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上篇 复合矿综合利用1

1提取冶金基础1

1.1火法冶金1

1.1.1氧势及氧势图1

1.1.2选择性还原3

1.1.3选择性氯化4

1.1.4金属硫化物的选择性转移8

1.1.5煅烧、焙烧及烧结9

1.1.6熔炼与精炼12

1.2湿法冶金16

1.2.1湿法冶金概述16

1.2.2电位-pH图及其应用16

1.2.3浸出20

1.2.4浸出液的净化23

1.2.5金属沉积提取24

1.3卤化冶金25

1.3.1卤化冶金与氯化冶金25

1.3.2金属氯化反应26

1.3.3金属氧化物与氯的反应27

1.3.4金属硫化物与氯的反应27

1.3.5氯化剂的选择27

1.4电解提取28

1.4.1电解提取的分类28

1.4.2电解精炼28

1.4.3电解沉积29

1.4.4熔盐电解30

复习思考题33

2复合矿综合利用34

2.1自然界中的矿产资源34

2.1.1矿物元素在地壳中的分布34

2.1.2矿产资源分类35

2.1.3复合矿与二次资源36

2.2复合矿的成因与评价36

2.2.1复合矿的成因36

2.2.2综合勘探与评价38

2.3复合矿综合利用概述39

2.3.1复合矿综合利用现状39

2.3.2综合利用的经济评价40

2.3.3我国矿产资源的特点及应对措施44

2.3.4复合矿综合利用的意义46

复习思考题47

3攀西钒钛磁铁矿48

3.1钒钛资源的分布48

3.1.1钒资源48

3.1.2钛资源49

3.2攀西钒钛资源的特征49

3.2.1化学成分与矿物组成49

3.2.2矿物特征及元素赋存状态51

3.3钒钛磁铁矿的高炉冶炼55

3.3.1高炉冶炼流程的形成55

3.3.2含钛高炉渣的冶炼特性56

3.3.3钛渣高温变稠——TiO2还原58

3.3.4高炉冶炼钒钛磁铁矿的难点及技术措施59

3.3.5钒钛磁铁矿高炉冶炼流程现状61

3.4钒钛磁铁矿中钒的回收63

3.4.1高炉炼铁-铁水提钒工艺63

3.4.2精矿钠化焙烧-水浸提钒工艺66

3.4.3精矿直接还原-熔分后提钒工艺67

3.4.4攀钢钒综合利用现状68

3.5钒钛磁铁矿中钛的利用69

3.5.1高炉钛渣的利用69

3.5.2钛精矿的回收及处理69

3.5.3钛精矿电炉冶炼高钛渣70

3.5.4钛精矿制取人造金红石71

3.6铬的回收利用74

3.7存在问题及展望74

复习思考题75

4包头白云鄂博矿76

4.1包头白云鄂博矿的特点76

4.1.1铁、稀土、铌等多金属共生76

4.1.2化学成分与矿物组成77

4.1.3主要元素的赋存状态78

4.2包头白云鄂博矿的利用现状79

4.2.1铁资源79

4.2.2稀土资源79

4.2.3其他主要有用矿物80

4.2.4有价资源保护及展望80

4.3包头白云鄂博矿的高炉冶炼81

4.3.1铁精矿烧结的特点81

4.3.2高炉冶炼的难点81

4.3.3高炉冶炼技术的进步83

4.4包头白云鄂博矿中稀土的提取84

4.4.1稀土精矿的生产84

4.4.2稀土的分离提取86

4.5包头白云鄂博矿中提铌的难点88

4.5.1难选的铌矿88

4.5.2火法提铌的现状88

复习思考题89

5金川镍铜复合矿90

5.1金川镍铜复合矿的特点90

5.1.1镍、铜等多金属共生90

5.1.2矿物组成90

5.2金川镍铜复合矿综合利用的原则工艺流程94

5.3镍、铜的富选与分离95

5.3.1硫化镍精矿的造锍熔炼95

5.3.2低镍锍的吹炼98

5.3.3高镍锍的缓冷和磨浮分离98

5.4铜、镍、钴的分离提取99

5.4.1铜精矿的处理99

5.4.2镍精矿的处理100

5.4.3钴的提取101

5.5贵金属的提取105

5.5.1贵金属精矿的富集105

5.5.2贵金属精矿的分离提纯106

复习思考题108

6其他复合矿资源109

6.1硼铁矿109

6.1.1硼资源与硼铁矿109

6.1.2辽东硼铁矿110

6.1.3硼铁矿综合利用工艺111

6.2铝土矿115

6.2.1铝工业与铝土矿115

6.2.2广西高铁铝土矿116

6.2.3铝土矿综合利用工艺117

6.3铅锌复合矿119

6.3.1重金属复合矿的特点119

6.3.2铅锌复合矿资源及其组成121

6.3.3铅锌复合矿综合利用实例122

复习思考题124

下篇 二次资源综合利用125

7冶金过程排放与二次资源综合利用125

7.1冶金产业的特征125

7.1.1典型的流程制造业125

7.1.2广泛的产业关联性125

7.1.3高物耗、高能耗、高排放产业126

7.2冶金生产流程及废弃物排放126

7.2.1烧结与球团126

7.2.2炼焦生产127

7.2.3高炉炼铁128

7.2.4转炉炼钢128

7.2.5电炉炼钢129

7.2.6轧钢130

7.3冶金废弃物的分类及特点131

7.3.1废气131

7.3.2废水132

7.3.3废固132

7.4二次资源综合利用的意义133

7.4.1新型经济模式——循环经济133

7.4.2发展循环经济的需要133

