有色金屬冶煉鎂冶煉鎂冶金二PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1 有色金屬冶煉鎂冶煉鎂冶金二有色金屬冶煉鎂冶煉鎂冶金二 2 根據(jù)還原劑的不同，熱還原法煉鎂可分為三種：根據(jù)還原劑的不同，熱還原法煉鎂可分為三種： 碳熱還原法碳熱還原法 以木炭、煤、焦炭等碳質(zhì)材料作為還原劑，反應(yīng)式：以木炭、煤、焦炭等碳質(zhì)材料作為還原劑，反應(yīng)式： 此反應(yīng)是可逆反應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，溫度高于此反應(yīng)是可逆反應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，溫度高于1850 反應(yīng)向右進(jìn)行；低于反應(yīng)向右進(jìn)行；低于1850時(shí)則向左。因此，為時(shí)則向左。因此，為 了防止冷卻時(shí)，鎂被了防止冷卻時(shí)，鎂被CO氧化為氧化為MgO，需用大量與，需用大量與 鎂不反應(yīng)的中性氣體鎂不反應(yīng)的中性氣體(如氫氣如氫氣)將混合氣體產(chǎn)物帶出將混合氣

2、體產(chǎn)物帶出 高溫區(qū)急冷下來。故雖然此法的還原劑較便宜，高溫區(qū)急冷下來。故雖然此法的還原劑較便宜， 但由于生產(chǎn)時(shí)需要大量氫氣以及安全問題，目前但由于生產(chǎn)時(shí)需要大量氫氣以及安全問題，目前 已停用。已停用。 第1頁/共32頁 3 第2頁/共32頁 4 第3頁/共32頁 5 2.3.1 硅熱法煉鎂的基本原理硅熱法煉鎂的基本原理 第4頁/共32頁 6 第5頁/共32頁 7 第6頁/共32頁 8 第7頁/共32頁 9 第8頁/共32頁 10 第9頁/共32頁 11 硅鐵合金硅鐵合金(含含75%Si）在高溫和真空下還原白）在高溫和真空下還原白 云石中的云石中的MgO，得到純鎂和硅酸二鈣鹽熔渣的，得到純鎂和硅

3、酸二鈣鹽熔渣的 反應(yīng)是：反應(yīng)是： 2(CaOMgO)(s) + Si (Si Fe)(s) = 2Mg(g) + 2 CaOSiO2(s) Si + O2 = SiO2 2Mg + O2 = 2MgO 2MgO + Si = 2Mg + SiO2 第10頁/共32頁 12 第11頁/共32頁 13 生產(chǎn)流程生產(chǎn)流程 特點(diǎn)：特點(diǎn)：還原設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，容易操作管理；可利用多種能源還原設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，容易操作管理；可利用多種能源 進(jìn)行還原生產(chǎn)進(jìn)行還原生產(chǎn) 不足：熱利用率低，產(chǎn)能低，還原罐價(jià)格昂貴，成本遠(yuǎn)高于不足：熱利用率低，產(chǎn)能低，還原罐價(jià)格昂貴，成本遠(yuǎn)高于 電解法電解法 第12頁/共32頁 14 第1

4、3頁/共32頁 15 第14頁/共32頁 16 第15頁/共32頁 17 第16頁/共32頁 18 鎂量鎂量 100% 第17頁/共32頁 19 第18頁/共32頁 20 方面因素。方面因素。 第19頁/共32頁 21 第20頁/共32頁 22 影響還原過程的因素：影響還原過程的因素： 煅燒白云石質(zhì)量：活性、分解率、雜質(zhì)含量煅燒白云石質(zhì)量：活性、分解率、雜質(zhì)含量 還原劑還原能力還原劑還原能力 爐料配比：爐料配比：Si量高，鎂實(shí)收率提高，量高，鎂實(shí)收率提高，Si利用率降低利用率降低 添加劑添加劑 爐料粒度及制團(tuán)：粒度太小，降低活性，太大，降低接觸面積；爐料粒度及制團(tuán)：粒度太小，降低活性，太大，降

