铝线绕成卷。
铁类杂质对于废铝的冶炼是十分有害的，铁质过多时会在铝中形成脆性的金属结晶体，从而降低其机械性能，并减弱其抗蚀能力。含铁量一般应控制在1.2%以下。对于含铁量在1.5%以上的废铅，可用于钢铁工业的脱氧剂，商业铝合金 2 很少使用含铁量高的废铝熔炼。目前，铝工业中还没有很成功的方法能令人满意地除去废铝中过量铁，尤其是以不锈钢形式存在的铁。
废铝中经常含有油漆、油类、塑料、橡胶等有机非金属杂质。在回炉冶炼前，必须设法加以清除。对于导线类废铝，一般可采用机械研磨或剪切剥离、加热剥离、化学剥离等措施去除包皮。目前国内企业常用高温烧蚀的办法去除绝缘体，烧蚀过程中将产生大量的有害气体，严重地污染空气。如果采用低温烘烤与机械剥离相结合的办法，先通过热能使绝缘体软化，机械强度降低，然后通过机械揉搓剥离下来，这样既能达到净化目的，同时又能够回收绝缘体材料。废铝器皿表面的涂层、油污以及其他污染物，可采用丙酮等有机溶剂清洗，若仍不能清除，就应当采用脱漆炉脱漆。脱漆炉的最高温度不宜超过566℃，只要废物料在炉内停留足够的时间，一般的油类和涂层均能够清除干净。
对于铝箔纸，用普通的废纸造浆设备很难把铝箔层和纸纤维层有效分离，有效的分离方法是将铝箔纸首先放在水溶液中加热、加压，然后迅速排至低压环境减压，并进行机械搅拌。这种分离方法，既可以回收纤维纸浆，又可回收铝箔。
废铝的液化分离是今后回收金属铝的发展方向，它将废铝杂料的预处理与重新熔铸相结合，既缩短了工艺流程，又可以最大限度地避免空气污染，而且使得净金属的回收率大大提高。
装置中有一个允许气体微粒通过的过滤器，在液化层，铝沉淀于底部，废铝中附着的油漆等有机物在450℃以上分解成气体、焦油和固体炭，再通过分离器内部的氧化装置完全燃烧。废料通过旋转鼓搅拌，与仓中的溶解液混合，砂石等杂质分离到砂石分离区，被废料带出的溶解渡通过回收螺旋桨返回液化仓。
(2)配料根据废铝料的备制及质量状况，按照再生产品的技术要求，选用搭配并计算出各类料的用量。配料应考虑金属的氧化烧损程度，硅、镁的氧化烧损较其他合金元素要大，各种合金元素的烧损率应事先通过实验确定之。废铝料的物理规格及表面洁净度将直接影响到再生成品质量及金属实收率，除油不干净的废铝，最高将有20%的有效成分进入熔渣。
(3)再生变形铝合金用废铝合金可生产的变形铝合金有3003、3105、3004、3005、5050等，其中主要是生产3105合金。为保证合金材料的化学成分符合技术要求及压力加工的工艺需要，必要时应配加一部分原生铝锭。
(4)再生铸造铝合金废铝料只有一小部分再生为变形铝合金，约1／4再生成炼钢用的脱氧剂，大部分用于再生铸造用铝合金。美、日等国广泛应用的压铸铝合金A380、ADCl0等基本上是用废铝再生的。
再生铝的主要设备是熔炼炉和精炼净化炉，一般采用燃油或燃气的专用静置炉。我国最大的再生铝企业是位于上海市郊的上海新格有色金属有限公司，该公司有两组50t的熔炼静置炉，一组40t燃油熔炼静置炉；一台12t的燃油回转炉。小型企业可采用池窑、坩埚窑等冶炼。四.废铝回收再生产业存在的主要问题 铝再生企业规模小
铝再生企业规模小, 过于分散, 我国大部分铝再生企业是家庭作坊式小企业, 难于统一管理, 阻碍了我国再生铝工业的发展。技术力量薄弱
装备陈旧, 工艺落后, 技术力量薄弱, 我国好多废铝回收企业采用“土法”熔炼,技术含量低, 工人劳动强度大, 生产率低, 铝烧损大, 实收率低。铝实收率只有70% ~ 80%, 有的还不足60% , 而发达国家则在90%以上, 有的高达98%。因此, 我国铝再生严重浪费了宝贵的铝资源。目前, 我国在再生铝科研方面投入少, 从事这方面的研究人员少。有些企业, 特别是规模小的企业只重视眼前利益不注重技术投资, 致使我国再生铝技术长期处于落后状态。预处理技术水平很低
我国目前废铝破碎、筛分、挑选、分类等预处理技术水平很低。大部分靠人工挑选与分类, 甚至有些乡镇企业和个体企业, 不挑选, 不分类, 只要是铝废料就一起往炉子里装。这使再生铝的成分变的极为混杂, 污染严重, 大大降低了再生铝的利用价值。同时, 我国铝废料有相当多的油漆、塑料、橡胶等, 由于熔炼前预处理不好, 熔炼时会放出大量的烟尘, 严重污染环境和危害身体健康。4 对铝再生的重要性宣传不够
我国对铝再生的重要性宣传不够。很多人对我国铝资源危机缺乏重视, 从而影响了铝再生方面的投入。
五．解决当前铝再生存在问题的对策
1.制定相应的政策和法律法规 2.制定相应的行业标准 3 大量进口废铝
4.提高深加工能力, 向终端产品靠拢 5 采用先进的生产工艺, 提高技术水平6 加强废铝回收网络建设, 提高废铝分拣水平7 加大科研投入 六 总结
国内经济的快速发展所带来的旺盛需求以及经济的全球化，已经为我 国再生铝工业带来了很好的发展前景，再生铝产业的发展已经成为循环经济 的重要组成部分。我国再生铝行业的发展有其自身规律，市场需求和价格是关键，降低废料再生生产成本、开发废铝再生工艺新技术、新设备迫在眉睫。近年来，国家相继出台有关政策与法规，加强行业规划和宏观调控，扶持再生铝产业的发展，促进再生资源产业的健康发展，提高我国铝资源利用水平。我国企业应立足长远发展，努力加大技术改造力度，采用先进的再生铝生产技术提高再生铝产品的技术含量、获取更大的经济效益；废旧铝的处理、铝液的净化、组织控制、再生铝生成的冶金质量控制及其环境保护等这一系列问题都急待于工程技术人员与科研人员去开发研究加以解决，以适应我国国民经济可持续发展的需要。
如何以最简易的方法、最低成本、最有效的工艺使废弃铝再生成成份合乎理想合金要求、性能满足使用，质量能达到或按近原生材料水平的再生利用技术是世界各国本行业的追求目标。在这些方面，我国还有很长的路要走。铝再生能够变废为宝、节约资源、节约能源、减少污染, 还能提供廉价的铝合金, 具有良好的社会效益和经济效益。我国废铝再生利用存在着巨大潜力, 极其丰富的再生资源有待我们去开发利用。我国再生铝产量将逐年提高, 我国铝再生工业具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1] 梁生杰，《浅谈再生资源对经济发展的重要作用》，山西省炉料交易市场, 山西太原 030001
