有色冶金化工原理分析论文
摘要 ：本文对有色冶金化工的生产过程进行了概括分析，对其中的工艺原理做出归纳探讨，以期让相关理论更加浅显明晰，对实际生产产生增益作用。
关键词 ：有色冶金；化工过程；工作原理
1有色金属冶金技术现状及原理
目前金属的化工冶炼方法主要包括三种方式：火法冶金、湿法冶金和电冶金。
1.1火法冶金
火法冶金在冶金领域是非常传统的生产方式，在整个操作中并未加入水溶液，因此这种方法也叫做干法冶金，主要的原理是制造高温的条件，矿石就能经过化学、物理反应，让其中的金属与其他的成分分离，这样就能提炼出金属单质。实际操作流程的第一步是矿石准备，第二步是冶炼，第三步是精炼。第一步：矿石准备选择精矿后要加入适当的熔剂，对精矿进行加热，让其中的矿料可以在加热情况下形成块状，或者是加入一些粘合剂来制造成型，形成小球状后结成球团，然后放进鼓风炉里进行冶炼。第二步：冶炼这一过程主要是生成两个部分，分别是炉渣和金属液。金属液中也是有着少量的杂质，因此要进行进一步的精炼。这一过程是在鼓风炉中发生，其中加入了必要的材料以及熔剂，并加入焦炭来作为还原剂，主要是为了在铁矿中还原出生铁，在铜矿中还原出粗铜，还有对硫化铅矿进行冶炼，还原出粗铅。除了生成金属液以外，还有诸多杂质组成的炉渣。若是在氧化条件下反应，对生铁用转炉来精炼，在转炉中引入适当的氧气，用氧化的方式将铁水中的杂质去除，并炼出一定品质的钢水，可以将其铸成钢锭，这就是氧化吹炼的过程。造锍熔炼是对硫化铜或者硫化镍矿石进行处理，通常来说是在反射炉以及矿热电炉中进行反应，也可以是用鼓风炉来反应。在其中会加入一些石英石熔剂，便于形成炉渣，炉渣之下会留下熔锍。第三步：精炼。这个步骤是为了将金属液中依旧存在的一些少量杂质进一步去除掉，可以让金属的纯度得到提升。如在炼钢的时候，可以对生铁进行适当的精炼，这样就能在其中去除掉更多的非金属杂质，或者是进行更加深入地脱硫。精炼铜则是将粗铜放在反射炉里氧化，再用电解的.方式进行精炼。不同的金属有着不同的精炼方式，在设备以及原料上都是有所区别的。
1.2湿法冶金
这种方法的另一个名字叫水法冶金，是借助各类熔剂，通过一系列的化学反应，实现对金属的提取以及分离，主要的步骤分为四步，其中第一步就是浸出。①浸出就是将矿物里的目标成分引入到溶液里，便于接下来的步骤逐渐展开。②通过过滤等方法，将浸出液与残渣分离，同时将夹带于残渣中的冶金溶剂和金属离子回收。③采用萃取法或离子交换法，将浸出液中目标组分富集，并和其他杂质离子分离。④从净化液中提取目标金属或化合物。湿法冶金在钴、镍、铝、铜、锌等工业中占有重要地位，世界上全部的氧化铝、大部分锌和部分铜都采用此法生产。湿法冶金对低品位矿和相似金属分离都具有很好的适用性，而且金属回收程度高，不会造成严重的环境污染，生产过程易实现连续化和自动化，利于提高生产效率[1]。
1.3电冶金
电冶金是以电能为能源进行提取和处理金属的工艺，根据电能转化形式的不同分为电化冶金和电热冶金两类。电化冶金是利用电极反应而进行的冶炼方法，对电解质水溶液或熔盐等离子导体通以直流电，电解质便发生化学变化，在阳极上发生氧化反应，而在阴极上发生还原反应。电热冶金具有加热速度快、调温准确、温度高（可达2000℃），可以在各种气氛、压力或真空中作业，具有金属烧损少等优点，是冶炼稀有高熔点金属、半导体材料等的一种主要方法。例如，目前冶炼金属铝就属于电热冶金方式，首先从铝土矿中提取氧化铝，然后在氧化铝中加入冰晶石作为助熔剂，在高温下熔融电解。
2有色冶金化工生产的核心设备的工作原理
虽然冶金化工产品种类众多，冶炼方法一般各不相同，但诸多生产流程所应用原理却大致相同，核心设备上也有着一定的共同点[2]，下面对几种主要设备介绍。高炉冶炼原理：高炉生产乃连续进行，在实际操作中，是从炉顶的位置加入各类原料以及添加剂，从下部的风口鼓入高温达到一千摄氏度以上的热风，同时喷入煤粉等燃料。铁矿石的成分主要是铁的氧化物，这样用高温的方式就可以用燃料在燃烧后形成的一氧化碳，用来进行还原反应，实现对铁矿石中氧化物的还原，就能得到单质铁。这种情况下形成的是高温铁水，从出铁口就可以放出。同时在铁矿石中有着诸多的其他物质，构成了炉渣，炉渣就要从出渣口的位置排出，经过除尘处理之后，这些还能作为一些工业的生产原料。
3结束语
理论对实践具有指导意义，通过对理论的研究解析，了解工艺、反应及设备的本质，使实际生产具有更高的经济效益和时间效益。本文浅析了冶金化工生产中的几种主流方法的原理和工艺流程，对部分设备进行了理论分析。当前我国冶金设备正在高速地革新，冶金设备提升的同时，冶金化工在不同领域也会有广泛的发展前景。面对当前的压力和未来的挑战，我们需要不断深入地研究原理，并与先进技术相结合优化现有设备与工艺，在实践中解决各类有色冶金化工问题。
参考文献
[1]中国工程院化工、冶金与材料工程第十一届学术会议——“‘化工、冶金、材料’前沿与创新”在宁波隆重举行[J].杭州化工，2016，46（04）：44.
[2].济南冶金化工设备有限公司一流的煤化工及焦化设备专业制造商[J].燃料与化工，2016，47（01）：2.
