有色、稀有与贵金属冶金

　　本书作者长期工作在有色金属冶金科研、生产和教学一线，既有扎实的理论功底，又有丰富的生产实践经验，本书则是作者多年科研、教学成果和生产实践经验的总结。本书涉猎广泛，内容丰富，编写简明扼要，注重理论联系实际，主要介绍了锂、铷、铯、铍4种稀有金属，有代表性的6种有色金属，8种贵金属，着重论述了它们的冶金原理、生产方法、工艺技术、生产装备和生产实践，并结合产业现状对生产过程的关键技术的发展趋势进行了阐述。对稀有金属、有色金属、贵金属生产过程的资源循环利用、贵金属综合利用、再生金属回收利用以及冶金过程“三废”处理、毒性防护也做了适当介绍。本书可作为有色冶金工程、冶金热能工程、环境工程、材料科学与工程、材料成型及控制工程等专业的教学用书，也可供有色、稀有与贵金属冶金领域的科研人员、工程技术人员及其他从业人员参考使用。

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前言

第1章绪论1

1.1金属与冶金技术发展简史1

1.1.1古代冶金技术1

1.1.2近代冶金技术2

1.2金属及其分类2

1.3有色金属与人类文明4

1.4有色金属的资源4

1.4.1矿产资源与金属矿产4

1.4.2再生资源5

1.5有色金属矿物、矿石、选矿与精矿7

1.6有色冶金的概念及冶金方法分类8

1.6.1火法冶金9

1.6.2湿法冶金9

1.6.3电冶金10

复习思考题10

第2章锂、铷、铯冶金11

2.1概述11

2.1.1锂、铷、铯的性质和用途11

2.1.2锂、铷、铯的主要化合物12

2.1.3锂、铷、铯市场与用途14

2.1.4锂、铷、铯资源17

2.2锂、铷、铯冶金的基本原理20

2.2.1概述20

2.2.2锂冶金原理21

2.2.3铷、铯冶金原理22

2.3从锂矿石生产锂盐22

2.3.1从矿石生产碳酸锂22

2.3.2其他锂盐的制备24

2.4从盐湖卤水中提取锂盐26

2.4.1概述26

2.4.2从盐湖卤水中提取碳酸锂27

2.5金属锂的生产与提纯30

2.5.1金属锂的生产30

2.5.2金属锂的提纯31

2.6铷、铯盐类的生产32

2.6.1从铯榴石中提取铯32

2.6.2从锂云母中提取铷和铯32

2.6.3其他铷、铯盐的制取32

2.7金属铷、铯的制取34

2.7.1金属铷的制取34

2.7.2金属铯的制取35

2.7.3高纯金属铷、铯的制取36

复习思考题36

第3章铍冶金38

3.1概述38

3.1.1铍及其化合物的物理化学性质38

3.1.2氧化铍陶瓷的性能与用途42

3.1.3铍及其合金的市场与用途44

3.1.4铍资源的形成及分布52

3.1.5铍工业的现状与发展趋势56

3.2铍矿的冶炼58

3.2.1从矿石中提炼氧化铍58

3.2.2氧化铍的提纯62

3.3金属铍的冶炼与加工63

3.3.1金属铍的冶炼63

3.3.2金属铍粉末冶金66

3.4铍铜合金的冶炼与加工70

3.4.1铍铜中间合金的冶炼70

3.4.2铍铜合金的加工71

3.5铍金属的毒性与防护74

3.5.1铍的毒性74

3.5.2铍的职业接触限值75

3.5.3铍毒的防护76

复习思考题77

第4章铝冶金79

4.1概述79

4.1.1铝的性质、性能与用途79

4.1.2炼铝原料81

4.1.3铝的生产方法81

4.2铝冶金原料——铝土矿82

4.2.1铝土矿分布82

4.2.2铝土矿选矿83

4.2.3铝土矿脱硫和除铁84

4.2.4高硅铝土矿选矿86

4.2.5尾矿综合利用87

4.3氧化铝生产87

4.3.1铝电解生产对氧化铝的质量
要求87

4.3.2氧化铝生产特点88

4.3.3拜耳法89

4.3.4碱石灰烧结法95

4.3.5拜耳烧结联合法99

4.4金属铝生产102

4.4.1概述102

4.4.2铝电解理论基础105

4.4.3电解槽的结构112

4.4.4铝电解的电极过程114

4.4.5电解铝生产操作117

4.5铝的精炼与提纯121

4.5.1铝液精炼121

4.5.2铝的提纯125

复习思考题128

第5章铜冶金130

5.1概述130

5.1.1铜及其化合物的性质130

5.1.2铜的合金131

5.1.3铜的用途131

5.1.4铜冶金原料132

5.1.5铜冶金方法132

5.1.6国内外铜冶金技术进展132

5.2铜精矿造锍熔炼的基本原理133

5.2.1造锍熔炼的基本原理133

5.2.2造锍熔炼产物135

5.2.3造锍熔炼的方法138

5.3铜精矿的闪速炉熔炼138

5.3.1闪速熔炼的原理138

5.3.2奥托昆普闪速炉熔炼140

5.4诺兰达熔池熔炼145

5.4.1诺兰达熔炼原理146

5.4.2诺兰达熔池熔炼工艺147

5.4.3诺兰达反应炉结构147

5.4.4诺兰达熔池熔炼生产实践149

5.4.5诺兰达炉生产过程的物料平衡及
热平衡150

5.4.6诺兰达炉生产控制过程自动化151

5.4.7诺兰达炉熔炼主要技术经济
指标151

5.4.8诺兰达熔池熔炼的特点与不足152

5.5铜精矿的艾萨/奥斯麦特熔炼153

5.5.1艾萨/奥斯麦特熔炼原理153

5.5.2艾萨/奥斯麦特熔池熔炼工艺153

5.5.3艾萨/奥斯麦特反应炉结构153

5.5.4艾萨/奥斯麦特熔池熔炼生产
实践155

5.5.5艾萨/奥斯麦特炉生产过程的
物料平衡及热平衡156

5.5.6艾萨/奥斯麦特熔池熔炼的
特点156

5.6其他熔炼新方法157

5.6.1白银炼铜法157

5.6.2瓦纽科夫炼铜法158

5.6.3特尼恩特炼铜法159

5.6.4三菱法连续炼铜159

5.6.5北镍法（氧气顶吹自热
熔炼）160

5.7传统炼铜方法161

5.7.1铜精矿密闭鼓风炉炼铜161

5.7.2铜精矿反射炉炼铜162

5.8铜锍的吹炼165

5.8.1转炉吹炼的原理165

5.8.2转炉吹炼工艺166

5.8.3转炉结构166

5.8.4转炉吹炼实践167

5.8.5其他吹炼方法168

5.9粗铜的火法精炼169

5.9.1粗铜火法精炼的原理169

5.9.2粗铜火法精炼的实践170

5.10铜的电解精炼172

5.10.1电解精炼的原理172

5.10.2电解精炼设备173

5.10.3电解精炼实践173

5.10.4永久阴极电解174

5.11湿法炼铜176

5.11.1概述176

5.11.2矿石浸出的原理176

5.11.3铜的电积178

复习思考题180

第6章镍冶金181

6.1概述181

6.1.1镍的性质和用途181

6.1.2镍资源与炼镍原料182

6.1.3镍的生产方法182

6.2造锍熔炼183

6.2.1造锍熔炼概述183

6.2.2镍锍熔炼的理论基础183

6.2.3硫化镍矿的造锍熔炼方法184

6.