冶金基礎(chǔ)知識(shí)
冶金基礎(chǔ)知識(shí)
冶金就是從礦石中提取金屬或金屬化合物，用各種加工方法將金屬制成具有一定性能的金屬材料的過程和工藝。那么你對(duì)冶金了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于冶金知識(shí)的內(nèi)容，希望大家喜歡!
冶金的主要技術(shù)
火法冶金
火法冶金是在高溫條件下進(jìn)行的冶金過程。礦石或精礦中的部分或全部礦物在高溫下經(jīng)過一系列物理化學(xué)變化，生成另一種形態(tài)的化合物或單質(zhì)，分別富集在氣體、液體或固體產(chǎn)物中，達(dá)到所要提取的金屬與脈石及其它雜質(zhì)分離的目的。實(shí)現(xiàn)火法冶金過程所需熱能，通常是依靠燃料燃燒來供給，也有依靠過程中的化學(xué)反應(yīng)來供給的，比如，硫化礦的氧化焙燒和熔煉就無需由燃料供熱;金屬熱還原過程也是自熱進(jìn)行的?；鸱ㄒ苯鸢ǎ焊稍铩⒈航?、焙燒、熔煉，精煉，蒸餾等過程。
濕法冶金
濕法冶金是在溶液中進(jìn)行的冶金過程。濕法冶金溫度不高，一般低于100℃，現(xiàn)代濕法冶金中的高溫高壓過程，溫度也不過200℃左右，極個(gè)別情況溫度可達(dá)300℃。濕法冶金包括：浸出、凈化、制備金屬等過程。
1、浸出用適當(dāng)?shù)娜軇┨幚淼V石或精礦，使要提取的金屬成某種離子(陽離子或絡(luò)陰離子)形態(tài)進(jìn)入溶液，而脈石及其它雜質(zhì)則不溶解，這樣的過程叫浸出。浸出后經(jīng)沉清和過濾，得到含金屬(離子)的浸出液和由脈石礦物絹成的不溶殘?jiān)?浸出渣)。對(duì)某些難浸出的礦石或精礦，在浸出前常常需要進(jìn)行預(yù)備處理，使被提取的金屬轉(zhuǎn)變?yōu)橐子诮龅哪撤N化合物或鹽類。例如，轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘牧蛩猁}而進(jìn)行的硫酸化焙燒等，都是常用的預(yù)備處理方法。
1、凈化在浸出過程中，常常有部分金屬或非金屬雜質(zhì)與被提取金屬一道進(jìn)入溶液，從溶液中除去這些雜質(zhì)的過程叫做凈化。
2、制備金屬用置換、還原、電積等方法從凈化液中將金屬提取出來的過程。
電冶金
電冶金是利用電能提取金屬的方法。根據(jù)利用電能效應(yīng)的不同，電冶金又分為電熱冶金和電化冶金。
1、電熱冶金是利用電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苓M(jìn)行冶煉的方法。在電熱冶金的過程中，按其物理化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)來說，與火法冶金過程差別不大，兩者的主要區(qū)別只飼冶煉時(shí)熱能來源不同。
2、電化冶金(電解和電積)是利用電化學(xué)反應(yīng)，使金屬從含金屬鹽類的溶液或熔體中析出。前者稱為溶液電解，如錒的電解精煉和鋅的電積，可列入濕法冶金一類;后者稱為熔鹽電解，不僅利用電能的化學(xué)效應(yīng)，而且也利用電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，借以加熱金屬鹽類使之成為熔體，故也可列入火法冶金一類。從礦石或精礦中提取金屬的生產(chǎn)工藝流程，常常是既有火法過程，又有濕法過程，即使是以火法為主的工藝流程，比如，硫化鍋精礦的火法冶煉，最后還須要有濕法的電解精煉過程;而在濕法煉鋅中，硫化鋅精礦還需要用高溫氧化焙燒對(duì)原料進(jìn)行煉前處理。
冶金的相關(guān)危險(xiǎn)
煉鐵生產(chǎn)
