金、银锭熔铸的原理-熔剂和氧化剂
2019-02-21 13:56:29
在熔铸金或银锭时,一般均应参加适量的熔剂和氧化剂。一般参加硝石加碳酸钠或硝石加硼砂。参加碳酸钠也能放出活性氧,以氧化杂质,故它既能起稀释造渣的熔剂效果,也能起到必定的氧化效果。
熔剂与氧化剂的参加量,随金属纯度的不同而增减。如熔铸含银99.88%以上的电解银粉,一般只参加0.1%~0.3%的碳酸钠,以氧化杂质和稀释渣。而熔炼含杂质较高的银,则可参加适量的硝石和硼砂,以强化氧化一部分杂质使之造渣而除掉。这时,也应适当添加碳酸铺量。由于银在熔融时能溶解很多的氧,一般说来,氧化剂的参加量不宜过多,由于有必要维护坩埚免遭激烈氧化而损坏。且石墨坩埚归于酸性材料,因此也不宜参加过多的碳酸钠。
熔铸含金99.9%以上的电解金,一般参加和硼砂各约0.1%,并参加0.1%~0.5%的碳酸钠造渣。对纯度较低的金,可适当添加熔剂和氧化剂。
熔炼金、银的进程中,坩埚液面邻近如因激烈氧化有或许“烧穿”时,可参加适量洁净而枯燥的碎玻璃以中和渣,防止形成坩埚的损坏而丢失金、银。通过氧化和造渣的熔炼进程,铸成锭块的金、银档次较之质料均有所提高。故熔铸进程中,参加适量的熔剂和氧化剂是十分必要的。
废铝熔剂
2017-06-06 17:50:04
废铝熔剂的研究在我国目前还是在发展研发阶段,有许多发明和创新都在废铝熔剂上面进行的,主要也是因为废铝回收利用这个工业在我国的发展比较慢,废铝熔剂必定是废铝回收利用的过程中使用的产品之一。接下来让我们简单介绍一下废铝熔剂。从废铝熔渣中回收
金属
的废铝熔剂,特别适用于从铝渣中回收
金属
铝(铝合金),属于
金属
处理或回收技术领域。通常从废铝熔渣中回收铝,工艺过程复杂,条件差,回收率低,本废铝熔剂包括由NaNO3,Na2SiF6和NaCl,KCl的予熔混合物等组成,使用它,可以在各种不同情况下回收铝,方法简单,使用量少,回收率高。从废铝熔渣中回收
金属
铝的废铝熔剂,其中含有Na↓[2]SiF↓[6](或Na↓[3]AlF↓[6])、NaCl和KCl的予熔混合物,其特征在于:(1)主要发热剂是NaNO↓[3](或KNO↓[3]) (2)熔剂中各成份的重量百分比为:NaNO↓[3](或KNO↓[3])"30~60% Na↓[2]SiF↓[6](或Na↓[3]AlF↓[6]"15~30% NaCl,KCl予熔混合物"10~40%。更多关于废铝熔剂的相关信息可以登陆上海
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钡知识
2019-03-14 09:02:01
是银白色金属,密度3.51,熔点725℃,沸点1140℃。的化学性质非常生动,与水反响激烈,放出。温度升高后,可与氢生成氢化,与氮生成氮化,与碳生成碳化。在高温下与氧和卤素强烈反响,并放出很多的热。的复原性很强,它可以复原大大都金属的氧化物、卤化物、硫化物而得到相应的金属。 的首要矿藏有重晶石和毒重石。重晶石的化学成分为硫酸,含氧化65.7%,三氧化硫34.33%。毒重石的化学成分为碳酸,含氧化77.7%,二氧化碳22.3%。毒重石一般不能富集成矿,只在重晶石矿床中以副矿藏产出。上述矿藏中,一般含有、钙等元素。此外,硅石含50%,也可作为出产化学制品的来历。 我国重晶石资源丰富,重晶石矿产散布于全国21个省市自治区,储量以贵州最多,占全国总量的34.2%,其次是湖南(15.2%)、广西(10.6%)、甘肃(10.3%)、陕西(10.1%)、山东(5.9%)、福建(4.4%),以上7个省(区)储量算计占全国总储量的90.7%。