工業生產如何重鑄金屬

㈠ 請問工業上如何冶煉金屬汞

工業上一般採用將辰砂在空氣中焙燒或與生石灰共熱得到汞。

汞制備方法

在自然界中，汞多以化合物的性質存在，汞親銅和硫，故汞大部分談配御以硫化汞（硃砂）的形式分布。在古代人們就已經掌握了硃砂提汞的方法，即在空氣中煅燒，收集蒸發的汞蒸氣並冷凝既得金屬汞。

在空氣流中加熱辰砂，所得蒸氣經冷凝可得汞。

汞是化學元素，元素周期表第80位。俗稱水銀。元素符號Hg，在化學元素周期表中位於第6周期、第IIB族，是常溫常壓下唯一以液態存在的金屬。汞是銀白色閃亮的重質液體，化學性質穩定，不賣廳溶含岩於酸也不溶於鹼。汞常溫下即可蒸發，汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒（慢性）。

汞是在常溫、常壓下唯一以液態存在的金屬。熔點-38.87℃，沸點356.6℃，密度13.59克/立方厘米。內聚力很強，在空氣中穩定，常溫下蒸發出汞蒸氣，蒸氣有劇毒。天然的汞是汞的七種同位素的混合物。汞微溶於水，在有空氣存在時溶解度增大。

㈡ 鋼鐵生產工藝流程

鋼鐵生產工藝主要包括煉鐵、煉鋼、軋鋼等流程，簡要解釋如下：

(1)煉鐵:就是把燒結礦和塊礦中的鐵還原出來的過程。焦炭、燒結礦、塊礦連同少量的石灰石、一起送入高爐中冶煬成液態生鐵(鐵水),然後送往煉鋼廠作為煉鋼的原料。

(2)爍鋼:是把原料(鐵水和廢鋼等)里過多的碳及硫、磷等雜質去掉並加入這量的合金成分。

(3)連鑄:將鋼水經中間罐迕續注入用水冷卻的結品器里,凝成坯殼後,從結晶器以穩定的速度拉出,再經噴水冷卻,待全部凝固後,切成指定長度的連鑄坯。

(4)軋鋼:連鑄出來的鋼錠和連鑄坯以熱軋方式在不同的軋鋼機軋製成各類鋼。

㈢ 工業上冶煉金屬鐵通常採用的方法是（）A．熱分解法B．熱還原法C．結晶法D．電解

根據金屬的活動性強弱選擇合適的冶煉方法，一般來說，活潑金屬用電解法，較活潑金屬用熱還原法，不活潑金屬如Hg、Ag等用熱分解法冶煉，鐵為較活潑金屬，通常採用熱還原法冶煉，
故選：B．

㈣ 工業上用什麼方法冶煉金屬鋁

原料：氧化鋁
鋁以化合態的形式存在於各種岩石或礦石里，如長石、雲母、高嶺石、鋁土礦、明礬時，等等。有鋁的氧化物與冰晶石（3NaF·AlF₃）共熔電解製得。
從鋁土礦中提取鋁反應過程
①溶解：將鋁土礦溶於NaOH（aq)
Al₂O₃+ 2NaOH ==== 2NaAlO₂（偏鋁酸鈉）+ H₂O
②過濾：除去殘渣氧化亞鐵(FeO)、硅鋁酸鈉等
③酸化：向濾液中通入過量CO₂.
NaAlO₂+ CO₂+ 2H₂O ==== Al(OH)₃↓+ NaHCO₃
④過濾、灼燒 Al(OH)₃ 2Al(OH)₃==高溫== Al₂O₃+ 3H₂O
註：電解時為使氧化鋁熔融溫度降低，在Al₂O₃ 中添加冰晶石(3NaF·AlF₃)
⑤電解：2Al₂O₃(l)==通電== 4Al + 3O₂↑
註：不電解熔融AlCl₃煉Al 原因：AlCl₃是共價化合物，其熔融態不導電。

㈤ 工業上冶煉各種金屬都用什麼方法

以下是金屬冶煉方法：

K,Ca,Na,Mg,Al,| Zn,Fe,Sn.Pb.(H),Cu,| Hg,Ag,Pt,Au

可以大致分成三段
1、Al之前的金屬很活潑，用電解鹽或氧化物的方法冶煉
如，Na是電解熔融NaCl
Mg是電解熔融MgCl2
Al是電解熔融Al2O3

2、中間一段一般是熱還原法，加熱時，用合適的還原劑，如，H2、C、CO、或者較活潑的金屬Al（鋁熱反應）進行冶煉
如，H2、C、CO加熱還原CuO得到Cu，還原Fe2O3得到Fe等
Al高溫鋁熱反應冶煉Fe、Cr、Mn等金屬

