金属的冶炼方法
金属冶炼常用的冶炼方法
原理：利用酸、碱 等化学试剂溶解金 属矿石，提取金属
优点：适用于低 品位矿石，可回 收多种金属
缺点：能耗高， 环境污染严重
应用：铜、镍、 钴等金属的冶炼
电解法：利用电 流通过电解质溶 液，使金属离子 在阴极沉积成金 属
电镀法：利用电 流通过电解质溶 液，使金属离子 在阳极沉积成金 属
电弧熔炼法：利 用电弧产生的高 温，使金属熔化 并形成熔池
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环保：金属冶炼过程中会产生大量 的废气、废水、废渣等污染物，需 要采取有效的环保措施进行处理
绿色冶炼：采用清洁能源、环保工 艺，实现金属冶炼的绿色、低碳、 可持续发展
金属冶炼的常用方 法
原理：利用高温使金属氧化物与碳或其他还原剂反应，生成金属和二氧化碳等气体
优点：操作简单，成本低，适用于大规模生产 缺点：能耗高，环境污染严重 应用：广泛应用于铁、铜、铝等金属的冶炼
置换反应：金属与另一种金属化合物反 应，生成另一种金属和金属化合物
复合反应：金属与多种物质反应，生成 多种产物，如合金、金属氧化物等
熔化：将 金属加热 至熔点以 上，使其 从固态变 为液态
氧化：金 属与氧气 反应，生 成氧化物
还原：金 属氧化物 被还原剂 还原为金 属
精炼：去 除金属中 的杂质， 提高纯度
纳米材料：提高金属的强度和韧性 复合材料：改善金属的耐磨性和耐腐蚀性 陶瓷材料：提高金属的耐高温性和抗氧化性 生物材料：提高金属的生物相容性和生物降解性
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产效率
智能化冶炼技术：利用计算机 技术进行冶炼过程控制，提高
生产效率，降低能耗
绿色冶炼：采用环保型工艺， 减少污染排放
节能减排：提高能源利用效率， 降低能耗
工业上冶炼金属的一般方法
工业上冶炼金属的一般方法工业上的还原过程即称为冶炼，把金属从化合物还原成单质。
由于金属的化学活泼性不同，要把金属还原成单质，需采取不同的冶炼方法，工业上提炼金属一般有下列几种方法：一、热分解法有一些金属仅用加热矿石的方法就可以得到。
他们的化合物负值小，不稳定，易分解。
在金属活动顺序中，在氢后面的金属其氧化物受热就容易分解，如:HgO和Ag2O加热发生下列分解反应：2HgO==2Hg＋O22Ag2O=4Ag＋O2将辰砂(硫化汞)加热也可以得到汞：HgS＋O2== Hg＋SO2二、热还原法大量的冶金过程属于这种方法。
焦炭、一氧化碳、氢和活泼金属等都是良好的还原剂。
1．用C 或CO作还原剂 (碳热还原法)SnO2＋2C===Sn＋2CO2Fe2O3＋3CO==2Fe＋3CO2反应若需要高温，常在高炉和电炉中进行。
所以这种冶炼金属的方法又称为火法冶金，例如 MgO＋C==Mg＋CO如果矿石主要成分是碳酸盐，也可以用这种方法冶炼。
因为一般重金属的碳酸盐受热时都能分解为氧化物，再用焦炭还原。
如矿石是硫化物，那么先在空气中锻烧，使它变成氧化物，再用焦炭还原，如从方铅矿提取铅： 2PbS＋3O2===2PbO＋2SO2PbO＋C===Pb＋CO碳热还原法的缺点：制得的金属中含有碳和碳化物，得不到较纯的金属。
2．氢热还原法工业上要制取不含炭的金属常用氢还原法。
生成热较小的氧化物。
例如，氧化铜、氧化铁等，容易被氢还原成金属。
而具有很大生成热的氧化物，例如，氧化铝、氧化镁等，基本上不能被氢还原成金属。
用高纯氢和纯的金属氧化物为原料，可以制得很纯的金属。
如MO，W的制备3．金属热还原法(金属置换法)用一种较活泼的金属把另一种金属从其化合物中还原出来。
