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冶金熔剂工艺
冶金熔剂工艺
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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重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求
2019-01-07 17:38:01
火法冶炼作业需要的熔剂可以由本企业所属矿山按具体要求提供,或向外单位定购,也可以在本厂设置熔剂破碎与磨碎工序(车间或工段)自产。重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求见表1。
表1 重有色冶金炉对入炉熔剂的粒度要求冶金炉熔剂粒度,mm备注石英石石灰石铜流态化焙烧炉
铜密闭鼓风炉
铜熔炼反射炉
铜白银炉
铜电炉
铜闪速炉
铜转炉
铜火法精炼炉
铅鼓风炉
铅锌鼓风炉
锡反射炉
锡电炉
氧气底吹炼铅炉
镍闪速炉
镍电炉<3
40~50
<6
<6
3~5
<0.5
5~25
2~3
<6
<3~6
<10
<3
<0.3
5~10<3
30~80
<6
<6
3~5
(石灰)
(石灰)
<6
<6
<5~6
<10
<3
湿式配料时<0.2
其它块度20~100
铜连续吹炼炉
石英石3~25
粉末冶金工艺
2019-03-06 09:01:40
1粉末制备
金属粉末的制备办法分为两大类:机械法和物理化学法。还有新研发的机械合金化法,齐法、蒸腾法、超声损坏法等超微粉末制作技能。制备办法决议着粉末的颗粒巨细、形状、松装密度、化学成分、限制性、烧结性等。
2粉末的预处理
粉末的预处理包含粉末退火、分级、混合、制粒、加光滑剂等。
(1).退火
粉末的预先退火能够使氧化物复原,下降碳和其它杂质的含量,进步粉末的纯度;一同,还能消除粉末的加工硬化、安稳粉末的晶体结构。退火温度依据金属粉末的品种而不同,一般为金属熔点的0.5~0.6K。一般,电解铜粉的退火温度约为300,电解铁粉或电解镍粉的约为700℃,不能超越900℃。退火一般用复原性气氛,有时也用真空或慵懒气氛。
(2).分级
将粉末按粒度巨细分红若干级的进程。分级使配料时易于操控粉末的粒度和粒度散布,以习惯成形工艺要求,常用标准筛网筛分进行分级。
(3).混合
指将两种或两种以上不同成分的粉末均匀化的进程。混合根本上有两种办法:机械法和化学法,广泛使用的是机械法,将粉末或混合料机械的掺和均匀而不发作化学反应。机械法混料又可分为干混和湿混,铁基等制品出产中广泛选用干混;制备硬质合金混合料则常运用湿混。湿混时常用的液体介质为酒精、汽油、、水等。化学法混料是将金属或化合物粉末与增加金属的盐溶液均匀混合;或者是各组元悉数以某种盐的溶液办法混合,然后经堆积、枯燥和复原等处理而得到均匀散布的混合物。
常需参加的增加剂,用于进步压坯强度或防止粉末成分偏析的增塑剂(汽油、橡胶溶液、白腊等),用于削减颗粒间及压坯与模壁间冲突的光滑剂(硬质酸锌、二硫化钼等)。
(4).制粒
将小颗粒的粉末制成大颗粒或团粒的工序,常用来改进粉末的流动性。常用的制粒设备有振动筛、滚筒制粒机、圆盘制粒机等。
3成形
成形是将粉末转变成具有所需形状的凝集体的进程。常用的成形办法有模压、轧制、揉捏、等静压、松装烧结成形、粉浆浇注和爆破成形等。
(1).模压
