火法炼铜的原理及化学方程式

1. 火法炼铜的原理及化学方程式

湿法炼铜是根据活泼金属置换原理  方程式为：Fe+CuSO4——FeSO4+Cu
火法炼铜2CuFeS2→Cu2S+2FeS+S
               Cu2O+FeS→Cu2S+FeO CA(CLO)2+2CO2+H2O=CA(HCO3)2+HCLO
CLO-+CO2+H2O=HCLO+HCO3- 如果有疑问，，如需帮助，欢迎追问，谢谢
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2. 火法炼铜的步骤

 熔炼其目的是使铜精矿或焙烧矿中的部分铁氧化，并与脉石、熔剂等造渣除去，产出含铜较高的冰铜（xCu2S·yFeS）。冰铜中铜、铁、硫的总量常占80%～90%，炉料中的贵金属，几乎全部进入冰铜。冰铜含铜量取决于精矿品位和焙烧熔炼过程的脱硫率，世界冰铜品位一般含铜40%～55%。生产高品位冰铜，可更多地利用硫化物反应热，还可缩短下一工序的吹炼时间。熔炼炉渣含铜与冰铜品位有关，弃渣含铜一般在0.4%～0.5%。熔炼过程主要反应为：2CuFeS2→Cu2S+2FeS+SCu2O+FeS→Cu2S+FeO2FeS+3O2+SiO2→2FeO·SiO2+2SO22FeO+SiO2→2FeO·SiO2造锍熔炼的传统设备为鼓风炉、反射炉、电炉等，新建的现代化大型炼铜厂多采用闪速炉。

3. 电解法炼铜的原理

发生的反应是这样的
阳极：氧化反应，Cu-2e=Cu2+  粗铜接在这个极上，被不断溶解变成离子进入溶液中
阴极：还原反应，Cu2+ +2e=Cu     在这个极上不断生成精铜
因此应该是粗铜连正极，正极变为阳极，发生氧化反应，而阴极生成的铜由于是由溶液中的铜离子直接生成的，而杂质残留在了溶液里，故而很纯，是精铜。

4. 火法炼铜的介绍

包括焙烧、熔炼、吹炼、精炼等工序，以 硫化铜精矿为 主要原料。 焙烧分半氧化焙烧和全氧化焙烧（“死焙烧”），脱除精矿中部分或全部的硫，同时除去部分砷、锑等易挥发的杂质。 熔炼主要是造锍熔炼，目的是使铜精矿或焙烧矿中的部分铁氧化，并与脉石、熔剂等造渣除去，产出含铜较高的冰铜。 吹炼能够 消除烟害，回收精矿中的硫。 精炼分火法精炼和电解精炼。粗铜精炼 分火法精炼和电解精炼。火法精炼是利用某些杂质对氧的亲和力大于铜，而其氧化物又不溶于铜液等性质，通过氧化造渣或挥发除去

5. 铜的冶炼也可以用电解法吗？

可以的
火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质（如锌、金、银等），其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时，若用硫酸铜溶液作电解液，粗铜接电源正极，电极反应为
cu-2e-=cu2+；
阴
cu2++2e-=cu
；通电一段时间后，溶液中铜离子浓度将减少。
粗铜精炼时，铜失电子，作阳极，故粗铜与电源的正极相连。由于阴极只有铜离子析出，而阳极除了铜失电子，还有锌失电子，故溶液中铜离子浓度将少。

6. 电解法炼铜的原理？

将粗铜(含铜99%)预先制成厚板作为阳极，纯铜制成薄片作阴极，以硫酸和硫酸铜的混合液作为电解液。通电后，铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称电解铜）。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子(Zn和Fe)。由于这些离子和铜离子相比不易析出，所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阴极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。 这样生产出来的铜板，称为“电解铜”，质量极高，可以用来制作电气产品。


把电解铜再进一步加工，可制作成为极细的电解铜粉。
铜电解精炼的原理如下：
阳极反应：Cu — 2e- = Cu2+
Me — 2e-= Me2+
H2O — 2e- = 2H+ + 1/2O2
SO4 2- — 2e- = SO3 + 1/2O2
式中Me代表Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更负电性的金属，它们从阳极上溶解进入溶液。H2O和SO4 2-失去电子的反应由于其电位比铜正，故在正常情况下不会发生。贵金属的电位更正，不溶解，而进入阳极泥。
阴极反应：Cu2+ + 2e = Cu
2H+ + 2e- = H2
Me2+ + 2e- = Me
在这些反应中，具有标准电位比铜正、浓度高的金属离子才可能在阴极上被还原，但它们在阳极不溶解，因此只有铜离子还原是阴极反应的主要反应。

7. 火法炼铜的化学方程式

火法炼铜的化学方程式:Cu2S+O2=（条件：高温）2Cu+SO2

8. 火法炼铜的化学方程式

  2CuFeS2→Cu2S+2FeS+S。  Cu2O+FeS→Cu2S+FeO。  湿法炼铜：Fe+CuSO4——FeSO4+Cu。  包括焙烧、熔炼、吹炼、精炼等工序，以黄铜矿精矿为主要原料。 
     
   焙烧分半氧化焙烧和全氧化焙烧，脱除精矿中部分或全部的硫，同时除去部分砷、锑等易挥发的杂质。
    拓展: 
   2CuFeS2+O2→Cu2S+2FeS+SO2
   Cu2O+FeS→Cu2S+FeO
   2FeS+3O2+SiO2→2FeO·SiO2+2SO2
   2FeO+SiO2→2FeO·SiO2
   湿法炼铜和火法炼铜区别为：工艺不来同、设备不同、熔炼强度不同。
    一、工艺不同 
   1、湿法炼铜：湿法炼铜的工艺是用硫酸将铜矿中的铜元素转变成可溶性的硫酸铜，再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。
   2、火法炼铜：火法炼铜的工艺是硫化铜精矿先经烧结源焙烧脱去部分硫，制成烧结块，与熔剂、焦炭等按批料呈层状加入炉内，熔炼产出冰铜和弃渣。
    二、设备不同 
   1、湿法炼铜：湿法炼铜设备简单、操作容易，不必使用鼓风、熔炼设备，在常温下就可提取铜，节省燃料，只要有胆水的地方，都可应用这种方法生产铜。
   2、火法炼铜：火法炼铜需要使用鼓风、熔炼设备。
    三、熔炼强度不同 
   1、湿法炼铜：湿法炼铜熔炼强度低，产出的铜杂质多。
   2、火法炼铜：火法炼铜熔炼强度高，可较充分地利用硫化物氧化反应热。降低zhidao熔炼过程的能耗，产出的铜杂质少。