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钼钒铁百科

国家金属钒铁标准

2019-01-04 09:45:31

钒铁主要用于冶炼合金钢。如在弹簧钢、轴承钢和铸铁上都有广泛的应用、钒铁的含钒量30%以上,在电炉中炼制。钒的各种化合物广泛应用于化学工业中作触媒剂。钒所以这样广泛地用于钢铁工业上,是由于钒能同钢中的碳生成稳定的碳化物,它可以细化钢的组织和晶粒,提高晶粒粗化的温度。因此,钢中加入少量钒就可显著地改善钢的性能,大大提高钢的强度、韧性、耐磨能力、承受冲击负荷的能力和抗腐能力等。          我国钒铁的技术条件,国家标准(GB 4139-87)作了规定。钒铁按钒和杂质含量的不同,分为6个牌号,其化学成分见表1。    表1 钒铁化学成分牌号化学成分 /%VCSiPSAlMn不小于不大于FeV40-A40.00.752.000.100.061.0 FeV40-B40.01.003.000.200.101.5 FeV50-A50.00.402.000.070.040.50.50FeV50-B50.00.752.500.100.050.80.50FeV75-A75.00.201.000.050.042.00.50FeV75-B75.00.302.000.100.053.00.50      钒铁以块状供货;最大块重不得超过8kg,通过10mm*10mm筛孔的碎块,不得超过该批总重的3%。

钒铁的基本知识

2018-12-12 09:37:10

钒作为元素周期表钒族元素中的一员,其原子数为23,原子重量为50.942, 熔点为1887°C,沸点为3337°C。纯钒呈现为闪亮的白色,质地坚硬,为体心立方结构,晶格系数为3.024 Å。 钒在地壳中为第17位常见的元素,且很少以单质的形式直接使用。然而钒确实是一种很有价值的合金元素,可以添加于钢中、铁中,并以钛-铝-钒合金的形式用于航天领域。钒的化合物也十分有用,可以被广泛地用来生产如催化剂、化妆品、染料、以及电池等。基于钒的广泛用途,以提取和使用钒为目的的全球产业也随之得以发展。该产业几乎存在于世界的各个大陆上。

钼尾矿中回收铁实例(金堆城钼业公司)

2019-01-24 09:37:16

金堆城相业公司日处理原矿2.1万t,采用优先浮钼、再浮硫、后丢尾,钼粗精矿集中再磨、多次精选,钼精选尾矿再选铜后再丢尾太后原则流程,共有钼精矿、硫精矿、铜精矿三种产品,其中钼硫尾矿占原矿总量的95%,矿浆浓度28%~32%,-0.074mm含量50%~60%。含铁品位5.7%~8.3%,Mfe平均为0.8%,硫品位0.4%~0.6%,铁矿物物相分析见表1,粒度分析结果见表2。   表1  铁矿物物相分析结果            (%)相态硫化铁磁铁矿赤铁矿硅酸铁全铁质量分数2.510.770.843.787.90分布率31.779.7510.6347.85100.00                  表2  选铁原矿粒度分析结果粒级/mm产率/%MFe/%铁分布率/%+0.2817.400.45310.97-0.28+0.15416.500.56012.72-0.154+0.0988.051.01312.22-0.098+0.0765.601.69313.05-0.07652.450.70751.04合计100.000.727100.00       为综合回收磁铁矿,金堆城钼业公司与鞍钢矿山研究所合件,采用磁选-再磨-细筛选矿工艺,成功地回收了钼硫尾矿中的磁铁矿,生产工艺流程见图1。采取的技术措施为:图1  铁精矿生产工艺流程       一、利用生产厂房场地空隙,将一段磁选机配置在选硫浮选机和尾矿溜槽之间,利用高差使钼硫尾矿自流给入磁选机选别,磁选尾矿再自流到尾矿溜槽,而将产率不到2%的磁选粗精矿用砂泵扬送到另一厂房再磨再选,可节省磁选原矿尾矿流量约3000m3/h的扬送费用。       二、借用闲置的φ2.1m×4.5m球磨机及厂房作为磁铁矿的再磨再选厂房,可节省投资70万元,缩短期6个月,工程总投资仅花230万元。       三、为了减少中间产品砂泵扬送,将细筛改为选别的最后一道工序,安装在较高的位置,实现筛上、筛下产品自流,确保最终精矿品位。       从1993年10月到1994年底,累计生产铁精矿1.5万t,铁精矿品位累计平均为63.70%,选铁总回收率为50%~55%,其他各项含杂量无符合国家标准。如果钼硫尾矿全部回收,可年产铁精矿4万t,创效益200万元左右。

从铁钼型矿石中回收低品位钼的工艺技术

2018-12-10 09:44:08

3月25日消息:福建马坑铁矿矿床所赋存的铁矿物以磁铁矿为主,并伴生有钼、锌等硫化矿物,属铁钼型矿石。该矿选厂原先仅通过磁选回收磁铁矿,含钼0.02%~0.06%、锌0.1%~0.2%的磁选尾矿被排放到尾矿库。2005年5月,受马坑矿业股份有限公司委托北京矿冶研究总院进行回收钼和锌的选矿试验研究,着重研究从磁选尾矿中回收钼和锌的工艺技术。  该项目采用钼锌顺序优先浮选方法,通过优化流程结构和药剂制度,在流程中加入粗精矿再磨¬-擦洗工艺,克服了目的矿物含量低、嵌布粒度细且与其他矿物密切共生、易浮脉石矿物种类多、难免铁离子对浮选有影响等技术难点,实现了钼锌分离及其与脉石矿物的分离,分别获得高品位的钼精矿和锌精矿。小型闭路试验指标为:钼精矿钼品位51.04%,钼回收率74.20%;锌精矿锌品位49.68%,锌回收率61.89%。  应用本项目技术,2006年5月建成马坑铁矿选厂选钼生产线,采用一粗二精二扫、粗精矿再磨后五次精选的工艺流程,从原先被丢弃的磁选尾矿中成功分选出符合国家标准要求的钼精矿。2007年1~6月获得钼精矿钼品位45.84%、钼回收率为72.35%的平均生产技术指标。仅钼回收一项,新增产值4878万余元,新增利税4025万余元,同时为社会提供了40个就业岗位。从选钼尾矿中选锌的工业生产回路目前正在积极筹备中。  本技术在马坑铁矿的成功应用,首次在工业上实现了从以含铁为主的铁钼型矿石中回收低品位钼,得到合格钼精矿,整体工艺技术达到处理同类矿石的国际先进水平,对同类矿山有较大的推广应用价值。   (miki)

冶金辅助材料矿产--铁钒土

2019-01-04 09:45:23

一、用途 铁钒土即含铁高的耐火粘土和铝土矿。 铁钒土主要用作炼钢熔剂,利于造渣和清除炉壁上的结瘤。也可用作水泥的配料。 二、矿物成分 铁钒土的组成矿物及其化学成分,与耐火粘土、铝土矿的基本相同,唯Fe2O3较高,凡因Fe2O3含量超过允许要求的上述矿产可作铁钒土地用。矿物组成及化学成分详见耐火粘土、铝土矿。 三、一般工业要求品 级化学成分(%)Al2O3Fe2O3Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级≥50≥45≥35≤10≤15≤19可采厚度:≥0.7米,夹石剔除厚度:≥0.5米 四、矿床实例 河北唐山铁钒土矿(与耐火粘土伴生)品级化学成分(%)开采厚度(米)Al2O3+TiO2Fe2O3Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级≥48—56≥45≥45≤10≤15≤190.7(表内)0.5-0.7(表外)五、附录 冶金工业部1982年5月1日YB2417—81号颁布的质量标准如下,供炼钢用铁钒土产品。 产品按化学成分分为下列品级品级化学成分(%)Al2O3+TiO2SiO2Ⅰ级品Ⅱ级品Ⅲ级品≥50≥48≥45≤20≤25≤30产品块度:5—30毫米。 30毫米者均不得超过5%。

褐铁矿铁钒土硫酸加压浸出中钴的技术

2019-01-30 10:26:27

最近几年,从铁钒土矿石中提取镍和钴的湿法技术相比于能源密集型和空气污染严重的火法技术因生产成本低、环保而日益受到重视。在铁和铝同时溶解并沉淀情况下,镍和钴的回收率均超过90%。采用加压浸出法进行试验,试验设备为可注酸钛高压釜和样品回收装置。试验条件:酸占矿石质量的30%,温度范围230~270℃。褐铁矿铁矾土矿样及浸出过程中的固体产品特性用透射电子显微镜研究。结果表明:镍主要与针铁矿物相有关,而钴仅以富镍的锰结构存在;浸出过程中,针铁矿溶解释放镍,而铁以致密赤铁矿形式在溶液中原地再沉淀;钴溶解快速并保留在水相中,随后锰溶解,但溶解速率比钴溶解速率低。浸出结束时,得到贫钴的锰颗粒。试验范围内,浸出过程中温度升高对钴的溶解速率影响不大,但矿浆搅拌速率的升高会导致溶解速率升高。固体物质的TEM照片和各自的矿物学分析结果表明:膜扩散是可能的速率控制步骤,收缩核心模型可用于解释钴 的溶解动力学。

钼常识

2019-03-14 09:02:01

钼是银灰色的难熔金属,密度10.2,熔点2610°C,沸点5560°C。钼在常温下很安稳,高于600℃时很快地被氧化成三氧化钼;温度高于700℃时,水蒸气能将钼氧化成二氧化钼;温度高于800℃,钼与碳及碳氢化物或生成碳化钼。钼可耐稀硫酸、、磷酸的腐蚀,但不耐硝酸、和氧化性熔盐的腐蚀。在常温下耐碱,但加热时则被碱腐蚀。金属钼在高温时也能坚持高强度和高硬度。  钼在地壳中的含量约为1×10-6,在岩浆岩中以花岗岩类含钼最高,达2×10-6。钼在地球化学分类中,归于过渡性的亲铁元素。在内生成矿作用中,钼首要与硫结合,生成辉钼矿。辉钼矿(MoS2)是自然界中已知的30余种含钼矿藏中散布最广并具有实际工业价值的钼矿藏。其他较常见的含钼矿藏还有铁钼华([Fe3+(MoO4)8•8H2O]),钼酸钙矿(CaMoO4),钼铅矿(PbMoO4),胶硫钼矿(MoS2),蓝钼矿(Mo3O8•nH2O)等。  钼首要用于钢铁工业,用作出产合金钢的添加剂,并能与钨、镍、钴、锆、钛、钒、钛、铼等组成高档合金,可进步其高温强度、耐磨性和抗腐蚀性,其间大部分是以工业氧化钼压块直接用于炼钢或铸铁,少部分熔炼成钼铁后再用于炼钢。不锈钢中参加钼能改进钢的耐腐蚀性。在铸铁中参加钼能进步铁的强度和耐磨性能。含钼18%的镍基超合金具有熔点高、密度低和热胀系数小等特性,用于制作航空和航天的各种高温部件。金属钼在电子管、晶体管和整流器等电子器件方面得到广泛应用。氧化钼和钼酸盐是化学和石油工业中的优秀催化剂。二硫化钼是一种重要的润滑剂。钼和钨、铬、钒的合金钢适用于制作高速切削的刃具、军舰的甲板、坦克、炮、火箭、卫星等的合金构件和零部件。金属钼很多用作高温电炉的发热材料和结构材料、真空管的大型电极和栅极、半导体及电光源材料,因钼的热中子浮获截面小及具有高强度,还可用作核反应堆的结构材料。钼的化合物在颜料、染料、涂料、陶瓷玻璃、农业肥料等方面也有广泛的用处。  我国钼矿资源比较丰富,已探明的钼矿区散布于全国29个省区,从钼矿散布区域来看,中南区域占全国钼储量的35.7%,居首位。其次是东北19.5%、西北14.9%、华东13.9%、华北12%,而西南区域仅占4%。河南储量最多,占全国钼矿总储量的29.9%,其次陕西占13.6%,吉林占13%。别的储量较多的省(区)还有山东占6.7%、河北占6.6%、江西占4%、辽宁占3.7%、内蒙古占3.6%,以上8个省区算计储量占全国钼矿总保有储量的81.1%。我国钼矿资源具有以下特色:  (1)储量大,但档次与国际首要钼资源国美国和智利比较,明显偏低,多属低档次矿床。矿区均匀档次小于0.1%的低档次矿床,其储量占总储量的65%,其间小于0.05%的占10%。中等档次(0.1%-0.2%)矿床的储量占总储量的30%,档次较富的(0.2%-0.3%)矿床的储量占总储量的4%,而档次大于0.3%的富矿储量只占总储量的1%。  (2)档次低,但伴生有利组分多,经济价值高。据统计,钼作为单一矿产的矿床,其储量只占全国总储量的14%。作为主矿产,还伴生有其他有用组分的矿床,其储量占全国总储量的64%。与铜、钨、锡等金属共生和伴生的钼储量占全国钼储量的22%。  (3)规划大,并且多适合于露采。据统计,储量大于10万吨的大型钼矿,其储量占全国总储量的76%,储量在1-10万吨的中型矿床,其储量占全国总储量的20%。适合于露采的钼矿床储量占全国总储量的64%。大型矿床大都能够露采,并且辉钼矿的颗粒往往比较粗大,归于易采易选型。

