太空：新技术的广阔天地

太空冶金太空冶金也叫宇宙冶金,是在宇宙飞行器中,在高真空、失重的宇宙空间里熔炼金属。宇宙冶金可以不需要窗口(炉体),只用几只电磁线圈和一套伺服机构,被熔炼材料则悬浮在空中。电磁线圈通电后,被熔炼的金属感应产生巨大的涡流,从而使金属发热直至熔化。在美国发射的航天飞机上,有3位科学家进行了冶金实验。他们把一片10克重的钨放在真空室的底座上,这是一个直径约60厘米的金属圆柱体。真空室设有观察孔,可以看到冶炼时的变化,小小的底座缓缓地升起来,把钨片移入电磁场后,底座便下降,由于失重,移入     

冶金炉渣的研究

一、导言冶金过程的任务是获得具有一定组成及一定性能的金属或合金。在冶炼生产无论是用金属氧化物还原法(如高炉冶炼,铁合金生产),还是用杂质氧化法(如平炉、转炉、电炉冶炼),或者是金属熔化过程中(如冲天炉化铁),都是除了获得合格液体金属外,还有另一种不可缺少的熔体。这种熔体主要是由未还原的氧化物或重新形成的氧化物所组成。这种副产品称为炉渣。炉渣来源于参加冶金过程时加入的熔剂,如石灰、石灰石,萤石等,和加入的矿     

氧化还原理论的应用

氧化还原理论来自实践,反过来又去指导实践。人们通过实践认识到冶金的原理就是把金属阳离子从金属矿物或其它自然界存在的金属化合物中还原为金属原子。因此,除用焦炭作还原剂冶炼铁、锌等不太活动的金属外,又选择还原性更强的铝作还原剂来冶炼难熔又较活动的金属(如铬、锰等),对一些更活动的金属(如钾、钠、铝等)就采取在阴极上电解这     

编者按:《氢冶金专刊》

双碳战略正在推动传统冶金行业进行转型升级,冶金行业的高质量和低碳化改革势在必行。氢气作为21世纪的清洁能源,其具有从源头上实现低碳冶金的潜力,目前全球冶金工业已经将“氢冶金”作为未来发展的目标。近年来,以钢铁为代表的传统冶金工艺在富氢冶炼以及氢冶金新工艺方面均得到了快速发展,标志着冶金工业在低碳转型的道路上正在飞速前进。为庆祝北京科技大学成立70周年和加快冶金行业在低碳发展方向的脚步,《矿物冶金与材料学报（英文版）》期刊特此出版“氢冶金”专刊。来自包括德国马普所、日本九州大学在内的世界顶尖大学或研究院所的专家学者受邀分享了他们在“氢冶金”研究方面的进展和展望。专刊共收录了12篇论文,包括1篇等离子氢冶金综述及11篇研究论文。所有论文主要围绕传统炼铁流程富氢冶炼、氢基直接还原炼铁以及等离子氢冶金三个方向。其中,包括高炉富氢冶炼后铁矿石和焦炭的行为变化研究、流化床富氢冶炼物理化学研究、富氢直接还原过程球团矿的还原机理研究以及等离子氢冶金新工艺在铁冶炼中的应用。专刊收录论文覆盖范围全面,从传统冶金工艺的创新到富氢冶金新工艺的开发,涉及了目前氢冶金方面较为热点的研究方向。本专刊客座主编希望通过本期论文,为从事“氢冶金”研究方向的学者们提供一个全面交流的机会,以促进“氢冶金”工艺及技术的发展,早日完成碳中和的伟大目标。我们衷心感谢所有作者和审稿人对本期专刊的奉献和大力支持。     

树脂法回收技术在湿法冶金中的应用

在湿法冶金发展过程中,企业都非常注重优化工艺,降低运行成本,提高产品质量,使资源得到充分回收,有效地解决冶炼生产废水所带来的环境污染等问题。萃取系统是湿法冶金工艺中重要的组成部分,涉及到萃取后有机相的分离和回收及萃取后废水中有价金属的富集和分离。传统工艺比较冗长,而且处理不彻底,随着生产技术的不断发展和进步,一种新型的除油和金属回收工艺技术逐渐得到发展和应用。     

