湿法冶金技术精选(九篇)

第1篇：湿法冶金技术范文

英文名称：Hydrometallurgy of China

主管单位：中国核工业集团公司

主办单位：核工业北京化工冶金研究院

出版周期：季刊

出版地址：北京市

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种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1009-2617

国内刊号：11-3012/TF

邮发代号：80-181

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创刊时间：1982

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第2篇：湿法冶金技术范文

关键词湿法冶金;设备;防腐蚀;对策

在湿法冶金行业里,各类设备在生产运行过程中,不同程度地受到各类酸、碱、盐、金属、大气、水等各种气相、液相、固相介质的作用而产生腐蚀,特别是在湿法冶金企业生产过程中,腐蚀更是无时无处不在。因此,加强设备设施的防腐蚀管理,对湿法冶金企业及 工业 化生产有着很大的意义[1-4]。

1注重源头管理,对新设备设施设计出 科学 合理的防腐蚀方案

随着国家产业政策的调整和国民经济的 发展 ,固定资产投资逐年增大,企业都在不同程度的发展,新设备设施不断安装投运。在此基础上,设计公司就要对新设备设施使用新的防腐蚀技术、新的材料和新的工艺,以解决其腐蚀问题,而不能一直沿用过去的老设计。腐蚀与防护是一个新型边沿科学,新技术新材料层出不穷,设计公司要利用自身的前沿技术优势,引导防腐蚀新技术的推广和应用。作为湿法冶金企业,也要在不断的生产实践中培养防腐蚀技术管理人员,不断提高技术水平和管理水平,监督检查施工单位的施工质量,拿出高质量的防腐蚀产品;同时业主方也要敢于否定不适合自己企业生产的不合理设计,变更设计,使用符合自己企业生产的方案,延长设备设施在湿法冶金过程中的使用寿命。某湿法炼锌企业电解锌厂房的钢屋架原设计是刷氯磺化聚乙烯涂料,经工程技术人员讨论,认为在电解锌这样酸雾浓度极高的环境下使用涂料进行钢屋架防腐是不科学的,后改为环氧玻璃钢防腐,使用4年来钢屋架结构基本完好。

2熟练掌握生产工艺指标,严格生产工艺纪律

湿法冶金企业各个生产工序都有严格的工艺指标,液体温度、酸、碱度、压力、加入添加剂的多少都有一定的范围,如果超过此范围,不仅对生产有影响,也会对设备的防腐层产生破坏,甚至造成设备无法运行,导致停产。某湿法炼锌企业2002年,ф12 m浓密机耙齿原设计是用316l不锈钢,实际使用不到4个月,结果耙齿拉杆断裂,耙臂表面不均匀腐蚀深度达5 mm,已没有强度,这一套价值40万元的设备已无法再用,与以往设备的使用寿命不成比例;经过金相显微镜分析,介质抽样分析最后的结论是介质里f -、cl -加入量超过正常值300倍所致。问题找到了,新的防腐蚀方案相应而出,采用新型防腐蚀材料对耙齿耙臂进行二次防腐蚀处理,结果又继续使用6年未进行检修,仅此一项为企业节约300余万元。因此,应严格生产工艺纪律,以保证防腐蚀设备安全运行。

3建立健全管理制度

建立健全《设备防腐蚀管理制度》和《运行规程》,加强设备巡检,及时发现问题并及时处理,防止设备事故发生,减少检修费用,降低生产成本。建立健全设备防腐蚀管理制度是湿法冶金企业一个基本的管理手段。湿法冶金企业中设备设施种类多,大小不一,使用要求千差万别,前后系统联系密切,因此必须建立设备防腐蚀管理制度、运行规程,并保证安全有效运行,才能保证生产的连续性、可持续性。加强设备巡检也显得尤为重要。某湿法冶金企业,对浸出罐的巡检周期规定是30 d,结果在一次例检时发现罐内加热的蒸汽将罐壁的耐酸瓷砖冲掉4块,如果设备巡视人员没有及时巡检,没有及时发现问题;如果瓷砖在罐内高速运转将导流筒的砖柱子打烂打塌,那么连续浸出的10个罐体都将无法作业,系统就会瘫痪,生产无法进行,后果不堪设想。

4做好设备实施的周期性防腐蚀计划检修

由于湿法冶金 企业 所处的生产环境比较恶劣,酸碱盐时刻作用着设备,尽管进行了防腐蚀处理,但不可避免地出现一些腐蚀问题。如果在生产时一味地拼设备,只搞生产,那么设备设施总有损坏的时候,到那时将会出现全线瘫痪的后果。因此,适时地进行设备的计划检修,对腐蚀的设备设施进行维护性防腐蚀处理,防微杜渐,减少大型设备事故的发生,对企业生产来说是非常有利的。南方某45万t/年的炼锌企业,污水处理厂连续3年没有大修,3 000 m3的污水调节池大面积渗漏,造成大面积环境污染,企业不得不停产整顿,产生一系列环境污染官司,企业效益受到巨大损失,同时给企业的声誉产生一定影响。

5高度重视环保设备的防腐蚀,以保护环境和防止职业病

表面看来环保设备投入大,收益小,一些湿法冶金企业不愿意进行环保设备的防腐蚀投入,安装一套系统做个样子,久而久之,环境日趋恶化,产业工人不同程度地得了职业病,积累到一定程度,企业不得不花费大量的资金来 治疗 。因此,加大环保设备的防腐蚀投入,是一个企业长远的战略决策,能给企业带来更多的隐形收入。

6 参考 文献

[1] 张志宇,段林峰,丁丕洽.化工腐蚀与防护[m].北京:化学 工业 出版社,2005.

[2] e马特松.腐蚀基础[m].北京:冶金工业出版社,1990.

第3篇：湿法冶金技术范文

【关键词】铜矿；地质勘探；质量要求

一、铜的特性以及主要含铜物质

铜是自然界常见的矿物质，外表为紫红色，硬度为2.5-3.0，具有很强的导热性与延展性，导电性能良好。由于铜自身的这些特性，以及其能够与铝、锌和钛等组合形成合金，因此铜被广泛应用于车辆、船舶、电器以及机械制造中。

研究表明，自然界约有280多种含铜矿物质，其中具备工业意义的有16种，主要分为自然铜、铜的硫化矿物以及铜的氧化矿物三类[1]。其中自然铜（Cu）的含铜量可以达到100%，铜的氧化矿物中赤铜矿（Cu2O）与黑铜矿（CuO）的含铜量最高，分别为88.8%与79.8%，铜的硫化矿物中辉铜矿（Cu2S）与铜蓝（CuS）的含铜量最高，分别为79.9%与66.5%。

目前，我国工业生产中获取的铜，主要来源于黄铜矿，其次为辉铜矿、孔雀石等。

二、铜矿石的质量要求以及储量的分类分级

（一）从铜矿石中提炼铜的方法

对于一些含铜量较低的铜矿石，就需要首先进行选矿，使其品味富集变为铜精矿。根据我国冶金部制定的相关标准，铜品位在8%-28%之间的铜矿石称为铜精矿[2]。应用于工业生产实践的铜矿石，其含铜品位一般为10%至20%，部分可以达到30%。选矿之后对铜精矿进行冶炼，使其变为冰铜（一种硫化铜与硫化铁的合金，含铜品位为30%至45%），将冰铜进行吹炼使其变为粗铜，然后通过电解精炼与过火法将粗铜炼为精铜，此时含铜品位可以达到90%以上。对于部分富铜矿石，一般含铜量在50%以上，这些矿石可以不经过选矿，而是直接与铜精矿混合后一起放入炉中冶炼。

