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硅钒铁成分百科

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。

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。

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℃

硅铁行情

2017-06-06 17:50:00

今国内硅铁行情价格较昨日持平,当前72#硅铁青海内蒙四川甘肃地区报6200-—6400元/吨,宁夏地区报6100—6300元/吨;75#硅铁内蒙四川地区报6400—6600元/吨,宁夏报6300—6400元/吨,青海报6200—6400元/吨,甘肃报6300—6500元/吨。     目前硅铁市场行情比较纠结,一方面生产成本面临只增不减的趋势,另有消息传宁夏地区出台限产政策,也使得近期部分厂家报价有所调涨。但是我们看到下游需求并没有得到实际改善,这也使得目前价格的可持续性仍存在一定质疑,目前市场上包括贸易商和生产厂家对年内后市走势并不看好,下半年经济放缓,需求减弱将是不争的事实,钢厂减产硅铁消耗量减少也在预期之中,目前硅铁价格后期调涨纯属小概率事件。     下游建材市场方面,受螺纹钢远期盘面震荡走低,市场高位成交偏弱的影响,昨日国内主导市场建材走势发生改变,整体处于横盘整理状态,其中华北一些市场出现明显的回调现象。前几日市场不断上涨,由于其涨势过于强烈,需求未能良好跟进,出货情况不理想,另外,北方原料价格回落,其成本支撑力度有所减弱,市场心态略显看空,商家获利套现,导致市场受到一定冲击。从昨日期货震荡下行及原料继续回落走势看,市场将可能继续保持趋下走势。     另一下游金属镁方面,昨镁价报平,需求疲软。受硅铁价格触底反弹影响,局部地区镁价小幅上行,陕西镁价走稳至15500以上。     金属硅方面,当前553#主流报价在11400—11600元/吨;441#主流报价在12200—12400元/吨;3303#报12500—12700元/吨;2202#报13200—13400元/吨。另云南地区诸多厂家报价有所上调,553#在11800—12100元/吨,441#在12500—12700元/吨,3303#在12900—13100元/吨,2202#在13600—13900元/吨,云南地区现货偏紧。从市场反应来看,目前部分厂家因为在按订单执行,所以还是按原有价格在执行,后期其他地区价格预计会出现跟涨现象,金属硅后期有一定调涨空间,可适时关注。     硅铁行情国际市场,根据昨晚间MB英国金属导报最新报价,硅块98.5%报2110—2270美元/吨;欧洲硅铁报1250—1340欧元/吨;美国硅铁报0.9—0.94美元/磅;香港硅铁报1330—1360美元/吨,均与前次持平。

硅黄铜成分

2017-06-06 17:50:04

硅黄铜成分比为铜80%锌17%硅3%。    硅黄铜:结晶特征是介于锡青铜和铝青铜之间。铸造性能最好(在特殊黄铜中)。工艺特点是顺序凝固工艺,中注式浇注系统,暗冒口尺寸较小。尽量使用电炉熔化,铜液熔化时进行脱氧除气、精炼净化、覆盖,防止吸气、氧化。    硅黄铜的流动性好,冷却过程中一般不出现气空,但容易出现缩孔、缩松。采用的对策:尽量压铸、急剧冷却(如使用冷铁或 金属 模、石墨模);高温熔炼、快速熔化、及时低温浇注;采用合理的浇注系统、顺序凝固时适当加大冒口。了解更多硅黄铜成分信息,请关注上海 有色 网。 

稀土硅铁

2017-06-06 17:50:12

稀土硅铁断面应呈银灰色,粒度范围为5~50mm,小于5mm和在于50mm的各不应超过总重量的5%。稀土硅铁一般含稀土17%-37%,Si35%-46%,Mn5%-8%,Ca5%-8%,Ti6%,其余为铁。合金为银灰色,熔点为1473-1573K。稀土铁合金呈块状,有 金属 光泽,坚硬而脆,易粉碎。稀土硅铁呈银灰色。稀土硅铁镁合金在银灰色基体中闪烁着蓝色光泽。稀土硅铁稀土硅及杂质含量不同分为个牌号,其化学成分应符合下表规定。牌号 化  学   成   分,%RE Si Mn Ca Ti Fe不大于FeSiRE23 21.0~<24.0 44.0 3.0 5.0 3.0 余量FeSiRE26 24.0~<27.0 43.0 3.0 5.0 3.0 余量FeSiRE29 27.0~<30.0 42.0 3.0 5.0 3.0 余量FeSiRE32-A 30.0~<33.0 40.0 3.0 4.0 3.0 余量FeSiRE32-B 30.0~<33.0 40.0 3.0 4.0 1.0 余量FeSiRE35-A 33.0~<36.0 39.0 3.0 4.0 3.0 余量FeSiRE35-B 33.0~<36.0 39.0 3.0 4.0 1.0 余量FeSiRE38 36.0~<39.0 38.0 3.0 3.0 2.0 余量FeSiRE41 39.0~<42.0 37.0 3.0 3.0 2.0 余量稀土中间合金密度为4.5-4.7g/cm3,熔点为1200-1260℃。硅铁是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶练制成的。硅和氧很容易化合成二氧化硅。所以硅铁常用于练钢作脱氧剂,同时由于SiO2生成时放出大量的热,在脱氧同时,可提高钢水温度降底练钢的能原消耗。硅铁作为金元素加入剂,广泛用于低合金结构钢、合结钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢及电工硅钢之中,常用来制造单晶硅或配制 有色金属 合金。更多有关稀土硅铁的内容请查阅上海 有色 网 

硅铁 用途

2017-06-06 17:50:00

硅铁 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。   在这些硅铁 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。 