[2] 左玉波, 崔建忠，《我国废铝再生的意义、现状及对策》
东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室, 辽宁沈阳110004 [3]翁利民，康军伟，《再生铝——循环经济的亮点》，中国科技股份有限公司，河南洛阳 471039 [4]《废铜和废铝的处理方法——有色金属大量回收处理工艺及行业方法》 [5]《废铝回收是在走可持续发展道路》
第二篇：再生有色金属冶金
再生有色金属
编辑
以废旧金属制品和工业生产过程中的金属废料为原料炼制而成的有色金属及其合金。又称二次有色金属。早在铜器时代就使用再生有色金属，即将废旧金属器物回炉重熔。到20世纪，出现了专业化的再生金属工业，并得到蓬勃发展。金属，特别是有色金属的废料回收，有利于环境保护和资源的利用，具有投资省、能耗少、经济效益显著的特点。因而，再生有色金属产量在各国总产量中的比重逐年上升中国也兴建了再生有色金属工厂。
目录
1行业标准
2分类
3再生铜
4再生铝
行业标准编辑
再生有色金属行业有特殊性，标准工作也有其特殊性，目前标准的范围主要涉及到以下几个方面：原料标准、产品标准、建设标准（或规范）、检测标准、环境标准，其中产品标准一部分参照原生冶金的标准，另一部分需要制订，特别是中间产品，如中间合金锭、金属粉和一些特殊的产品。
目前涉及再生有色金属行业的标准有四种
（1）国际标准，简称ISO。目前行业内采用最多的是ISO9000质量体系系列标准和ISO14000环境管理体系标准。
（2）国家标准：目前行业内采用的“废有色金属分类标准”就是国家标准。
（3）行业（协会）标准：行业标准的对象是没有国家标准而又需要在该行业（协会）范围内统一的技术要求。我国的行业（协会）的划分为不同行业（协会）或专业范围，行业的主管部门和行业的标准代号，均由国家标准化管理委员会正式下文规定。
（4）企业标准：没有国家标准或行业（协会）标准的应该制定企业标准，国家鼓励企业制定严于国家或行业标准的企业内控标准，作为企业组织生产和考核产品质量的依据。企业标准由企业组织制定，由企业法人代表或授权的企业标准化主管领导批准、发布。目前许多企业都有企业标准。[1]
分类编辑
再生金属的原料来自四面八方,往往是黑色金属、有色金属及其合金的混杂物，而且夹杂有塑料、橡胶、油漆、油脂、木料、泥沙、织物等。在冶炼前必须进行分类、解体、打包、压团、破碎、磨细、筛分、干燥、预焚烧、脱脂、分选等预处理，再熔炼成为和原成分相同或组分更多的合金。混杂过于严重的合金废料，则用作重新冶炼提取金属的原料。为便于利用回收的合金，再生有色金属的回收有时与有色金属加工工业结合在一起。下面以铝、铜等回收工艺为例，说明再生有色金属回收工艺的特点。
再生铝 废铝在逆流两室反射炉、外敞口熔炼室反射炉或其他形式炉中熔炼为含有某种成分的合金，其技术关键是加熔剂（KCl:NaCl=1:1，再加冰晶石10%或萤石1.25%）吸收阻碍铝滴聚集的氧化铝膜，并加强搅拌，促进铝滴的聚集。铝合金常用通气（含Cl215%,其余为惰性气体）精炼或真空精炼(残压3～3.75毫米汞柱),来除去 Al2O3夹渣和溶解的氢。必要时，可加冰晶石除镁（含Mg<0.05%），加硅除铁（含Fe<0.8%）,加镁溶铝，再用熔析法除铁、硅(含Fe<0.12%，Si<0.35%)。一般废铝可以熔炼成为可锻铝合金、铸造铝合金和供炼钢、铁合金用的脱氧剂。此外，还用浸出法和干法（破碎、筛分和磁选）从浮渣和熔渣中回收小铝粒。
再生铜编辑
主要以再生黄铜和青铜形式回收。一般废铜在感应电炉或其他类型的炉中熔炼。以苏打、萤石、木炭、麸皮等覆盖熔体。精炼时用氧化铜鳞、硝石和石英为熔剂；最后加磷铜脱氧。
如果废铜中杂质含量高，尤其是含有为火法精炼所不能去除的镍时，则要用鼓风炉法熔炼。用这种方法能产出高锌渣（含氧化锌8～18%）,其中40%的氧化锌以高熔点（1930℃）锌尖晶石形式存在。熔炼时往往加含铁的熔剂，使炉渣含氧化铁达35～40%,含铜在0.8%以下。所产生铜的进一步吹炼和精炼，与一次金属铜的生产过程相似。
杂铜也可用氨浸或酸浸法回收。
再生贵金属 主要从首饰、电子触头、牙科合金等生产过程的废料和废旧的贵金属制品中回收。大规模集中的再生贵金属回收厂往往采用火法，中国分散的小型贵金属回收工厂则多用湿法。
再生铝编辑
废铝在逆流两室反射炉、外敞口熔炼室反射炉或其他形式炉中熔炼为含有某种成分的合金，其技术关键是加熔剂（KCl:NaCl=1:1，再加冰晶石10%或萤石1.25%）吸收阻碍铝滴聚集的氧化铝膜，并加强搅拌，促进铝滴的聚集。铝合金常用通气（含Cl215%,其余为惰性气体）精炼或真空精炼(残压3～3.75毫米汞柱),来除去 Al2O3夹渣和溶解的氢。必要时，可加冰晶石除镁（含Mg<0.05%），加硅除铁（含Fe<0.8%）,加镁溶铝，再用熔析法除铁、硅(含Fe<0.12%，Si<0.35%)。一般废铝可以熔炼成为可锻铝合金、铸造铝合金和供炼钢、铁合金用的脱氧剂。此外，还用浸出法和干法（破碎、筛分和磁选）从浮渣和熔渣中回收小铝粒。
参考资料
1．再生有色金属的分类及标准．广州永恒物资回收 [引用日期2012-09-22] ． 词条标签：
金属
第三篇：有色金属冶金小抄
金属
重金属：比重大于5，铜、铅、锌、锡、镍、钴、汞 等，所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。
轻金属：比重小于5，铝、镁、钙、钾、钠和钡，化学性质活泼。
