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
铋矿三氯化铁浸出-隔膜电积法
2019-01-31 11:06:04
为了简化流程,研讨用隔阂电积来替代图1流程中的铁粉置换和再生工序。其原理是在操控恰当电位的情况下,让铋在隔阂电解槽的阴极复原:阳极则发生铁的氧化反响:图1 铋锡中矿浸出-铁粉置换提铋工艺流程图
该流程的技能关键是电极电位的操控和溶液透过隔阂速度的操控。在阴极区,溶液中首要的阳离子是Bi3+、Fe2+和H+、在阳极区,溶液中首要的阳离子是Bi3+、Fe3+和H+,为使阳极区的三价铁不致在阴极放电而下降电流效率,应选用恰当的隔阂材料把阴、阳极分隔,阴极区液面应高于阳极区,并操控电解液的浸透速度,使流速与二价铁的氧化速度适当。
此工艺与-铁粉置换法比较,流程简略。但由于溶液中铁离子浓度较高,电积进程在电场力的效果下三价铁会不可避免地透过隔阂在阴扳复原,使电流效率下降(电流效率42%~50%),操作进程比较严厉。
铋矿三氯化铁浸出-水解沉铋法
2019-01-31 11:06:04
此法实质上是使用氯氧铋的水解性,在弱酸性溶液中水解铋氧络合物,生成氯氧铋白色沉淀物,制取氯氧铋精矿。
为使水解彻底,溶液pH值一般控制在2,这就要求很多的水稀释溶液,形成酸耗高、水耗大、试剂耗量大、铋回收率低、废水排放量大的缺陷。某小型铋冶炼厂曾选用此法出产氯氧铋精矿,但作用不抱负,其技能经济指标为:吨精矿耗工业800kg,铋回收率为60%~70%。
三氯化铁浸出-二氯化铅融盐电解
2019-02-14 10:39:59
方铅矿在酸性的饱满食盐水中浸出,生成二氯化铅和元素硫,二氯化铅溶于热的食盐水中,趁热过滤,滤液冷却后得到二氯化铅结晶;二氯化铅再进行融盐电解,得到金属铅和;用于氧化二,使之变成,循环运用。首要反响如下: 浸出:PbS+2FeC13 ==== PbCl2+2FeCl2+So 电解:负极:PbCl2+2e ==== Pb↓+2Cl- 正极:2Cl- -2e ==== Cl2 再生:2FeC12+Cl2 ==== 2FeC13 M. M. Wong 1980年报导了美国矿务局雷诺冶金研究中心进行的方铅矿浸出-二氯化铅融盐电解扩展实验的有关细节[1],此扩展实验规划为每次处理铅精矿50kg,连续操作,浸出槽是带有聚氯二乙烯面料和钛加热管的钢桶,容积为1.5m3。浸出液含73g/L的FeC13,254g/L的NaCl、pH=3。温度约100`C,反响30min,铅的浸出率达98%,铜和银的浸出率达80%,锌浸出率约为70%。 电解槽内壁用石英砖砌成,尺度为865mm x 635 mm x457mm,阴极为石墨板,阳极为石墨棒,下图为电解槽的示意图。 电解液由25% LiCl、32% KCl和45% PbCl2组成,电解时通入3000A电流,电解温度450℃,电解产出的液态金属铅用虹吸管放入置于真空室的铸模内,分出的C12经过纤维强化塑料管引至氯化塔底部,使FeCl2氧化为FeCl3,循环运用。此电解槽日产金属铅226.8 kg,电耗为每吨铅1168kW·h。此进程每吨铅的生产成本(包括除矿石外的食盐、、、石灰等原材料、人工、修理、税、稳妥、折旧等费用)为108美元,与火法附近。 此进程的长处是:完成了湿法炼铅,基本解决火法炼铅中的环境污染和铅中毒问题;可收回大部分伴生金属和硫;生产规划可大可小。 此进程的缺陷是:选用氯化物系统浸出和电解,对设备原料要求高PbCl2简单结晶,给矿浆运送、过滤等作业添加困难;电解温度450℃,又要发生,存在不安全要素;电解槽结构比较复杂;矿石中的金不能收回。 参考文献: 1 M. M. Wong,Paper Presented at the 109th AIME Annual Meeting at Lasvegas,Nevada,Feb. 24-28,1980
水氯化法提金—氯化铁溶液浸出工艺
2019-02-14 10:39:39