硅铁的用途

2018-12-07 13:52:39

(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。

金属硅成分

2017-06-06 17:49:51

金属硅成分是金属硅一项重要的物理性质。随着金属硅越来越多的应用在人们的日常生活中和工业生产中,对金属硅的各项研究具有非常重要的意义。了解金属硅成分,有利于掌握金属硅的各种性质,更好的利用金属硅。    金属硅是由石英和焦炭在电热炉内冶炼成的产品,主成分硅元素的含量在98%左右(近年来,含Si量99.99%的也名手在金属硅内),其余杂质为铁、铝、钙等。金属硅”(我国也称工业硅)是本世纪六十年代中期出现的一个商品名称。它的出现与半导体行业的兴起有关。目前,国际通用作法是把商品硅分成金属硅和半导体硅。半导体硅用于制作半导体器件的高纯度金属硅。是以多晶、单晶形态出售,前者价廉,后者价昂。因其用途不同而划分为多种规格。     金属硅的分类通常按金属硅成分所含的铁、铝、钙三种主要杂质的含量来分类。按照金属硅中铁、铝、钙的含量,可把金属硅分为553、441、411、421、3303、3305、2202、2502、1501、1101等不同的牌号。    工业上,金属硅通常是在电炉中由碳还原二氧化硅而制得。 化学反应方程式: SiO2 + 2C → Si + 2CO 这样制得的硅纯度为97~98%,叫做金属硅。再将它融化后重结晶,用酸除去杂质,得到纯度为99.7~99.8%的金属硅。    金属硅成分主要是硅,因此和硅具有相类似的性质。硅有无定形硅和晶形硅两种同素异形体。无定形硅是灰黑色粉末,实际上也是一种微晶体。晶形硅具有金刚石的晶体结构和半导体性质 , 熔点 1410℃ , 沸点 2355℃ ,密度2.32~2.34克/厘米3,莫氏硬度 7,性脆 。无定形硅化学性质活泼,在氧气中能剧烈燃烧。它在高温下与卤素、氮、碳等非金属发生反应,也能与镁、钙、铁等金属作用,生成硅化物。无定形硅几乎不溶于包括氢氟酸在内的所有无机酸和有机酸,但能溶于硝酸与氢氟酸的混合酸。浓氢氧化钠溶液能溶解无定形硅,放出氢气。晶形硅比较不活泼,即使在高温下也不与氧气化合,它也不溶于任何一种无机酸和有机酸,但可溶于硝酸和氢氟酸的混合酸以及浓氢氧化钠溶液。     更多关于金属硅成分的资讯,请登录上海有色网查询。 

硅铁是什么

2017-06-06 17:50:00

硅铁是什么?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。(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。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。

硅铁的价格

2017-06-06 17:49:59

7月份,硅铁的价格市场由于需求下降明显,价格继续走低,厂家库存增加。造成这种情况的主要原因是硅铁近期需求量逐渐减少,下游钢材市场始终处于疲软态势,金属镁厂价格持续低迷,月初至月末市场疲软下滑。倒挂严重,已出现一部分中小型厂家减产停产情况。7月初,部分钢材出口退税被取消,导致钢厂利润再次缩减,压力更大,钢市行情更为迷茫。外销方面:7月份,截止本月底,国内大部分硅铁外销企业75硅铁出口报价在1340-1360美金/吨(FOB),本月外销市场成交一般,国内市场的低迷也波及到国际市场,,成交价格下降。一、硅铁市场价格持续走低进入7月份硅铁价格报价持续下降,西北地区75硅铁主流成交价格6300-6400元/吨,72硅铁主流成交价格6100-6200元/吨.。市场需求少,钢厂金属镁厂进入8月份采购阶段,除硅铁外其他合金采购价格都有不同程度降低,硅铁采购价格仍未出台,预计本月硅铁采购价格也将有下滑。二、国际市场需求降低7月份,硅铁外销情况仍不理想,价格稳中趋弱,成交量一般,价格继续降低,目前75硅铁主流到港价格1340-1600美元/吨FOB,成交并不多,不少主营外销的厂家转投国内市场。6月份国内硅铁出口数量明显减少,这与国内钢厂减产,硅铁需求量减少有着密切联系,出口价格小幅走低,国外需求一般。预计7月份国内硅铁出口量基本保持在六月份的水平上,增幅的可能性不大。三、6月硅铁出口量下滑10年6月份国内硅铁出口量为8.48万吨,与5月份相比大幅下降22.39%,上半年累计出口42.33万吨,与去年同期相比上涨25.04%。2010年6月份分别出口到日本和韩国硅铁总量在3.51万吨和1.94万吨,欧美国家中出口到美国硅铁量为0.10万吨,环比下降89.64%,2010年1-6月份累计出口到日本硅铁量在16.31万吨,出口到韩国硅铁量累计在9.70万吨。四、硅铁价格倒挂严重厂家怨声载道本月硅铁价格一落在落,即使成交价低于成本线仍未触底,厂家怨声载道,在目前电力成本下,每销售一吨硅铁将赔300元左右,又逢市场需求并不强烈,为了回笼资金,不少厂家低价抛售,也有厂家采取现款付费方式,近期硅铁生产厂减产停产也不在少数。五、7月份硅铁市场预测目前国内硅铁的价格市场销售情况不佳,贸易商和钢厂需求不明显,厂家倒挂严重,时有低价抛售,非主产区硅铁价格未保持前期的坚挺形势,也在下滑。大家对8月份市场仍抱有看好的希望,看涨欲望强烈;国内钢材市场看,钢材价格开始技术性反弹,上周以来一直处于小幅拉涨中,其它钢铁原料价格也有不同程度的上涨,而临近月底钢厂开始招标采购,使得国内硅铁市场看涨氛围加重,压抑了许久的硅铁市场正在寻找转机。预计8月国内硅铁市场逐渐企稳,短期内回涨空间不大。

硅铁生产工艺

2017-06-06 17:50:00

硅铁生产工艺的步骤:它是在熔融硅铁中通入氯气和氧气,尽可能地除去熔融硅铁中的杂质。本发明提供所通入的氯气和氧气的比例为:Cl&darr;〔2〕∶O&darr;〔2〕=100∶3-200,每吨熔融硅铁通入氯气和氧气总量为10-65公斤,通气时间60-180分钟。本工艺生产出的微碳硅铁可用于冶炼高级无取向硅钢。是向台包内的熔融硅铁通入氯气和氧气,其特征在于通入的氯气和氧气的比例。硅铁冶炼硅铁是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶炼制成的。钢铁英才网传统炼制硅铁时,是将硅从含有SIO2的硅石中还原出来。冶炼硅铁大多使用冶金焦作还原剂,钢屑是硅铁的调节剂。   生产一吨硅铁原料及电能消耗为:   硅石:1780-1850kg   焦炭:890-930kg   钢屑:220-230kg   电极糊: 45-55kg   电耗: 8400-9000kwh/t硅铁构成铁和硅组成的铁合金。   硅铁按硅及其杂质含量,分为十六个牌号,其化学成分如下表:(根据GB2277-87)牌号化学成分%&nbsp;SiAlCaMn<td val

