焙火工艺

焙火工艺

如果想让武夷岩茶(大红袍)制成的茶有股火香，温性一点，可拿来用火烘焙。焙火轻重也会造成不同的风味，焙火轻者喝来感觉比较生，焙火重者喝来感觉比较熟。

我们从武夷岩茶外观上也能看出焙火的轻重：焙火轻者，颜色较亮；焙火重者，颜色较暗，这颜色包括茶干的颜色与冲泡后茶汤的颜色。在发酵时：发酵愈轻，颜色愈绿，发酵愈重，颜色愈红。焙火所影响的是颜色的深浅，也就是明度的高低，焙火愈重，明度愈低，焙火愈轻，明度愈高。

在品饮的口感上，喝轻焙火的武夷岩茶有如吃清蒸清炒的菜，喝重焙火的茶有如吃红烧的。对身体的效应也有所不同，喝不焙火的茶比较寒，喝焙火的茶就不寒，茶是性寒的食物，焙火可以让它不那么寒，但不致于产生热的效果。

一般我们所谓的生茶与熟茶，主要是指焙火而言，但茶青采得愈成熟，揉捻愈重发酵愈多，也是偏熟的几个因素，茶青愈嫩、揉捻愈轻、发酵愈少，则是偏生的几个因素。所以要判别那一种茶比较熟，就分析焙火、茶青、揉捻与发酵四个因素，偏熟因素多者就是较熟。

直到目前为止，中高档武夷岩茶基本上还是采用传统的古法炭焙技术，就目前各大的茶种的焙火技术而言，确实还没有那种茶的焙火技术能超过福建武夷山的武夷岩茶,《本草纲目拾遗》对武夷岩茶的评价是：“诸茶皆性寒，胃弱食之多停饮，惟武夷茶性温不伤胃，凡茶癖停饮者宜之。”。武夷岩茶大红袍炭焙烘焙加工工艺是武夷岩茶的独特工艺,列入首批国家非物质文化遗产.碳焙对武夷岩茶大红袍的作用。

中国茶的制作历来重视阴阳五行之道，“以火助水舒枯木，生水走脉展茶性”这一类的描绘似乎蕴含着诸多道家的精神，又有着浓厚的传统。或许，当初的炼丹与焙茶存在着莫大的关系。

何为炭焙

很多茶友对烘、焙、烤常常弄不清楚，在作茶的过程中，烘焙的学问太大了。根据字意的解释，“烘”是用火或热气烘干湿物，例如烘干衣服；“焙”是用微火烘烤东西，例如焙茶；“烤”则指用火烧熟食物，例如各类烧烤等。

炭焙，顾名思义，指利用上等好炭的余火持续焙茶。炭焙时，焙笼中的温度约在120度左右。

一户茶农家里，沿用传统炭焙工艺的话，平均一天只能焙上几十斤的茶叶，而电焙的效率就高得多了。所以出于效率与成本的考虑，炭焙茶变得少了，很多人只把好的顶级的茶拿去炭焙，而一般的茶就用电焙。只是我们相信，“文火慢炖”才有可能出得好茶。

炭焙的理化变化

顶级的武夷岩茶，除了香、清、甘的特征，一定离不开一个“活”字。根据武夷山已故著名茶人姚月明的理论认为，“活”的表现力，在粗制加工干毛茶的阶段还不能够体现，必须在深加工炭焙当中加以深化。以炭焙使茶产生理化上系列变化，从而形成丰富的口感。待茶香、火香有了变化之后，“活”之一字，才能从中感受出来。

茶汤的活性，有人把它归之于炭焙时给茶叶带来的负离子的作用。好的山场的茶叶，经过炭焙后，更能体现其地域的厚实与优势，其香气内敛、醇厚。炭焙，更体现茶的本质。通过炭火的高温，低沸点芳香物质挥发，苦涩感转化为醇厚，茶更利于保存，不易返青。

在茶的烘焙上，水份从鲜叶排出的方法是以渗透蒸腾的输送方式，先后次序为先叶肉、再叶脉、柄、茎。烘焙时如温度上升的太快，则焙后茶汤易浑浊，且茶叶外干内湿，就容易变质。升降火太快则入口喉部干燥，汤水不会柔顺。如焙前茶叶含水太多，则三泡后茶汤比三泡前重，苦涩味也重，焙茶也只能起到缓和的作用。

手工炭焙与电焙的差别

炭焙茶与利用电烘箱、电烤箱与电焙笼中制作出的电焙茶又有着重大的差别。用炭火焙过的茶，往往有一种灵动的气息。炭焙茶更耐泡，茶汤较软，汤色明亮，叶底绵软，有淡木香，类似于大自然的感觉。通过炭焙也能弥补茶在前期制作过程中的不足。而电焙的茶，则茶水比较生硬，泡时香气高飘，水香有“塑料感”，喉韵较差。

在武夷山市岩茶厂，他们每天都会焙不少的茶叶。炭焙过程当中，处处需要精耕细作，也需要一个很有经验的炭焙师，缺乏炭焙经验的，一两个小时都会把茶叶弄炭化了。据介绍，炭焙时要让炭木充分烧透，没烧透的炭木要放到炉子里重新烧红后，再用耙子打烂，才能放到焙窟中。第二天焙茶，先用焙刀压紧火堆，小心炭木间的漏洞，火温不能超过130度，否则容易冒烟。老的茶师拿手在焙笼上探一下就知道温度，

控制火温更多靠的是经验。每一笼的茶叶，大约是五斤多，厚度在10厘米左右。如同人们挑担子，再有力气的人，如果担子超过两百斤肯定就会走不动，因此待焙的茶量如果太重太厚，火力就吃不上来。

炭焙要点:

焙茶时候要看青焙茶，茶青走水没有足够的话，炭焙的时间就会更长。

小品种茶一般要放到第3~5天后焙，主要是因为品种味重，叶片也薄。为了防止茶叶间的串味。

长在山阴的茶叶，炭焙的时间就要短；太阳充分晒到的茶叶叶片就厚，就需要多花点时间焙。

炭焙当中，尤其需要注意的是，茶末不能落下去。否则就会烧焦，便使待焙的茶叶吸收了焦味，毕竟茶的吸附性是最强的。

建议焙茶的时候，把焙房的窗子打开一点，一边通气，就不会有杂味。

注重香气的好茶用60~80度的火温来焙就可以了，这样香气就能保留得住。水仙约90度，肉桂约80度，茶香气会保留得更好。

吃火8小时还不算到位，真正想焙到茶叶骨头里，需要24小时。某些色种茶，有时候都超过了30个时。这样焙到位的茶叶，放几年都不会返青。

焙得到位的茶叶，刚出笼的时候像棉花一样有油感，滑滑的，绵绵的，都不会感觉到刺手。

炭焙茶一般放一两个月后，火味渐渐褪去，茶叶的品种味就全出来了，泡茶时，前面两泡，是会有火味的，但在这之后，品种味明显了，就可以好好体会好茶所带来的活性。

炭焙的禁忌

注意不要把焦条或者炭化的茶当成炭焙茶。如果焦条或者炭化，从健康角度来说，并不是很好的。有些茶客喜欢这样的东西，建议还是要慎重。爱吃烧焦的锅巴，并不是一种好的饮食习惯。

炭焙茶与炭化茶的简单区别在于，后者由于过分烘焙，导致茶叶炭化，呈现木炭般的质感。为此，茶叶在浸泡过后仍然无法舒张，依旧是黑乎乎的颜色。

一、武夷岩茶焙火的作用

历史上武夷岩茶焙火主要目的是为了保存。过去焙火时，要计算岩茶到达销区的路途时间和销茶时间，来决定火侯的处理程度，若新出的岩茶到达销区上市时，火功刚好退尽，茶叶销完还未返青，那么这种火功就是处理的最好的。

