冶金專業實習週記
一、實習目的
實習是將理論知識同生產實踐相結合的有效途徑，是增強群眾性觀點、勞動觀點、工程觀點和建設有中國特色社會主義事業的責任心和使命感的過程。通過鉛冶煉工廠認知實習幫助建立較為全面的鉛冶金感性認識。把理論知識建立在實際中理解來達到加深理論理解,把實踐解剖在理論中操作來提高實踐的科學規範。使理論與實踐的完美結合來提高效率，增加效益。也為以後的學習、工作提供寶貴的經驗。
二、實習內容
這次實習的內容主要是關於鉛金屬的冶煉。關於鉛金屬，我們知道鉛是最軟的重金屬，呈灰白色。熔點低(327.4℃)、密度大(11.68g/cm3)、展性好、延性差。對電和熱的傳導效能不好。高溫下易揮發。鉛在空氣中表面能生成氧化鉛膜，在潮溼和含有二氧化碳的空氣中，表面生成鹼式碳酸鉛膜，這兩種化合物，均能阻止鉛的繼續氧化。鉛是兩性金屬，既能生成鉛酸鹽，又能與鹽酸、硫酸作用生成PbCl2和PbSO4的表面膜。因其膜幾乎不再溶解，而能起到阻止繼續被腐蝕的鈍化作用。鉛還具有吸收放射線的效能。我們需要知道鉛的這些性質才能找到比較合理的方法去生產，進而實現工廠化冶煉。當下鉛的主流冶煉方法有幹法和溼法兩種。而這次實習的場地是一家溼法冶金技術精煉鉛金屬的工鉛廠。我們能夠近距離的去了解鉛冶煉的整個過程，而這種體驗將會對我的終身起到影響。下面是這次實習的點點滴滴。
此前我們已經有了解溼法冶煉的三大步是吸風燒結------鼓風爐------電解精煉。而這只是歸結起來的三個精簡的詞而已，真正的工藝流程比這個複雜的多，因為我們從它的生產順序依次進行了學習。
第一流程來到的是備料車間，這兒有是各式各類含鉛礦物的整備地點，鉛鋅礦石一般均需選礦富集為精礦使用。根據鉛鋅礦石型別不同，選礦方法也不同。一般硫化礦石多用浮選。氧化礦石用浮選或重選與浮選聯合選礦，或硫化焙燒後浮選，或重選後用硫酸處理再浮選。對於含多金屬的鉛鋅礦，常採用磁—浮、重—浮、重—磁—浮等聯合選礦方法。這兒我們瞭解的是鉛礦的品位，鉛礦石進行選礦後，其精礦產品應符合冶金部部頒標準。
這兒的反粉破碎系統也是整個工藝的重點，其主要作用是將送入混合配料進行制粉並通過傳動帶將製得的粉返回部分來輔助接下來的混合料制粉，其主要返回成分有藍粉和浮渣。鉛鋅混合精礦燒結焙燒要配入從煉鋅鼓風爐系統產出的藍粉和浮渣。藍粉通常以泥漿狀泵至返粉冷卻機與返粉混合，或經過濾後直接加入配料膠帶運輸機上進行配料，但也可將兩種方式聯合使用。浮渣含鉛鋅較高，生產中有的工廠送燒結配料，有的工廠則經壓團後返回鼓風爐處理。下圖為一類似車間的精礦燒結生產流程圖：
我們可以清楚的看到各種裝置的位置，制粉的關鍵就是圓筒制粒機，由於要擴大鉛鼓風爐的現行生產能力和更大提高"1">經濟收益並降低操作上的故障，我們需要解決原料燒結塊的產量和質量。而燒結機的工作好壞主要就受原料混合和制粒的直接影響，制粒機就成了這個流程中的重要裝置，所以我們也重點了解了下這個裝置的工作原理。鼓風燒結的原料主要是低硫的返回料與高硫原生的含鉛精礦通過混合進行制粒成的3~9mm的粗粒礦石。不滿足燒結工藝的要求故在原料需要在原料製備上分了混合、制粒兩個段進行。
第一段圓筒主要以各種原料混合為主，使返回料與原生料得到充分的均勻混合，然後調水伴勻，讓水分能夠滲透到返回料的顆粒裡面。同時控制混合料保持6%~8%de含水量。生成了以返回料為核心的一種初級的小顆粒混合料。第二段圓筒則以制粒為核心任務，要求3~8mm的顆粒佔到混合料的80%左右並消除不足1mm的顆粒來改善燒結層的通透性，提高燒結裝置的脫硫能力和加快燒結速度。提高燒結塊的產量和質量，時期滿足提高經濟效益、擴大生產能力的要求。其制粒的的兩個階段用到的原理有相似的地方也有差異的地方。