贵金属：因在地壳中含量少、提取困难和价格较高而得名。主要指金、银和铂族金属。化学性质稳定。半金属：性质介于金属和非金属之间,元素周期表中处于金属向非金属过渡位置。硼、硅、砷、碲、硒、稀有金属：通常指自然界中含量较少或分布稀散的金属。工业上分为以下五类：
稀有轻金属：密度小，化学活性。锂、铷、铯、铍。稀有难熔金属：熔点高，抗腐蚀。钛、钼、钒、铌。稀散金属：赋存于其他元素的矿物中。镓、铟、铊。稀土金属：化学性质非常相似，在矿物中相互伴生，分离困难。包括钪、钇及镧系元素。
稀有放射性金属：具有放射性，多共生或伴生在稀土矿物中。如，镭、钋，铀。
Cu-Zn二元合金为普通黄铜。在普通黄铜的基础上加入Al、Fe、Si、Mn、Pb、Sn、Ni等元素，形成特殊黄铜，它们比普通黄铜具有更高的强度、硬度、抗腐蚀性能
矿物：地壳中具有固定化学组成和物理性质的天然化合物或自然元素。矿物是组成岩石和矿石的基本单元。其中，能够为人类利用的矿物为有用矿物。矿石：含有用矿物的矿物集合体。如其中金属的含量在现代技术经济条件下能够回收加以利用时，这个矿物集合体就叫做矿石。
矿石构成：矿石一般由矿石矿物（有用矿物）和脉石矿物组成。
矿石分类：为金属矿石和非金属矿石两大类。金属矿石指在现代技术经济条件下从其中获得金属的矿石。
金属矿石分类：按金属存在的化学状态分为自然矿石、硫化矿石、氧化矿石和混合矿石。（1）自然矿石：有用矿物是自然元素。（2）硫化矿石:有用矿物是硫化物。（3）氧化矿石:有用矿物是氧化物。硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐也包括在氧化矿内。（4）混合矿石：既有硫化矿物又有氧化矿物。
矿石的品位：矿石中有用成分的含量叫做矿石品位，常用百分数表示。贵金属的矿石品位以吨矿含有的克数表示。包括原矿品位、精矿品位、尾矿品位。选矿：用物理或化学方法将有用矿物与脉石矿物分开，或将多种有用矿物相互分离的工艺过程。选矿方法有重选法、浮选法、磁选法、电选法。火法冶金：又称高温冶金。利用高温从矿石中提取金属或金属化合物的冶金过程。
湿法冶金：利用某种溶剂，借助化学反应，对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程。
电冶金：利用电能从矿石或其他原料中提取、回收和精炼金属的冶金过程。电冶金包括电炉冶炼、熔盐电解和水溶液电解等.有色金属冶金工艺过程
焙烧：是指将矿石或精矿置于适当的气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其它化学变化的过程。其目的是改变原料中提取对象的化学组成，满足熔炼或浸出的要求。焙烧过程按控制的气氛不同，分为：氧化焙烧、还原焙烧、硫酸化焙烧、氯化焙烧等。
煅烧：是指将碳酸盐或氢氧化物的矿物原料在空气中加热分解，除去二氧化碳或水分变成氧化物的过程，如石灰石煅烧为石灰；氢氧化铝煅烧成氧化铝，作电解铝原料。
烧结和球团：将粉矿或精矿经加热焙烧，固结成多孔状或球状的物料，适应下一工序熔炼的要求。熔炼：是指将处理好的矿石、精矿或其他原料，在高温下通过氧化还原反应，使矿物原料中有色金属组分与脉石和杂质分离为两个液相层即金属（或金属锍）液和熔渣的过程，也叫冶炼。分为还原熔炼、造锍熔炼和氧化吹炼。
火法精炼：在高温下进一步处理熔炼、吹炼所得的含有少量杂质的粗金属以提高其纯度。种类：氧化精炼、硫化精炼、氯化精炼、熔析精炼、碱性精炼、区域精炼、真空冶金、蒸馏等。
浸出：用适当的浸出剂（如酸、碱、盐等水溶液）选择性地与矿石、精矿、焙砂等矿物原料中金属组分发生化学作用，并使之溶解而与其它不溶组分初步分离的过程。浸出又称浸取（重金属）、溶出（轻金属）和湿法分解（稀有金属）。
液固分离：该过程是将矿物原料经过酸、碱等溶液处理后的残渣与浸出液组成的悬浮液分离成液相与固相的湿法冶金单元过程。主要有物理方法和机械方法：重力沉降、离心分离、过滤等。
溶液净化：将矿物原料中与欲提取的有色金属一道溶解进入浸出液的杂质金属除去的湿法冶金单元过程。净液的目的是使杂质不至于危害下一工序对主金属的提取。方法主要有：结晶、蒸馏、沉淀、置换、溶剂萃取、离子交换、电渗析和膜分离等。水溶液电解：利用电能转化的化学能使溶液中的金属离子还原为金属而析出，或使粗金属阳极经由溶液精炼沉积于阴极。前者从浸出净化液中提取金属，称为电解提取或电解沉积（称电积），也称不溶阳极电解，如铜电积；后者以粗金属为原料进行精炼，称为电解精炼或可溶阳极电解，如粗铜、粗铅的电解精炼。
熔盐电解：利用电热维持熔盐所要求的高温，又利用直流电转换的化学能自熔盐中还原金属，如铝、镁、钠、钽、铌的熔盐电解生产。
冰铜含氧的危害：冰铜中常含有2-4%的氧，主要以Fe3O4存在，溶解在渣和锍中，由于熔点高、比重大，影响渣、锍分离，造成铜在渣中机械损失增加。且Fe3O4容易析出造成磁铁底结
熔炼过程中对炉渣有以下基本要求： 1）要与冰铜互不相溶；2）对Cu2S的溶解度要低；3）要有良好的流动性和低的密度
炉渣中化合物分类:（1）酸性氧化物；能与O2-反应形成络合阴离子。(2)碱性氧化物；能提供阳离子.(3)中性氧化物；酸性渣中呈碱性，碱性渣中呈酸性 炉渣电炉贫化法:利用矿热电炉高温(炉渣温度1523~1573K)过热澄清炉渣，并加入还原剂和硫化剂，将渣中Fe3O4还原成FeO，降低熔融炉渣的黏度，以利于铜渣分离；并且使渣中的Cu2O硫化成铜锍或金属化铜锍，加以回收；贫化后的渣含铜为0.5~0.6%，可直接弃去。还原剂：主要为块煤或冶金焦。硫化剂：主要为黄铁矿块矿，硫化铁精矿等。Fe3O4对吹炼过程的影响：Fe3O4会使炉渣熔点升高，粘度和密度也增大，结果既有不利之处，也有有利的作用。利用Fe3O4的难熔特点，可以在炉壁耐火材料上附着成保护层，有利于炉寿的提高，这在实践生产中被称为挂炉作业。转炉渣中Fe3O4含量较高会导致渣含铜损失显著增高，转炉渣含铜高达1.5%-5%，必须返回熔炼或单独处理。同时还会造成喷溅严重，风口操作困难。因此，吹炼过程中一定要控制好Fe3O4的生成。
