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黄铜从开采到提炼(黄铜矿经电解精炼得到纯铜)

以及黄铜矿经电解精炼得到纯铜对应的知识点,黄铜白铜紫铜青铜等均有什么特点?求解最经济的方法4、如何提炼黄铜中的锌5、黄铜是从什么开始使用的?再到冶炼出青铜合金,发现姜寨黄铜片不同区域的锌含量差异显著,黄铜一词专指铜锌合金,发现《明会典》中所说的铸钱种真正意义上的黄铜的出现较其它几种铜合金晚很多“这是因为黄铜中金属锌的获得比较困难,所以...

本篇文章给大家谈谈黄铜从开采到提炼,以及黄铜矿经电解精炼得到纯铜对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

本文目录:

黄铜的发展历史

迄今为止,世界上发现最早的铜制品主要是在西亚,如伊拉克的札威·彻米地区,发现有铜装饰品,年代大约在公元前一万年至公元前九千年;伊朗西部的阿里·喀什地区也发现过铜装饰品,年代为公元前九千年至公元前七千年;土耳其南部的恰约尼遗址出土过铜针、铜锥,年代约为公元前八千年。这些铜制品都是天然红铜的打制品,不是通过冶炼矿石得到的铜。

从利用纯铜,到冶炼铜矿石获得纯铜,再到冶炼出青铜合金,人类经历了相当漫长的一段摸索时光,就好比是魔法世界里用铜一点一点地打造一个闪闪发光的时空隧道。

目前世界上最早的冶炼铜发现于中国的陕西。 1973年,在陕西临潼姜寨文化遗址中,发现了一块半圆形黄铜片和一块黄铜管状物,年代测定为公元前4700年左右。值得指出的是,最近在上海光源,采用X射线荧光面扫描分析,发现姜寨黄铜片不同区域的锌含量差异显著,而铅元素呈零星点状分布,其特征与固态还原法制备的黄铜完全相同,从而证明先民在使用天然金属与发明金属铸造之间,都曾采用热煅法或固体还原法冶炼金属。

我国最早用黄铜铸钱开始于明嘉靖年间。

“黄铜”一词最早见于西汉东方朔所撰的《申异经·中荒经》:“西北有宫,黄铜为墙,题日地皇之宫。”

这种“黄铜”指的是何种铜合金,待考。《新唐书·食货志》又有‘青铜”、“黄铜”的称谓,分别指矿石颜色和冶炼产品,坑有殊名,山多众朴”,指的是火法炼制的纯铜。

黄铜一词专指铜锌合金,则始于明代,其记载见于《明会典》:“嘉靖中则例,通宝钱六百万文,合用二火黄铜四万七千二百七十二斤……。”通过对明代铜钱成分的分析,发现《明会典》中所说的铸钱种真正意义上的黄铜的出现较其它几种铜合金晚很多,这是因为黄铜中金属锌的获得比较困难。

氧化锌在950℃一1000℃的高温下才能较快地被还原成金属锌,而液态锌在906℃时已经沸腾,所以还原得到的金属锌以蒸气状存在。在冷却时反应逆转,蒸气锌为炉中的二氧化碳再氧化成氧化锌,因此要得到金属锌必须有特殊的冷凝装置。这是金属锌的使用比铜、铅、锡、铁的使用晚得多的原因,也是黄铜铸币出现较晚的原因之一。

商周时期铜器的含锌量都很低,一般在10-z数量级。西汉、新莽的钱中有板个别的铜锌甘金钱,其中有的钱币中锌的含量达到7%,但是这并不能说明黄铜铸钱产生于西汉新莽之际。因为这些铜锌合金是极个别现象,其含锌量又普遍较真正意义上的黄铜含锌量15%一40%要小得多。所以我们认为这些含锌的铜钱是汉代在“即山铸钱”中使用铜锌共生矿时产生的。据对有关矿山进行调查后发现,山东的昌潍、烟台、临沂及湖北等地都有资源丰富的铜锌共生矿,这就使冶炼后的铜含有一小部分锌。到了唐代,由于铸钱材料的规范化,使所铸行的钱币中锌的含量均为恒量。

