ME金属矿物与冶炼
金属矿石与冶金矿石的区别
冶金矿石的定义
冶金矿石主要用于提取和生产金属， 其特点是含有较高的金属元素，但同 时也含有其他杂质元素。
冶金矿石经过加工和提炼后，可以获 得纯度较高的金属。
金属矿石的分类
根据金属元素的种类，金属矿石可分为铁矿石、铜矿石、铝 矿石等。
根据矿石中金属元素的含量，金属矿石可分为富矿和贫矿。
冶金矿石的分类
市场需求
冶金矿石的市场需求也是影响其价值的重要因素。市场需求量大、 供应紧张的冶金矿石价值较高。
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金属矿石中的高强度和高耐腐蚀性金属， 如钛、镍、钴等，在航空航天工业中具有 广泛的应用。
冶金矿石的应用领域
建筑材料
冶金矿石中的某些矿物，如石 灰石、粘土等，可用于制造各 种建筑材料，如水泥、砖瓦等
。
玻璃制造
冶金矿石中的某些矿物，如石 英，可用于制造玻璃，是玻璃 制造业的重要原料。
陶瓷制造
冶金矿石中的某些矿物，如瓷 土，可用于制造陶瓷制品，如 餐具、艺术品等。
湿法冶炼
利用溶液中的化学反应提取金属 ，包括浸出、净化、电解等工序 。
冶金矿石的冶炼工艺
直接还原法
在较低温度和还原气氛下将冶金矿石 还原成金属铁或海绵铁。
熔融还原法
碳热还原法
利用碳作为还原剂将冶金矿石中的氧 化物还原成金属，同时生成一氧化碳 气体。
通过高温熔融反应将冶金矿石还原成 液态金属，再经过凝固、轧制成材。
市场需求
金属矿石的市场需求也是影响其价 值的重要因素。市场需求量大、供 应紧张的金属矿石价值较高。
冶金矿石的价值评估
矿物含量
冶金矿石的价值主要取决于其中所含矿物的品位，即矿物的含量 。一般来说，矿物含量越高，矿石的价值就越大。
金属矿物与冶炼
金属矿物与冶炼
金属矿物是指含有可开采金属元素的矿石。
金属矿物一般通过开采和冶炼的方式从矿石中提取出金属。
冶炼是将金属矿石中的金属元素分离出来，并通过一系列的化学和物理过程将其提纯为可用的金属产品的过程。
冶炼的主要步骤包括矿石的选矿、破碎和磨矿、浮选、熔炼、精炼等。
选矿是将矿石中的有用矿物与无用矿物进行分离，常用的方法包括重选法、浮选法、磁选法等。
选矿的目的是提高矿石中金属元素的含量。
破碎和磨矿是将选矿后的矿石进行粉碎和细磨，使其达到适合后续处理的颗粒度要求。
浮选是利用不同矿石矿物的特点，通过气泡吸附和浮力作用等原理，将金属矿物与非金属矿物进行分离。
熔炼是将经过选矿和浮选处理后的矿石加热到高温，使金属矿物熔化，然后通过物理和化学反应将金属元素分离出来。
精炼是将熔炼得到的金属元素进一步处理，以提高其纯度和质量。
冶炼的最终目的是得到高纯度的金属产品，供工业生产和其他用途使用。
冶炼过程中，还会产生一些副产品和废物，需要进行处理和回收，以减少环境影响。
粤教版初中化学《第六章第二节 金属矿物与冶炼》PPt课件(方案1)
镁的冶炼
电解熔融的氯化镁 MgCl2 = Mg + Cl2
电解得的氯气制盐酸
由珊瑚．贝壳等制得石灰 石灰和海水制氢氧化镁 盐酸和氢氧化镁制氯化镁
活泼金属采用电解法（纯度高）
2．不活泼金属要得到高纯度，也常采用电解法， 不同的是电解它的盐的水溶液 银的精炼 铜的精炼 金属的回收 金的精炼
二个目的
充分利用和保护了资源 保护了环境
6.2金属矿物与冶炼