湿法炼铜：1）焙烧-浸出净化-电积法2）硫酸浸出-萃取-电积法3）氨浸-萃取-电积法
原铝：电解法或其它方法直接生产出来的纯铝
铝热法：在空气中，铝表面形成致密氧化膜，阻止内层的铝被氧化，使铝在空气中有很高的稳定性。铝同氧在高温下反应并放出大量的热，利用这个反应的高反应热，铝常被用来从其它氧化物中置换金属，这种方法被称为铝热法。现代铝工业三个主要生产环节：（1）铝土矿提取纯氧化铝（2）冰晶石-氧化铝熔盐电解法（3）铝加工 辅助环节：（1）炭素电极制造（2）氟盐生产
铝土矿类型：三水铝石型、一水软铝石型和一水硬铝石型。具高铝、低硅、高铁的特点
赤泥：溶出铝土矿得到的泥渣，由于其中常常合有大量氧化铁，呈红色，习惯上称为赤泥。氧化铝生产规模庞大，赤泥的产出量很大，它的分离、汲涤、地放和利用很值得重视。铝酸钠溶液：NaAlO2的水溶液，氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成，可写成Na2O-Al2O3-H2O系。
铁矿物：主要含铁矿物为赤铁矿和针铁矿。铁矿物不与碱溶液反应，以固相进入残渣。
钛矿物：通常以锐铁矿、金红石和板钛矿形态存在。溶出时，与NaOH作用生成钛酸钠。
CaO在溶出过程中的作用:处理一水硬铝石型矿石时，在原矿浆中往往必须配入干矿石量3—5％石灰。铝土矿的溶出形式：（1）管道化溶出；（2）管道-停留罐溶出；3）单管预热-高压釜溶出
铝酸钠晶种分解过程:（1）铝酸离子分解的机理
Al(OH)
4Al(OH)3OH（2）氢氧化铝结晶形成的机理包括：（1）氢氧化铝晶体的长大（2）次生晶核的形成(3)晶种的附聚（4）晶体的破裂与磨蚀
碳酸钠的苛化:拜耳法种分母液中由于循环积累，通常含有约10-20g/LNa2Oc，这些碳酸钠大部分是铝土矿和石灰中的碳酸盐在溶出过程中发生反苛化作用生成的，少量是铝酸钠溶液吸收空气中二氧化碳生成铝酸钠溶液组成两种表示方法：A、采用物质的量比n(Na2O)/n(Al2O3), 其中的Na2O是按苛性碱NaOH浓度计算，叫苛性比K。中国与俄罗斯 B、采用物质的质量比m(Al2O3)/m(Na2O)符号为A/C，其中的Na2O按当量Na2CO3计算。美国 苛性比值(αk);苛性比值是指铝酸钠溶液中Na2Ok与Al2O3的分子比
Na2Ok：铝酸钠溶液中游离的Na2O和与Al2O3反应的Na2O
矿石质量评价指标：三水铝石型矿、一水铝石
针铁矿的危害：针铁矿在高压溶出时完全脱水，生成高度分散的氧化铁，在赤泥浆液稀释及沉降过程中。又重新水化，变成几乎是胶态的亲水性很强的氢氧化铁，这就是针铁矿使赤泥沉降、压缩性能恶化的原因。铝硅比（A/S）：铝硅比是指铝土矿中的Al2O3和SiO2的质量比。衡量铝土矿质量的主要指标。铝土矿中的硅是碱法处理铝土矿制取氧化铝过程最有害的杂质。
赤泥分离、洗涤工艺步骤：（1）赤泥洗液稀释（2）沉降分离（3）赤泥反向洗涤（4）粗液控制过滤种分过程的主要指标（1）氢氧化铝的质量（2）分解率η=(αm-α0)/ αm x100%（3）分解槽单位产能P=A0*η/τ(4)产出率
伸腿：在电解槽内，电解质疑固在侧部形成的斜坡叫“伸腿”，此“伸腿”起到保温，防止侧部漏电和规整炉膛的作用。
水分来源：生产流程中的水分有：（1）赤泥洗水，约3-5m3／t-干赤泥；（2）氢氧化铝洗水，约0.5-1.5m3／t-A12O3；（3）原料带入；（4）蒸汽直接加热的冷凝水；（5）泵的轴封水及其它非生产用水。冰晶石：电解质酸度有三种表示方式：（1）K1，即NaF/AlF3摩尔比（量比）；（中国采用，称分子比）
（2）K2，即NaF/AlF3质量比（北美洲采用）；（3）
f, 即过量AlF3%（西欧采用）电解槽槽型：（1）自焙阳极电解槽：上插式、侧插式（2）预焙阳极电解槽：不连续、连续式
极距：通常所说的极距系指阳极底掌到阴极铝液面之间的距离。阳极效应系数是每日分摊到每台槽子上的阳极效应次数。即每槽每日发生的效应次数 电解法炼镁的原理准备：
1、道乌法
2、阿玛克斯法
3、诺斯克法
镁电解质的性质与组成：
1、熔点
2、密度
3、粘度
4、分解电压：
5、镁的溶解度：MgCl2+Mg=2MgCl 锈蚀法：先将钛铁精矿中的氧化铁还原成金属铁，再用水溶液把其中的铁“锈蚀”出来，使TiO2富集。选择氯化法：此法是在流态化氯化炉中，以钛铁精矿为原料，加入还原剂碳，通氯气在一定温度下对矿石中的铁进行选择性氯化。
四氯化钛的生产工艺：以富钛物料（高钛渣、金红石、人造金红石等）为原料，经氯化、冷凝分离、精制等过程而制得。流态化氯化法：
此法是在流态化氯化炉中将细粒富钛物料和碳质还原剂在高温下与氯气作用生成四氯化钛的过程。氯化炉分为反应段、过渡段和扩大段。
铜金属火法炼铜原则流程为：铜矿石—浮选—铜精矿—造锍熔炼—冰铜—铜硫吹炼—粗铜—火法精炼—阳极板—电解精炼—电铜(主要是处理硫化矿)铜的冶炼方法及工艺流程
答：有火法和湿法两大类；火法炼铜基本流程包括造锍熔炼、锍的吹炼、粗铜火法精炼或阳极铜电解精炼；湿法炼铜基本流程包括浸出、萃取。反萃、电积。
硫化铜精矿造锍熔炼的基本原理及两个过程的主要反应
答：利用铜对硫的亲和力大于铁和一些杂质金属，而铁对氧的亲和力大于铜的特性，在高温及控制氧化气氛条件下，使铁等杂质金属逐步氧化后进入炉渣或烟尘而被除去，而金属铜则富集在各种中间产物中，并逐步得到提纯。主要包括两个造渣和造锍两个过程 主要反应：2FeS(l)+3O2(g)=2FeO(g)+2SO2(g)；2FeO(g)+SiO2(s)= 2FeO·SiO2(l)；xFeS(l)+yCu2S(l)= yCu2S·xFeS(l)硫化铜精矿造锍熔炼的目的及必须遵循的两个原则 答：（1）造流熔炼的目的：①使炉料中的铜尽可能全部进入冰铜,同时使炉料中的氧化物和氧化产生的铁氧化物形成炉渣；②使冰铜与炉渣分离。（2）火法炼铜必须遵循两个原则：①必须使炉料有相当数量的硫来形成冰铜；②炉渣含二氧化硅接近饱和，以便冰铜和炉渣不致混溶