钼历史

2018-12-10 09:44:08

3月21日消息:钼是18世纪后期才发现的,而且在自然条件下没有金属形态的钼存在。尽管如此,钼的主要矿物-辉钼矿在古代时就早已得到了应用,只是辉钼矿和铅、方铅矿及石墨都很相似,不易区分,"molybdos"这个词在希腊文里就是铅的意思。  曾在14世纪的一把日本武剑中发现含有钼 。直到1778年,瑞典科学家卡尔.威廉.谢勒(Carl Wilhelm Scheele)才证实了钼的存在。他将辉钼矿在空气中进行加热,从而产生了一种白色的氧化粉末。此后不久,到1782年,彼得. 雅各布.耶尔姆(Peter Jacob Hjelm)用碳成功地还原了这种氧化物,获得一种黑色金属粉末,他称这种金属粉末为“钼”。  19世纪钼基本上是作为实验品,后来才逐渐生产。1891年,法国的斯奈德Schneider)公司率先有钼作为合金元素生产了含钼装甲板,他们立刻发现,钼的密度仅是钨的一半,这样以来,在许多钢铁合金应用领域钼有效地取代了钨。  第一次世界大战的爆发,导致了钨需求的剧增和钨铁供应的极度紧张,钼在许多高硬度和耐冲击钢中取代了钨。结果钼需求的增长促使了对钼需求的进一步研究。这时,美国科罗拉多州的大型矿山克莱麦克斯(Climax)矿随之开发,并于1918年投产。  钼的原子量:95.95 g/g原子  钨的原子量:183.85 g/g原子  大约在1816年出现了"钼"这个词的英文"molybdenum",14世纪日本著名艺术家马萨穆内经过分析证实该武剑中含有钼(参考资料:Sutulov.A.著的"钼百科全书" ,智利,1978年)  第一次世界大战的结束导致了钼需求锐减,要解决这个问题就得开发钼在新的民用工业的应用,不久对许多用于汽车工业的新型低钼合金钢进行了试验并得到认可。30年代得出了这样一个观点,那就是锻造和热处理钼基高速钢必须要求适当的温度,这一观点的提出是 技术上的一个突破。从此,对钼作为合金元素在钢铁和其它领域的开发研究进入了一个新的阶段。20世纪30年代末,钼已经是广泛使用的工业原料。1945年第二次世界大战结束再一次刺激了钼在民用工业领域应用的开发与研究,加上战后重建给许多含钼工具钢的应用开辟了广阔的市场。  1945年以后的这些年中,钼、钼合金及钼化合物的应用领域大大拓宽,充足的资源供应与日益增长的需求相一致,随着工艺的改进,钼的回收率得到了很大的提高。  尽管钢和铸铁占领了巨大的市场份额,但由于钼有多种特性,因此,钼在超合金、镍基合金、润滑剂、化工、电子等领域的应用也日益广泛。   (miki)

钼选矿尾矿中提取金属元素铁、镁、钙的技术

2019-02-27 08:59:29

从钼选矿尾矿中提取金属元素铁、镁、钙的技能,归于湿法冶金和尾矿综合利用技能领域。具体方法为:钼选矿尾矿经溶液处理得到酸浸液,向酸浸液中参加完成Fe2+悉数氧化为Fe3+,向溶液中滴加并操控PH值,制备粗Fe(OH)3沉积;将粗Fe(OH)3加酸溶解、过滤,再滴加进行沉积反响、过滤,于750℃高温煅烧,取得纯度大于98%的Fe2O3产品;向沉铁滤液中滴加NaOH,并操控PH值去除杂质元素,持续滴加 NaOH,并操控PH值取得纯度大于83%的Mg(OH)2产品;向沉镁滤液中滴加Na2CO3取得纯度大于97%的CaCO3产品。该项专利技能为全液相操作,无废气污染,尾液主要为易于处理的NaCl与NaOH混合物溶液;铁、镁、钙回收率均到达80%以上,一起完成尾矿中钼、钨、铜等微量元素富集。

非钼硫化矿中铅、铁等硫化物的抑制

2019-02-19 12:00:26

钼矿石或铜-钼矿石中,除含有硫化铜外,还往往含有硫化铅,硫化铁等杂质。有些钼矿石中硫化铁、硫化铅还会比硫化铜高,成为首要的非钼硫化杂质。     铜矿藏的按捺剂或按捺手法,简直万能用以按捺硫化铁、硫化锌;而除外的按捺剂也都能按捺硫化铅、硫化铋。它使得铅、铁等硫化杂质的脱除变得简略。     常见的硫化铅为方铅矿(Pbs),硫化铁为黄铁矿(FeS2),它们的晶体结构见图1与图2。   图1  方铅矿的晶体结构   图2  黄铁矿的晶体结构       方铅矿的按捺除了用硫化物外,还能用重铬酸盐和诺克斯药剂。     (Na2Cr2O7)为橙红色单斜棱形晶体或细针形二水合物(Na2Cr20,·2H,0),易潮解、易溶于水。(与重溶解度相比高许多:OC时,钠盐63肠、钾盐仅5%;100'C时,钠盐80%、钾盐仅45%且钾盐比钠盐贵,选矿常用钠盐).水溶液呈酸性反响:   Na2Cr2O7←→2Na++Cr2O72-   Cr2O72-+H2O←→2H++2CrO42-       酸性介质中,重铬酸盐是强氧化剂。而、铅、银、等金属的铬酸盐简直不溶于水。比方,PbCrO4的溶度积为1.77×10-14。     钼精选中,有时选用来按捺含铅和的矿藏。     按捺机理:一般以为在弱碱性介质中,转化为,与被氧化了的方铅矿表面生成难溶、亲水的(PbCrO4)。别的,酸性介质中的强氧化性不只可氧化方铅矿表面,也可氧化表面吸附的捕收剂疏水膜。[next]     只与氧化了的方铅矿作用。所以首先在弱酸性(pH=7.4左右)介质中,加人与矿浆充沛拌和,发挥药剂新化功能,使方铅矿表面及表面捕收剂氧化,然后反响。这儿,pH操控很重要,酸性过强,氧化过快失掉按捺作用;碱性过强,氧化太慢,也不利于按捺。     用量按粗精矿(分选物料)计,约1~1.25kg/t。     也能按捺黄铁矿、重晶石等。但当待别离物猜中含次生铜矿藏,介质中Cu+、Cu2+离子量较大,这些铜离子会吸附在方铅矿、黄铁矿表面,而使按捺失效。此时宜选用诺克斯或为佳.用以按捺方铅矿往往用磷诺克斯。     选用磷诺克斯按捺方铅矿的作用,以及它与的比照见图3和4。     明显,简直无法按捺方铅矿,磷诺克斯药剂可较好按捺硫化铅。     辉铋矿(Bi2S3)与方铅矿类似,用、磷诺克斯按捺的作用比照见图5。 磷诺克斯与重按捺方铅矿的作用比照,见下表。   图3  磷诺克斯对金堆城钼矿石抑铅作用   图4  不同按捺剂对金堆城钼选矿中铅矿藏按捺作用   图5  不同按捺剂对金堆城钼选矿的作用   表  杨家杖子K2Cr2O7磷诺克斯抑铅比照(出产)  原矿石含铅(%)药剂耗量(g/t)粗精矿档次(%)钼精矿档次(%)K2CrO7P-NokesMoPbMoPb0.05 0.05 0.0553.6      48 245.62 6.60 7.851.16 1.23 1.3846.22 45.40 45.580.461 0.0946 0.117 [next]     明显,磷诺克斯按捺方铅矿的作用远比重铬酸盐好。这或许与磷诺克斯能与Pb2+离子生成难溶的硫代磷酸铅(溶度积1.5×10-32),它远比(溶度积1.77 × 10-14)更难溶。因此诺克斯药剂也比重铬酸盐按捺作用好得多。     黄铁矿的按捺与其分子内硫铁比(S/Fe)有关,当硫铁比愈挨近2,黄铁矿的浮选或按捺都比较简单;当硫铁比愈小,愈远离2,按捺变得困难。测定金堆城黄铁矿,其S/Fe比在1.97~2.02,所以按捺相对简单得多。     阿布拉莫夫等人以为,在磨矿和浮选充气进程,矿浆中的黄铁矿表面会氧化生成碳酸铁或氢氧化铁,当pH下降(<7)并充气,氢氧化物会溶解掉落,所以,捕收黄铁矿往往在酸性介质中进行。当pH≥9,氢氧化铁在黄铁矿表面的亲水覆盖层使其受按捺。     氢氧化铁随矿浆氧化-复原电位而不同,当氧化电位较高时,首要为Fe(OH)3;氧化电位较低时为Fe(OH)2或FeCO3。     所以,钼浮选中常常参加石灰水Ca(OH)2,进步介质pH值以按捺黄铁矿。 对pH=9~12的矿浆,加与不加按捺剂,黄铁矿按捺率改变不大(见图6)。   图6  按捺剂对金堆城钼矿石抑铁作用

从含钒钢渣中提钒

2019-01-03 15:20:48

含钒钢渣是含钒铁水直接在转炉里按一般碱性单渣法炼钢而得到的钢渣。该种渣成分复杂,又经常波动。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高,钒含量较低。研究结果表明,硅酸三钙(Ca3SiO5),其形状受空间限制,自行性差,一般呈不规则粒状填充于其他矿物格架之间,并包裹其他矿物。硅酸三钙相中V2O5的含量较低,约1.47%,但由于该相在渣中占得比例大,仍有17.88%的V2O5夹杂其中。镁--方铁石系方镁石、方锰石构成的固溶体系列,其分子为(Mg0.58,Fe0.36,Mn0.06)1.00O,该矿物中含钒很少。 钙钛氧化物是一种新矿物,分子式为(Ca3.02,Mn0.013.03(Ti1.36,V0.37,Fe0.23,Mg0.01,Si0.09)2.12O7,可简写成Ca3(Ti,V)2O7。该矿物是一种黑色厚薄不等的长板状矿物,并与其他矿物连生,钒置换钛进入晶格中。该矿物中V2O5含量为9.78%,其钒量占渣中总钒量的78%,是提钒的主要对象。含钒钢渣返回高炉处理是我国首创的一种提钒工艺。它是把含钒钢渣再烧结后返回小高炉,练出含钒2~3%的铁水,再兑入氧气底吹转炉内吹炼,得到V2O5含量高于35~40%的高钒渣。此渣在电炉内直接还原,制取含钒大于35%的钒铁合金。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高。用传统的钠盐焙烧--水浸提钒工艺,钒浸出率很低。目前研究出的钠盐焙烧--碳酸化浸出工艺较好的解决了氧化钙的危害。 在含钒钢渣中,钒主要赋存在钒钙钛氧化物中,焙烧时钒钙钛氧化物与碳酸钠反应:2Ca3V2O7+Na2CO3+O2=3CaO+2NaVO3+Ca3(VO4)2+CO2硅钒酸钙与碳酸钠也发生类似反应:2[Ca2SiO4·Ca(VO4)2]+Na2CO3+O2 =2Ca2SiO4+2NaVO3+Ca3(VO4)2+5CaO+CO3烧结后水溶性钒约20%,碳酸化浸出的钒约60%。  焙烧主要技术条件:渣碱比100:18,钢渣的磨细度-200目大于60%,制粒后的粒度直径5~10mm,焙烧温度1100℃,物料停留时间3.7小时。技术指标是:生产能力1.58T·m-2·d-1,烟尘率0.5%,熟料转浸率85%。

钒知识

2019-03-08 09:05:26

钒是高熔点稀有金属,密度5.96,熔点1890℃,沸点3380℃,有耐性,在中加热变脆,含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体,其电导率仅为铜的十分之一。室温下,钒不与氧效果,在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5,高温下与大都非金属元素(如氮、碳、硫)发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为-1、+1、+2、+3、+4、+5,一般+2和+3价钒的氢氧化物呈碱性,+4和+5价钒的氢氧化物呈,+5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下,钒有较好的抗蚀性,本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀,但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。 钒在地壳中常与其他元素伴生,富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2(Mg,Fe)(Al,V)4Si12O32•4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2•3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿(K2O•2V2O3•V2O5•3H2O)等。 钒矿的分化办法有:①酸法,用硫酸或处理后得到(VO2)2SO4或VO2Cl。②碱法,用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法,用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3。 金属钒的制取:含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒,再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒;或用、镁复原的办法制取金属钒。 钒是冶金工业的重要质料。在钢铁中,钒首要是以钒铁的方式参加,首要起脱氧和脱氮的效果,一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在,90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。 V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂,用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业,钒可用于制作吸收紫外线的玻璃,以及用于制作护目玻璃和防护屏等。

钼知识

2019-03-08 09:05:26

钼是银灰色的难熔金属,密度10.2,熔点2610°C,沸点5560°C。钼在常温下很安稳,高于600℃时很快地被氧化成三氧化钼;温度高于700℃时,水蒸气能将钼氧化成二氧化钼;温度高于800℃,钼与碳及碳氢化物或生成碳化钼。钼可耐稀硫酸、、磷酸的腐蚀,但不耐硝酸、和氧化性熔盐的腐蚀。在常温下耐碱,但加热时则被碱腐蚀。金属钼在高温时也能坚持高强度和高硬度。 钼在地壳中的含量约为1×10-6,在岩浆岩中以花岗岩类含钼最高,达2×10-6。钼在地球化学分类中,归于过渡性的亲铁元素。在内生成矿作用中,钼首要与硫结合,生成辉钼矿。辉钼矿(MoS2)是自然界中已知的30余种含钼矿藏中散布最广并具有实际工业价值的钼矿藏。其他较常见的含钼矿藏还有铁钼华([Fe3+(MoO4)8•8H2O]),钼酸钙矿(CaMoO4),钼铅矿(PbMoO4),胶硫钼矿(MoS2),蓝钼矿(Mo3O8•nH2O)等。 钼首要用于钢铁工业,用作出产合金钢的添加剂,并能与钨、镍、钴、锆、钛、钒、钛、铼等组成高档合金,可进步其高温强度、耐磨性和抗腐蚀性,其间大部分是以工业氧化钼压块直接用于炼钢或铸铁,少部分熔炼成钼铁后再用于炼钢。不锈钢中参加钼能改进钢的耐腐蚀性。在铸铁中参加钼能进步铁的强度和耐磨性能。含钼18%的镍基超合金具有熔点高、密度低和热胀系数小等特性,用于制作航空和航天的各种高温部件。金属钼在电子管、晶体管和整流器等电子器件方面得到广泛应用。氧化钼和钼酸盐是化学和石油工业中的优秀催化剂。二硫化钼是一种重要的润滑剂。钼和钨、铬、钒的合金钢适用于制作高速切削的刃具、军舰的甲板、坦克、炮、火箭、卫星等的合金构件和零部件。金属钼很多用作高温电炉的发热材料和结构材料、真空管的大型电极和栅极、半导体及电光源材料,因钼的热中子浮获截面小及具有高强度,还可用作核反应堆的结构材料。钼的化合物在颜料、染料、涂料、陶瓷玻璃、农业肥料等方面也有广泛的用处。 我国钼矿资源比较丰富,已探明的钼矿区散布于全国29个省区,从钼矿散布区域来看,中南区域占全国钼储量的35.7%,居首位。其次是东北19.5%、西北14.9%、华东13.9%、华北12%,而西南区域仅占4%。河南储量最多,占全国钼矿总储量的29.9%,其次陕西占13.6%,吉林占13%。别的储量较多的省(区)还有山东占6.7%、河北占6.6%、江西占4%、辽宁占3.7%、内蒙古占3.6%,以上8个省区算计储量占全国钼矿总保有储量的81.1%。我国钼矿资源具有以下特色: (1)储量大,但档次与国际首要钼资源国美国和智利比较,明显偏低,多属低档次矿床。矿区均匀档次小于0.1%的低档次矿床,其储量占总储量的65%,其间小于0.05%的占10%。中等档次(0.1%-0.2%)矿床的储量占总储量的30%,档次较富的(0.2%-0.3%)矿床的储量占总储量的4%,而档次大于0.3%的富矿储量只占总储量的1%。 (2)档次低,但伴生有利组分多,经济价值高。据统计,钼作为单一矿产的矿床,其储量只占全国总储量的14%。作为主矿产,还伴生有其他有用组分的矿床,其储量占全国总储量的64%。与铜、钨、锡等金属共生和伴生的钼储量占全国钼储量的22%。 (3)规划大,并且多适合于露采。据统计,储量大于10万吨的大型钼矿,其储量占全国总储量的76%,储量在1-10万吨的中型矿床,其储量占全国总储量的20%。适合于露采的钼矿床储量占全国总储量的64%。大型矿床大都能够露采,并且辉钼矿的颗粒往往比较粗大,归于易采易选型。

