Como tecnología de producción, la fundición de metales tiene un origen muy antiguo. Fue un salto de civilización para los humanos reemplazar las herramientas de piedra y la cerámica por metal. El hombre utiliza metales naturales (principalmente cobre natural) desde hace más de 8.000 años. Sin embargo, los recursos naturales de cobre son escasos y, para utilizar más cobre, es necesario extraerlo de los minerales. La fundición de cobre más antigua del mundo se produjo en Mesopotamia, probablemente entre el siglo 38 a.C. y el siglo 36 a.C. Los primeros bronces aparecieron en Sumir, alrededor del siglo 30 a.C. En la historia de la civilización humana, la época en la que se utilizó ampliamente el bronce se llama Edad del Bronce. El uso de herramientas de hierro es otro gran avance de la civilización humana. La primera fundición de hierro tuvo lugar en la zona montañosa de la costa sur del Mar Negro, alrededor del siglo XIV a.C. Hacia el siglo XIII a. C., la aplicación de herramientas de hierro había ocupado una cierta proporción en Egipto. Generalmente se cree que este fue el comienzo de la entrada de la civilización humana en la Edad del Hierro. En Europa, el hierro se utilizó en Europa Central en el siglo XI a.C., pero se extendió muy lentamente a Europa occidental. No fue hasta el 55 a.C., con la invasión de los romanos, que se introdujo el hierro en Gran Bretaña. Durante más de 1.000 años en la Edad Media, la tecnología metalúrgica avanzó muy lentamente. No fue hasta los siglos XIV al XVI d.C. que Europa desarrolló el uso de voladuras hidráulicas, amplió y aumentó los hornos de fabricación de hierro y produjo hierro fundido. En la Europa del siglo XV, aunque el hierro forjado se utilizaba ampliamente, el cobre y el bronce seguían siendo los metales más producidos. En el siglo XVI, el capitalismo surgió en Europa. Las empresas metalúrgicas fueron transferidas a los capitalistas, y los capitalistas compitieron entre sí, lo que contribuyó al desarrollo de la tecnología de producción. Por otra parte, el desarrollo de la maquinaria, la construcción naval y otras industrias ha abierto mercados y proporcionado equipamiento técnico a la industria metalúrgica. En los 250 años posteriores a 1640, la producción metalúrgica y los cambios tecnológicos se concentraron principalmente en la fabricación de hierro y acero en altos hornos británicos. Especialmente de 1700 a 1890, una serie de importantes inventos tecnológicos hicieron florecer la industria siderúrgica británica. Estas invenciones son las siguientes: 1790A. Darby utilizó con éxito coque en lugar de carbón para producir hierro, liberando a la industria de fundición de hierro de las limitaciones de los recursos de carbón (bosques); en 1828, J.B. Nelson utilizó aire caliente para reducir la proporción entre fabricación de hierro y coquización, duplicando la eficiencia de la producción. En términos de fabricación de acero: 1740 B. Huntsman fue el primero en utilizar la fabricación de acero al crisol para producir piezas fundidas de acero; 1856 H. Bessemer inventó la fabricación de acero con convertidores, abriendo una nueva era en la fabricación de acero; 1855 K.W. Siemens inventó el regenerador; para crear una acería de hogar abierto, ampliando así la fuente de materias primas para la fabricación de acero, en 1879, S.G. Thomas y P.C. Galchrist inventaron el método de fabricación de acero con convertidor alcalino, resolviendo con éxito el problema de la fundición de acero de alta calidad a partir de arrabio con alto contenido de fósforo; . En cuanto al laminado de acero: 1697 J. Hanbury produjo placas de hierro estañado y placas de hierro forjado laminadas con rodillos planos; 1783 H. Coulter produjo barras de hierro forjado mediante laminación pasada, que luego se utilizaron para producir perfiles. Estos inventos hicieron que la industria siderúrgica británica liderara el mundo entre los siglos XVIII y XIX. Lo mismo ocurre con la fabricación de acero. El Reino Unido, que no tenía abundantes recursos de cobre, se convirtió en la década de 1960 en el país con la mayor producción de cobre del mundo.
