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铋矿三氯化铁浸出－铁粉置换法

2019-01-31 11:06:17

流程由6道工序组成：铋矿的浸出与复原；铁粉置换沉积海绵铋；氧化再生；海绵铋熔铸粗铋；粗铋火法精练；铋浸出渣中有价金属的选矿收回。浸出进程的首要反响如下：浸出液经加铋矿复原，使溶液中残存的三价铁复原为二价。加铁粉，沉积出海绵铋，经过氧化，再生三价铁。此法在工艺上比较老练，铋的浸出率高（渣计98%～98.5%），综合利用好，污染较小，为进步铋资源的综合利用供给了一种有用的途径。但此工艺材料耗费比较高，1t海绵铋耗用工业1.5～1.8t，氧气0.4～0.5t，铁粉0.5～0.6t。因为选用铁粉置换和再生技能，铁和氯离子在溶液中的堆集不容忽视，废液排放量大，浸出液中因为离子浓度相对较高，黏度较大，渣的过滤和洗刷较为困难。工艺流程见图1。图1 铋锡中矿浸出－铁粉置换提铋工艺流程图

铁粉分类及应用

2019-01-03 09:36:51

铁粉，尺寸小于1mm的铁的颗粒集合体。颜色：黑色。是粉末冶金的主要原料。按粒度，习惯上分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和超细粉五个等级。粒度为150～500μm范围内的颗粒组成的铁粉为粗粉，粒度在44～150μm为中等粉，10～44μm的为细粉，0.5～10μm的为极细粉，小于0.5μm的为超细粉。一般将能通过325目标准筛即粒度小于44μm的粉末称为亚筛粉，若要进行更高精度的筛分则只能用气流分级设备，但对于一些易氧化的铁粉则只能用JZDF氮气保护分级机来做。铁粉主要包括还原铁粉和雾化铁粉，它们由于不同的生产方式而得名。铁粉纯的金属铁是银白色的，铁粉是黑色的，这是个光学问题，因为铁粉的比表面积小，没有固定的几何形状，而铁块的晶体结构呈几何形状，因而铁块吸收一部分可见光，将另一部分可见光镜面反射了出来，显出白色;铁粉没吸收完的光却被漫反射，能够进入人眼的可见光少，所以是黑色的。铁粉的应用粉末冶金工业中一种最重要的金属粉末。铁粉在粉末冶金生产中用量最大，其耗用量约占金属粉末总消耗量的85%左右。铁粉的主要市场是制造机械零件，其所需铁粉量约占铁粉总产量的80%。

粉末冶金和粉末喷涂介绍

2019-01-02 14:54:46

粉末冶金和粉末喷涂介绍粉末冶金粉末冶金是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。　粉末冶金具有独特的化学组成和机械、物理性能，而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。运用粉末冶金技术可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等，是一种少无切削工艺。　　（1）粉末冶金技术可以最大限度地减少合金成分偏聚，消除粗大、不均匀的铸造组织。在制备高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、高温超导材料、新型金属材料（如Al-Li合金、耐热Al合金、超合金、粉末耐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物高温结构材料等）具有重要的作用。　　　（2）可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料，这些材料具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。　　　（3）可以容易地实现多种类型的复合，充分发挥各组元材料各自的特性，是一种低成本生产高性能金属基和陶瓷复合材料的工艺技术。　　　（4）可以生产普通熔炼法无法生产的具有特殊结构和性能的材料和制品，如新型多孔生物材料，多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷磨具和功能陶瓷材料等。　　　（5）可以实现净近形成形和自动化批量生产，从而，可以有效地降低生产的资源和能源消耗。　　　（6）可以充分利用矿石、尾矿、炼钢污泥、轧钢铁鳞、回收废旧金属作原料，是一种可有效进行材料再生和综合利用的新技术。　　　我们常见的机加工刀具，五金磨具，很多就是粉末冶金技术制造的。粉末冶金材料的应用与分类　　（1）应用：（汽车、摩托车、纺织机械、工业缝纫机、电动工具、五金工具.电器.工程机械）等各种粉末冶金（铁铜基）零件。　　（2）分类：粉末冶金多孔材料、粉末冶金减摩材料、粉末冶金摩擦材料、粉末冶金结构零件、粉末冶金工模具材料、和粉末冶金电磁材料和粉末冶金高温材料等。粉末喷涂粉末喷涂是用喷粉设备(静电喷塑机)把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过高温烘烤流平固化，变成效果各异(粉末涂料的不同种类效果)的最终涂层；粉末喷涂的喷涂效果在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺，成本也在同效果的喷漆之下。