含钒溶液的水解沉钒

2019-01-21 18:04:28

含钒溶液经净化后,钒多以五价钒酸根存在。随溶液酸度增加,钒酸根会以钒酸的形式析出,俗称红饼。钒的水解主要取决于酸度、温度、钒浓度及杂质的影响。析出的沉淀也会因pH值、钒浓度的变化呈不同的聚合状态。有关的机理在认识上还不统一。大致可勾画如下,由图1及图2关于钒酸水溶液的性质图可以看出:钒浓度/(mol·L-1)溶液pH值主要的钒离子水解产物低,10-4酸性低4~8高,50×10-32~3高,50×10-31~6高,50×10-310~12高,50×10-313~当pH值约1.8时,V2O5的溶解度最小,约230mol/L。V2O5与H2SO4之间的浓度关系如下:[H2SO4]/(g·L-1)2.312.017.121.2V2O5/(g·L-1)0.240.781.142.04 表1列出一组V2O5-H2SO4-H2O系的数据。 表1  V2O5-H2SO4-H2O系统平衡数据30℃75℃V2O5/%H2SO4/%密度/(g·㎝-3)析出相V2O5/%H2SO4/%析出相1.637.31.066①1.4817.43①4.7923.51.219①2.0024.18①7.437.261.370①5.0633.0①4.4145.01②5.4838.02②5.554.361.519②5.2741.01②9.1460.421.661②5.1346.56②5.4466.76③8.0952.31③1.5974.67③9.0857.33③6.2173.26④10.860.20④0.27680.411.727④7.514.98④0.05399.161.817④7.5270.50④9.2640.491.440①②0.1393.44④10.4962.221.734②③6.1034.30①②1.5077.481.714③④8.2949.53②③11.9657.56③④表中析出相:①V2O5·3H2O,V2O5 红褐色、针状; ②V2O5·2 H2O,2SO3·8H2O 粉红色、无定形、棕红色、针状; ③V2O5·H2O,V2O5·2SO3·3H2O 淡黄、针状、红色、柱状; ④V2O5,V2O5·5SO3·4H2O 黄色、针状、黄色、晶状。 对钒水解有重要影响的因素有温度、酸度、钒浓度及杂质含量等。图1  图2  V2O5溶解度与pH的关系(25℃) 1—V2O5/ ,lg =-0.82-pH;2—不析出V2O5 lg =-0.04-pH;3—V2O5/ ,lg =-4.44+pH; 4—不析出V2O5,lg =-3.00+pH;5— / , pH=1.03-0.333 lg ;6— / ,pH=2.62; 7— / ,pH=7.38+lg图2  钒在水溶液中的状态与钒浓度及pH的关系(25℃) 一、温度 钒水解沉淀应在90℃以上进行,最好在沸腾状态。不同温度及酸度下沉淀率与时间的关系见图3。图3  沉淀率与时间的关系:Ⅰ-0.855;Ⅱ-0.954;Ⅲ-1.16;Ⅳ-1.18 二、钒浓度 溶液中含V以5~8g/L为宜。浓度过高,则结晶成核过快,易形成疏松的滤饼,吸附较多杂质及游离水。红饼组成xNa2O·yV2O5·z H2O中的x/y偏大。当溶液中含钒浓度低时,则会有负面影响。 三、杂质的影响 磷与钒形成稳定的络合物H7[P(V2O5)6],还与Fe3+、Al3+形成磷酸盐沉淀,会污染红饼。为此要求净化后液含P小于0.15g/L。当酸度较高时,可使FePO4、AlPO4的溶解度提高,而减少磷对红饼的污染。 硅、铬、铝、铁等离子浓度较高时,水解生成的胶体沉淀物,妨碍V2O5晶体的长大,使水解速度变慢,生成的红饼沉降、过滤困难。适当提高酸度,可以改善此类不良的影响。 氯离子可以加快钒水解沉淀的速度。而硫酸钠含量在20~160g/L,会使钒水解沉淀速度下降,主要表现为延长晶核孕育期。氯化钠或硫酸钠过多都会使红饼中V2O5含量降低。 四、搅拌 钒的水解沉淀是一个伴有热量、质量传递的水解反应过程,因此必须保持适宜的搅拌速度,已达到临界悬浮状态,没有任何死角为宜。工业用的机械搅拌沉钒罐为圆柱形,内径2~5m,容积4~5m3。罐内壁衬耐酸瓷砖或辉绿岩。中心安装不锈钢搅拌器。罐壁附近设不锈钢蒸汽加热管。 水解沉钒是间歇作业,先加入25%的沉钒前液,开始搅拌,再加入所需的硫酸,然后通蒸汽加热到90℃以上接近沸点。继续添加剩余的75%的沉钒前液。最后分析溶液中游离酸及钒的浓度,调整酸度或补加沉钒前液,以使最后溶液中含钒小于0.1g/L为终点。停止加热、搅拌、再静置10~20min后过滤,即得红饼。根据生产规模,过滤设备可采用吸滤盘、压滤机或鼓式真空过滤机。 红饼须先经干燥去除水分,再在1073~1173K温度下熔化,浇铸成片状,作为炼钒铁的原料。 水解沉钒早期用得比较普遍,但所产红饼熔片V2O5的含量仅为80%~90%,纯度较低,且耗酸量大,污水量大,故现已基本为铵盐沉钒所取代。