他們都是靠粒料在圓筒內的運動來達到目的，不同的是第一段的混合階段主要用到粒料在圓筒內的軸向運動(即圓筒長度方向)，而第二段是通過橫向運動來完成。而橫向運動又有滑動型、坍落型、滾動型、急流型、坍落型、奔流型和離心型六種模型，不過實驗證明只有前面四種是利於混合制粒的。
接下來就是燒結室，前面已經提到過燒結的一些知識，這兒要了解的就是燒結焙燒的原理和工藝了，學過化學的都知道金屬活動順序表，折舊是燒結焙燒的理論基礎，就拿硫化鉛精礦來舉例，其主要成分有方鉛礦PbS,另外還有ZnS、FeS2、FeAsS、Sb2S3、CdS、CuFeS2和Bi2S3等。PbS氧化的熱力學過程可用下列式解釋：
硫化精礦焙燒時達到著火溫度後，便會發生氧化反應
上述反應結果，PbS被氧化時也可以生成PbO、PbSO4、Pb。。在不同的溫度下，生成的PbO、PbSO4與未被氧化的PbS之間發生一系列反應，還會產生許多成分複雜的鹼式硫酸鉛-。
當然接下來到的是鼓風爐熔鍊的位置。由於燒結焙燒得到的鉛燒結塊中的鉛主要以PbO(包括結合態的矽酸鉛)和少量的PbS、金屬Pb及PbSO4等形態存在，此外還含有伴存的Cu、Zn、Bi等有價金屬和貴金屬Ag、Au以及一些脈石氧化物。所以鼓風爐熔鍊的主要流程有：碳質燃料的燃燒過程、金屬氧化物的還原過程、脈石氧化物(含氧化鋅)的造渣過程，有的還發生造鋶、造黃渣過程，最後是上述熔體產物的沉澱分離過程。其目的有五點：
(1)最大限度地將燒結塊中的鉛還原出來獲得粗鉛，同時將Ag、Au、Bi等貴金屬富集其中;
(2)將Cu還原進入粗鉛;若燒結塊中含Cu、S都高時，則使銅呈Cu2S形態進入鉛鋶(俗稱鉛冰銅)中，以便進一步回收;
(3)如果爐料中含有Ni、Co時，使其還原進入黃渣(俗稱砷冰銅);
(4)將燒結塊中一些易揮發的有價金屬化合物(如CdO)富集於煙塵中，便於進一步綜合回收;
(5)使脈石成分(SiO2、FeO、CaO、MgO、Al2O3)造渣，鋅也以ZnO形態入渣，便於回收。
電解工藝是精煉鉛金屬的最後一步，鉛的電解精煉技術在我國、日本和加拿大等國家廣泛應用。優點:產品質量高,生產過程穩定,操作條件好。缺點:生產週期長,佔用資金大,投資大,生產成本略高。鉛的電解精煉是以陰極鉛鑄成的薄極片作陰極，以經過簡單火法精煉的粗鉛作陽極，裝入矽氟酸和矽氟酸鉛水溶液組成的電解液內進行電解的過程。而粗鉛預先進行簡單火法精煉的目的，是為了除去電解時不能除去的雜質和對電解過程有害的雜質，並調整保留一定數量的砷銻。電解精煉是利用陽極中不同元素的陽極溶解或在陰極析出難易程度的差異來提純金屬的，其基本原理是以電化學基礎理論為依據。粗鉛電解的電化學體系如下左圖所示。電解流程如下右圖所示。
三、實習總結和體會
通過這次實地的學習，體會算是頗深。常言道“紙上學來終覺淺，絕知此事要躬行。”說的就是我現在所要表達的心態。當然我們不能否定理論學習的作用，畢竟這是我們各行各業入門的基礎，而實踐帶給我們的是心態上的成熟。在之前也有學過這些知識，但這次卻來得這麼深刻，實習的過程讓我們可以很容易的瞭解一些本來不怎麼關注的細節，培養了我對大局觀的培養。而親眼看見各流程的緊密配合串聯來生產產品的過程也其實我們只有每個環節都照料好了才能有成功的果實。所以嚴謹細緻的生活作風是當下需要培養的，不然一個環掉鏈子就會使全套流程癱瘓。總之，這次在工鉛廠的實習不僅僅讓我學到了實際工廠化生產鉛金屬的方法，懂得了電解工藝製取鉛金屬的一般流程及一些重要裝置的工作情況。還給了我不少對生活的啟示。我會保持這種感覺，讓生活在這之中得到質的昇華。感謝這次實習機會帶來的一切，我想這是記憶中最美好的一部分。