5、低接觸面積； 制制 團(tuán)壓力要適中團(tuán)壓力要適中 還原溫度、真空度還原溫度、真空度 第21頁/共32頁 23 第22頁/共32頁 24 第23頁/共32頁 25 第24頁/共32頁 26 第25頁/共32頁 27 用熔劑或用熔劑或SF6精煉精煉 熔劑組分及作用：熔劑組分及作用： MgCl2：能除去：能除去K、Na等堿金屬，以及非金屬夾雜中的等堿金屬，以及非金屬夾雜中的MgO KCl和和NaCl：提高熔劑對氧化物雜質(zhì)的潤濕性，促進(jìn)熔劑對它們的吸收：提高熔劑對氧化物雜質(zhì)的潤濕性，促進(jìn)熔劑對它們的吸收 CaF2：增大熔劑與熔鎂間的表面張力，促進(jìn)非金屬雜質(zhì)與鎂分離：增大熔劑與熔鎂間的表面張力，促進(jìn)非金屬雜

6、質(zhì)與鎂分離 除掉粗鎂中以除掉粗鎂中以SiO2形式存在的硅形式存在的硅 增稠劑增稠劑(CaF2、MgO)：使熔劑變稠，覆蓋在熔鎂表面，形成粘性保護(hù)層：使熔劑變稠，覆蓋在熔鎂表面，形成粘性保護(hù)層 BaCl2：加重劑，使金屬鎂與熔渣很好的分離：加重劑，使金屬鎂與熔渣很好的分離 能除掉非金屬雜質(zhì)及堿金屬雜質(zhì)。能除掉非金屬雜質(zhì)及堿金屬雜質(zhì)。 操作：操作： (1)將液態(tài)鎂加熱至將液態(tài)鎂加熱至710 (2)加入精煉劑加入精煉劑(20kg/t鎂鎂) (3)攪拌攪拌10min (4)繼續(xù)升溫至繼續(xù)升溫至740，并靜置，并靜置510min，再降溫至，再降溫至710，然后澆鑄，然后澆鑄 第26頁/共32頁 28 第

7、27頁/共32頁 29 添加金屬或其它化合物添加金屬或其它化合物 能除掉氧化物、氮化物和其它非金屬雜質(zhì)，不能除去金屬雜質(zhì)能除掉氧化物、氮化物和其它非金屬雜質(zhì)，不能除去金屬雜質(zhì) 真空蒸餾法真空蒸餾法(升華精煉法升華精煉法) 原理：鎂和雜質(zhì)的蒸氣壓不同，在一定的溫度和真空條件下，原理：鎂和雜質(zhì)的蒸氣壓不同，在一定的溫度和真空條件下， 使鎂蒸發(fā)，而與雜質(zhì)分離使鎂蒸發(fā)，而與雜質(zhì)分離 除掉金屬雜質(zhì)，制取高純鎂除掉金屬雜質(zhì)，制取高純鎂 電解精煉電解精煉 表面處理表面處理 為了減少鎂錠在運(yùn)輸和保存時(shí)產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象而進(jìn)行表面處理。為了減少鎂錠在運(yùn)輸和保存時(shí)產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象而進(jìn)行表面處理。 重鉻酸鹽鍍膜、浸油及油紙包裝、陽重鉻酸鹽鍍膜、浸油及油紙包裝、陽 極氧化和酚醛樹脂涂層。極氧化和酚醛樹脂涂層。 第28頁/共32頁 30 要方法要方法? ? 6 6 拜耳法的原理及主要流程拜耳法的原理及主要流程 7 7 拜爾法生產(chǎn)氧化鋁過程中，拜爾法生產(chǎn)氧化鋁過程中， 降溫和加水稀釋的目的？降溫和加水稀釋的目的？ 第29頁/共32頁 31 15 15 鋁電解能耗的概念及計(jì)算方法？鋁電解能耗的概念及計(jì)算方法？ 降低電耗有哪