氯化冶金

冶金方法

添加氯化剂（Cl2、NaCl、CaCl2等）使欲提取的金属转变成氯化物，为制取纯金属作准备的冶金方法。金属和金属的氧化物、硫化物或其他化合物在一定条件下大都能与化学活性很强的氯反应，生成金属氯化物。金属氯化物与该金属的其他化合物相比，具有熔点低、挥发性高、较易被还原、常温下易溶于水及其他溶剂等特点，并且各种金属氯化物的生成难易和性质上存在着明显的差异。在冶金中,常常利用上述特性,借助氯化冶金有效地实现金属的分离、富集、提取与精炼等目的。早在16世纪中叶就发现含金、银的矿石在浸取（浸出）过程中，加入一定量的食盐，可以提高金属的回收率。18世纪出现了氯化焙烧-浸取法处理贵金属矿石,效果更好。到19世纪中期，此法扩大应用于处理低品位铜矿石。这是氯化冶金应用的一个重要发展。20世纪20年代，氯化冶金除了应用于镁的提取之外，还以氯化离析法用于提取有色重金属（主要是铜）。50年代以来，氯化冶金广泛用于稀有金属冶金中。

类型

氯化焙烧视原料性质和下一步处理方法的不同，有中温氯化焙烧和高温氯化焙烧：前者是使被提取的金属氯化物在不挥发的条件下进行，所产生的氯化物可用水或其他溶剂浸取而与脉石分离；后者是在被提取的金属氯化物能挥发的温度下进行，所形成的氯化物呈蒸气状态挥发，与脉石分离，然后冷凝回收。此法用于菱镁矿(MgCO3)和金红石(TiO2)的氯化，以生产镁和钛，亦用于处理黄铁矿烧渣，综合回收铜、铅、锌、金、银等。

氯化离析在矿石中加入适量的碳质还原剂（煤或焦炭）和氯化剂，在弱还原性气氛中加热，使有价金属成氯化物挥发，同时氯化物又在炭粒表面被还原为金属的过程（见离析）。此法已用于处理某些低品位或难选氧化矿（如氧化铜矿）。

氯化熔炼使要提取的金属氯化物呈熔融状态产出的过程。例如通氯气于氧化镁和碳质还原剂的混合物中，使镁变成液态氯化镁。

氯化精炼例如,液态粗铝中所含的杂质,如钠、钙和气体氢，或液态铅中所含的锌，都可用氯气进行精炼。氯化精炼的工业应用较少。

氯化浸取在水溶液中进行的氯化过程，即湿法氯化，包括盐酸浸取、氯盐浸取、氯气浸取和电氯浸取。

主要内容可概括为：各种金属元素或化合物的氯化，氯化物的分离和还原。

工作特点

氯化冶金具有以下优点：①对原料的适应性强，可处理各种不同类型的原料，甚至液态粗金属；②作业温度比其他火法冶金过程低；③分离效率高，综合利用好。在高品位矿石资源逐渐枯竭的情况下，对储量很大的低品位、成分复杂难选的贫矿来说，氯化冶金将发挥它的作用。但是尚有三个问题待解决：①提高氯化冶金的经济效益，其中提高氯化剂的利用效率和氯化剂的再生返回利用是关键性问题；②继续解决氯化冶金设备的防腐蚀；③环境保护

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