钒矿提钒工艺技术

2019-02-25 09:35:32

概 况 钒在地壳中的含量大约是地壳分量的0.02%,散布较广,但涣散。含钒矿藏已发现的就有70多种,其间的绿硫钒矿、钒云母矿和钒铅锌矿等含钒氧化物高达8-20%,钒钛磁铁矿含钒档次低,一般含v2o5为0.2-1.4%,但它的储量最多,国际储量在400亿吨以上,是提取钒的首要质料。 全球的钒铁磁铁矿和钒资源恰当丰厚,已查明国际钒铁磁铁矿的储量为400亿吨以上,且会集在少数几个国家,有前苏联、美国、我国和南非,首要赋存于钒钛磁铁矿、磷块岩矿、含铀砂岩和粉砂岩型矿床中。此外还有许多钒赋存于铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩和沥青沙中。 据美国矿藏局统计资料标明,按现在挖掘规划,已探明的钒资源可继续挖掘150年,且会集散布在南非洲、亚洲、北美洲等区域,(南非占47.0%,前苏联占24.6%,美国占13.1%,我国占9.8%,其他国家总和占小于6%)。 钒具有杰出的可塑性和可锻性,常温下可制成片、拉成丝和加工成箔。但少数的杂质,特别是空隙元素(如碳、氢、氧、氮)会显着影响钒的物理性质。如钒含氢0.01%时引起脆变,可塑性下降;含碳2.7%时其熔点升高到2458。K。钒的熔点高,硬度大,电阻率高,呈弱顺磁性,线胀系数小,钒的弹性模量密度和钢附近,可用作结构材料。 钒是重要的战略物资之一,首要用于冶金工业,作为合金元素增加剂,改进钢材的结构、功能,进步强度和耐性,次之与钛制成具有高温高强度合金,再次之是化学工业,以钒的氧化物形状,用作出产催化剂、触媒等等。 国外钒的提取基本上是从副产品中收回的,如南非、芬兰、前苏联等国家是从钒钛磁铁矿炼铁中收回,美国大部分钒是钾钒铀矿及磷铁矿中收回,加拿大是从焚烧石油焦搜集的尘中收回,少数国家还从石煤中提取钒。总归,国际上钒首要是从钒钛磁铁矿中收回的,现在从钒钛磁铁矿收回的钒,每年约为7万吨左右,约占总产量的%。 钒的产品分为初级产品、二级产品和三级产品。初级产品包含含钒矿藏,精矿、钒渣、作废的粹的废催化剂,作废触媒和其他残渣。二级产品包含v2o5,也可所以一种可用的工业产品,即出产硫酸的触媒和粹用的催化剂。三级产品包含钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物,其间钒铁是最为重要钒材料,它占钒消费量的85%。各国钒铁标准可分为50-60%和70-85%的二类。 我国钒工业起步于20世纪50年代,1958年康复并扩建锦州铁合金厂提钒车间,以承德大庙含钒铁矿精矿为提钒质料,1960年今后我国的其他提钒厂相继建成投产,70年代攀枝花钢铁公司建成投产,从此我国的钒工业便进入一个新的历史时期,至80年代中已成为国际首要产钒国家之一,能出产各种钒制品,钒的推广运用也取得较快的开展。 从含钒质料提取纯钒化合物的技能,视质料不同而有所差异。钒钛磁铁矿、钒铁精矿、含钒石煤、石油渣、钒铀矿、钒磷铁矿等等,现分述收回技能。 一、 钒钛磁铁矿提钒技能: 钒钛磁铁矿提钒能够概括为火法和湿法两大类。火法流程能够处理含钒档次低的质料,能够经过火法富集,然后处理收回,也称之为简接法;湿法流程具有流程短、收回率高的长处,但要求处理的质料含钒档次相对较高,也称之为直接法。 1.火法工艺流程 将选出的钒铁精矿参与高炉或电炉炼铁,矿石中的钒大部分进入铁水中,将含钒铁水送入转炉吹炼成钢,钒高度富集在表面渣中,即钒渣,钒渣再经破碎、焙烧、浸出、过滤即得到V2O5。这是前苏联、挪威和南非等国所选用的办法。我国也选用相似的办法收回钒。 2、湿法工艺流程 选用含钒铁精矿加芒硝制团、焙烧、水浸,使钒酸钠进入溶液,再加硫酸使之转化为V2O5沉积,过滤后直接得到V2O5,水浸后的球团用于炼铁质料。 南非海威尔德公司是西方国家一起运用以上两流程(即生铁—钒渣流程和焙烧浸出流程)的典型比如。 生铁—钒渣流程 含钒铁精矿 料仓配料 回转窑预复原 含钛炉渣 炼铁 暂存堆积未处理 含钒铁水 板坯 氧气 吹炼 出售 钢水 顶吹炼钢 半钢 钒渣 钢坯 出产V2O5 焙烧浸出流程 含钒铁精矿 H2O 芒硝(碱或Na2SO4)NaCl 配料制团 钠化氧化焙烧1000℃ 水浸 过滤 铵盐 球团 溶液 炼铁 过滤 H2SO4 废液废液 V2O5 含钒铁精矿或钒渣的浸出首要化学反响为 (1)4FeO.V2O3+4Na2CO3+5O2=8NaVO3+2Fe2O3+4CO2 (2)4FeO.V2O3+8NaCl+5O2=2Fe2O3+8NaVO3+4Cl2 (3) 4FeO.V2O3 +8NH4Cl +5O2=2Fe2O3+8NH4VO3+4Cl2 (4)2NaVO3+H2SO4=V2O5 + Na2SO4+H2O (5)2NH4VO3+H2SO4=V2O5 + (NH4)2SO4+H2O 3、生铁—钒渣流程主体设备 ① 首要视炼铁的主体设备,曾经苏联炼铁主体设备是高炉,挪威、南非等国则是电炉。 ② 吹炼:不同国家选用的设备也不相共同 a.底吹转炉提钒:前苏联丘索夫联合公司是将含钒铁水装入底吹转炉吹炼,在炼半钢进程氧化表面构成含钒渣,钒渣经破碎、焙烧、水浸收回V2O5,然后炼成钒铁。从精矿到钒铁、钒的总收回率为60%左右。 b.顶吹转炉双联提钒:前苏联下塔吉尔钢厂则用顶吹转炉将含钒铁水吹成半钢和钒渣。就铁水到钒渣钒的收回率达92%—94%。我国的承钢、马钢和攀钢也用该法出产钒渣,钒的收回率为80%—88%。 c.高炉铁水雾化法提钒,该法实际上是将含钒铁水倾入中间缸,然后进雾化器,经雾化反响之后,使钒由V2O3氧化成V2O5、 V2O4、V2O3的混合物流入半钢缸,半钢面上构成钒渣。该法由我国攀钢首要实验成功并投入出产运用的,并且是我国钒渣出产的首要办法,钒的氧化率达85~90%,收回率为73.6%,半钢收回率为93.9%。该法的首要长处是:炉龄长(最高炉龄已达12000炉)、处理才干大(可达366吨/时)、可半接连化出产、设备简略、操作简略。 d.曹式炉提钒:我国马钢曾用槽式炉吹炼提钒,槽式炉才干为70T/h,实验的首要技能目标,钒的氧化率达88.5~95.2%,钒的收回率为81.3~90.49%,半钢率90.20~94.1%,出产目标不如实验目标。该法的长处是能接连出产、设备简略、出产本钱低,缺陷、钒渣含铁高、钒收回率还欠低。因而现在已停止运用,需求进一步完善,仍不失可供挑选的好办法之一。 4、焙烧浸出流程设备 湿法流程即焙烧浸出流程的中心首要是使钒氧化然后转化构成水可溶性的钒酸盐,选用何种焙烧设备,完成其意图。 a. 南特殊特腊厂,所运用钒钛磁铁矿成分: Fe 50~60%,V2O5 2.5% ,TiO2 8~20%, Al2O31~9%, Cr2O31%,选用回转窑焙烧完成氧化和转化。 b. 前苏联和澳大利亚阿格纽克拉夫有限公司都选用欢腾炉焙烧使97~98%的钒转化可溶性钒而被浸出。 c. 芬生奥坦馬基,运用原矿成分Fe40%,TiO215.5%,VO26%(V2O5:0.71%)原矿制团,在竖炉焙烧和转化,转化率达80~90%。 二、钾钒铀矿和磷铁矿收回钒技能 1、 美国钒的出产供应商处理的质料的以钾钒铀矿石、铀钼钒矿和磷铁矿石为主,钾钒铀矿的化学式为:K2(VO2)2(V2O8)" 3H2O或K2O" 2UO2"V2O5"3H2O。最近澳大利亚西部伊利里的钙结石乐岩中发现大型钾钒铀矿,我国陕西、湖南区域也发现钒铀共生矿。国际上最大的矿冶公司——美国联合碳化物公司从钾钒铀矿石出产钒的工艺流程是焙烧、浸出、沉积、复原和再浸出。该法钒铀浸出率别离为70~80%和90~95%,其流程如下: 钾钒铀矿 6~9%NaCl 钠化氧化焙烧 (多膛炉850℃ φ5m.8层) 1~2%Na2CO3 急冷 浸出 H2SO4 浸出液中和煮沸 PH:3 NaOH或NH3 沉积PH7 钒滤液 滤饼 沉积 Na2CO3 或NaCl 复原熔化 钒化含物 H2O 浸出 钒溶液 含铀沉积物收回铀 酸法和碱法浸出含钒溶液,可用离子交换法、溶剂萃取法、或挑选性沉积法进行别离提纯。该公司年产V2O8454吨,V2O51360吨。 2、 钒铁矿的处理与钾钒铀矿有所不同,钒铁矿运用真空揉捏和焙烧炉,先将矿粉与盐混合,送揉捏机揉捏成条、堵截,焙烧浸出提纯沉积后得V2O5。 3、 钒磷铁矿的处理 钒磷铁矿电炉出产单质磷和磷肥的副产品(含钒磷铁)用来作提钒质料,美国的克尔麦吉(KerrMeGee)化学公司所用的含钒磷铁含钒3.26%~5.2%,磷24.7%~26.6%,铁59.9%~68.5%,铬3.4%~5.7%,镍0.84%~1.0%。 先将含钒磷铁磨至粒度小于0.42mm,配入1.4倍纯碱和0.1倍的食盐在回转窑中770~800℃下焙烧,钒便转变成水溶性的钠盐,焙砂在沸水中浸出,钒、铬、磷均溶入浸出液,过滤后滤液结晶折出磷酸钠晶体,粗磷酸钠可再行纯化直至产品合格。磷酸钠结晶母液含磷>0.98g/L,可参与适量CaCl2,使其以磷酸钙(CaPO4)沉积,然后水解收回钒,随后往母液中参与以沉积。此工艺的钒、铬和磷的收回率别离能够到达85%、65%和94%。 三、含钒褐铁矿收回钒技能 含钒褐铁矿五氧化二钒含量为0.5~2.5%,Fe20~40%,SiO230~65%. 矿石首要由针铁矿、赤铁矿和脉石组成。脉石以石英为主,其次是泥质还有少数的绢云母。钒在褐铁矿中没有呈独立矿藏存在,而是以离子型吸附状况存在于铁和泥质中。处理的准则流程是:破碎球磨 焙烧 浸出 沉积Nu4VO3 或V2O5。 研讨标明褐铁矿V2O5含量不同,钒的转化率受矿石组分的影响,其间首要影响要素是矿石CaO的含量,跟着的CaO的含量增加,影响钒的转化,焙烧温度的进步能进步钒的转化率。不同含钒矿石,最高转化率的温度是有差异的。 四、含钒石油渣提钒技能 一般讲,原油和石油砂都含有钒,虽然有些国家至今仍未把油含钒列为钒资源,但这些原油确是钒的潜在资源,全球的石油中钒的含量改动很大,委内瑞拉、墨西哥、加拿大和美国原油含钒为220~400ppm,是全球石油含钒量较高的少数几个国家。 美国、日本、德国、加拿大和俄罗斯等国家从石油渣,石油灰中提钒,提钒的终究产品首要是V2O5,但也能够直接炼成钒铁。提取的办法许多,首要依据质料成分或性质上的差异,挑选不同的工艺。 1、 从石油会集收回钒技能 委内瑞拉的原油经过裂化处理得到石油焦含0.4%V,石油焦用作蒸气锅炉的燃料,焚烧后烟尘用电收尘器收尘,尘含V2O5达15%,作为收回钒的质料。收回办法是将搜集烟尘直接酸浸,经过滤滤液加次(NaClO4)将钒氧化成五价,滤液由兰色变黄色后,加NH3调PH由0.3至1.7,使钒以铵盐方式沉出,然后枯燥锻烧得V2O5或V2O5熔化铸片。流程图: 石油焦尘埃 酸 浸出 滤液 残渣NaClO4氧化 沉积 调PH 洗刷 滤块 残渣 洗液 抛弃 烘干 锻烧 V2O5 首要化学反响:酸浸工序: V2O5+6HCl 2VOCl2+3H2O+Cl2 或V2O5+2H2SO4 VOSO4+2H2O NaClO4氧化: VOCl2+NaClO4 NaVO3+2NaCl+Cl2VOSO4+NaClO4 NaVO3+NaSO4+Cl2 沉积锻烧 NaVO3+NH4Cl NH4VO3+NaCl2NH4VO3 V2O5+2NH3+H2O 2、 从炼油渣中收回钒技能 美国Amax和CRIVentures公司就是处理炼油渣、归纳收回钒、钼、钴、镍和铝。他们处理的工艺:炼油渣与烧碱混合磨矿进行加压浸出,在高温和加压下氧化,硫转化硫化物,碳氢化合物大部分分化,钒、钼溶入溶液,经过滤别离,从溶液收回钒钼。或石油渣加Na2CO3或NaCl配料后,在硫化物和硫酸盐存鄙人进行电炉熔炼,取得钒渣和镍锍。钒渣首要惯例处理办法制取工业V2O5。美国是20世纪80年代末开端用石油渣,石油灰为质料出产钒的,现在仍然是该质料出产钒的最大出产国。 五、石煤提炼钒技能 在普查磷矿时意外地发现了石煤含有钒,进而发现石煤中还有铀、铜和镍等金属和非金属60多种,就当时的技能水平而言,具有挖掘和商业价值的只要钒。我国的石煤资源非常丰厚,估计石煤中钒的总储存量为钒钛磁铁矿中钒总储存量的七倍。但石煤中含钒档次各矿相差甚大。现在条件下石煤含钒超越0.8%,才有挖掘价值。美国内华达州含钒页岩分为风化页岩(V2O30.93%)和碳质页岩(V2O50.84%)。我国石煤资源会集在南边各省,现有钒的厂20多家,年产量为2500~3000吨,本钱2.5~30万元/吨。 石煤提钒选用加食盐焙烧、浸出、萃取、沉积的出产工艺。含钒碳质页岩是用于烧锅炉或液态化床发电的脱碳焚烧,在焚烧进程中钒富集在烟灰中,富集钒烟灰加NaCl或Na2Co3进行化焙烧,使钒转变为水溶性的NaVO3和Na2V2O5. 4FeOV2O3+4Na2CO3+5O2=4Na2OV2O5+2Fe2O3+4Co2 NaCl+1/2O2= Na2O+Cl2 Na2O+V2O3=2NaVO3 用热水浸出钠化焙烧产品,钒酸钠和偏钒酸钠便溶于热水而与大部分不溶杂质别离,含钒浸出液经提纯和别离,产出钒的纯化合物。 美国内华达对含钒页岩提钒流程: 页岩 ↓ 破碎、枯燥 ↓ 焙烧 ↓ H2O 残渣←弱酸浸出 H2SO4 NH3 ↓ 浸出液除硅 PH值由2.5调至5 ↙ ↘ 硅渣 含钒溶液 PH5调回PH3 ↓ 萃取(三级) 萃取有机相 萃取废液 ↓ 再生萃取 ←二级反萃 ←NaCO3 溶液 有机相 ↓ 含钒溶液 ↓ NH4Cl →钒酸铵沉积 ↓ 过炉、洗刷、枯燥→废液 ↓ 制品 阐明:除硅需将溶液调至PH值5,但萃取别离又需将溶液PH从头调回至PH3,用的萃取剂是混合十三胺(DITDA),偏钒酸胺煅烧脱后能够得到V2O5。 在我国,已建有从含钒石煤中提取钒的工厂,各厂依据其资源特色开发出具有必定特色的提钒工艺流程,他们的准则流程是: 石煤提钒的准则流程 石煤破碎、磨矿 ↓ 加水→配料←NaCl ↓ 成球 ↓ 平窑焙烧 ↓ 水浸 ↙ ↘ ↙H2SO4或HCL 浸出渣 浸出液 ↙ ↘ 粗钒 废水 ↓ NAOH → 碱熔 ↓ NH4CL 水溶 ↙ ↘ 废水↓ 热分化 ↓ 五氧化二钒 石煤提钒的新工艺有:1.石煤加食盐,欢腾焙烧—酸浸—离子交换法。2.石煤无盐焙烧—酸浸—溶剂萃取法。3.酸浸—中间盐提钒 新工艺的所谓新,会集在二个环节上,首要是焙烧所选用的炉型,由平窑焙烧转而运用欢腾炉,回转窑,竖炉等,成果是竖炉的操作条件不简略操控,转化率不稳定,劳动条件差,未能在工业上取得大规划运用。回转窑广泛运用于钒渣的钠化氧化焙烧,但石煤含硅(SiO2)较高(65%--68%),在焙烧进程中简略呈现粘窑、结圈、影向回转窑正常操作和钒的转化率,故不宜作为石煤焙烧设备,作为石煤焙烧设备最好是欢腾炉。 其次的环境是溶液的处理,除已有的化学沉积法外引证了离子交换法和溶剂萃取技能,因为新技能的引证,能够带来技能目标的进步,削减废水的处理,视操作的差异,或许影响加工本钱。 六、废催化剂和触媒的提钒技能: 钒的化合物具有杰出的催化功能,即它自身不参与化学反响,但在它的参与下,可加快反响的进行。用钒化合物与其载体作成的能改动某些化学反响速率,而自身又不参与反响的化学试剂,称之为催化剂。钒催化剂(V2O5•NH4VO3)替代铂用于出产硫酸,使SO2转化为SO3。在石油工业中,钒首要用做裂解催化剂(VS),以及脱硫剂。在橡胶工业中,用乙烯和的交联合成橡胶的催化剂(VCl4)。化学工业上的氧化成马来酐,蔡氧化成酞酐的钒催化剂(NH4VO3)等等。特别是化学工业和石油工业运用过的废钒催化剂数量较大,是很好的钒二次资源,不只能够从中收回许多的钒,并且一起收回镍、钼等价金属。 1. 石油裂解用废催化剂(VS)的收回技能 废硫化钒催化剂经焙烧得到产品,能够选用高温浸法,钒废质料在参与压煮器中,473。K温度下用1—14MOL/L浓度的压煮4小时,钒酸铵便溶于中,经过炉别离后,将钒酸铵滤液的温度降至323。K,便分出钒酸铵结晶,结晶浆液经过滤、水洗、枯燥后,在473--873。K温度下煅烧,便得到V2O3,结晶的母液回来浸出循环运用。 除以上办法外,也能够用碱浸出从这种钒废猜中收回钒,用NaOH或Na2Co3溶液在363--378。K温度下浸出1-6个小时,然后过滤别离,在浸液中通入和二氧化碳,坚持298--308。K温度,按1MOL钒参与1.5—5MOL量,并将溶液PH调至6—9。经处理,坚持308。K,便能够沉积出钒硫铵。滤液送解吸器,用蒸气驱逐液体中的NH3和CO2,然后回来浸出,钒硫铵处理同前。 2. 从原油脱硫用的废催化剂的收回技能: 废催化剂在1073。K温度下进行氧化焙烧,先制得含钒10.88%,钼5.49%,钴2.03%,镍1.94%,铝35.48%的焙烧料,然后按150g焙烧猜中参与300ml含溶液NaOH15%的溶液,在333。K温度下拌和浸出3小时,浸出料液在323。K温度下过滤,浸出液由323。K降至278。K,便分出含钒结晶体,母液回来运用,结晶体经水洗、枯燥、煅烧后得到V2O3。 除此之外,焙烧料也可用酸浸流程,催化剂除钒外,其他有价元素Mo、Ni、Co等都转入流液,除杂后钒用萃取别离法收回。 美国AMR是一家从石油裂变废催化剂提钒大公司,其处理的废催化剂的量占全美的50%,年处理废催化剂16000吨,能够归纳收回1500吨V2O3,1000多吨Mo,400—600吨Ni,110—180吨Co,还有部分Al2O3. 3、从《制酸废触媒(V2O5,NH4VO3)》收回钒技能 硫酸工业上用矾触媒进程中,因为SO2气体中的AS2O5和触媒中V2O5构成络合物,在触媒的正常操作温度480摄氏度下该络合物随气体蒸发掉。蒸发量占V2O5总量的40—50%,除此以外还有K2SO4和SiO2。新废触媒成分如下: 成分称号 V2O5 K2SO4 SiO2 新触媒成分 9---------10% 20-------------22% 20% 废触媒成分 5---------6% 10------------12% 80% 因而废触媒中的三中首要成分都是名贵资源。废触媒的处理,工业上能够选用①直接酸浸工艺②化焙烧水浸工艺: 直接酸浸工艺:为了下降溶液杂质和游离酸,削减酸碱耗费。用两段逆流浸出,一段为弱酸浸,二段为高酸浸。高酸浸出液参与到新加废触媒进行弱酸浸出。二段浸出成果钒浸出率可达88.5-91.1%,浸出渣含V2O5能够降到0.59%,当进步二段浸出酸浓度到80—100G/T,渣含V2O5可降到0.3%。溶液的净化选用N235或P204萃取,碱反萃取,用NH4Cl沉,煅烧得到V2O5。 考虑到直接酸浸液除钒外,还含有许多Fe离子为溶液处理带来费事。经过预焙烧使钒氧化成高价钒,一起使其转型,削减了提钒的困难。因为废触媒自身含有10%硫酸钾组分,因而氧化焙烧水浸流程可分为不加钠盐和加钠盐两种。前者焙烧温度900摄氏度到达最佳转化率(~80%)。再高或再低温度的焙烧,钒的转化率都不抱负,后者增加5%的Na2CO3在800摄氏度下焙烧2小时,钒的转化率可达92%,是比较抱负的。 焙砂进行两段浸出,即先水浸后酸浸或碱浸,它的特色是先将钾盐、钠盐和近80%钒水浸进入低酸溶液。这种溶液杂质少,易处理,可收回运用钾盐。酸浸或碱浸意图在于不容于水的钒盐尽或许多地溶解,以进步钒的收回率。 溶液中的钒用N235萃取别离,碱返萃,NH4CL沉积,煅烧得V2O5。 总归,流程的挑选,要视供应商的现状,以为钠化氧化焙烧水浸提钒工艺较好。物料过滤功能好,浸出液中钒呈高价,杂质少,下步钒别离、净化进程简略,也能够直接用NH4CL沉积,省去萃取进程,下降产品加工本钱。 七.钒铁出产技能: 钒和铁组成铁合金,首要在炼钢中用作合金增加剂,高钒钒铁还用作有色合金的增加剂。常用的钒铁含钒40%、60%和80%三种,国内外首要选用电炉铝热法和硅热法冶炼钒铁的工艺,先分述如下: 1. 铝热法: 电炉铝热法冶炼钒铁的质料,可所以V2O5或贱价氧化钒混合物(V2O4、V2O3等)或钒铁渣。用铝作复原剂,在碱性炉衬条件下进行。 首要反响:V2O5+ AL(豆或粒状)=V+AL2O3 V2O4(V2O5)+AL= V+AL2O3 铝热法冶炼钒铁反响为放热反响,反响速度快,因而冶炼进程V2O5喷溅丢失严峻,为削减丢失,进步钒的收回率,特意将V2O5加工成片状,一起将铝粒改为铝豆,恰当减缓反响,下降放热量。 以贱价氧化钒为质料时,则冶炼进程反响速度缓慢,反响热量合适,削减进程的喷溅。然后进步钒的收回率,一起吨铁钒节省了铝复原剂40—60公斤,钒铁含钒60—80%,钒的收回率达90—95%。 2. 硅热法: 该法的本质是:片状V2O5用75%的硅铁和少数铝作复原剂,在碱性电弧炉中,经复原,精粹两个阶段炼得合格产品。复原期是把复原剂和V2O5进行硅热复原。当渣中V2O5小于0.35%时,即可作为废渣处理(或作建筑材料用),作为冶炼作业讲,即能够转入精粹期,此刻再参与部分V2O5和CaO,用以脱除合金液中过剩的硅、铝等。当合金成分到达要求即可出渣和出含金,精粹期渣含V2O5达8—12%,此渣可回来冶炼复原期收回。合金液可铸成圆锭后破碎成制品。此法出产的钒铁含钒40—60%,钒收率可达98%。 除此之外,还开发了高钒铁、硅钒铁、硅锰钒铁、碳化钒、碳氮化钒、氮化钒铁以及金属钒等产品,在此不再赘述。 八、几点观点: 1.依据所用的含钒质料有:含钒铁水,钒铁精矿,钒渣、钒铀铁矿,钒磷铁矿,含钒石煤,含钒褐铁矿,含钒石油渣,以及化学石油以及橡胶工业用过的废催化剂等。 2.提取钒的流程遍及都存有:焙烧、浸出与净化、溶液中钒的提取和提取尾液处理四大过程组成,前两过程最为重要: ①焙烧:含钒质料和Na2CO3 NaClNa2SO4等钠盐混合在回转窑、竖炉、平窑、多膛炉或欢腾炉,在800—1000。C下进行氧化和转化,使钒转变为XNa2O•YV2O5以便溶于水。 单个情况下,含钒质料可加石灰或石灰乳(Ca(0H)2),在上述提取各种炉内进行焙烧,它的意图与钠化焙烧正好相反,使钠转化为不溶于水,但溶于碳酸盐溶液,构成钒酸钙,到达与其他杂质别离的意图。 ②浸出:焙烧熟料浸出有:水浸、酸浸、碱浸和碳酸化浸出等四种办法,水浸时,钒酸钠进入溶液,酸浸则不同,能够有三种办法:A、含钒物料直接酸浸;B、含钒物料经焙烧后酸浸;C、含钒熟料经水浸之后再进行酸浸,酸浸还能够适用于处理其他物料,为钾钒铀矿、磷钒铁矿、含钒灰烬、废钒催化剂等。常用碱浸出剂有NaOH、Na2CO3或两者混合等,碱浸时还有必要使钒成高价态才行。氧化剂有氧气、空气、富氧空气,、、次、等。 溶液净化:含钒浸出液悬浮物可经过弄清除掉Fe、Mn、Si、Al可用中和沉积除掉,可用钙盐、镁盐沉积除掉P、AS,对高碱度溶液可用电渗析脱钠、收回碱。 ③溶液中钒提取:有沉积法、溶剂萃取和离子交换法 沉积:A、铵盐沉积:生成(NH4)2V6O16沉积,生成Na2(NH4)4V10O28.11H2O沉积,生成NH4VO3沉积。 B、水解沉积:加H2SO4,分出赤色钒酸钙沉积,Na2H2-X.V12O31。 C、钙盐或铁盐沉积: 碱性溶液用CaCl2或其他CaO、Na(OH)2沉积出钒酸钙,或用高铁盐沉积出钒酸铁(XFe2O3•YV2O5•2H2O)。 溶剂萃取:钒和铀别离法:用二乙基已基磷酸 磷酸三丁酯及N235 离子交换:合适处理碱性溶液 ④尾液处理:五价钒和六价铬离子游离酸、盐都是有毒的,有必要处理好才干扫除,工业上有三种处理办法: A、 复原中和扫除法 B、 气体中二氧化硫复原法 C、 离子交换法 3、已探明的钒储量,按现在挖掘规划够150年运用,年产钒量已处在供需平衡状况,钒的供需改动随合金钢产量改动而改动