目前来看，焙火的目的主要表现在以下五个方面：

1、蒸发水分，延长保质期：茶叶由于本身结构疏松，并且许多内含成分多带有羟基等亲水基团，因而茶叶具有较强的吸湿性。茶叶水分达到一定程度后，霉菌开始出现，茶叶会逐渐发霉变质，进而失去饮用价值。

2、杀菌，降低农残：茶叶中存有微生物包括霉菌、蘑菇菌和酵母

菌等。霉菌是茶叶霉变侵污的标志。一般在160度以上可杀灭霉菌。另外，含有农药残留的茶叶，也可通过用高温促使降解和挥发，减少残留。

3、调和拼配原料：茶叶拼配原料经过烘干，可使各品种、各路茶香味归一，起拌匀调和作用。

4、增固香味，改变品质：初制茶中常常伴有臭青味、苦味以及储藏不当而带来的的异杂味和陈味，所以通过一定温度的焙火，能使茶叶滋味变得纯正，增加新鲜感，恢复火香。

5、增进香色和熟感，满足销区不同口味：岩茶讲究‘文火慢焙’，求其火候足而不露，用以衬托岩韵。

二、炭焙火的原理

有资料显示：木炭因为其独特的结构，具有超强的吸附能力，能自动调节湿度，对硫化物、氢化物、甲醇、苯、酚等有害化学物质起到吸收、分解异味和消臭作用。其产生的负离子有穿透能力，能净化空气，改善空气品质。木炭放射出的远红外线，能使物体产生微热。传统古法炭焙的茶品质远远优于现代机焙的茶。

就目前掌握的生化知识来看，焙火过程的主要原理包括：

1、脱水糖化作用（熟化）：岩茶焙火时可使糖类、氨基酸、果胶质都经脱水转化成香气成分，故有焦糖香、蜜糖香等。

2、异构化作用：烘培的热力，使带青气的低沸点物质大部分挥发散失，并使儿茶素产生异构体，增加游离型儿茶素及反型青叶醇含量，此反应可以弥补前期工艺的一些缺陷，使口感更佳。

3、氧化作用：岩茶焙火促使儿茶素、醛类、醇类氧化分解与氨基酸结合成为新鲜香气，形成新的工艺香。热力促使茶色素氧化转化，对成茶色泽、叶底和汤色浓度起到良好的影响。因此，在足火最后几分钟不能缺氧，茶叶出烘后应及时通风摊凉，保证供氧充足，摊凉时间不宜过长，否则将引起水闷味和香气大量散失失鲜。

4、后熟作用：即从茶叶烘干趁热装箱，直至品质未出现陈味之前这段过程称之“后熟作用”。后熟作用的好坏与茶叶含水量、储藏条件和茶中有效化学成分变化程度有密切关系。为取得的良好后熟效果，茶叶入储藏含水量掌握在6%-8%为最佳。

三、炭焙火的技术要求

火候实际作用是使茶叶内产生热物理化学作用的程度。火候能影响外形色泽、叶底汤色以及耐泡度。火候掌握适当可以弥补茶叶品质某些不足，掌握不当会降低岩茶品质，甚至成为焦味等，因此高明的焙茶师可以利用焙火技术将茶叶的品质提高一个档次。特殊品种的茶叶，火候掌握恰到好处，能衬托特殊的香韵特征，俗称“茶为君，火为臣，君臣佐使。”就是这个道理。

茶叶烘焙总是以“文火慢炖”为好。其原则是：茶叶越高级越需文火低温长焙，而低档茶和茶头炉温则可适当高些。炭炉刚生火时，炉温高且生杂味，常用来焙茶头及低档茶，中期炉温较低且平稳，常用来焙高档茶。火温过高，茶叶芳香油挥发过多。固定作用减弱，香气降低，同时热化作用过激，一些可溶性物质会转化成不溶性物质，轻则使茶叶外形色泽枯暗，茶汤滋味变淡，重则产生焦味失香。实践也说明，茶叶的蜜糖香及其他一些香气的形成，常产生于低温长焙过程，低温烘焙还有促进糖的焦化作用，产生麦芽糖的香味。

火味能掩盖岩茶的很多优点和缺点，所以在品饮岩茶时也不是焙火程度越高越好，最佳状况应该是有火功香而没有火气和火味。用同一号岩茶原料来精制焙火，焙火程度越低时，外观偏黄绿，香气越高飘，滋

味越清爽，茶汤偏黄，有时带浑（足火后转清澈），叶底越亮。焙火程度越高时，香气越馥郁悠长，滋味越醇滑，汤色偏橙红清亮，叶底越暗。

四、炭焙火的程度

焙火程度的高低要根据茶叶基本特性、销区习惯和消费者的特殊需要来掌握。在茶叶基本特征方面，火候的掌握要注意不同品种、不同季节、不同地区、不同发酵程度、不同等级、不同含水量而有区别，原料粗细不同、新旧茶不同火候轻重程度亦不同，通常内质越好的茶越耐焙。

因此简单地按焙火时间把岩茶的火攻分为轻火、中火和足火个人认为是不确切的。传统岩茶工艺里面复焙俗称“足火”，焙火的最基本要求是看茶焙火，也就是让茶吃透火，对于传统的正岩茶来讲，吃透火的标志就是出现“蛤蟆皮”，因此对一泡茶来讲，只要吃透了火就可以称为“足火”可能更合适吧。

依炭焙火时间长短及焙火的轻重,又可分为：

一、轻焙火茶：亦可称生茶。

二、中焙火茶：亦可称半生熟茶。

三、重焙火茶：亦可称熟茶。

茶叶一般以烘焙程度分极轻火、轻火、中火、重火。

极轻火烘焙----生茶：龙井、碧螺春、白毫乌龙(东方美人)

轻火烘焙----生茶：包种茶、高山乌龙、冻顶乌龙

中火烘焙----半生熟茶：乌龙茶、高山乌龙、水仙、佛手、铁观音重火烘焙----熟茶：铁观音、水仙特色极轻火、

轻火茶----气香(清香),味淡(喉韵较轻)

中火茶----气香(飘逸香),味甘(喉韵佳)

重火茶----气香(沉稳香),味甘(喉韵最佳)

各种火候炭焙茶叶的冲泡法

极轻火、轻火茶----1.包种茶：量多(约8分满) 2.龙井、碧螺春：量少(约2-3分) 水温约90度因茶叶以轻火烘焙,茶叶较嫩,不宜用太热的水冲泡,否则会伤茶叶

中火茶----量中(约3-4分),约水温95度

重火茶----量少(约2-3分),约水温98-100度

武夷岩茶(大红袍、肉桂、水仙等)做青之后经炒青与揉捻进入烘焙程序，复揉叶经解散后，于焙笼中摊放在特制的有孔平面焙筛上，明火高温水焙，各焙窑温度从高逐渐到低，在不同温度的条件下完成以火调水的水焙工序。高温水焙后，加焙炖火，也叫低温久烘，时长８个小时，温度从８０°Ｃ逐渐降到４０°Ｃ，以眼睛近离茶５公分距离感温，或以手感温，用草木灰覆盖炭火上的厚薄来调温，这样对提高耐泡程度、醇和度、熟化香气及增进汤色能起到明显的作用。低温久烘是细致高超的处理技能，只有老茶师才能掌握得当。