桂林冶金地质学院分析了FeC13溶液浸出金的热力学。浸出金是氧化复原反响进程。因为反响: Fe3+ + e-====Fe2+的标准复原电极电位E1ө =0.771 V。而 Au3+ + 3e- ==== Au的E2ө=1.420 V。因而,用Fe3+不能将Au氧化为Au3+。假如溶液中存在C1-,C1-可与Au3+络合生成AuC14-: AuCl4-+3e- ==== Au+4C1-E3ө=0.994 V,因而在氯离子存在的条件下,Fe3+将Au氧化为AuC14-就较简单了。经过操控系统中参与反响有关物质的浓度,就能使浸出金得以完结,浸出反响为: Au+3Fe3++40- ==== AuC14-+3Fe2+ 该反响对应的原电池电动势为: RT α(AuC14-)· α3(Fe3+) E = Eө(Fe3+/Fe2+)-Eө(AuC14-/Au)- ——In ——————————— 3F α4(Cl-)·α3(Fe3+)要使该反响从左向右自发进行,E有必要大于零。若取a (AuC14-)=10-2, a (Cl-)=10,不难算出,当a(Fe 3+)/a(Fe2+)>101.80时,E大于零。 在实际操作进程中这些条件是不难满意的,比方,在298 K下,当参加FeCl3使[Fe3+]=3 mol/L,调理[Cl-]=10 mol/L(FeC13电离C1-,浓度缺乏部分参加HCl或NaCl )。溶液中AuC14-浓度可达10-2.28mol/L。在整个反响进程中[Fe3+ ]/「Fe2+]>102.80。这样的成果关于工业生产是有价值的。热力学分析标明,只需操控必定的热力学条件,坚持满足的Fe3+和C1-浓度,在常温(25℃)下,pH为1.0时,即可用FeCl3溶液来浸出金。 相同,某些金属(Fe, Sn, Pb, Cu, Ag)硫化物、砷化物均可与反响,耗费FeC13,一起生成的S附在矿粒表面,构成一层硫膜,阻止浸出反响。再者,有机物质和粘土的存在对浸出也是晦气的。 近年来,美国呈现了200t/d规划的堆浸场,其工艺办法十分简洁,只需在地上挖一些平行的槽坑,堆一层矿石,喷一层浸出溶液,再堆一层矿石,喷一层浸出溶液,如此循环往复,直至堆淋作业完结,最终从槽中取出富液并从中收回金。这种办法适于处理低档次的金矿,但因为矿粉空隙小,渗透性差,因而金的浸出率不高。 别的,湖南有色金属研究所对龙山砷锑金矿渣焙砂选用FeCl3浸出,金浸出率达98%-99%。电堆积率为98% -99%,金总的收回率达96.54%。与化法比较,浸出率高出4%-6%,总收回率高出5.34%,浸渣中的含金量也从3-5g/t降至0.75-1.5g/t。
三氯化锑
2017-06-06 17:50:12
三氯化锑 1英文名称 Antimony trichloride 别 名 氯化亚锑 分子式 SbCl3 外观与性状 白色易潮解的透明斜方结晶体,在空气中发烟 分子量 228.11 蒸汽压 0.13kPa(49.2℃) 熔 点 73.4℃ 沸点:223.5℃ 溶解性 溶于醇、苯、丙酮等 密 度 相对密度(水=1)3.14 稳定性 稳定 危险标记 20(酸性腐蚀品) 主要用途 用作分析试剂、催化剂及用于有机合成三氯化锑 对环境的影响:一、健康危害 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:吸入、摄入或经皮肤吸收对身体有害。高浓度的三氯化锑对眼睛、皮肤、粘膜和呼吸道有强烈的刺激作用。可引起支气管炎、肺水肿。 慢性影响:实验表明有诱变作用。二、毒理学资料及环境行为 急性毒性:LD50525mg/kg(大鼠经口) 危险特性:受热或遇水分解放热,放出有毒的腐蚀性烟气。具有较强的腐蚀性。 燃烧(分解)产物:氯化物。三氯化锑 应急处理处置方法:一、泄漏应急处理 隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,用沙土、干燥石灰或苏打灰混合,转移到安全场所。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。