冶金概论全套精品课件98

冶金概论[1]

结构钢工具钢
特殊性能钢
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冶金概论[1]
（3）铁合金：
铁与一种或几种元素组成的中间合金，用于炼钢脱氧及合金化
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冶金概论[1]
2)钢铁副产品
(1)炉渣炉料冶炼过程中不能进到金属中的S-化物,O-化物
等形成的熔融体,主要成分: CaO,MgO,SiO2, Al2O3,MnO,FeO, P2O5, CaS 等。
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冶金概论[1]
3）我国能源使用情况
据资料统计,我国的能源开采回收率只有32%, 能源加工、转换和储存的效率为70.3%, 终端能源利用率平均为 42%, 这表示所生产能源中得到利用的只占29%。
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冶金概论[1]
4）我国单位产值能耗
据资料统计，我国每百万美元的单位产值能耗为 1172 吨油当量，远高于日本（162）、德国（229）、英国（292）和美国（384）等发达国家的数值，也远高于世界平均水平（397）。
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冶金概论[1]
中国冶金的辉煌历史
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冶金概论[1]
1.4 现代冶金过程—冶炼过程
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冶金概论[1]
现代冶金过程—轧钢过程
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冶金概论[1]
1.5 钢铁产品及副产品
1)钢铁冶炼产品
（1）生铁：
炼钢生铁[Si]≤1.25%
铁与C、Si、Mn、P、S组成的合金，主要由高炉生产
• 矿产资源人均占有量只有世界平均水平的 58%，排世界第53位;
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冶金概论[1]
在13种主要金属原料的地区分布前五位排名上，我国除锡（占14.8%）和钼（占6.0%）外，其余都榜上无名。

武科大冶金概论-PPT课件

02 冶金原料与预处理
原料种类及特点
矿石
包括铁矿石、锰矿石、铬矿石等，是冶金工业的主要原料，具有不同的成分和物理性质。
废钢
是钢铁冶金的重要原料之一，具有来源广泛、成本低廉、节能环保等优点。
合金料
如硅铁、锰铁、铬铁等，用于调整钢液成分，提高钢材性能。
原料预处理方法
选矿
通过物理或化学方法将矿石中有用矿物与脉石矿物分离，提高原料品位。
中国环境保护政策发展
中国政府高度重视环境保护工作，制定了一系列法律法规和政策文件，推动环境保护事业不断向前发展。
钢铁行业环保政策要求
钢铁行业作为高污染、高能耗行业之一，面临着更加严格的环保政策要求，包括排放标准、能源消耗限额等方面的规定。
资源循环利用途径探讨
钢铁企业资源循环利用现状
钢铁企业在资源循环利用方面已经取得了一定的成果，但仍存在一些问题，如资源利用效率不高、废弃物排放量大等。
包括铁矿石、焦炭、石灰石等原料的选矿、破碎、配料和混合等预处理环节。
高炉冶炼
在高炉内通过还原反应将铁矿石中的铁元素还原出来，同时生成炉渣和煤气。
炼钢
将生铁和废钢作为原料，通过氧化反应去除杂质，调整钢的成分和温度，最终得到符合要求的钢水。
连铸
将钢水连续注入水冷结晶器中，使钢水凝固成坯，再经过切割、矫直等工序得到成品钢材。
发展趋势和前景展望
冶炼技术不断创新
随着科技的发展，有色金属冶炼技术也在不断创新，如连续冶炼、自动化控制等技术的应用，提高了冶炼效率和产品质量。
资源综合利用水平提高
为了提高资源利用率和降低生产成本，有色金属冶炼过程中越来越注重资源的综合利用，如从冶炼废渣中回收有用金属等。

冶金概论第一章

第一章、概述1.1. 金属及其分类1.1.1.金属：通常把元素周期表中具有光亮的金属光泽，很高的导热、导电性及良好的延展加工性的化学元素称为金属有色轻金属黑色金属稀有轻金属1.1.2.分类有色重金属稀有高熔点金属有色金属稀有金属稀有分散性金属贵金属稀土金属稀有放射性金属1.2. 冶金和冶金方法1.2.1. 冶金1、定义：冶金是一门研究如何经济地从矿石或精矿或其他原料中提取金属或金属化合物，并用各种加工方法制备成具有一定性能的金属材料科学2、广义的冶金：包括矿石的开采、选矿、冶炼、金属加工3、狭义的冶金：指矿石或精矿的冶炼，即提取冶金4、冶金：提取冶金、物理冶金5、提取冶金：从矿石或精矿提取金属（包括金属化合物）的生产过程称为提取冶金，也称为化学冶金；6、物理冶金：加工制备具有一定性能的金属或合金材料7、5、冶金学（过程冶金学）：它研究火法冶炼、湿法提取或电化学沉积等过程的原理、流程、工艺及设备1.2.2. 二、冶金方法1、火法冶金2、（1）定义：它是指在高温下矿石或精矿经熔炼与精炼反应及熔化作业，使其中金属与脉石和杂质分开，获得较纯金属的过程。