La tecnología de fundición en la antigua China era más avanzada que la de Europa, especialmente la tecnología del hierro fundido, que era 2.000 años anterior a la europea. La identificación de artículos de hierro chinos antiguos muestra que el grafito de algunos hierros fundidos producidos en la dinastía Han era esférico y elástico, bastante similar al hierro fundido maleable moderno. La tecnología de hierro fundido y tratamiento térmico producida en la antigua China ha podido cumplir con los requisitos para fabricar herramientas agrícolas. Desde la dinastía Han, la producción de hierro ha superado a la de cobre. Durante el Período de Primavera y Otoño y el Período de los Reinos Combatientes, China había dominado siete metales comunes: oro, plata, cobre, hierro, estaño, plomo y mercurio. Europa no dominó completamente los metales antes mencionados hasta el final del Imperio Romano. China disponía de zinc en el siglo XV, más de 300 años antes que Europa. A lo largo del desarrollo de la industria metalúrgica en el mundo antiguo, los productos metálicos, especialmente los de bronce y hierro, desempeñaron un papel muy importante en el desarrollo de la productividad de la sociedad humana.
(2) Métodos de fundición de diferentes minerales metálicos
La fundición de metales se basa en las diferentes características de varios minerales metálicos, utilizando diferentes procesos y equipos de producción, a partir de minerales u otras materias primas Económicamente extraer metales o compuestos metálicos. En la actualidad, la mayoría de los metales se funden pirometalúrgicamente y se añaden agentes reductores para reducir los metales mediante diversos procesos de fundición. Con la mejora del nivel técnico y los requisitos de protección ambiental, la hidrometalurgia se utiliza gradualmente en muchos procesos de preparación de metales. Como la fundición hidrometalúrgica de zinc, el proceso de electrólisis de oro por inmersión, etc. La siguiente es una breve introducción a los métodos de fundición de acero, cobre, níquel, plomo, zinc y oro.
1. Fundición de acero
La mayoría de las fabricaciones modernas de hierro utilizan altos hornos, y algunas también utilizan hornos eléctricos y de reducción directa. La fabricación de hierro en alto horno consiste en reducir el mineral de hierro en un alto horno y fundirlo para obtener arrabio. El método es sencillo de operar, tiene bajo consumo de energía y bajo costo, y puede producirse en masa. Además de la fundición, el arrabio se utiliza principalmente como materia prima para la fabricación de acero. Debido a la creciente escasez de carbón coquizable de alta calidad adecuado para la fundición en altos hornos, han surgido uno tras otro métodos de fabricación de hierro sin altos hornos que utilizan otras fuentes de energía para reemplazar el coque. El método de producción de hierro por reducción directa consiste en reducir el mineral sólido con gas o un agente reductor sólido y fundirlo en hierro esponjoso sólido o semifundido, gránulos metalizados o hierro granular que contiene una pequeña cantidad de elementos impuros a una temperatura inferior a la de fusión. temperatura del mineral, puede utilizarse como materia prima para la fabricación de acero (también como materia prima para la fabricación o fundición de hierro en altos hornos). El método de fabricación de hierro con horno eléctrico utiliza principalmente un horno eléctrico de reducción sin eje, que puede utilizar coque (o carbón o carbón vegetal) con poca resistencia como agente reductor. La calefacción eléctrica en hornos eléctricos puede reemplazar parte del coque, y también se puede usar coque de baja calidad, pero consume mucha electricidad y solo se puede usar cuando hay suficiente electricidad y precios bajos.
La fabricación de acero utiliza principalmente arrabio fundido en altos hornos, hierro esponjoso fundido mediante fundición de hierro por reducción directa y chatarra de acero como materia prima, y se transforma en acero mediante diferentes métodos. Los principales métodos de fabricación de acero son la fabricación de acero por convertidor, la fabricación de acero en hogar abierto y la fabricación de acero en horno de arco eléctrico. Los tres procesos de fabricación de acero anteriores pueden cumplir con los requisitos de calidad del acero de los usuarios generales. Para satisfacer las necesidades de mayor calidad y más variedades de acero de alta calidad, han surgido una variedad de métodos de tratamiento externo del acero fundido (también llamado refinamiento fuera del horno). Como tratamiento de soplado de argón, desgasificación al vacío, desulfuración en horno, etc. Se pueden producir grados de acero avanzados mediante un procesamiento adicional del acero fundido producido en convertidores, hornos de solera abierta y hornos de arco eléctrico. Para algunos fines especiales que requieren acero de altísima calidad, el tratamiento externo no puede cumplir con los requisitos y debe refinarse mediante métodos especiales de fabricación de acero. Por ejemplo, la refundición de electroescoria es un proceso de refinación en el que el acero se funde en un convertidor, hogar abierto, horno de arco eléctrico, etc. Los electrodos se funden o forjan y luego se vuelven a fundir dos veces con calentamiento por resistencia a la escoria.