图解武夷岩茶炭焙工艺

经过一番准备后，把武夷岩茶焙火的大致情形用图解之，让茶友知道武夷岩茶炭焙火之艰辛。

武夷岩茶炭焙火工艺第一步：整理焙窟。下图是待整干净的焙窟。

武夷岩茶(大红袍)精制的工艺中，最长的竟需木碳焙十二个小时，焙掉了青臭与苦涩、焙掉了轻浮和锋芒，焙出了香久益清、味久醇厚，焙出了沉稳雄实，笃定洒脱的晚甘候。“大低烘焙候香气，鼎中笼上炉火红”，所谓百炼成刚，只有在三坑两涧、九曲溪畔的沙砾壤土、烂石之中生长的名丛才能经受得住如此碳火考验，伐毛洗髓，才能成就清芬扑鼻、舌有余甘，七泡有余香的特点，铸就口感润滑爽口、醇厚鲜活，

活泼泼荡气回肠的岩茶风骨。

这是打扫、清理后的焙。

焙窟底要没有残灰和炭粒。

这是木炭，由耐烧的原木炼制面成：

往焙窟中加入木炭：

这是在焙窟中的木炭，还没有整平：

整平了的木炭

整平好木炭后，用木屑引火。

火烧旺后，再盖上木炭，上面木炭就慢慢烧红了。这时焙窟中木炭占整

个焙窟的二分之一。

钢的热处理(原理及四把火)

钢的热处理 钢的热处理：是将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织结构与性能的工艺。热处理不仅可用于强化钢材，提高机械零件的使用性能，而且还可以用于改善钢材的工艺性能。其共同点是：只改变内部组织结构，不改变表面形状与尺寸。 第一节钢的热处理原理 热处理的目的是改变钢的内部组织结构，以改善钢的性能，通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能，延长机器零件的使用寿命。热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料性能潜力、降低结构重量、节省和能源，而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命。 热处理工艺分类：（根据热处理的目的、要求和工艺方法的不同分类如下） 1、整体热处理：包括退火、正火、淬火、回火和调质； 2、表面热处理：包括表面淬火、物理和化学气相沉积等； 3、化学热处理：渗碳、渗氮、碳氮共渗等。 热处理的三阶段：加热、保温、冷却

一、钢在加热时的转变 加热的目的：使钢奥氏体化 （一）奥氏体（ A）的形成 奥氏体晶核的形成以共析钢为例A1点则W c ＝0.0218％（体心立方晶格F）W c ＝6.69％（复杂斜方渗碳体）当T 上升到A c1 后W c ＝0.77％（面心立方的A）由此可见转变过程中必须经过C和Fe原子的扩散，必须进行铁原子的晶格改组，即发生相变，A的形成过程。在铁素体和渗碳体的相界面上形成。有两个有利条件①此相界面上成分介于铁素体和渗碳体之间②原子排列不规则，空位和位错密度高。 1、奥氏体长大由于铁素体的晶格改组和渗碳体的不断溶解，A晶核一方面不断向铁素体和渗碳体方向长大，同时自身也不断形成长大。 2、残余 Fe 3 C的溶解 A长大同时由于有部分渗碳体没有完全溶解，还需一段时间才能全溶。（F比Fe 3 C先消失） 3、奥氏体成分的均匀化残余Fe 3 C全溶后，经一段时间保温，通过碳原子的扩散，使A成分逐步均匀化。 （二）奥氏体晶粒的长大 奥氏体大小用奥氏体晶粒度来表示。分为 00，0，1，2…10等十二个等级，其中常用的1~10级，4级以下为粗晶粒，5-8级为细晶粒，8级以上为超细晶粒。影响 A晶粒粗大因素 1、加热温度越高，保温时间愈长，奥氏体晶粒越粗大。因此，合理选择加热和保温时间。以保证获得细小均匀的奥氏体组织。（930～950℃以下加热，晶粒长大的倾向小，便于热处理） 2、A中C含量上升则晶粒长大的倾向大。

火法炼铜工艺讲解

------------------------------------------精品文档------------------------------------- 1 概述 铜是人类应用的最古老的金属之一，它有很长的、很光辉的历史。考古学证明，早在一万年前，西亚人已用铜制作装饰品之类的物件。铜和锡可制成韧性合金青铜，考古发现在公元前约3000年，历史已进入了青铜时代。而今铜的化学、物理学和美学性质使它成为广泛应用于家庭、工业和高技术的重要材料。铜具有优良可锻性、耐腐蚀性、韧性，适于加工；铜的导电性仅次于银，而其价格又较便宜，故而被广泛应用于电力；铜的导热性能也颇佳；铜和其他金属如锌、铝、锡、镍形成的合金，具有新的特性，有许多特殊的用途。铜是所有金属中最易再生的金属之一，再生铜约占世界铜供应总量的40%。铜以多种形态在自然环境中存在，它存在于硫化物矿床中（黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、蓝铜矿）、碳酸盐矿床中（蓝铜矿、孔雀石）和硅酸盐矿床中（硅孔雀石、透视石），也以纯铜即所谓“天然铜”的形态存在。铜以硫化矿或氧化矿形式露天开采或地下开采，采出矿石经破碎后，再在球磨机或棒磨机中磨细。矿石含铜一般低于1%。 1.1 国内外铜冶金的发展现状 目前国内外的铜冶炼技术的发展主要还是以火法冶炼为主，湿法为辅。铜的火法生产量占总产量的80%左右。目前，全世界约有110座大型火法炼铜厂。其中，传统工艺（包括反射炉、鼓风炉、电炉）约占1/3；闪速熔炼（以奥托昆普炉为主）约占1/3；熔池熔炼（包括特尼恩特炉、诺兰达炉、三菱炉、艾萨炉、中国的白银炉、水口山炉等）约占1/3。 另外，世界范围内铜冶金工业同样面临铜矿资源短缺的问题，国土资源部信息中心统计资料表明：在世界范围内，铜是仅次于黄金的第2个固体矿产勘查热点，全球固体矿产勘查支出中约20%是找铜的，并且这一比例还有增加的趋势。相应地，铜也是各大势力集团争夺的焦点之一。从全球角度看铜的保证年限只有约29年。铜的主要出口国是拉美发展中国家。 1.2商洛情况 全市已发现各类矿产60种，已探明矿产储量46种，其中大型矿床15处，中型矿床24处。储量居全省首位的有铁、钒、钛、银、锑、铼、水晶、萤石、白云母和钾长石等20种，其中柞水大西沟铁矿储量3.02亿吨，占全省的46%，种。13居全省第二位的有铜、锌、钼、铅等． 铜矿主要分布于丹凤、山阳、柞水和商州，矿床3处，矿（化）点51处，探明储量16.86万吨。成因类型有硅卡岩型、热液型、沉积型和火山岩型，以前三种为主。皇台铜矿，位于蟒岭岩体与前奥陶系大理岩形成的硅卡岩中，矿石矿物有磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿和少量铅锌矿。铜矿品位0.5～1.4％，铁品位可达20％，探明储量40365吨。柞水穆家庄铜矿，位于中泥盆统青石垭组的粉砂质千枚岩、白云岩和白云质粉砂岩中，矿石平均品位1.07％，提交D+E级普查储量3.689 万吨。热液型铜矿区内分布近40处，分布在商州市两水寺、古墓沟，山阳县色河干沟、三十里铺、红铜沟，商南县过风楼等地。伴生铜矿在本区也有分布，主要见于山阳黑沟多金属矿和柞水银洞子银铅矿、大西沟。 2.工艺流程图 熔剂燃料硫化铜精矿