即粉末料在压模内限制。室温限制时一般需求约1吨/厘米2以上的压力,限制压力过大时,影响加压东西;并且有时坯体发作层状裂纹、伤痕和缺点等。限制压力的最大极限为12—15吨/厘米2。超越极限强度后,粉末颗粒发作损坏性损坏。
常用的模压办法有单向限制、双向限制、起浮模限制等。
⑴单向限制
即固定阴模中的粉末在一个运动模冲和一个固定模冲之间进行限制的办法,单向限制模具简略,操作便利,出产功率高,但限制时受冲突力的影响,制品密度不均匀,适合限制高度或厚度较小的制品。
⑵双向限制
阴模中粉末在相向运动的模冲之间进行限制的办法,双向限制比较适合高度或厚度较大的制品。双向限制压坯的密度较单向限制均匀,但双向一同加压时,压坯厚度的中间部分密度较低。
⑶起浮限制
起浮阴模中的粉末在一个运动模冲和一个固定模冲之间进行限制,阴模由绷簧支承,处于起浮情况,开端加压时,因为粉末与阴模壁间冲突力小于绷簧支承力,只要上模冲向下移动;跟着压力增大,当二者的冲突力大于绷簧支承力时,阴模与上模冲一同下行,与下模冲间发生相对移动,使单向限制转变为压坯的双向受压,并且压坯双向不一同受压,这样压坯的密度更均匀。
4烧结
(1).烧结的办法
不同的产品、不同的功用烧结办法不一样。
⑴按质料组成不同分类。能够将烧结分为单元系烧结、多元系固相烧结及多元系液相烧结。单元系烧结是纯金属(如难熔金属和纯铁软磁材料)或化合物(Al2O3、B4C、BeO、MoSi2等)熔点以下的温度进行固相烧结。多元系固相烧结是由两种或两种以上的组元构成的烧结体系,在其中低熔成分的熔点温度以下进行的固相烧结。粉末烧结合金多归于这一类。如Cu-Ni、Fe-Ni、Cu-Au、W-Mo、Ag-Au、Fe-Cu、W-Ni、Fe-C、Cu-C、Cu-W、Ag-W等。多元系液相烧结以超越体系中低熔成分熔点的温度进行的烧结。如W-Cu-Ni、W-Cu、WC-Co、TiC-Ni、Fe-Cu(Cu>10%、Fe-Ni-Al、Cu-Pb、Cu-Sn、Fe-Cu(Cu
⑵按进料办法不同分类。分为为接连烧结和间歇烧结。
接连烧结
烧结炉具有脱蜡、预烧、烧结、制冷各功用区段,烧结时烧结材料接连地或平稳、分段地完结各阶段的烧结。接连烧结出产功率高,适用于大批量出产。常用的进料办法有推杆式、辊道式和网带传送式等。
间歇烧结
零件置于炉内静止不动,经过控温设备,对烧结炉进行需求的预热、加热及冷却循环操作,完结烧结材料的烧结进程。间歇烧结可依据炉内烧结材料的功用断定适宜的烧结准则,但出产功率低,适用于单件、小批量出产,常用的烧结炉有钟罩式炉、箱式炉等。
除上述分类办法外。按烧结温度下是否有液相分为固相烧结和液相烧结;按烧结温度分为中温烧结和高温烧结(1100~1700℃),按烧结气氛的不同分为空气烧结,维护烧结(如钼丝炉、不锈钢管和炉等)和真空烧结。别的还有超高压烧结、活化热压烧结等新的烧结技能。
(2).影响粉末制品烧结质量的要素
影响烧结体功用的要素许多,主要是粉末体的性状、成形条件和烧结的条件。烧结条件的要素包含加热速度、烧结温度和时刻、冷却速度、烧结气氛及烧结加压情况等。
⑴烧结温度和时刻
烧结温度的凹凸和时刻的长短影响到烧结体的孔隙率、细密度、强度和硬度等。烧结温度过高和时刻过长,将下降产品功用,乃至呈现制品过烧缺点;烧结温度过低或时刻过短,制品会因欠烧而引起功用下降。
⑵烧结气氛
粉末冶金常用的烧结气氛有复原气氛、真空、氛等。烧结气氛也直接影响到烧结体的功用。在复原气氛下烧结防止压坯烧损并可使表面氧化物复原。如铁基、铜基制品常选用发作炉煤气或分化,硬质合金、不锈钢常选用纯氢。活性金属或难熔金属(如铍、钛、锆、钽)、含TiC的硬质合金及不锈钢等可选用真空烧结。真空烧结能防止气氛中的有害成分(H2O、O2、H2)等的晦气影响,还可下降烧结温度(一般可下降100~150℃)。