还原铁粉让普通铁精粉身价倍增

2018-12-13 10:31:09

日前，记者从辽宁北票盛隆粉末有限公司了解到，该公司用高科技把普通铁精粉加工成还原铁精粉，使普通铁精粉成为身价倍增的高附加值产品。目前，还原铁粉的国内市场价格为每吨4800元-18000元。（据2006年6月26日报道，国内部分地区铁精粉采购价格分别为承德580-590（含税）元/t、霍邱660-670（含税）元/t 、本溪510-520 (含税)元/t ）北票盛隆粉末冶金有限公司前身是生产普通铁精粉的北票铁矿。2000年，该公司依托当地丰富的铁矿资源和自己较强的采矿、选矿生产能力，引进和采用乌克兰先进技术，并积极与国内科研院所开展技术合作，实现了初级资源型企业向高新技术企业的转型，开发出了还原铁粉、铝镍合金粉等一系列附加值较高的冶金新产品。2002年，该公司开始生产还原铁粉，目前已达到9000吨的年生产能力，产品主要供给“珠三角”和“长三角”地区的零部件制造企业，同时出口日本等国家和地区。据了解，还原铁粉是用高科技把含铁量66%以上的普通铁精粉，经过加工成海绵铁、粉碎、磁选、两次还原、筛分等工序提纯，使其变成含铁量达到99%以上的纯铁粉，粒度可达到100-500网目。还原铁粉可用于汽车零部件制造、家电零部件制造、金刚石工具、钢结硬质合金以及高端电子产品软磁性材料等领域；用还原铁粉制成的各种零部件，能够做到无机械切削加工或极小量机械切削加工的特点，使下游各类制造业节约能源和原材料，降低生产成本。来源:世纪金山网

硫酸亚铁铵、莫尔盐

2019-02-21 13:56:29

【英文名称】ammonium ferrous sulfate;Mohr` salt【结构或分子式】 FeSO4·〔NH4〕2SO4·6H2O 【密度】1.864【性状】通明浅蓝色单斜晶体。【溶解状况】溶于水，不溶于乙醇。【用处】在定量分析中常用作标定重、等溶液的标准物质，并用于医药、电镀等方面。【制备或来历】由硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合后，浓缩、结晶而制得。【其他】约在100℃失掉结晶水。在空气中安稳。