选择哪一种金属做还原剂，除ΔG来判断外还要注意下几方面情况；(1)还原力强；(2)容易处理；(3)不和产品金属生成合金；(4)可以得到高纯度的金属；(5)其它产物容易和生成金属分离；(6)成本尽可能低，La还原性强于Mg、Al，但更多选Mg，Al 等等。
金属常见冶炼方法
金属常见冶炼方法、电解法金属活动顺序表中Id*金属的冶炼如: 级口（熔融）豐2恥+初电解_2/心q （熔融）阳叫占逬AAi+ sq T［生成的Q与阳极炭棒反应生成CO CQ所以应不断补充阳极炭棒，冰晶石（恥工占％）为助熔剂。
］二、热还原法金属活动顺序表中' 丫金属的冶炼。
（1）用'，作还原剂阻G + 4居A 4虽0+讥—亠（制很纯的还原性铁粉，这种铁粉具有很高的反应活性，在空中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火球”。
）（2）用C （焦炭、木炭）、CO乍还原剂。
如：2^0+ 0 高iSN + C7OT—（我国是世界上冶炼锌最早的国家，明朝宋应星在《天工开物》一书中有记载）（3）「作还原剂（铝热剂）冶炼难熔的金属月旳Q + 2如点.燃2届+如2 Q 卡耳Q +10曲嬰石卩+5如山了（4）用阴、忧等活泼金属为还原剂冶炼Ti等现代的有色金属。
高温AC心I（熔融）高温4恥+群耳（熔融）赣石+ 4恥口钛是银白色金属，质轻和机械性能良好，耐腐蚀性强，广泛应用于化学工业、石油工业、近代航空、宇航、以及水艇制造中，被称为“空中金属”、“海洋金属”“陆地金属”。
医学上利用它的亲生物性和人骨的密度相近，用钛板、钛螺丝钉制作人工关节、人工骨，很容易和人体肌肉长在一起。
所以又被称为“亲生物金属”。
钛的合金（如钛镍合金）具有“记忆”能力，可记住某个特定温度下的形状，只要复回这个温度，就会恢复到这个温度下的形状，又被称为“记忆金属” 此外，钛还可制取超导材料，美国生产的超导材料中的90艰用钛铌合金制造的由于钛在未来科技发展中的前景广阔，又有“未来金属”之称。
三、加热法聪/旨等不活泼金属的冶炼，可用加热其氧化物或锻烧其硫化物的方法。
如:2/fgO A① T呢sr+q A 也+gT2Ag2O A 4也啟+ q,T唐代李白的秋浦歌：炉火照天地，红星乱紫烟。
郝郎明月夜，歌曲动川寒。
秋浦:在今安徽省池洲市西，当时产银、铜。
金、银、铜的冶炼方法
金、银、铜的冶炼方法
首先，我们来谈谈金的冶炼方法。
金的冶炼主要有火法冶炼和湿法冶炼两种方法。
火法冶炼是指通过高温加热将金从矿石中提取出来，常用的火法冶炼方法包括焙烧、氧化焙烧、氰化浸出等。
湿法冶炼则是指利用化学溶解的方法提取金，常见的湿法冶炼方法包括氰化法、氯化法和硫化法等。
接下来是银的冶炼方法。
银的冶炼方法与金类似，也包括火法冶炼和湿法冶炼两种主要方法。
火法冶炼银的方法包括氧化焙烧、氰化浸出等，而湿法冶炼银的方法则包括氰化法、氯化法等。
最后是铜的冶炼方法。
铜的冶炼方法主要包括火法冶炼和湿法冶炼两种。
火法冶炼铜的方法通常包括熔炼、氧化焙烧等，而湿法冶炼铜的方法包括浸出法、电解法等。
总的来说，金、银、铜的冶炼方法都是通过火法或湿法的方式将金属从矿石中提取出来。
不同的矿石和工艺条件会影响到具体的冶炼方法的选择，而这些方法的发展也在不断地完善和创新。
希望这些信息能够对你有所帮助。
金属冶炼方法
金属冶炼方法金属冶炼是一种将含有细微金属的矿产转变为可采用的金属的技术，这是工业社会的发展的主要手段之一。
有许多方法可以进行金属冶炼，具体使用哪一种方法需要根据料理所用的原料种类和金属成分，以及产品类型、性质、成分等考虑。