从约公元 1230 年起,黄铜制品在欧洲流行了约 300 年之久,因为它们比大型的雕塑品便宜得多。始于 1231 年的威尔普大主教的铜像,是人们所知的用黄铜制作的最早的铜像。铸造黄铜制品的过程是这样的:先把粉碎的锌矿和木炭跟铜块混合起来加热,使锌和铜结合在一起,再加热使合金熔融,然后将铜液灌入铸模。英国最早的黄铜器是进口的,主要是从图尔内进口。委托人可以从图尔内订购已经装在漂亮的底板或大理石底座里的完整的墓碑。制作铜制墓碑的办法,是先铸好铜像,通常还要铸好周围挑棚的剪影,再把它放在预制的石板里,用刀子在铜像上面刻出人的细部。有时铜像的手和面部要使用雪花石膏或其他镶嵌材料。铜像安全做好后,用装在铅栓里的暗销固定在石头底座上。铜像本身放在一层沥青上。很大的铜像就分段铸造,然后接合起来。

各类铜,黄铜白铜紫铜青铜等均有什么特点?什么铜最好?铜是怎样提炼的?提炼到什

黄铜是由铜和锌所组成的合金

白铜是铜和镍的合金

青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金,主要有锡青铜,铝青铜等

紫铜是铜含量很高的铜,其它杂质总含量在1%以下。

普通黄铜

它是由铜和锌组成的合金。

当含锌量小于 39% 时,锌能溶于铜内形成单相 a ,称单相黄铜 ,塑性好,适于冷热加压加工。

当含锌量大于 39% 时,有 a 单相还有以铜锌为基的 b 固溶体,称双相黄铜, b 使塑性小而抗拉强度上升,只适于热压力加工

若继续增加锌的质量分数 ,则抗拉强度下降,无使用价值

代号用“ H +数字”表示, H 表示黄铜,数字表示铜的质量分数。

如 H68 表示含铜量为 68% ,含锌量为 32% ,的黄铜,铸造黄铜则在代号前“ Z ”字,如 ZH62

如 Zcuzn38 表示含锌量为 38% ,余量为铜的铸造黄铜。

H90 、 H80 单相,金黄色,故有金色共称之,称为镀层,装饰品,奖章等。

H68 、 H59 属于双相黄铜,广泛用于电器上的结构件,如螺栓,螺母,垫圈、弹簧等。

一般情况下,冷变形加工用单相黄铜 热变形加工用双相黄铜。

2) 特殊黄铜

在普通黄铜中加入其它合金元素所组成的多元合金称为黄铜。常加入的元素有铅、锡、 铝等,相应地可称为铅黄铜 、锡黄铜、铝黄铜。加合金元素的目的。主要是提高抗拉强度改善工艺性

代号:为“ H +主加元素符号(除锌外)+铜的质量分数+主加元素质量分数+其它元素质量分数”表示。

如: HPb59-1 表示铜的质量分数为 59% ,含主加元素铅的质量分数为 1% ,余量为锌的铅黄铜。

2 .青铜

除黄铜 白铜外,其余的铜的合金统称青铜,青铜又可分为锡青铜和特殊青铜(即无锡青铜)两类。

代号:表示方法为“ Q+ 主加元素符号及质量分数 + 其它元素的质量分数”所组成。铸造产品则在代号前加“ Z ”字,

如: Qal7 表示含铝为 5% ,其余为铜的铝青铜 ZQsn10-1 表示含锡量为 10% ,其它合金元素含量为 1% ,余量为铜的的铸造锡青铜

1) 锡青铜

是由锡为主加元素的铜锡合金,也称为锡青铜

当含锡量小于 5~6% ,锡溶于铜中形成 a 固溶体,塑性上升,当含锡量大于 5~6% 时,由于出现了 Cu31sb8 为基的固溶体,抗拉强度下降,所以秤的锡青铜含锡量大多在 3~14% 之间,

当含锡量小于 5% ,适用于冷变形加工,当含锡量为 5~7% 时的适用于热变形加工。当含锡量大于 10% 时,适用于铸造。

由于 a 与 电极电位相近,且成分中的锡氮化后生成致密的二氧化锡薄膜,耐大气、耐海水等的耐蚀性上升,只是耐酸性较差。

因为锡青铜结晶温度范围较宽,流动性差,不易形成集中缩孔,而易形成枝晶偏析和分散缩孔,铸造收缩率小,有利于得尺寸极接近于铸型的铸件,所以适于铸造形状复杂。壁厚较大的条件,而不适宜铸造要求致密度高和密封性好的铸件。