煉鐵生產(chǎn)工藝設(shè)備復(fù)雜、作業(yè)種類多、作業(yè)環(huán)境差，勞動(dòng)強(qiáng)度大。煉鐵生產(chǎn)過程中存在的主要危險(xiǎn)源有：煙塵、噪聲、高溫輻射、鐵水和熔渣噴濺與爆炸、高爐煤氣中毒、高爐煤氣燃燒爆炸、煤粉爆炸、機(jī)具及車輛傷害、高處作業(yè)危險(xiǎn)等。根據(jù)歷年事故數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，煉鐵生產(chǎn)中的主要事故類別按事故發(fā)生的次數(shù)排序分別為：灼燙、機(jī)具傷害、車輛傷害、物體打擊、煤氣中毒和各類爆炸等事故。此外，觸電、高處墜落事故以及塵肺病、矽肺病和慢性一氧化碳中毒等職業(yè)病也經(jīng)常發(fā)生。導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因?yàn)椋喝藶橐蛩?、管理原因和物質(zhì)原因三個(gè)方面。人為原因中主要是違章作業(yè)，其次是誤操作和身體疲勞。管理原因中最主要的是不懂或不熟悉操作技術(shù)，勞動(dòng)組織不合理;其次是現(xiàn)場缺乏檢查指導(dǎo)，安全規(guī)程不健全，以及技術(shù)和設(shè)計(jì)上的缺陷。物質(zhì)原因中主要是設(shè)施(備)工具缺陷，個(gè)體防護(hù)用品缺乏或有缺陷;其次是防護(hù)保險(xiǎn)裝置有缺陷和作業(yè)環(huán)境條件差。
煉鋼生產(chǎn)
煉鋼生產(chǎn)中高溫作業(yè)線長，設(shè)備和作業(yè)種類多，起重作業(yè)和運(yùn)輸作業(yè)頻繁，主要危險(xiǎn)源有：高溫輻射、鋼水和熔渣噴濺與爆炸、氧槍回火燃燒爆炸、煤氣中毒、車輛傷害、起重傷害、機(jī)具傷害、高處墜落傷害等。煉鋼生產(chǎn)的主要事故類別有：氧氣回火、鋼水和熔渣噴濺等引起的灼燙和爆炸，起重傷害，車輛傷害，機(jī)具傷害，物體打擊，高處墜落，以及觸電和煤氣中毒事故。統(tǒng)計(jì)表明，煉鋼生產(chǎn)安全事故的主要原因有是：人為的違章作業(yè)和誤操作，作業(yè)環(huán)境條件不良，設(shè)備有缺陷，操作技術(shù)不熟悉，作業(yè)現(xiàn)場缺乏督促檢查和指導(dǎo)，安全規(guī)程不健全或執(zhí)行不嚴(yán)格，操作技術(shù)不熟悉，個(gè)體防護(hù)措施和用品有缺陷或缺乏等。
軋鋼生產(chǎn)
軋鋼生產(chǎn)主要由加熱、軋制和精整三個(gè)主要工序組成，生產(chǎn)過程中工藝、設(shè)備復(fù)雜，作業(yè)頻繁，作業(yè)環(huán)境溫度高，噪聲和煙霧大。主要危險(xiǎn)源有：高溫加熱設(shè)備，高溫物流，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備，煤氣氧氣等易燃易爆和有毒有害氣體，有毒有害化學(xué)制劑，電氣和液壓設(shè)施，能源、起重運(yùn)輸設(shè)備，以及作業(yè)、高溫、噪聲和煙霧影響等。根據(jù)冶金行業(yè)綜合統(tǒng)計(jì)，軋鋼生產(chǎn)過程中的安全事故在整個(gè)冶金行業(yè)中較為嚴(yán)重，高于全行業(yè)的平均水平，事故的主要類別為：機(jī)械傷害、物體打擊、起重傷害、灼燙、高處墜落、觸電和爆炸等。事故的主要原因依次為：違章操作和誤操作，技術(shù)設(shè)備缺陷和防護(hù)裝置缺陷，安全技術(shù)和操作技術(shù)不熟悉，作業(yè)環(huán)境條件缺陷，以及安全規(guī)章制度執(zhí)行不嚴(yán)格等。
冶金生產(chǎn)