（二）选矿方法对铜矿石质量的要求

目前常用的铜矿石选矿方法有重选法、磁选法以及湿法冶炼等。为了正确合理地应用各种选矿方法，首先需要对铜矿石的内部构造以及物质成分进行研究，然后明确铜矿石的工业与自然类型，并且需要大致了解难选矿石的大致分布以及含量等。

根据铜矿石自然类型的不同，一般按照硫化铜与氧化铜的比例分类，可以分为混合矿石、氧化矿石与硫化矿石三类，其中混合矿石中氧化铜的含量为10%至30%，氧化矿石中氧化铜的含量在30%以上，而硫化矿石中氧化铜的含量低于10%。

这三种不同类型矿石的选矿方法为：（1）对于单一的硫化铜矿石多采用浮选法进行选矿。（2）对于含有多种金属的硫化矿石，一般是根据矿石的主要成分，以及其加工技术特性的不同，选择使用混合、优先和混合优先浮选法，也可以使用磁选和浮选联合选矿法、浮选和重选联合选矿法以及浮选和湿法冶炼联合选矿法等。（3）对于混合矿石多选用浮选法，运用这种方法可以对矿石进行单独处理，也可以和硫化矿一起处理。同时可以运用浮选和湿法冶炼联合选矿法进行处理，首先使用浮选法挑出铜精矿，然后使用湿法冶炼对尾矿进行处理。（4）对于氧化矿石多采用浮选和湿法冶炼联合选矿法，也可以使用浮选与离析法联合处理；对于结合式氧化铜含量较高的矿石，多采用湿法冶炼进行处理。

（三）冶炼方法对对铜矿石质量的要求

当前冶炼铜矿石多用火法冶炼，也可以用湿法冶炼[3]。主要是根据矿石的性质与其中的物质成分来选择冶炼方法。因此，在冶炼前应该对矿石的类型、难熔矿物含量、物质成分以及有害成分如砷、镁等含量进行深入分析。

目前在铜矿冶炼中使用最多的就是火法冶炼，这种冶炼方式又分为反射炉熔炼、电炉熔炼、闪速炉熔炼等。在自然铜含量较低的单一矿石以及氧化矿石中多用湿法冶炼，根据使用浸出剂的不同，可以将湿法冶炼分为硫酸浸出法、细菌浸出法以及氨浸出法三种。

（四）铜矿储量的分类与分级

地质勘探工作的主要成果就是了解矿物储量。矿物储量的分类、分级的准确度对工业评价矿床、矿山建设投入等有直接影响。因此，地质勘查人员应该熟练掌握矿物储量分类、分级的方法，合理设置相关参数，以此保障勘查储量的准确性。根据我国铜矿开采的经济技术条件以及发展需求，可以将铜矿的储量分为暂不可利用以及可以利用储量两类。而在对全矿区进行研究后，根据对不同部位矿体的控制情况，可以将铜矿储量分为A、B、C、D四个等级，不同分级的空间位置以及矿石类型存在差异。

三、结语

在铜矿地质勘探工作中，地质环境、成矿规律等对勘查结果均有影响，地质勘探人员应该对矿体及其环境进行认真分析，并严格按照铜矿地质勘探规范操作，运用最为快速、经济、有效的方法探明矿产资源，以此为矿山的建设提供参考。

参考文献：

[1]徐强.地质矿产勘查工作“风险”小议[J].中国地质，2009（06）

第4篇：湿法冶金技术范文

关键词：脱湿；物理冷凝；高炉；机后

中图分类号：TH44 文献标识码：A

1 空气湿度对高炉的影响

空气主要是由干空气和水蒸气组合而成的，在高炉冶炼中，在不脱湿的状况下，鼓风的湿分就是大气中的湿分。空气中的湿分是会受到温度和湿度的影响，我国南北方的气温差距不同，所以在温湿度方面也就有所不同。南方为多雨天气，并且气温相对较高，所以湿度相对来说比较大。我国北方地区多为干旱少雨天气，并且气温相对来讲比较低，所以湿度也较低。在高炉冶炼中，空气随着鼓风机进入高炉，为高炉提供氧分，如果空气中的湿分过高的话，将会对燃烧的温度和稳定性有所影响，从而影响到高炉的生产效率。

2 机后脱湿工艺原理

图1中所示过程近似为恒压降温过程，状态1的气体被等湿降温，当其状态达到2时，即达到饱和状态。若温度继续下降，使气体中的水分析出，气体的含湿量下降，气体的状态变化过程沿饱和线2向3及4变化，变化中，气体的含湿量不断下降，焓值不断减少，温度不断降低，直至达到气体的脱湿要求。

物理冷凝法脱湿工作原理均是通过上述降低湿空气的干燥温度，使空气中的水分析出，从而达到脱湿的要求。

现有的机前脱湿技术是在高炉鼓风机前采用物理冷凝法对空气进行脱湿，位于高炉鼓风机前的脱湿器内设有换热管束，空气在管外流动，冷水在管内流动，两者通过管壁进行换热并凝析空气中的水分。

3 机后脱湿系统组成

机后脱湿系统布置在高炉鼓风机出口，经高炉鼓风机增压后大气压力约为0.3～0.6MPa，温度约为18～280℃，温度和压力较高的空气进入机后脱湿系统，在机后脱湿系统中被常温水冷却到30～40℃以脱除空气中多余的水分。由于高炉鼓风机风量大，经鼓风机压缩后的空气温度高，热焓高，如果直接采用冷却水进行脱湿，脱湿系统换热量非常大，脱湿所需换热面积和冷却水量大大增加，系统投资费用较高，运行能耗大，不符合机后脱湿节能降耗的初衷，同时采用直接冷却脱湿空气温度低，鼓风进入热风炉预热需要消耗更多的燃料。因此机后脱湿系统设置预冷回热回路，利用热媒吸收高温空气大部分热量，对高温空气进行预冷，预冷后的低温空气在脱湿冷却器中冷却除湿，而吸收热量后的热媒用于加热脱湿后的空气，热媒在脱湿系统中循环使用。机后脱湿系统工艺流程见图2。

高炉鼓风机机后脱湿的工作包括三个流程：空气流程、脱湿流程和回热流程。

空气流程：来自鼓风机出口的空气在预冷器与低温热媒进行热交换，预冷后送至脱湿冷却器脱出水分，由回热器进行加热后送往热风炉。

脱湿流程：常温水经水泵加压后送到脱湿冷却器对空气进行脱湿，脱湿冷却器由间壁式换热器和除雾器组成，水蒸气在换热器表面凝结成水滴并通过除雾器实现气水分离。

回热流程：在预冷器中被加热后热媒回流到膨胀罐，然后再送至回热器被脱湿后的冷空气冷却，冷空气被加热，热媒再由循环泵加压送回预冷器入口循环使用。

机后脱湿系统利用在预冷器和回热器间循环流动的热媒传递热量、降低脱湿冷却器负荷，而预冷器中鼓风机送来的空气最高温度高达280℃，选择合适的热媒对系统长期稳定运行尤为重要。