3、（2）过程：原料准备、熔炼、精炼4、湿法冶金5、定义：它是在常温（或低于100℃）常压或高温（100℃~300℃）高压下，用溶剂处理矿石或精矿，使所要提取的金属溶解于溶液中，而其它杂质不溶解，然后再从溶液中将金属提取和分离出来的过程。

也称为水法冶金。

6、过程：浸出、分离、富集、提取等7、电冶金8、定义：它是利用电能提取和精炼金属的方法9、分类：10、①电热冶金：利用电能转化为热能，在高温下提炼金属，本质与火法冶金相同11、②电化学冶金：用电化学反应使金属从含金属的盐类的水溶液或熔体中析出12、（3）过程：水溶液电解、熔盐电解等1.3. 冶金工艺流程和冶金过程1.3.1. 工艺流程图1、设备连接图：表示冶炼厂主要设备之间的联系2、原则流程图：表示各个阶段作业间联系3、数质量流程图：表示各阶段作业获得产物的数量和质量情况1.3.2. 冶金过程1、焙烧：是指将矿石或精矿置于适当气氛下，加热至低于它们的熔点温度，发生氧化、还原或其他化学变化的过程。

冶金概论培训课程PPT课件( 47页)

中国 10.55 10.44
1.0
中国年粗钢产量增长情况
粗钢产量/Mt .a-1
50036.436Fra bibliotek450
中国粗钢占全球粗钢产量的比例
489.00 33.79
中国粗钢产量
400
30.9
418.78 32
28
350
25.8
349.36
22.9
24
300
20.1
250
17.85
272.80
20
14.7715.66
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008
年代
/00:07:55
18
1.3 钢铁冶炼
磁铁矿
赤铁矿
/00:07:55
线材
板材
19
钢铁生产的两个典型流程
高炉炼铁
烧结/球团 — 高炉—转炉—连铸机—轧机
非高炉炼铁
长流程
直接还原或熔融还原—电炉—连铸机—轧机
16
200
12.2512.72 13.41
15.40
202.31
11.2
12.61 13.63
181.55
12
150 8.48 9.63
123.35 108.91
151.63
100
71.00
89.54 95.36 92.61 101.24
127.64 114.56
8 4
50 65.35 80.93
0
冶金概论
An introduction to Metallurgy
武汉科技大学冶金工程系
课程教学目的

1、绪论冶金工业概论精要教学课件

从历史到未来
人类社会按其所用的基础材料命名已经从石器时代、青铜器时代走到了铁器时代。
自工业革命以来 ,钢铁材料一直在经济建设和现代文明中起着十分重要的作用 ,即使在各类新材料层出不穷的今天 ,其它材料亦不可能全面而经济地取代钢铁的地位。
Anhui U6niversity of Technology
Anhui University of Technology
过去的2010和现在的2011
2010年，中国钢铁产量再创历史记录，首次突破6亿吨大关。中国钢铁工业协会统计数据，2010年中国生产粗钢近6近甚至突破7亿吨。
Anhui University of Technology
绪论
讲授教师：朱宝忠
Anhui University of Technology
Anhui University of Technology
2 冶金的基本概念
1) 冶金的概念：冶金是研究如何经济地从矿石或其他原
料中提取金属或金属化合物，并采用各种加工方法制成具有一定性能的金属材料的科学。
Anhui U4niversity of Technology
生铁与钢的比较
铁的合金
生铁
C%
2%－4.3%
其它杂质机械性能
Si、Mn、S、P （较多）
质硬而脆、无韧性
机械加工
可铸不可锻
钢
0.03%－2%
Si、Mn、S、P （较少）
坚硬、韧性大、可塑性好。
可铸、可锻、可压延
Anhui U5niversity of Technology
5、近代钢铁冶炼
低吹空气转炉的发明平炉时代电弧炉的发明氧气转炉时代