作者：胡睿康 单位：澧县第一中学
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陈家镛的科研及学术活动早在大学毕业后即开始。 1943年代～1947年代，他在中央大学化学系任助教时，条件极其艰苦，在高济宇教授指导下，在重庆合成了杀虫剂DDT。在美国获得博士学位后，1952年秋，他原来的博士导师H.F.约翰斯顿（Johnstone）特意邀请他主持“用纤维层过滤气溶胶”的研究。在近1年半的研究中，证明了前人关于有一个最难过滤的气溶胶粒子大小的看法，阐明了该粒子的大小并非是一个常数，而是与操作参数有关，同时对前人的过滤理论以及过滤层压降等进行了改进及发展。其部分结果在1955年出版的美国《化学评论》（Chemical Review）上发表，引起各方面重视，曾被译成多种文字，被广泛引用。直至今日，该文仍被视为气溶胶领域早期（1955年前）科研工作的权威性总结。1954年代，陈家镛接受美国杜邦公司聘请，任薄膜部约克斯（Yorkes）研究所的研究工程师，并参加聚对苯二甲酸乙二醇酯的连续聚合过程的研究。在该项研究中，他引入了当时刚刚兴起的化学反应工程学的一些概念，对聚合反应速度的控制因素提出了新的看法，用以解释各种情况下不同的聚合结果，并预言聚合速度仍可大大加快。他所提出的实验设计，后经另一位同事予以证实，改变了当时对强化该过程的许多不同看法及方法，受到十分重视。同时他还研究发展了新型的聚合反应器，并进行了中试规模的扩大实验，取得了较好的结果。 1950年代末～1960年代初，陈家镛把该所的研究工作与国民经济建设中的重大课题紧密结合起来，主要从事云南东川难选氧化铜矿的湿法冶金研究，云南墨江氧化镍矿及进口的高砷钴矿的湿法冶金研究，开发出了一批技术上先进的湿法冶金新工艺及新流程，同时也为以后的理论研究提出了新的课题。中国科学院化工冶金研究所成立湿法冶金研究室，陈家镛出任室主任。一般金属冶炼采用火法，即用高温将金属从原矿中分离出来。湿法冶金是利用某种溶剂，借助化学作用，包括氧化、还原、中和、水解及络合等反应，将原矿（原料）中的金属提取和分离出来。湿法冶金作为一个独立的学科和技术的迅速发展，主要是在第二次世界大战时期，当时许多化学工程师进入该领域解决铀的湿法冶金。陈家镛领导的这个实验室是国内第一个以化学工程学观点从事冶金研究的实验室，在矿石加压浸取、加压氢还原，自水溶液中制取金属粉末等方面，在国内均处于领先地位，为以后冶金新过程开发、新型材料研制、多相反应器研究以及加温加压温法冶金反应动力学等的研究，奠定了部分基础。1960年代末～1970年代初，陈家镛倡导将化学反应工程学与湿法冶金结合起来，开展气、液、固三相反应器及非均相反应动力学的研究。这些研究延续至今，取得了多项重要成果，发表了一些高水平的论文，而且为后来该所开展生物化学工程研究奠定了基础。在这个期间，针对中国甘肃金川镍、钴、铜共生矿中有色金属难于分离的特点，在他的领导下，在湿法冶金研究室开展了分离科学和分离工程的研究，并先后成立了萃取化学组及萃取工程组。以后，鉴于四川攀枝花钒钛磁铁矿某些矿点有难于分离的钒、铬共生的特点，他和同事发现用胺类萃取剂能进行十分有效的分离，并取得了突破，从而推动了一系列经常伴生的金属如钒和铬，钨和钼，铜和铼等之间的分离，砷、磷、硅与钨、钼的分离，以及用混合萃取剂从硫酸溶液中分离铁等有效分离的新工艺。同时对胺类萃取剂溶剂化萃取的理论研究，也取得了重大进展。在国内外学术会议、在《中国科学》及《湿法冶金》等杂志上，他们发表了多篇论文，阐述了前人尚未发现的胺类萃取剂的有关重要性质。这项研究的部分内容已申请专利。有关胺类与中性萃取剂协同萃取的工作，由于其独创的见解而获得1987年国家自然科学三等奖。在陈家镛的领导下，目前分离科学的研究正在向抗生素等生化产品的新萃取体系方面发展，并已取得了新进展。在分离工程方面，如转盘式萃取塔、振动筛板塔等的应用及理论研究方面，也取得了较大进展。因受“文化大革命”影响，化工冶金研究所的方向变化不定。在这种情况下，陈家镛仍继续坚持原来的研究方向，积极查阅文献资料，进行调查研究，开展了加压下用氢气自含镍、钴水溶液中析出金属粉末，并使之紧密而均匀地沉积于预先加入的核心材料上，制成复合涂层粉末的研究获得成功，满足了国防工业的需要。他研制出一大批适应不同需要的复合粉末材料，如镍包铝粉、钴包碳化钨粉、镍包石墨粉及铝包空心玻璃球等。这些材料通过热喷涂等手段，可用做飞机发动机上的耐磨、自结合及封严等方面的涂层，从而降低了飞机油耗，提高了发动机寿命及推力等。有关项目已获1978年全国科学大会奖和中国科学院1981年重大成果一等奖。对上述复合涂层粉末，陈家镛长期坚持组织力量进行小批量生产，供应航空工业等方面的需要，为发展国防工业及国民经济作出了贡献。1970年代初，鉴于火法炼铅劳动条件恶劣，根据当时国际上的发展趋势，陈家镛在国内倡导开展湿法炼铅的研究工作。经所内研究人员的共同努力，开发出了硫化铅湿法碳酸化转化制取金属铅的新工艺，用于从废蓄电池回收铅。该项成果已取得专利，并已在几个中小企业投产。目前该项技术已被用于含硫化铅的金矿冶炼工艺中，正在为铅的回收及增产黄金、白银作出贡献。 在环境治理方面，针对航空航天部170厂高合金电解泥污染环境问题，陈家镛应用湿法冶金方法进行金属回收，效果良好，减轻了环境污染，取得了较显著的社会效益，获国防科技进步二等奖。1980年代以来，已步入花甲之年的陈家镛在参加学术活动方面更加活跃。他先后接待了欧洲一些国家和美、日、澳的许多著名学者，组织了多次学术讲座，促进了国内外学术交流，活跃了所内的学术气氛。同时他先后到澳大利亚、美国、加拿大、日本、英国、德国、前苏联、比利时等国参加学术会议，进行讲学或学术访问。1983年在美国亚特兰大举行的第三届国际湿法冶金会议上，他应邀在大会上作了题为《中国的湿法冶金》的报告。1988年他主持召开了“北京国际湿法冶金会议”，取得成功。由于他在该学科领域内有显著的学术成就，因而在国内外均享有很高的声誉。