热处理工艺

热处理工艺 摘要：现代机器制造对金属材料的性能不断提出更高的要求，如果完全依赖原材料的原始性能来满足这些要求，常常是不经济的，甚至是不可能的。热处理可提高零件的强度、硬度、韧性、弹性，同时，还可改善毛胚或原材料切削性能，使之易于加工。可见，热处理是改善原材料或毛胚的工艺性能、保证产品质量、延长使用寿命、挖掘材料潜力不可缺少的工艺方法。热处理在机械制造业中的应用极其广泛。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。 Modern machine manufacturing of metal material performance continuously put forward higher requirements, if totally dependent on the raw performance of the raw materials to meet these requirements, often not economical, even is impossible. Heat treatment can improve the strength, hardness, toughness and elasticity of the parts, and it also can improve the cutting performance of hair germ or raw material, so it is easy to be processed. Heat treatment is an essential method to improve the processing performance of raw materials or hair germ, guarantee the product quality, extend the service life and excavate the potential of material. Heat treatment in the mechanical manufacturing industry is very extensive. Iron and steel is the most widely used material in mechanical industry. The microstructure of steel is controlled by heat treatment, so the heat treatment is the main content of metal heat treatment. 关键词：热处理退火正火淬火回火温度 Heat treatment ，Annealing ，Normalizing ，Quenching ，Tempering ，Temperature 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。 为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调制。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，

火法冶炼操作工竞赛初赛试题A卷答案

火法冶炼操作工竞赛初赛试题A卷答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

火法冶炼操作工竞赛初赛试题（A卷） 一、填空题（每空分,共20分） 1．金属元素按其性质、产量及用途等差别分为有色金属和黑色金属 2、火法处理废杂铜的工艺有三种，主要是一段法、二段法和三段法。 3、耐火材料的分类方法有很多，其中按化学成分划分可分为酸性耐火材料、碱性耐火材料和中性耐火材料。 4、炉渣组成主要来自矿石、熔剂和燃料灰分中的造渣成分。 5、铜的化合物主要有硫化物、氧化物等。 6、冶炼生产过程中实行的“四高”是指：高投料量，高富氧浓度、高热强度、高锍品位。 7、耐火材料的分类方法有很多，其中按耐火度划分可分为普通耐火材料、高级耐火材料、特级耐火材料、超级耐火材料四大类 8、造锍熔炼所产炉渣是炉料和燃料中各种氧化物相互熔融而成的共熔体，主要 和FeO。 的氧化物是SiO 2 9、铜的原矿含Cu量一般都很低，不宜直接用于提取铜，需经过选矿处理后得到含Cu量较高的铜精矿。 10、闪速熔炼的物料干燥方式主要有气流三段式干燥和蒸汽干燥 11、耐火材料的矿物组成一般可分为主晶相和基质两大类。 含量时，炉渣的粘度将上升，比12、在一定渣成分范围内仅提高SiO 2 重将下降，电导率将下降。 13、传统的铜冶炼工艺是指鼓风炉熔炼法、反射炉熔炼法和矿热电炉熔炼法 14、影响炉子热效率的主要因素是烟气带走热、炉体热损失、燃料不完全燃烧及其他热损失 15、艾萨炉加热熔池时，根据喷枪端部压力、喷枪声音及摆动、熔池温度适当调整喷枪位置并适当加入还原煤。 二、选择题（每题分，共30分） 1、目前，世界上采用火法冶金和湿法冶金提取铜的产量比例是 D 。 A. 1：1 B. 2：1 C. 3：1 D. 4：1 2、 B 是世界上唯一的真正的连续炼铜法。 A、艾萨炼铜法 B、三菱炼铜法 C、闪速熔炼 D、诺兰达法 3、影响耐火制品抗热震性指标的主要原因是制品的 A 性质。 A.物理 B.化学 C.物理和化学 D.都不是 4、氧化产物中Fe3O4、Fe2O3和Cu2O的数量。取决于 B 。 A、原料中的Fe和处理的物料量； B、冰铜品位与原料SiO2的含量； C、原料中的Cu和处理的物料量； D、原料中的Fe和原料中的Cu含量；

粗铅的火法精炼技术

粗铅的火法精炼 11.1 概述 生产的粗铅中一般含有1-4%的杂质成份，如金、银、铜、铋、砷、铁、锡、锑、硫等，见表1-1： 粗铅需经过精炼才能广泛使用。精炼目的：一是除去杂质。由于铅含有上述杂质，影响了铅的性质，使铅的硬度增加，韧性降低，对某些试剂的抗蚀性能减弱，使之不适于工业应用。用这样的粗铅去制造铅白、铅丹时，也不能得到纯净的产品，因而降低了铅的使用价值。所以，要通过精炼，提高铅的纯度。二是回收贵金属，尤其是银。粗铅中所含贵金属价值有时会超过铅的价值，在电解过程中金银等贵金属富集于阳极泥中。 粗铅精炼的方法有两类，第一类为火法精炼，第二类为先用火法除去铜与锡后，再铸成阳极板进行电解精炼。目前世界上火法精炼的生产能力约占80%。采用电解精炼的国家主要有中国、日本、加拿大等国。我国大多数企业粗铅的处理均采用电解法精炼。

粗铅火法精炼的优点是设备简单、投资少、生产周期短、占地面积小、生产成本较低。含铋和贵金属少的粗铅易于采用火法精炼。火法精炼的缺点是：铅直收率低、劳动条件差、工序繁杂，中间产品处理量大。 电解精炼的优点是能使铋及贵金属富集于阳极泥中，有利于综合回收，因此金属回收率高、劳动条件好，并产出纯度很高的精铅。其缺点是基建投资大，且电解精炼仍需要火法精炼除去铜锡等杂质。 我分厂采用的火法精炼只是初步精炼，其任务是将粗铅中的铜和砷、锑、锡除至一定程度，并调整锑含量，浇注成化学质量和物理规格均满足要求的阳极板，为电解精炼做好准备。 11.2 粗铅火法精炼的工艺流程和基本原理 11.2.1 粗铅火法精炼的工艺流程 基夫赛特炉产出的粗铅经排铅口排出，以熔融状态加入连续脱铜炉进行脱铜，脱铜后粗铅含铜0.07～0.08%，然后加入熔铅锅进一步脱铜精炼，除去粗铅中对电解有害的铜、锡等杂质，调整锑含量，达到符合电解精炼要求的合格粗铅。工艺流程图见图11-1

热处理种类应用

1.热处理工艺的分类 金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。 整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，获得需要的金相组织，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。

渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。 8.5补充手段之二 1．退火：指金属材料加热到适当的温度，保持一定的时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。常见的退火工艺有：再结晶退火、去应力退火、球化退火、完全退火等。退火的目的：主要是降低金属材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或压力加工，减少残余应力，提高组织和成分的均匀化，或为后道热处理作好组织准备等。 2．正火：指将钢材或钢件加热到或（钢的上临界点温度）以上，30～50℃保持适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理的工艺。正火的目的：主要是提高低碳钢的力学性能，改善切削加工性，细化晶粒，消除组织缺陷，为后道热处理作好组织准备等。 3．淬火：指将钢件加热到Ac3 或Ac1（钢的下临界点温度）以上某一温度，保持一定的时间，然后以适当的冷却速度，获得马氏体（或贝氏体）组织的热处理工艺。常见的淬火工艺有盐浴淬火，马氏体分级淬火，贝氏体等温淬火，表面淬火和局部淬火等。淬火的目的：使钢件获得所需的马氏体组织，提高工件的硬度，强度和耐磨性，为后道热处理作好组织准备等。 4．回火：指钢件经淬硬后，再加热到Ac1 以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。常见的回火工艺有：低温回火，中温回火，高温回火和多次回火等。回火的目的：主要是消除钢件在淬火时所产生的应力，使钢件具有高的硬度和耐磨性外，并具有所需要的塑性和韧性等。 5．调质：指将钢材或钢件进行淬火及高温回火的复合热处理工艺。使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢。 6．渗碳：渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。