铜冶炼烟尘金属分离及资源回收研究进展

以铜冶炼烟尘为研究对象,分析其理化及矿物学性质,对比铜冶炼烟尘金属分离与回收方法,包括碳热还原法、硫酸浸出法、碱性浸出法和湿法-火法联合工艺,总结各方法的原理、典型工艺、现状和存在问题,阐述非常规冶金方法在铜冶炼烟尘金属分离中的应用,展望铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。研究结果表明：铜冶炼烟尘中砷、铜、锌含量受冶炼工艺、原矿品质的影响,不同元素赋存形态存在差异。碳热还原法可以通过金属砷酸盐和氧化物分解的方式释放砷,从而实现砷与其他有价金属的分离;硫酸浸出法可以高效浸提铜冶炼烟尘中的金属,实现多元素的回收;碱性浸出法可选择性浸提砷;湿法-火法联合工艺结合了火法工艺选择性分离砷和湿法工艺高效提取金属的优点,对于复杂高砷铜冶炼烟尘处理具有优势。铜冶炼烟尘兼具资源属性和环境风险,实现清洁生产及多金属资源化利用仍是关键,砷的无害化处置与锌、铜、铅等有价金属的高效协同回收工艺及分离机制、全过程物质流与环境效应是铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。     

细菌化学冶金的应用

细菌冶金是最近十几年才发展起来的一种矿冶新技术。也叫微生物化学冶金。它是处理贫矿、老采区残留的尾矿、露天开采剥离的废矿、选矿尾砂和冶炼炉炉渣等的一种比较经济有效的方法。应用细菌冶炼,可以达到防止矿产资源流失,最大限度地利用矿藏贮量和综合利用的目的。     

“全国细菌冶金现场经验交流会议”汇报会在诸暨召开

中国科学院和冶金工业部最近在湖南衡阳地区水口山召开了“全国细菌冶金现场经验交流会”。为了及时贯彻这次会议精神,认真学习水口山柏坊铜矿和兄弟省市细菌冶金的先进经验,进一步促进我省细菌冶金的研究和应用的迅速开展,省科技局子七二年十一月五日至六日在诸暨县召开了“全国细菌冶金现场经验交流会议”的汇报会。参加这次会议的有省、地(市)、县的有关科研主管部门、研究机构和诸暨、建德、兰溪、绍兴、淳安、青田、东     

影响镶铸复合金属材料工作性能的因素

研究的是将耐磨材料白口铸铁与抗冲击材料铸钢采用镶铸工艺连为一体,使两种金属产生冶金结合或部分冶金结合.根据工件的工作特性及尺寸结构,确定金属材料的成分、尺寸结构.经研究试验,影响镶铸复合金属材料质量有以下几个因素:两种金属材料的润湿性能、浇注温度以及合金块尺寸结构的设计.     

孙淑云教授的冶金史治学之路——孙淑云教授访谈录

孙淑云教授,1969年毕业于北京师范大学生物化学专业,1972年到北京钢铁学院工作;1974年开始从事科学技术史研究与教学,主要研究冶金与材料史;1987-1988年,在澳大利亚卧龙岗大学冶金与材料系进行冶金考古合作研究;1992-2004年,历任北京科技大学冶金与材料史研究所副所长、党支部书记、所长,享受国务院特殊津贴;是“中国古代钢铁技术的发展历程”研究项目的主要完成人之一,该项目1987年荣获国家自然科学三等奖、国家教委科学技术进步二等奖;作为主要参加者和项目负责人先后承担“中国早期铜矿开采与冶炼技术的发展”、“铜镜’黑漆古’形成机理研究”、“冶金技术的社会功能研究”、“北京琉璃河西周燕都遗址出土金属器的科学研究”、“早期冶金技术对中华文明起源的作用”、“中华文明探源预研究”等国家级、省部级多项科研项目;并作为子项目负责人完成了“中日古代青铜器制作技术的比较研究”和“中日古代文物产地来源研究”两项中日合作项目及“中国冶金起源与早期交流”的中美合作项目;发表“中国早期铜器的初步研究”、“甘肃早期铜器的发现与冶炼制作技术的研究”、“铜镜表面＆#39;黑漆古＆#39;中痕像的研究”、“广西、云南、贵州古代铜鼓锈蚀产物的研究”、“中国传统响铜器制作工艺考察”、“商代早、中、晚期青铜器的比较研究”、“黄铜表面着色研究”等学术论文一百二十余篇,主编出版学术专著3部,在阐明中国冶金技术起源与早期发展的规律,以及中国古代独特的工艺技术方面取得了突出的学术成果.     