硫酸亚铁的结晶与分离

2019-02-13 10:12:38

通过沉降除掉绝大部分不溶性残渣的钛液中，含有很多的可溶性铁盐——硫酸亚铁。钛液净化的第二步是通过结晶的办法，把钛液中可溶性的铁盐以FeSO4·7H2O的方式结晶出来。从结晶学的原理来讲，无论是从蒸气、溶液或熔融物中分出固体结晶的决定性要素是它的过饱满度和过冷度，温度越低过饱满度越大，晶体成长的速率越快。在硫酸法钛出产中，钛液的结晶一般是把溶液冷却或蒸腾使溶液中的溶质溶解度到达过饱满后分出溶质的结晶(硫酸亚铁)。首要办法能够分为两类：一类是去除一部分溶剂的办法，使其到达过饱满而分出结晶，如蒸腾或真空结晶；另一类是不去除溶剂的办法，运用不同温度下溶质在溶剂中的溶解度差异，通过下降温度来下降溶解度的办法，使其到达过饱满而分出溶质的晶体。表1为TiO2浓度为120g/L;有用酸240g/L的钛液里边的硫酸亚铁在不同温度下的溶解度。表1 硫酸亚铁在钛淮中的溶解度温度/℃-6-20510152030FeSO4/(g/L)38597995117130190240 硫酸法的出产与氯化法不同，它不需求把钛液中的硫酸亚铁悉数除掉，依据不同的水解工艺要求，需求保存一部分硫酸亚铁在钛液中，工业出产中通过操控铁钛比来操控结晶时分出硫酸亚铁的数量。铁钛比的凹凸对水解产品偏钛酸的粒子巨细有必定的影响，依据不同的水解工艺要求铁钛比一般操控在0.18~0.37之间。 (1)不去除溶剂的结晶办法这种办法首要有天然冷却结晶和冷冻结晶。天然结晶是使钛液天然冷却(或水冷)到室温(15~20℃)，此刻硫酸亚铁会沿器壁或罐底结晶出大块晶体，这种办法尽管简略但耗时太长(约3~4d)、结晶功率低、结晶后的钛液中仍含有40~60g/L的硫酸亚铁(以Fe2+计)，若在夏日钛液中的硫酸亚铁含量会更高。这种办法的结晶功率取决于结晶面积，前期人们为了添加结晶面积，在结晶槽内放置一些铅条使硫酸亚铁晶体依此分出，这种陈旧的办法现在工业出产中已术选用。工业出产中首要选用冷冻结晶的办法，冷冻结晶是运用冷冻剂(冷冻水或氯化钙盐水)来下降温度，带走热量使硫酸亚铁到达过饱满后分出。这种办法功率高、时间短，结晶作用首要取决于换热面积、冷冻剂的温度、拌和和热交换器(冷冻盘管)原料的热传导率等。冷冻结晶一般在冷冻罐内进行，冷冻剂通过设置在冷冻罐内的盘管(铅、铜或钛管)中循环，钛液在拌和下与盘管进行热交换使温度不断下降。冷冻功率不只仅取决于冷冻剂的温度和盘管的热交换面积,还与冷冻速率有关，冷冻速度太快硫酸亚铁会很快地聚积在盘管的表面然后下降了传热作用。一般先把沉积罐来的钛液(50℃左右) 用自来水冷却至室温，然后再用冷冻水或氯化钙盐水持续冷冻至工艺需求的温度，这样能够削减盘管上面的硫酸亚铁晶体聚积，既使结壁的晶体也较酥松简略除掉，并且能够节省冷冻能耗。工业出产中一般在冷冻罐内设置两组盘管，一组通水、一组通冷冻剂，或通过阀门来切换，国外曾有如图1所示的那样把数台冷冻罐串联起来，第一台冷冻罐内的盘管用自来水冷却，第二台用冷冻后的钛液来冷却，第三台才运用冷冻水或冷冻氯化钙盐水冷却。在每次结晶操作前都应用水把盘管表面的结晶硫酸亚铁冲刷掉以进步传热作用。冷冻罐内的拌和也很重要，拌和能够促进晶体生成，拌和的快慢不只影响传热作用，并且也影响结晶后的晶体巨细、结壁程度。拌和慢晶体简略结壁，乃至很多分出的晶领会沉底，使放料很困难；拌和太快硫酸亚铁结晶颗粒太细，给后边的硫酸亚铁别离带来困难。工业出产中拌和速度一般操控在60转/min左右，拌和桨一般选用锚式或框式。[next] (2)去除一部分溶剂的结晶办法该办法首要在常压下靠蒸腾作用来去除叫部分溶剂，使浓度进步然后下降溶质在溶剂中的溶解度，又称蒸腾结晶。