钼的简介

2019-02-18 10:47:01

钼是难熔金属元素之一,在元素周期表中为VI B 族元素,原子序数42,原子量95.94。1778年瑞典化学家C.W.Scheele 用硝酸分化辉钼矿从中发现了一种新元素,此元素命名为钼(molybdos)。1782年瑞典化学家P.J.Hjelm用碳复原MoO3得到较纯的金属钼。19世纪初用氢复原纯MoO3得到较纯的金属钼。19世纪末,人们发现钼添加剂对钢的功能有很大影响,特别是1910年发现含钼的包钢具有十分优异的功能之后,含钼装甲钢、工具钢和中高强度钢等钼钢材出产开端获得了广泛的开展。在钢种参加钼添加剂后,能细化晶粒、进步再结晶温度、明显的改进了钢的淬透性、耐性、高温强度和蠕变功能,因而钼便成为耐热、耐磨、抗蚀的各种结构钢的重要组分。     钼以二硫化钼、钼的化合物、金属钼、低合金钼基材料以及高合金钢的方式用于各工业部门。钼在合金钢和铸铁的用量约占总消耗量的75%~80%左右。钼除了大部分用作钢铁合金的添加剂之外,还广泛地用于石油和化工、电气和电子技能、冶金机械、医药和农业等民用范畴。特别是化学范畴中,钼化合物用作催化剂及添加剂、高温润滑剂的用量愈来愈大,种类也逐渐增多。此外,金属钼和钼合金还用于一些顶级和宇航等高技能的范畴中,钼喷镀在机械和发动机的部件上,可大大添加其耐磨功能,延伸使用寿命。     我国在曾经就有钼矿的挖掘工业,可是钼的冶炼和加工工业是从1957年今后才开端逐渐建立起来。到80年代今后我国钼的采选冶炼和加工系统获得了较快的速度开展。

钼资源分布

2018-12-10 09:44:08

3月21日消息:钼从来不以天然元素状态出现,而总是和其它元素结合在一起。虽然发现的钼矿物许许多多,但唯一有工业开采价值的只有辉钼矿(MoS2)-一种钼的天然硫化物。矿床中,辉钼矿的一般品位为0.01%~0.50%,并常常与其它金属(特别是铜)的硫化物结合在一起。  世界钼资源主要分布在北美及南美的西部山区,美国是世界上第一大产钼国,也是世界上钼储量最大的国家,为5 .4百万吨,几乎占全球钼总储量的一半。  钼矿床可分为下面三种类型: 储 量   矿 床  原生钼矿,主要提取辉钼矿精矿;  次生钼矿,从主产品铜中分离钼;  共生钼矿,这类钼矿床中钼和铜的工业开采价值均等。 ~(miki)

钼铜合金

2017-06-06 17:50:05

钼铜合金实际上是由2种互不固溶的 金属 所组成的假合金,但其兼具钼和铜的特性,有着良好的综合性能。钼铜合金主要特性如下:    1、高电导高热导特性。钼是 金属 中除金、银、铜等 金属 外,电导和热导性比较好的元素,因此,钼和铜组成的钼铜合金具有很高的电导热导性。    2、低的可调节的热膨胀系数。铜的热膨胀系数较高,钼的热膨胀系数却很低。因此,应用中可以根据不同的成分组合制成所需要的较低的热膨胀系数,从而使它们可以与其它材料的热膨胀系数匹配组合,避免因热膨胀系数差别过大而引起的热应力破坏。    3、特殊的高温性能。钼的熔点为2 610℃,而铜的熔点仅为1 083 cC,钼铜合金在常温和中温时,既有较好的强度,又有一定的塑性,而当温度超过铜的熔点时,材料中的铜可以液化蒸发吸热,起到冷却作用(发汗冷却)。这种性能可以作为特殊用途的高温材料,如耐火药燃烧温度的喷管喉衬,高温电弧作用下的电触头等。    4、无磁性。钼和铜均为非铁磁性 金属 ,因此所组成的钼铜合金是一种优良的无磁材料。    5、低气体含量和良好的真空性能。无论是钼或铜,其氧化物极易还原,它们的N,H,C等杂质也易于去除,从而在真空下保持极低的放气而具有很好的真空使用性能。    6、良好的机加工性。纯钼 金属 本身由于较高的硬度和脆性,机加工比较困难。而钼铜合金由于加入铜后材料硬度降低、塑性增加,故有利于机加工,可以加工成复杂形状的部件。    由于有上述这些性能,钼铜合金的应用前景广阔。主要有:①真空触头,目前国内正在大面积推广应用;②导电散热元件,可满足大功率的集成电路和微波器件的高电导、热导性能、耐热性能、真空性能及定热膨胀系数等要求;③作为一些特殊要求的仪器仪表元件,满足其无磁性、定热膨胀系数、高弹性模量、高电导热导性等;④用于使用温度稍低的火箭、导弹的高温部件,也可代替钼作为其它武器中的零部件,如增程炮等;⑤用作固体动密封、滑动摩擦的加强肋,高温炉的水冷电极头,以及电加工电极等。其应用还可进一步开发。    钼及钼合金是发展现代科技不可缺少的重要材料之一。可以预计,钼合金作为功能材料的应用,将成为未来很长一段时间研究的热点。不过有专家指出,要扩大其在高温结构材料上的应用,还必须解决其高温氧化问题。  

