第一篇：電廠金屬材料論文

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汽包水冷壁材料及事故原因

摘要

隨著電力工業的發展，在火電廠中大容量，高參數的鍋爐和汽輪機機組逐漸增多，對電廠金屬材料的要求也越來越高，由于電廠金屬材料多數是在高溫，高壓和腐蝕介質作用的長期運行，會發生組織和性能的變化，甚至可能引起某些零部件的失效，零部件失效后往往會造成嚴重事故，直接影響火電廠的安全發供電。因此，本文就水冷壁，汽包的用鋼及其要求分析事故發生的種類和原因

關鍵詞：

汽包

水冷壁

所用材料

事故原因

1.水冷壁管用鋼及其要求

水冷壁管：在鍋爐運行時，水冷壁管和爐膛內火焰接觸，燃料燃燒所產生的熱量通過水冷壁管加熱鍋爐爐水。對水冷壁管金屬來說，是用鍋爐爐水冷卻水冷壁管。在正常運行時，由于管內水流的冷卻作用，其工作溫度并不高，這種溫度水平一般的耐熱鋼均能承受。

在水冷壁管的運行過程中，容易產生“垢下腐蝕”現象。其產生與鍋爐給水的水質及鍋爐運行工況有關，其中尤其是鍋爐水質的好壞與水冷壁管的安全運行有密切相關。此外若燃煤中含硫量高，在運行過程中會出現水冷壁管的硫腐蝕，嚴重時會危及鍋爐的安全運行，目前解決硫腐蝕的主要措施是用表面滲鋁鋼管作為水冷壁管。

對水冷壁管材料的主要要求有：水冷壁管金屬具有一定強度（以使得管壁厚度不致于過厚，否則會影響加工與傳熱），傳熱效率高，有一定的抗腐蝕性能，工藝性能好（如冷彎、焊接等性能），在某些情況下還要求其熱疲勞性能好（如在直流鍋爐上）。

2．汽包用鋼及其要求：

主要用于制造重要的受壓部件，即壓力容器筒體如汽包，一般由鋼板卷成兩個半圓或圓筒，兩頭加上封頭焊接而成。汽包處于中溫（350℃以下）、高壓狀態下工作，它除了受較高的內壓力外，還受到沖擊、疲勞載荷、熱應力、水和蒸汽介質的腐蝕作用。其運行時裝有大量的有壓力的飽和汽水，如果因其破裂而發生爆炸，則會發生廠毀人亡的災難性事故。所以汽包是極其重要的，它的安全運行與許多因素有關，但材料的性能卻是最重要的因素之一。在制造汽包過程中，鋼板要經過各種冷熱加工工序，如下料、卷板、焊接和熱處理等，且汽包所處的溫度是飽和蒸汽的溫度，因而對汽包鋼板有下列要求：

較高的強度（包括室溫和中溫強度），屈服強度和抗拉強度是設計決定許用應力的依據；

高壓鍋爐汽包一般采用400MPa以上強度級別的鋼種；

良好的塑性和冷彎性能（下料和卷板等工藝的要求，加工時不易出現裂紋）；

室溫沖擊韌性和時效沖擊韌性（因其運行溫度正好處于時效過程進行得較為強烈的溫度范圍）；

較低的缺口敏感性，在鍋爐制造中要在鋼板表面開管孔和焊接管接頭，造成應力集中；

良好的焊接性能（要求低的含碳量，以防止產生焊接裂紋和應力集中），良好的冶金質量（要求S和P等雜質和氣體含量盡量低、較好的低倍組織，要求鋼的分層、非金屬夾雜、氣孔、疏松等缺陷盡可能少，不得有白點和裂紋）。

汽包用鋼均為低碳鋼或低合金鋼，均屬于珠光體鋼，這是由汽包的工作溫度決定的。為減少汽包鋼板的厚度，以適應高參數機組的發展要求，在低碳鋼基礎上加入少量合金元素如Mn、V、Mo、B、Nb、Re等成為低合金珠光體鍋爐鋼。

目前，按國家標準GB713-1997《鍋爐用鋼板》，共有7種：20g、22Mng（SA299）、15CrMog、16 Mng、19Mng（19Mn6）、13MnNiCrMoNbg和12Cr1MoVg等； 其余標準中的鋼板見表1。表1 鋼板

