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
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%。
水雾化纯铜粉
2017-06-06 17:50:05
水雾化纯铜粉是既还原铜氧化法、电解法之后最后的置换铜的方法。 铜粉是粉末冶金制品生产使用的重要原料。国际工业性铜粉的生产开始于2O世纪2O年代,当时使用的生产方法为还原铜氧化法和电解法。5O年代以后,国际上出现了新的铜粉生产方法— — 置换沉淀法和水冶法,后来,又出现了雾化法 。 在铜粉生产方面,能够替代电解法的,当首推雾化制粉法。水雾化制粉,加上氧化还原等后续处理工艺,成功研制开发了符合环保需要的低松装密度雾化铜粉。 雾化铜粉的工艺流程如下所示:电解铜块—熔炼—雾化—氧化---还原---破碎---抗氧化处理----筛分---合批—成品 1 .雾化 工业化的雾化铜粉生产分气雾化法和水雾化法两种。生产实践证明,水雾化生产效果比气雾化好。 2. 氧化 氧化过程对生产高性能低松装密度铜粉的影响极大。在生产中发现,氧化方式、氧化时间及氧化温度对粉末的氧化效果影响很大。特别是在相同的氧化时间和氧化温度条件下,氧化方式对氧化效果的影响尤其大。 氧化方式分为静态及动态两种方式。静态氧化时,铜粉氧化速度十分缓慢,而且容易结块;动态氧化则不然,故其氧化效果甚佳。如在5000C/3h条件下,静态氧化铜粉动态氧化含氧量7.5%,松装密度3.80g/cm3; 动态氧化铜粉含氧量18.7%,松装密度2.32g/cm3。当然, 在氧化过程中,适当的氧化温度和氧化时间也很重要,这里不再论述。 3. 还原 还原过程相对比较简单,还原温度一般为4OO一6O0℃ ,时间60—120min。 4 .破碎 还原后的铜粉,呈块状,有时板结严重,需要破碎。但须注意,破碎方式对成品的松装密度影响很大,它能直接影响成品的成形性能。普通滚动球磨,仅只磨15~30min,就会使松装密度从2.49g/cm3提高到3.3g/cm3。为了克服该问题,使用专业的破碎装置,使用时不会提高粉末的松装密度,而且破碎效率高,效果十分理想。 5 .抗氧化处理 铜粉由于自身特点,容易氧化,我们采用自己开发的氧化剂处理后,其抗氧化效果可达2年之久。水雾化纯铜粉,其微观形状为珊瑚不规则状,比表面发达,成形性好,能够替代电解铜粉。
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。
还原铁粉让普通铁精粉身价倍增
2018-12-13 10:31:09
日前,记者从辽宁北票盛隆粉末有限公司了解到,该公司用高科技把普通铁精粉加工成还原铁精粉,使普通铁精粉成为身价倍增的高附加值产品。目前,还原铁粉的国内市场价格为每吨4800元-18000元。(据2006年6月26日报道,国内部分地区铁精粉采购价格分别为承德580-590(含税)元/t、霍邱660-670(含税)元/t 、本溪510-520 (含税)元/t )
北票盛隆粉末冶金有限公司前身是生产普通铁精粉的北票铁矿。2000年,该公司依托当地丰富的铁矿资源和自己较强的采矿、选矿生产能力,引进和采用乌克兰先进技术,并积极与国内科研院所开展技术合作,实现了初级资源型企业向高新技术企业的转型,开发出了还原铁粉、铝镍合金粉等一系列附加值较高的冶金新产品。2002年,该公司开始生产还原铁粉,目前已达到9000吨的年生产能力,产品主要供给“珠三角”和“长三角”地区的零部件制造企业,同时出口日本等国家和地区。 据了解,还原铁粉是用高科技把含铁量66%以上的普通铁精粉,经过加工成海绵铁、粉碎、磁选、两次还原、筛分等工序提纯,使其变成含铁量达到99%以上的纯铁粉,粒度可达到100-500网目。还原铁粉可用于汽车零部件制造、家电零部件制造、金刚石工具、钢结硬质合金以及高端电子产品软磁性材料等领域;用还原铁粉制成的各种零部件,能够做到无机械切削加工或极小量机械切削加工的特点,使下游各类制造业节约能源和原材料,降低生产成本。 来源:世纪金山网
废弃镍资源的再利用:雾化法生产镍粉
2018-12-14 15:07:37
我国镍资源相当稀少,利用低成本的废弃镍网、片角料生产高纯度、高附加值、经济效益可观的超细镍粉不仅可变废为宝,还减少环境污染。 据专家介绍,一般情况下由于镍网、片角料网眼不容易形成磁场,会造成炉温升温困难,达不到镍熔化温度或者原材料因酸液长期浸泡含有杂质,造成原材料酸性纯度不高;还因为出料率低度造成镍粉纯度不高、目数低等总是而该技术恰好解决了这些难题。 专家还指出,该技术用纯度较低的废弃镍网、片及边角料经熔融雾化法生产高纯度微米级镍粉,是一项既保护环境,减少污染,又能将资源再生得用的环保衫技术,符合国家产业政策。该项目采用的生产技术解决了废弃镍网在中频炉内因磁场屏蔽而造成的升温困难,通过添加适量的纯化剂,提高了产品纯度,成功地生产出了高纯度微米级镍粉,具有创新性,有独立知识产权,实现了废弃镍资源的综合利用,该产品主要性能指标达到国内同类产品领先水平。但专家同时强调,如何把产品进一步开发为纳米级产品才是今后研究的关键。.
含铁粉矿球团化制备工艺研究
2019-01-24 09:36:35
近年来,随着钢铁工业的迅速发展和生产规模的不断扩大,在钢铁冶金生产中产生的含铁粉矿也随之迅速增长。主要包括烧结粉尘、高炉粉尘及尘泥、转炉粉尘、电炉粉尘、轧钢皮及尘泥等,这些粉矿的含铁量比较高,是一种可循环再利用的宝贵资源。此外,金属矿在开采过程中也会产生粉矿,对这些含铁粉矿资源的再次利用,具有重要意义,因此有很多球团厂和钢铁企业均对如何利用含铁粉矿进行了深入的研究[1-2]。
在含铁粉矿利用过程中,还存在以下主要问题:①生产出来的球团抗压力太低,满足不了球团进入高炉冶炼的要求。②制备工艺过程中的粘结剂对原材料要求高,含铁矿粉本身来源复杂,严格要求是不可能的,甚至有的粘结剂还要求原料中要加入一定量的含铁90%以上的金属粉才能固化,这就失去了利用矿粉的意义。③球团的固化时间太长,有的需要几十个小时固化时间、或几十天的养护才能产生抗压力,没办法实现批量生产。
本研究拟开发一种简单可靠、适应性广的球团生产工艺,并具有设备简单、投资少、生产成本低、便于操作等优点;要实现这一目标,首先粘结剂的烘干温度要低,加热时间要短,能源消耗要少,不污染环境,所以首先研制了新型粘结剂。已有不少关于球团用粘结剂的研究[3-6],在前人研究的基础上,对粘结剂进行了进一步深入研究,获得了新的无机、有机复合粘结剂,以此为基础,对加热固化制度工艺也进行了研究,并探索了粘结剂的合适加入量及粘结剂对不同矿粉原料的适应性,以获得能用于实际工业生产的含铁粉矿的球团化制备工艺。
一、试验条件与方法
(一)原材料
1、粘结剂,采用自制无机有机复合粘结剂(简称粘结剂)。
2、含铁粉矿,来自攀枝花某企业,其化学组成见表1。(二)试验过程
每次称取含铁粉矿原料500g,试验采用人工配料混合,试样加压成型是在万能压力试验机上进行。加压成型压力为30000N/个,每个球团用料30g,直径为25mm。粉矿加压成型后放在加热炉中进行烘干固结,最后测其径向抗压力。其径向抗压力与实际工业生产中对辊压块法生产的椭圆球团两端点间的力更接近,所以在试验中,都是采用的测试试样的径向抗压力。试验过程如图1所示。
(三)抗压力测试
试样为直径25mm,高20mm的圆柱体,每种条件下制作5个试样进行抗压力测试,去掉最高、最低值,取其余3个值的平均值作为该条件下的抗压力值。
(四)所用仪器与设备
加压设备为YE-30型液压式压力试验机,烘干设备为TMF-4-3型陶瓷纤维高温炉,抗压力检测设备为CMT5105型微机控制电子万能试验机。二、试验结果与分析
(一)加热固化制度对球团抗压力的影响
所用粘结剂要在加热条件下才能固化,因此加热固化制度是球团制备重要的工艺参数之一。通过查阅文献,采用自制的无机有机复合粘结剂,首先在固定12%粘结剂用量的条件下,通过改变加热固化温度,进行试验,其固化温度对球团抗压力影响的试验结果见表2。从表2可见,将试样从室温直接加热到加热固化温度并保温1h的条件下,加热固化温度从300,400,500℃,变化到800℃的过程中,试样的径向抗压力是依次增大的,在500℃时达到最大值。当温度800℃时,径向抗压力反而降低了。所以采用500℃为此工艺较合适的加热温度。通过查阅文献,当球团试样加热到500℃左右时,球团试样中的粘土失去结构水,粘土变成了死粘土,相当于常见的泥通过烧制变成了砖瓦,从而表现出球团抗压力的提高。不仅如此,粘土向死粘土的转化,可使球团在雨水作用的条件下不会散开,而保持其力,有利于球团生产后的储存和运输,这对大批量生产球团的企业非常重要。