4 两种脱湿工艺能耗比较

本文以某地新建高炉鼓风机向5000m3级高炉供风进行模拟设计，假设脱湿后鼓风湿度10.5g/m3，大气压力0.1MPa（绝压），机前脱湿工艺脱湿温度为10.7℃；风机出口压力0.61MPa（绝压），机后脱湿工艺脱湿温度为41.1℃，机前脱湿工艺采用离心压缩机提供冷冻水进行脱湿冷却，机后脱湿工艺采用江河水进行脱湿冷却，两种工艺均能满足脱湿要求，现对两种工艺的电耗、水耗、风温进行比较如下：

两种脱湿工艺条件下，鼓风机电耗见表1。

对于同一标态风量，机后脱湿工艺由于鼓风机入口空气温度较高，鼓风机实际吸入风量和轴功率都有所增加，鼓风机功率增加3940kW，电耗有所增加，但鼓风机压比有所降低，对于鼓风机的运行曲线有利。

两种脱湿工艺条件下，脱湿系统设备电耗见表2所示。

机前脱湿工艺由于制冷机组功率大，电耗比机后脱湿系统增加4432kW，考虑鼓风机轴功率变化，机后脱湿工艺节省功率492kW，机后脱湿工艺电耗略低。

两种脱湿工艺条件下，脱湿系统设备耗水量见表3。

两种脱湿方式耗水量相差不大，但是机前脱湿系统由于冷却水直接对冷冻机进行冷却，要求采用循环冷却水；机后脱湿冷却水用于脱湿器换热可以直接利用江水或海水。因此采用机前脱湿方式用水成本较高。机前脱湿方式冷水水质一般为除盐水，在运行过程中需要少量补水，要求厂区具有除盐水制供水能力。

脱湿后冷风温度：采用机前脱湿工艺，计算鼓风温度约为250℃，采用机后脱湿工艺，回热后计算鼓风温度约为200℃，比机前脱湿工艺略低，热风炉工艺要求鼓风温度不低于180℃，风温满足要求。

结语

在对脱湿系统进行了技术改进之后，将机前脱湿和机后脱湿进行了比对分析，发现机后脱湿，无论是在能源的消耗方面还是在技术效果方面都较机前脱湿有明显的效果，所以说这是一种比较可行的技术革新。在机后脱湿系统中，可以直接对江河水进行冷却，对于水源的消耗有极大的降低，并且对于制冷设备的需求较低，节省了大量的电能。机后脱湿达到了真正的节能降耗，对于冶金企业来讲，提高了生产效率，并且节省了大量成本，适应我国时代的发展要求。

参考文献

第5篇：湿法冶金技术范文

在科技高速发展的今天，电子器械和各种便携设备日益普及，电池在生产生活中的地位和作用与日俱增，其使用量亦随之大幅度上升。以干电池为例，目前全世界的年总产量为250亿只，我国是世界电池第一生产大国，占全世界电池总量的二分之一左右。据统计，1998年我国电池年总产量已达140亿只。

电池在制造过程中耗用了大量的金属，Zn，Mn，Cu，Pb，Cd，Hg，Ni等（见表1）。电池用完后，其大多数成分仍以各种形式保留在电池中，如果把废电池当作垃圾丢弃，一方面，其中的Hg，Pb，Cd等金属都是环境保护所严格限制的物质，泄漏到环境中，会造成严重的污染；另一方面，这些有用的金属资源就被白白浪费了。据报道，我国干电池生产年消耗锌接近25万吨，约为年锌总产量的15%左右，其资源价值十分可观。另外，信息产业的高速发展，产生了大量的电子废弃物，仅全国手机和免提电话每年淘汰的废电池就达千吨之多。其中大量的废镍镉电池、锂电池回收利用价值很大。

表1常用电池介绍

电池品种电池表达式

原电池锌锰干电池Zn｜NH4Cl，ZnCl2｜MnO2

碱性锌锰干电池Zn｜KOH｜MnO2

锌-银电池Zn｜KOH｜Ag2O

锂电池Li｜MnO2，Li｜CF2

锌-汞电池Zn｜KOH｜HgO

蓄电池铅酸蓄电池Pb｜H2SO4｜PbO2

镍-镉蓄电池Cd｜KOH｜NiOOH

镍-金属氢化物电池Ni（OH）2｜KOH｜M（H）

锌-氧化银电池Zn｜KOH｜Ag2O

锌-空气电池Zn｜KOH｜O2

由于资源紧张和治理环境的需要，世界各国都对废电池的回收利用予以高度的重视，废电池的管理刻不容缓，如何使废电池资源化和无害化已迫在眉睫。

近年来，随着人们环保意识的日益加强，一些大中城市开始回收废电池，在商场、居民区、学校等处设立废电池回收箱，已初见成效，但尚属起步。1999年在清华大学召开的“废电池环境管理研讨会”上呼吁国家应尽快出台相应的法规、政策以规范管理。国家环保总局曾委托清华大学调查国内废电池的产量、流向及种类，为制定有关政策作准备。

二、废电池回收利用技术简介

1．锌锰干电池

1．1湿法冶金法

该法基于Zn，MnO2可溶于酸的原理，将电池中的Zn，MnO2与酸作用生成可溶性盐进入溶液，溶液经过净化后电解生产金属锌和电解MnO2或生产其它化工产品、化肥等。湿法冶金又分为焙烧—浸出法和直接浸出法。

焙烧—浸出法是将废电池焙烧，使其中的氯化铵、氯化亚汞等挥发成气相并分别在冷凝装置中回收，高价金属氧化物被还原成低价氧化物，焙烧产物用酸浸出，然后从浸出液中用电解法回收金属，焙烧过程中发生的主要反应为：

MeO＋CMe＋CO

A（s）A（g）

浸出过程发生的主要反应：

Me＋2H＋=Me2＋＋H2

MeO＋2H＋=Me2＋＋H2O

电解时，阴极主要反应：

Me2＋＋2e-=Me

直接浸出法是将废干电池破碎、筛分、洗涤后，直接用酸浸出其中的锌、锰等金属成分，经过滤，滤液净化后，从中提取金属并生产化工产品。

反应式为：

MnO2＋4HCl=MnCl2＋Cl2＋2H2O

MnO2＋2HCl=MnCl2＋H2O

Mn2O3＋6HCl2=MnCl2＋Cl2＋3H2O

MnCl2＋NaOH=Mn（OH）2＋2NaCl

Mn（OH）2＋氧化剂MnO2＋2HCl

电池中的Zn以ZnO的形式回收，反应式如下：

Zn2＋＋2OH－ZnO2－Zn（OH）2（无定型胶体）ZnO（结晶体）＋H2O

1．2常压冶金法

该法是在高温下使废电池中的金属及其化合物氧化、还原、分解和挥发以及冷凝的过程。

方法一：在较低的温度下，加热废干电池，先使汞挥发，然后在较高的温度下回收锌和其它重金属。

方法二：先在高温下焙烧，使其中的易挥发金属及其氧化物挥发，残留物作为冶金中间产品或另行处理。

湿法冶金和常压治金处理废电池，在技术上较为成熟，但都具有流程长、污染源多、投资和消耗高、综合效益低的共同缺点。1996年，日本TDK公司对再生工艺作了大胆的改革，变回收单项金属为回收做磁性材料。这种做法简化了分离工序，使成本大大降低，从而大幅度提高了干电池再生利用的效益。近年来，人们又开始尝试研究开发一种新的冶金法——真空冶金法：基于废电池各组分在同一温度下具有不同的蒸气压，在真空中通过蒸发与冷凝，使其分别在不同温度下相互分离从而实现综合利用和回收。由于是在真空中进行，大气没有参与作业，故减小了污染。虽然目前对真空冶金法的研究尚少，且还缺乏相应的经济指标，但它明显克服了湿法冶金法和常压冶金法的一些缺点，因而必将成为一种很有前途的方法。

