張永軍

（河北潤憶安全技術(shù)服務(wù)有限公司，河北 邯鄲056107）

1 引言

當(dāng)前我國有色冶金工業(yè)發(fā)展取得了很大的成效，無論是生產(chǎn)工藝還是質(zhì)量都有了很大程度的提升，但是相對比世界發(fā)達(dá)國家，還存在一定的差距，例如，設(shè)備工藝落后、自動化水平較低等，需要加強(qiáng)技術(shù)的研發(fā)和改良，確保實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)水平的提升。

2 有色冶金的技術(shù)現(xiàn)狀分析

2.1 火法冶金

在當(dāng)前的眾多有色冶金技術(shù)中，火法冶金是最早使用的方法，主要涉及選礦、冶煉和精煉三個階段，詳細(xì)流程如下：在完成選礦作業(yè)后，在細(xì)粒精礦中加入一定的冶金溶劑，需要注意溶劑的比例要按照規(guī)范加入，在加入冶金溶劑后進(jìn)行體系混合操作，然后在高溫?zé)挔t中開展冶煉作業(yè)，通過冶煉會形成爐渣、含雜質(zhì)的金屬液等，此時需要進(jìn)一步的精煉處理，除去含有雜質(zhì)的金屬液，最終即可獲得精度較高的有色金屬。相對比其他的有色冶金技術(shù)工藝，火法冶金技術(shù)的效率更高，但是其能耗較大，不符合可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約資源的要求，所以為了確保其進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，還需要對該技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改良。

2.2 濕法冶金

對于濕法冶金技術(shù)工藝而言，其涵蓋的范圍十分廣泛，涉及除了鋼金屬以外的各類金屬冶煉作業(yè)。在實(shí)際開展?jié)穹ㄒ苯鹱鳂I(yè)時，主要是將礦物進(jìn)行分解，然后利用該工藝技術(shù)進(jìn)行雜質(zhì)去除和提取操作，最終還原得到有色金屬，以下進(jìn)行詳細(xì)流程分析：首先需要在溶液中轉(zhuǎn)入有用的組分進(jìn)行浸取，實(shí)現(xiàn)殘渣的分離操作，接著對殘渣中的冶金溶劑進(jìn)行回收和洗滌，然后在凈化液中提取有色金屬。就目前而言，很多的有色金屬都是利用濕法冶金技術(shù)提取得到的，其中在Zn、Al 等金屬生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。相對比其他的冶金工藝技術(shù)，濕法冶金技術(shù)的優(yōu)勢在于可以實(shí)現(xiàn)原料有價金屬的回收利用，這對于環(huán)境保護(hù)有著重要的作用。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，濕法冶金技術(shù)工藝得到了進(jìn)一步的完善和簡化，無論是操作還是控制都相對比從前更加的便捷，同時提升了金屬回收率，具有重要的推廣價值。

2.3 電冶金

電冶金根據(jù)實(shí)際電能轉(zhuǎn)化的形式，可以細(xì)分為兩種，即電熱冶金和電化冶金。以鋁金屬生產(chǎn)為例，其冶金工業(yè)生產(chǎn)方法十分單一，主要是對氧化熔鹽進(jìn)行電解，在此之前需要從鋁土礦中生產(chǎn)提取氧化鋁化合物。在進(jìn)行氧化鋁電解時，需要在電解槽中開展作業(yè)，先將直流電通入電解槽中，經(jīng)過電解質(zhì)后可以將混合物分解為氧化鋁，接著通過氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)得到鋁金屬。

3 有色冶金的技術(shù)發(fā)展方向研究

3.1 新工藝技術(shù)的完善和應(yīng)用

未來對于有色冶金技術(shù)的發(fā)展，需要將其與多門學(xué)科和相關(guān)工藝進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)新的工藝技術(shù)，例如，將傳統(tǒng)的冶金技術(shù)與熱力學(xué)、動力學(xué)等學(xué)科進(jìn)行融合，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建智能化的熱力學(xué)和動力學(xué)數(shù)據(jù)庫，結(jié)合先進(jìn)的計算機(jī)信息化技術(shù)進(jìn)行控制和研究，提升冶金系統(tǒng)的自動化水平，實(shí)現(xiàn)冶金效率和質(zhì)量的快速提升，同時在有色冶金技術(shù)研發(fā)中除了要考慮能源消耗問題外，還需要考慮生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題，使技術(shù)的研發(fā)具備較高的柔性化特點(diǎn)，在降低冶金能源消耗的前提下，達(dá)到生態(tài)環(huán)境保護(hù)的最終目的。例如，將真空技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)的有色冶金工藝技術(shù)中，通過在真空環(huán)境中進(jìn)行有色冶金生產(chǎn)作業(yè)，一方面可以有效緩解其對周圍環(huán)境造成的惡劣影響，另一方面也可以實(shí)現(xiàn)常壓環(huán)境中無法完成的生產(chǎn)活動。但是需要注意的是，在技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化升級的同時，對于設(shè)備性能提出了更高的要求，需要相關(guān)的冶金設(shè)備需要同時進(jìn)行優(yōu)化和改良，以符合有色冶金技術(shù)的現(xiàn)實(shí)需求[1]。

3.2 電解制鋁技術(shù)發(fā)展

在傳統(tǒng)的電解鋁工藝技術(shù)中，由于純冰晶石熔點(diǎn)高、導(dǎo)電能力差、耐腐蝕性弱等特點(diǎn)，使得實(shí)際的生產(chǎn)作業(yè)中需要消耗較多的電力能源，一方面增加了有色冶金的生產(chǎn)成本，另一方面也加劇了能源匱乏的緊張局面。因此，未來電解制鋁技術(shù)需要從開發(fā)新的制鋁原材料方面著手，以此達(dá)到改良冶金技術(shù)的目標(biāo)。例如，在傳統(tǒng)的冰晶石原料中加入適量的添加劑，使其熔融溫度最大程度地降低，達(dá)到降低能耗的效果。除了考慮原料能耗外，還須考慮電解槽的使用壽命，因?yàn)殡娊庵其X通常會造成電解槽被腐蝕，降低其使用壽命，所以需要開發(fā)新式的電解槽，讓其壽命得到延長，從而降低生產(chǎn)投入成本。

4 結(jié)語

綜上所述，有色冶金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開技術(shù)的支持，我們要加大人才培養(yǎng)力度，對先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行推廣和使用，積極研發(fā)新的冶金技術(shù)，在提高有色冶金效率和質(zhì)量的同時，實(shí)現(xiàn)高效回收利用，實(shí)現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。