试验过程中,发现水分对粘结剂的固化作用产生影响,所以设计了在加热固化过程中的一个除水的过程,在105℃时保温0.5h,以除去试样中的水分(表3)。
从表3可见,在105℃保温0.5h后,球团试样的径向抗压力明显提高。在105℃保温0.5h,可以除去球团试样中的水分,防止了水分对粘结剂的固化作用产生影响,所以抗压力就提高了。综上,加热固化温度从300,400,500℃,变化到800℃的过程中,试样的径向抗压力在500℃时均达到最大值。所以选定的最佳加热固化制度是球团在加热固化过程中先从室温升至105℃,让其在此保温0.5h后,再连续升温到500℃并保温1h。
(二)粘结剂加入量对抗压力的影响
在球团化的制备工艺中,球团抗压力的产生主要来源于粘结剂的固化作用,所以粘结剂的加入量的多少,直接影响到球团整体性能,也是进行工业化生产过程中,生产成本的主要部分。用相同的加热固化工艺,采用不同的粘结剂加入量,进行了试验,试验结果见表4。从表4可见,随着粘结剂加入量的增加,球团试样的径向抗压力会相应提高。当粘结剂用量为12%时径向抗压力过到最大值。继续增加粘结剂的用量,当增加到14%时径向抗压力反而有所降低。在球团中,径向抗压力的产生主来源于粘结剂在加热固化过程中形成的粘结膜。所以当粘结剂用量增加,形成的粘结膜球团的数量也会相应增加,球团的抗压力会提高。但当粘结剂用量达到14%时,粘结剂的量早已达到饱和状态,多的粘结剂无法再继续形成粘结膜,反而增加了球团中的水分,影响了粘结剂的加热固化效果,导致其抗压力下降。在粘结剂的加入量为12%,先在105℃时保温0.5h,再连续升温到500℃并保温1h的条件下,在攀枝花某企业进行了球团中试生产试验,并用所生产的球团进行了转鼓指数测定,发现大部分转鼓指数在67%左右,最高的可达90%。
(三)不同粉矿条件下的抗压力
为了验证此球团化制备工艺的普适性,选用了3种不同的粉矿原料进行试验。①原料1。高铁粉36%,中加粉40%,转炉污泥24%,含铁量50.81%。②原料2。泥矿20%,中加粉30%,高铁粉30%,铁精矿20%,含铁量52.31%。③原料3。泥矿10%,中加粉50%,高铁粉40%,含铁量50.89%。
按粘结剂加入量为12%,烘干制度采用先在105℃时保温0.5h,再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案,对以上3种不同的粉矿原料进行试验,结果见表5。从表4可见,3个不同的原料配比,按此工艺,其球团试样的径向抗压力最低为1.4153 kN,达到了使用的要求。该工艺对粉矿原料没有特别的要求,具有普适性,有很广的应用前景。
通过对加热固化制度、粘结剂的加入量对含铁粉矿球团化力的影响试验,找到了一套合适的制备工艺。此制备工艺生产的球团径向抗压力较高,能满足进入高炉冶炼的要求;此制备工艺对含铁粉矿的原料没有严格的要求,具有普适性;在此工艺中,固化时间为2h左右,生产周期短,适合企业实现批量生产;为解决目前球团生产中存在的主要问题奠定了基础。
三、结论
(一)试验研究表明,球团在加热固化过程中,先在105℃时保温0.5h,除去球团中的水分,再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案,所生产的成品球团径向抗压力可从1.5731 kN提高到1.9122kN,成品球团还能抗水,便于工厂保存和运输。
(二)当粘结剂的用量在12%时,所制备的球团径向抗压力最大达到1.9122 kN,能满足高炉冶炼的要求。
(三)通过对不同含铁粉矿的试验研究表明,此工艺对粉矿原料没有特别的要求,具有普适性。
参考文献
[1] 甘勤.攀钢含铁尘泥的利用现状及发展方向[J].金属矿山,2003(2):62-64.
[2] 田昊,马晓春.烧结除尘灰混合炼钢污泥喷浆的工艺设计与应用[J].烧结球团,2005(4):34-36.
[3] Eisele T C,Kawatra S K.A review of binders in iron orepelletization[J].Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review,2003,24(1):90-98.
[4] 刘新兵,杜烨.含有机粘结剂人工钠化膨润土在球团生产中的应用[J].烧结球团,2003,28(6):47-50.
[5] 李宏煦,姜涛,邱冠周,等.铁矿球团有机粘结剂的分子构型及选择判据[J].中南工业大学学报,2000,31(1):17-20.
[6] 杨永斌.有机粘结剂替代膨润土制备氧化球团[J].中南大学学报:自然科学版,2007,38(5):851-857.
雾化热解法制备活性氧化锌
2019-02-11 14:05:30
超细氧化锌是一种近年来开展的新式高功用无机产品,它具有了其本体块状物料所无法比拟的优异功能。现在氧化锌的制备办法首要有:直接沉淀法、均相沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法、水热法、醇盐水解法、溶剂蒸腾法等。
雾化热解进程作为一种新式的超细粒子制备技能,遭到材料、化学工程、气溶胶、超导等范畴研究人员的广泛重视。本文以锌焙砂为质料,用NH3-NH4·HCO3-H2O系统作为浸出剂,经浸出-雾化热解-锻烧制取活性氧化锌。
一、实验
(一)实验原理
锌焙砂的首要成分为ZnO,并伴有少数的ZnSO4、ZnO·SiO2、ZnO·Fe2O3及ZnS,在性系统中浸出时,锌焙砂中Cu、Ni、Cd、Co等杂质元素也生成合作物进入溶液,ZnO·SiO2、ZnO·Fe2O3及ZnS等不溶解,残留在渣中。
在净化进程中,因系统呈弱碱性,Cu、Ni、Cd、Co等杂质均易被锌粉置换除掉,净化后液选用并流式离心雾化枯燥器雾化枯燥,溶液通过高速旋转的离心盘雾化成微米级液滴,当即与热风触摸,在枯燥器中呈螺线型运动,而且随同枯炎热分化进程。雾化后的每一个球形液滴能够作为一个反响器,其阅历三个阶段,首要因为NH3蒸腾温度低,在高温下NH3敏捷蒸腾,导致溶液中[Zn(NH3)m]2+合作物失去平衡,分出碱式碳酸锌前躯体,此阶段相当于蒸进程;第二阶段为水的蒸腾,粒子表面的水蒸气分压远大于空气中的水蒸气分压,枯燥进程持续进行,分压差为枯燥进程的推动力;第三阶段为降速阶段,粒子表面的水蒸气分压等于空气中的水蒸气分压,两者之间的分压差等于零,不再进行枯燥,可是此刻物料分化敏捷,而得到高活性氧化锌。
因碱式碳酸锌分化不彻底,将前躯体在马弗炉中锻烧,锻烧温度300~600℃,锻烧时刻30~60min,而得到高活性氧化锌。
(二)试剂及试料
(25%~28%)、碳酸氢铵,分析纯;实验质料取自江西某炼锌厂的锌焙砂,其化学成分(%):Zn 53.17、S 2.58、Cu 1.03、Pb 1.48、Cd 0.09、Fe13.06、As 0.24、Sb 0.08。
(三)实验装置
浸出实验在1 L圆底三口烧瓶中进行,选用恒温磁力拌和器坚持稳定的反响温度,操控温度差错士1℃,拌和速度为450 r/mine
(四)实验及分析办法
每次取40 g氧化锌焙砂,按必定的液固比参加配好的及碳酸氢铵混合液,通过必定时刻的浸出后过滤,用EDTA滴定法分析滤液中Zn的浓度,核算Zn的浸出率。锌粉置换除杂反响所用锌粉粒度为145~175μm,在快速拌和下缓慢参加。净化液通过滤后在离心喷雾枯燥器中雾化、枯燥、分化得到中间产品,最终在马弗炉中煅烧得到活性氧化锌。以SEM、XRD等分析手法分析产品的粉体结构、描摹特征。
二、成果与评论
(一)浸出
1、 NH3/NH4+对Zn浸出率的影响
在总浓度8mol/L,液固比8∶1,温度35℃、时刻lh的条件下,调查NH3/NH4+对Zn浸出进程的影响,成果见图1。从图1可知,NH3/NH4+对Zn浸出率的影响显着,当NH3/NH4+从1∶1添加到2.5∶1时,Zn浸出率显着进步,通过预订的浸出时刻,Zn浸出率由75.96%添加到82.56%,当铵比持续增大,Zn浸出率缓慢下降。其原因首要是因为NH3/NH4+的改变,引起浸出液pH的改变,依据Zn浸出电位-pH图,pH的巨细直接影响ZnO的浸出进程,在NH3/NH4+=2.5∶1时,浸出液pH=12。因而断定浸出液NH3/NH4+=2.5∶1。图1 铵比对Zn浸出率的影响
2、液固比对Zn浸出率的影响
在总浓度8 mol/L、NH3/NH4+=2.5∶1、温度35℃,时刻1h的条件下,调查液固比对Zn浸出进程的影响,成果如图2所示。从图2可看出,液固比对Zn浸出率的影响非常显着,当液固比低于8∶1时,跟着液固比的添加,Zn浸出率显着添加;可是当液固比大于8∶1后,Zn浸出率改变不大。因而断定液固比为8∶1。图2 液固比对Zn浸出率的影响