2．镍镉电池

Ni－Cd电池含有大量的Ni，Cd和Fe，其中Ni是钢铁、电器、有色合金、电镀等方面的重要原料。Cd是电池、颜料和合金等方面用的稀有金属，又是有毒重金属，故日本较早即开展了废镍隔电池再生利用的研究开发，其工艺也有干法和湿法两种。干法主要利用镉及其氧化物蒸气压高的特点，在高温下使镉蒸发而与镍分离。湿法则是将废电池破碎后，一并用硫酸浸出后再用H2S分离出镉。

3．铅蓄电池

铅蓄电池的体积较大而且铅的毒性较强，所以在各类电池中，最早进行回收利用，故其工艺也较为完善并在不断发展中。

在废铅蓄电池的回收技术中，泥渣的处理是关键，废铅蓄电池的泥渣物相主要是PbSO4，PbO2，PbO，Pb等。其中PbO2是主要成分，它在正极填料和混合填料中所占重量为41％～46％和24％～28％。因此，PbO2还原效果对整个回收技术具有重要的影响，其还原工艺有火法和湿法两种。火法是将PbO2与泥渣中的其它组分PbSO4，PbO等一同在冶金炉中还原冶炼成Pb。但由于产生SO2和高温Pb尘第二次污染物，且能耗高，利用率低，故将会逐步被淘汰。湿法是在溶液条件下加入还原剂使PbO2还原转化为低价态的铅化合物。已尝试过的还原剂有许多种。其中，以硫酸溶液中FeSO4还原PbO2法较为理想，并具有工业应用价值。

硫酸溶液中FeSO4还原PbO2，还原过程可用下式表示：

PbO2（固）＋2FeSO4（液）＋2H2SO4（液）=PbSO4（固）＋Fe2（SO4）3（液）＋2H2O

此法还原过程稳定，速度快，还可使泥渣中的金属铅完全转化，并有利于PbO2的还原：

Pb（固）＋Fe2（SO4）3（液）=PbSO4（固）＋2FeSO4（液）

Pb（固）＋PbO（固）＋2H2SO4（液）=2PbSO4（固）＋2H2O

还原剂可利用钢铁酸洗废水配制，以废治废。

Ni-MH电池、新型的锂离子电池随着近年手持电话和电子设备的发展得到了大量的应用。在日本，Ni-MH电池的产量，1992年达1800万只，1993年达7000万只，到2000年已占市场份额的近50%。可以预计，在不久的将来，将会有大量的废Ni-MH电池产生。这些废Ni-MH电池的正、负极材料中含有许多有用金属，如镍、钴、稀土等。因此，回收Ni-MH电池是十分有益的，有关它们的再生利用技术亦在积极开发中。

科技尤其是信息技术的发展，使得世界对电池的需求只会增多而不会减少，随之造成的电池污染和天然能源的消耗也将大大增加。各种回收利用技术虽日臻完善但毕竟治标不治本。因此科学家们提出了发展有利于环境保护与可持续发展的新型绿色环保电池。新型绿色环保电池是指近年来已投入使用或正在研制开发的一类高性能、无污染的电池。目前已经大量使用的金属氢化物镍蓄电池、锂离子蓄电池、正在推广应用的无汞碱性锌锰原电池和可充电电池都属于这一范畴；正在研制开发的聚合物锂或锂离子蓄电池、燃料电池、电化学贮能超级电容器等也可列入这一范畴。

从普莱德发明第一只铅蓄电池以来，化学电池已经有了140年的历史，其家族也日益壮大。但是，大量生产电池而造成的资源消耗和废电池所带来的环境污染也是有目共睹的。早在1992年，巴西召开的世界环境发展大会上通过的21世纪议程中就已明确提出了可持续发展的方针。与地球和谐相处，走保护环境和可持续发展的道路，是工业发展的大势所趋。加强废电池的环境管理：出台相应的法规政策并不断完善和发展废电池回收技术，扩大回收范围，即使尚无能力处理的也要有相应的措施，如填埋处理等。回收技术应朝着降低成本、尽量避免二次污染的方向发展。同时走发展新型绿色环保电池之路：发展高能量、无污染的绿色电池，在制造之初就将环境污染和资源消耗控制在最小。从而使生产和再生利用形成一个良性循环，才能真正做到利于民又无害于民、无害于自然。

参考文献

1郭延杰．日本废电池再生利用简介．再生资源研究，1999，（2），36－39

2陈为亮，戴永年．废旧干电池的综合回收和利用．再生资源研究，1999，（1），30－34

3马永刚．废电池环境研讨会综述．中国物资再生，1999，（11），19

第6篇：湿法冶金技术范文

【关键词】锌；浸出渣；银；铅

【中图分类号】TU273.3 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）09-0156-01

目前锌的生产以湿法为主，湿法炼锌工艺种类较多，目前广泛应用的主要有：硫化锌精矿焙烧一低温低酸浸出工艺和硫化锌精矿焙烧一高温高酸浸出工艺等，采用这些工艺冶炼锌的过程均会产生浸出渣，现在对环保的要求日益严格，大量渣的堆存给环境带来了压力，同时，浸锌渣中尚含有一定数量的有价金属，如Zn、Pb、Ag等，如不进行处理，会造成资源的浪费，因此对于浸锌渣还需进一步进行处理，回收其中的有价元素。本文对这些元素的回收方法作以综述。

1、浸渣中锌的回收

锌浸出渣中的锌大部分以铁酸锌、少量以ZnS形式存在，目前的处理方法主要有火法和湿法两类工艺。

1.1 火法工艺

火法工艺主要是回转窑挥发法，回转窑挥发法曾是我国湿法炼锌渣处理使用的常用流程，该法是将干燥的锌浸出渣配以45%～55%的焦粉加入回转窑中，在1100～1300℃高温下实现渣Zn还原挥发，然后以ZnO粉回收，同时在烟尘中可回收Ph、Cd、In、Ge、Ga等有价金属。该法zn挥发率可达90%～95%，浸出渣中Fe和SiO2，杂质约90%以上进入窑渣，稀散金属部份富集于ZnO中利于回收，窑渣无害，易于弃置并可加以利用，但其渣处理工艺流程较长，设备维修量大，投资高；工作环境较差；需要大量燃煤或冶金焦；而且ZnO粉进入浸出流程前需考虑脱出氟氯；窑烟气含SO2也需净化处理。近年来，由于能源价格上涨，企业的生产成本不断提高，通过改进工艺，提高浸出渣中有价金属的挥发收集，节能降耗，增加企业的市场竞争力，已是锌冶炼企业急需解决的课题。

