天然礦物原料叢書:寶玉石礦產(chǎn)原料

冶金礦產(chǎn)原料概述

中國是世界上最早開發(fā)利用礦產(chǎn)資源的國家之一。新中國成立以后，中國政府大力加強地質(zhì)工作，明確要求地質(zhì)工作要走在國民經(jīng)濟建設(shè)的前面。提出了“開發(fā)礦業(yè)”的戰(zhàn)略方針，并在每個五年計劃期間，都對礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)作出了部署。使中國逐步成為世界礦產(chǎn)資源大國和礦業(yè)大國。礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)為經(jīng)濟建設(shè)提供了大量的能源和原材料，提供了重要的財政收入來源，推動了區(qū)域經(jīng)濟特別是少數(shù)民族地區(qū)、邊遠(yuǎn)地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，促進了以礦產(chǎn)資源開發(fā)為支柱產(chǎn)業(yè)的礦業(yè)城市（鎮(zhèn)）的興起與發(fā)展，解決了大量社會勞動力就業(yè)，為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展作出了重要貢獻。

因此，為了適應(yīng)冶金礦產(chǎn)原料（資源）開發(fā)與加工、冶金礦產(chǎn)工業(yè)今后技術(shù)發(fā)展方向的需要，圍繞國家“十二五”規(guī)劃提出的“科學(xué)發(fā)展”、“節(jié)能減排”、“環(huán)境友好”、“低碳經(jīng)濟”、“七大新興產(chǎn)業(yè)”等調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的大方針下，結(jié)合國內(nèi)冶金礦產(chǎn)原料（資源）開發(fā)與加工的實際情況，編寫了本分冊，有利于幫助讀者了解冶金礦產(chǎn)工業(yè)今后技術(shù)發(fā)展方向所需的加工生產(chǎn)的原料和冶金礦產(chǎn)行業(yè)優(yōu)先發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域及提高冶煉工藝、制備技術(shù)等基本理論和基本知識。

冶金礦產(chǎn)原料主要內(nèi)容

本分冊在當(dāng)前冶金礦產(chǎn)技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r、普及程度、應(yīng)用前景基礎(chǔ)上在大量搜集、綜合整理有關(guān)資料，闡述了冶金礦產(chǎn)資源分類、冶金礦產(chǎn)資源勘察開采選礦、冶金礦產(chǎn)資源需求與進出口狀況、冶金礦產(chǎn)資源開發(fā)與加工、冶金礦產(chǎn)工業(yè)今后技術(shù)發(fā)展方向、冶金礦產(chǎn)行業(yè)優(yōu)先發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域、冶金礦產(chǎn)資源的冶煉工藝與制備技術(shù)、冶金礦產(chǎn)資源環(huán)境保護與資源綜合利用、冶金礦產(chǎn)資源形勢及未來走勢。全書內(nèi)容由淺入深、通俗易懂、簡明扼要。主要包括：①冶煉黑色金屬的礦產(chǎn)原料；②冶煉有色金屬的礦產(chǎn)原料；③冶金熔劑的礦產(chǎn)原料；④冶金鑄造用的礦產(chǎn)原料；⑤冶金生產(chǎn)耐火材料的礦產(chǎn)原料。其內(nèi)容是近10多年來冶金礦產(chǎn)資源開發(fā)研究新成果和編者們數(shù)十年工作親身體會，并以詞條化與通俗化形式編寫出來，以供讀者閱讀參考與查找。

本分冊所介紹的245種冶金礦產(chǎn)原料，每種礦產(chǎn)原料除標(biāo)明了中、英文名稱，肉眼鑒別特征及主要礦產(chǎn)地外，主要闡述了其組成與結(jié)構(gòu)、物化性質(zhì)、功能與用途等方面內(nèi)容，其中包括組成的化學(xué)成分、礦物成分、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造；顏色、硬度、光澤、斷口特征以及相對密度、化學(xué)穩(wěn)定性、強度變化和耐酸、堿程度等基本情況與數(shù)據(jù);主要功能、工業(yè)指標(biāo)、產(chǎn)品用途和價值等。同時還對同類的或同一性質(zhì)及用途的礦產(chǎn)原料其形成地質(zhì)條件、空間分布情況、資源保證程度及其在經(jīng)濟上的意義，做了不同程度的分析與綜述，以便讀者對資源形勢有宏觀的了解。

冶金礦產(chǎn)原料鋼鐵冶煉

指冶煉鋼、鐵用的原材料。主要有鐵礦石、錳礦石、含鐵廢料及熔劑。鋼鐵冶煉（iron and steel smelting），鋼、鐵冶金工藝的總稱。

工業(yè)生產(chǎn)的鐵根據(jù)含碳量分為生鐵（含碳量2%以上）和鋼（含碳量低于2%）?；旧a(chǎn)過程是在煉鐵爐內(nèi)把鐵礦石煉成生鐵，再以生鐵為原料，用不同方法煉成鋼，再鑄成鋼錠或連鑄坯。

冶金礦產(chǎn)原料鐵冶煉

現(xiàn)代煉鐵絕大部分采用高爐煉鐵，個別采用直接還原煉鐵法和電爐煉鐵法。高爐煉鐵是將鐵礦石在高爐中還原，熔化煉成生鐵，此法操作簡便，能耗低，成本低廉，可大量生產(chǎn)。生鐵除部分用于鑄件外，大部分用作煉鋼原料。由于適應(yīng)高爐冶煉的優(yōu)質(zhì)焦炭煤日益短缺，相繼出現(xiàn)了不用焦炭而用其他能源的非高爐煉鐵法。直接還原煉鐵法，是將礦石在固態(tài)下用氣體或固體還原劑還原，在低于礦石熔化溫度下，煉成含有少量雜質(zhì)元素的固體或半熔融狀態(tài)的海綿鐵、金屬化球團或粒鐵，作為煉鋼原料（也可作高爐煉鐵或鑄造的原料）。電爐煉鐵法，多采用無爐身的還原電爐，可用強度較差的焦炭（或煤、木炭）作還原劑。電爐煉鐵的電加熱代替部分焦炭，并可用低級焦炭，但耗電量大，只能在電力充足、電價低廉的條件下使用。

冶金礦產(chǎn)原料鋼冶煉

煉鋼主要是以高爐煉成的生鐵和直接還原煉鐵法煉成的海綿鐵以及廢鋼為原料，用不同的方法煉成鋼。主要的煉鋼方法有轉(zhuǎn)爐煉鋼法、平爐煉鋼法、電弧爐煉鋼法3類（見鋼，轉(zhuǎn)爐，平爐，電弧爐）。以上3種煉鋼工藝可滿足一般用戶對鋼質(zhì)量的要求。為了滿足更高質(zhì)量、更多品種的高級鋼，便出現(xiàn)了多種鋼水爐外處理（又稱爐外精煉）的方法。如吹氬處理、真空脫氣、爐外脫硫等，對轉(zhuǎn)爐、平爐、電弧爐煉出的鋼水進行附加處理之后，都可以生產(chǎn)高級的鋼種。對某些特殊用途，要求特高質(zhì)量的鋼，用爐外處理仍達不到要求，則要用特殊煉鋼法煉制。如電渣重熔，是把轉(zhuǎn)爐、平爐、電弧爐等冶煉的鋼，鑄造或鍛壓成為電極，通過熔渣電阻熱進行二次重熔的精煉工藝；真空冶金，即在低于1個大氣壓直至超高真空條件下進行的冶金過程，包括金屬及合金的冶煉、提純、精煉、成型和處理。