电厂金属材料论文

第一篇：电厂金属材料论文

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汽包水冷壁材料及事故原因

摘要

随着电力工业的发展，在火电厂中大容量，高参数的锅炉和汽轮机机组逐渐增多，对电厂金属材料的要求也越来越高，由于电厂金属材料多数是在高温，高压和腐蚀介质作用的长期运行，会发生组织和性能的变化，甚至可能引起某些零部件的失效，零部件失效后往往会造成严重事故，直接影响火电厂的安全发供电。因此，本文就水冷壁，汽包的用钢及其要求分析事故发生的种类和原因

关键词：

汽包

水冷壁

所用材料

事故原因

1.水冷壁管用钢及其要求

水冷壁管：在锅炉运行时，水冷壁管和炉膛内火焰接触，燃料燃烧所产生的热量通过水冷壁管加热锅炉炉水。对水冷壁管金属来说，是用锅炉炉水冷却水冷壁管。在正常运行时，由于管内水流的冷却作用，其工作温度并不高，这种温度水平一般的耐热钢均能承受。

在水冷壁管的运行过程中，容易产生“垢下腐蚀”现象。其产生与锅炉给水的水质及锅炉运行工况有关，其中尤其是锅炉水质的好坏与水冷壁管的安全运行有密切相关。此外若燃煤中含硫量高，在运行过程中会出现水冷壁管的硫腐蚀，严重时会危及锅炉的安全运行，目前解决硫腐蚀的主要措施是用表面渗铝钢管作为水冷壁管。

对水冷壁管材料的主要要求有：水冷壁管金属具有一定强度（以使得管壁厚度不致于过厚，否则会影响加工与传热），传热效率高，有一定的抗腐蚀性能，工艺性能好（如冷弯、焊接等性能），在某些情况下还要求其热疲劳性能好（如在直流锅炉上）。

2．汽包用钢及其要求：

主要用于制造重要的受压部件，即压力容器筒体如汽包，一般由钢板卷成两个半圆或圆筒，两头加上封头焊接而成。汽包处于中温（350℃以下）、高压状态下工作，它除了受较高的内压力外，还受到冲击、疲劳载荷、热应力、水和蒸汽介质的腐蚀作用。其运行时装有大量的有压力的饱和汽水，如果因其破裂而发生爆炸，则会发生厂毁人亡的灾难性事故。所以汽包是极其重要的，它的安全运行与许多因素有关，但材料的性能却是最重要的因素之一。在制造汽包过程中，钢板要经过各种冷热加工工序，如下料、卷板、焊接和热处理等，且汽包所处的温度是饱和蒸汽的温度，因而对汽包钢板有下列要求：

较高的强度（包括室温和中温强度），屈服强度和抗拉强度是设计决定许用应力的依据；

高压锅炉汽包一般采用400MPa以上强度级别的钢种；

良好的塑性和冷弯性能（下料和卷板等工艺的要求，加工时不易出现裂纹）；

室温冲击韧性和时效冲击韧性（因其运行温度正好处于时效过程进行得较为强烈的温度范围）；

较低的缺口敏感性，在锅炉制造中要在钢板表面开管孔和焊接管接头，造成应力集中；

良好的焊接性能（要求低的含碳量，以防止产生焊接裂纹和应力集中），良好的冶金质量（要求S和P等杂质和气体含量尽量低、较好的低倍组织，要求钢的分层、非金属夹杂、气孔、疏松等缺陷尽可能少，不得有白点和裂纹）。

汽包用钢均为低碳钢或低合金钢，均属于珠光体钢，这是由汽包的工作温度决定的。为减少汽包钢板的厚度，以适应高参数机组的发展要求，在低碳钢基础上加入少量合金元素如Mn、V、Mo、B、Nb、Re等成为低合金珠光体锅炉钢。

目前，按国家标准GB713-1997《锅炉用钢板》，共有7种：20g、22Mng（SA299）、15CrMog、16 Mng、19Mng（19Mn6）、13MnNiCrMoNbg和12Cr1MoVg等； 其余标准中的钢板见表1。表1 钢板