二、防护措施 呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,应该佩带防尘口罩。必要时佩带防毒面具。 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。 防护服:穿工作服(防腐材料制作)。 手防护:戴橡皮手套。 其它:工作后,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的卫生习惯。三、急救措施 皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水彻底冲洗。若有灼伤,就医治疗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水冲洗10分钟或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖,保持呼吸道通畅。必要时进行人工呼吸。就医。 食入:患者清醒时立即漱口,给饮牛奶或蛋清。立即就医。 灭火方法:干粉、砂土。
氧化铁皮的综合利用:可用于制取还原铁粉等
2019-02-26 11:04:26
轧钢厂在轧制进程中轧件表面所发生的氧化铁皮,含铁量很高。我国钢铁职业每年要抛弃很多的氧化铁皮,完成对这些氧化铁皮的综合使用无疑是一个很有含义的节能降耗作业。依据现在的研讨,可以在以下几个方面展开对氧化铁皮的综合使用。
(1)用于出产海绵铁或制取复原铁粉。
海绵铁可用作炼钢用废钢缺少的一种弥补,跟着电炉产钢量的不断上升,海绵铁越来越显得重要。用矿粉出产海绵铁因为设备出资大及工艺杂乱,现在在我国仍难以取得迅速发展。选用恰当的工艺流程,可以用煤粉复原氧化铁皮,出产出w(Fe高,含杂质量低且成分安稳的海绵铁,比用矿石出产的海绵铁(常含脉石杂质)更适合作优质废钢运用。
氧化铁皮也可用来制取复原铁粉。氧化铁皮制作复原铁粉的出产进程大体上分为粗复原与精复原。经粗复原进程将氧化铁皮在约1100℃下复原到w(Fe>95%,w(C
氧化铁皮可用来出产作为粉末冶金质料用的复原铁粉。氧化铁皮被复原成含w(Fe98%以上的海绵铁,经清渣、破碎、筛分磁选后,进行精复原,出产出合格的复原铁粉。然后进入球磨机细磨,经分级筛得到不同粒度的高纯度铁粉。粒度较细的铁粉用于制作设备的要害部件,只需压模,即可一次成型,取得强度高、耐磨、耐腐的部件,可用于国防工业、航空制作、交通运输、石油勘探等重要职业。粒度较粗的铁粉可用于出产电焊条。
(2)用作烧结辅佐含铁质料或炼钢助熔化渣剂。
氧化铁皮中FeO含量最高达50%以上,是较好的烧结出产辅佐含铁质料,理论核算结果标明,1kgFeO氧化成Fe2O3可放热1973焦耳。烧结混合猜中配加氧化铁皮后,因为温度高,烧结进程充沛,因而烧结出产率进步,固体燃料耗费下降。出产实践标明,8%的氧化铁皮即可增产2%左右。宝钢使用氧化铁皮作为辅佐材料,在混匀矿中配加氧化铁皮,一方面,因为氧化铁皮相对粒度较大然后改进了烧结料层的透气性;另一方面,氧化铁皮在烧结进程中放热然后下降了固体燃料耗费。
别的。使用氧化铁皮可作为助熔剂,用于矿石助熔,应用于转炉炼钢。氧化铁皮用作助熔化渣剂是一种高功率的冶炼助熔材料,可以进步炼钢功率,下降焦、煤的耗费,延伸转炉炉体的运用寿命。
(3)代替钢屑冶炼硅铁合金或代替废钢用于电炉炼钢。
钢屑是冶炼硅铁合金的重要原材料,我国每年用于冶炼铁合金的钢屑量在200万吨左右,而钢铁职业每年抛弃的氧化铁皮约1000万吨。现已开宣布用氧化铁皮代替钢屑冶炼硅铁合金的新工艺,并取得了杰出的经济效益。
电炉炼钢需求废钢作质料,对废钢铁料的要求较严,但这种废钢铁数量少,报价高,直销缺乏。以报价低廉且来历广泛的氧化铁皮、渣钢等废料作为主要质料,替代量少价高的废钢,具有明显的经济效益。
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%。
矿物中提取氧化铁
2019-02-25 10:50:24
