朱佳俊，黄凯

（北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 100083）

0 引言

有色金属作为国民经济发展的基础原料，为国家的高速发展奠定了重要的物质基础。原生矿资源枯竭、绿色冶金技术的需求、可持续性社会的建设，各种城市矿产资源作为新的物料，越来越成为有色金属冶金处理的对象，其冶炼原理跟传统的原矿提取既有类似之处，也必然有其区别之处。对原生矿产、城市矿产资源的特点及冶炼工艺过程特点进行对比，借鉴传统冶金工艺设计方法，可望为城市矿产资源提供适合的冶金提取方法和思路。

本工作拟从主要代表性金属的价态变化规律之总结，来探索针对城市矿产资源适合的冶金提取新思路和新原理。无论对于传统矿物还是二次金属城市矿产资源，其冶炼实质是金属元素价态的变化，其中都涉及做功耗能的问题。循此思路来做探索，通过金属冶炼价态变化图来归纳和揭示有色金属传统冶炼工艺过程的内在逻辑性，可能会为城市矿产资源中金属的冶炼提取新方法、新设备、新技术的开发提供有益的启发。

1 代表性有色金属冶金过程中金属价态变化

原矿中主金属往往处于高价态，为了实现与脉石的分离，施以火法、湿法、电化学作用过程，从而最终得到较纯的主金属产品。每一次的金属价态变化，都意味着要做功耗能，以及配套的物质分离操作，虽然不可避免，但是否能够采用最少的步骤、最短的流程、最小的环境负荷，则是决定其工艺经济性的必然要求。……