钢的种类

钢号

标准编号

适用范围

工作压力（MPa）

壁温（℃）

碳素钢

Q235-A, Q235-B

GB700GB3274

≤1.0

20R

GB6654,YB(T)40

≤5.9

≤450

20g

GB713

≤5.9

≤450

22g

YB(T)41

合金钢

12Mng, 16Mng

GB713,YB(T)41

≤5.9

≤400

16MnR

GB6654, B(T)40

≤5.9

≤400

下面介绍一下比较重要、常用的锅炉汽包板材。

1）20g钢板：是锅炉上最常用的碳钢板。它有适当的强度和良好的塑性，还有良好的冶炼、制板、焊接、热处理和冷热成型等工艺性能。它的用途极广泛，主要用于工作温度≤450℃的中低压锅炉做锅筒及法兰、集箱端盖等件，但在大型锅炉中用量较少，主要用在压力较低的部位。国外相近牌号有德国的HⅡ、日本的SB42和俄罗斯的20K。其化学成分C≤0.2，Si0.15-0.30，Mn0.50-0.90，S≤0.035，P≤0.035；热轧或热处理后的强度水平σs≥185-245，σb≥380-530 MPa；塑性δ≥22-26。

2）19Mn6（P355GH、19Mng）钢板：是DIN17155标准中的钢号，其是在以前的19Mn5的基础上调整了Mn含量，并将一些强化元素控制在较低的水平，以保持力学性能与19Mn5相同，是C-Mn细晶粒低合金钢，其在EN10028中的牌号为P355GH。该钢具有良好的综合力学性能，其在500℃以下的高温力学性能优于碳钢；还具有良好的可焊性以及冷热加工等工艺性能。它主要用于代替22g和16Mng制造高压锅炉的锅筒和封头，在我厂的300MW锅炉的高压加热器和低压加热器制造中也得到应用；也可用于石油化工设备中的高压容器和其它焊接结构件。相近牌号有中国的GB713中的19Mng、16Mng、美国的SA299、日本的SB49和俄罗斯的16гс。其化学成分C0.15-0.22，Si0.30-0.60，Mn1.00-1.60，S≤0.030，P≤0.035，Al≥0.020，其余有少量限制了上限的合金元素；正回火态下强度水平σs≥300-310，σb≥510-610 MPa；塑性δ≥20。

3）SA299（22Mng）钢板：是ASME规范中的成熟钢号，为一种成分简单的碳-锰-硅钢，其化学成分和强度级别类似于我国的16Mng和德国的19Mn6，但含碳量更高。常温屈服强度不低于275MPa。该钢的力学性能稳定并有良好的塑性、断裂韧性和抗疲劳裂纹扩展的性能，缺口效应不敏感，钢板厚度方向力学性能也较为均匀。它有良好的冶炼、制板、焊接和成型工艺性能。它主要用于制造工作温度不高于400℃的300MW和600MW机组锅炉的汽包、下降管、弯头和下环形集箱。相近牌号有中国的GB713中的22Mng该钢在我厂应用较少，若今后我厂有300MW和600MW机组锅炉订货，要求按ASME规范制造，可选用此钢制造汽包等部件。其化学成分C≤0.28-0.30，Si0.13-0.45，Mn0.90-1.40，S≤0.040，P≤0.035，其余有少量限制了上限的合金元素；正火态（或轧态）下强度水平σs≥275-290，σb≥515-655 MPa；塑性δ≥20。

4）BHW35钢板：BHW35为德国梯森钢厂的钢号，是德国六十年代研制成功的可焊贝氏体型耐热结构钢；其在EN10028中的牌号为13MnNiMo54；我国将其移植到GB713，牌号为13MnNiCrMoNb。它是一种添加有镍、铬、钼和微量铌（铌起细化晶粒并强化的作用）的细晶粒低合金钢。该钢有较好的综合力学性能，有较高的高温屈服点和对裂纹不敏感的特性，良好的焊接性能和工艺性能。适用于工作温度不超过400℃的各种焊接件，如锅筒、压力容器等构件。我厂主要用其制造200MW、300MW高压、超高压的锅炉汽包，厚度较厚。其化学成分C≤0.15，Si0.10-0.50，Mn1.00-1.60，S≤0.025，P≤0.025，Cr0.20-0.40，Ni0.60-1.00，Mo0.20-0.40，Nb0.005-0.022；正回火态下强度水平σs≥380-390，σb≥570-740 MPa；塑性δ≥18。