蒸腾结晶是在等温下进行的，通过蒸腾使溶液浓缩而到达饱满后使晶体分出，这种办法适用于某些在不同温度下溶解度改变很小的盐类(如氯化钠)结晶。另一种办法是在真空下进行，通过真空蒸腾去除一部分溶剂的一起，温度也随之下降，就水溶液而言每下降温度1度，液体的浓度可削减0.2%，这样能够进一步促进晶体的分出，钛液的结晶多选用此种办法。真空结晶又称绝热蒸腾结晶，它首要靠在真空状况下使溶液的沸点下降来进行落发，因为真空压力低于液体的蒸气压使液体欢腾，部分溶液被蒸腾而得到浓缩，一起下降了溶质的溶解度，别的，因为蒸腾时的汽化潜热要吸收很多的热能，使溶液敏捷冷却直至过饱满而分出结晶。因此它比直接冷冻结晶取得的结晶要多，该法能够空地操作，也能够接连操作，国外大型硫酸法钛工厂选用此法较多。该法的长处:a.结晶器结构简略，出产能力大、设备占地面积小、整体均匀造价低；b.蒸腾与冷却一起进行，结晶功率高;c.溶液绝热燕发冷却，不需求热交换所需求的传热面积，硫酸亚铁结壁规象也较少；d.结晶后的钛液浓度高，温度也较高，可减轻后道浓缩工序的担负;e.与冷冻结晶比较归纳能耗低，出产费用低价。缺陷:操作操控较杂乱，有时硫酸亚铁结晶颗粒太细影响过滤操作，耗用蒸汽和冷却水较多. 真空结晶器能够是单台设备空地操作，也能够把数台单台设备串联起来接连操作(图2)。比较抱负的是在1台卧式蒸腾结晶器内，分隔成数室进行接连真空结晶。图2中的办法是以蒸汽为动力，通过蒸汽喷射泵使其由静压能转化为动能而发生真空，在真空的作用下铁液顺次通过3台不同温度(37℃、25℃、15℃)的结晶器，使硫酸亚铁接连结晶分出。[next] 图3为接连真空结晶器的操作，该办法的特点是在同一台真空结晶器中进行多级结晶，通过添加级数和添加溶液在结晶器中的停留时间来操控晶体的成长，使晶体成长在亚安稳状况范围内以避免临界过饱满而分出细晶体。多级真空结晶的另一个长处是结晶的级数越多，蒸汽喷射器的压缩比能够越小，这样能够节省蒸汽、部分蒸汽可用于预热母液。表2是一台6级真空结晶器的参阅操作数据。表2 真空结晶器各室中的温度和流量室号参数123456温度/℃34～3630～3228～3023～2519～2115～17进料量/(m3/h)8.587.576.56出料量/(m3/h)7.857.46.96.56.05.5 (3)硫酸亚铁的分离硫酸亚铁别离归于固液别离领域。固液别离操作简直贯穿整个硫酸法钛出产的进程如：钛铁矿损坏时的粉尘收回——气固别离；钛液的沉降——固液别离；钛液的过滤——固液别离；偏钛酸水洗——液固别离以及表面处理时的粒子分级等。因此挑选适合的过滤与别离设备，对硫酸法钛出产是十分重要的。通过结晶后钛液中的硫酸亚铁以FeSO4·7H2O的方式存在，结晶颗粒较粗能够选用真空极滤或离心别离的办法来完成。 a.真空吸滤这是一种陈旧、简略的办法至今仍有许多中小型硫酸法钛厂在运用。真空吸滤器又称亚铁抽滤池或亚铁别离池，一般呈长方形，分上下两层，上层敞口常压，基层为负压室，中间用格栅分隔并铺以滤布。待别离的物料从上部参加，基层抽真空，滤液通过滤布流入下室，硫酸亚铁结晶保存在别离池的上部。该设备选材简略，能够用钢衬橡胶、钢衬玻璃钢、硬PVC及耐酸混凝土等，没有运动部件、制作便利、出资省、修理量少、操作直观、一次性处理量很大、空地操作人工卸料，滤布能够运用聚醋纤维、聚纤维、羊毛毡等，没有离心机别离时酸雾和亚铁粉尘对环境的污染。缺陷：设备占地面积大、劳动强度高、真空能耗大、物料和真空散布不均、耗用洗刷水多，很多小度水要回来运用。[next] b.