优质富矿(BaSO4含量大于92.5%)首要会集在贵州和广西。 的制取办法包含:(1)氧化的制取 选用优质重晶石矿,或经手选和浮选,除掉铁和硅后,得到含硫酸大于96%的精矿。将粒度小于20意图矿粉与煤或石油焦粉按分量比4∶1混合,在反射炉内于1100℃下焙烧,硫酸被复原成硫化,俗称“黑灰”。用热水浸出得到硫化溶液。向硫化水溶液中参加碳酸钠或通入二氧化碳,使硫化转化成碳酸沉积。将碳酸与炭粉混合后,于800℃以上煅烧,制得氧化。氧化能在500-700℃氧化生成过氧化,700-800℃时过氧化又分化生成氧化;因而要求煅烧产品在惰性气体维护下冷却或淬冷,避免生成过氧化。(2)铝热复原法出产金属 因配料不同,铝复原氧化的反响可能有两种,反响式为:6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑或 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑ 这两种反响在1000-1200℃时,都只能生成少数的,因而,必须用真空泵将蒸气不断地从反响区转到冷凝区,反响才干不断向右进行。反响后的残渣有毒,须经过处理后才干丢掉。 金属的首要用处是作消气剂,以除掉真空管和电视显象管内的痕量气体。在蓄电池极板的铅合金中参加少数的,能改进功能。也可作球化剂和脱气合金,用于制作球墨铸铁和精粹金属。的化合物用处广泛,重晶石可作钻探用的泥浆。锌白俗称立德粉,是一种常用的白色颜料。钛酸压电陶瓷广泛用作仪器中的换能器。盐(如硝酸)焚烧时,呈亮堂的绿黄色,很多用于制作烟火和信号弹。硫酸常用于医学X射线肠胃诊察,俗称“餐造影”。
钡的制取方法
2019-02-28 11:46:07
的制取办法包含:(1)氧化的制取 选用优质重晶石矿,或经手选和浮选,除掉铁和硅后,得到含硫酸大于96%的精矿。将粒度小于20意图矿粉与煤或石油焦粉按分量比4∶1混合,在反射炉内于1100℃下焙烧,硫酸被复原成硫化,俗称“黑灰”。用热水浸出得到硫化溶液。向硫化水溶液中参加碳酸钠或通入二氧化碳,使硫化转化成碳酸沉积。将碳酸与炭粉混合后,于800℃以上煅烧,制得氧化。氧化能在500-700℃氧化生成过氧化,700-800℃时过氧化又分化生成氧化;因而要求煅烧产品在惰性气体维护下冷却或淬冷,避免生成过氧化。(2)铝热复原法出产金属 因配料不同,铝复原氧化的反响可能有两种,反响式为:6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑或 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑ 这两种反响在1000-1200℃时,都只能生成少数的,因而,必须用真空泵将蒸气不断地从反响区转到冷凝区,反响才干不断向右进行。反响后的残渣有毒,须经过处理后才干丢掉。
水口山铅锭冶炼生产原理
2019-02-25 15:59:39
水口山炼铅法是由湖南水口山有色金属集团有限公司独立开发的一权新式专利炼铅工艺。水口山炼铅法属熔池熔炼领域,当物料投入炉内,一起完结加热、熔化、氧化、造渣、造锍等进程,具有很高的传质、传热功用;所不同的是,它采用了共同而简略、具有优胜冶金动力学功用的设备——水口山熔炼炉。从熔炼炉顶部参加炉料,底部送入富氧空气搅动熔池,入炉物料在熔池中完结熔炼进程,产出粗铅、高铅渣和烟气,分别从放铅口、放渣口、排烟口排出。
水口山熔炼炉是一个密闭的长圆筒型卧式转炉,钢板外壳内衬铬镁砖,炉身有传动装置,可旋转,设有加料口、排烟口、放渣口、放铅口,底部装设氧,氧及其套砖能够替换,端墙燃油烧嘴供开炉和保温运用。
