有色金屬的提取方法

稀土：鈧(Sc)、釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、錯(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤(Sm)、銪(Eu)、軋(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、餌(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)。它們的原子序數(shù)是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。有色金屬的提取方法制取有色金屬的方法有火法冶金、濕法冶金、電冶金。一、火法冶金火法冶金就是在利用燃料燃燒或電能產(chǎn)生的熱或某些化學反應(yīng)所放出的熱的高溫條件下，將礦石或精礦經(jīng)受一系列的物理化學變化過程，使其中的金屬與脈石或其他雜質(zhì)分離，而得到金屬的冶金方法簡言之，所有在高溫下進行的冶金過程都屬于火法冶金。它包括礦石準備、冶煉、精煉三個步驟。礦石準備礦石準備一般包括選礦、燒結(jié)或焙燒選礦是對采出的礦石采用物理或化學方法將礦物原料中的有用礦物和無用礦物或有害礦物分開，或?qū)⒍喾N有用礦物分離開的工藝過程。選出的精礦作為加工或冶煉的原料。選礦方法又有重選、浮選、磁選、電選、揀選、化學選等。燒結(jié)是將粉礦同燃料或熔劑均勻混合，經(jīng)過布料器鋪到帶式燒結(jié)機的臺車或盤式燒結(jié)機的燒結(jié)盤上，然后在1250?1300°C的溫度下進行點火燒成塊礦。生產(chǎn)燒結(jié)礦的燒結(jié)方法主要分抽風燒結(jié)和鼓風燒結(jié)兩種。焙燒是將礦石、精礦或金屬化合物在空氣中不加或配加一定的物料（如炭粉、氯化劑等），加熱到低于爐料的熔點，發(fā)生氧化、還原或其他化學變化的過程。焙燒方法有氧化焙燒、硫酸化焙燒、揮發(fā)焙燒、氯化焙燒、氯化離析焙燒、還原焙燒、氧化鈉化焙燒、煅燒。上述各種焙燒以所用設(shè)備的不同又有流態(tài)化焙燒、固定床焙燒、移動床焙燒和旋風焙燒等。（二）冶煉冶煉實際上是采用熔煉、還原和蒸餾等方法進行金屬提取或富集的過程?；鸱ㄒ睙掃^程中一般形成兩種熔體：一種是由脈石、熔劑及燃料灰分融合而成的爐渣；另一種是熔锍或含有少量雜質(zhì)的金屬液。冶煉一般分為還原冶煉、造锍冶煉、氧化吹煉。還原冶煉是在高溫熔煉爐內(nèi)的還原氣氛下進行。加入此爐料有富礦或燒結(jié)塊或球團礦，造渣用的熔劑石灰石或石英石，發(fā)熱劑焦炭產(chǎn)生高溫，也作還原劑，還原氧化銅為粗銅，或還原氧化鉛為粗鉛。造锍冶煉是主要用于處理硫化銅或硫化鎳礦，一般在反射爐、礦熱電爐或鼓風爐內(nèi)進行。加人酸性石英石熔劑與氧生成的氧化亞鐵和脈石造渣，熔渣之下形成一層含主金屬的熔锍，使被制取的金屬在熔锍中得到富集。氧化吹煉是在氧化氣氛下進行，如吹煉銅锍，采用臥式轉(zhuǎn)爐用空氣或富氧空氣吹煉成粗銅。（三）精煉精煉是將含有少量雜質(zhì)的金屬進一步處理以提高純度。根據(jù)金屬和雜質(zhì)的不同特性，火法精煉有加劑法、熔析法、精餾法等。火法冶金與濕法冶金和電冶金比，具有如下優(yōu)點：1．高溫下反應(yīng)速度快，單位設(shè)備生產(chǎn)率和勞動生產(chǎn)率高，投資省，經(jīng)營費用低。2．能充分利用硫化精礦本身的能量，可以降低單位能耗3．有利于綜合利用原料中的有價成分金、銀。4．高溫爐渣的組成穩(wěn)定，對環(huán)境的污染程度低，便于堆存。缺點是含塵煙氣處理費高，熱輻射大和粉塵多。二、濕法冶金濕法冶金就是在低溫下（一般低于100°C）用適當?shù)娜軇﹣硖幚淼V石、精礦或半成品，借助化學作用，如氧化、還原、中和、水解及絡(luò)合等反應(yīng)，對原料中的金屬進行提取和分離的過程。濕法冶金包括浸出、過濾、凈化和提取。浸出是利用適當?shù)娜軇⒃现械挠杏贸煞洲D(zhuǎn)入溶液。根據(jù)浸出劑、浸出過程、浸出方式、浸出反應(yīng)特點和浸出流程的不同，又可分為酸浸出、堿浸出、氨浸出、氰化物浸出、氯鹽浸出、氯氣浸出、硫脲浸出、加入微生物的細菌浸出、加壓浸出、常壓浸出、就地浸出、堆浸、滲濾浸出、攪拌浸出、熱球磨浸出、管道浸出、流態(tài)化浸出、電浸出、氧化浸出、還原浸出、間歇浸出、連續(xù)浸出、多段浸出。過濾是將浸出液與殘渣分離，同時將夾帶于殘渣中的冶金溶劑和金屬離子洗滌回收。凈化是浸取溶液的凈化和富集，常采用離子交換和溶劑萃取技術(shù)或其他化學沉淀方法。提取是從凈化液中提取金屬或化合物。濕法冶金與火法冶金相比其優(yōu)點是：適于處理低品位礦物原料和復(fù)雜礦物原料；容易滿足礦物原料綜合利用的要求；勞動條件好，容易解決環(huán)境污染問題。其缺點是：生產(chǎn)能力低，設(shè)備龐大，費用高；能耗較大；難以回收礦物原料中的貴金屬。三、電冶金電冶金是應(yīng)用電能從礦石或其他原料中提取、回收和精煉金屬的冶金過程，有電爐冶煉、熔鹽電解和水溶液電解等。電爐冶煉是利用電能獲得冶金所要求的高溫而進行的冶金生