在七十年代初我国锅炉制造行业就引入了该钢，由于有优良的力学性能、良好的焊接及工艺性能，得到了各大锅炉厂的重视和应用，主要用于制造200MW锅炉汽包、高压加热器和压力容器等产品。83年我厂在300MW锅炉汽包的选材时，对BHW35和SA299钢板的性能进行了对比，采用BHW35可使锅炉汽包壁厚减小1/4（从203mm降为145mm），经制造和运输带来极大好处。多年来，我厂已经用此钢制造了300MW锅炉汽包约50台，对BHW35的焊接性能和工艺性能已经完全掌握，积累了丰富的生产经验，并制定了和种规程，我厂对其母材和焊接头做了大量的性能试验，特别是特殊性能试验。各种试验结果均表明该钢板及焊接头有较好的性能。目前我国国内已经具备生产BHW35厚板的能力。

5）12Cr1MoV钢板：12Cr1MoV为前苏联研制的低合金锅炉用钢，我国五、六十年代引入该钢种，原先一直作为锅炉钢管的主要用钢。该钢具有较好的热强性能和持久塑性，并具有较好的热加工工艺性能和焊接工艺性能，但对热处理较敏感。根据我国电站锅炉制造的要求，我国又研制生产了研制生产了12Cr1MoV钢板。主要用于火电机组锅炉的联箱封头、吊耳，受热面低温段的定位板和吊架支座等部件。其化学成分C0.08-0.15，Si0.17-0.37，Mn0.40-0.70，S≤0.030，P≤0.030，Cr0.90-1.20，Cu≤0.20，Ni≤0.25，Mo0.25-0.35，V0.15-0.30；正回火态下强度水平σs≥235-245，σb≥430-440 MPa；塑性δ≥19。

3.事故的原因

3.1造成锅炉发生事故的原因是多方面的,归纳起来主要有以下4个方面：

（1）设计制造方面：结构不合理,材质不符合要求,焊接质量不好,受压元件强度不够,以及其他设计制造不良方面的原因。

（2）运行管理方面：违反劳动纪律,违章作业;设备失修、超过检验周期,没有进行定期检验;操作人员不懂技术;无水质处理设施,或水质处理不好,其他运行管理不善方面的原因。

（3）安全附件：不全或失效、不灵。

（4）安装、改造、检修质量不好,以及其他方面的原因。3.2锅炉事故的种类：

（1）、锅炉爆炸事故 锅炉爆炸总是在受压元件最薄弱的失效部位,然后由汽、水剧烈膨胀引起锅内大量的水发生水锤冲击使裂口扩大。

立式锅炉破裂,多数在下脚圈处,大量蒸汽从裂口喷出,就象火箭腾空飞起,可能飞离几十到几百米远。

卧式锅炉的爆炸,易发生在锅筒下腹高温辐射区或者内燃炉膛上方高温辐射区,由于在炉膛内部,锅炉本体最可能是前后平行飞动。

参考文献

[1] 宋琳生 电厂金属材料 第四版 中国电力出版社 [2] 锅炉金属材料 百度文库 [3] 中国知网

“这位姑娘，听老僧一句话，男人们所说的女汉子，是指那种相貌娇美性格刁蛮的小公主型，绝不是施主你这种形神兼备型的。”

第二篇：电厂景观设计论文

1正确的建设思路和原则

做好电厂景观设计不仅要有景观设计的专业水平，还要理解电厂环境的特点和特殊性，深刻理解电厂各种独特的工业建筑的形式，积极吸收国内外相关类型的景观设计经验，认真分析电厂中各种人群的生产生活特点，唯有如此才能做好电厂这一特殊环境的景观设计工作。电厂景观设计要积极传承地域传统，挖掘企业文化内涵，我国幅员辽阔，每个地方均有自己的文化传统、生活习惯和审美观念，设计中应结合当地的资源，真正体现的人与自然、人与环境的和谐统一。尤其是针对燃机电厂，很多业主提出了“去工业化”“后工业化”等建设理念，做为电厂景观的设计者必须充分了解和深入挖掘这些特点，从而赋予电厂景观以生态内涵和文化内涵。

2适当的设计手法和目标

在具体工程的景观设计中，要将景观设计纳入到全厂建筑环境的统一规划中去考虑，牢记视觉景观形象、环境生态绿化、大众行为心理等元素对于人们的景观环境感受所起的作用是相辅相成、密不可分的，充分发挥景观设计的环境生态功能和以人为本、宜人参与的社会功能。