2. Fundición de cobre
Existen dos métodos de fundición de cobre: la fundición de cobre al fuego y la fundición de cobre húmedo. En la actualidad, la fundición pirometalúrgica de cobre es el principal método de fundición de cobre y su producción representa aproximadamente el 85% de la producción total de cobre del mundo. Sin embargo, la hidrometalurgia tiene las ventajas de su bajo costo y protección del medio ambiente, y esta tecnología se está promoviendo gradualmente.
La fundición pirometalúrgica de cobre es adecuada para minerales de sulfuro de cobre con alto contenido. El mineral de cobre se enriquece a más del 12% mediante beneficio y se utiliza como concentrado de cobre para la fundición de mata en un alto horno cerrado, un horno de reverbero, un horno eléctrico o un horno instantáneo. La mata producida (mate) luego se envía a un convertidor para ser soplada en cobre blister y luego oxidada y refinada en otro horno de reverbero para eliminar las impurezas, o el proceso es corto y adaptable, y la tasa de recuperación de cobre puede alcanzar el 95%. Sin embargo, dado que el azufre del mineral se emite como gas residual de dióxido de azufre durante el esterado y el soplado, es difícil de recuperar y causa contaminación fácilmente.
La fundición de cobre húmedo generalmente es adecuada para situaciones donde el contenido de óxido de cobre es bajo y el cobre refinado producido se llama cobre electrolítico. La hidrometalurgia moderna incluye sulfatación, tostación-lixiviación-electroobtención, lixiviación-extracción-electroobtención, lixiviación bacteriana, etc. Es adecuado para lixiviación en pilas, lixiviación en tanques o lixiviación in situ de minerales complejos de bajo contenido, minerales de óxido de cobre y minerales residuales que contienen cobre. La lixiviación ácida se utiliza ampliamente, mientras que la lixiviación con amoníaco se limita al tratamiento de minerales oxidados unidos con alto contenido de calcio y magnesio. Para tratar minerales de sulfuro se utiliza comúnmente la tostación-lixiviación con sulfato o la lixiviación directa con amoníaco o soluciones de cloruro.
Proceso de lixiviación ácida del mineral de óxido de cobre: el mineral de óxido de cobre generalmente no es fácil de enriquecer mediante el procesamiento de minerales y, a menudo, se lixivia directamente con una solución diluida de ácido sulfúrico. Las soluciones que contienen cobre se pueden extraer mediante métodos como precipitación de sulfuros, hidrólisis por neutralización, sustitución de limaduras de hierro y extracción con disolventes-electroobtención.
Método de tostación y lixiviación del concentrado de sulfuro de cobre: El concentrado de sulfuro de cobre se sulfata y se tuesta y luego se lixivia para obtener una solución de lixiviación que contiene cobre, que luego se deposita electrolíticamente para obtener cobre electrolítico.
3. Fundición de plomo
El método actual de producción de plomo metálico a partir de concentrado de plomo es la pirometalurgia del plomo, que aún se encuentra en etapa de investigación experimental y aún no se ha adoptado en la industria. . Según los diferentes principios de fundición, la fundición de plomo mediante fuego se puede dividir en tres tipos.
Método de fundición reactiva: Este método consiste en oxidar una parte del PbS en PbO y PbSO4_4 a través de un horno de reverbero o de solera abierta, y luego reaccionar con el PbS no oxidado para generar plomo metálico. Este método es adecuado para procesar concentrados de plomo con alto contenido (contenido de plomo entre 65% y 70%).
Método de fundición por precipitación: este método consiste en mezclar limaduras de hierro u óxido de hierro y un agente reductor carbonoso con sulfuro de plomo, y calentarlo a una temperatura alta adecuada para que la mayor parte del sulfuro de plomo sea reemplazado por hierro para generar. plomo metálico. Este método rara vez se utiliza solo. Por ejemplo, en la tostación reductora en alto horno, a menudo se añaden limaduras de hierro para reducir el contenido de plomo en la mata de plomo y mejorar la tasa de recuperación del plomo metálico.