粗铅精炼

粗铅精炼 2006-7-15 10:12:16 中国选矿技术网浏览802 次收藏我来说两句熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%范围，其余1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质。粗铅中的贵金属的价值有时要超过铅的价值，必须提取出来，而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发生有害影响，必须除去。因此要对粗铅进行精炼。 粗铅精炼有火法精炼和电解精炼两种。中国和日本的炼铅厂一般采用电解精炼，世界其他国家均采用火法精炼法。火法精炼设备与工艺简单，建设费用较低，能耗低，生产周期短。其缺点是过程繁杂，中间产物品种多，均需单独处理，金属回收率较低；电解精炼生产率高，金属直收率高，易于机械化和自动化，可一次产出高纯度精铅。但建设投资大，生产周期较长。 （一）粗铅火法精炼 该法通常由熔析和加硫除铜一氧化精炼除砷锑一加锌提银一氧化或真空除锌一加钙镁除铋等工序组成。中国西北铅锌冶炼厂等厂采用此法。 1．粗铅熔析和加硫除铜 粗铅含铜一般为1.2%-2.0%，采用熔析法降低铅中含铜。熔析法的基本原理是，粗铅中的铜能与砷、锑生成稳定的难熔的化合物—砷化铜和锑化铜，这些化合物不溶于铅而以固态进入浮渣与铅分离。熔析法可将粗铅中铜降至0.1％以下。 熔析法所用设备有反射炉和熔析锅，大型炼铅厂多用熔析锅。熔析锅用铸钢制成，容量30-370t，以重油作燃料。熔析温度500-600℃，熔析渣浮出铅液面用捞渣器捞出。 为进一步脱铜，熔析处理的铅再进行加硫处理。该方法是利用铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，生成密度比铅小的Cu2S ,且在320-340℃作业温度下Cu2S不溶于铅的特性，在熔铅中加入硫黄将铜进一步除到0.001％-0.002％。 2．粗铅氧化精炼 此方法的目的是从除过铜的粗铅中进一步除去锡、砷、锑等杂质。精炼在反射炉中进行，炉温控制在800-900℃，开着炉门靠流入空气自然通风氧化杂质，使锡、砷、锑与铅生成铅盐浮渣，然后用入工捞出。 3．粗铅加锌除银与随后除锌 向熔铅中加入锌，即可与铅中的金和银生成锌金化合物和锌银化合物。此生成物性质稳定、熔点高、密度比铅小，不溶于为锌饱和的铅，因而以固体形态浮于铅液表面形成银锌壳，使贵金属与铅分离。 加锌提银在加锌锅中进行，加锌量为铅重的1.5%-2%，作业温度分450-480℃、330-340℃和420-430℃三段进行。捞出银锌壳，铅液含银低于2g/t。 除银后铅中常含有0.6%-0.7%的锌需要除去。一般采用氧化除锌法，该法利用锌氧化成的ZnO不溶于铅并浮出铅水而除去。过程在750-900℃进行，氧化剂可以是空气、水蒸气或氧，经此氧化铅含锌可以降至0.0025%。 4．粗铅除铋

火法炼铜工艺

1 概述 铜是人类应用的最古老的金属之一，它有很长的、很光辉的历史。考古学证明，早在一万年前，西亚人已用铜制作装饰品之类的物件。铜和锡可制成韧性合金青铜，考古发现在公元前约3000年，历史已进入了青铜时代。而今铜的化学、物理学和美学性质使它成为广泛应用于家庭、工业和高技术的重要材料。铜具有优良可锻性、耐腐蚀性、韧性，适于加工；铜的导电性仅次于银，而其价格又较便宜，故而被广泛应用于电力；铜的导热性能也颇佳；铜和其他金属如锌、铝、锡、镍形成的合金，具有新的特性，有许多特殊的用途。铜是所有金属中最易再生的金属之一，再生铜约占世界铜供应总量的40%。铜以多种形态在自然环境中存在，它存在于硫化物矿床中（黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、蓝铜矿）、碳酸盐矿床中（蓝铜矿、孔雀石）和硅酸盐矿床中（硅孔雀石、透视石），也以纯铜即所谓“天然铜”的形态存在。铜以硫化矿或氧化矿形式露天开采或地下开采，采出矿石经破碎后，再在球磨机或棒磨机中磨细。矿石含铜一般低于1%。 1.1 国内外铜冶金的发展现状 目前国内外的铜冶炼技术的发展主要还是以火法冶炼为主，湿法为辅。铜的火法生产量占总产量的80%左右。目前，全世界约有110座大型火法炼铜厂。其中，传统工艺（包括反射炉、鼓风炉、电炉）约占1/3；闪速熔炼（以奥托昆普炉为主）约占1/3；熔池熔炼（包括特尼恩特炉、诺兰达炉、三菱炉、艾萨炉、中国的白银炉、水口山炉等）约占1/3。 另外，世界范围内铜冶金工业同样面临铜矿资源短缺的问题，国土资源部信息中心统计资料表明：在世界范围内，铜是仅次于黄金的第2个固体矿产勘查热点，全球固体矿产勘查支出中约20%是找铜的，并且这一比例还有增加的趋势。相应地，铜也是各大势力集团争夺的焦点之一。从全球角度看铜的保证年限只有约29年。铜的主要出口国是拉美发展中国家。 1.2商洛情况 全市已发现各类矿产60种，已探明矿产储量46种，其中大型矿床15处，中型矿床24处。储量居全省首位的有铁、钒、钛、银、锑、铼、水晶、萤石、白云母和钾长石等20种，其中柞水大西沟铁矿储量3.02亿吨，占全省的46%，居全省第二位的有铜、锌、钼、铅等13种。

热处理四把火工艺

退火、正火、淬火、回火工艺 金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度， 并在此温度中保持一定时间 后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一， 与其它加工工艺相比， 热处理一般不改变工 件的形状和整体的化学成分， 而是通过改变工件内部的显微组织， 分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量， 到的。 为使金属工件具有所需要的力学性能、 物理性能和化学性能, 形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。 钢铁是机械工业中应用 最广的材料， 钢铁显微组 织复杂，可以通过热处理予以控制， 所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。 另外，铝 铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、 物理和化学性能，以获得不同的使 用性能。 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。 早在公 元前770?前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变 形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。 中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟， 其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过 淬火的。 随着淬火技术的发展， 人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。 三国蜀人蒲元曾在今陕西 斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到 不同水质的冷却能力了， 同时也注意了油和尿的冷却能力。 中国出土的西汉（公元前206?公 元24）中山靖王墓中的宝剑，心部含碳量为0.15?0.4%，而表面含碳量却达 0.6%以上，说明 已应用了渗碳工艺。但当时作为个人 手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。 1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证 明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的 相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论， 以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图， 为 现代热处理工艺初步奠定了理论基础。 与此同时，人们还研究了在金属热处理的加热过程中 对金属的保护方法，以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。 1850?1880年，对于应用各种气体（如氢气、煤气、一氧化碳等 ）进行保护加热曾有一 系列专利。1889?1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。 二十世纪以来，金属物理的发展和其它新技术的移植应用， 使金属热处理工艺得到更大 发展。一个显著的进展是 1901?1925年，在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳 ；30年 代出现露点电位差计，使炉内气氛的碳势达到可控，以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探 头等进一步控制炉内气氛碳势的方法； 60年代，热处理技术运用了等离子场的作用，发展 了离子渗氮、渗碳工艺； 激光、电子束技术的应用，又使金属获得了新的表面热处理和化学 热处理方法。 二金属热处理的工艺 热处理工艺一般包括加热、 保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。 这些 过程互相衔接，不可间断。 加热是热处理的重要步骤之一。 金属热处理的加热方法很多， 最早是采用木炭和煤作为 热源，进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制， 且无环境污染。利用这些热源 或改变工件表面的化学成 而这一般不是肉眼所能看 除合理选用材料和各种成