1.2 湿法工艺

郭晓娜等研究了用硫酸焙烧一水浸出工艺从锌浸出渣中回收锌。考察了硫酸用量、焙烧时间、焙烧温度、液固体积质量比及浸出时间对锌浸出率的影响。结果表明：锌浸出渣与70%浓硫酸混合，在250℃下焙烧2.5h，然后以水为浸出剂，按液固体积质量比4：1、常温下浸出1h，锌浸出率达85%以上。杨梅金等针对湖南某冶炼厂湿法炼锌渣，采用热酸浸出和浮选的方法回收锌，热酸浸出锌浸出率为75.3%，浸出率不理想，主要是因为浸出渣中还有少量硫化锌，通过浮选处理热酸浸出渣，浮选硫化锌回收率达89.4%，精矿品位18.2%。

2、银的回收

锌浸出渣中通常含一定量的银，随着银价格的不断上涨，处理堆存在尾矿坝中的浸出渣就显得有利可图了，特别是提倡循环经济的今天，对于它进行综合回收就显得意义重大了。由于渣的性质复杂，银赋存状态多样，回收方法也颇多，效果各异。如何寻找更合理、更经济、更有效的回收工艺方法一直是研究者努力的方向。程永彪等对某锌浸出渣进行了浮选回收，该浸出渣含银140g/t左右，铜0.61%，锌24.23%，铅2.14%，硫7.43%；银在浸出渣中的形态比较复杂，90%以上的银集中在-0.074mm的细粒级浸出渣之中。利用氯化钠、硫化钠等预处理改善浮选指标；加入乙硫氮组合药剂作用来提高银浮选指标。组合用药的试验研究表明，选择组合用药制度有助于银回收率的提高。同时进行了闭路流程比较，获得了较理想工艺流程。锌浸出渣通过一粗两精三扫流程，得到了品位达到了1860～2060g/t，回收率达到75.2%～79%的银精矿。郝文魁等以西南某锌厂的锌浸出渣的浮选银锌精矿为原料提出了综合回收湿法炼锌的银锌精矿中银、硫、锌的新工艺，确定了工艺参数，通过小型实验验证了工艺的可行性。该工艺分为：混酸氧化浸出、渣水浸、银浸出三步。最佳条件下锌总浸出率按液计99.8%，银总浸出率按液计87.3%，硫富集于渣中。

3、镓、锗的回收

镓、锗是光电子技术和现代信息技术高速发展不可或缺的材料之一。世界镓、锗资源量较少。据统计，世界镓的工业储量仅为100万t，我国已查明镓资源储量13.6万t，主要赋存在铝土矿中，少量存在于锡矿、钨矿和铅锌矿中。锌冶炼过程中镓、锗的综合回收可显著提高企业的经济效益。

王玉芳等以传统锌冶炼富含镓、锗的低酸浸出渣为原料，考察反应温度、时间、硫酸浓度等因素对镓、锗、锌、铁浸出率的影响。在下述综合试验条件下：反应温度95℃、初始酸度153g/L、反应时间3h、液固比5.9：1，锌、铁、镓、锗浸出率分别达到88%、93%、88%、68%。浸出液经中和、锌精矿还原后可进一步富集回收镓、锗。尹朝晖等研究有效综合回收镓、锗、银的工艺，从丹霞冶炼厂浸出渣中回收镓、锗。结果表明，经过还原酸浸和高温高酸浸出，镓和锗总回收率分别达89.4%～90.81%和62.88%～70.77%，比现行工艺分别高10%和12%左右，渣率在18.37%～26.81%，锌和银的回收率分别达到95%和92%～95%。韦文宾等研究了采用回转窑还原挥发一磁选富集一硫酸浸出法从湿法炼锌浸出渣中回收镓。结果表明，对镓品位543g/t的某湿法炼锌浸出渣，在1100℃温度下还原焙烧150min，得到镓品位大于1500g/t的镓铁精矿，镓回收率不低于90%。镓铁精矿用10%的H2SO4溶液浸出7h，镓浸出率可达98%。

第7篇：湿法冶金技术范文

[关键词]冶金设备 防腐材料 防腐方法

中图分类号：TD327.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）13-0038-01

在湿法冶金行业里，各类设备在生产运行过程中，不同程度地受到各类酸、碱、盐、金属、大气、水等各种气相、液相、固相介质的作用而产生腐蚀，特别是在湿法冶金企业生产过程中，腐蚀更是无时无处不在。因此，加强设备设施的防腐蚀管理，对湿法冶金企业及工业化生产有着很大的意义。

为防止冶金设备的腐蚀，首先应考虑设备所处的工作环境和条件，从设备选材（结构材料自身防腐）、材料表面衬涂防腐层、电化学防腐等多方面采取措。

设备防腐方法一 ―― 结构材料自身防腐

结构材料自身防腐是设备防腐蚀的首要考虑手段，可使设备制作简化，无须单独进行防腐处理。 非金属耐腐材料因性脆（无机）或强度低（有机），仅用作部分非反应器类设备的结构材料。反应器类设备一般都用金属材料作为结构材料。1、结构材料选择的依据：（1）根据金属（合金）-腐蚀介质组合选择结构材料，例如：钢――浓硫酸，铝――非污染大气，铅――稀硫酸，钛――热的强氧化性溶液等。（2）根据材料-环境体系选用设备结构材料，例如：在还原性环境中选用镍、铜及其合金；对氧化性环境，采用含铬的合金；在氧化性极强的环境中宜选用钛及钛合金。2、选择时应遵循的原则：考虑腐蚀介质的性质、温度和压力；考虑设备的类型、结构：考虑对产品质量的要求；材料价格及来源等。选材时应立足国内资源，应大力推广耐腐蚀铸铁、低合金钢及无铬镍不锈钢的应用。高铬镍不锈钢尽可能少用。我国国内钛资源丰富，在钛材质量、价格均佳的前提下应提倡使用。