金属在自然界的分布 矿物 动物体内 植物体内
金属在自然界存在形式
比较活泼的以化合态存在，是较普遍的存在形式 少数不活泼的能以游离态存在。 如金 铂 铜 银 什么叫金属的冶炼 实质是把金属从矿石中还原出来的过程 金属冶炼的一般步骤 矿物的富集去杂 冶炼 精炼
金属冶炼的方法
根据金属的活泼性不同，采取不同的方法 热分解法 热还原法 电解法 一．不活泼的金属常采用热分解法 对象 金属活动顺序表中铜以后的金属 如氧化汞加热分解出汞 曾用来实验室制备氧气 氧化银加热生成银 二．比较活泼的金属采用热还原法
二．比较活泼的金属采用热还原法
热还原法主要原理 加入还原剂，在高温下把金属还原出来。 常用的还原剂
对象 金属活动顺序表中位于中部的金属（铝以后）较高的金属
活泼金属
比较昂贵金属
如铬
活泼金属采用电解法（纯度高）
1．活泼金属难以找到更强的还原剂，一般采用 电解法。 铝的冶炼 电解熔融的三氧化二铝 2Al2O3 = 4Al + 3O2 钠的冶炼 电解熔融的氯化钠 2NaCl = 2Na + Cl2
九年级化学金属矿物与冶炼PPT精品课件
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2021/02/23
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主要反应
原料
2.钢的冶炼
➢原料：生铁 ➢原理：在炼钢炉里吹进氧气，降低生铁中
碳的含量并除去硫、磷杂质（氧化）
➢设备：平炉、电炉、转炉
四、冶炼金属的常用方法
1.活泼金属(如K Na Mg AI) :电解法
2.一般金属(如Zn Fe Sn Pb Cu) :热还原法
高温
Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2
磁铁矿 （Fe3O4）
钛铁矿 （FeTiO3）
黄铁矿
孔雀石
（FeS2） （Cu2(OH)2CO3）
赤铜矿 （Cu2O）
铝土矿（Al2 O3）
金属的冶炼实质是把金属从 矿石中还原出来的过程
二、钢铁是怎样炼成的
观察活动：实验6－5
还原现反象应：炼：红棕_含铁_色_氧的粉__化末_基变_合_成本_物_黑_原失色__去,理石__灰氧：_水_的_变_反浑_ 应浊 用还原剂一氧化碳在高温条件下 还使原说它将剂明发：氧生生能化成还夺物原铁取有反中含：应氧铁的的和化铁物二合还质氧物具化原里碳有出的还氧来原，性
[课堂练习]若要炼制含铁量为90%的生铁
100吨，需要含氧化铁65%的赤铁矿多少
吨？
小结
• 1.有少数很不活泼的金属如金、银、铂，有以单质 形态存在的矿物，绝大多数金属都是以化合物形态 存在于矿物之中。
• 2.还原反应，还原性。 • 3.炼铁、炼钢。 • 4.冶炼金属的常用方法。
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3.在下列物质里(1)氧化铁(2)液态氧(3)氯酸钾 (4)硫酸(5)钢瓶里的氧,其中氧元素以游离态存 在的有_________________,以化合态存在的 有______________. 4.在CuO + CO = Cu + CO2的反应中,_____ 夺取了_______中的氧,使其发生还原反应,所 _______具有还原性.