Método de fundición por reducción de tostado: Este método también se denomina método de fundición de plomo convencional o método de fundición de plomo estándar. Alrededor del 90% del plomo bruto del mundo se produce de esta manera. El concentrado de plomo y el disolvente se añaden al horno de tostación para tostar, de modo que parte del PbS se oxida en un cuerpo sinterizado de PbO y luego se funde junto con el coque en el alto horno para formar plomo bruto. El plomo bruto se refina para obtener plomo. Lingotes con un contenido superior al 99%.
4. Fundición de zinc
Los métodos de fundición de zinc se pueden dividir en fundición de zinc al fuego y fundición de zinc hidrometalúrgica. En la actualidad, la hidrometalurgia del zinc se está desarrollando muy rápidamente y el 80% de la producción mundial de zinc proviene de la hidrometalurgia del zinc.
La fundición pirometalúrgica de zinc consiste en calcinar mineral de sulfuro de zinc para producir óxido de zinc o una mezcla de óxido de zinc y sulfuro de zinc, luego agregar un agente reductor carbonoso y usar el agente reductor carbonoso para reducir el óxido de zinc a alta temperatura. para producir zinc Se volatiliza para formar vapor de zinc, que se condensa en zinc metálico líquido. Generalmente, existen métodos de fundición de zinc, como la fundición de zinc en tanque plano, la fundición de zinc en tanque vertical, la fundición de zinc en horno eléctrico y la fundición de zinc en alto horno cerrado. El alto horno cerrado es actualmente el principal método pirometalúrgico.
La fundición húmeda de zinc, también conocida como fundición de zinc por deposición electrolítica, es la oxidación de sulfuro de zinc en mineral de óxido de zinc o una mezcla de óxido de zinc y sulfato de zinc, que se disuelve en una solución ácida diluida y se separa del ganga. Se purifica el lixiviado. Realizar electrólisis. El resultado de la precipitación electrolítica es que el zinc precipita en el cátodo y el oxígeno precipita en el ánodo, produciendo ácido sulfúrico. El zinc depositado en el cátodo se extrae periódicamente, luego se funde y se vierte en lingotes de zinc.
5. Fundición de níquel
Existen dos métodos principales para producir níquel: el método al fuego y el método húmedo. Dependiendo del mineral de sulfuro y óxido que contiene níquel, los métodos de fundición y procesamiento también son diferentes. En la actualidad, los minerales sulfurados que contienen níquel se tratan principalmente mediante pirometalurgia. El cobre, el níquel y el azufre se funden en un horno de reverbero (horno eléctrico o alto horno) donde se tuesta el concentrado y se obtiene el níquel metálico por electrólisis del concentrado de níquel. Los minerales oxidados son principalmente minerales de laterita con bajo contenido de níquel que son adecuados para el procesamiento húmedo. Los principales métodos son el método de lixiviación con amoníaco y el método con ácido sulfúrico.
Fundición pirometalúrgica: después de secar y desulfurar el concentrado de níquel, se envía a un horno eléctrico (o alto horno) para su fundición. El propósito es convertir el óxido de cobre-níquel en sulfuro y producir materia baja. níquel (cobre-níquel mate) y ganga de escoria. En el níquel de bajo mate obtenido, el contenido total de níquel y cobre es del 8% al 25% (generalmente del 13% al 17%) y el contenido de azufre es del 25%. El propósito de soplar níquel de bajo mate es eliminar el hierro y parte del azufre para obtener níquel de alto mate que contiene entre un 70% y un 75% de cobre-níquel (el níquel contiene alto contenido de azufre), no níquel metálico. La temperatura de fusión del convertidor es superior a 1230°C. Debido al bajo contenido de mata de níquel, el tiempo de soplado es generalmente más largo. Después de la molienda fina y trituración del níquel con alto contenido de mate, se obtiene un concentrado de níquel que contiene entre un 67 % y un 68 % de níquel mediante flotación y separación magnética, y se seleccionan un concentrado de cobre y una aleación de cobre y níquel para recuperar los metales del grupo del cobre y el platino, respectivamente. El concentrado de níquel se funde en un horno de reverbero para obtener sulfuro de níquel, que luego se envía a refinación electrolítica o se reduce y funde en un horno eléctrico (u horno de reverbero) para obtener níquel crudo, que luego se refina electrolíticamente. El níquel crudo contiene no sólo cobre y cobalto, sino también elementos del grupo oro, plata y platino, que deben recuperarse mediante refinación electrolítica. A diferencia de la electrólisis del cobre, aquí se utiliza una celda electrolítica de diafragma. El níquel bruto se utiliza como ánodo, la placa inicial de níquel se utiliza como cátodo y el electrolito es una solución de sulfato, una solución mixta de sales de sulfato y cloruro. Después de aplicar electricidad, el níquel precipita del cátodo y los elementos del grupo del platino ingresan al lodo del ánodo y se recuperan por separado. La pureza del níquel electrolítico puede alcanzar más del 99% de la "aleación de oro".