硅铁技术经济指标

2018-12-12 09:37:10

硅铁的主要技术经济指标项 目指 标 值含Si45%硅铁含Si75%硅铁 冶炼电耗/kW×h×t-14500-50008400-8900 硅石(SiO2>37%)/kg×t-110500-11501800-1900 焦炭/kg× t-1600-6601000-1100 钢屑/铁鳞/kg×t-1630-660/1000220-240/320-330 年工作天数/d>99335-345 产品合格率/%94-95>99.5 元素回收率/%88-92

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%。

硅铁部分还原的方法冶炼镍铁

2019-01-04 11:57:12

矿石经在回转窑中干燥后,进行分级,并除掉低品位的粗块,这时的成分大致为:Ni1.65%,Co0.02%,Fe12%,SiO250%,MgO25%,Cr2O31.5%,Al2O31.3%,化合水7%。 干燥的矿石经破碎后,筛出小于0.08mm的筛下料,并放在多层焙烧炉中进行预焙烧。筛上料则放在用煤气加热的回转窑中,加热到700℃左右,以除去水分和预热矿石。加热好的热料即送到炉前料仓内,接着再从料仓将料装入14000kV.A开口式电炉中,电炉自焙电极直径约1000mm,并配有水冷炉壁。冶炼每吨矿石的耗电量约为760kW.h,电极消耗量为5kg。 往熔化的氧化矿和金属的混合液中添加一种强还原剂,并将矿石、还原剂和液态金属充分混合。还原剂采用含硅50%的硅铁。熔池的搅动是通过在两个铸桶间的快速倒来倒去的方法实现的。其还原顺序如下:(2Fe2O3)+[FeSi]=4(FeO)+(SiO2)+[Fe](2NiO)+[FeSi] =2[Ni]+[Fe]+( SiO2) (2FeO)+[FeSi]=3[Fe]+(SiO2)  硅铁中的铁直接进入金属相。来自前步工序的1650℃的液态矿石、硅铁(1.5L/kg液态矿石中的镍)和镍铁,采用在两个铸桶(叫做“跳转混合器”)间倒来倒去的方法进行混合。同硅铁的反应是放热的,所以可防止温度在混合时下降得过多。每操作一次可生产出400kg镍铁,因而在2500kV.A的电炉中要定期装入4000kg精矿用的炉料。 粗镍铁含磷达0.4%,这些磷可在电弧炉中,采用氧化钙含量很高的渣,用铁矿石氧化成P2O5后除掉。液态镍铁用硅铁脱氧后铸成13kg重的锭,其大致成分如下,Ni48%,S0.005%,P0.01%,C0.02%,Cr0.02%,Si0.9%,Co0.5%,Cu0.1%,其余为铁。