锡青铜有良好的减摩性,抗磁性及低温韧性。

锡青铜按生产方法可分为压力加工锡青铜与铸造锡青铜两大类。

A 、压力加工锡青铜

含锡量一般小于 8% ,宜冷热压力加工成板 | 、带、棒、管等型材供应,经加工硬化后,其抗拉强度、硬度上升、而塑性下降。再退火后 可保持较高抗拉强度下改善塑性、尤其是获得高的弹性极限。

适制仪表上要求耐蚀及耐磨件,弹性件,抗磁件及机器中滑动轴承,轴套等

常用的有 Qsn4-3 Qsn6.5~0.1 。

B 、铸造锡青铜

以铸锭供应,由铸造车间铸成铸件使用,适宜铸造形状复杂但致密度要求不高的铸件,如滑动轴承、齿轮等。常用的有 ZQsn10-1 ZQsn6-6-3 。

2) 特殊青铜

加入其它元素以取代锡,或为无锡青铜,多数特殊青铜都比锡青铜具有更高的机性,耐磨性与耐蚀性,常用的有铝青铜( QAL7 QAL5 )铅青铜( ZQPB30 )等。

以镍为主要添加元素的铜基合金呈银白色,称为白铜。镍含量通常为10%、15%、20%,含量越高,颜色越白。铜镍二元合金称普通白铜,加锰、铁、锌和铝等元素的铜镍合金称为复杂白铜,纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、电阻和热电性。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种,分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能。

典型牌号

化学成份(%)(质量分数)

Sn(锡)

Al(铝)

Fe(铁)

Pb(铅)

Sb(锑)

Bi(铋)

Si(硅)

P(磷)