5后处理
指压坯烧结后的进一步处理,依据产品具体要求决议是否需求后处理。常用的后处理办法有复压、浸渍、热处理、表面处理和切削加工等。
(1).复压
为进步烧结体物理和力学功用而进行的施加压力处理,包含精整和整形等。精整是为到达所需尺度而进行的复压,经过精整模对烧结体施压以进步精度。整形是为到达特定的表面形状而进行的复压,经过整形模对制品施压以校对变形且下降表面粗糙度值。复压适用于要求较高且塑性较好的制品,如铁基、铜基制品。
(2).浸渍
用非金属物质(如油、白腊和树脂等)填充烧结体孔隙的办法。常用的浸渍办法有浸油、浸塑料、浸熔融金属等。浸油即在烧结体内浸入光滑油,改进其自光滑功用并防锈,常用于铁、铜基含油轴承。浸塑料是选用聚四氟乙烯涣散液,经固化后,完成无油光滑,常用于金属塑料减摩零件。浸熔融金属可进步强度及耐磨性,铁基材料常选用浸铜或铅。
(3).热处理
对烧结体加热到必定温度,再经过操控冷却办法等处理,以改进制品功用的办法。常用的热处理办法有淬火、化学热处理、热机械处理等,工艺办法一般与细密材料类似。关于不受冲击而要求耐磨的铁基制件可选用全体淬火,因为孔隙的存在能削减内应力,一般能够不回火。而要求外硬内韧的铁基制件可选用淬火或渗碳淬火。热锻是取得细密制件常用的办法,热铸造的制品晶粒细微,且强度和耐性高。
(4).表面处理
常用的表面处理办法有蒸汽处理、电镀、浸锌等。蒸汽处理是工件在500~560℃的热蒸汽中加热并坚持必定时刻,使其表面及孔隙构成一层细密氧化膜的表面工艺,用于要求防锈、耐磨或防高压浸透的铁基制件。电镀使用电化学原理在制品表面堆积出结实覆层,其工艺办法同细密材料。电镀用于要求防锈、耐磨及装修的制件。
此外,还可经过锻压、焊接、切削加工、特种加工等办法进一步改动烧结体的形状或进步精度,以满意零件的终究要求。电火花加工、电子束加工、激光加工等特种加工办法以及离子氮化、离子注入、气相堆积、热喷涂等表面工程技能已用于粉末冶金制品的后处理,进一步进步了出产功率和制品质量。
无毒冶金工艺方法
2019-02-20 11:03:19
70年代末80年代初,法被公以为是最有出路的替代化法处理难处理矿提金技能问题和环保问题的无毒办法。但该法工艺没有老练,试剂耗费大,本钱高,迫使生产供应商停产下马。针对这一难题,本项目打开浸液中金银别离提取系列研讨缩短工艺、提醒试剂耗费机理、优化浸金系统和工艺,然后提出了“法优化工艺”,使该法初具工程含义,并获国家专利。 依据贵金属与含硫基试合物安稳、且共合物介质PH规模宽,有共存性,提出了多硫基低分子共存复合强化浸金系统的“硫派”理论。基于此发现建立了硫基乙酸(与)联合提金法,不只强化了浸出,且新的工艺使金浸出率大于等于95%时试剂耗费及生产本钱降到常规法的1/3-1/5。专家判定以为“学术水平处于国际领先地位,两种新工艺属国表里创始,其经济技能指标到达国际先进水平”。美国专家点评“给法增添了新生机”。现在该法已与扩多半工业实验根底和微生物处理技能联合将更有含义,然后为非无毒试剂(提金环境材料)及无污染采选冶炼、矿山恢复等可持续发展为根底的“绿色冶金”设想奠定了根底。 石硫合剂(LSSS)提金新法创造及系统研讨 LSSS法是依据贵金属与硫有强亲合力而提出的,以廉价石灰和为质料制备的一起含有多硫根和硫代硫酸根等溶金离子的提金办法。该法试剂本钱低,浸金速率高(2倍-6倍),对难处理矿浸出率高,无毒无污染且碱性介质有利替代化法并使用化法设备。 LSSS法创造了含“石硫合剂制造办法”和“石硫合剂提金办法”两个获准专利。