陕西某碳硅质钒矿工艺研究

2019-02-11 14:05:38

我国钒矿资源丰富,首要矿种为钒钛磁铁矿。跟着钒的商场报价上涨,碳页岩类钒矿以及硅质钒矿也得到充沛的运用。提钒工艺中的钠化焙烧因为严峻污染环境,现已被制止运用,选用无钠化焙烧提钒是提钒工艺开展的方向。我国幅员辽阔,矿石性质杂乱,针对矿石性质研讨其工艺及参数是成功提钒的中心。本文针对陕西某碳硅质钒矿的特色,详细研讨其焙烧-浸上班艺,并完结萃取、沉钒、煅烧工艺,实验取得杰出的作用。 一、矿藏分析及化学组成 对该矿的矿藏分析成果表明,该矿的首要矿藏组成为,玉髓、石英、黏土矿类,少数长石,褐铁矿,赤铁矿,方解石。钒首要赋存于黏土矿,可能以高岭土、伊石为主。X-射线很难准确分辩各矿藏详细钒含量。物相分析成果表明,钒首要以Ⅴ(Ⅲ)类质同象方式置换6次配位的三价铝存在于硅铝酸盐矿藏占9.38%。其间氧化铁以及黏土矿藏中钒占32.81%,云母类型矿藏中钒占61.72%,电气石及石榴石中钒占5.47%。钒的嵌布粒度纤细,散布多样。原矿化学分析成果见表1。 表1  原矿化学成分分析成果  %元素V2O5FeOFe2O3MnOK2ONa2OMgOCaOCCu含量1.160.932.620.0050.520.0712.140.701.080.005元素PhBiNiMoSAl2O3P2O5SiO2水分烧失含量0.0050.0050.0260.0280.202.920.4854.570.328.30 二、焙烧-浸上班工艺研讨 碳硅质钒矿常用的焙烧-浸上班艺有三种,即酸浸、碱浸、水浸。实验别离进行了三种提钒计划比照。 (一)酸浸、碱浸与水浸实验计划比照 1、酸浸 酸浸包含直接酸浸、焙烧酸浸,实验比照了不同条件下两种计划对浸出成果的影响。参阅有关材料实验基本参数设定为:磨矿细度为-74μm 71.5%、制粒Φ8~20mm、焙烧时刻2h、温度850℃、含有少数氧化剂的酸用量为原矿样12%、浸出液固比1.2∶1、浸出时刻12h、温度85~90℃。其成果见表2. 表2  不同酸浸计划实验成果  %实验 序号浸出 渣率渣含 V2O5渣计 V2O5 浸出率补白1930.8922.64直接酸浸2971.091.19加10%H2O2直接酸浸3940.5353.44加2%NaClO3直接酸浸4980.7530.53加5%石灰制粒焙烧后酸浸5970.08592.49空白焙烧后酸浸 实验成果表明:(1)直接酸浸钒的浸出率只要22.64%,通过在浸上班艺中参加不同氧化剂可对钒的价态发生很大影响,参加2%NaClO3钒的浸出率能够到达53.44%,可能是NaClO3的参加使得贱价钒很多转化为高价钒易于浸出,而不能转化的钒大多以三价存在;H2O2的参加导致钒浸出成果变差,其原因有待进一步研讨。 (2)焙烧-酸浸实验做了两种工艺研讨,钙化焙烧条件下钒的浸出率为30.53%。相比较直接酸浸钒浸出率有所提高,但作用不显着,空白焙烧后酸浸条件下,钒的浸出率到达92.49%,空白焙烧-酸浸工艺成果较好。 2、碱浸与水浸 碱浸常选用钙化焙烧,即在焙烧工艺中参加氧化钙。浸出在碳酸盐碱液中进行,构成碳酸钙沉积和钒酸钠盐。实验选用的浸液为10%碳酸钠溶液;水浸选用空白焙烧。其它条件同酸浸,成果见表3. 表3  碱浸与水浸实验成果  %实验 序号浸出 渣率渣含 V2O5渣计 V2O5 浸出率补白6990.7827.01加5%氧化钙焙烧碱浸7990.7627.26加10%氧化钙焙烧碱浸8970.2577.91空白焙烧水浸 实验成果表明,该矿空白焙烧-水浸条件下浸出率到达77.91%,浸出成果显着优于碱浸工艺。 通过三种焙烧-浸上班艺实验比照能够看出,该碳硅质钒矿选用空白焙烧直接酸浸和水浸都能够到达满足的浸出作用,虽然水浸有助于消除铁、镁等杂质,但考虑到酸浸浸出率高于水浸大约15%,实验选用空白焙烧-酸浸计划经济作用更优。 (二)工艺条件研讨 1、焙烧温度影响 在提钒工艺中,钒矿的焙烧温度一般在750~900℃,实验选取焙烧温度规模为650~950℃,其成果见图1。图1  焙烧温度对浸出率的影响 从图1能够看出该矿最佳焙烧温度为800℃,温度较低时,贱价钒氧化不充沛;温度超越800℃时,浸出率下降是因为部分熟料被烧结,使得钒浸出难度加大。 2、焙烧时刻影响 焙烧时刻挑选为1、1.5、2h,其成果见图2。图2  焙烧时刻对浸出率的影响 从图2能够看出,最佳焙烧时刻为1.6h,时刻过长时不只添加能耗,还导致烧结的发生。 3、磨矿细度的影响 磨矿细度选取:-74μm 50%、60%70%、80%做曲线,成果见图3。图3  磨矿细度对浸出率的影响 从图3能够看出,磨矿细度对浸出率影响很大,跟着细度的加大,浸出率增大,当-74μm到达70%时,浸出率不再增大,最佳磨矿细度为-74μm 70%。 4、酸用量对浸出率的影响 实验选取含氧化剂的浓硫酸掺量值为4%、6%、8%、12%做曲线,实验成果见图4。图4  硫酸用量对浸出率的影响 从图4能够看出,酸用量为6%,钒的浸出率到达94.03%,用量为12%时,浸出率为94.39%,添加值不大,从经济和浸出目标考虑,硫酸最佳用量为6%。 5、浸出温度影响 浸出温度实验成果见图5。图5  浸出温度对浸出率的影响 从图5能够看出,该矿在常温30℃,浸出作用杰出,浸出率为93.36%,60℃,浸出率最大为95.30%。从工艺、能耗和浸出率三方面考虑,一般常温即可。 三、萃取-沉钒-煅烧工艺研讨 萃取选用磷酸、磷酸酯及火油,反萃取选用1.5M的浓硫酸,两段萃取-反萃取后萃取率可到达97.69%,萃取段数少,萃取作用显着;沉钒时参加调理pH氧化沉钒,沉钒率到达98.28%;进行1~3h煅烧即可取得五氧化二钒终究产品。 四、定论 (一)该钒矿矿石成分简略,首要以SiO2为主,钒大部分赋存在黏土矿中,杂质含量低。因而,焙烧-浸出及除杂工艺相对简略。 (二)该钒矿能够选用空白焙烧-常温酸浸及空白焙烧-水浸工艺,但前者浸出率更高。空白焙烧-酸浸无污染,其最佳工艺参数为:焙烧温度800℃,焙烧时刻1.6h,磨矿细度-74μm 70%,最佳浸出酸用量6%。在此工艺及参数下,浸出率为93.36%。 (三)通过空白焙烧-酸浸、萃取-沉钒-煅烧提钒,终究的钒回收率大于74%,五氧化二钒档次大于98%,契合产品标准。