6. Fundición de oro
La mayor parte del oro en la naturaleza existe en forma de oro natural. De acuerdo con sus diferentes estados de ocurrencia en diferentes minerales, el oro se enriquece mediante beneficio físico y químico, y luego se obtiene oro puro con una pureza superior al 99,5% mediante fundición al fuego o al fuego húmedo.
El oro grueso en el oro de placer y el oro de roca se mezcla con mercurio mediante separación por gravedad para obtener oro de placer y amalgama (los complejos de oro de placer y amalgama se funden en el crisol y se funden en el apropiado). Se añade tiempo. El fundente se purifica y se obtiene más del 99% del "oro de enlace".
El mineral de óxido del oro en roca generalmente se puede lixiviar directamente con cianuro para obtener una solución compleja de cianuro de oro. En las minas de oro primario, el oro suele enriquecerse mediante flotación para obtener concentrado de oro. Después de la molienda, la lixiviación con cianuro puede obtener una solución compleja de cianuro de oro. Las soluciones complejas de lixiviación con cianuro se pueden utilizar para obtener aleaciones de oro de dos maneras. En primer lugar, se utiliza polvo de zinc y alambre de zinc en lugar de metal dorado, y la aleación de oro se obtiene fundiendo en un crisol. En segundo lugar, la "aleación de oro" se obtiene mediante adsorción, análisis, electrólisis y fundición en crisol con carbón activado.
(3) Desarrollo de la fundición de metales en Xinjiang
1. Descripción general de la metalurgia del hierro y el acero en Xinjiang
Antes de la fundación de la Nueva China, no existía. moderna industria siderúrgica en Xinjiang. Después de la fundación de la Nueva China, el Ejército Popular de Liberación estacionado en Xinjiang vivió con frugalidad, trabajó duro y recaudó sus propios fondos. En 1951, se construyó la primera empresa siderúrgica en Xinjiang, la planta siderúrgica Xinjiang Bayi.
En 1952, la planta de hierro y acero de Bayi produjo el primer lote de acero y lanzó el primer lote de productos de acero calificados, poniendo fin a la historia de Xinjiang sin una industria siderúrgica. De 1950 a 1957, la inversión total en la industria siderúrgica de Xinjiang fue de 23,07 millones de yuanes (excluidos los fondos de renovación), toda la cual se utilizó para construir la planta de hierro y acero de Bayi, formando activos fijos de 20,96 millones de yuanes. En 1957, se produjeron 51.500 toneladas de arrabio, 42.300 toneladas de productos de acero y 38.200 toneladas de productos de acero, y se recuperó toda la inversión de capital.
De 1958 a 1965, la inversión en infraestructura de la industria siderúrgica de Xinjiang ascendió a 65.438+75 millones de yuanes (excluidos los fondos de renovación), de los cuales la inversión productiva fue de 65.438+59 millones de yuanes. Entre la inversión total en infraestructura, la planta siderúrgica de Bayi asciende a 72,42 millones de yuanes, lo que representa el 41,4% de la inversión total. Durante este período, bajo el nombre de "gran siderurgia", se invirtieron 47,54 millones de yuanes para construir la mina de hierro Yamansu, la planta siderúrgica Hami, la planta siderúrgica Yili, la segunda planta siderúrgica de Urumqi, la planta siderúrgica Tianlong, la planta siderúrgica Yuejin y Kuqa. y Kang Su y otras pequeñas plantas siderúrgicas y minas. En 1963, estas pequeñas empresas siderúrgicas cerraron durante el ajuste de la economía nacional y no tenían capacidad de producción. Sólo se conservan empresas como Tianlong Iron and Steel Plant. Los beneficios económicos de las empresas no son buenos y la mayoría de ellas se encuentran en estado de pérdida.