1、cta materialia 材料学报 751C0006 英国 2 、Synthetic metals 合成金属 751LD053 瑞士 3、 Scripta materialia 材料学刊 751C0009 英国 4、 Applied surface science 应用表面科学 539LB051 荷兰 5 、Metallurgical and materials transactions．A，Physical metallurgy and materials science 冶金学与材料汇刊．A辑，物理冶金学与材料科学 751B0002-1 美国 6、 Journal of alloys and compounds 合金与化合物杂志 764LD001 瑞士 7、 International materials reviews 国际材料评论 751C0011 英国 8、 Intermetallics 金属间化合物 751C0069 英国 9、 Materials transactions 日本金属学会材料汇刊 751D0055 日本 10、 JOM 矿物、金属与材料学会会刊 764B0001 美国 11、 Metallurgical and materials transactions．B，Process metallurgy and materials processing science 冶金学与材料汇刊．B辑，生产冶金学与材料处理科学 751B0002-2 美国 12、 Zeitschrift fÜr Metallkunde 金属学杂志 751E0003 德国 13、 ISIJ international 日本钢铁学会杂志国际版 752D0054 日本 14、 日本金属学会志日本金属学会志 751D0053 日本 15、 International journal of refractory metals and hard materials 国际高熔点金属与硬质材料杂志 751C0019 英国 16、 Materials characterization 材料特性 751B0010 美国 17、 Hydrometallurgy 湿法冶金学 75lLB001 荷兰 18 、铁と钢 铁和钢 752D0001 日本 19、 Journal of phase equilibria and diffusion 相平衡与扩散杂志 751B0012 美国 20、 International Journal of powder metallurgy 国际粉末冶金杂志 751B0007 美国 21、 Ironmaking ＆steelmaking 钢铁冶炼 752C0003 英国 22、 Powder metallurgy 粉末冶金学
如果想知道有关钛和镍的东西，推荐2本杂志给你：《稀有金属快报》和《钛工业进展》。
中共党员。教授级高级工程师，国家级有突出贡献专家。1955～1957年在乌克兰第城农学院学农，1962年毕业于莫斯科精细化工学院稀有和分散元素工艺系。1963～1972年在北京有色金属研究院从事锂、铷、铯元素的提取研究，任专题组长。1973～1975年在北京有色金属研究院科研办公室从事钛民用和稀土、钼微肥的推广。1975～1977年任稀土研究室副主任。1978～1983年任院科办副主任，从1982年起兼任北京有色金属研究院稀土农用研究室主任。1984～1991年任中国有色总公司稀土农用技术开发中心主任。1991年调任中国有色金属工业总公司稀有稀土局副局长。1993～1994年任中国稀土开发公司总经理，1995～1996年任该公司总工程师。自1989年至今受聘为国务院稀土领导小组稀土专家组(后归国家计委领导)成员。近20年来主要致力于开拓稀土元素在我国农业中应用的新领域。1979年，在我国稀土农用研究基本上停止，推广工作处于低潮的时候，针对稀土农用研究的多学科和跨行业特点，在国务院稀土领导小组办公室主持下，和宁加贲等提出并建立了全国稀土农用协作网。1981年，经过申报和论证承担了国家六五重点科技攻关项目“农用稀土化合物的应用研究”课题，任该项目技术负责人，组织了农业、卫生、土壤、植物生理、分析检测和冶金等学科的专家展开了跨部门、跨学科的联合攻关。经过近60个科研单位4年的协同努力，于1986年稀土农用课题通过了国家验收，取得了具有国际领先水平的重大科研成果。证明了稀土农用技术可使农作物增产、改善品质、提高抗病害性能和对环境无害。十几年来在各地的共同努力下，稀土农用技术已经在十几种农作物上大面积推广，年增经济效益10亿元以上。获奖情况：1986年被授予国家“六五”科技攻关先进个人，1988年获国家科技进步二等奖，两次获中国有色总公司科技进步二等奖，1990年被授予国家级有突出贡献专家。主要著作：1988年出版专著《农业中的稀土》(第一作者)，1993年在日本发行了日文版。在国内外刊物和专业会议上发表论文20余篇。 1920年12月14日生于北京，中共党员。1995年当选中国工程院院士，教授级高工。1948年毕业于北京辅仁大学化学系，1951～1953年和1956～1958年，两次在苏联进修有色金属选矿及稀有金属冶金。1983～1985年任中国有色金属工业总公司常务董事、科技部主任。从事工作50年来，主要做的是将科研成果转化为生产力的工作。1949年研究解决了生产固体黄药(选矿捕收剂)的工艺和设备，至今仍在沿用。五、六十年代组织并参与利用我国资源提取各种稀有金属和制备半导体材料的生产工艺，以满足经济建设和国防尖端的需求。自60年代至今，长期从事稀土和钛的开发和应用推广工作。特别是于1972年首先倡议并组织实施将稀土用于农业增产，获得成功。20多年来经全国各方的努力试验和推广，已在农作物、经济作物、蔬菜、水果、林业、牧草以及养殖业得到广泛的应用，获得巨大的效益，属世界首创，现居领先地位。七、八十年代从事我国重大资源(攀枝花、包头白云鄂博、金川)综合利用和重要有色金属(钨、锡、铝)行业的开发方针政策的研究。80年代初受国家科委之命，领导制订了我国的“材料技术政策”，主持编写了《有色金属进展》大型产业丛书。获奖情况：1987年获国家科学技术进步一等奖；1989年获国家科委科技进步一等奖。 1939年7月生于武汉，教授级高工，1962年毕业于天津大学化工系，同年分配到原石油部(现为中国石化集团公司)石油化工科学研究院从事炼油催化剂研发工作，1984年任催化裂化催化剂研究室副主任，1993年任主任至今。1962年至1966年参加了我国催化裂化催化剂工业的初创工作，为我国第一个微球型硅酸铝催化裂化催化剂的成功开发，填补我国炼油催化剂一项空白作出了应有的贡献，获国家科委奖励；参加了我国稀土Y型(REY)分子筛新型催化材料的研究，在此基础上1974年首次开发成功我国稀土Y型稀土(REY)高活性裂化催化剂，配合了我国炼油提升管催化裂化新工艺的开发，从而在完全依靠国内技术的情况下，催化裂化完成了一次飞跃，获国家科学二等奖。