现在国内外首要选用化学法出产a-氧化铁,产品用于永磁和软磁铁氧体材料。在化学法出产中,因为含铁质料的来历不同,其杂质品种和含量则不同,在同一出产工艺的条件下,不免呈现氧化铁质量的差异,然后影响铁氧体器材的出产。而天然矿藏赤铁矿的晶体结构安稳,在同一矿床中矿石的化学组分、含杂质品种根本相同,因而从赤铁矿矿石中提取6t一氧化铁,有较好的安稳性和共同性。
1氧化铁的制备工艺
1.1 a-Fe203粗精矿的提取
经过调研,选定安徽某矿山的赤铁矿作为矿源产地,其首要矿藏为赤铁矿和石英。它们之间比重差较大,可选用重选别离。此外,该矿石中,强磁性矿藏较少(磁铁矿约占1~2),选用磁选丢掉部分尾矿,再进行重选,可削减铁矿藏在重选中的丢失。依据原矿石细度实验和不同磁场强度实验,宜选用磨细度~200目6O,磁场强度6.366×106A/m的产品进行摇床重选,可获得较佳的粗精矿。
1.2 a-Fe203粗精矿的深加工
流程所提取的氧化铁在纯度、杂质含量等方面尚不契合要求,为进一步下降Si、Mg等有害杂质,仅靠物理分选已很难到达,深加工考虑了运用挑选性溶解,使杂质元素得到有用消除。经过实验,发现选用含氟溶剂时,能明显地下降Si02而不损创伤a-Fe2o3。与此同时,在屡次洗刷倾析时,稀释的水溶液中还带走了部分被胶凝吸附的杂质,以及细微的飘浮物,使其它杂质含量如钙、镁等随之下降。因而,对挑选性溶解进行了相关扩展实验,断定工艺条件:
1.3制品制备
经过深加工的口-Fe203精矿,其纯度、杂质含量根本合格,但粒度须进一步细磨,经过多计划的比较,挑选Co6—1型砂磨机进行湿磨5h,再经离心机脱水甩干、烘干、破坏、包装,即制得制品氧化铁。
2产品质量
2.1产品杂质元素含量
经过对赤铁矿的分选工艺处理和终究粗精矿的深加工处理,得到了口-Fez含量达99.68%的产品,经检测其杂质元素含量。该纯度和杂质含量根本契合出产铁氧体器材所需氧化铁的要求。
3结语
因为天然矿藏赤铁矿在自然界散布广泛,储量较大,在相同地质条件下的矿藏理化性质比较共同,就可以用同一工艺大量出产安稳性、共同性较好的优质氧化铁,为铁氧体器材供给较为抱负的原材料。
氯化铅渣生产三盐基硫酸铅
2019-01-24 09:38:17
一、生产流程。
如图1。图1 PbCl3渣生产三盐工艺流程图
二、主要技术条件。
将氯化铅渣球磨至-20目浸出,浸出液成分:NaCl3 20~340克/升,HCl 10~15克/升;液固比8∶1;浸出温度高于90℃;机械搅拌;浸出时间2小时;过滤温度高于60℃。
稀释结晶;用水稀释一倍,pH为1~3;稀释沉淀时间24小时:室温冷却,PbCl2结晶用水洗至洗水pH为5左右,稀释液中和浓缩后返回浸出。
碳酸转化:将相当于PhCl2结晶量40~45%的纯碱在80℃热水中溶化,搅拌中慢慢加入氯化铅结晶进行转化,液固比2∶1,转化温度100℃以上,转化时间约2.5小时,水洗至中性,过滤得碳酸铅。
硝酸溶解:用3倍水稀释硝酸,搅拌中将浆化的碳酸铅慢慢加入,完全溶解至无碳酸铅。
硫酸转化:加入稀释一倍的稀硫酸,硫酸用量稍低于计算值,转化为PbSO4后水洗去游离酸根,直至pH为7时停洗。
固碱转化:将PbSO4浆化成液固比2.5∶1,搅拌下加入40~50%的NaOH,加完碱后搅拌3小时以上,NaOH用量控制在按分析SO3达7.5%~8.5%。
三盐调整:在固碱转化中,产品可能含SO3过低或过高,所以还需要进一步调整;当SO3过低时,再加入硫酸,当SO3过高时,加入NaoH,调整产出合格产品。经离心过滤,蒸馏水洗涤除尽硫酸根,然后在150~250℃烘箱内烘干,经风磨机粉碎后,真空吸滤包装。
三、主要设备。
球磨机一台;浸出罐、稀释罐、碳酸转化罐、硝酸溶解罐、硫酸转化罐、固碱转化罐各一个,采用夹套式搪瓷反应釜,机械搅拌;离心机二台;烘箱一台;风磨机一台。
四、产品用途。
主要用作聚氯乙烯塑料、电气绝缘材料和人造革的热稳定剂。
五、产品质量(%)。
PbO 89±1,SO3 8±0.5,水分不高于0.4,细度(-200目)99.5以上,外观为白色粉末。