鋼的種類

鋼號

標準編號

適用范圍

工作壓力（MPa）

壁溫（℃）

碳素鋼

Q235-A, Q235-B

GB700GB3274

≤1.0

20R

GB6654,YB(T)40

≤5.9

≤450

20g

GB713

≤5.9

≤450

22g

YB(T)41

合金鋼

12Mng, 16Mng

GB713,YB(T)41

≤5.9

≤400

16MnR

GB6654, B(T)40

≤5.9

≤400

下面介紹一下比較重要、常用的鍋爐汽包板材。

1）20g鋼板：是鍋爐上最常用的碳鋼板。它有適當的強度和良好的塑性，還有良好的冶煉、制板、焊接、熱處理和冷熱成型等工藝性能。它的用途極廣泛，主要用于工作溫度≤450℃的中低壓鍋爐做鍋筒及法蘭、集箱端蓋等件，但在大型鍋爐中用量較少，主要用在壓力較低的部位。國外相近牌號有德國的HⅡ、日本的SB42和俄羅斯的20K。其化學成分C≤0.2，Si0.15-0.30，Mn0.50-0.90，S≤0.035，P≤0.035；熱軋或熱處理后的強度水平σs≥185-245，σb≥380-530 MPa；塑性δ≥22-26。

2）19Mn6（P355GH、19Mng）鋼板：是DIN17155標準中的鋼號，其是在以前的19Mn5的基礎上調整了Mn含量，并將一些強化元素控制在較低的水平，以保持力學性能與19Mn5相同，是C-Mn細晶粒低合金鋼，其在EN10028中的牌號為P355GH。該鋼具有良好的綜合力學性能，其在500℃以下的高溫力學性能優于碳鋼；還具有良好的可焊性以及冷熱加工等工藝性能。它主要用于代替22g和16Mng制造高壓鍋爐的鍋筒和封頭，在我廠的300MW鍋爐的高壓加熱器和低壓加熱器制造中也得到應用；也可用于石油化工設備中的高壓容器和其它焊接結構件。相近牌號有中國的GB713中的19Mng、16Mng、美國的SA299、日本的SB49和俄羅斯的16гс。其化學成分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；正回火態下強度水平σs≥300-310，σb≥510-610 MPa；塑性δ≥20。

3）SA299（22Mng）鋼板：是ASME規范中的成熟鋼號，為一種成分簡單的碳-錳-硅鋼，其化學成分和強度級別類似于我國的16Mng和德國的19Mn6，但含碳量更高。常溫屈服強度不低于275MPa。該鋼的力學性能穩定并有良好的塑性、斷裂韌性和抗疲勞裂紋擴展的性能，缺口效應不敏感，鋼板厚度方向力學性能也較為均勻。它有良好的冶煉、制板、焊接和成型工藝性能。它主要用于制造工作溫度不高于400℃的300MW和600MW機組鍋爐的汽包、下降管、彎頭和下環形集箱。相近牌號有中國的GB713中的22Mng該鋼在我廠應用較少，若今后我廠有300MW和600MW機組鍋爐訂貨，要求按ASME規范制造，可選用此鋼制造汽包等部件。其化學成分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；正火態（或軋態）下強度水平σs≥275-290，σb≥515-655 MPa；塑性δ≥20。

4）BHW35鋼板：BHW35為德國梯森鋼廠的鋼號，是德國六十年代研制成功的可焊貝氏體型耐熱結構鋼；其在EN10028中的牌號為13MnNiMo54；我國將其移植到GB713，牌號為13MnNiCrMoNb。它是一種添加有鎳、鉻、鉬和微量鈮（鈮起細化晶粒并強化的作用）的細晶粒低合金鋼。該鋼有較好的綜合力學性能，有較高的高溫屈服點和對裂紋不敏感的特性，良好的焊接性能和工藝性能。適用于工作溫度不超過400℃的各種焊接件，如鍋筒、壓力容器等構件。我廠主要用其制造200MW、300MW高壓、超高壓的鍋爐汽包，厚度較厚。其化學成分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；正回火態下強度水平σs≥380-390，σb≥570-740 MPa；塑性δ≥18。