铜钼分离及钼精选技术

2019-01-31 11:06:04

依据材料报导,已探明的辉钼矿储量中有30%是与其它矿藏共生的、首要赋存在斑岩铜矿床中。各国钼的出产,除美国、加拿磊及我国有单一钼矿床外,约有三分之一以上的钼是从斑岩铜矿中作为副产品收回的,秘鲁、智利的钼悉数来自铜选矿厂,美国和加拿大也有适当部分钼来自铜选矿厂。我国斑岩铜矿的选矿开展较晚,现在首要是德兴铜矿,此外有小寺沟、宝山、铜山口和白乃庙铜矿等。研讨从斑岩铜矿中收回钼的工艺对加快开展我国钼选矿技能是有利的。本文首要讨论从斑岩铜矿中浮选出含钼的铜精矿再进行铜钼别离及钼精矿除杂的技能问题。 斑岩铜矿床一般都是大型低档次矿床,含铜0.5-0.8%,含钼0.01—0.03%,含铜量为含钼量的几十倍至近百倍。关于这种矿石,选矿流程均选用铜钼混合粗选,粗精矿再磨后精选得到含钼的精选。 一、铜钼别离 现在铜钼别离有两种工艺,一是抑钼浮铜,另一是抑铜浮钼。 抑钼浮铜工艺操作杂乱、本钱较高,钼收回率不太高。现在出产上选用该工艺的仅有美国的宾厄姆(Bingham)铜矿,该矿建有铜浮选、铜尾矿再选厂及钼收回厂。钼收回厂有两处产出钼精矿。一处是来自铜浮选厂的粗铜精矿用乙基黄药浮铜,糊精抑钼工艺进行钼铜别离。另一处是在上述产出钼精矿的一起,铜精矿泡沫经精选,所得精选尾矿与铜尾矿再选厂来的精矿兼并,经稠密、过滤、滤饼焙烧处理后,从头调浆,加燃料油浮钼,加诺克斯抑铜、铁,加硅酸钠抑脉石,浮选泡沫经三次精选得到第二个钼精矿产品,而槽底为第二个铜精矿。 不久前封闭的美国银铃(Silver Bell)铜选厂也选用抑钼浮铜工艺。 抑钼浮铜工艺用的钼按捺剂首要有糊精、淀粉、阿拉伯胶及其它有机胶类。不久前美国专利号2187930介绍一种酒精与芳香族硫酸的凝缩产品可作为辉钼矿的按捺剂。 广泛选用的是抑铜浮钼工艺,辉钼矿晶体结构上以S—Mo—S呈层摆放,层与层之间以S—S键处而成薄片状,呈疏水性,具有天然可浮性。只需在过磨时才有部分破碎发作在S—Mo键而事必定程度的极性(亲水性),又因为矿藏共生联系使辉钼矿的可浮性遭到搅扰,一起在铜钼别离的前段作业铜钼混合浮选时,运用的各种药剂也影响辉钼矿的可浮性,别的,不同的铜矿藏也要求别离药剂要有针对性。因而,抑铜浮钼的浮钼远比单一钼矿要杂乱得多。 在实践出产中,铜钼别离前,常选用下述办法增大铜钼可浮性的不同:①进行铜钼混合精矿浓缩脱药,削减混选药剂对别离的的影响,有的乃至过滤,滤饼从头调浆再进行别离。②加热处理,包含矿浆蒸气加热和虑饼低温焙烧。意图均是损坏铜表面上吸附的捕收剂,并形成铜必定程度的氧化表面,使铜可浮性下降。③加氧化剂如过氧化氢,使铜表面吸附的捕收剂发作氧化而掉落。选用哪种办法要依据不同铜矿藏来断定,也要从经济效益来衡量。 1、铜矿藏为黄铜矿,一般运用硫化物作为铜按捺剂。国外一般选用及为铜按捺剂,用于铜钼别离及钼精选的前段,而用于钼精选的后期。苏联和我国则运用。有时在加硫化物之前加硫化铵预处理有优点。运用磷诺克斯(一般简称诺克斯)或亚铁也可取得满足成果,如美国的雷依(Ray)、矿藏园(Mineral Park)铜选厂。运用硫化物作铜按捺剂,要求矿浆呈碱性,并分批添加,防止硫化物氧化糟蹋。的用量一般在8—30公斤/吨混合精矿。 一般以为,在加按捺剂之前,选用蒸吹是最有用的别离办法。选用硫化物作按捺剂的铜选矿厂实例见表1。 表1  运用硫化物按捺法的铜选厂实例2、铜矿藏为辉铜矿。一般运用砷诺克斯和亚铁作按捺剂。有的加氧化剂如过氧化氢、次、等预处理。钼精选后期常加。运用亚铁时,矿浆pH值应在7.5—8.5之间,不得超越8.5。智利的丘基卡马塔(Chuguicomata)是典型比如。 丘基卡马塔的矿石储量达100亿吨,选厂处理量7200吨/日,是国际特大型矿山之一。当选矿石以辉铜矿和黄铁矿为主,含铜高达2.1%、含钼0.05%、含铁1.8%,是一个可贵的高铜高钼的斑岩矿体。 选厂的选钼工艺为,来自稠密池沉砂的含钼铜精矿,经两台串联擦拭机,高浓度激烈拌和,擦拭掉铜精矿表面的药剂膜,下降铜可浮选,然后调浆粗选。粗选时参加辉铜矿按捺剂Anamol D(砷诺克斯)及。粗选槽底为铜精矿。粗选泡沫经一次精选,所得泡沫经稠密脱药后进行三次精选。四精选泡沫进入再磨机后进行第五次精选,得到合格钼精矿。 铜钼别离运用Anamol D是依矿石性质由(As2O3)与(Na2S)I不同份额制造的。运用时酸成20%水溶液。Anamol D的75%加在粗选,10%加在一精选,而二、三、五次精选各加5%,总用量1.1公斤/吨钼精矿。别离加在三精选和五精选,总用量1.1公斤/吨钼精矿。所获铜精矿档次40—42%,收回率90—92%;钼精矿档次53—55%。收回率65%。年产钼精矿达1.2—1.5万吨,适当于一个大型钼选厂的产值。 智利的埃尔萨尔瓦多(EL Salvador)和秘鲁的托奎帕拉(Toguepala)也归于典型辉铜矿的选矿办法。 3、混合型铜矿藏。如斑铜矿,选用黄铜矿为主的按捺剂如硫化物和诺克斯。美国的平托瓦利(Pin Tovalley)、巴格达德(Bagdad);加拿大的加斯佩(Gaspe)和洛奈克斯(Lornex)就归于此类。 按捺剂的挑选与按捺办法受铜钼别离前段作业-铜钼混合浮选所用药剂的影响。一般在铜钼混合浮选时,首要从选铜视点挑选药剂,大都运用黄药及黄药酯Z-200,没有独自运用黑药,黑药总是和其它捕收剂混合运用。 以黄铜矿为主的铜矿藏,混合浮选运用黄药,在铜钼别离时,独自运用亚铁作用不太抱负;用蒸吹加热法损坏黄铜矿上吸附的黄药作用也不显着。较好的办法是在必定pH值下用过氧化氢进行预处理后,再用亚铁。 对以辉铜矿为主的铜矿藏,混合浮选用黄药,则在铜钼别离时,用亚铁预处理后再用其它按捺剂是有用的办法;用范气加热损坏辉铜矿表面吸附的黄药也是可行的;加氧化剂氧化辉铜矿表面吸附的黄药也是遭到重视的办法。 当运用黑药混合捕收剂时,则铜钼别离时,运用一般氧化剂,及至过氧化氢也难以损坏铜矿藏表面吸附的黑药;用蒸汽加热法可到达必定意图。而只需用硫酸这种强氧剂才见效。所谓“莫伦西”铜钼别离法,就是针对在混合浮选时运用黑药及石油混合物起泡剂,而铜钼别离时用石灰蒸煮对除掉铜表面的黑药作用不大;用低温焙烧,经济上又不合理;选用糊精抑钼浮铜,又因粗选用了石油混合物而按捺作用欠好,而选用强氧化剂硫酸除掉黑药的办法。 莫伦西铜矿的铜钼别离工艺首先把来自铜精矿稠密池的沉砂在拌和槽内加硫酸及亚铁,粗选槽底便为铜精矿,粗选泡沫进行稠密脱药,沉砂从头加硫酸及亚铁拌和后进行一次精选,精选泡沫又加硫酸、亚铁及多硫化物进行拌和、浮选。二精选泡沫加亚铁拌和、浮选,三精选泡沫再经稠密、过滤、进行再磨,最终再经6次精选,才得到合格钼精矿,最终一次精选要用高浓度溶液。此法对操作条件要求严厉。 日本专利昭45-35162提出处理用黑药浮选铜钼混合精矿后进行铜钼别离的办法:首先把铜钼混合精矿泡沫浓缩到40-60%固体,然后加燃油及可溶性金属硫酸盐(如硫酸铜、硫酸锌),加酸使矿浆pH值在5.5-7.5之间,再加氧化剂(如过氧化氢、过),最终加铜按捺剂(如亚铁、诺克斯或等),可使铜钼别离到达较抱负的成果。 二、氮气作铜钼别离的充气介质 从铜钼混合精矿中别离收回钼精矿,铜按捺剂费用简直占钼精矿本钱的70-90%。因而下降这部分药剂耗费是铜钼别离的关键技能经济问题。为减滗按捺剂耗费,人们曾加热矿浆,使矿浆中氧含量削减,铜表面发作轻度氧化;添加石灰用量,提搞pH越王值起到维护SH-的作用;选用加按捺剂之前先加硫化铵拌和;乃至选用把铜钼混合精矿在大气下堆积必定时间,让空气缓慢氧化铜表面。这些办法有必定作用,也在某些厂矿出产中选用。直到1972年有人实验证明在铜钼别离时选用氮气或其它惰性气体作充气介质能够使铜按捺剂用量削减到1/5-1/2,然后取得专利。因外自八十年代已推行这项技能,取得可喜作用。1981年秘鲁的夸霍内(Cuajone)第一个成功地在出产中运用氮气,使按捺剂Anamol D用量削减50-70%。直布罗陀(Gibraltor)铜矿在氮气的实验和工业应用上做了许多的作业。实验证明运用氮气、用量由运用空气时的9250克/吨降至2200克/吨,即节约76.2%。该厂的别离流程及工艺条件见图1。该矿还进行了三种发生560米3/时的氮气发作器(制冷型、焚烧型及加压旋回吸附型)的技能经济比较,以便找到经济效益最佳的氮气发作器。图1  直布罗陀铜钼别离流程 美国双峰选矿厂氮气实验成果见图2。由图显着看出,当用空气作充气介质时,在浮选某一时间,呈现按捺剂俄然失掉功效的象现,而用氮气,整个浮选过程中,按捺作用简直是稳定的。现在国外的皮马、塞浦路斯、阿奈麦克斯、洛奈克斯、加斯佩和海芒特等铜选厂都运用氮气,一般可节约铜按捺剂50-75%。 跟着氮气在铜钼别离中的日益广泛应用,人们进一步对浮选设备、氮气收回等技能问题进行改善。美国威姆科设备公司规划并出产了一种1.7米3的密闭式威姆科浮选机,包含氮气的制备及氮气的循环运用设备,出产中还有把氮气与浮选柱一起运用的比如。 三、钼精矿中杂质的去除 按我国钼精矿标准或国际商场对钼精矿质量的要求,除了钼含量要到达必定目标外,其它杂质也有必要低于某一目标,否则将下降报价形成经济丢失。 在钼精矿中常见的杂质有铜、铁、铝、锡、钨、硅、钙等。 在辉钼矿选矿过程中,从工艺流程到药剂准则已考虑到杂质的按捺。但因为矿石性质的杂乱性,在选矿过程中还要对杂质采纳特定的药剂处理,保证钼精矿中杂质含量在标准以下。下百对各种杂质的去除作简略介绍。 (一)二氧化硅 辉钼矿大都赋存在石英脉中,尤以斑岩和矽卡岩居多,其成分首要是二氧化硅。在选矿过程中,一般选用水玻璃来按捺二氧化硅。因为部分二氧化硅与辉钼矿亲近共生,激烈按捺二氧化硅,会形成共生的辉钼矿丢失。因而只需再磨到必定细度,使辉钼矿单体解离,才干下降二氧化硅含量;另一方面,因为辉钼矿忌讳过磨,因而,经过再磨使辉钼单体解离有必要是逐渐的,即要采纳多段磨矿的办法。金堆城钼矿的实验充沛说这一联系。表2是钼精矿的筛析成果。从表中看出只需磨到0.034毫米粒级,辉钼矿档次可达51%以上,一起二氧化硅含量降到6%以下。图3是再磨段数与钼精矿档次的联系,明显再磨段数多时,精选次数削减,并且钼档次显着提高,相一色二氧化硅含量也就下降。 表2  钼精矿的筛析成果(%)按捺二氧化硅除水玻璃外,还可用钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠等,也可与CMC混合运用。 (二)层状硅酸盐(如滑石等) 这类矿藏的可浮性很好,与辉钼矿可浮性极为附近,因而两者别离适当困难,而往往形成辉钼矿质量不合格。为此含有滑石的选厂如美国的皮马厂选用把含滑石的辉钼矿选用弱碱强酸盐如硫酸铵溶液处理,然后用强碱弱酸盐如硅酸钠溶液再处理后进行辉钼矿浮选。而双峰选矿厂选用磺化木素按捺辉钼矿进行反浮选,作用令人满足。该矿因为许多滑石存在,致使钼精矿含钼只需20-40%。选用磺化木素加石灰浮,操控pH为11.5抑钼浮滑石,经一粗二精除掉滑石,槽底为钼精矿,含钼达47%,收回率为85-92%。磺化木素用量依含钼量而定,一般8-12公斤/吨精矿。也有选用在钼精稑这程加硫酸锌或硫酸铵充沛拌和,精选最终作业再加水玻璃一般也能够到达意图。 (三)碳 钼精矿中碳首要是矿石中自身自有的,也有来自铜钼别离时运用的不纯而带来的。现已查明,存在于钼精矿中的碳有三种类型,即沥青类、石墨类及类煤。碳的可浮性很好,一般随泡沫进入钼精矿,形成钼精矿档次下降或不合格。 关于沥青类的碳,如科贝尔选矿厂,该矿含有许多硬沥青;他们选用在专门槽内将不合格钼精矿进行激烈擦拭,然后把一次精选的精矿经旋流器处理,把含沥青的溢流归入钼粗选尾矿中。现在又改为用Bartlex溜槽及Wiltley摇床脱除沥青。 艾兰铜矿也含沥青,他们曾实验六种除碳办法,以为最经济的办法是运用水力旋流器,其规格为直径2.54厘米,锥角60度(俗称小直径大锥角的旋流器),选用两段旋流器组合,依据不同组合办法能够操控档次和收回率。六种除碳法的成果见图4,两段旋流器的组合见图5。图4  六种处理方汉的脱碳率与钼收回率图5  两段旋流器回路组合 关于石墨类的碳,如我国的铜山口铜矿,石墨类的碳存在于硅酸盐脉石中。浮选得到的钼精矿中,含钼与碳之比简直是1∶1。该矿采纳中矿独自处理的办法,即把中矿浓缩脱水,扫除部分细粒碳质;而沉砂加、水玻璃及六偏磷酸钠按捺含碳硅酸盐。然后可取得档次大于45%、含碳3%以下的钼精矿,钼作业收回率70%左右。 关于类煤的碳,如我国宜化钼矿,实验标明用六偏磷酸钠和CMC混合抑碳,可使钼精矿档次到达45.22%,含碳5-6%,钼收回率85.12%。 德兴的钼精矿含碳,实验用摇床可除82%碳,然后使钼档次32%提高到45%,钼作业收回率达90%。 此外,还有把含碳的钼精矿先加碳氢化合物(如油类)拌和,再与热拌和,然后进行浮选,分出碳质;也有建议选用重介质别离法;以及直接焙烧(260℃左右)含碳钼精矿,烧掉有机碳。 总归,关于碳的去除,办法许多,但首先要查明碳的类别,再采纳相应的处理办法。但至今除碳的作用尚不令人满足,不是钼收回率低,就是本钱太高。 (四)硫 一般选用在钼精选中加硫化铵接连拌和,把硫溶解。 (五)云母 常用办法是在钼粗选中严厉操控水玻璃用量,以下降云母的可浮性;另一种办法是对小于20微米的云母,在钼精选顶用分级脱泥办法除掉。 (六)萤石 用重络酸钾(钠)一般可按捺萤石。 (七)方铅矿 常用重(钠)或(诺克斯)按捺方铅矿。 (八)铜、铁、砷等硫化矿 一般用或、,以及两者混合运用,可取得满足的按捺作用。 四、化学选矿 上面说到的钼精选中参加不同的按捺剂能够按捺钼精矿中的杂质。但跟着商场交易的竞赛,对辉钼矿的质量提出更高的要求,除要求钼精矿中钼含量要高达53%以上外,其它杂质含量比国家标准更低。为此,经过浮选法取得的钼精矿往往要用化学选矿法进一步下降杂质含量。一般超支杂质有铜、铁、铅及钙等。常用的几种化学选矿法如下。 金堆城钼矿的浮选钼精矿含钼在53%以上,但含铅、钙仍超支。为此,把钼精矿调成50%(固体)的矿浆,参加浸出液(2%、6%组成),固液比为1∶3,pH=1.0。操控浸出温度50-80℃,浸出1小时。然后过滤部分滤液回来制造浸出液,剩余部分弃掉。滤饼用清水冲淋三遍,冲淋液弃去。滤饼经枯燥得到合格钼精矿,含铅由0.174%降至0.032%,氧化钙由0.54%降至0.048%。浸出前后目标比照见表3。 表3  钼精矿化学选矿前后质量比照(%)美国的享德逊钼矿用5%于80℃浸出28小时,铅含量由0.2%降到0.03%。 加拿大的布伦达铜矿选用诺兰达(No-anda)研讨中心提出的办法,用含1%、10%、30%氯化钙和0.5%组成的浸出液,在浸出温度100℃,常压下浸出2小时。成果铜、铅浸出率均到达98%,使铜含量降到0.068%、铅含量降到0.05%,钙的浸出率为79%。