离心别离，离心别离除三足式离心机外，一般都是接连操作、主动化程度高、劳动强度低、设备占地面积小、能耗省，因为离心力大硫酸亚铁含湿量低、洗刷用水少，没有真空吸滤时所发生的很多小度水。缺陷是：设备造价高、结构杂乱修理保养费用高，某些原料的滤网耐腐蚀功能差，有少数细硫酸亚铁穿滤。现代大型工厂多选用离心法，常用的离心别离机有如下几种。锥兰式离心机(图4)又称WI型立式离心卸料离心机或离心力卸料离心机。该机适合别离固相颗粒≥0.25mm的悬浮液，结构简略没有杂乱的主动操作组织，修理便利、接连操作、处理量大、报价便宜。缺陷是离心机转古的锥角视点和转速不行调理，因此只能适用于某一类型特定情况下的物料。整机最单薄的结构是筛网，离心时硫酸亚铁晶体延筛网上移出料，在与金属筛网冲突时不只会磨损筛网，并且会损坏晶体发生很多细颗粒混入别离后的钛液中，使下一道操控过滤变得好不容易，有时不得不进行二次别离来除掉细颗粒。卧式活塞式离心机(图5)该机在对固相物别离的一起能够进行比较充沛的洗刷，产值大接连操作，滤渣层的厚度及卸料速度都能够调整，对晶体的磨损程度比锥兰式离心机小，适合于别离固相颗粒≥0.25mm的悬浮液。该机的缺陷是对悬浮液的浓度改变很灵敏，要求固含量≥30%，最好40%~60%，因此运用该机前要先通过增稠器，上部清液直接溢流与过滤后的滤液混合在一起送走，底部浓度比较高且浓度较稳定的悬浮液进入该机别离，此外该机结构杂乱、修理费事、活塞推料部分的筛网较易磨损。该机尽管接连进料，但卸料是靠活塞一股一股地推出，因此又称脉动式离心机，推料次数一般20~120次/min。假如要求滤渣洗刷作用好、湿含量低，依据该机结构原理有必要加长转古，延伸物料的停留时间，但这样会给卸料带来困难，为此后来又规划了多级活塞卸料离心机。[next] 水平圆盘式过滤机(图6)该机实际上归于一种接连真空过滤设备，适用于固相浓度较大(固含量20%)、固液比重差异较大、沉降速度快的悬浮液(在悬浮液特性中归于A类的悬浮液，即固相物可在较短时间内构成滤饼的物料)，在圆形过滤盘下，分为若干个真空滤室，因此能够一边过滤一边洗刷一边抽干，乃至能够把洗刷水、滤液彼此套用接连屡次逆流洗刷，能够用较少的洗刷液取得较好的洗刷作用，滤布再生也比较便利，不存在离心机对结晶体的磨损问题，卸料平稳。缺陷是设备占地面积大、水平装置精度要求高、各真空室中的分配头衔接杂乱、原料要求高、亚铁中的湿含量比卧式活塞卸料式离心机稍高。可是因为它低速工作比较安稳，易损件少也不存在亚铁磨损穿滤的问题。以上3种离心机中后2种在钛行业界运用的较多。通过滤或离心别离后的硫酸亚铁表面和空地中含有少数钛液，有必要用水洗刷收回，不然不只影响二氧化钛的收率，并且会下降硫酸亚铁的质量。在选用亚铁别离池别离硫酸亚铁时，因为别离池中亚铁料层很厚，有必要要用很多的水洗刷才行，因此会发生大旱低浓度(TiO2含量较低)的小度水。为了节省用水避免下降钛液的浓度、添加浓缩担负、削减小度水量、避免部分水解，一般把第2次冲刷亚铁收回的水(小度水)用于第1次洗刷，因为硫酸亚铁在水中的溶解度比在钛液和硫酸中高，这样还能够下降亚铁在水洗时的复溶程度。为了避免硫酸亚铁在洗刷时复溶过多引起铁钛比升高，洗刷水的温度也不能太高，夏日最好运用冷水。在运用离心机别离亚铁时，因为亚铁在转古壁上的料层很薄，只需少数水洗刷即可到达较好的作用，并且离心和洗刷根本同步进行，这也是选用离心机别离比运用真空吸滤池的首要长处之一。别离硫酸亚铁后的钛液不只粘度、密度都有所下降，并且因为硫酸亚铁中的7个结晶水带走了钛液中的部分水分，使钛液的浓度进步30g/L左右、有用酸增高80g/L左右、体积也相应削减17%~20%.