其间与兰州炼油化工厂合作攻关项目“催化裂化催化剂生产科技进步”攻关项目，1998年获得原石化总公司科技进步特等奖，国家科委科技进步二等奖。“一种含磷的稀土氢Y型分子筛催化裂化催化剂及生产工艺”获国家发明专利，不仅首创了分子筛催化裂化催化剂一种理想的生产工艺，而且发现了催化裂化一种性能独到的高温固体酸性催化材料，1997年获原石化总公司发明专利金奖，中国国家专利优秀奖和第十一届全国发明展览会金奖。1999年被中华全国总工会授予女职工双文明建功立业竞赛全国先进女职工荣誉称号。 1937年10月生于湖北天门，中共党员。1962年毕业于北京大学技术物理系，1962年参加工作至今，一直从事固体发光研究工作，曾任研究室副主任、主任，研究员。1999年7月中科院长春光机所与长春物理所整合后，现任中科院长春光学精密机械与物理研究所主任研究员，博士生导师，国家计委稀土专家组成员，中国稀土学会理事兼中国稀土学会发光专业委员会副主任，中国物理学会发光分科学会理事，吉林省有突出贡献科技人才。1983～1985年在美国进修稀土复合氟化物合成、晶体结构及光谱性质和无辐射能量传递。在进修期间曾任纽约市中国访问学者及留学人员负责人之一。他长期从事固体发光材料及其光学光谱性质和离子间的能量传递研究。较早地提出光子转移，即光子剪裁的原理，丰富和发展光子剪裁内容。他依据交叉驰豫原理，使不需要的Tb3+的5D3能级跃迁发射的光子剪裁，转移到所需要的5D4能级上，从而使5D4→7FJ能级跃迁发射的光子数增值，发射强度大大增强。他所研制的“高亮度稀土磷光体-HG3”于1984年获国家发明三等奖(第一名)；鉴于对固体中某些三价稀土离子的发光特性和能量传递的研究成果，1995年被授予中国科学院自然科学二等奖(第一名)等奖项。他在国内外刊物上公开发表190余篇论文。 化学家，中国科学院院士（1980年）。1922年2月17日生于中国四川省金堂县。1939年中学毕业后，考入当时设在重庆的中央大学化学工程系，1943年毕业后在中央大学化学系担任普通化学（无机化学）及有机化学助教。1947年秋赴美国留学，在伊利诺伊大学（University of Illinois）厄巴纳-香宾（Urbana- Champaign）校园化工系研究生院攻读学位，于1949年春获硕士学位，1951年获博士学位。此后即赴美国麻省理工学院（MIT）化工系担任博士后副研究员1952年秋他原来的博士论文导师H.F约翰斯顿（Johnstone）教授邀他回伊利诺大学化工系开展“用纤维层过滤气溶胶的研究”。1954年初接受美国杜邦（DuPont）化学公司薄膜部的约克斯（Yerkes）研究所的聘请、担任研究工程师，参加研究和开发聚酯连续聚合以使该产品能顺利投入生产。1956年回国参加建设，在中国科学院化工冶金研究所任研究员，1958年该所正式成立后担任湿法冶金研究室主任。1958年至1984年担任该所副所长。现兼任中国有色金属学会副理事长、中国化工学会理事、中国劳动保护学会顾问。还担任国际性杂志《湿法冶金》（Hydrometallurgy）的编委，英文《中国化学工程学报》的主编，中国稀土学会《中国稀土学报》（中、英文版）编委会委员、《中国有色金属学报》副主编等职。他还是第四、五、六、七、八届全国政治协商会议的委员。曾发表科学论文160余篇，获中国发明专利11项，培养博士28人，曾获国家科技进步二等奖和三等奖各一项，自然科学三等奖和发明三等奖各一项。曾获1997年度何梁何利基金技术科学的科学与技术进步奖。 金属材料专家，中国工程院院士（2001年）。生于1940年1月29日，北京市人。1966年毕业于北京钢铁学院（研究生）。曾任兵器工业52研究所所长。现任中国兵器装备集团公司顾问。主持薄装甲和我国第一代复合装甲的研究工作，发明了焊后不回火薄装甲钢，并获国家发明二等奖，为我国第一代复合装甲材料与结构奠定了较好的基础。主持火炮身管自紧技术及应用基础研究工作，参加了自紧身管疲劳寿命的研究，先后创立了火炮身管液压自紧技术和高效液压自紧技术，使炮管强度提高60%～100%，并成倍提高疲劳寿命。首次应用这项技术的“XXX火炮系统”获国家科技进步奖一等奖。上述成就已载入《当代中国的国防科技事业》，其科研成果已用于十多种兵器装备，现仍在用于有关重点武器装备的研制。为表彰才鸿年在科技工作中做出的贡献，1984年授予国家级中青年专家称号，1991年授予兵器工业功勋奖和政府特殊津贴。发表论文31篇，出版专著一部，撰写研究报告30余篇。 1935年10月31日生于福建省福州市。中共党员，教授级高工。1961年毕业于前苏联乌拉尔工学院冶金系，同年回国后分配到北京有色金属研究院工作，1961～1964年在北京有色金属研究院稀土研究室从事稀土金属制备研究，曾任金属组组长、专题组组长。近几年主要从事稀土和稀有金属的软科学研究和项目的评估工作，先后 撰写了“‘八五’期间稀土科学发展目标和主要任务”、“我国稀土科技现状及其发展应采取的对策”、“我国稀土科学基础研究进展与'九五'研究重点建议”、“‘八五’稀土科技进展及‘九五’研究重点建议”及“90年代我国稀土科技新进展”等文章，收入国家计委稀土专题软科学基金和计委稀土专家组调研报告。另外还撰写了“面向21世纪稀有金属”、“我国稀有金属发展战略”研究报告，参与编写了“中国高新技术产业发展报告”和“中国有色金属发展50年”等。获奖情况：曾获国家计委、国家经委和国家科委颁发的工业新产品奖和国家科学大会奖以及国防科工委颁发的“献身国防科技事业”荣誉证章和国务院颁发的“政府特殊津贴”证书等。 1940年2月16日生于上海。1962年毕业于山东大学化学系，同年分配到中国科学院长春应用化学研究所从事稀土研究至今。1962～1972年从事稀土元素分离提取、稀土络合物的研究。参加包头矿的“451”会战和江西稀土矿中分离提取稀土的工艺实验。1971年首次用溶剂萃取法分离出99.9999%的高纯Y2O3。1972～1977年从事无机液体激光器的研究，首次研制出用稀土液体激光器作为光源的YJG1型激光微区光谱仪，获全国科技大会奖。1988年11月～1989年2月，在日本大阪大学和京都大学从事稀土发光和溶胶-凝胶制备技术方面的研究。1989年1月和1991年7月两次访问原苏联；1991年11月～1992年4月作为高级访问学者在法国国家科研中心(CNRS)固体化学实验室从事发光材料的研究；1994年1月随同中国科学院代表团访问台湾，参加两岸材料产业暨稀土材料发展研讨会；1997年12月～1998年6月应邀到韩国科学技术研究院从事PDP荧光粉的研究。