FCSMC浮选柱提铁降硅新技术

2019-01-29 10:09:51

提铁降硅是我国选矿行业的一项重要研究内容。国外已经广泛利用浮选柱提纯铁精矿,而我国依然是浮选机占主导地位,在铁精矿浮选柱反浮选方面的研究尚处于起步阶段。鞍多集团弓长岭选矿厂作为国内首家应用阳离子反浮选法分选磁铁矿的大型选厂,经过两年多的运行实践,阳离子反浮选泡沫粘,浮选过程不畅,已成为制约生产指标和经济效益的难题,为获得高品质铁精矿,提高企业经济效益和选矿技术水平,鞍钢集团弓长岭矿业公司选择浮选柱作为磁铁精矿高效精选设备,在反浮选工业试验中获得铁精矿品位高于69%,SiO2含量低于4.5%的先进指标。       一、浮选柱结构及工作原理       FCSMC浮选柱主要由柱浮选、旋流分选、管流矿化构成,其分选原理如图1所示。整个设备为柱体,柱浮选位于柱体上部,它采用逆流碰撞矿化的浮选原理,在低紊流静态化分选环境中实现对微细物料的分选,在整个柱分选方法中起到粗选与精选作用;旋流分选与柱浮选呈上、下结构连接,构成柱分选的主体。旋流分选包括按密度的重力分离以及在旋流力场背景下的旋流浮选。旋流浮选不仅提供了一种高效矿化反应模式,而且使得浮选粒度下限大大降低,浮选速度大大提高。旋流分选以其强回收能力在柱分选过程中起到扫选柱浮选中矿的作用。管流矿化利用射流原理,通过引入气体及粉碎成泡,在管流中形成循环中矿的气固液三相体系并实现了高度紊流矿化。管流矿化沿切向与旋流分选相连,形成中矿的循环分选。图1  FCSMC浮选柱分选原理       二、矿石性质       工业试验矿样来自弓长岭选矿厂一选车间细筛筛下磁铁矿,TFe品位63.63%,SiO2含量10.51%,TFe3O4含量在90%以上。随着粒度变细,铁含量增加,-0.030mm粒级铁品位达到66.54%。矿样单体解离度为92.7%,+0.074mm粒级的单体解离度也达到了87.9%,矿样解离效果比较理想。试验从细度和单体解离度方面都能代表正常的生产样。矿样粒度与单体解离度测定结果见表1和表2。   表1  矿样粒度测定结果粒度/mm产率/%品位/%分布率/%+0.07411.2451.409.070.045~0.07415.5661.7415.070.030~0.04517.4964.4917.70-0.03055.7166.5458.16合计100.0063.73100.00   表2  矿样单体解离度测定结果样品品位/%单体/%连生体/%>3/4>1/2>1/4<1/4原矿63.7392.72.51.91.41.5+0.074mm粒级样51.4087.94.33.82.61.4       三、工艺流程       (一)浮选机选矿工艺流程       弓长岭矿区磁铁矿石属鞍山式沉积变质铁矿床,有用矿物主要是磁铁矿、假象赤铁矿;脉石矿物主要是石英,其次是阳起石、角闪石、绿泥石等。选矿厂磁铁矿浮选机浮选车间分选系统为五段粗选四段精选共九段反浮选、粗选中矿泡沫再选工艺流程,反浮选药剂为十二胺,实行分段多点加药。       现场浮选机选别流程如图2所示。磁选车间的筛下精矿经过浓缩后,经泵送至浮选给矿箱,加入捕收剂后给入搅拌桶,充分搅拌后给入3个系列27台BF-20粗选浮选机,经刮板刮出泡沫中矿后,含铁68%以上的精矿产品自流至精矿泵箱,泵送至过滤车间脱水。粗选刮出的泡沫中矿经泵送至一段精选磁选机,经一精一扫抛尾浓缩后,精矿自流给入球磨机进一步磨矿,磨矿产品经泵送至脱水槽,抛尾后精矿给入二段磁选机进一步抛尾,进一步抛尾后二段磁选机精矿经中矿泵返回浮选机给矿箱杂再选。精选刮出的中矿泡沫直接经精尾中矿泵返回浮选给矿箱进行再选。一段扫选磁选机、脱水槽、二段磁选机产生的尾矿自流给入盘式磁选机做进一步尾矿回收,精矿一部分经泵送至一段磁选机进一步磨矿,一部分自流给入球磨机再磨再选,尾矿自流给入浓缩机浓缩后废弃。图2  浮选机工艺流程       该选别系统存在的主要问题为:①选别段数多,设备占地面积大,磁选、磨矿、脱水槽等多段辅助作业,使得浮选工艺流程复杂,运行成本高;②由于采用阳离子十二胺作为反浮选捕收剂,泡沫粘、浮选过程不畅,影响流程顺行和分选效果。       (二)浮选柱工业试验流程选择       浮选柱工业试验流程的选择主要以半工业分流试验为依据。主体分选系统采用浮选柱一次粗选,两段扫选流程;扫选中矿经浓缩磁选后返回粗选前矿浆搅拌桶,构成分选中矿的内部循环,粗选精矿作为最终浮选精矿,二段扫选尾矿和磁选机尾矿合并作为最终尾矿,如图3所示。图3  浮选柱工艺流程       作为唯一的动力来源,每个浮选柱配套一台渣浆泵。泡沫转载与输运不再落地用泵池转载,采用泡沫吸浆输送模式,即在浮选过程中利用安装在后续浮选柱内部的泡沫吸浆输送装置将前段浮选柱的浮选泡沫自吸进后段浮选柱,并对后续浮选柱实行给料,不影响设备内部的矿浆流态,同时改善浮选作业环境,优化分选指标。       该柱分选系统具有几方面优势:①配置系统流程简化,配置简单,自带泡沫槽,采用底部承重支撑,安装方便。②处理能力大,电耗低。③分选选择性好,效率高。④设备操作简单运行稳定可靠,指标波动小。除泵事故外,设备维护工作量低。⑤浮选泡沫吸浆输送,流程顺行,布置简洁,解决了阳离子泡沫粘,中矿顺行和富集十分困难的难题。⑥底流排矿自动控制。采用压力传感器→数显仪→电控阀门闭路控制,可实现液面的稳定调控,同时留有远程控制接口,可实现集中控制。       (三)工业试验方法       工业试验在鞍钢集团弓长岭矿业公司选矿厂浮选车间进行,入料为一选车间的细筛筛下产品,该产品经浓缩机浓缩后由泵输送至1、3系列的分矿箱。工业试验浮选给料同现场浮选机一样,从分矿箱底部焊接管道经阀门控制后直接给入到浮选柱前的矿浆搅拌桶。因此,试验的入料性质变化与实际生产一致,铁品位一般在63%~65%之间变化,SiO2含量在10%~12%之间变化,个别最高铁品位为67%,最低61%;给矿细度-0.074mm含量一般为88%~90%。为了避免来料波动对浮选柱分选系统产生影响,浮选柱给料浓度、给矿量及加药方式均实行自动控制。选矿厂负责试验样品采集和化验工作,试样主要分析铁的品位。       四、工业试验结果及评述       (一)十二胺用量对浮选柱选别效果的影响       十二胺用量对浮选柱选别效果的影响见图4。由图4可见,随着十二胺用量的增加,回收率呈下降趋势,TFe品位开始上升幅度较大,当药剂用量达到180g/t后,精矿品位上升趋势渐缓。当用药量在160~180g/t之间变化时,分选优势较为明显,精矿品位和回收率均处于较高的水平。图4  十二胺用量对分选指标的影响       (二)循环矿浆压力对浮选柱选别效果的影响       循环矿浆压力是浮选柱提高分选效率,强化分选回收的重要工作参数,它间接反应了浮选柱底部旋流力场的强度和循环矿浆量的大小,同时也是浮选柱对矿物实现分选的唯一能量来源,其压力的大小直接关系到整个设备的运行状态和分选效果。由于粗选浮选柱的运行状态直接关系到铁精矿质量,为此,试验中具体考察了粗选循环矿浆压力对分选指标的影响,结果见图5。从图5可以明显看出,随着压力的增加,TFe品位呈上升趋势,当压力超过0.30MPa时,精品位变化幅度不大。因此在操作过程中循环矿浆压力的大小应适可而止,以满足分选的旋流强度及适当的吸气量为原则。图5  循环矿浆压力对分选指标的影响       (三)矿浆浓度对浮选柱选别效果的影响       矿浆浓度对浮选柱分选效果的影响见图6。由图6可知,过低的矿浆浓度不利于铁的回收,但给矿浓度过高时,气泡通过回收区的阻力也相应增大,气泡上升困难,导致TFe品位下降。当浓度达到适宜程度时,再增加给矿浓度,回收率呈下降趋势。给矿浓度在40%~45%时,技术指标较好。图6  矿浆浓度对分选指标的影响       (四)给矿量对浮选柱选别效果的影响       给矿量对浮选柱分选效果的影响见图7。由图7可知,随着处理能力的增加,精矿品位逐渐降低,回收率呈递增趋势。当系统处理能力在70t/h左右时,综合分选指标相对较好。该指标完全达到了系统设计预期的65t/h的处理能力。图7  给矿处理量对分选指标的影响       五、浮选柱与浮选机分选指标对比       此次浮选柱工业试验系统采用Φ3.6m、Φ3.0m和Φ2.6m3台FCSMC浮选柱,构成一粗二扫中矿磁选浓缩的阳离子全流程反浮选工艺。与浮选机生产系统的一粗一精以及中矿再磨磁选、尾矿回收工艺相比,大大简化了流程。通过工业试验,在给矿处理量为70.61t/h、磨矿粒度为-0.074mm粒级占89.30%、铁品位63.59%情况下,获得了精矿铁品位69.15%,SiO2含量4.40%,尾矿铁品位22.37%,铁回收率95.81%的较好指标。与浮选柱生产指标相比,在精矿品位基本相同时,精矿产率提高1.27个百分点,回收率提高1.27个百分点,一级品位提高2.13个百分点,合格率提高2.28个百分点;尾矿比回收机给矿(浮选机尾矿)品位低11.78个百分点,比回收机最终尾矿低4个百分点。分选结果对比见表3。   表3  浮选柱与浮选机工业系统分选指标对比选矿 系统浮选铁精矿指标/%尾矿品位/%生产班次品位一级品率合格品率产率回收率回收机 给矿回收机 尾矿浮选机69.2380.7588.2686.8494.5434.1526.3739浮选柱69.1582.8890.5488.1195.8122.3740       六、结语       (一)利用浮选柱分选弓长岭磁铁矿,可以获得铁品位69.15%,SiO2含量4.40%,铁回收率95.81%的优质铁精矿,较理想的工业试验操作参数为:十二胺药剂用量160~180g/t,粗选循环矿浆压力为0.30MPa,矿浆浓度40%~45%,处理能力70t/h左右。       (二)采用浮选柱一粗二扫工艺流程,可以实现阳离子捕收剂对磁铁精矿提纯、中矿扫选,与现有浮选机五段粗选四段精选、粗选中矿泡沫再磨再选工艺流程相同时,浮选柱精矿产率提高1.27个百分点,铁金属回收率提高1.27个百分点,一级品率提高2.13个百分点,合格率提高2.28个百分点;尾矿品位比浮选机尾矿品位低11.78个百分点,比回收机尾矿品位低4个百分点。