硫化亚铁还原出锰结核试验

2019-02-20 14:07:07

大洋多金属结核是锰铁为主的非晶或微晶复合氧化矿，首要是富铁的δ－MnO2（又称含铁的水羟锰矿）和非结晶FeOOH·xH2O。结核中镍、钴、铜、锰的均匀档次为1.30%、0.22%、1.00%、25%。大洋中相应金属总量别离高出陆地金属量几十到几千倍，这一巨大的金属矿产资源受各国高度重视。因为镍、铜、钻以离子形状嵌布于铁锰矿藏的晶格内，所以冶炼提取有价金属，有必要损坏MnO2晶格以开释镍、铜、钻。处理锰结核比较有工业使用远景的办法首要有：复原焙烧－浸法、高温高压硫酸浸出法、熔炼－浸出法、亚铜离子－浸法和常压浸出法等。不管选用什么办法，均涉及到用复原剂将MnO2复原为二价锰这一进程，火法冶金选用碳质复原剂，湿法冶金选用的复原剂包含及其盐（如H2SO3、SO2、Na2SO3、（NH4）2SO3等）、H2O2、Fe2＋盐以及有机药剂等。20世纪70年代到80年代初，世界各国相继发现了海底块状金属硫化物，将深海固体矿产勘探面向了一个新的阶段，热硫化物和锰结核是两种氧化复原性互补的金属矿产，考虑凭借两矿法的思路探究浸出工艺。可是因为热硫化物难以获得，据现在收集到的材料，FeS复原大洋锰结核的研讨并不多，FeS具有来历广，复原性强，报价低一级长处，本文旨在使用两矿法的思路，常温常压下用FeS作为复原剂，硫酸为浸出剂，探究在常压下复原浸出大洋锰结核中Cu、Co、Ni的可行性，为热硫化物、锰结核两矿法浸出有价金属的研讨做衬托。一、试验（一）试验质料及设备试验质料为我国DY105－15航次大洋多金属锰结核矿样，首要成分见表1。表1 DY105－15大洋多金属结核的首要成分（质量分数）／％MnFePCuCoNiCaOMgOAl2O3SiO229.375.190.191.290.151.321.703.02.8715.39 首要试验试剂有硫酸（纯度：95%～98%，湖南省株洲市化学工业研讨所），硫化亚铁（纯度高于80%，广东台山化工厂）。首要设备为：1000mL烧杯、电动拌和机、电子天平、电热枯燥器等。（二）试验办法将50g锰结核与必定量的FeS参加1000mL烧杯，倒入必定体积的水，机械拌和，参加浓硫酸。浸出结束，热过滤，洗刷，枯燥，制样分析。二、试验成果及评论（一）浸出时刻对浸出率的影响在锰结核质量为50g，FeS参加量为20g，浓硫酸25mL、液固比为6∶1的条件下，调查了浸出时刻对Cu、Co、Ni等金属浸出率的影响，试验成果如图1所示。图1 时刻对浸出率的影响由图1能够看出，在2－6h的范围内，Cu、Co、Ni的浸出率都较高。而铁的浸出率均在20%以下。终究选取浸出时刻为4h。（二）浸出温度对浸出率的影响在锰结核质量为50g，FeS参加量为20g，浸出时刻为4h，液固比6∶1，浓硫酸25mL的条件下，调查温渡对Cu、Co、Ni浸出率的影响，试验成果如图2所示。图2 浸出温度对浸出率的影响由图2可知，跟着温度的升高，Cu、Co、Ni的浸出率升高，因为反响在常压下进行，终究断定最佳的温度为95℃。（三）硫酸用量对浸出率的影响在锰结核质量为50g，FeS参加量为20g，浸出时刻为4h，液固比6∶1的条件下，调查硫酸用量对Cu、Co、Ni浸出率的影响，试验成果如图3所示。图3 硫酸用量对浸出率的影响由图3看出，硫酸用量对反响的影响很大，当硫酸用量为15mL时，Cu、Co、Ni只要少数浸出，阐明酸量不行。跟着硫酸量逐步增加到40mL，Cu、Co、Ni的浸出率都到达95%以上，但总Fe的浸出率升高到27.65%。考虑到后续处理要除铁，终究断定硫酸的参加量为35mL。（四）FeS用量对浸出率的影响在锰结核质量为50g，浓硫酸为35mL，浸出时刻为4h，浸出温度为95℃，液固比6∶1的条件下，调查FeS用量对Cu、Co、Ni浸出率的影响，试验成果如图4所示。图4 FeS用量对浸出进程的影响 FeS用量对Cu、Co、Ni浸出率的影响很大，跟着FeS用量增加到20g时，Cu、Co、Ni浸出率逐步提高到95%以上。跟着FeS用量进一步增加到30g时，Co、Ni的浸出率均有下降，其间Cu的浸出率下降最显着，一起Fe的浸出率也到达35.81％，原因可能是Cu、Co、Ni硫化沉积所造成的，为减轻后续别离除铁的担负，所以最佳的FeS用量应控制在20g。（五）液固比对浸出进程的影响在锰结核质量为50g，FeS参加量为20g，浓硫酸为35mL，浸出时刻为4h，浸出温度为95℃的条件下，调查液固比对Cu、Co、Ni浸出率的影响，试验成果如图5所示。图5 液固比对浸出进程的影响液固比对浸出进程有必定影响，当液固比超越6∶1时，浸出率的改变不大，所以终究断定液固比为6∶1。（六）归纳试验成果在条件试验的根底上，得到优化浸出条件为：锰结核质量为50g，FeS参加量为20g，浓硫酸35mL，浸出温度95℃，液固比6∶1，浸出时刻4h。在此条件下进行归纳试验。试验成果显现Cu、Co、Ni的浸出率别离能够到达：95.58%、99.61%、98.74%。一起Mn的浸出率为98.60%，而总铁的浸出率为25.54％。三、定论（一）选用FeS作复原剂，硫酸作浸出剂能够在常压条件下浸出大洋锰结核中的Cu、Co、Ni。（二）浸出优化条件为：锰结核质量为50g，FeS参加量为20g，浓硫酸35mL，浸出温度95℃，液固比6∶1，浸出时刻4h。在此条件下Cu、Co、Ni的浸出率别离能够到达∶95.58%、99.61%、98.74%。一起Mn的浸出率为98.60%，而总铁的浸出率为25.54%。该研讨为热硫化物、锰结核两矿法高效浸出有价金属打下了杰出的根底。