水口山炼铅法是接连熔池熔炼和吹炼进程,它是将含水6~7%的含铅物料和熔剂经混合制粒后,接连、均匀地参加到底部配有射流氧的氧气底吹炉中,完结物料的枯燥、熔化、氧化造渣、沉铅进程,完成渣铅别离,产出粗铅,烟气和熔炼渣。产出含SO2浓度高,成分和流量安稳的烟气,经净化后制酸。
首要的反响方程式如下:
氧化造渣反响:
2FeS + 3O2 + SiO2 = 2FeO•SiO2 + 2SO2
2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2
2PbS + 3O2 + SiO2= 2PbO•SiO2 + 2SO2
2PbS + 3O2 = 2Pb + 2SO2
2Pb + O2 = 2PbO
PbS + 2O2 = PbSO4
沉铅反响:
PbS +O2 = Pb + SO2
2PbS +O2 = 2PbO + 2SO2
PbS +2PbO = 3Pb + SO2
钡的基本知识
2019-03-12 11:03:26
是银白色金属,密度3.51,熔点725℃,沸点1140℃。的化学性质非常生动,与水反响激烈,放出。温度升高后,可与氢生成氢化,与氮生成氮化,与碳生成碳化。在高温下与氧和卤素强烈反响,并放出很多的热。的还原性很强,它可以还原大大都金属的氧化物、卤化物、硫化物而得到相应的金属。 的首要矿藏有重晶石和毒重石。重晶石的化学成分为硫酸,含氧化65.7%,三氧化硫34.33%。毒重石的化学成分为碳酸,含氧化77.7%,二氧化碳22.3%。毒重石一般不能富集成矿,只在重晶石矿床中以副矿藏产出。上述矿藏中,一般含有、钙等元素。此外,硅石含50%,也可作为出产化学制品的来历。 我国重晶石资源丰富,重晶石矿产散布于全国21个省市自治区,储量以贵州最多,占全国总量的34.2%,其次是湖南(15.2%)、广西(10.6%)、甘肃(10.3%)、陕西(10.1%)、山东(5.9%)、福建(4.4%),以上7个省(区)储量算计占全国总储量的90.7%。优质富矿(BaSO4含量大于92.5%)首要会集在贵州和广西。
高炉锰铁的生产---高炉锰铁冶炼原理
2019-01-25 15:49:34
高炉锰铁冶炼以炭作发热剂和还原剂,在高炉中将锰和铁的氧化物还原,生成锰铁合金及炉渣、煤气,是一系列复杂的物理化学过程。 1.锰在高炉内的还原过程 在高炉上部的较低温度区域,锰的高价氧化物易分解,逐级还原为MnO,但由于锰矿石中含有SiO2,MnO在未达到还原温度以前,即与脉石中(或燃料熔剂中)的SiO2结合生成硅酸锰进入渣中,锰的还原实际上是在液态炉渣中进行的。炉渣中的硅酸锰比自由状态的MnO更稳定,使锰的还原更加困难,需要的温度更高。 2.锰铁炉渣的形成及其对冶炼的影响 在冶炼锰铁高炉不同高度取样进行岩相分析,并测定炉渣粘度、温度,将测定结果编制锰铁高炉造渣过程示意图(图1)。图中表明,在温度600~700℃区间内,炉料以固相存在,这里MnO2还原为Mn3O4,吸附水和结晶水蒸发。到750~900℃区间锰矿石局部进入到塑性状态——矿石熔结,新的矿相如3CaO·SiO2,2CaO·SiO2及3CaO·2SiO2开始出现。800~1000℃温度范围内,除塑性体外还出现了液相。由于在该区域内存在着钙锰橄榄石(2CaO·SiO2,2MnO·SiO2)而生成液相,使得该区域透气性变差。在此温度区间矿石已经软化并转变成为塑性状态并生成含锰的液相初渣。当温度高于1100℃以后,除塑性体外主要的是液相,其成分基本上与上区域相似,大部分石灰仍为固相。在炉腹区域,由于大量锰从炉渣中由碳进行直接还原,渣中CaO含量急剧增加,MnO含量相应降低。在炉缸中,熔渣最终吸收焦炭中的灰分及熔剂中的CaO,MgO等,形成终渣。[next] 在高炉锰铁炉渣的形成过程中,炉渣中各组分对冶炼有不同程度的影响。表1 CaO含量与炉渣、铁水温度的关系CaO含量/%铁水温度/℃炉渣温度/℃281295135035144514803915151587