3、总浓度对Zn浸出率的影响
在液固比=8∶1、NH3/NH4+=2.5∶1、温度35℃、时刻1h的条件下,调查总浓度对Zn浸出进程的影响,成果如图3所示。从图3可看出,总浓度对Zn浸出率的影响显着,当总浓度小于8 mol/L时,跟着总浓度的添加,Zn浸出率显着进步;可是总浓度大于8mol/L后,Zn浸出率改变不大。因而断定总浓度为8mol/L。图3 总浓度对Zn浸出率的影响
4、浸出时刻对Zn浸出率的影响
在总浓度8mol/L、NH3/NH4+=2.5∶1、液固比=8∶1、温度为35℃的条件下,调查浸出时刻对Zn浸出进程的影响,成果如图4所示。从图4可看出,浸出时刻对Zn浸出率的影响显着。在NH3-NH4·HCO3-H2O系统中,Zn浸出反响敏捷,在浸出时刻为10min时,Zn浸出率就到达72.28%,而且跟着时刻连续,浸出率快速进步,浸出40min时,Zn浸出率到达82%。当浸出时刻到60min,Zn浸出率到达82.34%,可浸Zn根本浸出彻底。
5、浸出归纳条件实验
依据以上实验成果,断定最佳浸出的归纳条件为:总浓度8 mol/L、NH3/NH4+=2.5∶1、液固比=8∶1,时刻1h。浸出液锌含量为54.34g/L,浸出率为82.56%,首要杂质元素含量(mg/L):Cu250、Pb 25.1、Co 0.52、Cd 31.6、Fe 3.3、As 0.43、Sb 0.15。按可溶性的氧化锌、硫酸锌核算,可溶锌浸出率大于97%。形成浸出率低的原因是焙砂中铁酸锌、硅酸锌含量较高。浸出液进行二次浸出,锌含量可到达97.62 g/L。图4 浸出时刻对Zn浸出率的影响
(二)净化
由上述成果可知浸出液中Cu、Ni、Cd、Co等杂质元素含量较高,本实验选用锌粉置换法除掉这些杂质,净化实验在高拌和强度下进行,选用的锌粉粒度为145~175μm,温度操控在50℃左右,反响时刻1h。在此条件下,溶液中Cu、Cd、Co、Fe等杂质均可被置换除掉,净化后液杂质元素含量(mg/L):Cu 0.32、Pb 0.79、Co 0.02、Cd 0.68、Fe 1.3、As0.06、Sb 0.0。Cu净化率到达99.87%,一起Co净化率为96.15%,净化后液中Fe含量为1.3 mg/L,
到达净化要求。
(三)雾化分化
雾化分化在并流式离心喷雾枯燥器中进行,溶液通过蠕动泵泵入雾化器中,经高速离心效果,将机械能转化成细微雾滴的表面能,而且在极短的时刻内完结蒸腾、水蒸腾、碱式碳酸锌的分出及分化进程。溶液的黏度及表面张力对雾化起阻止效果,其首要由物料的性质及组成操控。
雾化热解进程在人口温度为340℃,出口温度180℃以上,雾化转速为400n/s,进料速度为60mL/min;料液浓度为100g/L的条件下进行,产品进行SEM分析,成果如图5所示。从图5可看出,大部分为长度不大于2μm的针状物,其为前期跟着气蒸腾而分出的碱式碳酸锌,通过水分蒸腾枯燥分化而得的氧化锌。还有少部分为未彻底分化的前躯体,为表面润滑的实心球体。这是因为物料在枯燥器内与执风并行活动,目在枯燥器内只逗留20~30s,热风温度跟着水分的蒸腾直线下降,在出口温度仅能到达180℃左右,低于碱式碳酸锌的分化温度,所以有部分不能分化。图5 雾化分化粉体的SEM图
(四)煅烧
锻烧在马弗炉中进行,温度设定为400℃,时刻1h。锻烧后的粉末XRD谱图与ZnO的XRD标准卡片(JCPDS)对照分析标明,煅烧后制备的氧化锌微粒与JCPDS标准卡片相符,这阐明得到了六方晶系结构的氧化锌粉体,衍射峰都很尖利,而且几乎没有杂质衍射峰,阐明结晶程度和纯度都较高。
锻烧后描摹及粒度经电镜分析,其成果如图6~7。如图6所示,其间大部分针状物的描摹、粒度都没有发作显着的改变,少部分发作聚会现象。从图7能够看出,前躯体中的球形碱式碳酸锌则生成蜂窝状,增大了其比表面积。图6 400℃煅烧后针状ZnO粉体的SEM图图7 400℃煅烧后蜂窝状ZnO粉体的SEM
三、定论
(一)在总浓度8 mol/L,液固比=8∶1、NH3与NH4+的比为2.5∶1,温度35℃、时刻1h的条件下,一段浸出液锌含量为54.34 g/L,浸出率为82.56%,两段浸出液进锌含量可到达97.62 g/L,平均可浸锌浸出率到达97%以上;
(二)在性条件下,Fe根本不会浸出,浸出液铁离子浓度仅为3.3 mg/L,净化液中Co的净化率到达96.15%;
(三)在进口温度为340℃,出口温度为 180℃,雾化转速400n/s,进料速度为60mL/min,料液浓度为100g/L的条件下进行为行雾化热解,能够得到长度不大于2μm的针状活性氧化锌。可是因为温度不行,有部分前躯体没有分化彻底,有必要进行煅烧处理;
(四)前驱体在马弗炉中400℃煅烧1h后,为蜂窝状氧化锌。
利用磁选机提取河沙铁粉的工艺介绍
2019-01-16 17:42:18
由于近几年我国钢铁原料----铁精粉价格的攀升,河沙选铁的利润大幅度提高,专用机械----河沙选铁船、磁选机等系列选矿设备得以在全国范围内大面积推广。
中科公司生产的河沙铁粉提取磁选机有实际的应用效果。 这些选矿设备大致的工作原理为:通过磁选机将河沙中的磁性铁选出来。下面就具有代表性的设备--挖沙选铁船的构造、原理以及操作规程简介如下: 挖沙选铁船由浮体、链斗挖沙系统、筛分系统、磁选系统、尾沙排除系统、动力系统组成。
首先,河道里有水,我们的选矿设备必须要浮在水面上工作,因此我们用3.5-4毫米的钢板做成了浮体,根据挖沙深度的不同,浮体的宽度和长度都有相应的尺寸要求,一般宽度在1.5-2米之间,长度在16-32米之间。
另外,我们为了增加船的稳定性,两个浮体之间间隔了一定的距离,一般为1.5米左右。顾名思义,这套选矿设备的上料系统是链斗式的挖沙系统,河沙由链斗提上来以后,因为有大小不一的石子,为了保护磁选机的安全,必须经过筛分系统。根据河道的环境不同,一般来说,石子比较少、直径比较小的河道用自震式比较好,维修方便,节省动力(约3KW)。而石子很多,直径又比较大的河道就要用滚筒式的筛子了。经过筛分后的石子一般直接流入河道,如果有经济价值也可由传送带输送到岸上出售;河沙转入磁选系统。磁选系统主要是磁选机和水洗精选系统。
磁选机的磁表强度一般要达到3800-4500高斯,规格为750*2200-2400,这样配套才能达到90%的净选率。水洗的作用是提高毛铁粉的品位,一般可在30-45之间自由调节。尾沙排除系统的作用是将选去铁粉的尾沙排到远离本机械的地方,以保证本机械能正常的工作。一般有自流式、传送带式、抽沙泵式三种形式当然这也是根据河道的具体环境来定的。
雾化焙烧在制备高性能铁氧体材料方面的应用
2019-01-25 10:19:13
近年来,由于国防、科研、电子工业等方面的发展需要,特别是对高科技产品(如计算机、激光、微波等)的需求,对铁氧体电子材料的需求大大增加,对其性能也提出了更高的要求。目前,高性能铁氧体电子材料属于当今世界的高科技产品,具有广阔的发展前景,而国内对这一产业的开发应用尚处于起步阶段,相对于欧美、日本等发达国家而言,有很大差距。研究开发高性能铁氧体材料对我国的技术进步和经济发展、巩固国防等都具有重大意义。 某电子生产企业经过长期研究和反复试验,试制出具有世界同类产品性能的某类铁氧体电子材料产品,(该产品世界年需求量约& 万H 左右,世界市场价格为," 万元Y H),由于该产品应用范围不断扩大,其需求量将会逐年提升,市场前景广阔,但实验室试制出的科技成果要应用于工业化生产、要转化为生产力及经济效益,有许多不同的地方,还有许多工作及技术难题尚待解决,实验成果的取得,只是该技术过程的关键一步。 铁氧体的制备大致可分为如下过程:配料———混合———预烧———成型———烧结———热处理。在以上过程中,配料、混合属于企业的专有技术,经过长期的研究及试验,对其工艺已比较熟悉;成型、烧结、热处理几个工艺过程,因与传统的的铁氧体材料制备过程基本一致,只是一些处理参数的异同,也已基本掌握;可对预烧这一工艺过程,尽管投入了不菲的人力物力、应用了多种方法、做了多种尝试、但未探索到有效的处理方法,结果很不理想———不能连续生产,劳动强度大,劳动生产率低,生产过程难以控制,设备及工作面占地大、投资高。因预烧工艺对该产品的质量性能影响极大,并直接影响后续工艺处理过程,所以对该工艺过程有多方面的严格要求。我院于2002年5~8月对预烧这一工艺过程进行了半工业化试验。 1、物料成分及试验要求 1.1、物料成分 该过程需处理的物料成分如下: 树脂27%、粉体28%、水45%(超纯水),其中,粉体为90%的Fe2O3及一定比例的Ni、Zn 等;粉体粒度