在七十年代初我國鍋爐制造行業就引入了該鋼，由于有優良的力學性能、良好的焊接及工藝性能，得到了各大鍋爐廠的重視和應用，主要用于制造200MW鍋爐汽包、高壓加熱器和壓力容器等產品。83年我廠在300MW鍋爐汽包的選材時，對BHW35和SA299鋼板的性能進行了對比，采用BHW35可使鍋爐汽包壁厚減小1/4（從203mm降為145mm），經制造和運輸帶來極大好處。多年來，我廠已經用此鋼制造了300MW鍋爐汽包約50臺，對BHW35的焊接性能和工藝性能已經完全掌握，積累了豐富的生產經驗，并制定了和種規程，我廠對其母材和焊接頭做了大量的性能試驗，特別是特殊性能試驗。各種試驗結果均表明該鋼板及焊接頭有較好的性能。目前我國國內已經具備生產BHW35厚板的能力。

5）12Cr1MoV鋼板：12Cr1MoV為前蘇聯研制的低合金鍋爐用鋼，我國五、六十年代引入該鋼種，原先一直作為鍋爐鋼管的主要用鋼。該鋼具有較好的熱強性能和持久塑性，并具有較好的熱加工工藝性能和焊接工藝性能，但對熱處理較敏感。根據我國電站鍋爐制造的要求，我國又研制生產了研制生產了12Cr1MoV鋼板。主要用于火電機組鍋爐的聯箱封頭、吊耳，受熱面低溫段的定位板和吊架支座等部件。其化學成分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；正回火態下強度水平σs≥235-245，σb≥430-440 MPa；塑性δ≥19。

3.事故的原因

3.1造成鍋爐發生事故的原因是多方面的,歸納起來主要有以下4個方面：

（1）設計制造方面：結構不合理,材質不符合要求,焊接質量不好,受壓元件強度不夠,以及其他設計制造不良方面的原因。

（2）運行管理方面：違反勞動紀律,違章作業;設備失修、超過檢驗周期,沒有進行定期檢驗;操作人員不懂技術;無水質處理設施,或水質處理不好,其他運行管理不善方面的原因。

（3）安全附件：不全或失效、不靈。

（4）安裝、改造、檢修質量不好,以及其他方面的原因。3.2鍋爐事故的種類：

（1）、鍋爐爆炸事故 鍋爐爆炸總是在受壓元件最薄弱的失效部位,然后由汽、水劇烈膨脹引起鍋內大量的水發生水錘沖擊使裂口擴大。

立式鍋爐破裂,多數在下腳圈處,大量蒸汽從裂口噴出,就象火箭騰空飛起,可能飛離幾十到幾百米遠。

臥式鍋爐的爆炸,易發生在鍋筒下腹高溫輻射區或者內燃爐膛上方高溫輻射區,由于在爐膛內部,鍋爐本體最可能是前后平行飛動。

參考文獻

[1] 宋琳生 電廠金屬材料 第四版 中國電力出版社 [2] 鍋爐金屬材料 百度文庫 [3] 中國知網

“這位姑娘，聽老僧一句話，男人們所說的女漢子，是指那種相貌嬌美性格刁蠻的小公主型，絕不是施主你這種形神兼備型的。”

第二篇：電廠景觀設計論文

1正確的建設思路和原則

做好電廠景觀設計不僅要有景觀設計的專業水平，還要理解電廠環境的特點和特殊性，深刻理解電廠各種獨特的工業建筑的形式，積極吸收國內外相關類型的景觀設計經驗，認真分析電廠中各種人群的生產生活特點，唯有如此才能做好電廠這一特殊環境的景觀設計工作。電廠景觀設計要積極傳承地域傳統，挖掘企業文化內涵，我國幅員遼闊，每個地方均有自己的文化傳統、生活習慣和審美觀念，設計中應結合當地的資源，真正體現的人與自然、人與環境的和諧統一。尤其是針對燃機電廠，很多業主提出了“去工業化”“后工業化”等建設理念，做為電廠景觀的設計者必須充分了解和深入挖掘這些特點，從而賦予電廠景觀以生態內涵和文化內涵。

2適當的設計手法和目標

在具體工程的景觀設計中，要將景觀設計納入到全廠建筑環境的統一規劃中去考慮，牢記視覺景觀形象、環境生態綠化、大眾行為心理等元素對于人們的景觀環境感受所起的作用是相輔相成、密不可分的，充分發揮景觀設計的環境生態功能和以人為本、宜人參與的社會功能。