炉渣中的CaO可以改善硅酸锰的还原条件,将硅酸锰中的MnO置换出来,增加渣中自由MnO的浓度,利于MnO的还原。炉渣中CaO含量与MnO含量的关系见图2。炉渣中的CaO可以提高炉渣及铁水温度,对MnO还原有利。表1说明了CaO含量与炉渣、铁水温度的关系。在生产中,渣中CaO含量不应超过高炉工作条件允许范围,还和炉料中SiO2的含量有一定关系,n(CaO)/n(SiO2)之比为炉渣碱度,CaO含量过高使炉渣碱度过高,会使炉缸阻塞,炉况不顺。 炉渣中合适的MgO既可调节炉渣碱度,又可改善渣的流动性,为MnO的还原创造有利条件,从而促使高炉各项指标的改善。根据国内生产实践,n(CaO)/n(SiO2)=1.40~1.55时,渣中MgO含量增加1%,渣中MnO含量可降低0.5%~1%。 渣中的A12O3对MnO的还原也有影响,如图3所示。在相同碱度下,渣中MnO含量随其中Al2O3的增加而降低。这是因为A12O3含量的增加,提高了炉渣的熔点.初渣在高炉中形成的位置降低,炉料预热充分,带入炉缸的热量增加,MnO的还原速度加快创造了条件。但A12O3含量过高,会使炉渣粘度增高,反而恶化MnO的还原条件。高炉生产实践证明:炉渣中A12O3的含量应控制在10%~15%为宜,最高不要超过20%。[next] 3.煤气流在高炉内的形成及运动规律 高炉内煤气产生于风口区的焦炭燃烧(2C+O2===2CO).风口前生成的煤气分布称煤气初始分布。其分布情况决定于风口布置、风口个数、风口直径、风口角度及伸入炉内的长度、风量大小和风温高低。以上因素综合体现为鼓风功能。鼓风动能高,煤气流向中心集中,中心气流发展,反之边缘气流发展。 煤气的第二次分布发生在高炉中部的软融带。软融带的形状大体可分为V型、倒V型和W型。软融带形状与高炉上下部调节、炉内温度分布、炉料性质等有关。软融带形状不同,煤气通过后流向也不同。根据对炉喉CO2曲线的检测分析,高炉内煤气流的分布主要有四种类型。 (1)边缘发展型——煤气主要沿炉墙附近的边缘通过。 (2)双峰型——煤气主要由边缘与中心两条通路经过。 (3)中心发展型——也称双峰漏斗型、煤气主要由中心区通过。 (4)平坦型——煤气沿高炉截面均匀通过。 以上四种类型煤气分布对高炉冶炼过程影的响如表2.所示。 生产实践表明,锰铁高炉炉喉煤气CO2径向分布采用双峰漏斗型曲线控制较为理想,如图4所示。采用此种曲线操作,其软融带为倒V型,“气窗”面积大,煤气易于通过,使高炉操作顺行。
中低碳锰铁生产方法及其冶炼原理
2019-02-14 10:39:39
中低碳锰铁出产办法首要有电硅热法、摇炉法和吹氧法三种,均选用连续式操作。 1.电硅热法 电硅热法冶炼中低碳锰铁的本质是用矿热炉出产的锰硅合金中的硅作为复原剂,在精炼炉内复原矿石中的氧化锰,待合金中的硅降到规则极限后,其产品即为中低碳锰铁。 配入炉料的锰矿石在受热进程中,锰的高价氧化物跟着温度的升高逐渐分化,变成贱价氧化物。 锰矿受热分化生成Mn3O4今后,在持续升温的一起,部分高价氧化物直接与硅反响生成贱价氧化物和锰金属,其反响为 2Mn3O4+Si===6MnO+SiO2 (1) Mn3O4+2Si===3Mn+2SiO2 (2) 没有复原的Mn3O4,热分化生成MnO,熔化进入炉渣中。