国际硅铁标准(ISO 5445-80)

2019-01-03 14:43:37

硅铁牌号和化学成分见表1 表1 硅铁牌号和化学成分牌号化学成分 /%Si Al PSCMn①Cr①Ti①>≤>≤≤FeSi10813-0.20.150.06230.80.3FeSi151420-10.150.061.51.50.80.3FeSi252030-1.50.150.06110.80.3FeSi454147-20.050.050.210.50.3FeSi504751-1.50.050.050.20.80.50.3FeSi656368-20.050.040.20.40.40.3FeSi75Al7280-10.050.040.150.50.30.2FeSi75Al1.5728011.50.050.040.150.50.30.2FeSi75Al272801.520.050.040.20.50.30.3FeSi75Al37280230.050.040.20.50.50.3FeSi90Al18795-1.50.040.040.150.50.20.3FeSi90Al287951.530.040.040.150.50.20.3① 如无另外规定,则这些数值仅作为资料列出。 粒度:硅铁的颗粒粒度见表2。 表2 硅铁的颗粒粒度等级粒度范围/mm过细粒度(最大) /% 过粗粒度(最大)/%总量1100-31520610275-200206在上或三个方向上,不得有超过规定粒度范围最大极限值*1.15的粒度335-100186410-7518753.15-358863.15-10101073.15-6.310108--注:按级组批的产品,各炉之间含硅量相差不得超过3%(绝对值)。

硅碳合金与硅铁的区别有哪些为何受厂家青睐?

2019-10-24 15:24:19

硅碳合金作为现在比较受供应商喜爱的冶金产品,主要原因仍是由于近期硅铁提价,硅碳合金相对硅铁多少钱廉价能够杰出的替代硅铁,因而许多供应商为了减小炼钢本钱都开端购买较为抱负的硅碳合金来运用,关于许多人都会有疑问,硅碳合金究竟与硅铁有哪些差异呢?为何受供应商喜爱?咱们先来听听专业的硅碳合金供应商 冶金为我们介绍。No.1 硅碳合金与硅铁多少钱方面的差异硅碳合金是新式的铁合金产品,硅碳合金比较硅铁来说多少钱较为廉价,在购买相同类型的硅铁时,硅碳合金往往能够廉价2/5,因而在硅铁多少钱上涨的状况下硅碳合金是供应商节省本钱加工的较好的挑选。No.2 硅碳合金与硅铁元素含量的差异硅碳合金因多少钱比较硅铁多少钱廉价,因而在含量方面会呈现比硅铁元素稍有下降的状况呈现,但下降区间较小彻底能够替代硅铁运用,而且考虑到硅碳合金的多少钱优点,硅碳合金是比较好的抱负挑选。No.3 硅碳合金与硅铁在运用效果中的差异硅碳合金能够替代硅铁运用但在运用效果中仍是会有必定的差异,在运用中放入硅碳合金,因硅碳合金比较硅铁元素略低,因而在脱氧、除渣等方面比较硅铁会有所差劲,但彻底不影响正常的运用。归纳比较,在硅铁多少钱较为贵重的时分硅碳合金显然是比较抱负的硅铁替代品,硅碳合金在运用效果和元素含量均接近于硅铁相差较小,而且硅碳合金多少钱比硅铁多少钱廉价,因而才会如此受供应商喜爱,以上便是专业的硅碳合金供应商 冶金为我们介绍的硅碳合金与硅铁的差异。&nbsp;