1986～1990年任中科院“七五”重大项目“南方离子型稀土矿地质化学分离分析和综合利用”的专家组成员兼秘书；1991～1995年任中科院八五重大项目“稀土新材料的研究及其开发应用”的负责人之一。1990年晋升为研究员，1992年获国家政府特殊津贴，1995年被评为博士生导师。现任国家计委稀土专家组成员、长春应用化学研究所学术委员会副主任、中国科技大学兼职教授、中国稀土学会固体与新材料专业委员会副主任。1984年起为研究生讲授《固体化学》，在国内外已发表论文200余篇，与倪嘉缵院士共同主编《稀土新材料及新流程进展》一书，成果10余项，专利2项，培养研究生20余名。 1934年8月22日生于上海，1959年毕业于原苏联乌拉尔工学院(现为国立乌拉尔工业大学)有色金属冶金专业，同年分配到北京有色金属研究总院工作，教授级高工。历任课题组组长、室副主任、主任、院副总工程师。先后在稀土冶炼、稀土金属、稀土永磁、磁疗、贮氢材料、镍氢电池等6大领域从事研究开发工作。现担任国家“863”九五重中之重项目--镍氢电池产业化关键技术课题负责人，兼任国家计委稀土专家组成员，全国稀土永磁协作网专家组成员、中国稀土行业协会专家组成员、国家科技部镍氢电池专家组成员、稀土协会理事、南开大学、中南工业大学兼职教授 。曾与应启明同志共同负责“钙热还原制备钐钴永磁粉末工艺”获得了部级二等成果、国家技术进步三等奖，国务院稀土领导小组办公室(现国家计委稀土办公室)稀土推广应用重大成果奖，并在上海跃龙有色金属有限责任公司实现了产业化。金属氢化物-镍电池获部二等成果，与赖为华、颜广灵同志共同负责的“镍氢电池产业化关键技术”及“闭口化成工艺”使我国AA型镍氢电池容量达到1525mAh，达到了国际水平，促进了我国镍氢电池产业化，获科委“九五”重中之重项目中作出重大贡献奖。先后获各种成果奖励17次，荣誉奖6次。 1936年11月生于江苏省泰兴县。中共党员，教授级高级工程师，享受政府特殊津贴。1962年毕业于合肥工业大学放射化工专业。同年分配到包钢冶金研究所工作。翌年改为冶金部包头冶金研究所，历任技术员、课题组长、湿法冶金研究室负责人。1971年研究了萃取计算理论应用于单一稀土的萃取分离工艺，实现了萃取过程中单一稀土元素的高纯度和高收率的统一，发表了“萃取计算及其应用”一文。1975～1993年先后担任冶金部包头稀土研究院(原包头冶金研究所)副院长和院长。任职期间，主持过多项国家重点科技攻关项目和重大科研项目。1993～1997年担任包头钢铁公司总工程师。1997年底在包头稀土高新技术开发区创办了科工贸一体化的大漠稀土有限责任公司，担任董事长兼总经理。几十年来，一直从事稀土科研和稀土开发应用工作，发表过的论文和报告近30篇，如“萃取计算及其应用”、“包头资源综合利用”、“国内稀土应用的最新发展”、“中国稀土1989～1993”等。1980～1998年曾任中国稀土学会常务理事、湿法冶金专业委员会副主任委员、包头稀土学会理事长等职。1988年受聘为国务院稀土领导小组(后改为国家计委)稀土专家组第一、二、三届成员至今。1997年受聘为包头稀土高新技术开发区专家顾问委员会主任委员。1999年受聘内蒙古稀土集团公司专家顾问。 1935年10月生于黑龙江省哈尔滨市，中共党员，教授级高级工程师。1961年2月毕业于前苏联莫斯科有色金属和黄金学院稀有金属冶金专业，回国后先后担任核工业化工冶金研究所副所长，核工业生产技术司副司长，中国宝原开发公司副总经理、总经理、总工程师兼中国核工业稀土公司总经理及中国核工业黄金开发办公室主任和中国核工业稀土应用开发办公室主任等职，历年兼任中国黄金学会首届理事、中国铀矿冶学会副秘书长，第二、第三届国务院稀土领导小组稀土专家组(后为国家计委稀土专家组)成员。80年代后期，他负责核工业的黄金开发和稀土开发工作，组织核工业系统的地质矿冶单位，先后为国家提交120吨的地质储量和7万两黄金产品；组织领导了中国核工业开发稀土的方向调研，并在此基础上制定出以充分发挥核工业整体优势为指导思想的《“八五”期间中国核工业稀土发展规划》，在这一规划指导下，核工业稀土发展迅速，1990年被国务院稀土领导小组确认为中国稀土行业的三大骨干部门之一，建成的两个稀土厂已取得很好的经济效益，并均被列入我国重点稀土企业行业中，建成的核工业稀土分析检测中心是当时国内第一个专业稀土质检中心，投入开发的稀土项目转化为生产力并取得良好经济效益的比例达73%。张镛的科研成果中有三项获得全国科学大会奖，两项获国防科委“重大技术改进”奖，并获得国务院颁发的奖励其工作成绩的荣誉证书。 金属冶金专业，同年分配到北京有色冶金设计总院工作至今，先后任该院稀冶室专业组长、副主任、主任、所长。1962～1975年参加稀土萃取分离、稀土变价元素分离等试验研究；1975～1977年作为“技术领导小组”成员，组织和参加“伯胺萃取法从包头矿中分离钍和混合稀土”试验，获全国科技大会奖。1977～1980年作为课题组副组长，主持和参加的“伯胺萃钍和硝酸钍制备”工业试验中，首次从包头稀土矿中分离出近百公斤放射性钍产品，并亲手操作钍产品的浓缩，该项目与同期合作组织参加的“伯胺萃取氯化稀土”工业试验，同获冶金部科技成果四等奖、中科院重大科技成果一等奖，该成果被应用于独居石处理中钍的分离与提纯工业生产。近20年先后多次参与全国稀土发展规划制订工作，参加或主持过数十项稀土重大工程项目和科技成果的评估论证。 独撰论文包括：1980年在全国铀矿冶学会成立大会上宣读的“伯胺萃钍和硝酸钍制备”，1988年在日本东京的第一次中日稀土交流会上宣读的“中国稀土产业及发展”，冶金百科全书中“稀土冶金”条题和稀土提取分离条目，“中国稀冶三十年”，“我国稀土提取分离的进展、存在问题和改进途径初探”等；合著论文有：“我国稀土产业现状和对如何发展的建议”等3篇。被选聘为中国核学会铀矿冶学会第三届理事会常务理事，中国稀土学会理事会理事，国家计划委员会稀土专家组成员。 生于1931年7月15日，广东广州人。1995年当选中国科学院院士，研究员，博士生导师。1952年毕业于北京大学工学院化工系（1948～1950年，中山大学化工系；1950～1952年，北京大学化工系；1952年院系调整至清华大学化工系），毕业后到中国科学院长春应用化学研究所从事稀土研究工作至今已40余年。历任稀土研究室课题组组长和室主任，所学术委员会主任，中国稀土学会发光专业委员会主任，发光学会副理事长，《稀土》、《化学学报》、《中国化学》、《无机化学报》、《应用化学》副主编和1989年第二届国际稀土光谱讨论会主席，1997年第三届国际F元素会议国际科学委员会会员。第八、九届全国政协委员。共培养博士生9名，硕士生16名。1990年由新加坡世界科学出版社（World Scientific）出版