1）注重全厂建筑环境的合理布局，在总体设计思路上，综合考虑建筑群落，合理布局，创造多样化景观空间和优美的工作、生活环境。总体规划充分考虑各种功能分区的划分，做到既分工明确又和谐统一，既联系方便又互不干扰，以人为本，方便工作和生活。以绿色设计为理念，充分考虑环保和节能，尽可能利用自然通风和采光，依托现有的自然环境和条件，巧妙构思，精心设计，达到人与自然、景观与自然的和谐交融。

2）正确理解电厂的空间特点，景观设计因地制宜。电厂与其他一些企业不同，有其特定的生产工艺，地下管道、地下管线、地上线路较多，对景观设计提出了较高要求。电厂内景观应统一规划，做到系统性，布局合理，对污染较严重的生产区、储煤场等地也应考虑。同时增加厂区公共绿地，设置必要的休憩空间及设施。尽量加大绿地面积，以提高绿地率，提升绿化的功能及电厂的景观效果。在不能种植高大乔木的地段，可以种植低矮灌木或地被植物，避免那种以混凝土、地面砖全部覆盖的现象。充分利用攀援植物对一些建筑物进行垂直绿化，丰富电厂绿色景观，对于美化厂区内部环境，和厂区外部环境相协调有着重要的意义。植物的选用应遵循“适地适树，适地适草”的原则，合理配置。乔木、灌木、花木、草坪相结合，配置密度合理，形成多层次的绿化景观。对于一些有特殊运行要求的建筑物如配电室、控制室等，对室外植物的高矮有特殊要求，应合理选择绿化树种，达到治污及美化环境的效果。绿化布局与厂区道路、建筑物、设施布局协调统一，植物生存空间与人类活动空间相兼容。充分发挥植物的多种生态功能。

3）强调景观的生态作用，电厂景观设计要追求美观，更要追求生态性，在景观材料的选择上应考虑再生性、本土化、易得性等特点，尽量控制采用生产和使用过程中对环境影响大的材料。植物的选择应以乡土树种为主，并形成可自我循环的多样化植物种群，尽量采用吸收废气和吸尘方面具有较高功效的树种；在植物配置方面应注意乔、灌、草、花的合理搭配，形成由高到低的立体绿化，同时还需注意落叶与常绿树种、绿色和彩色植物、开花和观叶植物的合理搭配，做到植物景观随季相的变化展现不同的自然景色。

4）景观小品是景观设计中不能忽视的一个重要环节，它是人近距离接触的景观元素，是最能体现景观地域特色、企业文化特色的道具。好的景观小品的设置可以通过与景观的参与者多次、长久的接触传达出景观、景观提供者对人的关怀。电厂的景观设计是一个多元化的组合过程，在设计实施工程中既要符合国情、地域特点，又要体现对企业文化、人文关怀和环境生态要求，拓宽景观设计层面，把工艺、建筑、景观完美的融合，在今后的设计实践中创作出更多、更富新意的电厂景观设计佳作。

第三篇：电厂实习论文

[1]小廖.动力系热能工程专业被列为省重点建设专业[J].长沙电力学院学报(自然科学版),1995,03:334.[1]何天荣.热管技术及其在热能工程中的应用[J].工业锅炉,2003,03:24-27.[1]郑蕾,康子晋,张蕾,赵钦新.增氧燃烧的原理及其在热能工程中的应用[J].工业锅炉,2004,03:10-14.[1]黄建设.热能动力工程专业的社会适应性及发展前景[J].邵阳高专学报,1998,02:141-143.[1]漆波a,刘琳b,彭川a,罗金良a.新建专业的定位和发展以热能与动力工程专业为例[J].教育教学论坛,2012,22:.[1]张超,王军,白静.热能与动力工程专业(制冷方向)在中原工学院的发展[A].西安交通大学、上海交通大学、东南大学、浙江大学、北京工业大学、天津商学院、中国制冷学会.制冷空调学科教学研究进展——第四届全国高等院校制冷空调学科发展与教学研讨会[C].西安交通大学、上海交通大学、东南大学、浙江大学、北京工业大学、天津商学院、中国制冷学会:,2006:4.[1]李敬,于文,孟凡丹.浅谈热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J].商,2013,10:242.[3]常鑫.探究热能动力工程在锅炉方面的发展[J].电源技术应用,2013,01:291.