简述密闭鼓风炉熔炼的基本原理
铜精矿密闭鼓风炉熔炼属于半自热氧化熔炼，过程所需热量又硫化物氧化和燃料燃烧供给。炉料分布：炉料分布不均匀，炉内两侧以块料和焦炭为主、夹有少量精矿；炉子中央以精矿为主、夹有块料和焦炭。炉气分布：由于炉料偏析，炉内两侧块料多，空隙大，透气性好，从风口鼓入的空气沿炉壁上升，形成“周边行程”。两侧的温度比炉中心高。简述密闭鼓风炉熔炼的工艺特点
（1）炉气和炉料呈逆流运动，所以热交换好，热的直接利用率高达70％以上。（2）密闭鼓风炉熔炼利用了料柱压力和两侧透气性好带来的高温作用，为鼓风炉内直接熔炼铜精矿创造了有利条件。（3）炉料的偏析和炉气分布不均匀，从而破坏了炉气与炉料间、炉料相互间的良好接触，妨碍了多相反应的迅速进行，不利于硫化物的氧化和造渣反应。这是密闭鼓风炉的床能率和冰铜品位低的根本原因。反射炉熔炼的工艺特点
（1）反射炉熔炼可以直接熔炼粉状铜精矿，实现连续生产和一个炉内澄清分离。（2）熔炼过程热效率低，大量的热量被烟气带走和被炉体散失；（3）炉内气氛为中性或弱氧化性，炉气只从料面掠过，脱硫主要靠炉料各组分间的相互作用，脱硫程度较低。烟气中SO2难以利用。
湿法炼铜流程为：铜矿石——浸出——低浓度含铜溶液——萃取——富铜有机相——反萃——高含铜溶液——电积——电铜 ,氧化矿——溶剂直接浸出 , 硫化矿——先焙烧，再溶浸利用溶剂浸出铜矿石或铜精矿使铜进入溶液，然后从经过净化处理后的含铜溶液中回收铜。处理低品位矿、废矿石、氧化矿 铜锍（冰铜）的吹炼的任务及实质是什么？ 答：任务是将铜锍（冰铜）吹炼成含铜98.5%-99.5%的粗铜；实质是在一定压力下将空气送到液体冰铜中，利用空气中的氧将冰铜中的铁和硫几乎全部除去，并除去部分其它杂质：FeS氧化变成FeO与加入的石英熔剂造渣；而Cu2S则部分经过氧化，并与剩下的Cu2S相互反应变成粗铜。
铜锍（冰铜）的吹炼过程为分为哪两个两个周期？各周期的主要反应是什么？
答：造渣期：2FeS+3O2=2FeO+2SO2；2FeO+SiO2= 2FeO·SiO2；相加得总反应为2FeS+3O2+SiO2= 2FeO·SiO2+2SO2。造铜期：2Cu2S+3O2=2CuO+2SO2；Cu2S+2 Cu2O=6Cu+ SO2两式相加得总反应：Cu2S+O2=2Cu+ SO2 粗铜火法精炼的目的及原理是什么？粗铜火法精炼分为哪两个过程？
答：目的：部分除去粗铜中对氧亲和力较大的杂质；为电解精炼提供合乎要求的阳极铜，并浇铸成为表面平整、厚度均匀、致密的阳极板；以保证电解铜的质量和降低电解精炼的成本。每个周期包括加料熔化、氧化、还原和出铜浇铸四个基本阶段。原理：粗铜火法精炼的实质是使其中的杂质氧化成氧化物，并利用氧化物不溶于或极少溶于铜，形成炉渣浮在熔池表面而被除去；或者借助某些杂质在精炼作业温度（1100～1200℃）下，呈气态挥发除去。①氧化过程：铜首先被氧化：4[Cu] + O2 = 2[Cu2O] 生成的氧化亚铜溶于铜液中，在Cu2O与杂质元素接触时便将氧传递给杂质元素： [Cu2O] + [ M’] = 2[Cu] + [M’O]；②还原过程主要还原Cu2O，常用的还原剂有：重油、天然气、液化石油气等。重油还原实际上是氢和一氧化碳对Cu2O的还原：Cu2O + H2 = 2Cu + H2O；Cu2O + CO = 2Cu + CO2，Cu2O + C = 2Cu + CO；4Cu2O + CH4 = 8Cu + CO2 + 2H2O
简述粗铜电解精炼的基本过程，分别写出阴阳及的主要反应。
答：铜的电解精炼是以火法精炼的铜为阳极，硫酸铜和硫酸水溶液为电解质，电铜为阴极，向电解槽通直流电使阳极溶解没在阴极析出更纯的金属铜的过程。根据电化学性质的不同，阳极中的杂质或者进入阳极泥或者保留在电解液中被脱出。阳极反应：Cu–2e = Cu2+；Me-2e=Me2+；H2O–2e =1/2 O2 + 2H+；SO42--2e =SO3 +1/2 O2阴极反应：Cu2+2e = Cu；2H++2e =H2；Me2++2e = Me
分析铜电解精炼和铜电积的电极反应有什么差别？ 答：铜电解精炼阳极反应：Cu–2e = Cu2+；Me-2e=Me2+；H2O–2e =1/2 O2 + 2H+；SO42--2e =SO3 +1/2 O2阴极反应：Cu2+2e = Cu；2H++2e =H2；Me2++2e = Me；铜电积：铜的电积也称不溶阳极电解，以纯铜作阴极，以Pb-Ag（含Ag 1%)）或Pb-Sb合金板作阳极，上述经净化除铁后的净化液作电解液。电解时，阴极过程与电解精炼一样，在始极片上析出铜，在阳极的反应则不是金属溶解，而是水的分解放出氧气。阴极：Cu2+ + 2e = Cu；阳极：H2OKCl – NaC三元系和MgCl2CaCl2-KCl四元系组分，在电解时
产生，电化学反应：KCl.MgCl2=K+ + MgCl3-2KCl.MgCl2 =2K+ + MgCl4-NaCl.MgCl2=Na+ +MgCl3-KCl.CaCl2=K+ + CaCl3-电解质中主要靠K+和Na+传输电流，钙和镁离子以配离子存在，体积大，活动能力差，不参与传送电流。镁电解用的电解槽上插阳极电解槽（IG槽）：由槽体和壳体、阳极设施、阴极和阴极盖和母线装置构成。槽内有4~5个石墨阳极，均匀排布于以耐火材料为内衬的长方形钢壳中。每个阳极以夹层式置于两只钢制阴极中间。耐火材料隔板浸入到电解质中，将阳极产物Cl2和阴极产物Mg隔开，阻止两者间的反应。钛冶金以金红石及高钛渣为原料，工业上生产四氯化钛的方法有哪些？四氯化钛的生产工序有哪些？常用的氯化剂有哪些？
答：四氯化钛是金属钛及钛白生产的重要中间产品。它是以富钛物料（高钛渣、金红石、人造金红石）为原料，经过氯化、冷凝分离、精制等过程而制得。最常用的氯化剂有氯气和盐酸等。