持续被合金熔液中的硅复原。其反响式为 2MnO+Si===2Mn+SiO2 (3) 因为反庆生成物SiO2与MnO结合生成(MnO•SiO2),形成反响物MnO的活度下降,正向反响变得困难,为国进步MnO的复原作用,进步锰的回收率,需求在炉中配入一定量的石灰,将MnO从硅酸盐中置换出来,其反响式为 CaO+MnO•SiO2===MnO+CaO•SiO2 (4) 2CaO+MnO•SiO2===MnO+2CaO•SiO2 (5) 炉渣碱度与MnO活度系数的联系如下表所示。 炉渣碱度与MnO活度系数的联系表n(CaO)/n(SiO2)11.11.21.3γMnO0.30.430.60.81
2.摇炉法 摇炉法冶炼中低碳锰铁是20世纪70年代后才发展起来的一种节能冶炼新技术,其间摇炉用于中低碳锰铁预炼的办法称为摇炉电炉法,摇炉用于直接产出中低碳锰铁的办法作摇炉硅热法。 (1)摇炉电炉法 摇炉电炉法是摇炉冶炼运用的首要办法,实施摇炉电炉法的基本前提是三炉联动,出产流程如图1所示。 首先将精炼炉副产品中锰渣兑入摇炉,再将矿热炉出产的液态锰硅合金兑入摇炉。 以55~60r/min的转速晃不坚定炉,在杰出的动力学条件下,运用锰硅合金中的硅复原锰渣中MnO,反庆切换开释的化学热确保冶炼正常进行,其化学反响方程式见反响(3).待渣中MnO贫化到规则要求后倾炉,倒出的废渣经水淬后用于出产建材,液态合金对入精炼炉直至炼出合格的中碳锰铁;精炼炉内的化学反响与电硅热法相同。[next] (2)摇炉硅热法 摇炉硅热法出产中低碳锰铁由日本水岛铁合金创始并投入正规化出产,我国也有两家铁合金厂进行实验并获得成功。它是先将在竖炉内预热到600~800℃的锰矿石和石灰放入摇炉,然后兑入矿热炉出产的液态锰硅合金,开端摇炉,摇速为1~65r/min,操作时视炉内化学反响的剧烈程度 而逐渐进步摇速,锰氧化物的首要复原反响式为 2Mn2O3+Si===4MnO+SiO2 2MnO+Si===2MnO+SiO2 脱硅反响中大部分夺是在热兑锰硅合金的进程中完结,小部分是靠摇炉的充沛搅动持续完结。待合金中的硅基本上氧化结束,反响趋于安静时倾炉,倒出的渣液冷凝后破碎供矿热炉冶炼锰硅合金运用。液态合金浇铸后分牌号精整堆存。 3.吹氧法 (1)吹氧脱碳法 吹氧脱碳法出产中低碳锰铁以高炉或矿热电炉冶炼的液态高碳锰铁为质料,热兑到转炉中,通过氧吹入氧气,氧化高碳锰铁中的碳的冶炼进程。1975~1978年在国内进行了工业实验获得成功。 当环境温度低于1300℃时,高碳锰铁各元素的氧化物稳定性依Si,Mn,C,P,Fe次序摆放,跟着温度升高,摆放次序发作改动;吹氧脱碳法就是运用温度高于1670℃以上时CO的稳定性大于Si,Mn,Fe的氧化物这一原理,在按捺Mn元素过量氧化的基础上脱碳保锰,出产中低碳锰铁。 吹氧脱碳法的首要化学反响式为 各元素氧化反响自由能改变与温度的联系如图2所示。 在吹炼进程中合理的温度操控是要害,熔池温度低于1550℃时首要是碳和锰元素氧化入渣;溶池温度高于1850℃时锰元素蒸发在4%以上,特别是在中心氧焰区液面温度高达2200~2700℃,形成锰元素很多蒸发。实践出产要求熔池温度操控在1650~1850℃范围内,温度过高时应加冷却剂(中碳锰铁)。吹炼结束时,锰元素氧化入渣量约占高碳锰铁带入锰量的30%左右,需增加锰硅合金进行后期处理,出炉的合金待冷静冷却后浇铸,渣液待冷却后破碎返至锰硅合金冶炼车间运用。 (2)吹氧脱硅法 吹氧脱硅法是以矿热电炉出产的液态锰硅合金为质料热兑入转炉,通过氧吹入氧气氧化锰硅合金中的硅,制取中低碳锰铁。其操作工艺与吹氧脱碳法类似。1978年国内进行液态锰硅合金吹氧脱硅炼制中低碳锰铁实验获得成功。吹炼进程中炉温需操控在1500~1600℃。渣液碱度在1.5~1.6,为此需求不断参加枯燥锰矿石、煅烧石灰和萤石等合作料造渣控温,待吹至样品含硅量合格后出炉浇铸,高碱度中锰渣排弃。