1）注重全廠建筑環境的合理布局，在總體設計思路上，綜合考慮建筑群落，合理布局，創造多樣化景觀空間和優美的工作、生活環境。總體規劃充分考慮各種功能分區的劃分，做到既分工明確又和諧統一，既聯系方便又互不干擾，以人為本，方便工作和生活。以綠色設計為理念，充分考慮環保和節能，盡可能利用自然通風和采光，依托現有的自然環境和條件，巧妙構思，精心設計，達到人與自然、景觀與自然的和諧交融。

2）正確理解電廠的空間特點，景觀設計因地制宜。電廠與其他一些企業不同，有其特定的生產工藝，地下管道、地下管線、地上線路較多，對景觀設計提出了較高要求。電廠內景觀應統一規劃，做到系統性，布局合理，對污染較嚴重的生產區、儲煤場等地也應考慮。同時增加廠區公共綠地，設置必要的休憩空間及設施。盡量加大綠地面積，以提高綠地率，提升綠化的功能及電廠的景觀效果。在不能種植高大喬木的地段，可以種植低矮灌木或地被植物，避免那種以混凝土、地面磚全部覆蓋的現象。充分利用攀援植物對一些建筑物進行垂直綠化，豐富電廠綠色景觀，對于美化廠區內部環境，和廠區外部環境相協調有著重要的意義。植物的選用應遵循“適地適樹，適地適草”的原則，合理配置。喬木、灌木、花木、草坪相結合，配置密度合理，形成多層次的綠化景觀。對于一些有特殊運行要求的建筑物如配電室、控制室等，對室外植物的高矮有特殊要求，應合理選擇綠化樹種，達到治污及美化環境的效果。綠化布局與廠區道路、建筑物、設施布局協調統一，植物生存空間與人類活動空間相兼容。充分發揮植物的多種生態功能。

3）強調景觀的生態作用，電廠景觀設計要追求美觀，更要追求生態性，在景觀材料的選擇上應考慮再生性、本土化、易得性等特點，盡量控制采用生產和使用過程中對環境影響大的材料。植物的選擇應以鄉土樹種為主，并形成可自我循環的多樣化植物種群，盡量采用吸收廢氣和吸塵方面具有較高功效的樹種；在植物配置方面應注意喬、灌、草、花的合理搭配，形成由高到低的立體綠化，同時還需注意落葉與常綠樹種、綠色和彩色植物、開花和觀葉植物的合理搭配，做到植物景觀隨季相的變化展現不同的自然景色。

4）景觀小品是景觀設計中不能忽視的一個重要環節，它是人近距離接觸的景觀元素，是最能體現景觀地域特色、企業文化特色的道具。好的景觀小品的設置可以通過與景觀的參與者多次、長久的接觸傳達出景觀、景觀提供者對人的關懷。電廠的景觀設計是一個多元化的組合過程，在設計實施工程中既要符合國情、地域特點，又要體現對企業文化、人文關懷和環境生態要求，拓寬景觀設計層面，把工藝、建筑、景觀完美的融合，在今后的設計實踐中創作出更多、更富新意的電廠景觀設計佳作。

第三篇：電廠實習論文

[1]小廖.動力系熱能工程專業被列為省重點建設專業[J].長沙電力學院學報(自然科學版),1995,03:334.[1]何天榮.熱管技術及其在熱能工程中的應用[J].工業鍋爐,2003,03:24-27.[1]鄭蕾,康子晉,張蕾,趙欽新.增氧燃燒的原理及其在熱能工程中的應用[J].工業鍋爐,2004,03:10-14.[1]黃建設.熱能動力工程專業的社會適應性及發展前景[J].邵陽高專學報,1998,02:141-143.[1]漆波a,劉琳b,彭川a,羅金良a.新建專業的定位和發展以熱能與動力工程專業為例[J].教育教學論壇,2012,22:.[1]張超,王軍,白靜.熱能與動力工程專業(制冷方向)在中原工學院的發展[A].西安交通大學、上海交通大學、東南大學、浙江大學、北京工業大學、天津商學院、中國制冷學會.制冷空調學科教學研究進展——第四屆全國高等院校制冷空調學科發展與教學研討會[C].西安交通大學、上海交通大學、東南大學、浙江大學、北京工業大學、天津商學院、中國制冷學會:,2006:4.[1]李敬,于文,孟凡丹.淺談熱能動力工程在鍋爐和能源方面的發展概況[J].商,2013,10:242.[3]常鑫.探究熱能動力工程在鍋爐方面的發展[J].電源技術應用,2013,01:291.