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。

火法冶炼生产稀土硅铁基合金-概述

2019-02-12 10:08:06

稀土中间合金种类繁复,首要包含稀土硅铁基中间合金、稀土铝合金、稀土镁合金等。用热复原法制取的稀土中间合金首要有稀土硅铁合金、稀土硅铁镁合金、稀土硅铁(钙、钛等)合金等。现在它的产值(以稀土氧化物计)约占我国稀土产值的1/3~1/4。     1956年中国科学院上海冶金研讨所发明性地研讨成功在电弧炉顶用75硅铁作复原剂,从含REO4%~6%的包头钢铁公司炼铁高炉渣中收回稀土,制取稀土硅铁合金的工艺。包钢稀土一厂首要选用该工艺,开端出产稀土硅铁合金。     1966年冶金部包头稀土研讨院为了满意国家对稀土硅铁合金的需求,打破了中贫铁矿入高炉中不能顺行和易发生爆炸的观念,成功地研制出含稀土的中贫铁矿矿石和低档次稀土精矿球团直接入高炉脱铁去磷,制取REO>10%的富渣,再选用电硅热法冶炼稀土硅铁合金的工艺,使我国稀土硅铁合金的出产步入了新的阶段,合金本钱远低于国外的同类产品,这不仅为国内涵钢铁出产中大规划推行应用稀土发明晰条件,并且促进稀土中间合金在20世纪60年代后期就出口越南和美国,遭到了用户的欢迎。     进入80年代,跟着白云鄂博矿选技能的打破,工业化出产的中高档次稀土精矿连续面世,给稀土中间合金出产供给了精料,新的强化冶炼技能和适销对路的合金种类不断出现,促进稀土中间合金工业有了长足的前进和开展。     铸铁、钢和特种合金变质处理的理论与实践的开展,特别是球墨铸铁、石油管线和耐海水、耐大气腐蚀用钢的稀土处理技能的推行,促进了稀土中间合金工业的进一步开展,选用金属热复原法和碳热复原法都成功有效地制取出多种稀土中间合金。特别是90年代,东北大学张成祥、涂赣峰等人发明晰在矿热炉中碳热复原一步法出产稀土硅化物合金,并在3600~6300kVA不同容量的矿热炉中成功进行了工业化出产。     稀土中间合金现在已广泛用于钢铁、机制制作和军事工业等部分。现在大部分用作钢铁的添加剂,在钢中的首要效果是脱氧、脱硫,中和低熔点杂质的有害效果,细化晶粒,改进钢的力学性能。在铸铁中,首要作为球墨铸铁的球化剂、蠕墨铸铁的蠕化剂、合金铸铁的添加剂,使各种铸铁的机械性能得到很大进步。     我国的稀土中间合金工业具有产值大、种类多、本钱低和综合利用产品多的特色,其质料、工艺及应用领域在世界上独具特色,遭到国内外稀土界人士的遍及重视。     我国稀土资源丰富,除包头稀土矿轻稀土资源外,还有四川冕宁的氟碳铈矿,江西等重稀土资源,山东微山湖的氟碳铈矿资源等。它们先后都用于稀于中间合金的出产,为我国参与国际竞争,发明晰有利条件。 本章首要介绍硅热复原法和碳热复原法出产稀土硅铁合金的原理及工艺进程。

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%。

钼有望取代硅成为未来晶体管成分

2018-12-10 09:46:12

“随着我们的芯片变得越来越小、越来越快,越来越接近当前制造工艺的极限,微处理器领域的调查者们一直在寻找制造芯片的新材料。石墨烯本来有希望的,可是 最近有调查显示,它不适合代替硅作为制造CPU的材料。这是因为石墨烯的能量级之间差值太小,即意味着用它制作的晶体管无法实现01转换。当然也可能有一些我们尚未找到的应对办法,但其实也没必要使用石墨烯制造处理器。    洛桑联邦理工学院纳米电子与结构实验室(LANES)发现,辉钼矿(MoS2)可能成为硅理想的替代品。”  (miki)