开始研讨处理了石硫合剂溶金的有关热力学问题。通过对东北、华夏及西北等很多类型矿藏浸出实验,构成的工艺可使金浸出率达95%以上,本钱与化法适当,但无毒污染。 湿法冶金就是使用化学办法,使矿石在水浸溶液里别离、提纯、富集,首要使用于稀有金属及金、银、铜、锌、铑、等金属的提炼上,是黄金及有色、贵金属的首要工艺之一。湿法冶金包含加压湿法冶金和生物冶金两种。较早选用湿法冶金的是加拿大、美国等国家,开始时使用于金、银、铅、锌、铜、铝及各种贵金属的选矿办法上,后来跟着研讨技能的不断打破,其使用领域不断拓宽,在国际上使用规模越来越广。
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。
粉末冶金多孔材料制造工艺
2018-12-12 17:59:44
本发明公开了一种粉末冶金多孔材料制造工艺。它包括混合备料、压制成型、烧结和切割等工序。它解决已有工艺制得的多孔材料存在贯通孔少,孔道曲折,孔的排布不能根据需要而设计等不足。其特点1.工艺简单、无污染;2.按该工艺制得粉末冶金多孔材料贯通孔多,孔道平直,又可根据需要进行排布等。用该工艺制得的粉末冶金多孔材料可用于制造分离、过滤、导流、限流、阻尼等元件。
银矿石冶金工艺了解
2019-03-06 10:10:51
银矿石依据矿藏成分及挖掘状况粗分为两类
一类是以银为主,一起伴生有金,或含少数铜、铅、锌。它们多是由原生银金矿,或铜、铅、锌硫化矿氧化蚀变后次生的氧化矿,含银档次低至数十、高至数千克/吨。银矿藏首要是银金矿(AgAu),辉银矿(Ag2S),锑银矿(Ag3Sb)和角银矿(AgCl)。我国已有罗山、桐柏、贵溪等十多个大中型银矿建成投产,矿石可直接或浮选为银精矿后冶金处理。
另一类多是铅、锌、银共生硫化矿床或是铅,锌矿床中一些银档次较高(可达数千乃至数万克/吨)的富银矿体或富集地段,这类资源矿点多,散布广,规划都较大。共生矿床的特点是:①矿床的工业类型比共生金矿杂乱,共生金属多达9-12种,除铅、锌、银外,常含金、稀有及稀散金属镓、铟、、锗、镉及铁、铜、锡、砷、锑等,有较大归纳利用价值;②矿藏品种多,铅、锌矿藏各有十多种,但首要是方铅矿(PbS)及闪锌矿(ZnS),银矿藏品种也许多但首要是辉银矿(Ag2S),还有淡红银矿(3Ag2S·As2S3)、深红银矿(3Ag2S·Sb2S3);③银的首要载体矿藏是方铅矿,但当含砷高时也常与毒砂连生,含铜较高经常呈黝铜矿(Cu·Ag·Fe)12Sb4S13。
这类矿石有必要浮选别离和富集。浮选工艺有混合浮选、分步浮选、分支串流浮选等各种流程,浮选的产品一般为铅精矿及锌精矿。矿石中锌高铅低时往往还含铜(0.3%-0.6%),则需先铜铅混合浮选后再分选出铜精矿。因为浮选是一种物理选别办法,选择性不高,在所有浮选产品中各种有价金属都有涣散。有的选矿工艺还分选出一种富银精矿,含铅低时可独自冶金处理,但含铅高时又不如与铅精矿兼并处理。
铜、铅精矿一般都用火法熔炼富集,银的收回率较高,而锌精矿不管用湿法或火法提取锌,银都残留在渣中,进一步处理收回率较低。因而共生矿优先浮选工艺都力求使银富集在铅、铜精矿中,尽量削减在锌精矿及尾矿中的涣散。下表为我国几个大型选矿厂浮选主产品中银的收回状况。
当矿石中含有较粗粒度银矿藏时,在浮选流程中添加重选过程可进步银收回率。银矿山曩昔堆集的浮选尾矿中每吨仍含数克至数十克银(如桐柏的尾矿含银52g/t),用螺旋溜槽或摇床等重选办法从尾矿中进一步收回银,已引起重视。重选银精矿可进步银收回率2%-3%。
镍冶金工艺及原理说明
2019-02-26 09:00:22