RKEF火法冶炼镍铁工艺介绍王群红整理

国内红土镍矿冶炼镍铁主流工艺技术 RKEF火法冶炼镍铁介绍 1 镍、镍铁和镍矿 1.1镍 镍是略带黄色银白色金属，是一种具有磁性的过渡金属。镍的应用在于镍的抗腐蚀性，合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性。不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。全球约2/3的镍用于不锈钢生产，因此不锈钢行业对镍消费的影响居第一位。捏镍不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢属性，所以，镍被称为奥氏体形成元素。目前全球有色金属中，镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。因此，镍被称为战略物资，一直被各国所重视。 1.2镍铁 镍铁主要成分为镍与铁，同时还含有Gr、Si、S、P、C等杂质元素。根据国际标准（ISO）镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳（1.0~2.5%）、中碳（0.030~1.0%）和低碳（1＜0.030%）；低磷（P＜0.02%）与高磷（P＜0.02%）镍铁。目前国内生产厂家生产的镍铁品位10~15%，也有部分厂家生产20%或25%以上的镍铁。 1.3 镍矿 世界上可开采的镍资源主要有两类，一类是流化矿床，另一类是氧化矿床。由于硫化镍矿资源品质好，工艺技术成熟，现约60~70%的镍来源于硫化镍

矿。而世界上镍的储量80%为氧化镍矿，矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐（xNi.yMgO）2Si2n H2O,以及针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4，由于铁的氧化，矿石呈红色，所以通称红土镍矿。 世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以内的热带国家，其可开采部分一般由三层组成：褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。其化学成分组成见表1. 褐铁矿层，含铁多、硅镁少、镍低、钴较高，一般采用湿法工艺回收金属；再下层是混有脉石的残积层（过渡层和腐殖土层）矿，含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高，这类矿一般采用火法工艺处理。具体情况见表2?。 2镍的冶炼工艺 现代生产镍的方法主要有火法和湿法两种。根据世界上主要两类含镍矿物（含镍的硫化物和氧化物）的不同，冶炼方法各异。 镍硫化矿目前主要采用火法处理，通过精矿焙烧反射炉（电炉或鼓风炉）冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解的金属镍。氧化矿主要是含镍红土矿，其褐铁矿层，含铁多、硅镁少，镍低、钴较高，一般采用湿法工艺处理，主要方法有氨浸法和硫酸法两种。下层是混有脉石的腐植土层（包括硅镁性镍矿），含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低，这类矿一般采用火法工艺处理。 2.1湿法工艺流程介绍 ? 目前成熟的湿法工艺流程有还原焙烧氨浸流程、高压酸浸流程和常压酸浸流程。 2.1.1还原焙烧氨浸流程 ? 还原焙烧氨浸流程处理褐铁矿或褐铁矿和残积层矿的混合矿矿石先干

重金属铜铅锌锡冶金思考题

铅冶金 1、请列举出铅的主要化合物及其重要的性质。 2、请列举出各种提炼铅的方法并写出氧化还原熔炼的工艺流程。 3、请简述硫化铅精矿氧化焙烧时，各金属发生的反应及存在状态。 4、请说出硫化铅直接氧化为金属铅的热力学条件，并通过MeS+2MeO=3Me+SO2的lgp SO2 －T的关系图简要说明各杂质金属的反应。 5、请根据C-O系反应ΔG-T关系图，说明CO还原和碳还原的热力学。 6、硫化铅精矿烧结焙烧脱硫的程度与什么有关系，脱硫的目的是什么？ 7、试述烧结焙烧的过程及各个步骤的原则、作用。 8、试述富氧鼓风烧结过程及其与单纯鼓风烧结和返烟烧结有什么不同？ 9、简述鼓风炉正常工作时的炉温分布情况以及熔炼完成后的熔炼产物组成情况。 10、请简述QSL氧化熔炼的特点及工艺流程。 11、请简述闪速氧化熔炼（Kivcet）氧化段和还原段的冶炼过程。 12、简述烟化炉的性能参数及吹炼过程。 13、简述烟化炉处理炉渣的原理。 14、试述粗铅火法精炼流程，并简述熔析法除铜的原理和过程。 15、试述粗铅精炼除砷、锑、锡的方法，并说明氧化精炼过程。 16、电解精炼的工艺是怎样的，请写出粗铅电解精炼阳极和阴极的主要反应。 17、请指出粗铅电解精炼前都有哪些杂质元素，铅阳极中杂质元素的行为？ 18、请简述再生铅的原料及原料的炼前处理过程。 19、再生铅废料的熔炼技术有哪些，请分别简要进行说明。 20、试述废蓄电池渣泥固相电解还原法回收含铅废料的原理、过程及工艺。 21、与火法炼铅相比，湿法炼铅有哪些特点。 22、湿法炼铅大致有哪几类方法，简述碱浸出过程。 23、写出利用蓄电池铅废料生产三盐基硫酸铅的方法和操作流程。 24、简述有色金属电解中铅阳极材料的应用情况。 25、举例谈谈你对铅产品深加工的发展趋势。 铜冶金 1、当今铜的主要消费领域是哪些？ 2、试从资源综合利用和生产过程对环境的友好两方面，分析火法炼铜和湿法炼铜的主要优 缺点。 3、造锍熔炼过程中Fe3O4有何危害？生产实践中采用哪些有效措施抑制Fe3O4的形成？ 4、酸性炉渣和碱性炉渣各有何特点？ 5、闪速炉造锍熔炼对入炉铜精矿为何要预先进行干燥？ 6、闪速熔炼过程要达到自热，生产上采用哪些措施来保证？ 7、闪速熔炼的发展趋势如何？ 8、熔池熔炼产出的炉渣为何含铜较高？ 9、奥斯麦特/艾萨法造锍熔炼过程主要控制哪些技术条件？生产上是怎样控制？ 10、铜锍的吹炼过程为何能分为两个周期？ 11、在吹炼过程中Fe3O4有何危害？怎样抑制其形成？ 12、吹炼过程中铁、硫之外的其它杂质行为如何？ 13、简述炉渣贫化的过程原理。 14、如果炉渣中含有较多以Cu2O形态存在的铜，用哪种贫化方法处理更有效？ 15、简述粗铜火法精炼的过程原理。 16、火法精炼过程中为什么镍较难除去？ 17、精炼过程中有一还原作业，目的是什么？过还原有什么不利影响？

rkef冶炼工艺概述

rkef冶炼工艺概述 RKEF法冶炼工艺概述前言 目前，国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺，湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂，浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子，常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。火法工艺是在高温条件下，以C作还原剂，对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点，已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。 目前国内外主要有4种火法工艺:烧结—高炉流程(BF法);回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法);多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。其中，RKEF法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺，广泛地应用于各国冶炼厂家。 RKEF(Rotary Kiln-Electric Furnace)法始于上世纪50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功，具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。 在不锈钢产量大幅增幅的驱动下，RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。额定容量25 MVA的炉型已经逐步退出主体炉型，进而33 MVA、36 MVA、48 MVA、51 MVA成为主体炉型。与此同时，我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理，矿热电炉的总体装备水平大幅度提高，冶炼工艺技术更加成熟。下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。 1 工艺流程概述 利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1:

图1.1 RKEF工艺流程图 工艺流程主要包含以下几个阶段: (1)在露天料场进行红土矿的晾晒;大块红土矿的破碎、筛分、混匀。 (2)应用干燥窑对红土矿进行干燥;应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。以此获得焙砂。 (3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。 (4)回转窑与电炉余热的利用。 (5)粉尘的收集与再利用。 对RKEF法工艺的流程，矿石内部的成分尤为重要，其中有至少3个指标，在生产时需要关注: (1)Ni品位，控制在1.5以上，最好2.0以上。 (2)Fe/Ni，在6~10之间，最好接近6，因而矿中Ni品位高;如果Fe/Ni>10，则很难冶炼出含Ni=20%的镍铁，因为原料中Fe过高，很难在回转窑中控制氧化铁的还原度。 (3)MgO/SiO，在0.55~0.65较合适，少量加入熔剂就可以得到低熔点的炉渣结构。 2

热处理工艺的“四把火”

热处理工艺的“四把火” 金属热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的热处理工艺。按照其处理工艺可以分为退火、正火、淬火、回火四种基本工艺，称为“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 正火：将钢材或钢件加热到临界点AC3 或ACM 以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 退火：是将工件加热到适当温度（AC3以上20-40度），根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下的热处理工艺，其实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。 目的和作用 (1)降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工; (2)细化晶粒，消除因锻、焊等引起的组织缺陷，均匀钢的组织成分，改善钢的性能或为以后的热处理做准备; (3)消除钢中的内应力，以防止变形或开裂。 淬火：淬火就是将钢加热到Ac3或Ac1点以上某一温度，保持一定时间，然后将工件放入水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却以获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。淬火后钢件变硬，但同时变脆。为了降

低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。 目的和作用 使过冷奥氏体进行马氏体(或贝氏体)转变，得到马氏体（或贝氏体）组织，然后配合以不同温度的回火，获得所需的力学性能。 (注：淬火态工件不允许直接投入现场使用，通常在此之后必须实时进行1-2次或以上之回火加工，以调整其组织及应力等。) 回火：回火就是将经过碎火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。 目的和作用 (1)合理地调整力学性能，使工件满足使用要求； (2)稳定组织，使工件在使用过程中不发生组织转变，从而保证工件的尺寸、形状不变； (3)降低或消除淬火内应力，以减少工件的变形并防止开裂。 钢的热处理温度Al、A3与Acl、Ac3、Arl和Acm 铁碳合金可以查阅Fe-C相图，如果是合金钢只能根据具体牌号查阅。 A1：在平衡状态下，奥氏体、铁素体、渗碳体或碳化物共存的温度； A3：亚共析钢在平衡状态下，奥氏体和铁素体共存的最高泪度； Acl：钢加热时，开始形成奥氏体的温度； Ac3：亚共析钢加热时，所有铁素体均转变为奥氏体的温度； Arl：钢高温奥氏体化后冷却时，奥氏体分解为铁素体和珠光体的温度； Acm：过共析钢在平衡状态下，奥氏体和渗碳体或碳化物共存的最高温度，即过共析钢的上临界点。 即一般所说的下转变温度是Al或Acl，上转变温度是A3或Ac3或Acm。不同化学成分，有不同的临界点。 Q245R钢:Acl是735 、Ac3 是855 、Arl是680 、Ar3 是855 . Q345R钢: Ac1是735 、Ac3 是863 、Arl是685 、Ar3 是840 . 45钢: Ac1是740 、Ac3 是850 、Arl是735 、Ar3 是785 .

国家职业资格培训教程-----火法冶炼工

国家职业资格培训教程-----火法冶炼工基础知识 1、重有色金属基础知识 1.1 主要几种金属的性质 1.1.1铜的性质 1.1.2镍的性质 1.1.3铅的性质 1.1.4锌的性质 1.1.5锡的性质 1.1.6其他金属的性质 1.2 主要几种金属的主要化合物性质 1. 2.1铜的主要化合物性质1.2.2镍的主要化合物性质 1.2.3铅的主要化合物性质 1.2.4锌的主要化合物性质 1.2.5锡的主要化合物性质 1.2.6其他金属的主要化合物性质 1.3 主要几种金属的用途及产销 1.3.1铜的用途及产销 1.3.2镍的用途及产销 1.3.3铅的用途及产销 1.3.4锌的用途及产销 1.3.5锡的用途及产销 1.3.6其他金属的用途及产销 1. 4主要几种金属的矿物、矿石及精矿的组成和分类

1.4.1铜的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.2镍的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.3铅的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.4锌的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.5锡的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.4.6其他金属的矿物、矿石及精矿的组成和分类 1.5主要几种金属的冶炼方法 1.5.1铜的冶炼方法 1.5.2镍的冶炼方法 1.5.3铅的冶炼方法 1.5.4锌的冶炼方法 1.5.5锡的冶炼方法 1.5.6其他金属的冶炼方法 2、重有色金属冶金原理基础知识 2.1冶金炉渣基础知识 2.2化合物的离解,生成反应基础知识 2.3氧化物的还原反应基础知识 2.4硫化矿的火法冶金基础知识 2.5粗金属的火法精炼基础知识 3、安全与卫生知识 3.1安全基础知识 3.2劳动保护基础知识 3.3环境保护基础知识 4、设备、设施维护基础知识 4.1冶金炉窑及设施维护基础知识 4.2机电设备维护基础知识 4.3耐火材料基础知识 5、ISO9000:2000质量管理体系基础知识 5.1基础与术语基础知识

火法冶炼操作工竞赛初赛试题(C卷答案)

火法冶炼操作工竞赛初赛试题（C卷） 一、填空题（每空0.5分,共20分） 1、有色重金属是指铜、铅、锌、锡、汞、镉、铋等20多种金属，他们的共同点是比重都大于5.0。 2、铜矿石或铜精矿生产铜的方法概括起来有火法和湿法两大类。 3、耐火材料一般是指耐火度在1580 ℃以上的无机非金属材料。 4、冶金炉渣的主要作用是使矿石和熔剂中的脉石和燃料中的灰分集中，并在高温下与主要的冶炼产物金属、锍（冰铜）等分离。 5、铜是一种具有金属光泽的橙红色金属，组织致密、高导电性、导热性、 及良好的延展性是铜最有价值的特性。 6、近年来湿法炼铜工艺有了更大的发展，现在世界上已有20 ％的铜用湿法生产。 7、碱性耐火材料一般指以氧化镁和氧化钙为主要成分的耐火材料。这类耐火材料的耐火度都很高，抵抗碱性渣的能力强。 8、造锍熔炼炉渣中的主要酸性氧化物是SiO2。 9、自然界已经发现的含铜矿物有200多种，但是重要的矿物只有20来种，除少量的自然铜外，主要有原生硫化铜矿物和次生氧化铜矿物。铜矿中伴生的脉石矿物常见的石英、石灰石和方解石等。 10、诺兰达炉类似于铜锍吹炼的转炉，沿长度方间将炉内空间分为吹炼区和沉淀区。 11、耐火材料的主晶相是指构成耐火制品结构的主体且熔点较高的一种晶体。 12、铜锍与熔渣的密度差越大，熔渣的粘度越小，沉降速度就越快，锍和渣相分离越好，铜的夹带损失就越小。 13、三菱法连续炼铜包括一台熔炼炉（S炉）、一台贫化电炉（CL炉）和一台吹炼炉（C炉），这三台炉子用溜槽连接在一起连续生产 14、在艾萨炉生产控制中，较理想的熔池控制温度为1180~1195℃。燃煤、氧气和鼓风机的空气是温度控制的主要手段。燃油使用的相对较少。 15、编制热平衡的目的，主要是为了验算热的指出和更深入地分析过程，以发现热量支出的主要原因和分析节省燃料的可能性。 16、氧化矿一般多为黑色或灰色；硫精矿一般多为纯绿色。 二、选择题（每题1.5分，共30分） 1、从性质和成分来看，在配料中氧化矿与硫精矿相比，其性质（C ）。 A. 相近 B. 相同 C. 相反 D. 无法确定 2、闪速熔炼要求对A A、水分小于0.3％，物料粒度必须小于1mm； B、水分小于10％，物料粒度必须小于5mm； C、水分小于1％。物料粒度必须小于1mm； D、水分小于0.3％即可；