第四篇：電廠污水處理技術研究論文

摘要:核電廠發電在我國經濟發展中具有不可替代的作用。當然,電廠的發電用水只能選擇市政用水或者自然水,硬度較高,或者有機物含量較多,因此需要對其進行適當地處理。而在處理過程中,膜技術的應用有助于降低成本,提高出水水質。該文筆者對污水處理中的膜處理技術進行了全面分析。

關鍵詞:核電廠;污水處理;膜處理技術;運用

電是人們生產和生活中不可替代的資源,隨著我國資源的減少,發電過程中的水資源循環利用就成為一種主流方式。水質對于發電設備的效率具有直接影響。污水處理工藝不合理,操作不合理都會造成污水中雜質不能全部去除,導致設備故障,增加維修成本,并且使得出水水質含鹽量、有機物含量較多,不符合核電廠發電廠需求。近年來,全膜技術的出現更好地解決了這一問題,因此文章對這一技術的特點和原理以及實施過程進行分析。

1膜處理技術原理和特點

膜處理技術是一種新的水污染處理技術,以一種具有選擇性性能的薄膜來實現淡水與鹽分、雜質的分離,膜處理技術簡單、成本較低,因此應用廣泛。目前,主要應用固膜和液膜2種。其主要原理在于利用了雜質、有機物等與水分的體積、大小不同的原理,將其進行隔離處理,在具體的處理過程中,還可以結合加壓的方式。另外,利用了一些雜質不同的化學性質,實現快速溶解,從而將其隔離,效果理想。膜處理技術的優勢明顯,比如,利用該技術不再需要龐大體積的分離設備,因此占地面積減少,成本也隨之減少。在安裝上,更加方便,不同性質的膜還可以分離不同種類的雜質或者有機物,使水質進一步滿足用水需求。其次,膜處理技術拓寬了處理范圍,不僅可以分離固態雜質,還能夠對相對分子量從幾百到幾千的物質進行分離。不需要加熱等條件就可以實現。分離過程更加高效、易操作,并且符合現代社會環保節能的要求。

2核電廠污水處理膜技術的種類

膜處理在我國核電廠中有廣泛的應用,并且隨著技術的更新,膜處理技術已經具有超濾、微濾和反滲透等多種方式,另外近年來還出現了滲透汽化等方式。對工業廢水和自然用水具有較好的雜質分離作用。我國各大核電廠在污水處理過程中主要采用的是超濾膜分離處理技術、反滲透技術和全膜分離技術。具體的技術特點和原理如下。

2.1反滲透技術

反滲透技術是目前核電廠主要的污水處理技術,與全膜技術相比,其污水處理成本更低,但程序相對復雜,通常采用一次滲透處理和二次滲透處理方式完成。反滲透膜多為高分子化學材料,利用了溶液滲透壓不同的原理,可以將污水中的離子進行分離,在實施過程中,要合理控制滲透壓,使雜質能夠及時快速地分離。膜元件是整個反滲透技術的核心,加壓后的水分通過一些元件進入隔網層,使雜質排除管道外,獲得發電所用水。使用這種方法可以滿足基本的發電用水需求,但如污水需要再次處理,成本將大大提高。

2.2膜分離技術

全膜技術已經成功的在我國核電廠除鹽中應用,事實證明了該技術的積極性。目前我們將其應用于核電廠鍋爐補給水的處理中,全膜分離技術可以減少壓差,在低溫下運行,減少離子的滲出,并且能夠抑制廢水的酸化或堿化,防止設備出現腐蝕現象。未來,電廠污水自動化處理是一種發展趨勢,不僅能夠減少人力、物力,還能夠提高污水處理質量和效率。