Durante la "Revolución Cultural", el foco de inversión de la industria siderúrgica de Xinjiang no fue prominente. Algunos proyectos de construcción tuvieron altibajos, con largos ciclos de construcción y bajos rendimientos económicos. La mayoría de ellos no lograron los resultados esperados de la inversión en infraestructura. De 1966 a 1980, la inversión de capital total en la industria del acero fue de 350 millones de yuanes. Entre ellas, la planta de hierro y acero de Bayi invirtió 65.438+84 millones de yuanes, lo que representa el 33,9% de la inversión total; la mina tuvo una inversión total de 60,6 millones de yuanes, lo que representa el 17,3% de la inversión total de las pequeñas plantas siderúrgicas locales; 65.438+49 millones de yuanes, que representan el 17,3% de la inversión total; 465.438+0,4%; otras inversiones son 218.600 yuanes, que representan el 6,3% de la inversión total. Hami Steel Plant, Yili Steel Plant, Yili Steel Plant, Tuoli Chrome Mine y otras pequeñas empresas siderúrgicas locales han reanudado la construcción y han formado una cierta escala de producción. Desde 65438 hasta 0978, la producción de acero de Xinjiang alcanzó las 84.600 toneladas y su producción de acero alcanzó las 68.300 toneladas.
Después de la Tercera Sesión Plenaria del XI Comité Central del Partido Comunista de China, la industria siderúrgica de Xinjiang se desarrolló rápidamente. Durante el "Sexto Plan Quinquenal", el "Séptimo Plan Quinquenal" y el "Octavo Plan Quinquenal", la industria siderúrgica de Xinjiang completó una inversión total de 433 millones de yuanes (excluidos los fondos de renovación). La inversión se centró en Bayi Iron. y el proyecto de ampliación de la planta siderúrgica, que representó el 76,9% de la inversión total. Las minas representaron el 11,1% de la inversión total y las pequeñas empresas siderúrgicas locales representaron el 0% de la inversión total. De 1980 a 1994, la producción de acero de la planta de hierro y acero de Bayi aumentó de 92.800 toneladas a 61.700 toneladas, un aumento de 3,4 veces; la producción de acero aumentó de 78.000 toneladas a 530.000 toneladas, un aumento de 5,8 veces; Durante el mismo período, la producción de acero de Xinjiang aumentó 5 veces, la producción de hierro aumentó 3,1 veces y la producción de acero aumentó 5,5 veces. Desde 65438 hasta 2007, el valor total de la producción industrial de la industria siderúrgica de Xinjiang fue de 2.759 millones de yuanes, y el valor añadido industrial fue de 739 millones de yuanes. Los ingresos por ventas fueron de 2.596 millones de yuanes y los beneficios e impuestos totales fueron de 65.438+22 millones de yuanes.
En la actualidad, Bayi Iron and Steel Plant se ha convertido en una de las seis empresas en China que ha logrado la fundición continua y la sinterización completa. Muchos indicadores técnicos han alcanzado el nivel avanzado nacional, en particular la exitosa transformación de dos convertidores de 12 toneladas, que aumentaron la capacidad de producción a 1 millón de toneladas, creando un milagro en la historia de la transformación de la industria siderúrgica nacional. La tecnología, el equipamiento y la eficiencia de la planta siderúrgica de Bayi han alcanzado el nivel de primera clase en el país. El pequeño laminador continuo de barras construido mediante la introducción de la tecnología y el equipo más avanzados del mundo no solo ha provocado cambios profundos en la estructura del producto y la estructura de costos, sino que también ha mejorado la calidad y el grado de los productos y ha mejorado la competitividad en el mercado. En la actualidad, combinada con la capacidad del horno eléctrico importada de Alemania, la capacidad de producción de acero de la planta de hierro y acero de Bayi ha alcanzado 6,5438+0,5 millones de toneladas, y la capacidad de producción de laminados de acero ha alcanzado 6,5438+0,3 millones de toneladas, lo que representa más del 80%. y el 77% de la capacidad de producción de acero y laminado de acero de la región, respectivamente. En 1999, la producción de acero alcanzó 1,05 millones de toneladas y 11,7 millones de toneladas, respectivamente. En los últimos años, la producción de acero se ha desarrollado rápidamente. En 2006, había 125 minas de hierro en el país, incluidas 1 mina grande y 26 minas de tamaño mediano, con una capacidad minera anual de 10,95 millones de toneladas. La producción de acero bruto fue de 3,62 millones de toneladas y la producción de arrabio fue de 2,7 millones de toneladas. En 2007, la producción de acero bruto de China fue de aproximadamente 4,45 millones de toneladas, la producción de acero fue de 4,69 millones de toneladas y la producción de arrabio fue de 3,87 millones de toneladas.