本文将简要介绍一些常用的金属冶炼方法，以便读者能够正确地使用这些方法，从而获得最佳的冶炼效果。
一、提炼提炼是金属冶炼的常用方法之一，主要用于从含金属氧化物的矿产中提取金属。
它的基本原理是利用金属的溶解性，将矿砂和碱溶液混合，从而将金属氧化物从矿砂中提取出来。
矿砂和碱溶液的比例要根据矿砂中金属氧化物的多少调整，碱溶液应该比金属氧化物多出50%左右，以防止金属氧化物部分溶解，影响最终冶炼效果。
在混合物中，碱溶液中的碱会与金属氧化物发生反应，释放出金属，从而实现金属的提炼。
二、熔炼熔炼是精炼金属的一种方法，它指将金属从未经过精炼的状态进行熔炼，以去除杂质。
熔炼时，金属以一定温度一定时间加热，用加热设备将金属熔化，最终形成表面光滑，无杂质的金属液体。
去除金属杂质的方法也有许多，包括熔炼脱气、电解和炼渣等。
这些方法可以有效去除金属中的气体、溶质或颗粒杂质，使金属熔炼后的成分更加纯净，最终达到所需的精炼程度。
三、化学精炼化学精炼是指将金属以化学反应的方式从含有金属元素的原料中分离出来，从而获得纯金属。
它通过使用溶剂和萃取剂，将含有金属元素的原料中的金属溶解，分离出含有金属的溶液，这样就可以获得纯金属。
化学精炼的主要优点是能够最大限度地获得高纯度的金属，只有极小量的杂质存在，因此能够更大程度上提高金属的品质。
四、冶炼机械处理冶炼机械处理是指运用机械设备处理金属成品，以满足冶炼工艺要求。
它可以将原料冶炼成品除去一些不利因素，以加工成所需的型号、大小和质量。
冶炼机械处理的优点是能够高效地生产出高质量的金属成品，控制成品单位成本，提高冶炼效率，有利于大规模生产，从而大大提高了企业的效益。
总之，金属冶炼是一项重要而复杂的工程，使用不同的冶炼方法可以满足不同的工艺要求，获得最佳的冶炼效果。
常见金属冶炼方法
常见金属冶炼方法
常见金属冶炼方法包括：
1. 火法冶炼：利用高温炉热解矿石或熔化金属，将金属与杂质分离。
2. 湿法冶炼：利用水溶液将矿石中的金属溶解或沉淀，然后进行提纯。
3. 电解法冶炼：利用电流作用下的电解反应将金属从其化合物中还原出来。
4. 化学还原法冶炼：通过与还原剂反应，使金属离子还原为金属。
5. 氧化还原法冶炼：通过氧化和还原反应，将金属离子氧化或还原成金属。
6. 化学气相沉积法：通过气相反应，将金属沉积在基体上。
7. 碳热还原法：利用碳和金属氧化物之间的反应，将金属氧化物还原为金属。
8. 溶剂金属法：将金属溶解在溶剂中，然后通过蒸发溶剂获得纯净金属。
冶炼的方法
冶炼的方法
《冶炼的方法》
一、冶炼的类型
1、熔炼法
熔炼法是一种非常古老、普遍而有效的冶炼方法，它将原料熔炼为金属浆液，再将浆液冷却过程中形成金属固体形态。
在熔炼过程中，熔炼温度是很重要的因素。
熔炼温度高于液相线，会使金属元素溶解分子状态，形成浆液，而熔炼温度低于液相线，会使金属固相状态，形成固体金属。
2、熔铸法
熔铸法是以熔化金属作为基础，在高温熔化状态下将金属流入制定的模具中，然后冷却固化形成金属产品，过程中一般伴随有挤压方式，使熔化金属流动，以达到改变金属形状的目的。
3、熔浸法
熔浸法也称作非熔炼冶炼法，是将源质金属浸入液体中，使金属溶解，再将金属溶解液过滤干净，经过沉淀和回流精炼，从而分离出金属。
4、气体冶炼法
气体冶炼法是将金属混合物或结晶物放入高温热气中，采用各种热气介质，例如氧气、氢气、氮气等，使用剧烈的气变法对混合物进行气体冶炼，使其分解，以分离各金属元素组成的基础上，使其回收利用，再将其精炼成纯金属。
二、冶炼的过程
1、熔融
熔融过程是冶炼中的第一步，这一步是将原料加热，达到熔融温度，使其变成流动的熔融状态。
2、净化