3電廠污水處理中膜處理技術的運用

我們以某核電廠為例,該廠共擁有6臺發電機組,總水量為6萬m3/h,污水排放量為1萬m3/h。要確保污水的合理利用,需對其進行必要的處理。膜處理環節主要表現如下。

3.1預處理超濾反滲透技術

首先,我們采用超濾反滲透技術對污水進行預處理,該次處理水量為2×70m3/h。由于陰陽床鈉離子滲透問題對除鹽效果具有一定的影響,因此在設計過程中要控制鈉離子滲漏,降低電導率,并且要控制二氧化硅的含量。該系統主要采用的是自動控制技術,PLC是EDI系統的核心與主要技術,CRT是其監督系統。預處理超濾反滲透技術是將原水輸送到清水泵,并由清水泵進入多介質過濾器,通過多介質過濾和超濾裝置來實現雜質的初步分離,最后利用反滲透裝置來實現有機物的分離。在這一過程中還需要除鹽水泵、陽床、陰床和中間水箱的支持,具體的過程不做闡述。總之,多介質過濾器是其中心,通過這一元件與其他設備的配合來實現雜質和有機物的去除,使原水能夠達到使用需求。通過該裝置能夠將進入超濾裝置的水濁度控制在2mg/L以下。

3.2鍋爐補給水中的全膜技術

現階段,全膜技術是最先進的一種污水處理技術。核電廠發電設備復雜,過程中需要大量的用水，并且用水多為自然水,這部分水的硬度較大,水中雜質較多,實現全面分離,降低污染并實現其循環利用是電廠的主要任務。在核電廠發電過程中采用全膜技術一定要注意電導率的控制,電導率過大容易使水中鈉離子含量增多,有機質或離子過多不符合發電用水需求。全膜技術依然要通過一級滲透和二級滲透過程,最終保證水質的穩定,電化學除鹽法是核電廠的主要鹽水處理辦法,結合膜處理技術,可以滿足電廠鍋爐補給水的應用需求。全膜技術中在預處理系統上使用的是多介質過濾器和活性炭過濾器,通過這2個設備,可以將原水中的懸浮物、固體雜質等分離出去,將膠體和鹽分截留在濾層中,降低污水的水濁度。

3.3循環冷卻排污水中的納濾膜技術

筆者所在廠將污水處理工作的重點放在循環水的冷卻與回收上,以反滲透技術為主,原水的脫鹽是其主要問題。納濾膜技術主要應用于小型電廠的污水處理中,通過濾水池、清水池和反滲透裝置來完成整個循環水冷卻和回收功能,達到節約資源的目的。

4結語

隨著水處理在我國核電廠的作用越來越大,水處理技術的更新就成為一種必然。在我國核電廠中,主要采用超濾、微濾和反滲透等污水處理方式。不同的技術在成本上、技術可行性上和處理效果上均有不同,目前普遍認為全膜技術雖然增加了一部分成本,但在污水處理效果上較好,通過滲透膜實現用水與雜質、有機質的分離。總之,污水處理中膜處理技術的運用十分重要,能夠改善水質,實現核電廠的持續發展。

參考文獻

[1]楊少博.化工污水處理中膜技術的應用探討[J].化工管理,2014(8):271.[2]趙珠.基于化工污水處理中膜技術的應用[J].化工管理,2015(11):229.[3]張海林,任紅.淺談電廠化學水處理中膜技術的應用[J].科技創新與應用,2014(11):81.

第五篇：金屬回收技術論文_冶金技術論文

[摘要]本文從介紹冶金廢渣和有價金屬入手，闡述了我國金屬資源短缺的現狀，提出從有色冶金廢渣中回收利用有色金屬的必要措施，介紹分析了從有色冶金廢渣中回收有價金屬的幾種技術，為今后有價金屬得回收利用技術的提高與進步提供了基礎的支持。

有色金屬在冶煉工程中，會產生很多各種各樣的廢渣，據統計，目前我國的冶煉廢渣年排放量約為5000多噸。這些廢渣中的有價金屬幾乎不經過任何處理就露天堆放在土地之上，它們的組成成分比較復雜，長期下去，有價金屬得不到很好得轉化，往往就會對周圍的環境造成不同程度的破壞。因為廢渣中還有很多有價金屬成分，所以對于它們的處理應該是重新回收，二次利用。

一、有色冶金廢渣及有價金屬概念的含義

1.有色冶金廢渣

有色冶金廢渣是指有色金屬生產冶煉過程中產生的各種有色金屬渣，如銅渣、鉛渣、鋅渣、鎳渣等。有色金屬渣水淬后大多是呈亮黑色的致密顆粒，含有大量的硅酸鐵(鐵橄欖石)，一般達60～70％。