含铁粉矿球团化制备工艺研究

2019-01-24 09:36:35

近年来，随着钢铁工业的迅速发展和生产规模的不断扩大，在钢铁冶金生产中产生的含铁粉矿也随之迅速增长。主要包括烧结粉尘、高炉粉尘及尘泥、转炉粉尘、电炉粉尘、轧钢皮及尘泥等，这些粉矿的含铁量比较高，是一种可循环再利用的宝贵资源。此外，金属矿在开采过程中也会产生粉矿，对这些含铁粉矿资源的再次利用，具有重要意义，因此有很多球团厂和钢铁企业均对如何利用含铁粉矿进行了深入的研究[1-2]。在含铁粉矿利用过程中，还存在以下主要问题：①生产出来的球团抗压力太低，满足不了球团进入高炉冶炼的要求。②制备工艺过程中的粘结剂对原材料要求高，含铁矿粉本身来源复杂，严格要求是不可能的，甚至有的粘结剂还要求原料中要加入一定量的含铁90%以上的金属粉才能固化，这就失去了利用矿粉的意义。③球团的固化时间太长，有的需要几十个小时固化时间、或几十天的养护才能产生抗压力，没办法实现批量生产。本研究拟开发一种简单可靠、适应性广的球团生产工艺，并具有设备简单、投资少、生产成本低、便于操作等优点；要实现这一目标，首先粘结剂的烘干温度要低，加热时间要短，能源消耗要少，不污染环境，所以首先研制了新型粘结剂。已有不少关于球团用粘结剂的研究[3-6]，在前人研究的基础上，对粘结剂进行了进一步深入研究，获得了新的无机、有机复合粘结剂，以此为基础，对加热固化制度工艺也进行了研究，并探索了粘结剂的合适加入量及粘结剂对不同矿粉原料的适应性，以获得能用于实际工业生产的含铁粉矿的球团化制备工艺。一、试验条件与方法（一）原材料 1、粘结剂，采用自制无机有机复合粘结剂(简称粘结剂)。 2、含铁粉矿，来自攀枝花某企业，其化学组成见表1。（二）试验过程每次称取含铁粉矿原料500g，试验采用人工配料混合，试样加压成型是在万能压力试验机上进行。加压成型压力为30000N/个，每个球团用料30g，直径为25mm。粉矿加压成型后放在加热炉中进行烘干固结，最后测其径向抗压力。其径向抗压力与实际工业生产中对辊压块法生产的椭圆球团两端点间的力更接近，所以在试验中，都是采用的测试试样的径向抗压力。试验过程如图1所示。（三）抗压力测试试样为直径25mm，高20mm的圆柱体，每种条件下制作5个试样进行抗压力测试，去掉最高、最低值，取其余3个值的平均值作为该条件下的抗压力值。（四）所用仪器与设备加压设备为YE-30型液压式压力试验机，烘干设备为TMF-4-3型陶瓷纤维高温炉，抗压力检测设备为CMT5105型微机控制电子万能试验机。二、试验结果与分析（一）加热固化制度对球团抗压力的影响所用粘结剂要在加热条件下才能固化，因此加热固化制度是球团制备重要的工艺参数之一。通过查阅文献，采用自制的无机有机复合粘结剂，首先在固定12%粘结剂用量的条件下，通过改变加热固化温度，进行试验，其固化温度对球团抗压力影响的试验结果见表2。从表2可见，将试样从室温直接加热到加热固化温度并保温1h的条件下，加热固化温度从300，400，500℃，变化到800℃的过程中，试样的径向抗压力是依次增大的，在500℃时达到最大值。当温度800℃时，径向抗压力反而降低了。所以采用500℃为此工艺较合适的加热温度。通过查阅文献，当球团试样加热到500℃左右时，球团试样中的粘土失去结构水，粘土变成了死粘土，相当于常见的泥通过烧制变成了砖瓦，从而表现出球团抗压力的提高。不仅如此，粘土向死粘土的转化，可使球团在雨水作用的条件下不会散开，而保持其力，有利于球团生产后的储存和运输，这对大批量生产球团的企业非常重要。试验过程中，发现水分对粘结剂的固化作用产生影响，所以设计了在加热固化过程中的一个除水的过程，在105℃时保温0.5h，以除去试样中的水分(表3)。从表3可见，在105℃保温0.5h后，球团试样的径向抗压力明显提高。在105℃保温0.5h，可以除去球团试样中的水分，防止了水分对粘结剂的固化作用产生影响，所以抗压力就提高了。综上，加热固化温度从300，400，500℃，变化到800℃的过程中，试样的径向抗压力在500℃时均达到最大值。所以选定的最佳加热固化制度是球团在加热固化过程中先从室温升至105℃，让其在此保温0.5h后，再连续升温到500℃并保温1h。（二）粘结剂加入量对抗压力的影响在球团化的制备工艺中，球团抗压力的产生主要来源于粘结剂的固化作用，所以粘结剂的加入量的多少，直接影响到球团整体性能，也是进行工业化生产过程中，生产成本的主要部分。用相同的加热固化工艺，采用不同的粘结剂加入量，进行了试验，试验结果见表4。从表4可见，随着粘结剂加入量的增加，球团试样的径向抗压力会相应提高。当粘结剂用量为12%时径向抗压力过到最大值。继续增加粘结剂的用量，当增加到14%时径向抗压力反而有所降低。在球团中，径向抗压力的产生主来源于粘结剂在加热固化过程中形成的粘结膜。所以当粘结剂用量增加，形成的粘结膜球团的数量也会相应增加，球团的抗压力会提高。但当粘结剂用量达到14%时，粘结剂的量早已达到饱和状态，多的粘结剂无法再继续形成粘结膜，反而增加了球团中的水分，影响了粘结剂的加热固化效果，导致其抗压力下降。在粘结剂的加入量为12%，先在105℃时保温0.5h，再连续升温到500℃并保温1h的条件下，在攀枝花某企业进行了球团中试生产试验，并用所生产的球团进行了转鼓指数测定，发现大部分转鼓指数在67%左右，最高的可达90%。（三）不同粉矿条件下的抗压力为了验证此球团化制备工艺的普适性，选用了3种不同的粉矿原料进行试验。①原料1。高铁粉36%，中加粉40%，转炉污泥24%，含铁量50.81%。②原料2。泥矿20%，中加粉30%，高铁粉30%，铁精矿20%，含铁量52.31%。③原料3。泥矿10%，中加粉50%，高铁粉40%，含铁量50.89%。按粘结剂加入量为12%，烘干制度采用先在105℃时保温0.5h，再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案，对以上3种不同的粉矿原料进行试验，结果见表5。从表4可见，3个不同的原料配比，按此工艺，其球团试样的径向抗压力最低为1.4153 kN，达到了使用的要求。该工艺对粉矿原料没有特别的要求，具有普适性，有很广的应用前景。通过对加热固化制度、粘结剂的加入量对含铁粉矿球团化力的影响试验，找到了一套合适的制备工艺。此制备工艺生产的球团径向抗压力较高，能满足进入高炉冶炼的要求；此制备工艺对含铁粉矿的原料没有严格的要求，具有普适性；在此工艺中，固化时间为2h左右，生产周期短，适合企业实现批量生产；为解决目前球团生产中存在的主要问题奠定了基础。三、结论（一）试验研究表明，球团在加热固化过程中，先在105℃时保温0.5h，除去球团中的水分，再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案，所生产的成品球团径向抗压力可从1.5731 kN提高到1.9122kN，成品球团还能抗水，便于工厂保存和运输。（二）当粘结剂的用量在12%时，所制备的球团径向抗压力最大达到1.9122 kN，能满足高炉冶炼的要求。（三）通过对不同含铁粉矿的试验研究表明，此工艺对粉矿原料没有特别的要求，具有普适性。参考文献 [1] 甘勤．攀钢含铁尘泥的利用现状及发展方向[J]．金属矿山，2003(2)：62-64． [2] 田昊，马晓春．烧结除尘灰混合炼钢污泥喷浆的工艺设计与应用[J]．烧结球团，2005(4)：34-36． [3] Eisele T C，Kawatra S K.A review of binders in iron orepelletization[J]．Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review，2003，24(1)：90-98． [4] 刘新兵，杜烨．含有机粘结剂人工钠化膨润土在球团生产中的应用[J]．烧结球团，2003，28(6)：47-50． [5] 李宏煦，姜涛，邱冠周，等．铁矿球团有机粘结剂的分子构型及选择判据[J]．中南工业大学学报，2000，31(1)：17-20． [6] 杨永斌．有机粘结剂替代膨润土制备氧化球团[J]．中南大学学报：自然科学版，2007，38(5)：851-857．