钼产品

2019-03-14 11:25:47

3月22日音讯:钼焙砂(一般叫工业氧化钼)是添加于合金和不锈钢中的首要钼产品。为了满意炼钢的要求,工业氧化钼产品有多种形式及多种包装。  工业氧化钼粉:有袋装、桶装和罐装  工业氧化钼球:呈无碳球状,有袋装和桶装  工业氧化钼块:呈含碳块状,10kg箱装  钼铁是将工业氧化钼和氧化铁通过热复原制备而成,一般含钼60%~ 70%(余为铁),在冶炼工艺中它用作合金添加剂,如用在感应熔炼中不会复原氧化物。现在也有出产含钼较高的钼铁产品。西方国家年出产钼铁约45百万磅。  有些含钼合金,如超合金,不能与铁结合而有必要与钼金属一同进行冶炼,金属钼是把高纯氧化钼或钼酸铵进行氢复原而出产出来的,为了装卸方便可制成钼粉,钼粉球化后以利于熔炼车间的操作。一些工业氧化钼被进一步加工成很多的钼化学产品以及高纯钼金属。  工业氧化钼通过提高后提纯可制备出高纯MoO3,并用湿法化学工艺可出产出许多纯的钼化学品(首要是氧化钼和钼酸盐)。首先在碱性介质(铵或)中分化,然后通过沉积和过滤(或溶剂萃取)除掉杂质。  所得到的钼酸铵溶液通过结晶或酸沉可转化为各种钼产品。这些钼产品经煅烧可进一步加工成高纯三氧化钼。  因为钼化工产品有许多特性,因而使用非常广泛,首要用于: 工业氧化钼   钼 铁   钼金属   化工产品  石油工业中用作石油催化剂;  颜料;  缓蚀剂;  微肥;  消烟阻燃剂;  极压和高温条件下的润滑剂 (miki)

钼颜料

2019-02-12 10:08:00

1、钼黄     钼黄是一种杂乱的钼、钨、钒酸的铋盐。分子式大约为        钼黄质料为Bi(NO3)3·5H2O、钼酸铵(NH4)2MoO4·2H2O、钨酸钠(Na2WO4)、钒酸钠(Na3VO4)。     首要,将溶入2mo1 HNO3中为酸液,将后几种成份溶入2mo1的NaOH中为碱液。     将碱液缓慢参加酸液中,并充沛拌和.反响生成的沉积,经抽滤、洗刷105℃烘干、550~600℃缎烧1h,研细后,即成产品BCD-钼黄。     出产要害在于:(1)配方准确性(m、n的选定);(2)反响时,碱液参加要缓慢,拌和要充沛,pH为2~3.5之间。碱液加得太快或pH过高,都会形成结晶太快、晶粒太粗。PH<2反响又不彻底,应操控2到3.5之间。     出产小批量产品时可在简易反响釜、抽滤器、马弗炉等设备内进行。     2、钼橙     钼橙的分子式约为25PbCrO4·4PbMoO4·PbSO4,它是由、、硫酸钠和钼酸钠制成,反响式为:   Pb(NO3)2+Na2MoO4→PbMoO4↓+2NaNO3   2Pb(NO3)2+Na2Cr2O7+H2O→2PbCrO4↓+2NaNO3+2HNO3   Pb(NO3)2+Na2SO4→PbSO4↓+2NaNO3       它要害也在配方上,一般CrO2-4:MoO2-4:SO2-4应为20:3:3。Pb2+参加量应为理论值105%。     一般将Pb(NO3)2溶于HNO3,其他质料溶于NaOH中,将碱液缓慢参加酸液,并不断拌和。当pH由低向高,色泽渐变淡。当pH=2时,产品色泽最鲜。     常见配方:     Pb(NO3)2 64.5%,Na2Cr2O7·2H2O 21.1%,Na2MoO4·2H2O 5.2%;Na2SiO3·9H2O 2.2%,Na2SO4·10H2O 6.9%。

由含钒铀矿提钒工艺实例

2019-02-19 12:00:26

美国科罗拉多的钒铀矿是美国钒的首要来历。前期以出产钒为主,铀是副产品。1943年后调整为以出产铀为主。矿石中的钒除钒钾铀矿(K2O·2UO3·V2O5·3H2O)外,还有钒云母[3(AIV)2O3·K2O·18SiO2·2H2O]及含钙钒酸盐。含U3O8约0.24%~1.23%,V2O5约0.07%~1.16%。矿石可不经焙烧,直接用碱液(Na2CO3、NaHCO3)浸取,可是浸取率低,原因在于钒云母中的钒不溶于碱溶液。为此需在氧化气氛下850℃加碱焙烧,然后再在高压釜中120℃,0.21MPa压力下浸取4~6h。钒、铀的浸取率别离可到达70%~80%、90%~95%。 美国阿特拉斯矿藏公司,选用新工艺处理米维达铀矿,工艺流程如图1所示。图1  阿特拉斯矿藏公司莫亚比铀厂工艺流程 矿石破碎至19mm,依据质料的不同,分酸浸、碱浸两条路线处理。 一、碱浸 参加Na2CO3 50~60g/L,溶液进湿球磨、水力旋流器分级,然后进稠密机。溢流回来,加碱,调理至Na2CO3 50~60g/L,再用于球磨。底流分两组,每组串联7个高压釜浸取,120℃、0.35MPa、6h。排出料浆与进料进行热交换,头两个高压釜用直接蒸汽加热。浸取后的矿浆用鼓式过滤机过滤,残渣送尾矿池。滤液进入4个串联的拌和槽,通蒸汽加热,增加NaOH,生成Na2U2O7沉积,经浓缩过滤,得铀产品。滤液通CO2气后,作为浸取液,送往提钒车间。 二、酸浸 将矿石与水在湿球磨及分级机中细磨,液固比5/1,进浮选槽回收得铜精矿。浮选后进入一段浸取槽。浸取后进入水力旋流器分级。溢流经弄清、过滤得清液。底流进2级浸取槽,用蒸汽加热,参加H2SO4,逗留21h。排料经耙式分级机,溢流用作一级浸取用液;底流过滤、洗刷后,残渣送尾矿池。1、2级的清液兼并送萃取工序。 三、萃取 萃取液加酸,调pH值至1.0~1.2。送4级混合弄清槽用叔胺先萃取铀。萃取有机相为: 成分     1号柴油     叔胺     异癸醇 %         92.5        5        2.5 萃取后有机相用碳酸钠碱液反萃得铀产品。萃取铀后的萃余水相,参加金属铁粉,使溶液的电动势降至150mV以下,使铁离子悉数还原为二价,部分钒也被还原为四价,以便进步钒的萃取率。加调停pH=2,在5个混合弄清槽中逆流萃取。有机相为 成分     1号柴油     二-2-乙基-乙基磷酸     异癸醇 %          91                 6                  3 萃钒后的萃余液排入尾矿池。含钒有机相用15%H2O4反萃。反萃液送沉积槽,通蒸汽加热,参加NH4Cl、NH4OH沉钒得钒酸铵。最终将钒酸铵枯燥、熔化成薄片出售。

钠化钒渣提钒工艺

2019-02-19 12:00:26

直接往含钒铁水中增加6%的纯碱、8%的铁皮,处理后得钠化钒渣。含钒铁水的脱钒率可达60%~80%。钠化钒渣含V2O5达6%以上。主要成分为NaVO3、Na4V2O7、Na3VO4的复合物。硫构成Na2S进入渣相,脱硫率大于80%;磷构成Na3PO4进入渣相,脱磷率60%~80%。所得半钢的硫、磷含量均低于制品钢的规格,因而可在转炉内完成无渣或少渣炼钢。 选用天然碱处理含钒铁水得到的钠化钒渣,曾在四川西昌410厂进行过湿法提钒及收回钠盐的扩展试验。天然碱取自河南吴城及内蒙古西林郭勒盟及鄂尔多斯湖等地。天然碱是Na2CO3及少数NaHCO3、Na2SO4、NaCl的混合物。所得钠化钒渣的成分如下:成分V2O5Na2OPSiO2S%12.8840.861.289.42.09 工艺流程共分6步:1)碳酸化浸取;2)浸取液的氧化及净化;3)深度碳酸化、浓缩结晶分出NaHCO3;4)碱性铵盐沉钒、制取;5)沉钒后液蒸、回来沉钒、后液回来浸取;6)NaHCO3煅烧得纯碱、煅烧得产品V2O5。 此流程在技术上有诱人的远景,扩展试验已成功,产品合格。但纯碱直销严重,故未能施行。

钒常识

2019-03-14 09:02:01

钒是高熔点稀有金属,密度5.96,熔点1890℃,沸点3380℃,有耐性,在中加热变脆,含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体,其电导率仅为铜的十分之一。室温下,钒不与氧效果,在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5,高温下与大都非金属元素(如氮、碳、硫)发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为 -1、+1、+2、+3、+4、+5,一般+2和+3价钒的氢氧化物呈碱性,+4和+5价钒的氢氧化物呈,+5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下,钒有较好的抗蚀性,本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀,但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。  钒在地壳中常与其他元素伴生,富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2(Mg,Fe)(Al,V)4Si12O32•4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2•3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿(K2O•2V2O3•V2O5•3H2O)等。  钒矿的分化办法有:①酸法,用硫酸或处理后得到(VO2)2SO4或VO2Cl。②碱法,用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法,用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3。  金属钒的制取:含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒,再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒;或用、镁复原的办法制取金属钒。  钒是冶金工业的重要质料。在钢铁中,钒首要是以钒铁的方式参加,首要起脱氧和脱氮的效果,一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在,90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。  V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂,用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业,钒可用于制作吸收紫外线的玻璃,以及用于制作护目玻璃和防护屏等。

铁知识

2019-03-14 09:02:01

铁是最常用的金属,密度7.87,熔点为1536℃,沸点3070℃,有很强的铁磁性和杰出的可塑性和导热性。铁比较生动,在金属活动次序表里排在氢的前面。铁在枯燥空气中很难跟氧气反响,但在湿润空气中很简单腐蚀,若在酸性气体或卤素蒸气空气中腐蚀更快。铁易溶于稀的无机酸和浓,生成二价铁盐,并放出。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时,表面生成一层氧化物保护膜,使铁“钝化”,故可用铁制品盛装浓硫酸或浓硝酸。  铁是地球上散布最广的金属之一,在天然界中,游离态的铁只能从陨石中找到,散布在地壳中的铁都以化合物的状况存在。铁矿藏种类繁复,现在已发现的铁矿藏和含铁矿藏约300余种,其间常见的有170余种。但在当时技能条件下,具有工业使用价值的首要是磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。  铁是世界上发现最早,使用最广,用量也是最多的一种金属,其消耗量约占金属总消耗量的95%左右。铁矿石首要用于钢铁工业冶炼含碳量不同的生铁(含碳量一般在2%以上)和钢(含碳量一般在2%以下)。生铁一般按用处不同分为炼钢生铁、铸造生铁、合金生铁。钢按组成元素不同分为碳素钢、合金钢。合金钢是在碳素钢的基础上,为改进或取得某些功能而有意参加适量的一种或多种元素的钢,参加钢中的元素种类许多,首要有铬、锰、钒、钛、镍、钼、硅。此外,铁矿石还用于作合成的催化剂(纯磁铁矿),天然矿藏颜料(赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿)等,但用量很少。钢铁制品广泛用于国民经济各部门和人民日子各个方面,是社会生产和大众日子所必需的根本材料。自从19世纪中期创造转炉炼钢法逐步构成钢铁工业大生产以来,钢铁一直是最重要的结构材料,在国民经济中占有极重要的位置,是现代化工业最重要和使用最多的金属材料。所以,人们常把钢产量、种类、质量作为衡量一个国家工业、国防和科学技能发展水平的重要标志。  我国铁矿资源具有散布广泛,矿床类型完全,贫矿多富矿少,矿石类型杂乱,伴(共)生组分多等特色。现在已查明铁矿产地散布广泛全国29个省、市、自治区660多个县(旗),全国铁矿石保有储量中贫铁矿石储量较多,占全国储量的97.5%;而含铁均匀品位在55%左右能直接入炉的富铁矿储量很少,占全国储量的2.5%,而构成必定挖掘规划,能独自挖掘的富铁矿就更少了。  我国铁矿石天然类型杂乱,有磁铁矿石、钒钛磁铁矿石、赤铁矿石、菱铁矿石、褐铁矿石、镜铁矿石及混合矿石(2种或2种以上类型矿石稠浊一同)。在铁矿石保有储量中,以磁铁矿石为最多(占55.5%),是现在挖掘的首要矿石类型;钒钛磁铁矿石(占14.4%)成分杂乱,但选冶技能已根本解决,也是现在挖掘的首要矿石类型;赤铁矿石(占18%)、菱铁矿石(占3.4%)、褐铁矿石(占2.3%)、镜铁矿石(占1.1%)、混合矿石(占5.3%)等5种类型矿石,因选别功能差,其贫矿大都没有使用。  我国具有伴(共)生有利组分的铁矿石储量约占全国储量的1/3,触及一批大、中型铁矿区,如攀枝花、红格、白马、太和、大庙、大冶、大顶、黄岗、翠宏山、金岭、大宝山、桦树沟、马鞍山、庐江、龙岩和海南石碌等铁矿区。伴(共)生有利组分有钒、钛、铜、铅、锌、锡、钨、钼、钴、镍、锑、金、银、镉、镓、铀、钍、硼、锗、硫、铬、稀土、铌、氟、石膏、石灰石等30余种。白云鄂博铁、稀土、铌归纳矿床是我国稀土、铌蕴藏量最大的矿床,TR2O3、Nb2O5储量别离占全国总储量的94.3%和72%。通过多年的实验研讨,稀土元素的归纳收回问题已根本解决。我国铁矿资源的归纳使用具有很大的潜力和宽广远景,跟着科学技能的前进和选、冶技能水平的进步,对伴(共)生有利组分的归纳使用将显示出极大的经济效益。