海绵钛的生产方法有哪些？答：金属热还原生产海绵钛，镁热还原法和钠热还原法
钛精矿的处理方法有两种;一是还原熔炼生产高钛渣，以高钛渣或金红石为原料经氯化获得粗TiCl4，精制后得到纯TiCl4，然后从纯TiCl4制取海绵钛或钛白；二是先用H2SO4直接分解钛精矿或高钛渣，然后从硫酸溶液中析出偏钛酸，再制取钛白。钛渣生产：精矿除铁工艺：当以钛铁矿为原料生产钛白或四氯化钛时，需要除去钛铁矿中的铁，使TiO2得到富集。目前工业上以电炉还原熔炼法为主。该法是将钛铁精矿用碳质还原剂在电炉内进行高温还原熔炼，铁的氧化物被选择性地还原成金属铁，钛氧化物富集在炉渣中成为钛渣的过程。
氯化工艺原理：TiO2与Cl2反应在高温下也很难反应，但当添加C 后，在1000K温度下，发生反应：TiO2+C+2Cl2=TiCl4+CO2 该反应顺利进行的原理在于碳在TiO2氯化过程中起着催化作用，氯分子吸附于碳的表面而被活化，由分子状态变为原子状态。从而加快了反应速度。流态化氯化工艺特点：（１）反应在沸腾层中进行，传热、传质好，使生产强化；（２）无需制团，操作过程简单，可连续生产；（３）缺点是气流带出的粉尘大；（４）不适于含钙、镁高的物料。
熔盐氯化法：此法将碎细的钛渣后金红石和石油焦混合物以高度分散状态悬浮在熔盐介质中，通入氯气制取TiCl4的方法。采用的设备为熔盐氯化炉。熔盐氯化工艺特点：（1）传热传质好，操作连续化，生产能力高（2）可使用低浓度氯气，碳耗低；（3）可用于处理含镁、钙高的原料；（4）随氯化反应进行熔盐组成变化，导致氯化反应不稳定，需定期更换电解质，所以废电解质量大（160～200kg/t-TiCl4)，并难回收利用；（5）炉结构复杂，高温腐蚀严重，炉寿命短。
熔炼工艺：生产中采用团矿与粉料混合料进行熔炼，用直径3~4mm的无烟煤或焦炭做还原剂。熔炼过程包括还原熔化、深还原和过热出炉。（1）还原熔化阶段：炉料预热至1173K左右开始发生还原反应；温度升至1523~1573K时炉料熔化，此时熔化和还原同时进行。炉料的熔化从电极周围逐渐向外扩张，直至炉料全部熔化形成熔池。（2）深还原阶段；炉料熔化后形成的炉渣仍含有10%左右的FeO，在生产高还原度钛渣时，仍需将残留的FeO进一步深还原成铁。（3）过热出炉阶段：深还原结束后，为保证顺利出炉，仍需将熔体加温，使渣和铁充分分离，并使炉渣达到一定得过热度
四氯化钛的净化：氯化法得到的四氯化钛是红棕色浑浊液，除含有98%以上的TiCl4外，还有许多杂质。大部分气体气体杂质在TiCl4中溶解度低，且随温度升高溶解度下降，易于在蒸馏或精馏过程中除去；不溶于TiCl4的固体悬浮物可用沉降或过滤的方法除去；溶于TiCl4的液体杂质和固体杂质中，低沸点和高沸点杂质用蒸馏法或精馏法除去，沸点与TiCl4接近的用化学法除去。
致密钛生产：只有将海绵钛制成致密的可锻性金属，才能进行机械加工并广泛应用于工业各部门。采用真空熔炼法和粉末冶金法可实现这一目的。
钛渣生产原理：钛的氧化物比铁的氧化物稳定得多。因此，在钛铁矿精矿高温还原熔炼过程中，控制还原剂碳量，可使铁的氧化物被优先还原成金属铁，钛的氧化物不易还原而进入炉渣。利用生铁与炉渣的密度差别，使铁与钛氧化物分离，分别产出生铁和含TiO2（72%~95%）的高钛渣。钛铁矿还原熔炼的主要反应：FeTiO3+C=2Fe+TiO2+CO2 3/4FeTiO3+C=3/4Fe+1/4Ti3O5+CO，2/3FeTiO3+C=2/3Fe+1/3Ti2O3+CO，1/3FeTiO3+4/3C=1/3Fe+1/3TiC+CO，1/2FeTiO3+C=1/2Fe+1/2TiO+CO
第四篇：再生有色冶金论文
再生有色金属冶金论文
班级： 冶金091班 学号：
姓名：
课程教师：申老师1、2、3、4、5、6、7、8、关键词：铅再生、铝再生 概述
题目：铝铅再生冶金简介
摘要 ：
再生有色冶金原料来源状况
国内对再生有色金属产业的政策情况 铝再生行业现状 铅再生行业现状 再生铅行业的发展规划 发展再生有色金属的重要意义 参考文献
江西理工大学
铝铅再生冶金简介
再生有色金属冶金
——金属资源的可持续发展之路
概述：
再生有色金属冶金：以废旧金属制品和工业生产过程中的金属废料为原料经过再次冶炼成有色金属或合金。
我国的矿产资源状况: 就我国已探明的矿产储量来看，虽然占世界总储量的12%，仅次于美国和独联体而位居第三。但是我国矿产资源人均占有量仅为世界水平的58%，居世界第53位。随着改革开放的进行，我国冶金工业发展迅速，矿产资源消耗加快，资源短缺已经是我国需要面临的巨大问题。我们该如何解决这个问题呢？
近年来我国主要再生有色金属产量：
图1 从上图中我们可以了解到再生金属量逐年增大并在总量中占有较大的比重。再生有色金属工业发展是迅速的，已是有色冶金工业的重要部分。
再生有色冶金原料来源状况：
近日，记者从在北京召开的第五届中国金属循环应用国际研讨会会上了解到，进口废金属在相当长一段时期内仍将是中国再生有色金属产业的主要原料来源。
2011年我国再生铜、再生铝、再生铅产量共为835万吨，国内回收的铜、铝、铅金属量为475吨，进口废料为741吨，远大于国内回收量。中投顾问冶金行业研究员魏启宁指出，有色金属冶炼是高能耗工业，通过回收新碎料和旧料循环利用金属，不仅能消除开矿带来的环境破坏与污染，而且能节能降耗，从而缓解我国能源紧张的问题。例如，再生铝的能耗仅为原生铝的5%，可见回收再生有色金属具有非常好的社会效益和经济效益。
国内对再生有色金属产业的政策情况
在去年国家相继出台了《再生有色金属产业发展推进计划》、《固体废物进口管理办法》、《再生铅行业准入条件(征求意见稿)》等一系列政策。中投顾问研究总监张砚霖表示，这将推动我国再生有色金属产业优化产品结构和区域布局，改变行业竞争杂乱无序局面，提升行业集中度，促进再生金属的规模化生产，降低资源对外贸易依存度。