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。

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

稀土成分

2017-06-06 17:50:12

稀土成分&nbsp; 稀土矿在地壳中主要以矿物形式存在,其赋存状态主要有三种:作为矿物的基本组成元素,稀土以离子化合物形式赋存于矿物晶格中,构成矿物的必不可少的成分。这类矿物通常称为稀土矿物,如独居石、氟碳铈矿等。作为矿物的杂质元素,以类质同象置换的形式,分散于造岩矿物和稀有 金属 矿物中,这类矿物可称为含有稀土元素的矿物,如磷灰石、萤石等。呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间。这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物。这类状态的稀土元素很容易提取.经发现的稀土矿物约有250种,但具有工业价值的稀土矿物只有50~60种,目&nbsp; 稀土矿独居石 Monazite  独居石又名磷铈镧矿。化学成分及性质:(Ce,La,Y,Th)[PO4]。成分变化很大。矿物成分中稀土氧化物含量可达50~68%。类质同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。独居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。   晶体结构及形态:单斜晶系,斜方柱晶类。晶体成板状,晶面常有条纹,有时为柱、锥、粒状。   物理性质:呈黄褐色、棕色、红色,间或有绿色。半透明至透明。条痕白色或浅红黄色。具有强玻璃光泽。硬度5.0~5.5。性脆。比重4.9~5.5。电磁性中弱。在X射线下发绿光。在阴极射线下不发光。   生成状态:产在花岗岩及花岗伟晶岩中;稀有 金属 碳酸岩中;云英岩与石英岩中;云霞正长岩、长霓岩与碱性正长伟晶岩中;阿尔卑斯型脉中;混合岩中;及风化壳与砂矿中。   用途:主要用来提取稀土元素。   产地:具有经济开采价值的独居石主要资源是冲积型或海滨砂矿床。最重要的海滨砂矿床是在澳大利亚沿海、巴西以及印度等沿海。此外,斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国、泰国、韩国、朝鲜等地都含有独居石的重砂矿床。   独居石的生产近几年呈下降趋势,主要原因是由于矿石中钍元素具有放射性,对环境有害。氟碳铈矿 (Bastnaesite)  化学成分性质:(Ce,La)[CO3]F。机械混入物有SiO2、Al2O3、P2O5。氟碳铈矿易溶于稀HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4。  晶体结构及形态:六方晶系。复三方双锥晶类。晶体呈六方柱状或板状。细粒状集合体。   物理性质:黄色、红褐色、浅绿或褐色。玻璃光泽、油脂光泽,条痕呈白色、黄色,透明至半透明。硬度4~4.5,性脆,比重4.72~5.12,有时具放射性、具弱磁性。在薄片中透明,在透射光下无色或淡黄色,在阴极射线下不发光。   生成状态:产于稀有 金属 碳酸岩中;花岗岩及花岗伟晶岩中;与花岗正长岩有关的石英脉中;石英─铁锰碳酸盐岩脉中;砂矿中。   用途:它是提取铈族稀土元素的重要矿物原料。铈族元素可用于制作合金,提高 金属 的弹性、韧性和强度,是制作喷气式飞机、导弹、发动机及耐热机械的重要零件。亦可用作防辐射线的防护外壳等。此外,铈族元素还用于制作各种 有色 玻璃。   目前,已知最大的氟碳铈矿位于中国内蒙古的白云鄂博矿,作为开采铁矿的副产品,它和独居石一道被开采出来,其稀土氧化物平均含量为5~6%。品位最高的工业氟碳铈矿矿床是美国加利福尼亚州的芒廷帕斯矿,这是世界上唯一以开采稀土为主的氟碳铈矿。磷钇矿(Xenotime)  化学成分及性质:Y[PO4]。成分中Y2O361.4%,P2O538.6%。有钇族稀土元素混入,其中以镱、铒、镝、钆为主。尚有锆、铀、钍等元素代替钇,同时伴随有硅代替磷。一般来说,磷钇矿中铀的含量大于钍。磷钇矿化学性质稳定。   晶体结构及形态:四方晶系、复四方双锥晶类、呈粒状及块状。   物理性质:黄色、红褐色,有时呈黄绿色,亦呈棕色或淡褐色。条痕淡褐色。玻璃光泽,油脂光泽。硬度4~5,比重4.4~5.1,具有弱的多色性和放射性。   生成状态:主要产于花岗岩、花岗伟晶岩中。亦产于碱性花岗岩以及有关的矿床中。在砂矿中亦有产出。   ??用途:大量富集时,用作提炼稀土元素的矿物原料。风化壳淋积型稀土矿 Ion absorpt deposit  淋积型稀土矿即离子吸附型稀土矿是我国特有的新型稀土矿物。所谓&ldquo;离子吸附&rdquo;系稀土元素不以化合物的形式存在,而是呈离子状态吸附于粘土矿物中。这些稀土易为强电解质交换而转入溶液,不需要破碎、选矿等工艺过程,而是直接浸取即可获得混合稀土氧化物。故这类矿的特点是:重稀土元素含量高,经济含量大,品位低,覆盖面大,多在丘陵地带,适于手工和半机械化开采,开采和浸取工艺简单。   风化壳淋积型稀土矿,主要分布在我国江西、广东、湖南、广西、福建等地。前具有开采价值的只有10种左右,现在用于工业提取稀土元素的矿物主要有四种&mdash;氟碳铈矿、独居石矿、磷钇矿和风化壳淋积型矿,前三种矿占西方稀土 产量 的95%以上。独居石和氟碳铈矿中,轻稀土含量较高。磷钇矿中,重稀土和钇含量较高,但矿源比独居石少。更多有关稀土成分的内容请查阅上海 有色 网

紫铜成分

2017-06-06 17:50:09

紫铜就是铜单质.因其颜色为紫红色而得名.紫铜成分有很多种。&nbsp; 紫铜因呈紫红色而成名。它不一定是纯铜,有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为:脱氧铜(TUP、TUMn),普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜(TU1、TU2和高纯、真空无氧铜)、添加少量合金元素的特种铜(砷铜、碲铜、银铜)四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银,广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸(盐酸、稀硫酸)、碱、盐溶液及多种有机酸(醋酸、柠檬酸)中,有良好的耐腐蚀性,用于化学工业。除此以外,紫铜有良好的焊接性,可经冷、热塑性加工制成各种成品和半成品。20世纪70年代,紫铜的 产量 超过了其他各类铜合金的总 产量 。&nbsp; 紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大,但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时,氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用,产生高压水蒸气或二氧化碳气体,可使铜破裂。这种现象常称为铜的&ldquo;氢病&rdquo;。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶,使铜产生热脆;而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时,又使铜产生冷脆。磷能显著降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。紫铜退火板材的室温抗拉强度为22~25公斤力/毫米2,伸长率为45~50%,布氏硬度(HB)为35~45。&nbsp; 紫铜就是纯铜: 纯铜呈紫红色,又称紫铜。纯铜密度为8.96,熔点为1083℃,具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜、青铜、白铜3大类。想要了解更多关于紫铜成分的信息,请继续浏览上海 有色 网。

磷铜成分

2017-06-06 17:50:03

磷铜成分包含(磷铜焊料)1、 BCu92P:成分 P:7.5-8.5%,铜:余量。熔化温度710-750℃,熔点低,该焊料流动性较好,但比较脆,一般用于钎焊不受冲击载荷、无振动的铜和黄铜零件的焊接;2、BCu93P(HL201/BCuP-2):成分 P:6.80-7.50%,铜:余量。熔化温度710-793℃,该焊料流动性好,可以流入间隙很小的接头,但钎料脆,一般用于机电和仪表工业,钎焊不受冲击载荷的铜和黄铜零件;3、BCu89SnP(HL208):成分 P:6.80-7.50%,锡:5.0-6.0%,铜:余量。熔化温度620-660℃,该焊料熔点低,流动性好,可配合银钎剂钎焊铜、黄铜、青铜及低锌黄铜零件;4、BCu86SnP:成分 P:4.80-5.80%,锡:7.00-8.00%,镍:0.40-1.20%,铜:余量。熔化温度620-670℃,该焊料用途同上,镍的加入使脆性增大,但流动性提高,且焊缝光亮,一般用于铜及黄铜钎焊以上就是磷铜成分(磷铜焊料)更多关于磷铜成分请详见上海 有色金属 网&nbsp;