[next]
2.3、试验措施 在以上工艺流程中,有几个比较困难的技术难题: (1)高温洁净空气的获取。要制取600~700℃的高温空气,对换热器的材质、加工制作都有较高要求; (2)浆料的输送及雾化。由于制备的浆料黏稠度高,流动性差,故其在管道中的输送及雾化困难,且受热时易结块,堵塞管道及喷头; (3)燃烧反应过程的动态控制。在该过程中,供给的热空气温度为600~700℃,浆料在燃烧时其树脂放出热量、水分蒸发吸收热量,另外高温燃烧室向周围环境有散热损失,要使浆料在600~800℃,下燃烧,故对其燃烧过程要严格控制,是一个动态控制过程,要保持其相对的热平衡,以保证雾化燃烧室温度在要求范围内;另外,要燃烧充分、不留残脂及水分,则要保证有足够的反应时间及富裕的空气量。 (4)设备与投资控制的矛盾。由于对物料纯净度及设备使用寿命的要求高,则设备造价必然相对较高。因此要在保证满足要求的条件下,有效地降低成本。 经过详细计算、精心设计,以上几个方面的问题得到了较好的解决。首先,高温洁净空气的获取,经过对经济效益及环境卫生方面的对比,决定采用重油作为燃料,选用高效可调燃烧机作为燃烧设备,燃烧的高温烟气进入换热器,对经过过滤的洁净冷空气加热至600~700℃,然后进入燃烧室;对于换热器要制取600~700℃高温空气这一要求,为提高换热效率及有效地降低成本,将换热器分成高温换热器及低温换热器两个,低温换热器先将冷空气预热至不超过500℃,高温换热器再将其最终加热到所需温度;由于低温换热器所占比重大,其对材质、加工制作的要求相对较低,就大大降低了换热器的成本。采用了高、低温换热器这一措施,既提高了换热效率、满足了换热要求,又有效控制了成本。[next] 其次,浆料的输送及雾化,由于其黏稠,流动性差,在方案设计时,即考虑尽量缩短输送管道长度及减少弯头数量以减少流动阻力;抬高储料桶安放位置标高,使其与喷头有一合理高差,能产生自流;对于喷头,经过调查与比较,高速离心雾化器是很好的选择,其技术参数为:喷雾盘直径120mm;转速18000r/min;水分最大蒸发量50kg/h。 许多生产企业的生产实践表明,该喷头对粘稠性物料的雾化效果极佳,且由于其高速旋转,产生负压,使管道及喷头不易堵塞。 第三,对于燃烧反应过程的控制,经过详细计算得知,浆料中树脂燃烧产生的热量,基本抵消水分气化蒸发吸收的热量,故要保证浆料在600~800℃燃烧,只要对燃烧室做好保温,尽量减少散热损失,并保证热源的供给即可。另外,在理论计算需要气量的基础上,适当增加气量的供给,并对气体流速严格控制,以保证燃烧充分、不留残脂,有足够的反应时间。 第四,为有效降低成本,对预烧工艺流程进行了多方案比选,并对每一台设备都进行了精心的定额设计,对整个工艺流程中不同的温度段,在满足使用要求的条件下,采用了不同的钢材材质及加工要求。实践证明,这是投资控制的有效方法。 3、试验效果 试验及检测结果表明,该方案完全满足预烧这一工艺要求,工艺过程简洁,布置紧凑,生产过程可实现自动控制,操作简单,劳动强度低,可连续生产,燃烧完全、不留残脂,物料混合均匀、无偏析、无磁性,无污染,且由于产物为细粉状,从而省去了原工艺流程中的下一道工序———破碎及研磨工序,也避免了物料在破碎及研磨过程中被污染,保证了物料的纯度,从而有效地保证了对该铁氧体材料的高性能要求。
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%。
炼钢炉尘提取还原用铁粉重选技改实践
2019-01-21 18:04:35
一、前言
炼钢厂生产过程产生的含铁粉尘中含有15%~25%的金属铁粉,攀研院在“九五”攻关时,独立开发了一种新的生产工艺,采用球磨后重选将含铁粉尘中的金属铁粉与其它杂质分开,成功地生产出MFe达90%以上的还原用铁粉(后简称铁粉),主要用于钛白还原剂,成果于2001年就在冶炼厂很好的运行。
由于炼钢厂扩能和工艺优化,年污泥量增加1万多吨且污泥的品位大大降低,若按原生产工艺,达不到生产要求,因而根据现状对原工艺进行了技改。技改后,处理能力得到大大提高,各项指标均能达到产品质量要求。
二、原因分析
(一)原料分析
铁粉的生产原料是在转炉炼钢过程中用湿式除尘器收集而来的粉尘,是一种理化性质极不稳定的人造矿物,并且在冶炼过程中还被焦油等杂质污染,以上这些原因对产品的稳定性产生了一定的影响。
炉尘原料的物理性质随冶炼条件的变化而波动,其整体粒度细,其中-38um的粒级含量约占30%~35%,且粒度越细,金属铁品位越低。细粒级的存在由于其比表面积大,表面能高而容易吸湿结块。对-38um粒级的物料,由于其粒度太细,普通的选别设备无法对其进行有效选别,同时粒度太细也很容易被氧化。这样,大量的低品位细泥占用了选别设备的处理空间,使其处理能力降低,同时也会影响分选精度,降低选别指标。
另外,由于炼钢的吹氧工艺优化和造渣剂的增加都影响了污泥的粒度和品位,污泥的品位越来越低且越来越细, 对选别设备要求就更高,采用原工艺生产就达不到生产要求。
(二)原工艺流程及存在的缺陷
1、原工艺流程
原工艺流程如图1所示。2、原工艺存在的缺陷
(1)一次摇选处理能力不够大:摇床为粗选设备,对现一年增加1万吨的污泥要进行粗选,处理能力是不够的。
(2)管磨机对矿浆研磨不充分:管磨机的入料浓度较低,且管磨机中的钢球装球率不高,钢球种类少只有一种小钢球,对矿浆的磨剥力度不够,使氧化物与金属铁不能有效的分离。
(3)管磨机电耗高:管磨机电机功率为37KW,每天4台管磨机就工作20小时那么4台管磨机光电耗一项就要2960度。
(4)二次摇选入料品位低:从管磨出来的料浆浓度较稀,也没经过选别直接进入摇床进行二次精选,粗精矿品位不高,导致二段选别效果不好,使最终的成品质量不稳。
三、解决措施
针对现有生产工艺存在的问题,对现有工艺进行了优化。
(一)新工艺流程
经改造后的新工艺流程(略)
(二)改造措施
1、将一段摇床改为螺旋溜槽。
2、在一段摇床后增加了分级机,对一段粗精矿进行了浓缩。
3、将4台管磨机并联改为2台节能型球磨机串联,对球磨机钢球按要求进行配比。
4、在新增球磨机后增加一台磁选机。
四、改进效果
经过以上措施的改造,将一段摇床改为螺旋溜后,有效的增加了一段粗选的处理量,能将现有原料处理完,提高了铁粉的产量;在一段摇床后增加了分级机,对一段粗精矿进行浓缩,保证了二段球磨入料浓度,使二段磨矿更充分;将4台管磨机并联改为2台节能型球磨机串联,节约了电,同时增加了钢球配比,保证了矿浆得到有效的研磨,使氧化物与金属铁能有效的分离;在二段增加一台磁选机,对二段摇床的入料品位进一步提高,有效控制摇床的入料浓度和品位,使二段精矿品位较稳定且都符合要求;通过改造后,产品质量稳定,从而取得了很好的经济效益。
五、结论
(一)通过技改后,有效的提高了污泥的处理量,进一步的降低了能耗。
(二)通过技改后,提高了铁粉的产量,进一步增加了市场份额,达到了预想要求。
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。
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。
某低品位弱磁性氧化铁矿选矿试验研究
2019-01-21 18:04:28
在我国已探明的铁矿资源中,弱磁性铁矿约占铁矿总储量的 65% ,其中鞍山式贫赤铁矿占弱磁性矿的一半以上。随着钢铁工业的发展,富矿日益枯竭,贫矿入选比例逐年增大。因此,该类型矿床的开发利用对我国钢铁工业的发展具有十分重要的意义。本文所研究的氧化铁矿原矿品位仅为28.34%,通过对全磁选流程以及磁选 —阶段磨矿—反浮选流程的探索性实验 ,最终取得了较为理想的选别指标。
一、矿石性质
该矿床类型为鞍山式沉积变质铁矿床,矿石类型以石英型镜铁矿、磁铁矿为主。
矿石中金属矿物主要有镜铁矿,磁铁矿、赤铁矿,其中TFe/FeO比值为6.23,属于氧化程度较深的贫铁矿石。脉石矿物主要为石英,呈条纹、带状构造为主,分布较均匀,仅局部夹杂少量云母闪石类矿物。矿石的多元素及铁物相分析见表 1、表 2。二、全磁选流程试验
(一)磨矿粒度试验
将原矿分别磨到-200目占80%、85%、90%,然后进行弱磁选、弱磁尾矿强磁选试验,弱磁选场强为0.2T,强磁选试验采用Slon-100周期式脉动高梯度磁选机,背景场强为0.5T。其试验结果见表3。从表3可以看出,当磨矿粒度为-200目80%~90%时,强磁精矿的品位为49.67%~54.28%,若将该精矿和弱磁精矿一起作为产品,将影响产品的最终品位。若进一步增加磨矿细度,不但会大幅度增加磨矿成本,还会造成磁铁矿的过磨,产品的最终回收率也得不到保证。综合考虑,确定磨矿粒度为-200目 85%。