净化的过程是指将熔融状态的原料去除杂质，例如碳和硫，使金属成分达到所需的标准。
3、精炼
精炼是指将熔融状态的金属原料进一步净化和精制，提高金属纯度，使其达到所需的质量要求。
4、浇注
浇注是指将金属液体从加热熔融的容器中浇注到模具中，使其形成指定形状的产品。
5、回流
回流是一种从金属液体中精炼金属元素的过程，它通过将熔融金属反复流动，从而从金属液体中分离出污染物，以提高金属纯度。
贵金属的冶炼方法
贵金属的冶炼方法贵金属是目前在全球市场上非常重要的金属之一。
主要包括黄金、白银、铂族金属、钯族金属等。
由于贵金属具有稀缺性、抗腐蚀性以及良好的导电性和导热性，因此在珠宝、电子、航空航天等领域被广泛应用。
与其他常见金属相比，贵金属的冶炼方法具有一定的特点和复杂性。
本文将对贵金属的冶炼方法进行详细介绍，并分析其中的技术要点。
贵金属的冶炼方法主要分为物理冶炼和化学冶炼两种。
物理冶炼方法包括熔炼、提纯和分离等过程，而化学冶炼方法则主要涉及溶解、沉淀和还原等过程。
首先，以黄金冶炼为例。
黄金是最常见的贵金属之一，其冶炼方法主要有两种：火法冶炼和湿法冶炼。
火法冶炼指的是将含金矿石进行高温熔炼，使金属黄金与其他杂质分离。
而湿法冶炼则是将含金矿石置于酸性或碱性溶液中进行化学反应，最终得到纯金。
在火法冶炼中，首先要将含金矿石经过碎矿、选矿等工序得到精矿。
然后将精矿与一定比例的焙烧剂混合，并通过高温氧化反应，使砷、铅、锑等易氧化的杂质氧化为氧化物而蒸发。
接着，将精矿与一定比例的助熔剂混合，然后将混合物加入金属容器中，在高温下进行熔炼。
在熔炼过程中，金属黄金会沉积在容器底部，而其他杂质则会浮于上面形成炉渣。
最后，通过浇铸、冷却等步骤，将黄金从炉渣中分离出来。
湿法冶炼方法则是将含金矿石置于酸性或碱性溶液中进行溶解反应。
其中，常用的方法有氰化法、硫化法和碳酸法。
氰化法是将含金矿石经过预处理后，加入氰化物溶液进行化学反应，得到氰合金络合物。
随后，在还原条件下，将络合物加热，金属黄金在高温下析出。
硫化法是将矿石和硫化剂混合，将混合物进行高温加热，使金属黄金与硫形成易溶的硫化物。
最后，通过溶解硫化物和沉淀杂质的步骤，得到纯金。
碳酸法则是将含金矿石置于含碳酸盐的溶液中，通过溶解和沉淀反应，最终得到金属黄金。
除了黄金冶炼方法，其他贵金属的冶炼也有一定的特点和技术要点。
例如，白银冶炼主要包括银锭冶炼和电解法两种方法。
银锭冶炼指的是将矿石经过破碎、选矿等步骤得到银精矿，随后通过氧化、还原等反应得到精制银。
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1、热分解法
不活泼金属仅用热分解法就能制得 在金属活动性顺序表中，位于氢后面的某 些金属（Hg、Ag）的氧化物受热分解
2HgO == 2Hg + O2↑
2Ag2O == 4Ag + O2↑
冶炼的步骤
自然界中的金属大都以化合态存在
用化学的方法把化合态的金属变成游离态
要考虑的问题
富矿 法冶合
集石 的
பைடு நூலகம் 2．热还原法
多数金属(Zn-Cu)的冶炼过程属于热 还原法常用的还原剂：气体（CO、 H2) 固体（C、Al等）
高温
Fe2O3+3CO == 2Fe+3CO2
高温
Fe2O3+2 Al == 2Fe+Al2O3
高温
CuO + H2高=温= Cu+H2O CuO + C == Cu+CO
铝热反应 实验4－1
失电子能力 强—————————————→弱
电解法
热还原法
热分 物理提
解法 取法
（活泼金属） （大部分金属） （极少数（极稳
不活泼金定）
属）
3．电解法