设备防腐方法二 ―― 材料表面衬涂防腐层

在金属结构材料表面衬、涂、镀防腐层，使金属设备与腐蚀介质隔开，是防止金属腐蚀的常用措施之一。采用机械或物理的方法将防腐层贴附于被保护设备的表面上。防腐层耐腐蚀材料分金属和非金属覆盖层。1、金属覆盖层：低熔点金属在钢表面热镀，如镀锌、镀铅；零部件表面渗镀，如渗铝、渗铬；电镀，如镀金、银、铜、镍、铬；喷镀；化学镀等。使耐腐蚀层牢固附着在主体金属表面上，保护主体设备免遭腐蚀破坏。金属涂层的方法有：（1）、电化学方法：利用电极反应，在工件表面形成镀层。主要的方法：①电镀：在电解质溶液中，工件为阴极，在外电流作用下，使其表面形成镀层的过程，称为电镀。镀层可为金属、合金、半导体或含各类固体微粒，如镀铜、镀镍等。②氧化：在电解质溶液中，工件为阳极，在外电流作用下，使其表面形成氧化膜层的过程，称为阳极氧化，如铝合金的阳极氧化。（2）、化学方法：这种方法是无电流作用，利用化学物质相互作用，在工件表面形成镀覆层。主要是：①化学转化膜处理在电解质溶液中，金属工件在无外电流作用，由溶液中化学物质与工件相互作用从而在其表面形成镀层的过程，称为化学转化膜处理。如金属表面的发蓝、磷化、钝化、铬盐处理等。②化学镀在电解质溶液中，工件表面经催化处理，无外电流作用，在溶液中由于化学物质的还原作用，将某些物质沉积于工件表面而形成镀层的过程，称为化学镀，如化学镀镍、化学镀铜等。（3）、热加工方法：在高温条件下令材料熔融或热扩散，在工件表面形成涂层。主要方法是：①热浸镀：金属工件放入熔融金属中，令其表面形成涂层的过程，称为热浸镀，如热镀锌、热镀铝等。②热喷涂：将熔融金属雾化，喷涂于工件表面，形成涂层的过程，称为热喷涂，如热喷涂锌、热喷涂铝等。③热烫印：将金属箔加温、加压覆盖于工件表面上，形成涂覆层的过程，称为热烫印，如热烫印铝箔等。④化学热处理：工件与化学物质接触、加热，在高温态下令某种元素进入工件表面的过程，称为化学热处理，如渗氮、渗碳等。⑤堆焊：以焊接方式，令熔敷金属堆集于工件表面而形成焊层的过程，称为堆焊，如堆焊耐磨合金等。（4）、真空法：在高真空状态下令材料气化或离子化沉积于工件表面而形成镀层的过程。主要是：①物理气相沉积：在真空条件下，将金属气化成原子或分子，或者使其离子化成离子，直接沉积到工件表面，形成涂层的过程，称为物理气相沉积，其沉积粒子束来源于非化学因素，如蒸发镀、溅射镀、离子镀等。②离子注入：高电压下将不同离子注入工件表面令其表面改性的过程，称为离子注入，如注硼等。③化学气相沉积：低压（有时也在常压）下，气态物质在工件表面因化学反应而生成固态沉积层的过程，称为化学气相镀，如气相沉积氧化硅、氮化硅等。（5）、其它方法：主要是机械的、化学的、电化学的、物理的方法。其中的主要方法是：①涂装：闲喷涂或刷涂方法，将涂料（有机或无机）涂覆于工件表面而形成涂层的过程，称为涂装，如喷漆、刷漆等。②冲击镀：用机械冲击作用在工件表面形成涂覆层的过程，称为冲击镀，如冲击镀锌等。③激光面表处理：用激光对工件表面照射，令其结构改变的过程，称为激光表面处理，如激光淬火、激光重熔等。④超硬膜技术：以物理或化学方法在工件表面制备超硬膜的技术，称为超硬膜技术。如金刚石薄膜，立方氮化硼薄膜等。⑤电泳及静电喷涂：工件作为一个电极放入导电的水溶性或水乳化的涂料中，与涂料中另一电极构成电解电路。在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，这一过程称为电泳。在直流高电压电场作用，雾化的带负电的油漆粒子定向飞往接正电的工件上，从而获得漆膜的过程，称为静喷涂。2、非金属覆盖层：非金属覆盖层具有优良的防腐蚀能力，在冶炼设备的防腐中占有重要的地位。非金属涂层应满足的条件：非金属涂层材料在腐蚀介质中非常稳定；涂层应完整无孔，不能透过介质；涂层与主体金属应粘结牢固，具有一定的机械强度和适当的硬度与弹性。非金属衬里保护是应用最广和最重要的防腐方法。衬里材料包括塑料板（硬、软聚氯乙烯，聚四氟乙烯）、橡胶板、瓷板（砖）、陶板、石墨板、玻璃钢等。

设备防腐方法三――电化学防腐

电化学防腐是根据金属电化学腐蚀机理发展起来的一类防止金属腐蚀的方法，可分为阴极保护和阳极保护两种。阴极保护是利用外接电源或活泼金属，往金属设备上输送电子，使腐蚀电池的阳极转变为阴极或阴、阳极电位差为零；阴极保护可以用来防止各种水溶液及土壤对钢、铁、铅与黄铜等金属的腐蚀，防止各种不锈钢或铝等可钝化金属的点腐蚀，防止黄铜、低碳钢的应力腐蚀开裂，防止金属的交变应力腐蚀。阳极保护是利用外电源使金属设备变为阳极，金属表面形成耐腐蚀薄膜而钝化，降低腐蚀速度：阳极保护可以用来保护阳极化后容易钝化的金属和合金（碳钢和不锈钢），但不能保护锌、镁、隔、银、铜或铜基合金。

冶金设备防腐没有一种万能的方法。为防止设备腐蚀，可采用多种措施，综合考虑设备选材、结构设计及设备所处的工作环境等各方面的因素，合理利用上述三种设备防腐方法，寻求最佳的防腐措施！

第8篇：湿法冶金技术范文

[关键词]仿真软件；冶金技术；教学模式；应用

[中图分类号]G712

[文献标识码]A

[文章编号]2095-3712（2015）14-0032-03

[作者简介]林忠（1970―），男，广西南丹人，本科，广西现代职业技术学院教师，冶金高级工程师。

一、前言

近几年来，随着计算机技术开发与应用的发展，冶金仿真技术在企业职工培训和高等教育教学上也得到了迅速发展。仿真是指利用相关模型对真实物体或系统的生产过程进行实验和研究，当所进行的生产实践或实验研究成本较高、生产的危险性较大或需要的时间过长时，仿真技术是一种实用的、有效的研究手段。将冶金仿真软件引入高职院校的实践教学环节中，就是将计算机应用技术、数字自动控制技术、视频图像技术、实践生产技术融于仿真软件中。形象地模拟冶金企业实际生产工艺过程及各冶炼生产工序的主要技术经济指标，通过大量企业现场生产操作过程的图像和视频，让每个学生通过电脑都能够在非常逼真的生产现场进行相应的生产操作；学生经过亲自动手操作，可以有效了解各生产工序的技术指标及生产要求，同时，企业实际生产现场的相关设备结构特点，又能形象地展现在学生面前。这就使学生对冶金生产过程有深刻了解，大大地调动了学生的学习积极性和主动性，这种理论与实践相结合的互动教学模式的课堂氛围，使学生既能加深专业理论知识学习又能提高专业实践操作技能。

二、传统冶金技术实践教学的弊端

实践教学环节在职业教育中占有相当重要的地位，职业教育培养的是适应现代化建设需要的高技能专业人才，要求具有一定的实践技能和创新能力。长期以来，受相关条件的限制，我国高职冶金技术专业一直沿用比较传统的教育教学模式。教学过程沿用传统的“三段式”教学模式，即基础课、专业基础课和专业课，理论教学与实践教学没能有效地结合在一起，同时，专业课程教学内容与企业生产实际相差很大，实践教学少，学生实践操作技能缺乏，没能真正学到相应的专业操作技能，毕业后不能适应企业生产岗位的需求。由于教学过程枯燥，很多学生上课不想学、不愿学，教师教学过程单一，学生就业不理想，企业难招聘到适用人才。另一方面，在专业课教学活动中重理论、轻实践，实践操作教学还只是理论教学的辅助手段，教学过程采取先进行课堂理论知识学习，然后再进行短暂的实践教学。这样的教学模式，使学生很难把学过的理论知识与生产实践结合起来，从而提高他们自身的实践操作能力、巩固他们的专业基础知识。把理论教学与实践教学隔离开来，达不到预期的实习效果。实习方式完全由教师包办，带领实习。为了保证学生安全和企业生产安全，学生在企业岗位上真正实践操作得很少。这种实习过程使学生的动手能力和创新思维受到严重制约，从进入冶金企业生产岗位进行实习到结束，整个实习过程都由教师和企业的相关人员组织安排，学生只能看岗位工人的操作过程，真正动手的机会很少，这使学生的实践操作技能没能得到有效提高。学生在整个实习过程中，仍如课堂教学一样，只是被动地接受知识，没能在实习岗位上去实践操作，把学过的理论知识与实践结合起来，使实践操作能力的培养受到制约，影响了学生实习的兴趣。