1 镍冶金的一般常识
1.1 概 述
镍在国际物质文明开展中十分重要的效果。人类发现镍的时刻不长,但运用镍的时刻可一向追溯到公元前300年左右。我国至迟在春秋战国时期就现已呈现了含镍成分的武器及合金器皿。古代云南出产的一种“白铜中,也含有很高的镍。1751年,瑞典科学家克朗斯塔特初次制取到了金属镍。直到十九世纪末,因为产值有限,镍被人们视为贵金属,用以制造首饰。二十世纪以来,人们发现了镍的多种用处及其在改进钢的功用方面所具有的共同功用,现代镍工业由此诞生并得到了敏捷开展。镍是一种银白色的金属。在公元前我国就知道运用镍锌,镍铜合金。
国外于1775年制得纯镍,在1825~1826年间瑞典开端了镍的工业出产。其时,因为技能条件等要素的约束,镍的出产长时间未得到明显的开展。直到发现将镍炼制成合金钢往后,镍工业才有了较快的开展,产值也敏捷上升。1910年国际镍产值只要2.3万吨,1960年为32.55万吨,1980年为74.28万吨,至2002年国际镍的年产值已到达117.59万吨,镍的消费量也将到达104.7万吨或更多.跟着我国经济开展速度的进一步加速和国民经济结构的调整,不锈钢职业,电池,电镀,触媒职业对镍的需求量将进一步添加。
1.1.1 国际镍资源
镍的矿藏资源首要有硫化镍矿和氧化镍矿,再就是贮存于深海底部的含镍锰结核。有关统计资料标明,至1990年,全国际已发现的陆地镍储量为5800万吨,储量根底为1.23亿吨,海洋锰结核矿的镍资源若以准鸿沟档次估量,约有689万吨.在全国际镍储量中,硫化镍矿占了30—40%,氧化硫矿占了60—70%。首要散布在古巴,加拿大,俄罗斯,新喀里多尼亚,印度尼西亚,南非,澳大利亚和我国,巴西,哥伦比亚,多米尼加,希腊,菲律宾等国。国际各国所产镍金属中,百分之七十左右来源于硫化镍矿。
1.1.2 国内镍资源
我国已探明的镍矿点有70余处,储量为800万吨,储量根底为1000万吨,在国际上占第八位.其间硫化镍矿占总储量的87%,氧化镍矿占13%。首要散布在甘肃,四川,云南,青海,新疆,陕西等15个省,自治区中,其间甘肃最多.金川镍矿已探明的镍储量为548万吨,占全国总储量的68.5%。其间次为云南,新疆,吉林和四川,其镍储量别离占全国总储量的9.1%,7.5%,5.2%和4.5%(见表1-2)。金川镍矿则因为镍金属储量会集,有价稀贵元素多等特色,成为国际同类矿床中稀有的,高等第的硫化镍矿床。
1.2 镍及其首要化合物的物理化学性质
镍是元素周期表中第Ⅷ族的元素,其在元素周期表中的方位决议了镍及其化合物的一系列物理化学特性,镍的许多物理化学特性与钴,铁近似;因为与铜比邻,因而在亲氧和亲硫性方面又较挨近铜。
1.2.1 金属镍的性质
1.2.1.1 物理性质
1.2.1.2 化学性质
1.2.1.1 物理性质
镍是一种银白色的金属,其物理性质与金属钴,铁有适当共同的当地,重要表现在:
A.镍的比重:在20℃时为8.908,牢靠数值为8.9~8.908,熔点时液体镍的比重为7.9。
B.镍的比热:在0~1000℃的温度范围内改变于420~620焦耳/公斤.K,在居里点或其附连有一明显的顶峰,此温度下失掉铁磁性。
C.镍的电阻:在20℃时按其纯度99.99~99.8%改变于6.8~9.9微欧厘米(10-8Ωm)。镍基合金尽管广泛用于热电元件,但因为氧化联系纯镍实践上无此用处。
D.镍的热电性与铁,铜,银,金等金属不同,较铂为负,所以在冷端的电流由铂流向镍,因而,以镍作为热电元件时可发作高的电动势。
E.镍具有磁性,是许多磁性物料(由高导磁率的软磁合金至高矫顽力的永磁合金)的首要组成部分,其含量常为10~20%。