第四篇：电厂污水处理技术研究论文

摘要:核电厂发电在我国经济发展中具有不可替代的作用。当然,电厂的发电用水只能选择市政用水或者自然水,硬度较高,或者有机物含量较多,因此需要对其进行适当地处理。而在处理过程中,膜技术的应用有助于降低成本,提高出水水质。该文笔者对污水处理中的膜处理技术进行了全面分析。

关键词:核电厂;污水处理;膜处理技术;运用

电是人们生产和生活中不可替代的资源,随着我国资源的减少,发电过程中的水资源循环利用就成为一种主流方式。水质对于发电设备的效率具有直接影响。污水处理工艺不合理,操作不合理都会造成污水中杂质不能全部去除,导致设备故障,增加维修成本,并且使得出水水质含盐量、有机物含量较多,不符合核电厂发电厂需求。近年来,全膜技术的出现更好地解决了这一问题,因此文章对这一技术的特点和原理以及实施过程进行分析。

1膜处理技术原理和特点

膜处理技术是一种新的水污染处理技术,以一种具有选择性性能的薄膜来实现淡水与盐分、杂质的分离,膜处理技术简单、成本较低,因此应用广泛。目前,主要应用固膜和液膜2种。其主要原理在于利用了杂质、有机物等与水分的体积、大小不同的原理,将其进行隔离处理,在具体的处理过程中,还可以结合加压的方式。另外,利用了一些杂质不同的化学性质,实现快速溶解,从而将其隔离,效果理想。膜处理技术的优势明显,比如,利用该技术不再需要庞大体积的分离设备,因此占地面积减少,成本也随之减少。在安装上,更加方便,不同性质的膜还可以分离不同种类的杂质或者有机物,使水质进一步满足用水需求。其次,膜处理技术拓宽了处理范围,不仅可以分离固态杂质,还能够对相对分子量从几百到几千的物质进行分离。不需要加热等条件就可以实现。分离过程更加高效、易操作,并且符合现代社会环保节能的要求。

2核电厂污水处理膜技术的种类

膜处理在我国核电厂中有广泛的应用,并且随着技术的更新,膜处理技术已经具有超滤、微滤和反渗透等多种方式,另外近年来还出现了渗透汽化等方式。对工业废水和自然用水具有较好的杂质分离作用。我国各大核电厂在污水处理过程中主要采用的是超滤膜分离处理技术、反渗透技术和全膜分离技术。具体的技术特点和原理如下。

2.1反渗透技术

反渗透技术是目前核电厂主要的污水处理技术,与全膜技术相比,其污水处理成本更低,但程序相对复杂,通常采用一次渗透处理和二次渗透处理方式完成。反渗透膜多为高分子化学材料,利用了溶液渗透压不同的原理,可以将污水中的离子进行分离,在实施过程中,要合理控制渗透压,使杂质能够及时快速地分离。膜元件是整个反渗透技术的核心,加压后的水分通过一些元件进入隔网层,使杂质排除管道外,获得发电所用水。使用这种方法可以满足基本的发电用水需求,但如污水需要再次处理,成本将大大提高。

2.2膜分离技术

全膜技术已经成功的在我国核电厂除盐中应用,事实证明了该技术的积极性。目前我们将其应用于核电厂锅炉补给水的处理中,全膜分离技术可以减少压差,在低温下运行,减少离子的渗出,并且能够抑制废水的酸化或碱化,防止设备出现腐蚀现象。未来,电厂污水自动化处理是一种发展趋势,不仅能够减少人力、物力,还能够提高污水处理质量和效率。

3电厂污水处理中膜处理技术的运用

我们以某核电厂为例,该厂共拥有6台发电机组,总水量为6万m3/h,污水排放量为1万m3/h。要确保污水的合理利用,需对其进行必要的处理。膜处理环节主要表现如下。

3.1预处理超滤反渗透技术

首先,我们采用超滤反渗透技术对污水进行预处理,该次处理水量为2×70m3/h。由于阴阳床钠离子渗透问题对除盐效果具有一定的影响,因此在设计过程中要控制钠离子渗漏,降低电导率,并且要控制二氧化硅的含量。该系统主要采用的是自动控制技术,PLC是EDI系统的核心与主要技术,CRT是其监督系统。预处理超滤反渗透技术是将原水输送到清水泵,并由清水泵进入多介质过滤器,通过多介质过滤和超滤装置来实现杂质的初步分离,最后利用反渗透装置来实现有机物的分离。在这一过程中还需要除盐水泵、阳床、阴床和中间水箱的支持,具体的过程不做阐述。总之,多介质过滤器是其中心,通过这一元件与其他设备的配合来实现杂质和有机物的去除,使原水能够达到使用需求。通过该装置能够将进入超滤装置的水浊度控制在2mg/L以下。