冶金生产是一个高危行业，生产的连续性强，生产的环境恶劣，生产的条件苛刻，生产的技术含量高。在高职院校中，受各种条件的限制，冶金技术专业在实践教学中存在以下弊端：

1.冶金实践教学课程开设少

冶金生产过程规模大、投资大，设备种类多，生产工艺流程长，生产技术条件苛刻。在实验室内不可能进行相关生产操作实验，实践教学课程难以开设。只能进行某些简单的、单一的生产工序演示实验，同时，学校由于经费有限，实验室设备配置也无法满足学生单人单机的需要。实验课通常是由教师在课堂上介绍实验原理、实验要求、实验步骤以及安全注意事项，然后再到实验室进行实验操作。由于设备有限，有些实验是几个学生甚至十几个学生围在一起进行一套实验装置操作。另外，由于实验室设备与企业实际生产的设备相差甚远，学生不能学到生产实际操作技能，而且学生动手机会少，动手能力差。专业理论知识不能与生产实践相结合。

2.冶金实验的危险性大

冶金生产过程的条件苛刻，一般都是在高温、高压或酸、碱等条件下进行的，生产过程中也会加入一些有毒有害的介质进行反应。在实验室进行实验，会使用高温电炉、高压反应釜等危险设备。这些设备时开时停，长时间不使用也会增加设备的危险性。另外，这些设备操作要求高，错误的操作极易引发重大事故。同时，实验过程需用到一些有毒有害的化学药品，实验过程不可避免会产生有毒有害的废气和废渣，这些废气、废渣处理不好，必将直接影响师生的身体健康，同时也会对环境造成污染。在企业实际生产中这些废气、废渣必须经过处理达标，才能排放。但实验室由于条件有限，不可能按实际生产要求进行处理。因此，教师在实践教学活动中，为安全起见，一些有危险性的实验都不敢进行教学操作，只能进行演示实验。学生本应学习的操作技能，由于实验条件的限制无法进行。

3.校外冶金实训基地实训效果有待提高

冶炼企业的生产过程是―个复杂而庞大的系统过程，学生要学到相应的专业实践操作技能，必须进入企业生产岗位进行生产实训。但是，到企业进行生产实训存在很多无法解决的实际问题：（1）冶金企业大型化、自动化的特点，决定了生产过程整体性强、各生产工序衔接度高，生产设备庞大，工艺流程长。学生在企业实习，受时间的限制不可能各个工序都能进行在岗实习，只能走马观花，简单了解整个企业生产情况，无法了解主要设备的结构及各生产工序的生产要求。（2）冶金生产过程必须连续稳定，不可能让学生在生产岗位上进行实践操作，更不可能让学生亲自动手进行相关生产事故、故障的处理工作，学生到现场只能看和听，根本达不到提升实践操作技能的目的。（3）冶金生产过程不可避免会使用或排放一些有毒、有害物质，同时，冶金生产过程是在高温、高压、高腐蚀等工作环境进行的。安全生产是企业的头等大事，学生年轻好动，很多企业为安全起见，都不愿意让学生进入企业进行生产实习，常常以各种理由拒绝学生到企业进行实训。

三、冶金仿真软件在实践教学上的作用

2011年至2013年我院冶金技术专业得到中央财政专项资金支持建设冶金实训基地，通过参观区外院校冶金技术专业建设情况，并结合区域实际情况，学院与东方仿真、北京金恒博远钢铁生产仿真合作，引进了湿法炼锌仿真软件、铝冶金仿真软件和钢铁生产仿真软件，并建设了一间拥有五十台电脑的多媒体仿真实训室。湿法炼锌工艺仿真软件包括：锌精矿氧化焙烧工序、中性浸出工序、热酸浸出工序、预中和工序、沉铁工序、净化工序、电积工序。铝冶金仿真软件包括：氧化铝生产工艺仿真软件以拜尔法氧化铝生产工艺为原型，以氧化铝生产的开车、停车及事故处理为主体内容，由原矿浆制备、管道溶出、赤泥洗涤、晶种分解、多效蒸发、苏打苛化和氢氧化铝煅烧七个单元操作组成。铝电解虚拟仿真实训软件具有设备演示、工艺演示、工艺仿真操作以及铝电解生产知识及其考核等功能。钢铁生产仿真软件分为炼铁、炼钢、轧钢三大板块，及烧结生产仿真实训、炼铁生产仿真实训、转炉炼钢生产仿真实训、电炉炼钢生产仿真实训、LF精炼生产仿真实训、板坯连铸生产仿真实训、方坯连铸生产仿真实训、中厚板轧制生产仿真实训、热连轧轧制生产仿真实训、冷轧带钢轧制生产仿真实训、棒轧制生产仿真实训等工序。这些冶金仿真软件通过大量的现场高清视频、图片，采用3D和2D技术，形象展现生产现场、重要设备参数和结构，生动再现企业实际生产的全过程。主要工艺过程的三维虚拟场景，可对工艺过程和设备动作细节进行景进入和自由浏览。辅助大量生动详实的教学资源，把相关知识点串联并形象化讲解，彻底解决了“认知实习”中的教学难点问题。分工种仿真实训模块，直观的操作界面让学生更加便于对工序的设备运行状态进行监控。齐全的设备操控窗口使学生对设备操作技能培训得以强化。学生可以通过操作界面输入相关技术指标，对每一工序的运行状态进行有效操作，真实地再现冶金操作实况；同时，通过完善的报表系统，可随时查阅历史操作数据，总结操作过程的得失，不断提高操作技能。尤其是促

进学生理解操作中各个技术参数相互影响的关系，进而提高发现问题与解决问题的能力。真正实现了“在做中学、在学中做”的新型教学模式。让学生能学到相关技能和进行生产实践操作，通过仿真实训，使学生能亲身体验生产过程，通过模拟操作掌握操作技能，真正实现了理论与实践相结合。让学生不仅学到了专业知识，同时又提升了实践操作技能，为其今后上岗提供了良好的锻炼机会。这样的人才也正是企业所急需的。

四、结束语

应用冶金生产仿真实训软件系统进行教学，使学生不用到企业生产一线，在校内就能完成相关冶金实训任务。学生在电脑上亲自动手进行操作，可以全面了解整个生产操作规程和各生产工序的主要技术经济指标，通过视频或3D影像技术可以对主体设备的内部结构有更深刻的了解。同时，教师可以根据需要设定相应的事故故障，让学生进行处理、排除，从而安全、经济、有效地完成各种冶金技术实训任务，仿真实训也必将成为冶金技术专业校内实训的重要发展方向。作为教学部门的专业教师，我们要深刻地认识到，随着科学技术的不断发展，冶金技术也在不断创新和进步，冶炼方法的多样性使得不同冶金企业在生产工艺流程和设备选择上不尽相同。我们在教学中运用的仿真软件也会随着冶金技术的发展而滞后，这就要求学院专业教师在实际教学中要不断提高自身的专业知识水平，及时更新相关知识内容。加强与仿真软件公司及生产企业的联系，与时俱进，使仿真生产实训教学内容始终紧跟先进冶金技术；在教学过程中不断完善和充实冶金技术教学资源，为社会培养更多的具有一定专业理论知识和一定实际操作技能的冶金专业人才，为服务地方经济建设提供人才资源，从而促进地方经济的迅速发展。

参考文献：

[1]张文美，毛丹红.仿真技术在职业院校实践教学中的应用[J].无锡职业技术学院学报，2006（12）.