7.4.3实现产业多重功能的发挥134

7.5曹妃甸——钢铁循环经济的范本135

7.5.1曹妃甸钢铁基地发展循环经济的目标135

7.5.2曹妃甸钢铁基地发展循环经济的措施135

7.5.3曹妃甸钢铁基地循环经济产业链的构成136

复习思考题137

8高炉渣的资源化138

8.1高炉渣的组成与分类138

8.1.1高炉渣的化学组成138

8.1.2高炉渣的矿物组成139

8.1.3高炉渣的分类及特性140

8.2高炉渣的处理工艺142

8.2.1水淬处理142

8.2.2干法处理145

8.2.3化学处理148

8.2.4水淬与干法处理工艺的对比148

8.3高炉渣的资源化150

8.3.1水渣的利用150

8.3.2重矿渣的利用152

8.3.3膨胀矿渣的利用153

8.4高炉渣综合利用新技术153

8.4.1生产矿渣棉153

8.4.2制作微晶玻璃154

8.4.3配制硅肥155

8.4.4加工高炉渣微粉155

复习思考题157

9炼钢渣的资源化158

9.1炼钢渣的组成与性质158

9.1.1炼钢渣的组成158

9.1.2炼钢渣的冷却与加工159

9.1.3固态钢渣的特性162

9.2炼钢渣的资源化162

9.2.1冶金回用162

9.2.2筑路材料166

9.2.3建材原料及制品166

9.2.4农业应用169

9.2.5治理废水170

9.3炼钢渣开发利用的新趋势171

复习思考题172

10硫酸渣的资源化173

10.1硫酸渣及其性质173

10.1.1硫酸渣的产生及分类173

10.1.2硫酸渣的性质173

10.1.3硫酸渣对环境的影响174

10.2硫酸渣的资源化利用175

10.2.1硫酸渣利用现状175

10.2.2回收铁及有色金属176

10.2.3生产净水剂及铁系产品176

10.2.4应用于建材178

10.2.5其他178

复习思考题179

11含铁尘泥的资源化180

11.1含铁尘泥的来源及性质180

11.1.1含铁尘泥的来源及特征180

11.1.2含铁尘泥的产生量181

11.1.3含铁尘泥的组成和性质181

11.2含铁尘泥的资源化利用183

11.2.1作为烧结料183

11.2.2生产金属化球团183

11.2.3作为炼钢冷却剂184

11.3含铁尘泥的高附加值利用184

11.3.1高炉瓦斯泥（灰）的利用185

11.3.2炼钢尘泥的利用185

11.3.3轧钢铁鳞的利用185

11.4锌在钢铁工业中的循环富集186

11.4.1锌的特性及其对高炉冶炼的危害186

11.4.2锌在钢铁工业中的循环路径186

11.4.3改变锌的循环富集187

11.5含锌尘泥的处理188

11.5.1物理法分离188

11.5.2湿法分离188

11.5.3火法分离190

11.5.4含锌尘泥的处理新工艺192

复习思考题193

12冶金煤气利用与废气治理194

12.1冶金煤气综合利用194

12.1.1冶金煤气的分类及特性194

12.1.2冶金煤气的利用195

12.2冶金工业废气治理200

12.2.1烧结烟气脱硫、脱硝200

12.2.2二氧化碳的捕集及资源化208

12.3冶金工业节能减排210

12.3.1节能减排的意义210

12.3.2节能减排技术举例211

复习思考题218

13冶金废水治理与循环利用219

13.1冶金废水概述219

13.1.1冶金废水的分类及特征219

13.1.2冶金废水的危害223

13.1.3冶金废水排放指标225

13.2焦化酚氰废水的生物处理与回用225

13.2.1废水生物处理的原理225

13.2.2焦化酚氰废水的生物处理过程226

13.3高炉煤气洗涤水的治理与回用228

13.3.1悬浮物的去除229

13.3.2温度的控制229

13.3.3水质的稳定229

13.3.4氰化物的处理230

13.4转炉除尘废水的治理与回用231

13.4.1两种炉气处理方法与废水特点231

13.4.2转炉除尘废水处理技术231

复习思考题234

14废旧金属的资源化235

14.1废钢资源化概述235

14.1.1废钢的来源235

14.1.2废钢资源化的意义236

14.1.3废钢指数——“第二矿业”的象征236

14.2废钢的资源化238

14.2.1废钢质量要求238

14.2.2废钢处理工艺238

14.2.3废钢资源化流程240

14.3我国的废钢利用241

14.3.1我国废钢利用现状241

14.3.2我国废钢利用面临的问题242

14.3.3我国废钢利用前景244

14.4有色金属再生概述244

14.4.1有色金属再生的意义245

14.4.2再生有色金属的来源及特点245

14.4.3有色金属再生的一般方法246

14.5我国再生有色金属现状247

14.5.1再生铜247

14.5.2再生铝248

14.5.3再生铅248

14.5.4再生锌249

14.6有色金属再生举例249

14.6.1废旧计算机及其配件中的铜249

14.6.2废铝饮料罐中的铝250

14.6.3废铅蓄电池中的铅252

14.6.4热镀锌渣中的锌253

复习思考题254

参考文献255