(二)强磁尾矿扫选试验
根据以往经验,当磨矿粒度控制在-200目占85%左右时,有必要对强磁尾矿进行一次扫选以提高综合回收率。为此 ,进行了强磁尾矿扫选试验,其结果见表4。表4中,强磁精矿指强磁粗选和强磁扫选的混合矿样。(三)强磁精矿精选和再磨再选试验
将磨矿粒度为 -200目占 85%左右的强磁精矿(见表4)分别进行精选和再磨再选,其试验结果见表 5、表 6。注:强磁精矿再磨至-200目含量为95%。
从表5和表6可以看出,强磁精矿进行再选或再磨再选时,精矿品位虽有提高,但“跑尾 ”严重,尾矿品位偏高,金属损失量大,表明全磁选流程对该矿的选别有一定的局限性。
三、强磁精矿再磨-反浮选试验
(一)再磨粒度试验
参考国内处理“鞍山式”贫红铁矿石的经验 ,将强磁精矿进行再磨 —反浮选作业 ,其试验流程见图1,药剂制度为:MH850g/t、NaOH1250g/t,玉米淀粉1000g/ t、CaO500g/ t,矿浆温度 30℃。试验结果见表 7。从再磨粒度试验来看,随着磨矿细度的增加 ,浮选精矿的品位也有所提高,但回收率得不到保证;同时磨矿细度的增加 ,也会加大选矿成本。综合考虑这几方面的因素,磨矿粒度取-200目占95%较为合理。
(二)反浮选闭路试验
在再磨粒度为-200目占95%的条件下,对强磁精矿进行了反浮选闭路试验,其流程见图2,试验结果见表8。四、综合流程试验
对比考虑全磁选和强磁精矿再磨-反浮选流程的选别效果,确定采用弱磁-强磁-阶段磨矿-反浮选联合工艺对该低品位弱磁性氧化铁矿进行选别,其数质量流程如图3所示。五、结语
(一)品位为28. 34%的氧化铁矿,通过弱磁—强磁选作业,只能得到品位为51. 82%~58. 00%的铁精矿,回收率为60.15% ~73. 70%;该产品再通过强磁或再磨—强磁选作业后,精矿品位提高幅度不大,产品回收率不足60%,表明全磁选流程对该矿的选别不理想。
(二)对弱磁尾矿采用“强磁—再磨—反浮选”工艺,不但将反浮选的入选品位提高了 28个百分点,并且抛弃了大约85%的尾矿,降低了再磨作业的处理量,大幅度降低了磨矿成本。SLon立环脉动高梯度磁选机对贫弱磁性氧化铁矿反浮选前的预磁抛尾处理的功效又一次得到了验证。
(三)近些年来反浮选药剂不断涌现出新品种,选别的针对性也越来越强。本文在反浮选药剂的选择和用量上,都是借鉴前人的经验,如果在这两方面开展进一步研究,选矿指标有望进一步提高。
主要硫化铜,硫化铁矿物及其可浮性
2019-02-12 10:08:06
自然界中含铜矿藏品种较多,已知的达170多种,但有工业价值的仅十几种。浮选处理的常见硫化铜矿藏列于表1。
表1 常见硫化铜矿藏一览表
序号矿藏称号分子式含铜量(%)比重硬度1
2
3
4
5
6
7黄 铜 矿
辉 铜 矿
斑 铜 矿
铜 蓝
黝 铜 矿
砷黝铜矿
斜方硫砷铜矿CuFeS2
Cu2S
Cu5FeS4
CuS
4Cu2S·Sh2S2
4Cu2S·AS2S3
3Cu2S·AS2S.334.5
79.8
63.3
66.4
52.1
57.5
48.34.1~4.3
5.5~5.8
4.9~5.4
4.6~ 6
4.4~5.1
4.4~4.5
4.4~4.53.5~4
2.5~3
3
1.5~2
3~4.5
3~4
3~3.5
简直一切的硫化铜矿石中都含有铁的硫化物,常见的硫化铁矿藏有黄铁矿和磁黄铁矿等。硫化铜矿石浮选的首要任务是将硫化铜矿藏与硫化铁和脉石别离。当矿石伴生有金、银等元素时,有必要考虑它们的概括收回。
首要硫化剂、铁矿藏的可浮性如下。
黄铜矿(CuFeS2)是我国最常见的铜矿藏,含铜34.57%。有原生的也有次生的,可浮性较好,在中性及弱碱性矿浆中,能较长时刻坚持其天然可浮性,但在强碱性(PH>11.5)介质中,因为表面结构受OH- 腐蚀,构成亲水性的氢氧化铁薄膜,会使可浮性变差。
浮选黄铜矿最常用的捕收剂是黄药和黑药,而硫氮类及硫酯类更具选择性。
黄铜矿在碱性矿浆中易受及氧化剂的按捺,过量的石灰或也可按捺黄铜矿。被按捺的黄铜矿可用硫酸铜活化。
辉铜矿(Cu2S)。含铜79.8%,是最常见的此生硫化铜矿藏,性脆易泥化,在酸性和碱性矿浆中都有较好的可浮性。比黄铜矿易氧化,氧化后有较多的铜离子进入矿浆,会活化其他矿藏或耗费药剂,构成分选困难。
辉铜矿的捕收剂首要是黄药。按捺剂是铁,在铜钼别离中国外常用氧化剂,矿浆加温及低温焙烧等工艺来按捺辉铜矿浮选辉钼矿。在铜铅别离中常用和锌铬合物混用按捺辉铜矿。对辉铜矿的按捺效果较弱,这是因为辉铜矿表面铜离子不断溶解并与效果,生成络离子下降了的按捺效果。[next]
斑铜矿(Cu3FeS4)。有原生和次生两种,因为斑铜矿中常含有黄铜矿,辉铜矿等固溶包体,其化学成分改变较大,Cu可为52%~65%。
斑铜矿的表面性质及可浮性,介于辉铜矿和黄铜矿之间,用黄药作捕收剂时,酸性及弱碱性介质中均可浮,当PH>10今后,其可浮性下降,在强酸性介质中,其可浮性也明显变坏。简单受按捺。
铜蓝(CuS)首要产于含铜硫化物的氧化矿石中,自然界散布少。在铜蓝的晶格结构中,Cu有Cu+和Cu2+两种,S也有单硫离子[S2]2-两种,所以铜蓝分子式合理的写法应是Cu2S·CuS。铜蓝的可浮性与辉铜矿类似。
砷黝铜矿(4Cu2S·AS2S2)属原生铜矿藏,硬度小脆性高,简单泥化和氧化。
用丁黄药浮选砷黝铜矿时,最适合的PH值11~12,介质调整剂用碳酸钠比用石灰好,因为当游离CaO高于400g/m时,对砷黝铜矿有按捺效果。
依据上面的分析,对硫化铜矿藏的可浮性,可用概括出如下几条规则:
(1)但凡含铁的铜矿藏,如黄铜矿、斑铜矿等,可浮性类似,在碱性矿浆中易受和石灰按捺,所以铜硫别离较难,要求严格控制和石灰的用量。
(2)但凡不含铁的铜矿藏,如辉铜矿、铜蓝,可浮性类似,、石灰对它们的按捺效果较弱,所以在铜硫别离时可用参加很多石灰去按捺黄铁矿,而不至于严重影响铜矿藏的可浮性。
(3)硫化铜矿藏的可浮性,遭到结晶粒度、嵌布粒度和原生次生等要素的影响。结晶及嵌布过细的,比较难浮。次生硫化铜矿简单氧化,氧化后比原生铜矿难浮。
(4)黄药类捕收剂阴离子,首要与矿藏表面的Cu2+发作化学吸附,铜含量高的矿藏,其表面含Cu2+亦多,易与黄药效果。可浮性好,而且较易取得高品尝的精矿。常见的硫化铜矿藏可浮性次第为:辉铜矿>斑铜矿>黄铜矿。
黄铁矿(FeS2)含S53.45%,是散布最广的一种硫化物,简直各类矿床中都有。因为黄铁矿是制硫酸的首要原料,习惯上把黄铁矿精矿称为硫精矿。
黄铁矿的可浮性随其结晶结构,化学组成及表面氧化程度的不同而改变,不同类型矿床的黄铁矿因成矿条件不同其可浮性有时差异也较大。研讨指出:呈八面体结构的黄铁矿比呈六面体结构的更易浮:化学组成中S/Fe挨近2时,在酸性介质中易浮,而在强碱性介质中易受石灰按捺,当S/Fe违背2(小于2)、结构不完整时,在酸性介质中可浮性变坏,而在碱性介质中不易受石灰按捺,中等氧化程度的黄铁矿,其可浮性随氧化速度添加而增大,这与表面氧化而生成元素硫有关,过度氧化时,则可浮性下降。[next]
黄铁矿的表面状况还与矿浆PH有关,在强酸性介质中,它的表面易氧化生成元素硫,(有人认为是缺金属的硫化物),提高了其表面的疏水性。在石灰构成的强碱性介质中,黄铁矿表面掩盖有FeO(OH),使其可浮性遭到按捺。
黄铁矿在酸性、中性及弱碱性矿浆中都可以用黄药捕收。它的有用按捺剂是、石灰以及石灰+盐等。黄铜矿、闪锌矿与黄铁矿的别离,首要是用石灰作黄铁矿的按捺剂,关于细苦难选的铜—锌矿或铜—铅—锌矿用硫酸钙抑黄铁矿比石灰更有用,被按捺的黄铁矿,可用硫酸、碳酸钠和二氧化碳活化,活化经常加硫酸铜。
磁黄铁矿(Fe1-xS),其化学组成不固定,因为晶格中有一部分Fe2+被Fe3+所替代,为了坚持晶格中的静电平衡,故结构中Fe2+的方位上有一部分构成空缺,化学式便变成Fe1-xS,x=0.1~0.2。磁黄铁矿简单氧化和泥化,可浮性差,是简单被按捺、难浮的一种硫化矿藏。它在酸性介质中,用高档黄药捕收能很好浮游,而在碱性介质中要先用硫酸铜或少数活化后,再用高档黄药捕收才干浮游。
磁黄铁矿的按捺剂有石灰、、及其盐等。活化磁黄铁矿用钠与硫酸配用比单用硫酸更有用。
磁黄铁矿易氧化,在矿浆中氧化时,会耗费矿浆中的氧。对其他硫化矿藏的浮游晦气,因而,含有磁黄铁矿的硫化矿浮选时,应留意矿浆拌和充气的调理。
我国的矽卡岩型铜故中,含硫矿藏有很大一部分是磁黄铁矿。因为磁黄铁矿不易浮又兼有磁性,搀杂于磁选铁精矿中,所以它常常是构成铁精矿中含硫高的首要原因。
氧化铁红粉磨机细度最高可达到多少?