2. Descripción general de los metales no ferrosos y la metalurgia rara en Xinjiang
Según los registros históricos, en el período anterior a Qin, la tecnología de fundición de cobre de Xinjiang había alcanzado un nivel muy alto.
En la década de 1980, los arqueólogos descubrieron los restos de varias fundiciones en Nurasai y la montaña Yuanyuan en el sur del condado de Nilek, Xinjiang.
Antes de la fundación de la Nueva China, Xinjiang fundía principalmente cobre, seguido de plomo y zinc. Pero la escala es pequeña y no existe un sistema artesanal.
Después de la fundación de la Nueva China, la Oficina Metalúrgica de Xinjiang estableció sucesivamente pequeñas empresas de fundición de metales no ferrosos en Urumqi de 1958 a 1961, como la Fábrica de Cobre Bayi, la Fábrica de Cobre Electrolítico y la Fundición Hongqi. Fábrica (predecesora de la Fábrica de Aluminio de Urumqi). Dado que en ese momento aún no se habían descubierto minas de cobre grandes y medianas en Xinjiang, no se podían garantizar los recursos de cobre y el costo de la electrólisis del aluminio era demasiado alto, lo que hacía que estas fundiciones no pudieran sobrevivir.
Después de la Tercera Sesión Plenaria del XI Comité Central del Partido Comunista de China de 1943 a 2008, la industria de metales no ferrosos de Xinjiang se ha desarrollado enormemente. De 1981 a 1989, la planta de aluminio de Urumqi pasó por tres fases de transformación técnica y expansión, alcanzando una capacidad de producción de lingotes de aluminio de 20.000 toneladas al año. Además, la Oficina de Minería CocotoSea aprovechó sus abundantes recursos hidroeléctricos para construir la concentradora CocotoSea en 1987 con una capacidad de 2.400 toneladas de lingotes de aluminio. En 1989, se puso en funcionamiento la planta de lingotes de aluminio de 5.000 toneladas construida conjuntamente por Xinjiang Nonferrous Metals Company y Yili Electric Power Bureau. En 1990, Xinjiang tenía una capacidad de producción de lingotes de aluminio de 30.000 toneladas al año.
De 65438 a 2009, se puso en funcionamiento la nueva mina de cobre y níquel Kalatongke de Xinjiang Nonferrous Metals Company, formando una alta capacidad de producción de mata de níquel de 7.285 toneladas, y se inició la moderna industria de mineral de cobre y níquel de Xinjiang. La planta de fundición de Fukang se construyó a finales de 1993, utilizando tecnología avanzada de refinación húmeda para producir níquel electrolítico, formando una capacidad de producción de níquel electrolítico de 2.040 toneladas/año.
Tras la fundación de la Nueva China, la producción de oro en Xinjiang también se ha desarrollado a pasos agigantados. Xinjiang cuenta actualmente con 32 minas de oro pequeñas y medianas, incluidas la mina de oro Axi, la mina de oro Hatu, la mina de oro Habahe Dolanasayi, la mina de oro Fuyun Sarbulak y la mina de oro Shanshan Kanggur. En particular, la mina de oro Axi adopta el proceso de extracción de oro con resina de cianuro internacionalmente avanzado, con una producción anual de más de 32.000 piezas.
Xinjiang es la primera provincia de China dedicada al desarrollo y fundición de metales raros. Después de más de 40 años de arduo trabajo, Xinjiang ha construido la primera base industrial de tecnología de metales raros de China, con la más alta calidad de producto y capacidades independientes de investigación y desarrollo. Actualmente, se encuentran disponibles más de 30 productos de metales raros, incluidos litio, rubidio, cesio y sus compuestos.