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属间化合物和特种金属材料等。人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。我们对金属材料的认识应从以下几方面开始：一、分类：金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90％以上的工业纯铁，含碳 2％～4％的铸铁，含碳小于 2％的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金，以及金属基复合材料等。金属材料按生产成型工艺又分为铸造金属、变形金属 、喷射成形金属，以及粉末冶金材料。铸造金属通过铸造工艺成型，主要有铸钢、铸铁和铸造有色金属及合金。变形金属通过压力加工如锻造、轧制、冲压等成型，其化学成分与相应的铸造金属略有不同。喷射成形金属是通过喷射成形工艺制成具有一定形状和组织性能的零件和毛坯。金属材料的性能可分为工艺性能和使用性能两种。二、性能为更合理使用金属材料，充分发挥其作用，必须掌握各种金属材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能（使用性能）及其在冷热加工过程中材料应具备的性能（工艺性能）。材料的使用性能包括物理性能（如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等）、化学性能（耐用腐蚀性、抗氧化性），力学性能也叫机械性能。材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。三、生产工艺：金属材料生产，一般是先提取和冶炼金属 。有些金属需进一步精炼并调整到合适的成分，然后加工成各种规格和性能的产品。提炼金属，钢铁通常采用火法冶金工艺，即采用转炉、平炉、电弧炉、感应炉、冲天炉(炼铁)等进行冶炼和熔炼；有色金属兼用火法冶金和湿法冶金工艺 ；高纯金属以及要求特殊性能的金属还采用区域熔炼、真空熔炼和粉末冶金工艺。金属材料通过冶炼并调整成分后，经过铸造成型，或经铸造、粉末冶金成型工艺制成锭、坯，再经塑性加工制成各种形态和规格的产品。对有些金属制品，要求其有特定的内部组织和力学性能，还常采用热处理工艺 。常用的热处理工艺有淬火、正火、退火、时效处理（将淬火后的金属制件置于室温或较高温度下保温适当时间，以提高其强度和硬度）等。四、发展趋势：金属材料的发展已从纯金属、纯合金中摆脱出来。随着材料设计、工艺技术及使用性能试验的进步，传统的金属材料得到了迅速发展，新的高性能金属材料不断开发出来。如快速冷凝非晶和微晶材料、高比强和高比模的铝锂合金、有序金属间化合物及机械合金化合金、氧化物弥散强化合金、定向凝固柱晶和单晶合金等高温结构材料、金属基复合材料以及形状记忆合金、钕铁硼永磁合金、贮氢合金等新型功能金属材料，已分别在航空航天、能源、机电等各个领域获得了应用，并产生了巨大的经济效益。
你百度一下湿法冶金，里面有比较详细的解说！如果还有问题，再百度一下火法冶金，比较一下就出来了！ 利用高温从矿石中提取金属或其化合物的冶金过程。此过程没有水溶液参加，故又称为干法冶金。火法冶金的工艺流程一般分为矿石准备、冶炼、精炼3个步骤。①矿石准备。选矿得到的细粒精矿不易直接加入鼓风炉（或炼铁高炉），须先加入冶金熔剂（能与矿石中所含的脉石氧化物、有害杂质氧化物作用的物质），加热至低于炉料的熔点烧结成块；或添加粘合剂压制成型；或滚成小球再烧结成球团；或加水混捏；然后装入鼓风炉内冶炼。硫化物精矿在空气中焙烧的主要目的是：除去硫和易挥发的杂质，并使之转变成金属氧化物，以便进行还原冶炼；使硫化物成为硫酸盐，随后用湿法浸取；局部除硫，使其在造锍熔炼中成为由几种硫化物组成的熔锍。②冶炼。此过程形成由脉石、熔剂及燃料灰分融合而成的炉渣和熔锍（有色重金属硫化物与铁的硫化物的共熔体）或含有少量杂质的金属液。有还原冶炼、氧化吹炼和造锍熔炼3种冶炼方式：还原冶炼：是在还原气氛下的鼓风炉内进行。加入的炉料，除富矿、烧结块或球团外，还加入熔剂（石灰石、石英石等），以便造渣，加入焦炭作为发热剂产生高温和作为还原剂。可还原铁矿为生铁，还原氧化铜矿为粗铜，还原硫化铅精矿的烧结块为粗铅。氧化吹炼：在氧化气氛下进行，如对生铁采用转炉，吹入氧气，以氧化除去铁水中的硅、锰、碳和磷，炼成合格的钢水，铸成钢锭。造锍熔炼：主要用于处理硫化铜矿或硫化镍矿，一般在反射炉、矿热电炉或鼓风炉内进行。加入的酸性石英石熔剂与氧化生成的氧化亚铁和脉石造渣，熔渣之下形成一层熔锍。在造锍熔炼中，有一部分铁和硫被氧化，更重要的是通过熔炼使杂质造渣，提高熔锍中主要金属的含量，起到化学富集的作用。③精炼。进一步处理由冶炼得到的含有少量杂质的金属，以提高其纯度。如炼钢是对生铁的精炼，在炼钢过程中去气、脱氧，并除去非金属夹杂物，或进一步脱硫等；对粗铜则在精炼反射炉内进行氧化精炼，然后铸成阳极进行电解精炼；对粗铅用氧化精炼除去所含的砷、锑、锡、铁等，并可用特殊方法如派克司法以回收粗铅中所含的金及银。对高纯金属则可用区域熔炼等方法进一步提炼。 湿法冶金hydrometallurgy 利用某种溶剂，借助化学反应（包括氧化、还原、中和、水解及络合等反应），对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程。又称水法冶金。湿法冶金包括4个主要步骤：①用溶剂将原料中有用成分转入溶液，即浸取。②浸取溶液与残渣分离，同时将夹带于残渣中的冶金溶剂和金属离子回收。③浸取溶液的净化和富集，常用离子交换和溶剂萃取技术或其他化学沉淀方法。④从净化液中提取金属或化合物。湿法冶金在锌、铝、铜、铀等工业中占有重要地位，世界上全部的氧化铝、氧化铀，大部分锌和部分铜都是用湿法生产的。湿法冶金的优点在于对非常低品位矿石（金、铀）的适用性，对相似金属（铪与锆）难分离情况的适用性；以及和火法冶金相比，材料的周转比较简单，原料中有价金属综合回收程度高，有利于环境保护，并且生产过程较易实现连续化和自动化。
冶金工程毕业论文题目
冶金工程毕业论文题目大家了解了吗，有哪些题目可以供大家选择呢?下面我为大家介绍冶金工程毕业论文题目，希望能帮到大家!