2019-01-03 09:37:11
氧化铁红粉磨机是科利瑞克专为磨氧化铁红,氧化铁红等用户设计研发而成的新型磨粉机,除了氧化铁红外,该粉磨机还可以加工包括重晶石、方解石、钾长石、滑石、大理石、石灰石、白云石、莹石、石灰、活性白土、活性炭、膨润土、高岭土、水泥、磷矿石、石膏等莫氏硬度不大于6.5级,湿度在6%以下的非易燃易爆的矿产、化工、建筑等行业多种物料的高细制粉加工。
磨氧化铁红的粉磨机的工作原理:工作时,将需要粉碎的物料从机罩壳侧面的进料斗加入机内,依靠悬挂在主机梅花架上的磨辊装置,绕着垂直轴线公转,同时本身自转,由于旋转时离心力的作用,磨辊向外摆动,紧压于磨环,使铲刀铲起物料送到磨辊与磨环之间,因磨辊的滚动碾压而达到粉碎物料的目的。
风选过程:物料研磨后,风机将风吹入主机壳内,吹起粉末,经置于研磨室上方的分析器进行分选,细度过粗的物料又落入研磨室重磨,细度合乎规格的随风流进入旋风收集器,收集后经出粉口排出,即为成品。风流由大旋风收集器上端的回风管回入风机,风路是循环的,并且在负压状态下流动,循环风路的风量增加部分经风机与主机中间的废气管道排出,进入小旋风收集器,进行净化处理。
氧化铁红粉磨机又叫氧化铁红粉磨机,是适应大中小矿山、化工、建材、冶金等行业的高效闭路循环的髙细制粉设备。磨粉机所磨制的各种粉子成品细度均匀性,能达到所需细度的95%通过,即为通筛可达95%,同时R型氧化铁红粉磨机整体为立式结构、成套性强,从快料至粉碎到成品粉子、包装,能独立自成一个生产体系。
氧化铁红粉磨机采用同类产品的先进结构,并在大型氧化铁红粉磨机的基础上更新改进设计而成。该设备比球粉磨机的机效高、电耗低、占地面积小,一次性投资少。磨辊在离心力的作用下紧紧的滚压在磨环上,因此当磨辊、磨环磨损到一定的厚度时也不影响成品的产量及细度。可见磨环、磨辊更换周期长,从而踢出了离心粉碎机易损件更换周期短的弊玻氧化铁红粉磨机的风速气流是在风机-磨壳-旋风分离器-风机内循环流动作业的,所以离心粉碎机尘少,操作车间清洁、环境无污染,完全可达国家粉尘排放的标准。
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
江西理工大学铁粉表面包镀镍新方法获专利
2019-03-12 11:03:26
近来,由江西理工大学科研人员研制的一种铁粉表面包镀镍办法取得国家专利。 据介绍,这是一种采用水热氢复原技能在铁粉表面上包镀一层金属镍或纳米镍粉的办法,归于有色金属冶金和粉末冶金材料技能领域。本发明生产工艺办法简略,易于操作,包镀镍层可控。 这种新办法是将硫酸镍或硫酸镍水溶液、、硫酸铵按必定份额参加水中,配成混合溶液,参加少数蒽醌、添加剂,再将需要被镍包镀的铁粉参加到混合溶液中,然后将含有铁粉的混合溶液转入高压釜内,密封高压釜。在高压釜内经高温高压水溶液氢复原处理,溶液中的镍离子复原沉积在铁粉表面,构成细密的金属镍层或纳米镍粉包镀层。包镀反响完成后,将高压釜内的物料冷却,排出表面包镀了金属镍的铁粉和水溶液,经过滤、枯燥,取得表面被金属镍包镀的铁粉产品。
使用LPCF法处理氧化铁型铜矿石的选矿工艺
2019-02-27 12:01:46
铜录山矿堆存多年的难以用直接硫化浮选法处理的氧化铁型铜矿石。矿样含铜2.03%,氧化率高达98%,结合率为26.70%。铜矿藏首要为假孔雀石、孔雀石,有少数黄铜矿。这些铜矿藏嵌布粒度极细,平均为10微米。结合状况的铜,首要呈铜铁类质同象产出。矿样含泥较高,矿藏组成除氧化铁外,还有石英、长石等。惯例硫化浮选闭路目标,精矿档次仅为15%,收回率35%。鉴于矿样含铜高达2%,而浮选收回率则很低(35%),故选用原矿直接由LPCF法处理。常温浸出,给矿粒度为-74微米占60%~65%,硫酸用量60公斤/吨原矿,拌和时刻30分钟,液固比1:1,铜的浸出率高于于83%。沉积剂硫化钙为30公斤吨。载体用该选厂出产的硫化铜精矿,用量为原矿量的4~5%。浮选捕收剂为丁基黄药与低碳(C79)脂脂酸,用量别离为390和60克/吨;起泡剂松醇油160克/吨。闭路实验。铜精矿(已扣除载体)档次24.94%,收回率1.21%,别离比惯例浮选法高8%和45%。金、银得到归纳收回。铜精矿含金9.8克/吨,收回率72%;含银131克/吨,收回率70%。实验标明,沉积作业中,先用碱(或碱式盐)中和过剩的游离酸,可削减沉积剂用量和生成量。运用苛性钠,反响进程快,若用方解石中和,需求将其磨细至-74微米占60%~70%,拌和4~6分,才干完结反响。沉积剂运用、硫化钙皆可。从下降药荆费用,便于尾矿水净化和操控生成量等方面考虑,运用碳酸钙巾和游离酸,用硫化钙沉积铜离子,比较适合。实验还证明,以档次高,浮游性强的铜精矿作为载体,实施载体浮选,可明显改进微细的硫化铜沉积物的浮选进程。在相同条件下,不必LPCF法进行浮选,精矿含铜13%~15%,收回率65%-68%,LPCF法处理的精矿(已扣除载体)含铜可达24.94%,收回率81.21%。各种类型氧化铜矿的实验结果标明,浸出-沉积-载体浮选法可到达比惯例浮选法为高的技术目标。同已有的其他选冶联合工艺比较,该法有若干长处。
选矿工艺进程较为简略,无固-液别离工序,不需求萃取剂、离子交换树脂、海绵铁之类的材料,浮选及其今后的工序,在中性或弱酸性介质中进行,防腐蚀问题较易处理,金,银等贵念属可随铜一同收回,其收回条件和目标可与铜相同得到改进;用自产的高档次铜精矿作为载体,实施载体浮选。可明显改进胶态硫化铜的浮游代,进步精矿档次和收回率,载体不需求别离和再生。用碳酸钙中和游离酸,以硫化钙作为铜离子的沉积剂,或许有利于下降药剂费用,改进尾矿水处理。当然,LPCF法也有缺陷,如酸及沉积剂的用量高级。还有若干问题,如沉积进程中怎么操控和防备的发生、硫酸钙是否会结垢等,都需求进一步处理。
湿式高梯度强磁选回收微细粒氧化铁工艺技术
2019-01-30 10:26:21
满银沟铁矿选矿厂生产规模80万t/a,自投产以来,生产指标基本达到设计要求。但由于该铁矿石属赤铁矿,极易泥化,且磨矿流程是两段连续磨矿,磨矿产物经水力旋流器分级的溢流(即强磁磁选给矿)中-500目粒级达50%以上,品位40.00%。这部分矿石由于粒度太细,在选别过程中不能得到有效回收,造成铁回收率偏低,尾矿的铁品位,提高该铁矿石的回收率,就成为目前选矿厂迫切需要解决的问题。
一、矿石性质
满银沟矿区分为满银沟、杨家村、双水井3个中型赤铁矿矿段。该矿床属于中型沉积变质型赤铁矿床,矿体赋存于前震旦系利马河组变沙岩及绢云千枚岩中。铁矿物以赤铁矿为主,其次为褐铁矿、菱铁矿、假象赤铁矿,偶见磁铁矿、钛铁矿等;脉石矿物以石英为主,绢云母、白云石、方解石次之。矿石结构主要以磷片变晶结构、似文象结构、交代结构和胶结结构为主,构造主要以块状构造为主,其次为粉状,条带状。铁矿物粒径一般在0.0025~0.04mm,有时可见赤铁矿变斑晶,粒径可达0.15~1.4mm,脉石矿物石英粒径一般在0.0025~0.15mm,常被赤铁矿交代充填、溶蚀,矿石硬度小。铁矿石的多元素化学分析结果见表1,铁物相分析结果见表2。
表1 铁矿石的多元素分析结果元素TFeSPSiO2Al2O3CaOMgO含量47.920.0160.10320.945.280.460.48元素FeOMnNa2OK2OTiO2灼减碱比含量0.180.320.0301.340.2941.530.036
表2 铁矿石的铁物相分析结果铁物相赤、褐铁矿磁铁矿碳酸铁黄铁矿硅酸铁合计铁含量46.570.100.300.110.8447.92分配率97.180.210.630.231.75100.00
从表1、表2可知,矿石中的铁含量47.92%,其中赤铁矿、褐铁矿中的铁占97.18%。矿石中二氧化硅含量20.94%,三氧化二铝含量5.28%,硫含量0.016%,磷含量0.103%,属于低硫、磷,高硅、铝,酸性弱磁性铁矿石。
二、目前工艺流程存在的问题
该矿委托马钢集团设计研究院进行“满银沟矿业集团80万t/a选矿厂设计”。根据选矿试验结果及其推荐意见,确定选矿工艺流程为两段连续磨矿,湿式高梯度强磁选流程。一段磨矿细度-200目占55%,二段磨矿细度-200目占85%。二段磨矿产品经强磁粗选抛尾,粗选精矿再经过高梯度强磁选机精选获得铁品位在66.00%以上的高梯度强磁铁精矿;高梯度强磁精选的尾矿再经过一次高梯度强磁扫选,获得铁品位在50.00%以上的铁精矿。工艺流程如图1所示。图1 满银沟铁矿选矿数质量工艺流程
随着铁矿石资源的减少,开采量的增大,原矿品位降为40.00%左右,铁精矿品位58.00%左右,扫选铁精矿品位47.00%左右。在实际生产中,高梯度强磁选机都是江西赣州金环磁电设备有限公司生产的Slon型立环脉动高梯度强磁选机,磁价质是ф2mm棒介质,给入浓密箱矿浆(即精选和粗选尾矿)铁矿石品位为35.00%左右,浓度为16.00%左右,经浓缩后沉砂进入扫选。沉砂铁品位30.00%左右,浓度20%左右,扫选铁精矿47.00%左右。而浓密箱溢流粒度极细,几乎全部为-500目(-0.037mm),其中-20μm高达73.02%左右,其浓度很小,约6%~8%,产率是球磨给矿量的20%。这部分矿石品位与入磨品位接近,为40.00%以上,而且浓度箱溢流直接排入尾矿,这是造成尾矿偏高的主要原因。如何回收这部分微细粒级矿物,降低尾矿品位,提高扫选作业回收率是当前迫切需要解决的问题。