Cu

杂质总和

QSn6.5-0.1

6.0-7.0

<0.002

<0.05

<0.02

<0.002

<0.002

<0.002

0.10-0.25

余量

<0.1

QSn6.5-0.4

6.0-7.0

<0.002

<0.02

<0.02

<0.002

<0.002

<0.002

0.26-0.40

余量

<0.1

QSn7-0.2

6.0-8.0

<0.01

<0.05

<0.02

<0.002

<0.002

<0.02

0.10-0.25

余量

<0.15

QSn4-0.3

3.5-4.5

<0.002

<0.02

<0.02

<0.002

<0.002

<0.002

0.25-0.40

余量

<0.1

典型牌号

化学成分,%

Ni+Co

Fe

Mn

Zn

Pb

Si

P

C

Mg

Sn

Cu

杂质总和

B5

4.4-5.0

0.2

0.01

0.01

0.03

余量

0.5

B19

18.0-20.0

0.5

0.5

0.3

0.005

0.15

0.01

0.05

0.05

余量

1.8

B25

24.0-26.0

0.5

0.5

0.3

0.005

0.15

0.01

0.05

0.05

0.03

余量

1.8

Typical name

Chemical composition,%

Ni+Co

Fe

Mn

Zn

Pb

Si

P

C

Mg

Sn

Cu

others

B5

4.4-5.0

0.2

0.01

0.01

0.03

Rem

0.5

B19

18.0-20.0

0.5

0.5

0.3

0.005

0.15

0.01

0.05

0.05

Rem

1.8

B25

24.0-26.0

0.5

0.5

0.3

0.005

0.15

0.01

0.05

0.05

0.03

Rem

1.8

合金牌号

主要特性

应用举例

QSn6.5-0.1

较高的强度、弹性、耐磨性和抗磁性,在热态和冷态下压力加工性良好,对电为花有较高的抗燃性,可焊接和钎焊,可切削性好,在大气和淡水中耐蚀

制作弹簧和导电性好的弹簧接触片,精密仪器中的耐磨零件和抗磁零件,如齿轮、电刷盒、振动片、接触器等

QSn6.5-0.4

性能用途和QSn6.5-0.1相似,因含磷量较高,其抗 疲劳强度较高。弹性和耐磨性较好,但在热加工时有热脆性,只能接受冷压力加工

除用作弹簧和耐磨零件外,主要用于造纸工业制作耐磨的铜网和单位负荷<981Mpa,圆周速度<3m/s的条件下工作的零件

QSn7-0.2

强度高、弹性和耐磨性好,易焊接和钎焊,在大气、淡水和海水中耐蚀性好,可切削性良好,适于热压力加工

制作中等负荷、中等滑动速度下承受磨擦的零件,如抗磨垫圈、轴承、轴套、蜗轮等,还可用作弹簧、簧片等

QSn4-0.3

有高的力学性能、耐蚀性和弹性,能很好地在冷态下承受压力加工,也可在热态下进行压力加工

主要制作压力计弹簧用的各种尺寸的管材

黄铜的成分、性能与典型用途

黄铜是铜与锌的合金。最简单的黄铜是铜-锌二元合金,称为简单黄铜或普通黄铜,改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高,其强度也较高,塑性稍低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%,含锌量再高将会产生脆性,使合金性能变坏。在黄铜中加1%的锡能显著改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力,因此称为“海军黄铜”。锡能改善黄铜的切削加工性能。铅黄铜即我们通常所说的易削国标铜。加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。雕刻铜也是铅黄铜的一种。多数黄铜具有良好色泽、加工性、延展性,易于电镀或涂装。

典型牌号

化学成分,%

Cu

Fe

Pb

Ni

Zn

杂质总和

H68[C2620]

67.0-70.0

0.1

0.03

0.5

余量

0.3

H65[C2680]

63.5-68.0

0.1

0.03

0.5

余量

0.3

H62

60.5-63.5

0.15

0.08

0.5

余量

0.5

H59

57.0-60.0

0.3

0.5

0.5

余量

1

HPb59-1铅黄铜

57.0-60.0

0.5

0.8-1.9

1

余量

1

以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色,又称紫铜。纯铜密度为8.96,熔点为1083℃,具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜、青铜、白铜3大类。

黄铜

以锌作主要添加元素的铜合金,具有美观的黄色,统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36%的黄铜合金由固溶体组成,具有良好的冷加工性能,如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳,俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36~42%之间的黄铜合金由和固溶体组成,其中最常用的是含锌40%的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能,常添加其他元素,如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性,但使塑性降低,适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性,故称海军黄铜,用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能;这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。

青铜

原指铜锡合金,后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜,并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能、减摩性能好和机械性能好,适合於制造轴承、蜗轮、齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高,耐磨性和耐蚀性好,用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高,导电性好,适於制造精密弹簧和电接触元件,铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具。

白铜

以镍为主要添加元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜;加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜。工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好,色泽美观。这种白铜广泛用於制造精密机械、化工机械和船舶构件。电工白铜一般有良好的热电性能。锰铜、康铜、考铜是含锰量不同的锰白铜,是制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、热电偶等用的材料。

参考资料:

怎么从黄铜灰中提炼出铜,求解最经济的方法

先把铜灰放在稀盐酸里处理一下,然后你在铜灰和盐酸的混合液中,放入铁块或铁粉就可以把铜置换出来。 黄铜分离铜锌无意义 功耗大 浪费资源 最经济的方法就是费铜置换

如何提炼黄铜中的锌

我国用锌是从炼制黄铜开始的。黄铜即铜锌合金。我国在汉朝时,便有过这样的法律——不准使用“伪黄金”。据考证,这“伪黄金”就是黄铜。在我国南北朝(公元四世纪)时的一些著作中,有“鍮石”一词。据考证,我国古代称黄铜为“鍮石”。在唐朝的一些文献中,则记载着用“炉甘石”(碳酸锌)炼制黄铜。《唐书·食货志》中说:“玄宗时(712—755年)天下炉九十九,每炉岁铸三千三百缗(即丝),黄铜二万一千二百斤”。明宋应星著的《天工开物》一书,便更具体,详细地记载了炼制黄铜的方法:“每红铜六斤,入倭铅四斤,先后入罐熔化,冷定取出,即成黄铜。”这里所说的“红铜”即铜,“倭铅”即锌。