闪速炉熔剂及常用燃料
2019-03-06 09:01:40
一、熔剂
闪速炉熔剂为石英石,一般要求含二氧化硅在80%以上,含铁在3%以下。砷、氟等杂质应尽量低。若有条件,可运用含金、银、铜的石英石。各厂闪速炉用石英熔剂成分实例见表1。
表1 闪速炉用石英熔剂成分实例,%厂名SiO2其它补白贵冶>85Fe<2 As<0.1 F<0.1河砂哈里亚瓦尔塔86~89Fe2O3 2.8 Al2O32.7足尾50~55S 30~33小坂80矿东予89.1Fe 3 Al2O3 3佐贺关92全化尾砂及海砂玉野80萨姆松92Fe 3凯特里91韦尔瓦90伊达哥80温山90伊萨贝拉97.8奥林匹克坝93.4 直接取得含铜低的弃渣的玉野式闪速炉,为操控炉渣含CaO4%,增加少数石灰作熔剂。
二、燃料
闪速炉常用燃料有重油、焦粉、粉煤及天然气等。各种燃料可独自运用,也可混合运用。燃料品种的挑选主要由区域燃料直销条件及报价决议。
因为烟气用于制酸,因而对燃料含硫无要求。
各厂闪速炉用燃料的实例见表2,表3。
表2 闪速炉用重油实例工厂品种低发热值GJ/kg元素组成,%CHSONW贵冶200号渣油4185.411.20.50.50.50.5足尾厂日本C重油418612佐贺关厂船用重油4486.511.22东予厂日本C重油418612格沃古夫厂重油85.911.12.5 注:贵冶用200号渣油Q低为41.023MJ/kg;粘度为400~600mPa·s;重油密度为0.97g/cm3。
表3 闪速炉用焦粉及粉煤的实例厂名品种粒度分析低发热值MJ/kg元素组成,%CHONS灰分佐贺关厂焦粉+1.0mm 6.0%28.586.50.5810.111.0~0.5mm 14.0%0.5~0.149mm 44.7%0.149~0.044mm 21.9%-0.044mm 13.4%东予厂粉煤+88目<10%27.264.75.34.40.82.622玉野厂粉煤-100目>90% 有的冶炼厂闪速炉选用天然气为燃料,例如巴亚马雷厂用的天然气含CH498%,低发热值为35590kJ/m3,圣马纽尔厂用的天然气热值为34000 kJ/m3。
氧化生产线工作原理及特点
2018-12-29 09:42:53
氧化生产线工作原理是将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜,金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能。 氧化生产线特点: 1、槽液成本低,成分简单,操作维护简便,一般只需将硫酸稀释到一定的浓度即可,无需添加其他 化学药品,推荐使用化学纯硫酸,杂质较少的工业级硫酸也可采用,所以成本特别低。 2、氧化膜透明度高。纯铝的硫酸阳极氧化膜,是无色透明的,对于铝合金,随着合金元素Si、Fe、Cu、Mn的增加,透明度会下降。相对其他电解液,硫酸阳极氧化膜的颜色是最浅的。 3、着色性高,硫酸氧化膜透明,多孔层吸附性强,易于染色和着色,着色鲜艳不易退去,有很强的装饰作用。 应用领域: 有色金属或其合金都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。