钾、钙、钠、镁、铝 通电分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼 还原性很强，都很容易失去电子
电解
2Al2O3（熔融）====4Al+3O2↑
电解
2NaCl （熔融） ====2Na+Cl2↑
2021/4/3
注意观察现象
反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的
热，发出耀眼的白光，纸漏斗内剧烈反应， 纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。
高温
Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3
铝热剂
铝热反应：铝是还原剂，在高温条件下与金属氧化 物反应，把其中的金属还原成单质，冶炼钒、铬、 锰
2021/4/3
金属的冶炼
金属的发现：
2021/4/3
铁 木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁
我国古代炼铁工业长期领先于世界 ——春秋战国
自然界中的金属大多以什么 形式存在呢？主要存在在那 里呢?
——矿石
赤铁矿（Fe2O3）
磁铁矿（Fe3O4）
黄铁矿（FeS2） 铝土矿（Al2O3）
黄铜矿（CuFeS2）
方铅矿（PbS）
软锰矿（MnO2） 孔雀石（Cu2(OH)2CO3）
金属的存在形式
绝大多数 形成 元素以化合态 金属 化合物 形式存在
很少数不 形成 元素以游离态 活泼金属 单质 形式存在
怎样从矿石中把金 属提炼出来呢?
—————冶炼
用还原的方法使金属化合物中的 金属离子得到电子变成金属原子
Mn+ 得电子
2021/4/3
炼适 方的
如 何 精
炼
了解： 炼铁 炼钢
炼铁
设备
高炉
原料 铁矿石,焦炭,石灰石
原理
热还原
产物
生铁
含碳
2~4.3%
炼钢 炼钢炉
生铁 将碳氧化
钢 0.03~2%
思 考：
在化学史上，金、银、铜等重金 属发现较早，轻金属发现较迟，如钾、 钠、钙等直到19世纪才被发现，这是 为什么？
1、下列各种冶炼方法中，可以制得
相应金属的是（ C ）
A、加热氧化铝
B、加热碳酸钙
C、电解熔融氯化钠
D、氯化钠与铝粉高温共热
2、根据金属在金属活动顺序表中的位置 及性质，推测制取下列金属最适宜的方法： ①Na 电解法 ②Zn 加热还原法 ③Hg 2021/4/3 加热分解法 ④Au 物理提取法
1、下列各种冶炼方法中，可以制得
相应金属的是（ C ）
M （被还原）
不同金属冶炼方法的选择
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
失电子能力 强—————————————→弱
电解法
热还原法
热分 物理提
解法 取法
（活泼金属） （大部分金属） （极少数（极稳
不活泼金定）
属）
不同金属冶炼方法的选择
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au
A：石灰石的主要作用是除去SiO2 B：用CO将铁从铁矿石中还原出来 C：焦炭燃烧放出大量的热，提高炉温并
产生CO D：炼铁的尾气可以随意的排放
A、加热氧化铝 B、加热碳酸钙 C、电解熔融氯化钠 D、氯化钠与铝粉高温共热
2021/4/3
1、生铁和钢的主要区别是( D )
A：生铁和钢都是合金 B：生铁和钢的主要成分都是铁 C：生铁的主要成分是碳，而钢的是铁 D：生铁和钢都是铁的合金，但其含
碳量不同
2、在炼铁的过程中，下列叙
述错误的是(D )