41、摆线转子数控加工程序的研究
42、球团烟气氨法脱硫控制系统及仪表检测
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44、山西文水炼钢连铸EPC项目风险管理研究
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48、基于逆向工程的激光熔覆搭接率的确定
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51、冶金流程工业机械装备智能化与在役再制造工程战略研究
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53、再制造工程技术在冶金工业中的应用探微
54、冶金防腐工程的浅析
55、冶金工程中可回收式锚索施工工艺探讨
56、多点驱动带式输送机的设计研究
1、润滑系统在冶金设备中的应用与分析
2、冶金电气设备安装工程安装调试要点
3、浅谈微波技术在冶金工程中的运用
4、起重机械检验过程中的设备问题和管理研究
5、HTR-PM余热排出系统水冷壁制造方案
6、中国钢铁企业固体废弃物资源化处理模式和发展方向
7、沈阳有色冶金设计研究院
8、镍基合金在激光熔覆再制造中的应用研究综述
9、新型水泥基复合注浆材料的配比实验
10、大型冶金工程项目机电安装BIM应用研究
11、冶金工程实验室安全管理实践与思考
12、深竖井支洞在水工隧洞中的应用
13、氧化亚铁硫杆菌及其应用研究进展
14、冶金工程质量管理与改进
15、浅谈铁路信号工程技术施工管理
16、基于X射线实时成像技术的产品缺陷检测
17、BIM技术在大型冶金工程中的实际应用
18、工业含铬废水处理技术研究进展
19、冶金工程设计的发展现状和展望
20、H公司电石冶炼厂建设项目的`采购风险管控研究
21、钙镁诱导低合金高强度钢针状铁素体强韧化机制研究
22、链箅机-回转窑制备全赤铁矿氧化球团的关键技术研究
23、基于透明计算技术的智能手表设计与实现
24、箱型钢柱加固的非线性有限元分析
25、浅析海外冶金与矿山工程的设计管理
26、端曲面齿联轴器的创成原理及设计
27、膜技术在含金属离子废水中的应用进展与发展趋势
28、反渗透技术在冶金行业的应用
29、选择性激光烧结在3D打印中的应用
30、冶金工业高压供配电系统施工与运营关键技术
31、冶金外墙装饰施工中的问题及应对策略探析
32、多铁性颗粒复合材料内部的平行多裂纹问题
33、高铬型钒钛磁铁矿中铬氧化物还原热力学影响因素分析
34、中碳钢中的氧化物冶金行为及脉冲磁场对其的影响
35、冶金机械设备安装的关键问题探讨
36、现代钢铁冶金工程设计方法研究
37、加载环境对合金超高周疲劳行为的影响
38、电气安装与调试成套技术在炼铁及轧钢工程快速改造大修中的应用
39、盾构刀盘驱动无级变速离合器摩擦副烧损失效机理的研究
40、绿色可循环钢铁厂工程设计研究与实践
57、Cu基金属粉末的特种微成形工艺及性能评估
58、创建面向冶金生产过程的开放型自动化专业人才培养模式
59、汽轮发电机组设备安装施工技术
60、冶金设备安装调试要点分析
61、酸性环境用低温无缝钢管(-50℃)的研制
62、微型流化床反应分析的方法基础与应用研究
63、新型滤筒除尘器的性能实验研究及工业应用
64、高强度贝氏体精轧钢筋性能优化及断裂行为研究
65、激光增材制造镍基高温合金数值模拟与试验研究
66、冶金自动化工程项目风险管理研究
67、多热源作用下侧吸罩流场及捕集效率特性的研究
68、典型冶金原辅料的微波吸收特性及其应用研究
69、基于光场成像理论的弥散介质光热特性重构
70、铁合金等离子体的时空特性研究
71、活塞式发动机故障诊断方法研究与工程应用
72、铜冶炼项目管理工作中遇到的问题探究
73、概算包干模式下冶金工程的造价管理初探
74、基于METSIM的钨冶炼工艺过程仿真研究
75、基于直觉模糊层次分析法的大型高炉工程施工阶段风险评价研究
76、磷矿浆脱除燃煤锅炉烟气中SO_2的研究
网上不是有很多的范文和资料能搜到的资料，最起码不会不清楚大概的情况啊，但是网上的大都不全面，一般都找不到开题报告跟论文一套的了，有个内容就不错了，七拼八凑的好不容易弄了个差不多的，结果老师一句话就否决了。弄的我也没心思再弄了，最后在铭文网，直接让老师辅导我写作，也辅导了论文答辩的问题，哎，专业的就是不一样啊
在我国煤炭开采中,井下开采占据着主导地位。乳化液泵站作为井下采煤液压系统的动力元件,它为系统提供工作用的乳化液介质。现代化的采煤工作面对乳化液泵站的供液质量要求越来越高,即要求到达液压支架的压力波动范围越来越小。但是随着工作面对重载高速的要求越来越高,使得泵站功率越来越大,节能因素决定了不能使用溢流阀来稳定泵站压力,只能使用工作在开关状态下的卸载阀来稳定泵站的供液压力。因此,卸载阀的动态特性显得尤为重要。论文基于机液仿真软件AMESim对矿用乳化液泵站卸载阀进行了建模和仿真研究,并结合实验进行参数辨识,研究了卸载阀的动态特性,研究的结果对卸载阀新样机的制作有一定的指导意义。论文首先介绍了水压传动的定义,紧接着阐述了国内外卸载阀的研究现状。由于高水基介质的特殊性,论述了高水基介质带来的问题以及在设计加工制造过程中高水基液压元件用到的关键技术。运用机械/液压及动力学软件AMESim对卸载阀进行建模,建立了卸载阀的数学模型及AMESim仿真模型。根据所建立的模型,对电磁控制方式和机械控制方式进行了详细的分析,得出各自工作的动态过程。对卸载阀进行了频域分析,得出卸载阀在工作时的稳定性和稳定裕度。利用AMESim软件中的模态分析工具计算出卸载阀的固有频率,使工作频率远离模态频率以减小振动现象。运用遗传算法优化原理,选择卸载阀中影响因素较大的参数进行参数取值,并对这些参数进行优化设计,使得卸载阀在工作时达到最大的节能效果。为验证上述仿真结果,在煤炭科学研究院太原研究院的帮助下,搭建了实验系统并进行实验。实验结果表明,卸载阀具有稳定性好、压力波动范围小的特点,能够满足乳化液泵站的工作需要,同时也验证了模拟仿真的正确性。论文所做工作主要是针对矿乳化液泵站压力控制的特殊性,对泵站用卸载阀进行了数学分析及仿真研究,为卸载阀动态性能的设计提供理论支持。本文中对卸载阀结构参数的优化结果为卸载阀性能的提高也有一定的参考价值。