随着工业化程度加深，21世纪很多的种类的有色金属将面临着短缺的困境。工业发达国家为了增加有色金属资源，再生金属规模大，循环使用率高，再生金属产量占总产量的30%甚至50%的比例。近30年以来随着我国经济的高速发展我国有色金属消费量大幅增加，废旧有色金属积蓄量也日益增加，为再生金属的开发利用奠定了广阔的基础条件。
铝再生行业现状
发展再生铝产业已成为我国铝工业发展的根本出路，可以从根本上实现铝工业可持续发展和节能减排。
北京循环经济研究院院长刘兴利对记者说，我国每生产一吨电解铝需耗氧化铝1.9吨，电1.45万度，并排放出污染严重的氟化物。近年来我国电解铝行业耗电占到了全国发电量的5%左右，节能减排压力巨大。而以废铝为主要原料生产再生铝能耗仅为电解铝的3%，废弃物排放也减少95%以上，并可多次循环利用，具有能耗低、排放少、工艺流程简单等优异性能。
随着电解铝快速发展产生的能源和环境的巨大压力，我国铝消费应由主要依靠电解铝转变到依靠再生铝的轨道上来。2007年我国再生铝消费只占铝总消费量的22.9%，而全球这一比重在50%以上。到2020年，我国再生铝所占比重若提高到60%，每年可节约铝矿石3640万吨，节电1365亿度，节水9100万立方米。当前再生铝产业发展面临生死考验2008年我国再生铝产量达270万吨，正处于产业升级的关键时期，抗风险能力脆弱，国际金融危机沉重地打击了这一新兴行业。
据中国有色金属工业协会再生金属分会最近的一项调查，由于国际铝价去年9月份以来暴跌，国内再生铝企业半数以上停产关闭，中铝青岛轻金属公司、上海新格有色金属公司、浙江力士达铝业有限公司和江苏太仓怡球金属公司等主要企业均遭受重创，企业流动资产缩水近半，正常经营异常艰难。仅在2008年9月10日至12月20日的三个月中，进口废铝由原来的每吨1755美元下跌为815美元，下跌了46.4%。据测算，再生铝行业亏损高达38亿元人民币。由于大多数企业订单没有落实，2009年再生铝产业将面临生死考验。
中国有色金属工业协会再生金属分会秘书长王吉位介绍说，自去年10月份以来，国内不少企业因停产或为了减少损失而停止原料进口，一些企业即便是货到港口也不接货，出现多起毁约事例，爆发了一场信用危机，给中国再生金属产业在国际上造成了十分恶劣的影响，导致我国在国际市场上建立起来的废料采购网络优势化为乌有。而印度、越南等周边国家则乘虚而入，宝贵的资源就此流入他国。
中铝青岛轻金属公司采购经理张凤炳说，自2006年二季度以来，废铝优势逐步减弱，国内原铝与国外废铝的差价基本上在3000元/吨以下，其中有近半时间在2000元/吨以下。受金融危机影响，废铝供应商普遍存在惜售倾向，来料加工业务(再生铝行业主要产销方式之一)量及价差已大幅缩水，国外合金产品与废料价差已由650美元/吨急速降到200美元/吨左右，降幅高达69%，导致废铝冶炼利润空间大大减少。
刘兴利说，目前我国70%以上废铝资源依靠进口，而全球高达85%的废铝资源在发达国家。这些资源主要遍布在城市，比从矿山开采更容易获取，生态环境成本也更低。从资源储备的角度来看，由国外进口废铝，其意义要比回收利用国内资源大得多，更比进口氧化铝要环保和经济实惠得多。
但当前我国废铝进口环节费用过高，不利于企业进口海外废铝资源。上海新格有色金属有限公司副总裁李宏伟向记者反映，与韩国、越南及我国台湾地区相比，我国进口环节费用偏高，大大影响竞争力。目前，我国对进口的六类废铝在境外实施装货前检验，此检验由国家质检总局下属的境外商检公司办理，每票检验费用高达150美元。同时，废铝到港后，各种名目的查验费用居高不下，导致进口废铝的检验费用每吨高达30至50美元，比其他国家高出两倍以上。虽然利用再生铝较电解铝具有巨大的节能减排优势，但与此相比进口氧化铝既不需要双重检验，检验费用也不到废铝的1/5，从客观上来讲并非鼓励再生铝企业发展。由于再生铝生产增值幅度较小，正常行业利润率仅为2%至3%，过高的通关查验等费用导致我国一些再生铝企业外迁。
铅再生行业现状
我国的再生铅生产遍及全国，形成了江苏邳州、河北保定、山东临沂、湖北襄樊、安徽界首等几个再生铅集散和生产区域。再生铅产量80％以上集中在江苏、山东、安徽、河北、河南、湖北和上海等地。效率低、污染重，小企业能耗、污染数倍甚至数十倍于国外同行；回收环节秩序混乱是现在再生铅行业面临的重要问题。
在前不久关于涉铅行业的一次会议上，工信部节能司相关负责人介绍了这样一组数据，再生铅全行业有240多家企业(美国仅有16家)，平均产能规模仅4500t/年。与之相对应的是，再生铅企业数量多、规模小、耗能高、污染重、工艺技术落后、金属回收和利用率低。特别是由于立法滞后，相关企业生产和销售都不规范，低水平重复建设严重。
首先，行业缺乏引导和扶持政策，正规企业经营艰难。由于我国废电池回收体系和机制不完善、行业整治力度不够、税收政策不合理及缺乏有效的扶持政策，整个行业竞争不规范，甚至没有形成基本的公平竞争环境。正规再生铅企业由于在污染治理设施上投入大、运行费用高等因素，成本不具竞争力，导致开工不足，生产经营艰难。
其次，在综合能耗、污染物排放、资源回收利用率等关键指标与发达国家差距明显。多年来，我国大部分小再生铅企业普遍采用土法冶炼，采用落后的小反射炉、冲天炉等熔炼工艺，缺乏相应的拆解、预处理、冶炼设备，极板和浆料混炼，铅回收率一般只有80％~85％，综合利用程度低。t铅能耗为500千克~600千克标煤，是国外的3倍以上。
此外，再生铅行业小企业产能占50％，大多采用人工拆解废铅酸蓄电池，废铅酸液随意倾倒，冶炼工艺及设备落后，铅膏、铅栅未实现分类熔炼，带来极大环境隐患；熔炼过程中大量的铅蒸汽、含铅烟尘、二氧化硫等有害物质排入大气，废气中的铅含量超过国家标准几十倍，不仅作业现场劳动条件恶劣，也造成严重污染。
再生铅行业生产成本：据业内人士透露，国内建成一个正规的铅蓄电池回收再生企业，投资至少两亿元，其中机械拆解装置约5000万元，熔炼炉要6000万元左右，除尘、水处理装置也要6000万元，还要再加上土地、厂房建设费用。