2.有價金屬

有價金屬是指在提煉金屬的原料中，除主金屬外，具有回收價值的其他金屬。有色重金屬的冶煉原料中，這些有價金屬多為貴金屬和稀散金屬。

二、有價金屬回收的必要性

金屬資源是人類社會的寶貴財富，是人類發展必不可少的物質基

礎。現階段我國金屬礦業面臨嚴峻挑戰，除極少數礦種如銻、稀土可持續利用外，很多與國計民生息息相關的礦產資源都處于短缺狀態。為解決這個問題，二次資源利用起著重要的作用。因此，從有色冶金廢渣種回收有價金屬將有巨大的發展前景。

三、有價金屬回收技術分析

目前，有色冶金廢渣中金屬回收主要采用選冶、火法冶煉和濕法冶煉等技術。

1.選冶

選冶技術主要用于有色金屬尾礦中有價金屬、非金屬的回收利用。尾礦中有色金屬與金銀品位普遍較低甚至很低，工業產品以粗精礦為主，回收率不高，經濟效益不顯著，礦山企業的積極性不高。因此，應該針對尾礦的表面物理化學性質，采用適合尾礦再選的新型選礦流程或新型藥劑直接選出最終合格精礦，使尾礦再選產生顯著的經濟效益，使尾礦中伴存的有色金屬和金銀的綜合回收工作步入良性循環發展。

2.濕法冶金

濕法冶金這種冶金過程是用酸、堿、鹽類的水溶液，以化學方法從礦石中提取所需金屬組分，然后用水溶液電解等各種方法制取金屬。此法主要應用在低本位、難熔化或微粉狀的礦石。其他難于分離的金屬如鎳-鈷，鋯-鉿，鉭-鈮及稀土金屬都采用濕法冶金的技術如溶劑萃取或離子交換等新方法進行分離，都取得顯著的效果。濕法冶金主要步驟為：

①將原料中有用成分轉入溶液，即浸取；

②浸取溶液與殘渣分離，同時將夾帶于殘渣中的冶金溶劑和金屬離子洗滌回收；

③浸取溶液的凈化和富集，常采用離子交換和溶劑萃取技術或其他化學沉淀方法；

④從凈化液提取金屬或化合物。在生產中，常用電解提取法從凈化液制取金、銀、銅、鋅、鎳、鈷等純金屬。鋁、鎢、鉬、釩等多數以含氧酸的形式存在于水溶液中，一般先以氧化物析出，然后還原得到金屬。20世紀50年代發展起來的加壓濕法冶金技術可自銅、鎳、鈷的氨性溶液中，直接用氫還原得到金屬銅、鎳、鈷粉，并能生產出多種性能優異的復合金屬粉末，如鎳包石墨、鎳包硅藻土等。這些都是很好的可磨密封噴涂材料。

濕法冶金在金屬提取中具有日益重要的地位。濕法冶金過程有較強的選擇性，即在水溶液中控制適當條件使不同元素能有效地進行選擇性分離，原料中有價金屬綜合回收程度高，有利于環境保護，并且生產過程較易實現連續化和自動化。因此，復雜的冶金廢渣和尾礦的開發利用更多地依賴濕法冶金新技術的開發。

如在鉛鋅精礦燒結焙燒時，精礦中鉛、鎘、鉈、汞及其化合物易于揮發，富集在煙塵中，汞則絕大部分進入煙氣中。這樣的燒結煙塵年產約17 000t，主要組成質量分數為(％)：Pb50-60、Zn1.5、Cd5.0-6.0、Ti0.12-0.15、Hg0.1-0.2、Au0.9g／t和Ag 300g／t。由于此類煙塵是在氧化性氣氛下揮發，鎘和鉈的可溶率較高，從含鎘煙塵中單獨提取

鎘、鉈可直接采用濕法流程處理，主要步驟是：酸性浸去-凈化-鋅粉兩次置換-海綿鎘、含鉈海綿鎘-氧化-水浸、凈化、置換-海綿鉈-壓團熔鑄-金屬鉈，海綿鎘送精餾提純產出精鎘。

四、結語

總體來看，我們以后還需要在以下三方面進行努力：首先是開發新技術，引用國外現有的先進技術，盡量將成本降低，縮短技術應用周期；其次是深入研究有色冶金廢渣的特性。爭取更多途徑利用冶金廢渣中的有價金屬；最后政府應該完善政策，鼓勵、引導專業設施、專業企業及專業人員的介入，共同為我國金屬資源的可持續發展而努力。

參考文獻：

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班級：無機11姓名：李博昊學號：1133020120