1.2.1.2 化学性质
金属镍是元素周期表第8副族铁磁金属之一,原子序数28,原子量58.71,熔点1453±1℃,沸点2800℃。天然生成的金属镍有五种安稳的同位素:Ni5867.7%,Ni6026.2%, Ni611.25%,Ni623.66%,Ni641.66% 。其首要化学性质有:
A.在大气中不易生锈以及能反抗苛性碱的腐蚀。大气试验成果,99%纯度的镍在20年内不生锈痕,不管在水溶液或熔盐内镍反抗苛性碱的才能都很强,在50%欢腾苛性钠溶液中每年的腐蚀性速度不超越25微米,对盐类溶液只简单遭到氧化性盐类(如氯化高铁或次氯酸铁盐)的腐蚀.镍能反抗一切的有机化合物。
B.在空气中或氧气中,镍表面上构成一层NiO薄膜,可防止进一步氧化,含硫的气体对镍有严峻腐蚀,尤其在镍与硫化镍Ni3S2共晶温度在643℃以上时更是如此.在500℃以下时镍关于无明显效果。
C.20℃时镍的电极电位为-0.227伏,25℃镍的电极电位为-0.231伏,若溶液中有少数杂质,尤其是有硫存在时,镍即明显钝化。
1.2.2 镍的化合物及性质
在自然界里镍的化合物有三种根本形状
1:镍的氧化物
2:镍的硫化物
3:镍的砷化物.
1.2.2.1 镍的氧化物
镍有三种氧化物:即氧化亚镍(NiO),四氧化三镍(Ni3O4)及三氧化二镍(Ni2O3)。三氧化二镍仅在低温时安稳,加热至400~450℃,即离解为四氧化三镍,进一步进步温度终究变成氧化亚镍.镍可构成多种盐类,但与钴不同,只生成两价镍盐,因而,不安稳的三氧化二镍常作为较负电金属(如Co,Fe)的氧化剂,用于镍电解液净化除Co之用。氧化亚镍的熔点为1650∽1660℃,很简单被C或CO所复原.氧化亚镍与CoO,FeO相同,可构成MeO SiO2和2MeO SiO2两类硅酸盐化合物,但NiOSiO2不安稳.氧化亚镍具有触煤效果,可使SO2转变为SO3,而SO3与NiO又能够构成安稳的硫酸盐,并较铜,铁的硫酸盐安稳,加热到750~800℃才明显离解.氧化亚镍能溶于硫酸,,和硝酸等溶液中构成绿色的两价镍盐.当与石灰乳发作反响时,即构成绿色的氢氧化镍(Ni(OH)2)沉积。
1.2.2.2 镍的硫化物
镍的硫化物有:NiS2,NiS5,Ni3S2,NiS.硫化亚镍(NiS)在高温下不安稳,在中性和复原气氛下受热时按下式离解:3NiS = Ni3S2 +1/2S2在冶炼温度下,低硫化镍( Ni3S2 )是安稳的,其离解压比FeS小,但比Cu2S大。
1.2.2.3 镍的砷化物
镍的砷化物有砷化镍(NiAs)和二砷化三镍(Ni3As2)。前者在自然界中为红砷镍矿,在中性气氛中可按下式离解:3NiAs =Ni3As2+As在氧化气氛中红砷镍矿的砷一部分构成蒸发性的As2O3,一部分则构成无蒸发性的盐(NiOAs2O3)。因而,为了更彻底地脱砷,在氧化焙烧后还必须再进行复原焙烧,使盐转变为砷化物,进一步氧化焙烧中再使砷呈As2O3形状蒸发,即进行替换的氧化复原焙烧以完结脱砷进程。
1.3 镍的用处及其消费量
1.3.1 镍的用处
1.3.2 镍的消费量
1.3.1 镍的用处
