电解沉积与电解精炼.ppt

第六章金属的电解提取与精练本章主要内容:1、概述2、金属电解提取与精炼的化学原理3、金属电解提取与精炼的工程原理4、锌的电解提取5、铜的电解提取6、用电解法制取金属粉末6-1 概述自然界存在和人工合成的金属已达90多种,按不同的标准分类。金属黑色金属(Fe、Cr、Mn及其合金)有色金属密度:轻有色金属和重有色金属价格:贵金属和贱金属性质:准金属和普通金属储量及分布:稀有金属和普通金属一、金属的分类?黑色金属包括铁、锰和铬以及它们的合金,主要是铁碳合金(钢铁)。?有色金属是指除去铁、铬、锰之外的所有金属。有色金属大致上按其密度、价格、在地壳中的储量和分布情况、被人们发现以及使用的早晚等分为五大类:?轻有色金属:,如:铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡。?重有色金属:,其中有铜、镍、铅、锌、钴、锡、汞、锡等。?贵金属:这类金属包括金、银和铂族元素,由于它们稳定、含量少、开采和提取困难、价格贵,因而得名贵金属。?准金属:半导体,一般指硅、硒、碲、砷、硼。?稀有金属:自然界中含量很少,分布稀散、发现较晚,难以从原料中提取的或在工业上制备和应用较晚的金属。如:锂、铷、铯、钨、锗、稀土元素和人造超铀元素等。二、金属的提炼金属的提炼-从自然界索取金属单质的过程。金属的提炼过程-矿石的富集、冶炼和精炼。矿石富集方法-手选、水选、磁选和浮选。金属的冶炼—金属从化合物中的还原成单质。金属的精炼-粗金属根据纯度要求再进行的精制。6-1 概述冶炼方法的分类:①电解的介质:水溶液电解冶金、熔盐电解冶金②冶金方法:火法冶金、湿法冶金火法冶金:利用高温从矿石提取金属的冶金过程。湿法冶金(电解冶金):利用溶剂,借助于化学及化工过程,从矿物原料中分离、提取金属的冶金过程。包括:浸出、净化、沉积。三、电解冶金的优点电解冶金具有高的选择性,可获得高纯金属,能回收有用的金属,因此可处理低品位的矿物及组分复杂的多金属矿,有利于资源的综合利用,而且对环境的污染较小,生产也较易连续化和自动化。四、电解冶金的分类电解提取、电解精炼(1)电解提取:采用不溶性阳极,使经浸出、净化处理的电解液中的待提取金属离子在阴极还原,制得纯金属。(2)电解精炼:采用可溶性阳极,即以其它方法(主要是火法冶金)炼制的粗金属作为阳极进行电解,通过选择性地阳极溶解及阴极沉积,达到分离杂质和提纯金属的目的。