第9篇：湿法冶金技术范文

教学过程中，开展立体化教学，能够有效激发学生学习兴趣及自主学习意识，提升学生学习效果。立体化教学追求理论与实践全面而深入的融合，可以借助纸质教材、实物教具、电子教案、多媒体课件、虚拟仿真实训系统、网络教学平台等全方位、多层次激发学生学习积极性，增强学习效果。针对工程教育专业认证的要求，以学生为中心、坚持成果导向、注重持续改进，探索《有色金属设计与计算》立体化教学模式，目的在于建立学生工程设计与应用的概念和意识、培养学生解决冶金复杂工程问题的能力，提高其综合素质。

1结合工程教育专业认证要求，明确课程目标，优化教学内容

通过对冶金工程专业毕业要求指标点的解读与分解，《有色金属设计与计算》课程要求学生掌握冶金工厂设计的基本概念、程序以及内容，掌握冶金工厂工艺流程的选择与设计、平衡计算、设备的选型与设计以及工厂布局与车间设计，了解有色冶金厂设计的经济分析，建立工程设计与应用的概念和意识，培养学生从事冶金工厂工艺及其设备的设计与计算的初步能力。在此基础上，梳理本课程的知识脉络，优化教学内容。

（1）构建知识框架，抓住课程教学主线、突出重难点内容。《有色金属设计与计算》课程是有色金属冶金方向本科生设置的专业必修课，旨在为有色冶金专业学生在有色厂设计、技术改造及有色冶金科学技术研究成果转化为生产力等方面奠定必要的基础知识。工厂设计涵盖了可行性研究、初步设计及施工图设计、施工、试车及验收等，课程内容侧重于初步设计及施工图设计，主线为厂址选择、总平面设计以及工艺设计。其中工艺设计内容丰富，除了工艺流程选择与设计、物料与能量衡算、设备选型与设计、车间布置设计、管道设计外，还包括了技术经济分析以及安全与环保等。教学过程中应抓住主线，采用多媒体课件、虚拟仿真实训系统、网络教学平台等立体化教学模式在看似枯燥的内容中寻找其内在联系与规律，形象生动、逐层深入、重点突出，使学生有效掌握有色冶金工厂工艺及设备的设计及计算。

（2）突出能力培养，提高学生工程意识与实践能力。《有色金属设计与计算》的教学目标是培养学生运用基本理论及研究方法去分析问题、解决问题的能力，强调学生实践及工程应用能力的培养。围绕教学内容，结合冶金现场生产实例，体现课程专业性与实践性特点。在讲授章节内容时，合理编排实例并引用典型案例和工程实例，从工程??用中抽取典型过程单元实施案例教学。课堂上积极调动学生主动性，引导学生积极思考，分析问题、解决问题，提高其主动参与性与工程意识。

（3）更新教学内容，拓宽学生知识面，适应社会发展。《有色金属设计与计算》课程中涉及的内容以传统冶金为主，但随着社会的发展，实际生产涉及到很多的冶金新技术新工艺，在授课时也需有所体现，如加压湿法冶金、生物湿法冶金、富氧闪速炼铜、直接炼铅等均已实现工业化。每一章教学内容都应关注学科前沿，介绍冶金新技术新工艺，拓宽学生知识面，适应时展，培养适应社会需求的人才。

2以学生为中心，采用立体化教学模式，强化教学效果

工程教育专业认证是基于学习产出的教育模式（OBE），它强调的是学生学到什么。因此，授课应以培养目标和毕业要求为基准点，采用立体化教学模式，对学生是否达成毕业要求进行合理的考核。

《有色金属设计与计算》以课堂教学为主，课外学习、课堂及课外作业、ppt分组汇报为辅。内容涉及大量的设备图、工厂布局图、平衡计算和工艺设计参数等。课堂教学时，可嵌入CAD制图展示设备主体图、设备链接图、平面布局图等；采用虚拟仿真技术呈现冶金工厂平面布局，展示工艺流程虚拟场景，自主上机冶炼操作等；纳入flash解析设备工作原理、演示工艺流程等；并采用“提问式”、“启发式”、“对比式”、“讨论式”、“小结式”等多种方法讲授，引导学生积极思考问题、分析问题、解决问题。同时针对课程中的重难点知识，安排专门的课堂讨论环节，并布置一定量的作业，习题所涉及的知识点覆盖授课内容的重点与难点，强化及巩固学生对于知识点的掌握。此外，选取一些典型案例或知识点，让学生组成团队自制课件上台讲解，教师跟其他学生可以对讲解的内容进行提问及补充，激发学生自主学习意识，提升学习效果。在此过程中，还可培养学生组织管理能力、统筹协调能力、团队合作能力以及交流表达能力等非技术性能力，使得学生能更好的适应社会和用人单位的需求。课外开辟第二课堂，教师、学生可以以微信/QQ群以及网络平台等进行课件资源共享、质疑答疑交流、习题辅导讲解和网上测试自评等，引导学生主动思考、积极总结，加深学生对课程基本概念、基本原理、工艺过程以及平衡计算等的理解和掌握，使学生受益，促进所有学生达成毕业要求。

3寻找目标短板，发现问题，持续改进课程质量

基于OBE课程考核结果分析，并兼顾平时作业、学生提问、QQ/微信答疑、学生评教、同行评教、教学督导听课等反映的问题，寻找课程目标短板，在教学中有针对性地提出改进措施，有目的的加入到教学与训练中，强化学生对知识点的掌握、指标点薄弱环节的训练。如基于OBE课程考核结果分析，发现以下问题：（1）部分学生对于不同概念及具体知识点的区分及应用存在一定欠缺。（2）部分学生基本理论掌握不全，计算方法失当。（3）学生应用理论知识分析实际问题的能力不够全面。鉴于此，课题组经过讨论提出以下改进意见：（1）后续教学中进行适度地对比分析，区分不同概念，强化学生对于设计中具体知识点的掌握与应用。（2）采用当堂作业、开辟第二课堂、阶段小测试，强化学生对于计算理论及方法的实时掌握。（3）继续加强工程案例教学与分析。通过“评价-改进-再评价”的闭环管理机制，强化成果导向教学，促进课程目标的达成，课程教学质量必能持续不断地提高。