镍与铂,钯类似,具有高度的化学安稳性,加热到700~800℃时仍不氧化.镍在化学试剂(碱液和其它试剂)中安稳.镍系磁性金属,具有杰出的耐性,有满意的机械强度,能饱尝各种类型的机械加工(压延,压磨,焊接等).纯镍特别是镍合金在国民经济中取得广泛的应有.镍具有杰出的磨光功用,故纯镍用于镀镍技能中.特别值得指出的是纯镍还用在雷达,电视,原子工业,远距离操控等现代新技能中.在火箭技能中,超级的镍或镍合金用作高温结构材料.镍粉是粉末冶金中制造各种含镍零件的质料,在化学工业中广泛用作催化剂.镍的化合物也有重要用处.硫酸镍首要用于制备镀镍的电解液,镍则用于油脂的氢化,氢氧化亚镍用于制备碱性电池.硝酸镍还能够在陶瓷工业中用作棕色颜料.可是,纯镍金属和镍盐在现代工业用处中耗费不多,而首要是制成合金运用.全国际耗镍最多的国家是美国和英国,占总产值的60~70%。其间用于合金的镍量到达80%以上。跟着我国改革开放,工业技能飞速开展,电气工业,机械工业,建筑业,化学工业等对镍的需求也愈来愈大。近十年我国的镍的工业又有了很大的开展.归纳起来镍的用处可分为六类:
a.作金属材料,包含制造不锈钢,耐热合金钢和各种合金等3000多种,占镍消费量的70%以上。
b. 用于电镀,其用量约占镍消费量的15%。首要用在钢材及其他金属材料的基体上掩盖一层经用,耐腐蚀的表面层,其防腐功用要比镀锌层高20~15%。
c. 在石油化工的氢化进程中作催化剂.在煤的气化进程中,当用CO和H2组成时发作下列反响:CO + 3H2 →CH4 +H2O(温度800℃,催化剂)常用的催化剂为高度涣散在氧化铝基体上的镍复合材料(Ni25~27%)。这种催化剂不易被H2S,SO2所毒化。
d.用于用作化学电源,是制造电池的材料.如工业上已出产的Cd-Ni,Fe-Ni,Zn-Ni电池和H2-Ni密封电池。
e.制造颜料和染料。其最首要的是组成黄橙色颜料。
f.制造陶瓷和铁素体。如陶瓷上常用NiO作着色剂添加还能添加料坯与铁素体间的粘结性,并使料坯表面光洁细密。铁素体是一种较新的陶瓷材料,首要用于高频电器设备。
1.3.2 镍的消费量
镍的消费相对比较单一,首要会集在不锈钢,合金钢,电镀,电池,触媒,军工等范畴,其间不锈钢职业耗镍量最大,约占整个镍消费的60—70%。2001年我国不锈钢产值为75万吨左右,耗镍量约4.5万吨.非钢职业近年来开展迅猛,2001年耗镍量约3万吨,其间电镀及镍网职业耗镍最大,约为2万吨,电池职业5000吨,触媒职业1500吨,军工职业2000吨,其它职业1500吨,使全国镍的消费量到达7.5万吨左右,消费量迅猛添加。
我国镍的消费按商场细分准则和区域区分呈五大商场区域:
A.以上海为中心的华东商场:包含江,浙,沪,皖三省一市.在此区域内有全国首要的金属期货交易所和长江,华通两个现货商场.现在该区域内年消费镍3万吨左右。未来几年内宝钢集团所属上钢一厂,三厂,五厂合计有150万吨的不锈钢产能将连续构成,镍的潜在消费惊人。150万吨产能估量含镍不锈钢为100-120万吨,理论计算耗镍量为8-10万吨,考虑其运用废钢要素,不锈钢添加的产能至少要耗费5万吨原镍,再加上电镀,合金,镍网,铸造等职业镍的消费,使该区域对镍的需求在未来将到达8万吨以上。
B.以太钢为要点的华北商场:包含太原,天津,北京三地.现在该区域镍的消费量约2.8万吨,有80%会集在太原钢铁公司。太钢在未来将构成100万吨不锈钢出产才能,到时原镍耗费估计到达5.2万吨左右,从而使华北商场镍的消费量到达5.6万吨水平,是一个极为重要的区域,并且该区域对钴,铂族金属的需求量也较大。
C.以电镀为要点的珠江三角洲及周边商场:该区域经济兴旺,镍的年消费量在6000—8000吨,但在往后适当一段时期内生长潜力不大。
D.以沈阳为中心的东北商场:首要是冶金,军工,电池职业,年消费镍约6000吨.跟着宝钢,太钢不锈钢方案的施行,东北地区的不锈钢出产会逐渐萎缩,优势将会集在高温合金和军工钢方面,消费量呈递减趋势。