1.煤氣生產(chǎn)過程中存在的主要危險(xiǎn)及事故類別和原因
冶金生產(chǎn)中大量產(chǎn)生和使用煤氣的有：高爐煤氣，焦?fàn)t煤氣，轉(zhuǎn)爐煤氣，發(fā)生爐煤氣和鐵合金煤氣。各種煤氣的組成成分及所占百分比各不相同，主要成分為一氧化碳、氫氣、甲烷、氮?dú)?、二氧化碳等。煤氣是冶金生產(chǎn)中主要的危險(xiǎn)源之一，其主要危害是腐蝕、毒害、燃燒和爆炸。煤氣事故的主要類別有：急性中毒和窒息事故，燃燒引起的火災(zāi)和灼燙事故，爆炸形成的爆炸傷害和破壞事故。冶金生產(chǎn)過程中導(dǎo)致煤氣事故發(fā)生的主要原因分別是：違章操作或誤操作，設(shè)備(施)及防護(hù)裝置的自身缺陷，安全技術(shù)知識(shí)缺乏，現(xiàn)場缺乏檢查指導(dǎo)和監(jiān)護(hù)措施，監(jiān)護(hù)裝置與個(gè)體防護(hù)用品缺乏或有缺陷，以及事故預(yù)防與及救護(hù)措施不完善等。
2.氧氣生產(chǎn)過程中存在的主要危險(xiǎn)源及事故類別和原因
冶金生產(chǎn)過程中大量使用氧氣。氧氣易助燃，幾乎與一切可燃物都可進(jìn)行燃燒，與其他可燃?xì)怏w按一定的比例混合后極易發(fā)生爆炸，其主要危險(xiǎn)是易燃燒和易爆炸。氧氣燃燒時(shí)通常溫度很高，火勢很猛，災(zāi)害嚴(yán)重，氧氣燃燒導(dǎo)致的灼燙和燒傷事故往往燒傷面積大、深度深，難以治愈。氧氣爆炸時(shí)通常強(qiáng)度很大、很猛烈，沖擊性、破壞性和毀滅性極強(qiáng)。冶金生產(chǎn)過程中導(dǎo)致氧氣事故發(fā)生的原因主要是氧氣燃燒或助燃造成的火災(zāi)、燒傷事故和氧氣爆炸形成的爆炸事故，其傷害和破壞程度都很嚴(yán)重。分析統(tǒng)計(jì)表明，冶金生產(chǎn)中引發(fā)氧氣事故的主要原因是：人為的違章操作和誤操作，設(shè)備設(shè)施裝置的缺陷，以及缺乏安全技術(shù)知識(shí)和操作不熟練等。
有色金屬
有色金屬冶煉生產(chǎn)包括銅、鉛、鋅、鋁和其他稀有金屬和貴重金屬的冶煉和加工，其生產(chǎn)過程具有設(shè)備、工藝復(fù)雜，設(shè)備設(shè)施、工序工種量多面廣，交叉作業(yè)，頻繁作業(yè)，危險(xiǎn)因素多等特點(diǎn)。主要危險(xiǎn)源有：高溫，噪聲，煙塵危害，有毒有害、易燃易爆氣體和其他物質(zhì)中毒、燃燒及爆炸危險(xiǎn)，各種爐窯的運(yùn)行和操作危險(xiǎn)，高處墜落事故等。根據(jù)對(duì)以往事故的統(tǒng)計(jì)分析，有色金屬冶煉生產(chǎn)安全事故的主要原因是：違章作業(yè)和不熟悉、不懂安全操作技術(shù)，工藝設(shè)備缺陷和技術(shù)設(shè)計(jì)缺陷，防護(hù)裝置失效或缺陷，現(xiàn)場缺乏檢查和指導(dǎo)，安全規(guī)章制度不完善或執(zhí)行不嚴(yán)，以及作業(yè)環(huán)境條件不良等。
黃金冶煉
黃金冶煉生產(chǎn)過程中存在的主要危險(xiǎn)源有：，噪聲，煙塵危害，氰化物和汞中毒，易燃易爆氣體和其他物質(zhì)中毒，燃燒及爆炸危險(xiǎn)，以及高處墜落事故等。根據(jù)對(duì)以往事故的統(tǒng)計(jì)分析，違章操作或誤操作、設(shè)備(施)及防護(hù)裝置自身缺陷，安全技術(shù)知識(shí)缺乏，現(xiàn)場缺乏檢查指導(dǎo)，監(jiān)護(hù)措施、監(jiān)護(hù)裝置與個(gè)體防護(hù)用品缺乏或有缺陷，以及事故預(yù)防與救護(hù)措施不完善等。
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