3.2锅炉补给水中的全膜技术

现阶段,全膜技术是最先进的一种污水处理技术。核电厂发电设备复杂,过程中需要大量的用水，并且用水多为自然水,这部分水的硬度较大,水中杂质较多,实现全面分离,降低污染并实现其循环利用是电厂的主要任务。在核电厂发电过程中采用全膜技术一定要注意电导率的控制,电导率过大容易使水中钠离子含量增多,有机质或离子过多不符合发电用水需求。全膜技术依然要通过一级渗透和二级渗透过程,最终保证水质的稳定,电化学除盐法是核电厂的主要盐水处理办法,结合膜处理技术,可以满足电厂锅炉补给水的应用需求。全膜技术中在预处理系统上使用的是多介质过滤器和活性炭过滤器,通过这2个设备,可以将原水中的悬浮物、固体杂质等分离出去,将胶体和盐分截留在滤层中,降低污水的水浊度。

3.3循环冷却排污水中的纳滤膜技术

笔者所在厂将污水处理工作的重点放在循环水的冷却与回收上,以反渗透技术为主,原水的脱盐是其主要问题。纳滤膜技术主要应用于小型电厂的污水处理中,通过滤水池、清水池和反渗透装置来完成整个循环水冷却和回收功能,达到节约资源的目的。

4结语

随着水处理在我国核电厂的作用越来越大,水处理技术的更新就成为一种必然。在我国核电厂中,主要采用超滤、微滤和反渗透等污水处理方式。不同的技术在成本上、技术可行性上和处理效果上均有不同,目前普遍认为全膜技术虽然增加了一部分成本,但在污水处理效果上较好,通过渗透膜实现用水与杂质、有机质的分离。总之,污水处理中膜处理技术的运用十分重要,能够改善水质,实现核电厂的持续发展。

参考文献

[1]杨少博.化工污水处理中膜技术的应用探讨[J].化工管理,2014(8):271.[2]赵珠.基于化工污水处理中膜技术的应用[J].化工管理,2015(11):229.[3]张海林,任红.浅谈电厂化学水处理中膜技术的应用[J].科技创新与应用,2014(11):81.

第五篇：金属回收技术论文_冶金技术论文

[摘要]本文从介绍冶金废渣和有价金属入手，阐述了我国金属资源短缺的现状，提出从有色冶金废渣中回收利用有色金属的必要措施，介绍分析了从有色冶金废渣中回收有价金属的几种技术，为今后有价金属得回收利用技术的提高与进步提供了基础的支持。

有色金属在冶炼工程中，会产生很多各种各样的废渣，据统计，目前我国的冶炼废渣年排放量约为5000多吨。这些废渣中的有价金属几乎不经过任何处理就露天堆放在土地之上，它们的组成成分比较复杂，长期下去，有价金属得不到很好得转化，往往就会对周围的环境造成不同程度的破坏。因为废渣中还有很多有价金属成分，所以对于它们的处理应该是重新回收，二次利用。

一、有色冶金废渣及有价金属概念的含义

1.有色冶金废渣

有色冶金废渣是指有色金属生产冶炼过程中产生的各种有色金属渣，如铜渣、铅渣、锌渣、镍渣等。有色金属渣水淬后大多是呈亮黑色的致密颗粒，含有大量的硅酸铁(铁橄榄石)，一般达60～70％。

2.有价金属

有价金属是指在提炼金属的原料中，除主金属外，具有回收价值的其他金属。有色重金属的冶炼原料中，这些有价金属多为贵金属和稀散金属。

二、有价金属回收的必要性

金属资源是人类社会的宝贵财富，是人类发展必不可少的物质基

础。现阶段我国金属矿业面临严峻挑战，除极少数矿种如锑、稀土可持续利用外，很多与国计民生息息相关的矿产资源都处于短缺状态。为解决这个问题，二次资源利用起着重要的作用。因此，从有色冶金废渣种回收有价金属将有巨大的发展前景。