我国炼制黄铜始于汉初,那么,炼制金属锌从什么时候开始的呢?据考证,至迟当在明朝。明《天工开物》一书《五金》一章,十分详细地讲述了如何用“炉甘石”升炼“倭铅”,亦即用碳酸锌炼制金属锌。炼锌要比炼铁、炼铜容易,因为锌的熔点只有419℃,沸点也不过907℃,况且锌又较易被还原。如果把锌矿石和焦炭放在一起,加热到1000℃以上,金属锌被焦炭从矿石中还原出来,并象开水一样沸腾起来,变成锌蒸气。再把这种蒸气冷凝,便可制得非常纯净而又漂亮的金属锌结晶。在过去,世界上都以为最早会炼制金属锌的是英国,因为英国在1739年公布了蒸馏法制金属锌的专利文献。其实,经过我国化学史工作者的考证,证明这个方法是英国人在1730年左右从中国学去的。据考证,在十六、七世纪,我国制造纯度高达98%的金属锌,被以东印度公司为代表的西方殖民者从我国大量运至欧洲,后来,连我国炼锌的方法也被他们传至欧洲。至今,欧洲仍有人称锌为“荷兰锡”,这是因为东印度公司是由荷兰、英、法、葡萄牙等国开设的,锌的外表又酷似锡,那锌被称为“荷兰锡”便不言而喻了。实际上,这“荷兰锡”的真名应该是“中国锌”。

锌是银白色的金属。提水的小铁桶,常常见用白铁皮做的,在它的表面有着冰花状的结晶,这就是锌的结晶体。在白铁皮上镀了锌,主要是为了防止铁被绣蚀。然而,奇怪的是,锌比铁却更易生锈:一块纯金属锌,放在空气里,表面很快就变成蓝灰色——生锈了。这是因为锌与氧气化合生成氧化锌的缘故。可是这层氧化锌却非常致密,它能严严实实地覆盖在锌的表面,保护里面的锌不再生锈。这样,锌就很难被腐蚀。正因为这样,人们便在白铁皮表面镀了一层锌防止铁生锈。每年,世界上所生产的锌,有40%被用于制造白铁皮,制成各种管子、桶等等。

白铁皮要比马口铁耐用:马口铁碰破一点,很快会烂掉;可是白铁皮即使碰破一大块,也不容易被锈蚀。这是因为锌的化学性质比铁活泼,当外界的空气和水份向白铁皮“进攻”时,锌首先与氧气化合,而保护了铁的安全。不过,白铁皮要比马口铁贵。

金属锌除了用来制造白铁皮外,也用来制造干电池的外壳。不过干电池外壳的锌是较纯的。此外,锌也与铜制成铜锌合金——黄铜。

最重要的锌的化合物是氧化锌,俗名叫“锌白”,是著名的白色颜料,用来制造白色油漆等。在室温下氧化锌是白色的,受热后却会变成黄色,而再冷却时,又重新变成白色。现在,人们利用它的这个特点,制成“变色温度计”——用它颜色的变化来测量温度。

具体方法:1、50%:50%的盐酸+双氧水溶解

然后用铁在酸性条件下置换

2 、用锌做负极,电解的方法在 负极就可以 得到。

黄铜是从什么开始使用的?

真正能提炼使用黄铜是从约公元 1230 年开始的。

从这一年,黄铜制品在欧洲流行了约 300 年之久,中国才开始使用。死于 1231 年的威尔普大主教的铜像,是人们所知的用黄铜制作的最早的铜像。

我国最早用黄铜铸钱开始于明嘉靖年间。黄铜一词专指铜锌合金,则始于明代,其记载见于《明会典》:“嘉靖中则例,通宝钱六百万文,合用二火黄铜四万七千二百七十二斤……。”通过对明代铜钱成分的分析,发现《明会典》中所说的铸钱种真正意义上的黄铜的出现较其它几种铜合金晚很多,这是因为黄铜中金属锌的获得比较困难。

黄铜怎么提炼黄金

谁告诉你黄铜中含有黄金的?普通黄铜和黄金是没有任何联系的!

但是如果你确定拥有的材质是黄金和铜的混合物,且黄金的含量值得提炼可以用以下方式提炼:

用氢氟酸或王水溶解合金物质——用化学置换法(采用活波一些的金属置换出酸液中的较不活泼金属)——破碎置换出来的固体物质——加热氧化——加入硫酸(为提高反应速度,可采用铂做为催化材料)进行充分反应——混合液留下的固体物质就是黄金粉末

黄铜从开采到提炼的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于黄铜矿经电解精炼得到纯铜、黄铜从开采到提炼的信息别忘了在本站进行查找喔。

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