《金属矿物与冶炼》金属PPT课件
练习：
2.下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。
(1)写出图中标有序号的仪器名称① ，② 。 (2)实验过程中，先要进行的是______________ 。（填Ⅰ或Ⅱ） Ⅰ．加热 Ⅱ．通一氧化碳 (3)A中反应的化学方程式是 。 B中反应的化学方程式 ， B中观察到的现象是 。 (4)该装置的不足之处 。
【实验】
实验步骤：
①.按下图组装仪器，并检查其气密性。
②把少量研细的氧化铁粉末装进硬质玻璃管中。
③把硬质玻璃管接入装置系统中，先通入一氧化碳气体排除空气，防止一氧化碳与空气混合受热爆炸。点燃出气口处的酒精灯(或用气球收集)，防止一氧化碳污染空气。待排尽后，点燃酒精喷灯，并观察装置中所发生的变化。
④当红棕色粉末已转变成黑色后，停止加热，再通入一会儿一氧化碳，直至玻璃管冷却，防止Fe被氧化。
原料：铁矿石、焦炭、石灰石
2.工业炼铁：
反应的化学方程式：
CO是还原剂；
Fe2O3是氧化剂
⑴原理： 焦炭在高温条件下跟O2反应生成CO, CO作还原剂，在高温条件下把铁矿石中的铁还原出来。
⑵设备：炼铁高炉
铁矿石、焦炭、石灰石
在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料时和产量时,应考虑到杂质问时，一定要用纯量。
3.含杂质的物质的化学方程式的计算：
m(纯) = m(不纯 )×纯度
m(不纯) = m(纯) ÷ 纯度
例题：用1000t含氧化铁(Fe2O3) 80%的赤铁矿石，理论上可炼含铁96%的生铁多少吨？
解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为1000t ×80%＝800t。设800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为X。
《矿物与金属》金属冶炼安全课
《矿物与金属》金属冶炼安全课在现代工业中，金属的冶炼是一项至关重要的生产活动。
从常见的钢铁到珍贵的金银，金属的广泛应用支撑着我们的生活和经济发展。
然而，金属冶炼过程并非一帆风顺，其中涉及到诸多复杂的工艺和潜在的安全风险。
这就使得金属冶炼安全课成为了相关从业者必不可少的学习内容。
首先，我们来了解一下金属冶炼的基本流程。
一般来说，金属冶炼包括选矿、预处理、熔炼、精炼等主要环节。
选矿是从矿石中挑选出含有较高金属含量的部分；预处理则是对矿石进行破碎、研磨等处理，以便后续的加工；熔炼是通过高温等手段将矿石中的金属提取出来；精炼则是进一步提高金属的纯度。
在这个过程中，高温是一个始终伴随的因素。
熔炼炉内的温度常常高达数千摄氏度，这就带来了一系列的安全隐患。
比如，高温可能导致设备的过热甚至损坏，如果设备不能承受这样的高温，就有可能发生爆炸等严重事故。
而且，高温环境下的工作人员如果防护不当，很容易被烫伤。
除了高温，化学反应也是金属冶炼中的常见现象。
在不同的冶炼阶段，会加入各种化学试剂来促进金属的分离和提纯。
但有些化学反应可能会产生有害气体，如一氧化碳、二氧化硫等。
这些气体如果泄漏到工作环境中，不仅会对工作人员的健康造成危害，还可能引发中毒事故。
另外，电气设备在金属冶炼厂中也是广泛使用的。
从大型的熔炼炉到各种传输设备，都离不开电力的支持。
但电气故障可能会引发火灾、触电等危险。
例如，电线老化、短路或者过载都有可能引发火灾，而设备漏电则可能导致工人触电伤亡。
那么，为了保障金属冶炼过程的安全，我们应该采取哪些措施呢？首先，设备的定期检查和维护是至关重要的。
对于高温设备，要确保其隔热性能良好，能够承受高温的冲击。
同时，要定期检查设备的密封性，防止高温物质泄漏。
对于化学试剂的储存和使用，要严格遵守相关规定，确保储存环境安全，使用过程中做好防护措施，防止有害气体泄漏。
其次，工作人员的安全培训是必不可少的。
他们需要了解各种安全风险，掌握正确的操作方法和应急处理措施。
九年级化学金属矿物与金属冶炼课件
解：1000t赤铁矿中含氧化铁的质量为
1000t×80％=800t
设：800t氧化铁理论上可高温以炼出铁的质量为x
Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
160
2×56
九年级化学金属矿 物与金属冶炼课件
课题 金属矿物与金属冶炼
一、金属的存在: 除少数不活泼的金属如金、银、铂等有单质形式
存在外,其余都以化合物形式存在.