浅谈火法练锌工艺中常见的几种方法

浅谈火法练锌工艺中常见的几种方法 摘要：由于锌在工业中的广泛使用和消费, 促进锌冶金的迅速发展,火法炼锌工艺是锌冶金工艺中一种常见的施工工艺，国际上约有20%左右的原生锌锭是通过此工艺生产出来的，因此，值得我们进一步的研究，本文主要是对火法炼锌工艺中常见的几种方法进行了分析，以供同仁参考！ 关键词：火法炼锌，平罐炼锌、竖罐炼锌、电热法、密闭鼓风炉法锌冶金主要原料是闪锌矿和高铁闪锌矿选矿得到的硫化锌精矿, 少量的是红锌矿、菱锌矿和异极矿等。由这些锌矿物冶金生产出锌锭的工艺分为两大类: 火法炼锌工艺和湿法炼锌工艺。火法炼锌工艺有平罐、竖罐、电热法和密闭鼓风炉法等。其共同的特点是利用锌的沸点较低, 在冶炼过程中用还原剂将其从氧化物中还原成金属锌, 并挥发进入冷凝系统中冷凝成为金属锌, 从而与脉石和其它杂质分开。硫化锌精矿通常通过焙烧和烧结氧化为氧化物,然后进行还原、冷凝得到粗锌, 粗锌经精馏得精锌。锌火法冶金工艺中由于使用还原剂, 产生大量的温室气体, 在不同程度上对大气环境都有污染。火法炼锌因还原设备的不同分为如下几种方法。 1、平罐炼锌工艺 第一台平罐炼锌于1807年投入工业化生产,开创现代锌冶金的先河。平罐炼锌具有设备简单、不用焦炭、耗电少、便于建设等优点。但劳动条件差, 劳动生产率低和耗煤量大, 已逐步被淘汰。平罐炼锌是将含硫< 1% 焙砂配入适量的还原剂后装入平罐蒸馏炉中的小罐内, 然后加热升温到1000℃以上, 炉料中锌被还原成锌蒸气从罐内挥发到罐外的小冷凝器中冷凝成液体锌, 残余的锌蒸气与CO一道进延伸器中冷凝成蓝粉, 剩余的CO在延伸口自燃。平罐炼锌的罐渣含锌5%～10% , 需要进一步处理, 加上其它挥发损失, 锌的回收率仅为80%～90%；罐子的体积小, 难以实现完善的机械化,劳动强度比较大; 环境污染严重, 燃料及耐火材料的消耗均比较大。因此, 平罐炼锌技术落后, 基本上已被淘汰。世界上仅我国的一些小厂仍然采用该技术进行生产粗锌。 2、竖罐炼锌 竖罐炼锌是由平罐炼锌的基础上发展起来的，实现了设备大型化和机械化操作，劳动条件得到一定改善, 提高了劳动生产率, 在缺少电力和焦炭的地区, 这种方法具有独特的适应性。此法由于不能避免间接加热和单罐产锌能力低、热效率低, 同时采用价格高昂的碳化硅制品作为换热设备, 炉料准备工序较长, 作业费用高, 单罐产锌能力低等缺点, 目前世界上大多数竖罐炼锌厂被迫减产、停产或转产。但我国的葫芦岛锌厂的竖罐炼技术通过不断完善和改进, 如锌精矿采用高温流态化焙烧、选优混合配煤、改造和简化制团工艺, 精制优质团矿, 强化蒸馏过程, 实行竖罐大型化, 并以廉价煤为燃料, 多层次回收废热以弥补间接加热的不足, 开拓旋涡熔炼技术, 扩大综合回收等, 以提高该方法的技术水平。故此, 它目前还是我国主要的炼锌工艺之一。

铜的冶炼工艺

铜的冶炼工艺文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

?铜的冶炼 ?从矿中开采出来的铜矿石，经过选矿成为含铜品位较高的铜精矿或者说是铜矿砂，铜精矿需要经过冶炼提成,才能成为精铜及铜制品。 ?A．电解铜与精铜 ?工业上使用的铜有电解铜(含铜%～%)和精铜(含铜%～%)两种。前者用于电器工业上，用于制造特种合金、金属丝及电线。后者用于制造其他合金、铜管、铜板、轴等。 ?B．铜的冶炼工艺 ?铜冶金技术的发展经历了漫长的过程，但至今铜的冶炼仍以火法治炼为主，其产量约占世界铜产量的85%，现代湿法冶炼的技术正在逐步推广，湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。 ?下面我们具体了解一下火法冶炼与湿法冶炼(SX－EX)两种炼铜方式。 ? a.火法炼铜: ?通过熔融冶炼和电解精火炼生产出阴极铜，也即电解铜，一般适于高品位的硫化铜矿。火法冶炼一般是先将含铜百分之几或千分之几的原矿石，通过选矿提高到20－30%，作为铜精矿，在密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪速炉进行造锍熔炼，产出的熔锍(冰铜)接着送入转炉进行吹炼成粗铜，再在另一种反射炉内经过氧化精炼脱杂，或铸成阳极板进行电解，获得品位高达%的电解铜。该流程简短、适应性强，铜的回收率可达95%，但因矿石中的硫在造锍和吹炼两阶段作为二氧化硫废气排出，不易回收，易造成污染。近年来出现如白银法、诺兰达法等熔池熔炼以及日本的三菱法等、火法冶炼逐渐向连续化、自动化发展。 ?除了铜精矿之外，废铜也是精炼铜的主要原料，包括旧废铜和新废铜，旧废铜来自旧设备和旧机器，废弃的楼房和地下管道；新废铜来自加工厂弃掉的铜屑（铜材的产出比约为50%），一般废铜供应较稳定，废铜可以分为：裸杂铜（品位在90%以上）；黄杂铜(电线)；含铜物料(旧马达、电路板)；由废铜和其他类似材料生产出的铜，也称为再生铜。 ? b.湿法炼铜: ?一船适于低品位的氧化铜，生产出的精铜为电积铜。现代湿法冶炼有硫酸化焙烧－浸出－电积，浸出－萃取－电积，细菌浸出等法，适于低品位复杂矿、氧化铜矿、含铜废矿石的堆浸、槽浸选用或就地浸出。湿法冶炼技术正在逐步推广，预计本世纪末可达总产量的20%，湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。?其工艺流程图如下：其中铜的萃取（铜从水层进人有机层的过程）和反萃取（铜从有机层进人水层的过程）是现代湿法炼铜的重要工艺手段。 ?火法和湿法两种工艺有如下特点：