钢铁冶金概论课件

常见的溶剂包括石灰、白云石、苏打灰等，根据不同的冶炼工艺和原料条件选择合适的溶剂。
在炼钢过程中，溶剂与铁矿石和熔剂一起加入高炉或转炉中，通过物理和化学反应去除钢水中的杂质，如硫、磷、硅等，以获得高质量的钢水。
03
钢铁冶金的工艺流程
炼铁工艺
炼铁原料
炼铁工艺流程
包括铁矿石、焦炭、石灰石等，是炼铁工艺的起始原料。
03
04
空气污染
钢铁冶金过程中会产生大量的烟尘、废气等污染物，对空气
质量造成严重影响。
水资源消耗
钢铁冶金需要大量的水资源，同时产生的废水也给水资源带
来压力。
土地资源占用
钢铁冶金需要大量的土地资源，包括厂区、原料堆放场、运
输道路等。
固体废弃物
钢铁冶金过程中会产生大量的废渣、废钢等固体废弃物，处理不当会对环境造成污染。
绿色产品
开发绿色产品，满足市场需求，提高企业竞争力。
03
02
节能减排
推广节能减排技术，降低钢铁冶金过程中的能耗和排放。
环保意识
加强环保意识教育，提高企业员工环保意识。
04
05
钢铁冶金的新技术与新发展
高炉炼铁新技术
1 2
高炉喷吹技术
利用高炉风口将煤粉、重油等燃料直接喷入炉内，与铁矿石和熔剂反应，提高生铁产量和降低焦比。
熔融还原技术
通过非焦煤熔炼铁矿石，直接获得液态生铁，具有能耗低、污染小、生产效率高等优点。
3
高炉煤气回收利用技术
将高炉煤气进行除尘、脱硫等处理后，用于发电、供热等领域，实现能源的循环利用。
电炉炼钢新技术
电炉大型化
采用大型电炉进行炼钢，提高生产效率、降低能耗和减少污染物排放。

冶金工程概论ppt课件

更没有单一的矿床，常以微量杂质形态存在于其它矿物的晶格中。稀土金属；包括镧系元素和化学性质近似的钪和钇共17个元素。稀土并不似土，也不稀少，地壳中含量比Pb,Zn,Sn 等多几十倍，但物化性质非常近似，总是相互伴生；所有提取单独的纯金属或其化合物都相当困难。稀有放射性金属；习惯上不视为普通提取冶金的对象。
电热冶金；利用电能转变成热能，在高温下提炼金属，本质与火法冶金相同。
电化学冶金；用电化学反应使金属从含金属的盐类的水溶液或熔体中析出。
水溶液电解；如铜的电解精炼和锌的电解沉积，属湿法冶金。
熔盐电解；如铝电解，属火法冶金。
精选环保处理低品位矿综合利用
1
重金属；密度大于6g/cm3,如Sb（6.2）,Zn (7.14),Cu (8.95),Pb (11.34),Hg (14.2)。其产量大，用途广，价格低，又称常用有色金属或贱金属。火法加湿法提取。
轻金属；密度小于4.5g/cm3,Al（2.7）,Mg (1.74).比重金属化学性质活泼，提取较困难，采用熔盐电解或金属热还原。
贵金属；价格比常用金属贵而得名，如Au,Ag,Pt族等。与其它金属区别在于其化学活性很低，不与氧起反应，故又称惰性金属。小部分从矿石中提出，大部分从Cu,Ni,Pb,Zn冶炼过程的付产品（阳极泥）中回收。
精选编辑ppt
2
稀有金属；已知的93种金属元素中约占60种。这类金属中有的地壳丰度小，天然资源少；有的地壳丰度大，但赋存状态分散，不易经济的提取，有的物化性质上近似不易分离成单一金属。故制取和使用得很少，得名为稀有金属。其提取方法多种多样。
液固分离：将残渣与浸出液组成的悬浮液分离成液相和固相的湿法冶金单元过程。主要用物理方法和机械方法，如重力沉降，离心分离，过滤等。

有色金属冶金课件

智能化冶金的发展
智能冶金工厂
利用物联网、大数据、人工智能等技术，构建智能化的冶金工厂，实现生产过程的自动化和智能化。
智能化生产管理
通过智能化技术对生产过程进行实时监控、分析和优化，提高生产效率和产品质量。
智能化设备与装备
研发智能化的冶金设备和装备，提高设备的自适应性和可靠性，降低故障率。
采用高效除尘器、脱硫脱硝技术等手段处理冶金过程中的废气，减少大气污染物的排放。
废水处理技术
采用物理、化学、生物等多种方法处理冶金废水，降低废水中有害物质的含量，实现废水循环利用或达标排放。
固体废弃物资源化利用
通过回收、加工、再利用等手段，将冶金固体废弃物转化为有价值的资源，减少对环境的压力。
可持续发展在有色金属冶金中的应用
有色金属冶金课件
目录 Contents
• 有色金属冶金概述 • 有色金属的提取与精炼 • 有色金属的加工与利用 • 有色金属冶金的环保与可持续发展 • 有色金属冶金的新技术与展望
01
有色金属冶金概述
定义与分类
定义
有色金属冶金是从矿石或精矿中提取、纯化和加工有色金属的科学和技术。
分类
根据金属的性质和用途，有色金属冶金可以分为轻金属冶金、重金属冶金、稀有金属冶金和贵金属冶金等。
冶金过程的基本原理
矿石的分解
01
通过物理或化学方法将矿石分解，使其中的金属与脉石分离。
金属的提取
02
采用还原、氧化或酸碱溶解等方法，将矿石中的金属从其化合
物中还原或溶解出来。
金属的精炼
03
通过电解、蒸馏、萃取等方法，将粗金属进一步提纯为高纯度
金属。
02