三、实验室磁介质试验
依据生产现场,对浓密箱给矿、沉砂和溢流不添加任何药剂,在高梯度磁选机相同电流强度400A、磁感应强度0.6T条件下,换用不同直径磁介质选别,所得结果如表3、表4和表5所示。
表3 浓密箱给矿高梯度磁选机试验结果试验条件样品名称品位/%产率/%回收率/%磁介质/mm磁感应强度/Tφ20.6精矿
尾矿
原矿47.38
28.27
34.5632.91
67.09
100.0045.12
54.88
100.00φ10.6精矿
尾矿
原矿51.35
27.33
34.5630.10
69.90
100.0044.72
55.28
100.00
表4 浓密箱沉砂高梯度磁选机试验结果试验条件样品名称品位/%产率/%回收率/%磁介质/mm磁感应强度/Tφ20.6精矿
尾矿
原矿39.79
21.04
27.7535.79
64.21
38.1951.31
48.69
100.00φ10.6精矿
尾矿
原矿44.48
21.36
27.7538.19
61.81
100.0061.22
100.00
100.00
表5 浓密箱溢流高梯度磁选机试验结果试验条件样品名称品位/%产率/%回收率/%磁介质/mm磁感应强度/Tφ20.6精矿
尾矿
原矿51.22
37.22
40.0920.50
79.50
100.0022.20
77.80
100.00φ10.6精矿
尾矿
原矿51.28
35.79
40.0927.76
62.24
100.0035.51
64.49
100.00
从表3、表4、表5可知,对于浓密箱给矿、沉砂和溢流,高梯度磁选机的棒介质直径大小对这3种试样是有影响的。在相同磁感应强度0.6T条件下,采用ф2mm棒介质的磁选精矿品位高3个百分点,而回收率和尾矿品位相差不大;对于浓密箱沉砂,采用ф2mm棒介质的磁选精矿低4个百分点左右,回收率低10个百分点左右;而浓密箱溢流采用ф1mm棒介质的磁选精矿品位与采用ф2mm棒介质的磁选精矿品位51.00%相差不大,回收率比用ф2mm棒介质高15个百分点左右。说明ф1mm棒介质能够有效回收一部分品位较高的微细粒级铁矿石。
四、ф1mm和ф2mm磁介质的工业试验
(一)试验条件
满银沟铁矿集团公司选矿厂扫选作业2台Slon-1750型高梯度磁选机采用ф2mm棒介质选别,对微细粒级赤铁矿的回收效果不佳。因此该选矿厂在实验室采用ф1mm棒介质试验的基础上,利用公司闲置的1台Slon-1250型高梯度磁选机,拆除其原有的ф4mm棒质质,安装由赣州金环公司提供的ф1mm棒介质,将该机配置在扫选作业的1台Slon-1750型高梯度磁选机旁,由1台给料箱同时分别为这两种不同型号高梯度磁选机供料,进行ф1mm和ф2mm棒介质对比性工业试验。
(二)试验结果
在相同给矿、相同磁感应强度条件下进行试验,其中扫给为扫选给矿,扫1-精为Slon-1250mm高梯度磁选机扫选精矿;扫1-尾为Slon-1750mm高梯度磁选机扫选尾矿;扫2-尾为Slon-1750mm高梯度磁选机扫选尾矿,所得试验结果见表6、表7、表8。不同磁感应强度条件下Slon型高梯度磁选机φ1mm和φ2mm磁介质的磁选精矿品位及回收率分别见图2、图3。
表6 磁感应强度0.7T下的试验结果样品编号样品名称品位/%产率/%回收率/%磁感应强度/T扫1-精扫选精矿51.9417.0528.590.7扫1-尾扫选尾矿26.66 扫2-精扫选精矿47.7317.9627.690.7扫2-尾扫选尾矿27.30 扫给扫选给矿30.97100.00100.00
表7 磁感应强度0.6T下的试验结果样品编号样品名称品位/%产率/%回收率/%磁感应强度/T扫1-精扫选精矿50.2125.0338.520.6扫1-尾扫选尾矿26.76 扫2-精扫选精矿48.9923.4435.190.6扫2-尾扫选尾矿27.62 扫给扫选给矿32.63100.00100.00
表8 磁感应强度0.5T下的试验结果样品编号样品名称品位/%产率/%回收率/%磁感应强度/T扫1-精扫选精矿53.209.6614.350.5扫1-尾扫选尾矿33.94 扫2-精扫选精矿52.9219.9629.510.5扫2-尾扫选尾矿31.53 扫给扫选给矿35.8100.00100.00
图2 不同磁感应强度条件下Slon型高梯度磁选机
φ1mm和φ2mm磁介质的磁选铁精矿品位分布
■一磁介质φ1mm;●一磁介质φ2mm图3 不同磁感应强度条件下Slon型高梯度磁选
机φ1mm和φ2mm磁介质的磁选铁精矿回收率分布
■一磁介质φ1mm; ●一磁介质φ2mm
从试验结果可知,在相同给矿条件,磁感应强度0.6T,采用φ1mm棒介质的SLon-1250型高梯度磁选机的磁选精矿比φ2mm棒介质的Slon-1750型高梯度磁选机的磁选精矿品位高2个百分点左右,回收率高3个百分点左右。尾矿比φ2mm棒介质的Slon-1750型高梯度磁选机的磁选尾矿品位低1个百分点左右。而随着磁感应强度的降低,采用不同直径棒介质高梯度磁选机的选别结果相差很小。
五、结论
(一)通过换用不同磁介质的试验结果可知,对于浓密箱给矿、沉砂和溢流,磁选机的棒介质直径大小对这3种试样是有影响的。在相同磁感应强度0.6T下,采用φ1mm棒介质,浓密箱给矿和溢流的磁选精矿品位都在51.00%左右,尾矿相差不大;溢流的回收率采用φ1mm棒介质比用φ2mm棒介质高15个百分点左右。浓密箱沉砂采用φ2mm棒介质比采用φ1mm棒介质的磁选精矿品位低4个百分点,尾矿品位相差不大,回收率低10个百分点。说明φ1mm棒介质能够有效回收一部分品位较高的微细粒级铁矿石。
(二)满银沟铁矿选矿厂扫选作业φ1mm棒介质和φ2mm棒介质的对比试验表明,在磁感应强度≥0.6T时,采用φ1mm棒介质比φ2mm棒介质选别效果好,其精矿品位可平均提高2个百分点,尾矿平均降低1个百分点,回收率平均提高3个百分点。说明选用φ1mm棒介质需要较大的磁感应强度。
超级铁精矿精选技术--超级铁精矿的用途
2019-02-14 10:39:59
所谓超级铁精矿(HCM)是指含铁量高、脉石含量低的铁精矿。一般泛指SiO2含量小于2%、TFe含量挨近70%的铁精矿。现在这种高品位精矿没有列为产品矿石的标准之内,所以常称为超级精矿或超纯精矿。 超级铁精矿多用于直接复原出产海绵铁或金属化球团,来替代废钢进行电炉炼钢。跟着选矿工艺的展开,超级精矿的产品质量也在不断进步,现在除了用于直接复原一电炉炼钢外,已展开到海绵铁金属化球团直接轧制钢材;出产粉末冶金用金属铁粉,用于限制杂乱机械零件,如异型齿轮等;替代铁红出产磁性材料,用于无线电通讯、电话、扬声器、雷达、电视、磁选机等方面,还能够用于污水处理等。 一、直接复原-电炉炼钢 直接复原是从出产海绵铁替代废钢而展开起来的。直接复原用的铁矿都是超级铁精矿或富矿,能够用天然气或普通煤、石油等做热源及复原剂。这种技能在冶金焦少而煤、石油资源多的国家和区域得到了迅速展开,如委内瑞拉、墨西哥、伊朗等国。美国第一座运用进口高品位精矿的直接复原-电炉炼钢厂于1969年投产。 从经济上看,在相同产值下,直接复原的建厂出资与高炉根本相同。但海绵铁的出产本钱要比高炉铁水低得多。据英国1973年的报道,海绵铁的出产本钱为28.6美元/t,而高炉铁水(93%Fe)本钱为127美元/t.从能量耗费来看,海绵铁为16.16MJ/t,而高炉铁水为14.49MJ/t.因为焦炭报价比普通煤贵3倍,所以高炉铁水的本钱比海绵铁高。 直接复原-电炉炼钢对精矿质量的要求一般为SiO2含量在2%以下,出产出来的海绵铁金属化球团SiO2含量在3%以下. SiO2含量高不只会下降电炉的出产能力,并且电能耗费高。 二、海绵铁球团直接轧制钢材 用纯度高于99%的超级铁精矿进行直接复原得出海绵铁,然后可轧制钢材,为钢铁出产拓荒了新的途径。 据报道,英国斯旺西大学辛格教授将杂质含量低于1%即氧化铁含量大于99%的超级精矿粉,用有机粘结剂造球,在回转窑或竖炉中经气体复原出产出金属化海绵铁球团,然后用这种球团趁热轧制钢材。工艺流程见下图. 所轧制出的钢材的机械功能挨近低碳钢,可用于建筑及作低应力的结构件。 这种新工艺进程不必高炉、转炉;也不经铸锭作业,出产环节少,复原温度低,可很多节省能源。这种钢材的腐蚀实验标明,开端时(几分钟或几小时内)腐蚀速度较快,但逐步缓慢,最终与惯例产品差不多。焊接实验标明,精矿纯度在99.2~99.4%范围内,焊接功能毫无问题。英国海外展开部对此新工艺很感兴趣,现在正在印度和巴西展开球团轧制的研讨工作。在印度用此种质料轧制镀锌波纹板,纯度低于99%的产品延伸率较低,仅限于民用小五金。 这项新工艺尽管正处于研讨阶段,但据预算,单位出资额仅仅高炉、转炉联合厂商的25~30%. 在我国,东北工学院进行了实验室的研讨。将超级铁精矿复原成海绵铁球团,趁热将两个海绵铁球团放到容器顶用压力机冲压。从相图看,轧制的球团具有显着的金属安排,根本为铁素体,与普通的低碳钢类似,轧制后看不到球团间的缝隙,证明了高湿球粘结性好,能成为一体,满足轧钢的根本要求;其晶粒呈必定程度的板安排结构,这标明具有杰出的可塑性,杂质散布均匀。调理复原剂的成分还可轧出相当于高碳钢的钢材或轧制薄铁皮等。某单位用复原出的金属铁粉试轧出宽250~300mm的带钢,其表面光洁,耐性较好。