硅铁

2017-07-04 17:10:29

硅铁就是铁和硅组成的铁合金。 硅铁是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶炼制成的铁硅合金。由于硅和氧很容易化合成二氧化硅,所以硅铁常用于炼钢时作脱氧剂,同时由于SiO2生成时放出大量的热,在脱氧的同时,对提高钢水温度也是有利的。同时,硅铁还可作为合金元素加入剂,广泛应用于低合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢及电工硅钢之中,硅铁在铁合金生产及化学工业中,常用作还原剂。硅的用途:①高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半导体;掺入微量的第VA族元素,形成n型和p型半导体结合在一起,就可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。②金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。将陶瓷和金属混合烧结,制成金属陶瓷复合材料,它耐高温,富韧性,可以切割,既继承了金属和陶瓷的各自的优点,又弥补了两者的先天缺陷。 可应用于军事武器的制造第一架航天飞机“哥伦比亚号”能抵挡住高速穿行稠密大气时磨擦产生的高温,全靠它那三万一千块硅瓦拼砌成的外壳。③光导纤维通信,最新的现代通信手段。用纯二氧化硅拉制出高透明度的玻璃纤维,激光在玻璃纤维的通路里,无数次的全反射向前传输,代替了笨重的电缆。光纤通信容量高,一根头发丝那么细的玻璃纤维,可以同时传输256路电话,它还不受电、磁干扰,不怕窃听,具有高度的保密性。光纤通信将会使 21世纪人类的生活发生革命性巨变。④性能优异的硅有机化合物。例如有机硅塑料是极好的防水涂布材料。在地下铁道四壁喷涂有机硅,可以一劳永逸地解决渗水问题。在古文物、雕塑的外表,涂一层薄薄的有机硅塑料,可以防止青苔滋生,抵挡风吹雨淋和风化。 天安门 广场上的 人民英雄纪念碑 ,便是经过有机硅塑料处理表面的,因此永远洁白、清新。有机硅化合物,是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物,习惯上也常把那些通过氧、硫、氮等使有机基与硅原子相连接的化合物也当作有机硅化合物。其中,以硅氧键(-Si-0-Si-)为骨架组成的聚硅氧烷,是有机硅化合物中为数最多,研究最深、应用最广的一类,约占总用量的90%以上。有机硅材料具有独特的结构:(1) Si原子上充足的甲基将高能量的聚硅氧烷主链屏蔽起来;(2) C-H无极性,使分子间相互作用力十分微弱;(3) Si-O键长较长,Si-O-Si键键角大。(4) Si-O键是具有50%离子键特征的共价键(共价键具有方向性,离子键无方向性)。 由于有机硅独特的结构,兼备了无机材料与有机材料的性能,具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质,并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性,广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业,其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。随着有机硅数量和品种的持续增长,应用领域不断拓宽,形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系,许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。 有机硅材料按其形态的不同,可分为:硅烷偶联剂(有机硅化学试剂)、硅油(硅脂、硅乳液、硅表面活性剂)、高温硫化硅橡胶、液体硅橡胶、硅树脂、复合物等。发现  1822年, 瑞典 化学家白则里用金属钾还原 四氟化硅 ,得到了单质硅。构成铁和硅组成的 铁合金 (以硅石、钢、焦碳为原料,经过1500-1800度高温还原的硅熔于铁液中,形成硅铁合金)。是冶炼行业重要的合金品种。硅铁按硅及其杂质含量,分为21个牌号,其化学成分如下表:(根据GB/T 2272-2009)用途(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量,在炼钢的最后阶段必须进行脱氧,硅和氧之间的化学亲和力很大,因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。在钢中添加一定数量的硅,能显著的提高钢的强度、硬度和弹性,因而在冶炼结构钢(含硅0.40-1.75%)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8%)和变压器用 硅钢 (含硅2.81-4.8%)时,也把硅铁作为合金剂使用。 同时改善夹杂物形态减少钢液中气体元素含量,是提高钢质量、降低成本、节约用铁的有效新技术。特别适用于连铸钢水脱氧要求,实践证明,硅铁不仅满足炼钢脱氧要求,还具有脱硫性能且具有比重大,穿透力强等优点。此外,在炼钢工业中,利用 硅铁粉 在高温下烯烧能放出大量热这一特点,常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。(2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料,它比钢便宜,容易熔化冶炼,具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁,其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂(帮助析出石墨)和球化剂。(3)铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大,而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁(或硅质合金)是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。(4)75#硅铁在皮江法炼镁中常用于金属镁的高温冶炼过程中,将CaO.MgO中的镁置换出来,每生产一吨金属镁就要消耗1.2吨左右的硅铁,对金属镁生产起着很大的作用。(5)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉,在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。在这些用途中,炼钢工业、铸造工业和铁合金工业是硅铁的最大用户。它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁中,目前应用最广的是75%硅铁。在炼钢工业中,每生产1t钢大约消耗3-5kg75%硅铁。

铁黄铜

2017-06-06 17:50:01

铁黄铜是指在黄铜中加入铁元素,从而使具有某些特殊用途的黄铜。    中国铁黄铜的牌号:铁黄铜HFe59-1-1、铁黄铜HFe58-1-1    铁黄铜:铁黄铜中,铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下,其组织为(α+β),具有高的强度和韧性,高温下塑性很好,冷态下也可变形。    铁黄铜特性及适用范围:HFe59-1-1铁黄铜具有高的强度、韧性、减摩性性良好,在大气、海水中的耐蚀性高,但有腐蚀破裂倾向,热态下塑性良好。HFe59-1-1铁黄铜用于制作在摩擦和受海水腐蚀条件下工作的结构零件。    铁黄铜化学成份:铜 Cu :57.0~60.0 、锡 Sn :0.3~0.7、锌 Zn:余量、铅 Pb:≤0.20 、磷 P:≤0.01 、铝 Al:0.1~0.5、铁 Fe:0.6~1.2 、锰 Mn:0.5~0.8、锑 Sb :≤0.01、铋 Bi:≤0.003 注:≤0.3(杂质)     铁黄铜力学性能:抗拉强度 σb (MPa):≥430、   伸长率 δ10 (%):≥28、    伸长率 δ5 (%):≥31、     注 :管材的室温纵向力学性能、   试样尺寸:壁厚1.5~42.5    铁黄铜热处理规范:热加工温度680~730℃;退火温度600~650℃。    黄铜是铜与锌的合金。最简单的黄铜是铜——锌二元合金,称为简单黄铜或普通黄铜。改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高,其强度也较高,塑性稍低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%,含锌量再高将会产生脆性,使合金性能变坏。为了改善黄铜的某种性能,在一元黄铜的基础上加入其它合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。    更多关于铁黄铜的资讯,请登录上海 有色 网查询。    

硅铁

2017-06-06 17:49:59

硅铁硅铁就是铁和硅组成的铁合金。 硅铁是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶炼制成的铁硅合金。由于硅和氧很容易化合成二氧化硅,所以硅铁常用于炼钢时作脱氧剂,同时由于SiO2生成时放出大量的热,在脱氧的同时,对提高钢水温度也是有利的。同时,硅铁还可作为合金元素加入剂,广泛应用于低合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢及电工硅钢之中,硅铁在铁合金生产及化学工业中,常用作还原剂。用途(1)在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂。为了获得化学成分合格的钢和保证钢的质量,在炼钢的最后阶段必须进行脱氧,硅和氧之间的化学亲和力很大,因而硅铁是炼钢较强的脱氧剂用于沉淀和扩散脱氧。在钢中添加一定数量的硅,能显著的提高钢的强度、硬度和弹性,因而在冶炼结构钢(含硅0.40-1.75%)、工具钢(含SiO.30-1.8%)、弹簧钢(含SiO.40-2.8%)和变压器用硅钢(含硅2.81-4.8%)时,也把硅铁作为合金剂使用。   此外,在炼钢工业中,利用硅铁粉在高温下烯烧能放出大量热这一特点,常作为钢锭帽发热剂使用以提高钢锭的质量和回收率。   (2)在铸铁工业中用作孕育剂和球化剂。铸铁是现代工业中一种重要的金属材料,它比钢便宜,容易熔化冶炼,具有优良的铸造性能和比钢好得多的抗震能力。特别是球墨铸铁,其机械性能达到或接近钢的机械性能。在铸铁中加入一定量的硅铁能阻止铁中形成碳化物、促进石墨的析出和球化,因而在球墨铸铁生产中,硅铁是一种重要的孕育剂(帮助析出石墨)和球化剂。   (3)铁合金生产中用作还原剂。不仅硅与氧之间化学亲和力很大,而且高硅硅铁的含碳量很低。因此高硅硅铁(或硅质合金)是铁合金工业中生产低碳铁合金时比较常用的一种还原剂。   (4)75#硅铁在皮江法炼镁中常用于金属镁的高温冶炼过程中,将CaO.MgO中的镁置换出来,每生产一吨金属镁就要消耗1.2吨左右的硅铁,对金属镁生产起着很大的作用。   (5)在其他方面的用途。磨细或雾化处理过的硅铁粉,在选矿工业中可作为悬浮相。在焊条制造业中可作为焊条的涂料。高硅硅铁在化学工业中可用于制造硅酮等产品。   在这些用途中,炼钢工业、铸造工业和铁合金工业是硅铁的最大用户。它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁中,目前应用最广的是75%硅铁。在炼钢工业中,每生产1t钢大约消耗3-5kg75%硅铁。应用硅铁在钢工业、铸造工业及其他工业生产中被广泛应用。   硅铁是炼钢工业中必不可少的脱氧剂。炬钢中,硅铁用于沉淀脱氧和扩散脱氧。砖坯铁还作为合金剂用于炼钢中。钢中添加一定数量的硅,能显著提高钢的强度、硬度和弹性,提高钢的磁导率,降低变压器钢的磁滞损耗。一般钢中含硅0.15%-0.35%,结构钢中含硅0.40%~1.75%,工具钢中含硅0.30%~1.80%,弹簧钢中含硅0.40%~2.80%,不锈耐酸钢中含硅3.40%~4.00%,耐热钢中含硅1.00%~3.00%,硅钢中含硅2%~3%或更高。   高硅硅铁或硅质合金在铁合金工业中用作生产低碳铁合金的还原剂。硅铁加入铸铁中可作球墨铸铁的孕育剂,且能阻止碳化物形成,促进石墨的析出和球化,改善铸铁性能。   此外,硅铁粉在选矿工业中可作悬浮相使用,在焊条制造业中作焊条的涂料;高硅硅铁在电气工业中可用制备半导体纯硅,在化学工业中可用于制造硅酮等。   在炼钢工业中,每生产一吨钢大约消耗3~5kg75%硅铁。   熔点:75SiFe为1300℃

非钼硫化矿铜-钼分离

2019-02-19 12:00:26

自然界中铜矿藏品种繁复,钼矿石或铜-钼矿石里的铜矿藏主要为黄铜矿和辉铜矿。     黄铜矿(CuFeS2)含Cu 34.56、S34.92%,是自然界最常见、工业挖掘价值最大的原生铜矿藏,其晶体结构见下图。   图  黄铜矿晶体结构       辉铜矿(Cu2S)含Cu79.86%、S 20~14%,有内生成矿,但更多见于氧化淋滤构成的次生富集铜矿带中。是含铜最高的硫化铜矿藏。     斑铜矿(Cu5FeS4)含Cu63.3%、S25.5%。     铜蓝(CuS)含Cu67. 1%、S32.9%,也是常见硫化铜矿藏,但含量往往很少。     不同钼矿床或铜-钼矿床产出的辉钼矿,成矿条件不全相同,浮选行为也不全相同。辉钼矿与硫化铜矿藏成矿时代不同(辉钼矿一般早于铜矿藏)散布规则也不同。这都对铜-钼别离带来许多晦气影响。常见的铜-钼别离工艺如下表。表  常见铜-钼别离工艺  分    类工 艺 或 药 剂只用抑制剂抑钼浮铜糊精抑钼,黄药捕收铜矿藏抑铜浮钼NaCN、KCN、Na4Fe(CN)4、Na3Fe(CN)4硫化物Na2S、NaHS、(NH4)2S诺克斯P-Nokes(LR-744)、As-Nokes(Anamol-D)有机抑制剂HSCH2COONa、HSCH2CHOH等氧化剂+抑制剂NaOC+Na4Fe(CN)6;H2O2+Na4Fe(CN)6充氮气+抑制剂N2+Na2S(NaHS);N2+Nokes热处理+抑制剂焙烧法过滤-焙烧-分选蒸吹法浓缩-蒸吹-分选       须阐明一点:抑制剂可独自运用,也可几种合用,为发挥药剂协同效应,以几种抑制剂合用作用较佳。

含钒溶液的铵盐沉钒

2019-02-21 15:27:24

净化后的含钒溶液,首要是Na2O-V2O5-H2O系统,依据浸取条件的不同,可所以酸性或碱性。因为钒酸铵盐的溶度积小于钒酸钠,因而参加NH4Cl、(NH4)2SO4等 离子能够生成或多钒酸按沉积。其条件取决于溶液的酸度。 一、弱碱性铵盐沉钒 当pH值=8~9时,溶液中的钒首要以 ,即 方式存在。故参加 时,构成NH4VO3结晶分出。影响铵盐沉钒的要素如下: (一)依据图1,NH4VO3溶解度随温度下降而下降,故NH4VO3的结晶应在20~30℃条件下进行;图1  NH4VO3在水中的溶解度、密度与温度的联系 1-溶解度与温度;2-饱和溶液的密度与温度 (二) 浓度应较化学计量数大,以借同离子效应促进沉积彻底; (三)拌和、晶种效应:NH4VO3溶液易构成过饱和溶液,为此加晶种、拌和会加速结晶,如图2。图中可观察到四种条件下的结晶状况。阐明拌和加晶种可明显加速结晶的速度。图  2  NH4VO3结晶动态图 1-静置;2-参加晶种静置; 3-拌和;4-拌和下参加偏钒酸按晶种; 5-20~30℃下偏钒酸按的平衡浓度 (四)弱碱性铵盐沉钒后,残液中含钒较高,约为1~2.5g/L V2O5。操作时间长,能耗高,所得NH4VO3经煅烧后可得纯度为99%的V2O5。放出的约0.187kg/kg V2O5,应予收回。弱碱性铵盐沉钒常用于精制水解法制得的红饼。 二、弱酸性铵盐沉钒 在pH=4~6,钒首要以 存在,参加 ,则以十钒酸盐方式沉积。因为净化后液含很多钠离子,故沉积一般为:式中,x一般为0~2之间。为取得不含钠的产品,需将其溶于热水中,在pH为2的条件下重结晶,如此可得(NH4)2V6O16结晶。弱酸性铵盐沉钒的残液可使V2O5含量下降至0.05~0.5 g/L。 三、酸性铵盐沉钒 当pH=2~3时,溶液中的钒当参加铵离子时,首要以六沉积。沉钒时用硫酸调pH值,参加适量的(NH4)2SO4,在高于90℃下沉钒。本法取得的产品纯度高,沉钒速度快,沉钒率高,铵盐耗费低,约0.06kgNH3/kgV2O5,只为耗量的1/3。硫酸耗量较水解沉积法少。故已成为我国现在以钒渣为质料出产V2O5的首要办法,在国外也被广泛选用。 四、钒酸铵的煅烧分化 NH4VO3、(NH4)2V6O16的分化在450~600℃下煅烧,反响如下: 6NH4VO3=(NH4)2V6O16+4NH3+2H2O (NH4)2V6O16=3 V2O4+N2+4 H2O V2O4+1/2O2=V2O5 榜首步反响放出很多,应予收回。第二步进一步分化并被还原成四价钒,但在进一步氧化气氛中被氧化成V2O5。钒酸铵的煅烧通常在回转窑中进行。窑内分三个区,榜首区为枯燥区,300~500℃;第二区为分化区,450~600℃;第三区在450℃以上,引进空气,充沛氧化。