(4) La dirección del desarrollo de la fundición de metales
La automatización de la producción del proceso de fundición será una dirección importante para el desarrollo futuro de la fundición de metales. Desde la segunda mitad del siglo XX, la tecnología de producción metalúrgica y la tecnología de automatización están cada vez más integradas. Nuevas tecnologías, como la fabricación de acero con convertidor de oxígeno, la fundición continua de lingotes y la laminación continua de alta velocidad, han llevado la eficiencia de la producción de la metalurgia del acero a un nuevo nivel, lo que se debe en gran medida al control automático por computadora. Sin control automático, es difícil para el convertidor de oxígeno aprovechar al máximo sus rápidas capacidades de fabricación de acero, garantizar la calidad de la fundición continua de acero y obtener una alta eficiencia y lograr una laminación continua de alta velocidad.
La investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías metalúrgicas extractivas también son una dirección para el futuro desarrollo metalúrgico. Centrándonos simplemente en la extracción de metales, utilizando el conocimiento de las ciencias naturales y los medios técnicos que tenemos hoy, los metales se pueden extraer incluso si el contenido del mineral es menor y la composición es más compleja. La pregunta es si el consumo de energía es demasiado grande y si el costo es rentable. Por tanto, todavía quedan muchos temas de investigación en metalurgia extractiva. Por ejemplo, ampliar el alcance de los recursos y utilizar nuevas tecnologías y nuevos equipos para convertir recursos que no se podían utilizar en condiciones técnicas y económicas anteriores en recursos utilizables, reducir o eliminar la contaminación ambiental en el proceso de producción, desarrollar la utilización integral de los recursos, y formar un número ilimitado de recursos. Proceso libre de contaminación o residuos; aprovechar al máximo el oxígeno para fortalecer aún más el proceso de fundición y ahorrar energía.
Figura 6-2-1 Foto de magnetita (foto de Xiao Yu)
Figura 6-3-1 Foto de calcopirita y malaquita (foto de Xiao Yu)
Figura 6-3-2 Fotos de galena y esfalerita (foto de Xiao Yu)
Figura 6-3-3 Cinturón de cobre del anillo Awulal en el condado de Nilek, Xinjiang
Figura 6-3-4 Mapa de distribución de la mina Tiekelike-Kusla en West Kunlun, Xinjiang
Figura 6-3-5 Cinturones minerales de cobre, plomo y zinc de arenisca mesozoica y cenozoica alrededor de Tarim y mapa de distribución de minerales
Figura 6-4-1 Foto de oro natural (foto de Zhang Sulan)
Figura 6-4-2 Pozo minero de una mina de oro de placer de baja ley en Nanshan, condado de Minfeng, Xinjiang ( Xiao (Foto de Yu)
Figura 6-4-3 Textura del oro natural (foto de Zhang Sulan)
Figura 6-4-4 Decoloración del oro natural (foto de Zhang Sulan)
Figura 6-5-1 Diagrama esquemático de la relación entre el área de concentración de mineral de metales raros de pegmatita de granito de las montañas de Altai y las estructuras geológicas (según el Instituto de Investigación de Geología No Ferrosa de Xinjiang)
Figura 6-5-2 Turmalina y berilo
p>Figura 6-5-3 Policristales de tantalato de manganeso y niobato de tantalio
Figura 6-5-4 Mina de metales raros Keketuohai No. 3 mina a cielo abierto de veta (Foto de Yang Qingshan)
Figura 6-5-5 Diagrama esquemático tridimensional del pulso No. 3
Figura 6-5-6 Distribución de estructuras unidades de la veta Keketuohai No. 3
Figura 6- 6-1 Monedas de cobre antiguas de Qinghe Banner Mint (foto de Yang Qingshan)
Figura 6-6-2 Pingdong (foto de Liu Zengren)
Figura 6-6-3 Eje inclinado (foto de Liu Zengren) Foto)
Figura 6-6-4 Eje (Foto de Yang Qingshan)
Figura 6-7-1 Diagrama de flujo de procesamiento de minerales
Figura 6-7-2 Diagrama de flujo del proceso de flotación optimizado Kang de la planta de procesamiento de mineral Su
Figura 6-7-3 Diagrama de flujo del proceso de flotación óptimo de la planta de hierro y acero de Bayi
Figura 6-7-4 Diagrama de flujo del proceso de beneficio simple de Kalatongke de mineral de cobre y níquel
Figura 6-7-5 Flotación de mercurio Diagrama de flujo del proceso de la mina de oro Hatu
Figura 6-7-6 Diagrama de flujo del proceso de selección de fábrica de Cocoto Sea "87-66"