在平炉炉头中喷入压缩空气

国民经济的发展要求冶金工业供给大量金属,解决此任务的主要道路是建设近代化的大规模的冶金车间,但是这却需要相当大的资金,特别是需要相当长的时间,因此为了迅速提高钢的产量,如何强化冶炼过程提高现有炉子的产量便有着非常重要的意义。 近年来苏联以及其他国家采用了一些新技术,已经有成效地使得平炉的生产率大为增加。这些新按术如平炉用氧,火焰增碳以及使用新的耐火材料等等。我国重工业部去     

老挝琅南塔省普哈县冶炼调查及炉渣分析

考察老挝南塔省(Louang Namtha)普哈县(Pu Ha County)龙阮村冶炼遗址,采集到炉渣、陶片等遗物.分析发现,炉渣为FeO-CaO-SiO2-PbO四元系渣.炉渣中发现较大的金属铜或冰铜颗粒,颗粒中普遍有块状或弥散状金属铅分布,结合炉渣基体及颗粒中含有的As和Sb的特征,初步推测该遗址使用的矿石是铜铅多金属共生矿,其冶炼产品可能是铅,不能排除冶炼出的铅就地用于钢鼓铸造的可能性.     

太阳能光伏非碳冶金实验研究

通过现有铁源利用及碳冶金流程分析,提出了太阳能光伏非碳冶金概念.太阳能光伏非碳冶金研究包括高温冶炼、非碳还原介质的选择及还原-熔融三个方面.自主设计制造了1kg容量的太阳能非碳冶金系统,进行了三类非碳冶金实验.实验结果表明太阳能光伏非碳冶金在技术上可行,自主设计制造的太阳能光伏非碳冶金系统均能满足冶炼要求.高温冶炼实验光伏电池转换率9.8%,钢水热焓占总能量消耗5%;非碳还原制铁实验电解法电流效率平均为85.1%,最高可达97.6%;氢还原Fe2O3还原度影响因素由强到弱依次为:气氛、温度、时间、粒度.根据实验结果,研究还需深化,以寻求太阳能光伏非碳冶金系统更好的经济性、稳定性及可操作性.     

蔡志双：创造价值奉献社会

蔡志双赣州虔东实业(集团)有限公司副总经理男,1961年6月出生,汉族,籍贯江西赣州,1982年毕业于中南矿冶学院冶金物理化学专业,高级工程师,总工,现任赣州虔东实业(集团)有限公司副总经理,负责公司的技术工作。先后主持或指导了“金属钕冶炼工艺新技术”项目;国家星火计划“镨钕金属的研制与开发”、“镧钕金属的研制与开发”;省星火计划“金属镝的研制与开发”、“金属铽的研制与开发”等项目;省火炬计划“高纯金属镝的研制与开发”项目;国家火炬计划“高纯金属铽的研制与开发”项目及国家重点新产品“镝铁合金研制”项目等多个科研项目的研制与开发工作,获得“熔盐电解稀土金属的圆形万安培电解槽”实用新型专利一项。为公司科研机构的建立和健全及稀土新产品、新工艺、新技术持续不断的研制与开发做出很大贡献。所主持的科研项目多次获得省部级科技部门的奖励,曾荣获国家科委(国家科技部)、共青团中央授予“全国青年星火带头人”称号,2001-2002年度江西省新世纪百千万人才工程第一、第二层次人选,首届江西省青年科学家学术年会评为“江西优秀青年学者”称号。     