E.以重庆为要点的西南商场:包含云,贵,川三省,首要是冶金,电镀职业,年消费镍量约4000吨。重庆市把轿车,摩托车做为支柱产业来规划和开展,电镀用镍呈添加趋势,估计未来西南商场对镍的需求将到达5000吨/年水平。
1.4 镍的出产值及其改变
我国镍工业起步于1953年。在金川镍矿被发现前,我国一向被外国视为“贫镍国”,一些国家也趁机对我国施行镍封闭,以此限制我国现代工业的开展。五十年代初,上海冶炼厂,沈阳冶炼厂,重庆冶炼厂等首要在铜电解液中和处理杂铜的进程中提取镍金属,以满意国家对镍的需求。此外,也从吉巴进口的氧化镍中制取镍金属。我国运用国内矿产质料提取镍是从四川会理镍矿开端的。1959年,四川会理镍矿投入出产。1963年和1964年,金川镍矿和吉林磐石镍矿又相继投入出产.特别是金川镍矿的发现和建成投产,不光使我国的镍资源储量跃居国际前列,并且大大进步了我国国产镍的产值,为我国现代工业的开展奠定了根底.特别是进入新世纪以来,金川公司不断加大对矿山的投入,使用新的探矿,找矿办法,在自有矿山的深部和外围进一步勘探,仅2001年就在龙首矿深部发现一出中型矿体,含镍,铜金属量别离到达6万多吨和3万多吨。
截止2003年,全国精镍的年出产才能约6.8万吨,其间:金川公司6万吨,成都电冶厂5000吨,重庆冶炼厂1500吨,新疆阜康冶炼厂2000吨。但实践产值达不到,只要6.2万吨(不包含镍盐含镍量),质料缺乏是限制达产的最首要要素。值得一提的是我国最大的镍出产厂商金川公司近几年通过技能改造和资源操控战略的施行,出产才能大为进步.依据该公司的开展方针,到2006年其产值将超越10万吨。
鼓风烧结配料所采用的熔剂
2019-01-07 17:38:01
鼓风烧结配料所采用的熔剂粒度小于6mm。配加的熔剂和数量须根据鼓风炉渣成分(即渣型)计算确定。
一、硅质熔剂 一般用石英石,含SiO290%以上。若用河砂或含金石英石,SiO2含量可适当降低,但不小于75%。
二、铁质熔剂 多用烧渣,含Fe45%以上。也可用铁屑或铁矿石。
三、块状石英石(尤其含金石英石)、铁矿石粒度大于30mm时,也可直接加入鼓风炉。
表1为熔剂的化学成分实例。
表1 熔剂的化学成分实例,%熔剂名称FeCaOSiO2Al2O3MgOPbZnSAuAg石灰石10.5754.330.95 石灰石20.4155.731.340.330.59 石灰石30.353.970.620.230.89 石英石10.191.0891.80.14 石英石20.52.2197.12 石英石31.261.0894.86 河砂12.41.3575.853.04 河砂21.510.687.48 河砂33.02.074~80 0.30.10.1 烧渣147.44.158.2 烧渣243.866.29.31 烧渣347.554.3510.21 平江金精矿38.120.0433.975.62 0.150.195.67133.815.4灵宝精矿14.230.640~60 0.2~1.80.2718~2430~70100~400秦岭精矿16.980.6347.47 5~131.5920.270150浸出渣银精矿8.243.214.241.41 4.8341.124.62.0560铜浸出渣30~40 30~35 0.01 8~10140
注:Au、Ag的单位为g/t。
火法炼金常用熔剂及其作用
2019-01-07 07:52:09
火法炼金熔剂共有二类,一类是氧化熔剂,另一类是造渣熔剂。常用的氧化溶剂有硝石、二氧化锰,其作用是炉料中的贱金属(铜、铅、锌、铁等)和硫氧化成氧化物以便造渣,常用的造渣熔剂有硼砂、石英、碳酸纳等。其作用是与贱金属的氧化物反应生成炉渣。