炼钢的方法，一般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法。现分别介绍如下： 1. 转炉炼钢法 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量 （含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。 当磷于硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入，那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展，现在已普遍使用氧气顶吹转炉 （也有侧吹转炉）。这种转炉吹如的是高压工业纯氧，反应更为剧烈，能进一步提高生产效率和钢的质量。 2. 平炉炼钢法 （平炉炼钢法也叫马丁法） 平炉炼钢使用的氧化剂通入的空气和炉料里的氧化物，（废铁，废钢，铁矿石）。反应所需的热量是由燃烧气体燃料（高炉煤气，发生炉煤气）或液体燃料（重油）所提供。 平炉的炉膛是一个耐火砖砌成的槽，上面有耐火砖制成的炉顶盖住。平炉的前墙上有装料口，装料机就从这里把炉料装进去。熔炼时关上耐火砖造成的门。炉膛的两端都筑有炉头，炉头各有两个孔道，供导入燃料与热空气，或从炉里导炉气之用。 平炉炼钢所用的原料有废钢、废铁、铁矿石和溶剂 （石灰石和生石灰）。开始冶炼时，燃料遇到导入的热空气就在燃料面上燃烧，温度高达1800摄氏度。热量直接由火焰传给炉料，使炉料迅速熔化 （铁的熔点是1535摄氏度，钢略低）。同时有一部分熔化的生铁生成氧化亚铁，生铁里的杂质硅、锰被氧化亚铁氧化，声成炉渣。由于炉里放有过量的石灰石，磷与硫等杂质就生成磷酸钙和硫化钙成为炉渣。其次碳也进行氧化，生成一氧化碳从熔化的金属里冒出，好象金属在沸腾一样。 反应快要进行完毕的时候，加入脱氧剂并定时把炉渣扒出。在冶炼将完成时要根据炉前分析 （用快速分析法，几分钟可完成）来检验钢的成分是否合乎要求。炼锝的钢从出钢口流入钢水包里，再从钢水包注入模子里铸成制品或钢锭。 为了提高炉温，气体燃料要在蓄热室 （如图I,II,III,IV）里进行预热。 在平炉里不但可加入液态生铁，而且可以加入固态的生铁以及夹攻以后的废铁和铁矿石等。另外，在平炉里如果用30%的富氧空气鼓风，同时在熔化的金属里吹入氧气，可使生产率提高80%，冶炼的时间缩短2~4小时，并可节约燃料，富氧空气也不需要预热。 3. 电炉炼钢法 钢还可以在以电能为热源的电炉里冶炼。使用电炉炼钢可以炼出优质的合金钢。电炉的种类很多， 应用最广泛的是电弧炉。 炼钢原理就是在高温条件下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转为气体或炉渣而除去。 把生铁冶炼成钢的实质，就是适当地降低生铁里的含碳量，除去大部分硫、磷等有害杂质，调整钢里合金元素含量到规定范围之内。炼钢的主要反应原理，也是利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂把生铁里过多的碳和其它杂质氧化成为气体或炉渣除去。因此，炼钢和炼铁虽然都是利用的氧化还原反应，但是炼铁主要是用还原剂把铁从铁矿石里还原出来，而炼钢主要是用氧化剂把生铁里过多的碳和其它杂质氧化而除去。 炼钢时常用的氧化剂是空气、氧气或氧化铁。 主要化学方程式： 大量铁变成氧化亚铁：2Fe+O2==2FeO+热量 调整硅、锰：Si+2FeO==SiO2+2Fe+热量 Mn+FeO ==MnO+Fe+热量 降低碳量：C+FeO==CO+Fe-热量 脱氧（除FeO因它会使钢具有热脆性） 电炉炼钢:电炉炼钢法主要利用电弧热，在电弧作用区，温度高达4000℃。冶炼过程一般分为熔化期、氧化期和还原期，在炉内不仅能造成氧化气氛，还能造成还原气氛，因此脱磷、脱硫的效率很高。以废钢为原料的电炉炼钢，比之高炉转炉法基建投资少，同时由于直接还原的发展，为电炉提供金属化球团代替大部分废钢，因此就大大地推动了电炉炼钢。世界上现有较大型的电炉约1400座，目前电炉正在向大型、超高功率以及电子计算机自动控制等方面发展，最大电炉容量为400吨。国外150吨以上的电炉几乎都用于冶炼普通钢，许多国家电炉钢产量的60～80％均为低碳钢。我国由于电力和废钢不足，目前主要用于冶炼优质钢和合金钢。
铁矿石是钢铁生产企业的重要原材料，天然矿石(铁矿石)经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序逐渐选出铁。是含有铁元素或铁化合物能够经济利用的矿物集合体。提炼方法：天然矿石（铁矿石）经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序逐渐选出铁。中国铁矿资源有两个特点：一是贫矿多，贫矿出储量占总储量的80%；二是多元素共生的复合矿石较多。此外矿体复杂；有些贫铁矿床上部为赤铁矿，下部为磁铁矿，在选铁过程中比较麻烦。针对中国铁矿石存在的特点，以及钢铁工业对铁精矿更高的要求等给中国选矿工作者提出了新的挑战。因此对中国冶金矿山选矿技术有了更深的发展要求，随之而来的就是促发选矿设备的进一步提高。选矿工艺流程应该尽可能的高效、简单，比如抓好节能设备的开发，要尽可能以最合适的流程取得最佳的效果等。在选矿厂中，破碎和磨碎作业的设备投资、生产费用、电能消耗和钢材消耗往往所占的比例最大，故破碎和磨碎设备的计算选择及操作管理的好坏，在很大程度上决定着选矿厂的经济效益。目前，中国铁矿资源中易选的铁矿资源日益减少，铁矿资源特点是贫矿多，富矿少，伴生矿产多，矿石组分比较复杂，矿石嵌布粒度大多较细，给选矿造成一定的困难。从技术上来讲，迫切需要先进的技术、先进的工艺和先进的设备，来推动贫铁矿资源的高效开发与利用。从经济效益来讲，选矿厂对于贫铁矿的生产，必须扩大生产规模，必须扩大原矿的处理能力，节能降耗，降低选矿加工成本，才会有较好的经济效益。在矿石进入磨矿作业之前，将混入矿石中的一部分脉石矿物预选剔除，实现该丢早丢，以利于提高原矿品位。采用超细碎粗粒抛尾优化的预选工艺，这是贫铁矿提高生产能力、节能降耗、创造较好的经济效益行之有效的方法。
氧化铁和碳加强热生成铁和二氧化碳
钢铁是怎样炼成的