而目前，小再生铅企业处置了全国近50％的废铅资源，与规模化企业处置能力相当，环保政策的执行力度将直接决定这些小企业的生存空间。小再生铅企业工艺简单落后，环保投入低，污染严重，回收效率低，但因其成本低，对规模企业造成不小的市场冲击。
在美国，铅再生行业前5家企业产量达到了全国产量的80％，对再生铅行业的环保要求近乎苛刻，一旦违法违规就要被处以巨额罚款或关停。由于行业集中度高，对铅再生这样易产生高污染的行业监管较容易。
再生铅行业的发展规划
有关专家介绍说，再生铅行业产业链整合，行业集中度提升的进度，将会受国家产业政策引导和环保政策执行力度的影响。在不久前工信部公布的《再生铅行业准入标准》(征求意见稿)中，主要从生产企业布局、生产规模、工艺和装备、能源消耗及资源综合利用、环境保护、职业安全卫生与社会责任等6个方面做出了规定。
《再生铅行业准入条件(征求意见稿)》，提出，新建、改扩建再生铅项目单系列生产能力必须在5万t/年以上；现有再生铅企业单系列生产能力不低于3万t/a。到2013年底以前，将淘汰所有生产规模在3万t/年以下的再生铅生产能力；同时鼓励大中型优势原生铅冶炼企业回收和冶炼再生铅原料。其中要求，新建及改扩建再生铅冶炼能耗应低于130千克标准煤/t铅，现有再生铅冶炼能耗应低于185千克标准煤/t铅，电耗低于100千瓦时/t铅；新建再生铅企业铅的总回收率大于98％，现有再生铅企业铅冶炼回收率大于96％，废水循环利用率大于95％。
比较我国目前铅酸电池回收和再生铅冶炼行业与西方先进国家的差距，分析国家再生铅行业的产业政策和未来发展规划，一些专家表示，随着国家行业准入标准、环保政策逐步贯彻实施，投资门槛将逐步提升，产业集中度将逐步提高。
由于国家对产业布局、规模、工艺设备、环保要求越来越严格，新建项目或改建扩建项目的投资成本将越来越高。再生铅生产企业与下游蓄电池生产企业的战略合作关系逐步将更加紧密。废铅酸蓄电池回收行业将逐步规范、集中，再生铅生产企业和蓄电池生产企业可能更多直接参与到专业回收领域。
今年1月24日，工信部、科技部、财政部联合发布了《再生有色金属产业发展推进计划》(以下简称《推进计划》)，将进一步推进再生有色金属行业产业布局，通过联合重组、淘汰落后、节能减排等工作，推动再生有色金属行业的产业升级。在采访中，一些业内专家表示，从国家政策层面来看，意在鼓励发展再生铅产业，而非限制或者取缔。而加强行业监管、严格行业准入，才能有利于我国再生铅行业长远发展。
按照《推进计划》，到2015年，再生铅行业产业规模和产量将增加40％。产业集中度和布局将进一步提高。到2015年，再生铅行业形成一批年产5万t以上规模化企业。前10位企业产业集中度达到50％以上。到2015年，产业整体技术装备水平明显提高。再生铅企业采用预处理破碎分选、铅膏铅栅分类熔炼、低温连续熔炼、回转短窑熔炼等先进技术的产能达到80％以上。在节能减排及资源综合利用方面，到2015年，再生铅熔炼能耗低于130千克标准煤/t，废铅渣100％无害化处置，再生铅熔炼金属回收率达到95％以上。
发展再生有色金属的重要意义
1、扩大有色金属资源
世界金属资源储量有限，按目前急增的生产量计，有10中金属使用年限不满100年，其中有铅锌铜三种常用的金属。为了确保资源开采年限的延续，资源的再生与循环利用是全世界极为迫切的战略任务。
2、降低生产能耗
目前各矿山开采的金属品味逐年下降，矿物原料品味低，成分复杂，从矿物原料生产有色金属的工艺流程长，生产技术复杂，导致在生产过程中产生大量废气、废水和废渣，污染环境。生产费用自然上升。从废料生产有色金属，由于品味高，生产工艺简短，三废的产生量就少得多，能耗可以大大节约。
3、减少对环境的污染
许多有色金属及其化合物对自然生态环境有破坏作用，危害生物生长及人体健康。收集与利用这些金属废料，对保护生态环境是有很大意义的。
参考文献
【1】《再生有色金属产业发展推进计划》.工信部.［2011］51号 【2】《再生铅行业准入条件(征求意见稿)》
【3】电子网刊——中国有色冶金动态——中国有色冶金资讯网： ·①我国再生有色金属回收利用现状及问题_访中国有色金属工业协会再生金属分会会长王恭敏
·②业内专家认为我国再生铝产业面临生死劫 ·③再生金属企业面临经营困境 ·④再生铅行业要动大手术
第五篇：冶金物理化学、有色金属冶金专业
冶金物理化学、有色金属冶金专业
综合考试复习提纲
参考书：傅崇说主编，有色冶金原理（第2版），冶金工业出版社。考试大纲：
1、冶金炉渣
炉渣的种类与组成、硅酸度、熔融炉渣的结构和物理化学性质、二元系状态图、三元系状态图：熔体的冷却过程、平衡反应、相组成、等温截面图和变温截面图的画法（主要考三元系）
2、化合物的离解－生成反应（主要考计算题）
离解－生成反应的自由能与温度的关系、氧化物的吉布斯自由能图、氧化物离解－生成反应热力学、铁氧化物的离解－生成反应、碳酸盐离解热力学
3、氧化物的还原
燃烧反应：离解度与平衡常数、不同还原剂下的还原反应热力学、多相反应动力学
4、硫化矿的火法冶金
硫化物及其焙烧过程的热力学
5、氧化物和硫化物的火法氯化
氯化反应的热力学及动力学
6、粗金属的火法精炼
各种火法精炼的原理（必考，主要考问答题或名词解释）
7、湿法冶金浸出、净化和沉积
湿法冶金反应热力学、浸出反应的分类及反应式、浸出反应动力学、离子沉淀、沉积反应
8、溶剂萃取与离子交换
溶剂萃取基本原理：分配常数、分配比、萃取率、分离系数、萃取剂、稀释剂、盐析剂、萃取机理、萃取平衡、协同萃取 离子交换的基本原理
9、湿法冶金电解过程
电极过程动力学、阴极过程、阳极过程、电解过程、槽电压、电流效率、电能效率
注：主要考试类型有：计算题、问答题、名词解释。除特别注明外，每一章中这三种形式都有可能出现。）
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