3、後面的不活潑金屬可以通過直接加熱氧化物分解的方法得到金屬單質
如，HgO加熱分解成Hg和O2，就是拉瓦錫發現空氣中存在O2的經典實驗

一、電解法
金屬活動順序表中金屬的冶煉如：
2Al2O3 =冰晶石，電解= 4Al + 3O2↑
〔生成的O2與陽極炭棒反應生成CO、CO2，所以應不斷補充陽極炭棒，冰晶石（Na3AlF6）為助熔劑。〕

二、熱還原法

（1）用C（焦炭、木炭）、CO作還原劑。如：3CO + Fe2O3 =高溫= 2Fe + 3CO2
（我國是世界上冶煉鋅最早的國家，明朝宋應星在《天工開物》一書中有記載）

（2）鋁熱劑冶煉難熔的金屬
2Al + Fe2O3 == Al2O3 + 2Fe

三、加熱法

等不活潑金屬的冶煉，可用加熱其氧化物或鍛燒其硫化物的方法。如：
2HgO =加熱= 2Hg + O2↑
唐代李白的秋浦歌：爐火照天地，紅星亂紫煙。郝郎明月夜，歌曲動川寒。秋浦：在今安徽省池洲市西，當時產銀、銅。郝郎指冶煉工人。

四、物理提取

在自然界中存在，其密度很大，用多次淘洗法去掉礦粒、泥沙等雜質，便可得。劉禹錫的浪淘沙：日照澄洲江霧開，淘金女伴滿江隈。美人首飾侯王印，盡是沙中浪底來。（隈：水轉彎的地方）

五、濕法冶金

即利用溶液中發生的化學反應（如置換、氧化還原、中和、水解等），對原料中的金屬進行提取和分離的冶金過程。
如銅的冶煉：Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu

㈥ 請問工業上冶煉難熔的金屬鉻、錳、鎢等通常用什麼方法

工業上使用的鉻礦石為鉻鐵礦，金屬鉻生產可採用金屬熱還原（鋁熱）法及電解法。 但鋼鐵工業中廣泛應用的鉻鐵合金和硅鉻合金是用電爐冶煉的。鉻鐵礦磨細後配加純鹼和白雲石，經過氧化焙燒，再浸出過濾，得Na2CrO4溶液。脫除Na2SO4後再將溶液濃結晶出重鉻酸鈉。鉻酸鈉轉化成重鉻酸鈉。重鉻酸鈉可以不同方式轉化為三氧化二鉻Cr2O3，純Cr2O3以鋁熱還原鋁法還原得金屬鋁。
電解法煉各則是用碳素鉻鐵作原料，制備純鉻銨礬溶液，純鉻銨礬溶於熱水送入隔膜電解槽電解。用不銹鋼作陰極，鉛銀合金(1%Ag)作陽極，電解得到純度為99.2～99.4%的片狀金屬鉻。為了提高金屬鉻的純度，可通過真空處理或氫還原降低含氧量。亦可用+6價鉻溶液電解得高純度金屬鉻（含氧0.01～0.02%），但電流效率很低(6～7%)。

錳可用高爐將錳鐵礦冶煉出富錳渣，然後在高溫下冶煉得到高碳錳鐵或硅錳合金或硅錳鋁合金；
也可以採用濕法方法浸出得到硫酸錳，電解生產金屬錳。

鎢一般經過重力選礦得到鎢精礦，白鎢礦用鹽酸分解，黑鎢礦用鹼煮，或鹼燒結後溶出，得到鎢酸鈉，再經過稀釋、離子交換，氨沉澱得到仲鎢酸氨。仲鎢酸氨熱分解得到三氧化鎢，再氫還原可得鎢粉。