广西桂平罗秀古代冶铁遗址群初步研究

采用金相、扫描电镜及能谱分析等研究方法,对广西桂平罗秀汉唐时期4处冶炼遗址的17个炉渣和1个黏附有炉渣的鼓风管等冶金遗物样品进行了成分和显微组织检测分析.结果表明,该遗址为炼铁遗址,炼铁渣均属铁硅系铁橄榄石型,采用块炼铁冶炼方法.     

氰化金泥低温焙烧预处理冶炼工艺的研究

氰化金泥低温焙烧预处理冶炼工艺是在湿法冶金的基础上,采用低温硫酸焙烧预处理工艺,使铜、锌、银等生成可溶于水的硫酸盐,并根据金在氯化环境中电位变低的特性,实现贵贱金属的分离.该工艺不仅能生产出高品质的金、银锭(纯度99.9%以上),而且金、银的综合回收率高达99.95%以上,同时,铜、铅等有价金属也能得到综合回收.该工艺具有投资少、生产成本低、经济效益高等优点.     

国际学术交流简讯

△ 以埃斯特罗姆(G.D. Edstrom)团长为首的瑞典冶金代表团一行七人,于四月二十九日来院参观,并座谈了瑞典的冶金及教育情况。 △ 五月二十三至二十五日,柯芬博士(Dr. L. F. Coffin Jr.)率领的美国冶金代表团一行五人来院讲学,内容有“金属疲劳研究及展望”、“人才资源的组织和规划”、“改进焊接性能的铬钼重轨钢”、“钛合金的工艺技术及应用”等. △ 美国犹他大学斯波特伍德(D. J. Sportiswood)副教授,山姆逊德林(P. Somasundaran)副教授五月二十一日至二十四日,在我院就“应用表面化学”、“浮游选矿”等内     

电渣冶金简介

电渣冶金(包括“电渣重熔”和“有衬炉电渣熔炼”)是冶金工业上的一项新技术。它的原理,是利用电流通过特种熔渣(萤石及氧化铝粉等)时产生的电阻热,作为热源来将金属自耗电极熔化的一种冶炼方法。电渣重熔法虽然最早出现于美国,但真正能够初步用于生产,是苏联在58年实现的。美、英、法、日、德等资本主义国家,六十年代先后向苏联购买专利,并大力发展和研究。据资料报导,美帝苏修已将“电渣重熔的高级合金钢,用于火箭、导弹和核技术方面”。从     

现代电弧炉冶炼周期综合控制理论及应用

在分析40年来国内外现代电弧炉炼钢技术发展特点的基础上,指出现代电弧炉炼钢技术是围绕缩短冶炼周期以满足高效连铸节奏要求这一核心发展起来的,提出了现代电弧炉冶炼周期的综合控制理论.简要地介绍了这一理论以及在这一理论指导下开发的包括电炉加铁水冶炼等一系列高效化电弧炉炼钢技术和在中国电炉钢生产中的应用效果.这一理论指导和推动了钢铁冶金及我国电炉钢生产的发展.     

高炉富锰渣冶炼烟尘的综合利用

上海铁合金厂在冶炼富锰渣的生产中,每天都要放出大量黄色烟尘。这条“黄龙”严重地污染着周围环境,影响着人们的健康。然而,事物都有它的两重性。从表面上看,“黄龙”是有害的废物;其实,它里头却蕴含着许多极有价值的金属元素。因此,降服“黄龙”,变废为宝,化害为利,是一个急待解决的问题。几年来,上海铁合金厂广大工人,在向废要宝的斗争中,大搞综合利用。通过用反射炉和电炉火法冶炼,然后经湿法处理的方法,从高炉烟尘中回收了锌、铅、铟、铊等金属,取得了显著的成绩。但是,这种方法耗电量大,成本高,生产能力小,有些有价值元素还没有