氧化铜粉末

2017-06-06 17:50:01

氧化铜粉末是一种黑色粉末，该粉末的主要成分就是氧化铜。氧化铜（CuO）是一种铜的黑色略显两性，氧化物，稍有吸湿性。相对分子质量为79.545，密度为6.3-6.9 g/cm，熔点1326℃。不溶于水和乙醇，溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液，氨溶液中缓慢溶解。现在市面上的氧化铜粉末，含量在99%左右。我们在化工厂买回来的氧化铜，通常也是氧化铜粉末，可以直接加工应用。想要了解更多关于氧化铜粉末的市场行情、报价，欢迎上上海有色网查询~

氯化稀土

2017-06-06 17:50:03

氯化稀土中文名　氯化稀土　　英文名 Rare earth chloride 　　分子式 RCl3·6H2O物化性质　　微红色或灰色结晶或块状物，能溶于水，易潮解。遇碱生成氢氧化物或氯氧化物沉淀。水溶液与草酸反应生成草酸稀土沉淀，与硫酸钠或硫酸铵反应生成稀土硫酸钠复盐或稀土硫酸铵复盐沉淀。编辑本段主要用途　　主要用于制取混合稀土金属和提取单一稀土，大量用于制备石油裂化催化剂，还用作玻璃研磨剂。用作电解混合稀土金属，稀土合金和提取单一稀土元素的原料，也可作石油化工催化剂，助催化剂和稀土抛光粉原料。段运输防护　　包装储运用内衬聚乙烯塑料袋的编织袋包装，每袋净重25kg；或用双层聚乙烯塑料袋密封、外套铁桶包装，每桶净重50kg或200kg。应贮存在通风、干燥的库房中。本品易吸水潮解，贮运中应防止包装破损，保持干燥。　　物化性质微红色或灰色结晶或块状物，能溶于水，易潮解。遇碱生成氢氧化物或氯氧化物沉淀。水溶液与草酸反应生成草酸稀土沉淀，与硫酸钠或硫酸铵反应生成稀土硫酸钠复盐或稀土硫酸铵复盐沉淀。　　毒性防护参见氧化铈。制备方法　　由独居石经碱熔、除杂、沉淀后与盐酸反应而得；或由氟碳铈矿精矿经浓盐酸溶解、用碱转化，再经盐酸溶解而得；也可由氟碳铈矿经焙烧后用盐酸溶解而得。从而可以得到氯化稀土了。                                                                                               以上是氯化稀土的介绍,更多信息请详见上海有色金属网。

氯化亚铁粉末

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