㈦ 工業上如何提煉鈦

當前鈦的生產方法當前鈦的生產採用金屬熱還原法，其是指利用金屬還原劑(R)與金屬氧化物或氯化物(M X)的反應制備金屬M。已經實現工業化生產的鈦冶金方法為鎂熱還原法(Kroll法)和鈉熱還原法( Hunter 法)。因為Hunter法比Kroll法生產成本高，所以目前在工業中廣泛應用的方法只有Kroll法。Kroll 法從1948年開發當初就因其成本高、還原效率低而受到批評。半個世紀過去了，該工藝並沒有根本的改變，仍然是間歇式生產，未能實現生產的連續化。金屬鈦生產方法的新動向世界鈦工業經過幾十年的發展，盡管對Kroll 法和Hunter法進行了一系列的改進，但它們均是間歇操作，小的改進並不能大幅度降低鈦的價格。因此應開發新的、低成本的連續化工藝才能從根本上解決高生產成本這一問題。為此，研究人員進行了大量的實驗和研究。當前研究的重點有以下幾種方法：電化學還原法為了降低成本，人們對金屬鈦直接除氧進行了研究。國外有人用電化學的方法使鈦中固溶氧的濃度降低到檢出界限(500 ppm)以下。他們認為在電化學除氧的過程中，除氧劑鈣在電解氯化鈣熔鹽時產生，O2-在陽極以CO2或CO的形式析出。這種新型高純化方法，不僅用於鈦的脫氧，而且適用於釔、釹等稀土金屬，並且可使氧含量降低到10ppm。電化學的方法的工業化實驗的流程是：首先將二氧化鈦粉末用澆注或壓力成形，燒結後作陰極，以石墨為陽極，以CaCl2為熔鹽，在石墨或鈦坩堝中進行電解。所加電壓2.8V～3.2V，低於CaCl2的分解電壓( 3. 2V～3.3V)。電解一定時間後，陰極由白色變為灰色，在SEM下觀察， 0.25μm的TiO2轉變為12μm的海綿鈦。以氯化鈣為熔鹽，最主要的原因是其價格低，並且對O2-具有一定的溶解度，使析出的鈦不易被氧化；另外， CaCl2無毒，對環境無污染。與TiCl4熔鹽電解相比，此方法所用原料是氧化物而不是易揮發的氯化物，所以制備過程可以簡化，而且產品質量高；不會發生鈦的各價離子間的氧化還原反應；陽極析出氣體為純氧氣(惰性陽極)或CO、CO2 的混合氣體 (石墨陽極)，易於控制，無污染。該法不僅促進了陰極附近的還原反應，同時使還原得到的鈦脫氧。這種方法將氧化物的直接電解還原和電化學脫氧法相結合，是制備鈦的一種新型方法，成為鈦提取工藝中最引人注目的方法。根據2000年英國自然雜志發表論文的數據估算，採用該方法，每噸海綿鈦降低生產成本 13000美元左右，目前全球五六萬噸的總產量如果改由該電化學方法生產，每年將節省7.7億美元的生產成本。Armstrong法Amstrong等對Hunter法進行改進，使之成為連續化生產工藝。其流程是：首先將TiCl4氣體注入過量熔融的鈉中，過量的鈉起冷卻還原產物並攜帶產物進入分離工序的作用。除去鈉和鹽即可得到產品鈦粉。產品中氧含量最低為0.2％，達到二級鈦的標准。對工藝略加改進，可生產VTi、AlTi合金。與 Hunter法相比，該方法的具有連續化生產、投資少、產品應用范圍廣、副產物分解為鈉和氯氣可循環利用的優點。 該方法已經接近了工業化生產，但仍然存在幾個問題，如怎樣進一步降低氧含量，產品成本如何等。TiCl4電解還原法從電解工藝過程角度看，採用TiCl4電解法比Kroll 法和Hunter法均具有優越性。因此，從Kroll開發熱還原法當初就有將鈦的冶煉過程轉變為電解法的想法。TiCl4電解還原法是惟一一種曾經被認為是可能取代Kroll工藝的方法，美國、前蘇聯、日本、法國、義大利、中國等都對其進行了長期和深入的研究。採用TiCl4電解還原法在技術上首先需要將TiCl4轉變位鈦 的低價氯化物且使之溶解於熔體中，同時，必須將陰極區和陽極區隔開和使電解槽密封。義大利有人一直致力於TiCl4電解法的研究，他們通過對氯化法電解數據的分析，發現當溫度在900℃ 以上，電解液中不存在Ti2＋或Ti3 ＋，只有Ti4＋和Ti。以此為依據所建立的電解工藝為：TiCl4氣體注入 多層電解質中並被吸收。這個多相層由鉀、鈣、鈦、氯、氟的離子以及鉀、鈣等組成，並且把鈦陰極以及石墨陽極分開。在最低層生成的液體鈦沉到熔池底部至帶有水冷的銅坩堝中，形成鑄錠。但是該方法得到的鈦的純度不高，效率低。展望具有優越性能且資源豐富的鈦從20世紀後半葉起作為理想材料受到關注，但迄今為止都沒有從稀有金屬中擺脫出來，世界鈦的年產量僅有數萬噸。由於Kroll法是以金屬鎂還原四氯化鈦得到海綿狀金屬鈦，再加上流程長、工序多等因素的迭加，導致海綿鈦成本居高不下，影響了鈦在各行業的應用，使其在許多應用領域中尚未推廣使用。但是，我們相信，隨著科技的發展，金屬鈦新的生產工藝開發、生產成本的降低、生產規模的擴大，21世紀將真正成為鈦的世紀。

