濕法冶金練習(xí).doc

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1、濕法冶金練習(xí)題濕法冶金一般包括以下幾個(gè)主要階段原料預(yù)處理、浸出、溶液的凈化和相似元素分離、析出化合物或金屬浸出過程發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)主要有簡單溶解、無價(jià)態(tài)變化的化學(xué)溶解、有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)溶解、有絡(luò)合物生成的化學(xué)溶解浸出過程的控制步驟主要由化學(xué)反應(yīng)控制、內(nèi)擴(kuò)散控制、外擴(kuò)散控制及混合控制。從過飽和溶液中進(jìn)行結(jié)晶，首先要形成核心，核心的形成一般有兩種途徑，即均相成核、異相成核提取冶金中經(jīng)常用到的沉淀方法有水解沉淀法、硫化物沉淀法、堿式鹽沉淀法及有機(jī)物沉淀法。離子交換樹脂一般由高分子部分、交聯(lián)劑部分、功能團(tuán)部分三部分構(gòu)成一般金屬的溶劑萃取分為萃取、洗滌、反萃取三個(gè)主

2、要階段。目前工業(yè)上常用的還原方法主要有金屬還原劑還原法、氣體還原劑還原法、有機(jī)物還原法三種。當(dāng)前細(xì)菌浸礦的主要理論有直接作用理論、間接作用理論以及復(fù)合作用理論三種。鋅焙砂中性浸出過程中除鐵的三種方法主要為氫氧化鐵沉淀法、針鐵礦法、赤鐵礦法濕法冶金原料預(yù)處理方法主要有粉碎、預(yù)活化、礦物的預(yù)分解、預(yù)處理有害雜質(zhì)離子交換樹脂按照其所帶功能團(tuán)的不同可以將樹脂分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩大類Φ-pH圖中與橫坐標(biāo)平行的線上Φ值與溶液pH無關(guān)(對(duì))浸出過程動(dòng)力學(xué)可以研究某一浸出過程進(jìn)行的限度(錯(cuò))一個(gè)浸出過程的表觀活化能為54kJ/mol，該反應(yīng)為化學(xué)反應(yīng)控制(對(duì)

3、)溫度是外擴(kuò)散控制步驟最重要的影響因素(錯(cuò))工業(yè)生產(chǎn)中，二氧化硫還原沉積法被廣泛用于金和稀散元素硒的提取(對(duì))被萃取離子的水化作用可對(duì)萃取過程產(chǎn)生影響(對(duì))難處理鈾礦和金礦均可采用生物浸出的方法來處理(對(duì))。目前二氧化硫是超臨界萃取中最常用一種流體(錯(cuò))過飽和溶液是由于微細(xì)粒顆粒的溶解度大于大顆粒的溶解度而造成的(對(duì))。濕法冶金中堿式鹽沉淀法除鐵的經(jīng)典方法為硫化鐵沉淀法(錯(cuò))。名詞解釋1.濕法冶金的近代定義濕法冶金是指水溶液中提取金屬及其化合物、制取某些無機(jī)材料及處理某些“三廢”的過程。2.浸出與選擇性浸出的定義浸出是指在水溶液中利用浸出劑與固體原料作用，使

4、有價(jià)元素變?yōu)榭扇苄曰衔镞M(jìn)入溶液，而主要伴生元素進(jìn)入浸出渣的過程浸出過程常常控制適當(dāng)?shù)臈l件使主金屬與伴生元素分別進(jìn)入溶液相或渣相，從而達(dá)到初步分離的目的，稱之為選擇性浸出。3.沉淀與結(jié)晶的定義及其區(qū)別沉淀過程一般是指向溶液中加入化學(xué)試劑使其中某種組分形成難溶化合物析出的過程。積極鞥過程則是指改變?nèi)芤旱奈锢砘瘜W(xué)條件，使溶液中某組分過飽和，形成結(jié)晶析出的過程。二者的主要區(qū)別為：1.析出方法不一樣2.析出物形態(tài)不一樣4.萃取的定義萃取是利用物質(zhì)在兩種互不相溶（或微溶）的溶劑中溶解度或分配系數(shù)的不同，使溶質(zhì)物質(zhì)從一種溶劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中的方法。5.離子交換法離

5、子交換法是基于固體離子交換劑在與電解質(zhì)水溶液接觸時(shí)，溶液中的某種離子與交換劑中的同性電荷離子發(fā)生交換作用，結(jié)果溶液中的離子進(jìn)入交換劑，而交換劑中的離子轉(zhuǎn)入溶液中的過程。簡答題1.從硝酸溶液中萃取釷時(shí)，因釷在硝酸溶液中可能有Th4+、Th(NO3-)3+、Th(NO3-)22+、Th(NO3-)3+、Th(NO3-)4、Th(NO3-)2-6各種形態(tài)存在，而僅僅中性的分子能被萃取。請(qǐng)寫出萃取過程分配比的定義及此時(shí)釷的分配比和中性Th(NO3-)4的分配平衡常數(shù)。萃取分配比：在萃取達(dá)到平衡后，被萃取物在有跡象的總濃度和在水相中的總濃度之比值稱為分配比。2.畫出濕

6、法冶金浸礦過程示意圖并寫出浸出過程經(jīng)歷的五個(gè)步驟(標(biāo)明是內(nèi)擴(kuò)散還是外擴(kuò)散計(jì)算題：藍(lán)銅礦的FeCl3溶液的浸出反應(yīng)為：CuS+2Fe3+=Cu2++S+2Fe2+反應(yīng)平衡常數(shù)設(shè)為K已知25℃時(shí)電極反應(yīng)為：CuS=Cu2++S+2eφ1Θ=0.59V(1)Fe3++e=Fe2+φ2Θ=0.77V(2)求反應(yīng)的平衡常數(shù)(寫出詳細(xì)計(jì)算步驟)討論題濕法冶金雖然是金屬材料專業(yè)的一門選修課，但隨濕法冶金工藝的進(jìn)步，其在制備高性能材料領(lǐng)域中的地位越來越重要，所以，金屬材料專業(yè)學(xué)習(xí)濕法冶金課程很有必要，請(qǐng)你從教與學(xué)兩個(gè)方面談一談提高濕法冶金這門課學(xué)習(xí)效果的建議。