三、有价金属回收技术分析

目前，有色冶金废渣中金属回收主要采用选冶、火法冶炼和湿法冶炼等技术。

1.选冶

选冶技术主要用于有色金属尾矿中有价金属、非金属的回收利用。尾矿中有色金属与金银品位普遍较低甚至很低，工业产品以粗精矿为主，回收率不高，经济效益不显著，矿山企业的积极性不高。因此，应该针对尾矿的表面物理化学性质，采用适合尾矿再选的新型选矿流程或新型药剂直接选出最终合格精矿，使尾矿再选产生显著的经济效益，使尾矿中伴存的有色金属和金银的综合回收工作步入良性循环发展。

2.湿法冶金

湿法冶金这种冶金过程是用酸、碱、盐类的水溶液，以化学方法从矿石中提取所需金属组分，然后用水溶液电解等各种方法制取金属。此法主要应用在低本位、难熔化或微粉状的矿石。其他难于分离的金属如镍-钴，锆-铪，钽-铌及稀土金属都采用湿法冶金的技术如溶剂萃取或离子交换等新方法进行分离，都取得显著的效果。湿法冶金主要步骤为：

①将原料中有用成分转入溶液，即浸取；

②浸取溶液与残渣分离，同时将夹带于残渣中的冶金溶剂和金属离子洗涤回收；

③浸取溶液的净化和富集，常采用离子交换和溶剂萃取技术或其他化学沉淀方法；

④从净化液提取金属或化合物。在生产中，常用电解提取法从净化液制取金、银、铜、锌、镍、钴等纯金属。铝、钨、钼、钒等多数以含氧酸的形式存在于水溶液中，一般先以氧化物析出，然后还原得到金属。20世纪50年代发展起来的加压湿法冶金技术可自铜、镍、钴的氨性溶液中，直接用氢还原得到金属铜、镍、钴粉，并能生产出多种性能优异的复合金属粉末，如镍包石墨、镍包硅藻土等。这些都是很好的可磨密封喷涂材料。

湿法冶金在金属提取中具有日益重要的地位。湿法冶金过程有较强的选择性，即在水溶液中控制适当条件使不同元素能有效地进行选择性分离，原料中有价金属综合回收程度高，有利于环境保护，并且生产过程较易实现连续化和自动化。因此，复杂的冶金废渣和尾矿的开发利用更多地依赖湿法冶金新技术的开发。

如在铅锌精矿烧结焙烧时，精矿中铅、镉、铊、汞及其化合物易于挥发，富集在烟尘中，汞则绝大部分进入烟气中。这样的烧结烟尘年产约17 000t，主要组成质量分数为(％)：Pb50-60、Zn1.5、Cd5.0-6.0、Ti0.12-0.15、Hg0.1-0.2、Au0.9g／t和Ag 300g／t。由于此类烟尘是在氧化性气氛下挥发，镉和铊的可溶率较高，从含镉烟尘中单独提取

镉、铊可直接采用湿法流程处理，主要步骤是：酸性浸去-净化-锌粉两次置换-海绵镉、含铊海绵镉-氧化-水浸、净化、置换-海绵铊-压团熔铸-金属铊，海绵镉送精馏提纯产出精镉。

四、结语

总体来看，我们以后还需要在以下三方面进行努力：首先是开发新技术，引用国外现有的先进技术，尽量将成本降低，缩短技术应用周期；其次是深入研究有色冶金废渣的特性。争取更多途径利用冶金废渣中的有价金属；最后政府应该完善政策，鼓励、引导专业设施、专业企业及专业人员的介入，共同为我国金属资源的可持续发展而努力。

参考文献：

[1]刘清，招国栋，赵由才.有色冶金废渣中有价金属回收的技术及现状[J].有色冶金设计与研究,2007,(03).[2]陈进利，吴勇生.有色冶金废渣综合利用现状及发展趋势[J].中国资源综合利用,2008,(10).[3]沈维民.工业废料中有价金属的回收[J].湖南有色金属,2002,(02).有色冶金废渣中有价金属回收技术分析

班级：无机11姓名：李博昊学号：1133020120