自然金
(主要成分为Au)
银
化合物形式存在的金属
褐铁矿 （Fe2O3·nH2O)
赤铁矿 (主要成分为Fe2O3)
黄铜矿的主要成分是CuFeS2
化合物形式存在的金属
磁铁矿 主要成分为Fe3O4
黄铁矿 主要成分是FeS2
金红石（TiO2）
孔雀石(主要成分为Cu2(OH)2CO3)
菱铁矿主要成分是 FeCO3
蓝铜矿(主要成分为Cu2(CO3)2(OH)2)
闪锌矿的主要成分是ZnS， 常含有Fe、Cd、In、Ga等元素
我国矿产资源总量多，但人均占有
量少。我国矿产的总量居世界第6位。在 我国已发现的矿产有168种，其中已探 明储量的有152种，己开发利用的有 132种，在世界45种主要矿产储藏量价 值比较中，我国矿产总值约占世界总数 的％，居世界第3位。但由于人口众多， 人均拥有量约为世界人均水平的1／3， 居世界第80位。
800t
x
_1__6_0__ = __2_×___5__6_ 800t x
x= _2__×___5_6__×___8_0__0_t_ =560t 160
金属镁的冶炼工艺简介
金属镁的冶炼工艺简介镁是一种轻金属，是十分常见的有色金属之一，也是一种轻质的金属结构材料。
近些年来，随着科学的技术进步，对新型材料的需求越来越高精尖，促进了镁的各种应用，用途和应用领域在不断扩大。
镁的冶炼方法是镁工业发展的前提和基础，现有金属镁的冶炼方法普遍存在能耗大、污染严重、流程长、成本高等问题。
开发金属镁冶炼新技术研究具有十分重要的意义。
一、金属镁简介1.1、镁的性质镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，镁的比重是1.74g/cm3，只有铝的2/3、钛的2/5、钢的1/4；镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一，镁蕴藏量丰富，在宇宙中含量第八，在地壳中含量丰度2%，海水中含量第三。
1.2、镁的储量分布镁在自然界分布广泛，主要以固体矿和液体矿的形式存在。
固体矿主要有菱镁矿、白云石等；液体矿主要来自海水、天然盐湖水、地下卤水等。
根据美国地质调查局（USGS）2015年公布的数据显示，全球已探明的菱镁矿资源量达120亿吨，储量24亿吨。
蕴藏丰富的国家包括：俄罗斯（6.5亿吨，占总量27%）；中国（5亿吨，占总量21%）；韩国（4.5亿吨），具体数据见表一。
表一全球菱镁矿储量（千吨）1.3、我国镁资源储量分布情况中国是世界上镁资源最为丰富的国家之一，镁资源矿石类型全，分布广。
中国是世界上菱镁矿资源是继俄罗斯之后最为丰富的国家，特点是地区分布不广、储量相对集中，大型矿床多。
世界菱镁矿储量的21%集中在中国，产量的67%由中国提供（具体分布见表二）。
表二中国镁资源储量分布情况二、镁的应用2.1、镁的应用镁的应用主要集中在镁合金生产，炼钢脱硫，还用在稀土合金、金属还原、腐蚀保护及其他领域。
（1）金属脱硫，使用镁粉的脱硫效果比碳化钙好；（2）腐蚀保护，使用镁牺牲阳极进行阴极保护，是一种有效的防止金属腐蚀的方法，广泛用于石油管道、天然气、煤气管道和储罐、冶炼厂、加油站的腐蚀防护以及热水器、换热器、蒸发器、锅炉等设备。