㈧ 金屬冶煉的步驟有哪些

金屬冶煉一般有以下三個步驟：

1、第一步是礦石的富集，除去雜質，提高礦石中有用成分的含量；

2、第二步是冶煉，利用氧化還原反應的原理，在一定條件下，用還原劑把金屬礦石中的金屬離子還原成金屬單質；

3、第三步是精煉，採用一定的方法，提煉純金屬。

金屬冶煉有以下幾種方法？

1、電解法

電解是一種強有力的氧化還原手段，基本上所有的金屬都能通過電解法製取，但電解法耗能最多，不經濟，因此這個方法一般用在極活潑金屬的冶煉。

極活潑金屬一般極易和水反應，因此電解法不用金屬的鹽溶液，而是採用金屬的熔融化合物。由於共價化合物在熔融時不易導電，因此一般選擇離子化合物。在離子化合物中，氯化物的熔點較低，所以一般選擇金屬氯化物，如電解熔融氯化鈉製取金屬鈉，電解氯化鎂製取金屬鎂，電解氯化鈣製取金屬鈣。

由於氯化鋁是共價化合物，導電性很差，因此工業上電解氧化鋁冶煉金屬鋁。另外由於氧化鋁的熔點很高，一般加入冰晶石(Na₃AlF₆)降低氧化鋁的熔點。

金屬鉀易溶於氯化鉀中導致難以分離，加上金屬鉀的沸點較低導致容易溢出，工業上一般不採用電解法製取金屬鉀。由於金屬鈉的沸點比鉀的沸點高，利用高沸點金屬製取低沸點金屬，一般工業上用金屬鈉在850℃高溫條件下置換氯化鉀得到金屬鉀的蒸氣，冷卻得到金屬鉀。

2、熱還原法

製取活潑性一般的金屬，如金屬鋅，鐵，銅等，工業上一般採用還原劑把金屬從它的氧化物還原出來。常用的還原劑有氫氣，一氧化碳，焦炭和活潑金屬等。

濕法冶銅也是中國古代製取銅的方法之一，《神農書》中有「膽礬水可浸鐵為銅」，在西漢劉安所著的《淮南萬畢術》也有「曾青得鐵則化為銅」的描述，其原理是Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu。這種方法用到還原劑，但是在溶液中反應無需加熱。

3、熱分解法

製取某些不活潑金屬可以使用加熱分解的方法，一般加熱金屬氧化物使其分解成金屬單質和氧氣。如加熱氧化汞生成金屬汞；加熱金屬碘化物、羰基化合物等使其分解製取純金屬。比如碘化鈦在鎢絲上加熱分解，沉積出金屬鈦。

4、物理方法

黃金等不活潑金屬以單質存在於自然界，可用某些物理方法使其與雜質分離提取。比如沙裡淘金可以用在純度較大的金礦石。如果礦石含金量較少，工業上還會使用一些化學方法，如利用氰化鈉溶解含量較少金礦石，在用其它金屬把黃金從溶液中置換出來。

㈨ 工業上如何製取金屬銅

一般天然銅礦是黃銅礦CuFeS2
股如空氣灼燒：2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO2
2FeS+3O2=2FeO+2SO2
加入沙子熔渣FeO：FeO+SiO2=FeSiO3（浮在上層）
2Cu2S+3O2=2Cu2O+2SO2
2Cu2O+Cu2S=6Cu+SO2