提取冶金是研究分離和濃縮原材料過程的學科，它是一門套用科學，包含了所有它用到生產礦物和材料的物理和化學過程。提取冶金包含四方面的內容：1.礦物過程；2.水冶金；3.火冶金；4.電冶金。
基本介紹
- 中文名：提取冶金
- 外文名：extractive metallurgy
- 性質：套用科學
- 用途：研究分離和濃縮原材料過程
概述,內容,
概述
提取冶金（extractive metallurgy）是研究分離和濃縮原材料過程的學科。它是一門套用科學，包含了所有它用到生產礦物和材料的物理和化學過程。有時直接生產出最後的產品，但大多數出來的產品要加以進一步的物理過程加工，這就是物理冶金，陶磁和其它材料科學的項目。
提取冶金領域包含許多特別的次級學科。每一學科都和各種物理和化學過程有關，它們是許多生產特別材料的一個步驟。這些特別步驟一般組合為礦物加工，水冶金，火冶金和電冶金四大類。提取冶金內的這些類別不是分得很清楚的，有許多商業的重要冶金過程有很大的重疊。
提取冶金的理論基礎由物理，化學和地質等更一般的科學所支持。加上提取冶金的實際，它常要用到分析化學，和礦物學等科學。提取冶金是把有用的金屬從礦物中取出，並把取出的粗金屬精煉成純些的金屬。為了把金屬的氧化物或硫化物轉變成更純的金屬，礦物要經物理，化學或電還原。
提取冶金有三個基本的流程：進料，濃縮（有用的金屬氧/硫化物）和尾礦（廢物）。採礦後，為了得到足夠小的顆粒；這些顆粒或者是大部有用，或大部是廢物，礦物要經粉碎或磨碎，製成進料。然後經過分離和濃縮後，把所要的金屬和廢物分離。
如礦體和物理環境有利於浸析，採礦可能不是必要的。在一個礦體內，由於礦物的浸析而得到濃縮的溶液。收集這些溶液而進行提取有用的金屬。
礦體常含多過一種有價值的金屬。前一過程的尾礦可用來供給另一過程，從原礦去提取第二種產品。濃縮的產品中可含有多於一種有價值的金屬，這樣的濃縮物可分別加工成個別的組元。
內容
提取冶金有下列四個主要內容：
1.礦物過程（Mineral processing）
礦物過程包括處理固體原材料成適當顆粒尺寸以及將有用和無用材料（稱為尾礦）分離過程。一般把顆粒減小，稱為粉碎是要求能把有用的材料和尾礦分離。分離過程利用材料的有利物理性質使彼此分開。這些物理性質包括密度，顆粒尺寸和形狀，電和磁性，以及表面性質。由於許多尺寸的減少和分離過程要用水，固-液分離過程也是礦物過程的一個項目。
2.水冶金（Hydrometallurgy）
水冶金處理從水溶液中提取礦物的金屬。最普通的水冶金過程是水浸析。它涉及把有用金屬溶解入水溶液中。溶液和礦固體分開後，在了解有用金屬或處在金屬狀態，還是化合物之前，這些溶液常受到純化和濃縮過程處理。溶液的純化和濃縮過程可包括沉積，蒸餾，吸收和溶劑提取。最後的步驟可包括沉積，滲碳，或電冶金過程。有時，水冶金過程在礦料還沒有任何預處理步驟而直接進行。更普通的是，礦物必需經過各種礦物步驟，有時要經過火冶金過程。
3.火冶金（pyrometallurgy）
火冶金包括氣體，固體和熔融材料發生化學反隱的高溫過程。含有價值金屬的固體反應以形成下一過程所用的中間化合物或轉變為它的元素或金屬態。火法冶金過程的典型內容是包含氣體和固體的煅燒和燒烤。生產熔融產品的過程總稱為熔煉操作。火法冶金過程維持高溫所需的能量可由化學反應的放熱而得到。但經常要燃燒燃料加熱到過程中去。在一些熔煉過程中，就直接用電熱。
4.電冶金（Electrometallurgy）
電冶金包括一些用電解槽的冶金過程。最通用的電冶金過程形式是電解沉積和電精煉。電解沉積是一種從水溶液中復原金屬的電解過程。把希望得到的金屬電解到陰極上，而陽極是個穩定的電導體（inert electrical conductor）電精煉是用來溶解一個不純陽極和產生一個高純陰極。溶融鹽電解是另一電冶金過程。在此，有價值的金屬已溶解到溶鹽（起電解液的作用）中，而在電解槽的陰極則收集有用的金屬。溶鹽電解過程要在溫度足以維持電解液和要生產的金屬都處於溶融狀態。電冶金的範圍和水冶金及火冶金有很大的重疊，在許多礦物過程和水冶金過程中電化學現象起重要作用。
