九华山唐代铜矿冶遗址冶炼技术研究.pdf

第5 2 卷第4 期 20 00 年1 1 月 有色金属 N N F E R R O U SM E T A L S V 0 1 ．5 2 ．N O4 N o v e r n b e r20 0 0 九华山唐代铜矿冶遗址冶炼技术研究 李延祥 北京科技大学，北京1 0 0 0 8 3 摘要九华山唐代冶铜遗址的炉渣分析发现了高钙和高铁两种冰铜渣。实验确认两种工艺冶炼的产物分别是品位为 2 5 ％、4 0 ％的冰铜。根据矿石的脉石矿物主要是钙铁石榴子石的事实，结合古代鼓风炉熔炼特点进行的冶炼流程的计算表明． 含铜约6 ％的手选矿石经历了两次焙烧一熔炼处理，先后获得品位为2 5 ％和4 0 ％的中间产物冰铜，并依次排出高钙、高铁渣。 这一研究结果证明，宋明时期文献记载的硫化矿炼铜技术至迟在唐代就已采用。 关键词唐代；硫化矿石；冰铜 记载，南宋嘉定年 间 1 2 0 8 ～1 2 2 4 年 矿石须经“排烧窑次二十余 日”才能炼出铜来。这些记载也说明矿石和冰铜的 焙烧装置是有区别的。九华山遗址可能还存在有没 被发现的另一种焙烧冰铜的炉或窑。按 所载，首次冰铜须焙烧5 次，耗时7 昼夜。按 图1 的计算，品位2 5 ％的首次冰铜焙烧总脱硫率 为4 2 ％。 5结论 九华山遗址使用“硫化矿一冰铜一铜”工艺冶 炼低品位含铜黄铁矿，至少经历两次浓缩熔炼，分 别获得品位约为2 5 ％和4 0 ％的两种中间产物冰铜。 这表明宋代、明代文献记载的硫化矿炼铜技术在唐 代就已使用且相当成熟。 万方数据 第4 期李延祥九华山唐代铜矿冶遗址冶炼技术研究 参 考文 献 中国地质档案馆第4 8 7 2 2 1 号地质报告。 南京市博物馆，南京博物院，九华山铜矿．文物．1 9 9 1 ，5 6 6 伏牛山铜矿调查小组．东南文化，1 9 8 8 ，6 5 8 李延祥，卢本珊．有色金属，1 9 9 8 ，3 1 2 0 斯米尔诺夫．铜镍冶炼学．上册．北京高等教育出版社。1 9 5 5 ．1 6 7 P e t e r s ．P r a c t i c eo fC o p p e rS m e l t i n g ．1 9 1 1 ．1 9 6 李延祥．中国科技史料，1 9 9 3 ，4 8 3 P e t e r s ．P r a c t i c eo fC o p p e rS m e l t i n g ．1 9 11 ．1 0 5 S T U D YO NC O P P E RS M E L T I N GT E C H N O L O G YA TJ I U H U A S H A NS I T E L IY a n x i a n g U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g yB e i j i n g 。B e i j i n g1 0 0 0 8 3 A B S T R A C T T h e r ea r et w ok i n d so fm a t t es l a g sa tJ i u h u a s h a nT a n gD y n a s t yM i n i n ga n dS m e l t i n gS i t e ．T h eh i g hc a l c i u ms l a gc a m ef r o mt h es m e l t i n go fc o p p e r c o n t a i n e dp y r i t ew i t hC a 3 F e z S i 0 4 3a st h em a i ng a n g u em i n e r a l ， a n dt h ep r o d u c tw a st h em a t t ec o n t a i n i n ga b o u t2 5 ％C u ．T h eh i g hf e r r o u ss l a gc a m ef r o mt h es e c o n ds m e l t i n g t h a te n r i c h e dt h em a t t eg r a d et oa b o u t4 0 ％C u ．T h i sr e s e a r c hs h o w st h a ts m e l t i n gt e c h n o l o g yo fl o wc o p p e r - c o n t a i n e ds u l f i d eo r e sr e c o r d e di nt h eb o o k si nS o n ga n dM i n gD y n a s t yw a su s e da tl e a s ti nT a n gD y n a s t y ． K E YW O R D SJ i u h u a s h a n ；T a n gD y n a s t y ；c o p p e rs m e l t i n g ；s l a g ；m a t t e ；s u l f i d eo r e s c o n t ．f r o mP ．8 6 1 1S o n d e rE ．，Q u i n b yT ．，K i n s e r ．D 1 2 M i l o s e v i cO ．，O s k o k o v i eD ．，K a r a n o v i cLJ ．，e ta 1 ．JM a t e rS c i ，1 9 9 3 ，2 8 5 2 1 1 1 3T i f f e eE ．I ．，S e i t z ．K ．A mC e r a mS o c B u l l ，1 9 8 4 ，6 6 9 1 3 8 4 1 4L a u fR ．J ．，B o n dW ．D ．，C e r a m i cB u U e t i n ，1 9 8 4 ，6 3 2 2 7 8 1 5 康雪雅，常爱民，韩英等．无机材料学报，1 9 9 8 ，1 3 5 7 5 1 1 6 费自豪，王志宏，吴光劲等．电瓷避雷器，1 9 9 8 ，1 4 1 1 7 季幼章，袁方利．见’9 7 压敏年会，1 9 9 7 P R E P A R A T I O NO FZ n oV A R I S T O RC o M P O S I T EP O W D E I t S S O N GG u i m i n 9 1 ．- 。B A IH o u s h a n2 。Y A N GY u e p i n 9 2 S c h o o lo fM a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n g ，H a r b i nI n s t i t u t eo fT e c h n o l o g y ，H a r b i n1 5 0 0 0 1 ； B e i j i n gG e n e r a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo fM i n i n ga n dM e t a l l u r g y ，B e i j i n g1 0 0 0 4 4 A B S T R A C T S t a t e so ft w op r e p a r a t i o nm e t h o d sf o rZ n Ov a r i s t o rc o m p o s i t ep o w d e r s ，m e c h a n i c a lm i x i n ga n dc h e m i c a lC O p r e c i p i t a t i o n ，w e r ea n a l y z e d ．C o m p a r i n gw i t hm e c h a n i c a lm i x i n gm e t h o d ，c h e m i c a lc o p r e c i p i t a t i n gm e t h o dh a s a d v a n t i g e so fa d v a n c e dt e c h n i q u ea n dal o wc o s t ．I ti sat r e n dt h a tZ n Ov a r i s t o rc o m p o s i t ep o w d e r sa r ep r e p a r e d b yi n d u s t r i a lc h e m i c a lc o p r e c i p i t a t i n gm e t h o d ． K E YW O R D SZ n Ov a r i s t o r ；c o m p o s i t ep o w d e r s ；m e c h a n i c a lm i x i n g ；c h e m i c a lc o p r e c i p i t a t i n g 1 2 3 4 5 6 7 8 万方数据