[next] 三、用超级铁精矿出产铁粉 铁粉在国民经济建设中是不行短少的金属质料,广泛地使用于机械、电子和化工等工业。跟着国民经济的展开,其用量及用处会越来越大。 曩昔国内外出产铁粉首要以轧钢铁鳞(即氧化铁皮)为质料。近几年来,逐步研讨和展开用超级精矿做质料。据统计,现在世界几个首要区域和国家铁粉出产能力约为54.5万t/a,我国铁粉产值估量为1.4万t/a.因为选用高纯铁精矿粉出产的铁粉功能好、质量安稳、产值高、本钱低、能耗少,所以高纯铁精矿逐步替代了轧钢铁鳞。在这方面,世界先进工业国家展开很快,不只在使用上有所突破,并且充分使用了本国的矿产资源,产值也在逐年添加。据报道,以超级精矿为质料出产铁粉的产值为:瑞典16万t/a、美国8万t/a,日本4万t/a.我国以超级精矿为质料来出产铁粉还处在小规模阶段。如向阳的喀左铁矿,选用反浮选办法每年出产超纯铁精矿3000~5000t,供北京矿冶研讨总院制永磁材料。 瑞典的霍根纳斯公司用超级精矿粉出产的复原铁粉NC100.24,具有很好的归纳功能,在世界市场上享有盛誉。该公司是选用超级精矿进行固体碳化复原和雾化法出产铁粉的。美国、日本、苏联和德国在制取铁粉方面都有着成功的经历。并先后建立了从四氧化三铁直接复原成铁粉的粉末冶金厂。 我国铁粉的研发和出产是从本世纪60年代开端的,并先后建立了上海、晋江、成都、天津、武汉和鞍山、青岛粉末冶金厂等许多供应商。这些供应商出产铁粉的工艺都是选用二次复原法,以铁鳞为质料。本溪市有色金属研讨所于1983年5月开端着手用超级铁精矿制取铁粉的研讨工作,经过两年多的尽力,试制出TFe大于99%的铁粉,各项目标均契合国家标准,化学、物理功能安稳,用户满足,1985年12月经过辽宁省冶金厅的判定。用超级铁精矿出产的铁粉总本钱预算为1170元/t,市价格约为1700元/t(判定会时报价). 用超级精矿出产出的铁粉使用于制作粉末冶金机械部件(如异形齿轮,具有塑性的丝、片、带材等),能进步材料的使用率、下降制品加工进程中的能量耗费;使用于电焊条上,能使焊条的熔敷功率大大进步。除此之外,在火焰切开、电子工业,化工催化剂,静电复印机等范畴也有广泛地使用。 四、超级铁精矿用于出产铁氧体磁性材料 铁氧体在电子工业方面的使用很广并占重要的方位。它是电话、无线电、电视、雷达等通讯方面的根底材料,特别对制作电子计算机磁芯存储器更为重要。在其它工业及家电用品方面也占有相当大的比重。 电子工业对铁氧体的技能要求,随铁氧体类型而不同。特别是对硬质铁氧体,其Fe2O3含量有必要大于98%,SiO2含量不得超越0.6~0.8%,当然纯度愈高愈好。如:意大利一家硬质铁氧体工厂,正常情况下选用一种天然铁氧化物(含Fe2O298.6%,SiO20.6~0.8%)和组成氧化物的混合物作为磁性材料,作用很好。据资料证明,当SiO2含量低于0.6%时,所出产的铁氧体均出现均匀的结晶。而具有优异电磁特性的软质铁氧体只能用含SiO2比较低的(0.2%)物料制得。制得电子计算机磁芯存储器的软质铁氧体只能用更紧密性质的物料制得。抱负条件下应不含,SiO2、Na2O、K2O和CaO的铁氧化物。但工业产品容许含有某些杂质如:SiO20.03%,Na2O和(或)K2O0.05%、CaO0.03%,其它杂质痕量,杂质总含量为0.8%. 用这种材料能够制作出磁场强度为96kA/m的铁氧体磁条,以出产167-Cэ型圆筒式磁选机。依据汁算,选用磁能积3.5~3.7的铁氧体,能够处理制作磁场强度为111~119kA/m磁选机的问题。 我国用超级铁精矿粉已试制出铁氧体和铁氧体。鞍山市磁性材料厂用超级精矿为质料,出产出的磁性材料的磁能积一般在3以上,高的可达3.8.其功能相当于用铁红为质料所得到的目标,但报价可廉价50~60%. 五、超级铁精矿在其它方面的使用 纯度高的海绵铁,能够作为冶炼特种钢的质料。例如,本溪钢铁冶金研讨所已使用营口锅底山铁矿供应的超级铁精矿,炼出超低碳不锈钢,它抗腐蚀性强,可用于化工设备,国产报价与进口报价比较约低40%. 哈尔滨建筑工程学院曾用超级铁精矿处理污水,实验作用杰出。超级铁精矿也可用于制怍磁流体、磁介质、催化剂等。
金矿石伴生的铁矿物对金的浸出的影响
2019-02-18 15:19:33
矿藏往往是含金矿石中最多的伴生矿藏。不同的铁矿藏在化溶液中所起的效果也是各不相同的。 在化浸出过程中,矿石中的赤铁矿、磁铁矿、针铁矿、菱铁矿等氧化铁矿藏不被氧化物溶液所溶解。而溶液却能与硫铁矿及其氧化物反响。 黄铁矿和白铁矿的氧化产品能与反响,使的耗费量增大。 磁黄铁矿的氧化产品也都能与反响而添加耗费。 磨矿时,衬板与钢球磨损发生很多的铁粉,特别加在磨矿作业时,新鲜的铁粉与反响,增大了耗费。
超纯铁精矿的选矿工艺及其成分分析
2019-01-17 13:33:17
生产超纯铁精矿一般是以选矿厂选别的铁精矿为原料,根据精矿中脉石矿物的种类、嵌布粒度及其与铁矿物的共生关系确定选矿工艺和方法。国内外常用的提纯方法有浮选、磁选、摇床重选,且以磁-浮、磁- 重联合选矿工艺流程为多。
就安徽皖西地区的河铁砂、铜陵- 繁昌一带的天然优质铁矿石为原料生产高纯铁精矿,可归纳为以下三种工艺流程:
1)磁-浮联合流程。即给矿→磨矿→旋流器分级→溢流弱磁选→磁精阳离子反浮选。该流程适合于河铁砂的选别。(2)单一磁选流程。即给矿→磨矿→旋流器分级→溢流弱磁选。该流程适合于天然优质磁铁矿石的选别。(3)阶段磨选、磁重联合流程。即给矿→磨矿→分级→分级溢流弱磁选→弱磁尾强磁选→强磁粗精磨矿分级→分级溢流摇床重选。该流程适合于天然优质镜铁矿石的选别。
2 产品开发利用的有效途径
制取永磁铁氧体目前,国内生产永磁铁氧体的主要原料是铁鳞和氧化铁红。铁鳞主要来源于加热轧制钢材过程中氧化形成的各种氧化物,由于轧制钢材的材质根据市场要求经常发生变化,引起铁鳞的成份波动大,给铁氧体的生产带来很大的困难,需经常调整工艺参数,难以保证产品性能的稳定,在目前生产条件下,很难生产出高性能的产品[3] 。氧化铁红(Fe2O3)虽纯度高,可生产出较高性能的永磁铁氧体,但由于原料的价格贵,且市场供应量有限,降低产品的成本并保证生产的正常进行是很困难的。为保证磁性材料性能的提高,降低成本,选择优质价廉的原料是十分必要的。宋陵矿山机械有限公司于80年代开始研究采用河铁砂生产的超纯铁精矿制取永磁铁氧体,90 年代又开始研究利用天然铁矿石生产超纯铁精矿制取永磁铁氧体,并获得成功。
利用超纯铁精矿制取永磁铁氧体的主要工艺流程为:给料→配方→一次球磨→预烧→二次球磨→成型→烧结→产品性能测试
研究表明,与铁鳞相比,利用河铁砂或优质天然铁矿石生产的超纯铁精矿为原料制取永磁材料具有以下优点:
(1) 超纯铁精矿成分稳定,其工艺条件和产品质量就相对稳定。而铁鳞的成分随轧制钢材不同而变化,影响了工艺和性能的稳定性。(2)超纯铁精矿粒度细,活性好,在相对较
低的温度下,就可氧化成Fe2O3 而制备优良的永磁体,较之铁鳞可降低能耗。(3) 颗粒粒度细,易磨性好,可缩短球磨时间。(4) 利用率较铁鳞高10%~20 % ,产品的产率大。
制取粉末冶金用还原铁粉
粉末冶金具有少、无切削的加工特点,是制造特殊材料、特殊制品的有效手段。发展粉末冶金技术,对节材、节能、降低成本都具有特殊重要的意义[4 ] 。
目前,我国生产粉末冶金用还原铁粉的原料基本上是用轧钢氧化铁屑(即铁鳞)。与前述常前发:超纯铁精矿的选矿工艺及其开发利用的有效途径相似,由于轧钢氧化铁屑受钢材的材质的限制,其化学成分不太理想,波动大。因此,近年来国内曾以含铁量很高的优质铁精矿粉作原料,试验制取这种还原铁粉。
超纯铁精矿制取还原铁粉的工艺过程如下:将超纯铁精矿装罐后,在隧道窑内进行初
还原,制得海绵铁锭,经清刷、破碎、筛分、磁选、退火及精还原等工序处理后,制得粉末冶金用还原铁粉。将所得的精还原铁粉,经配料、混合、成型、烧结,制成各种铁基粉末冶金零件。
以河铁砂、天然优质磁铁矿为原料制取超纯铁精矿的选矿工艺已在工业上应用。以天然优质镜铁矿为原料制取超纯铁精矿的选矿工艺,因受到原料成分波动较大、精矿产率较低、工艺流程较长等不利因素的影响,目前在工业上应用的条件尚不很成熟,应进一步加强研究工作以解决高档铁红原料供不应求的矛盾。
钢铁生锈的原因是什么?怎么除锈?
2018-08-28 10:21:07
我们日常的生产和生活离不开钢铁材料,但是世界上每年因锈蚀而损失的钢铁数量十分巨大。因此,如何保护钢铁防止其锈蚀意义重大。钢铁制品的腐蚀过程,是一个复杂的化学反应过程。铁锈通常为红棕色,不同情况下会生成不同形式的铁锈,铁锈主要由氧化铁的水合物(Fe2O3·nH2O)和氢氧化铁[Fe(OH)3]组成。钢铁表面的铁锈结构疏松,不能阻碍内部的铁与氧气、水蒸气等接触,最终导致铁全部生锈。你知道应如何除去铁表面的锈迹吗?常用的除铁锈方法可以分为物理方法和化学方法两类。物理方法主要是利用打磨的方式除去铁锈,例如用砂纸、砂轮、钢丝刷、钢丝球等进行打磨。化学方法主要是利用酸与铁锈发生化学反应,从而达到除锈的目的。其实,只需要将钢铁制品与水和氧气隔绝,就可以阻止钢铁锈蚀。因此,防止铁生锈最简单的方法是保持钢铁制品表面光洁干燥。防止钢铁生锈还可在其表面形成保护层,如涂油、喷漆、烧制搪瓷、喷塑等。在日常生活中,人们经常会对车厢、水桶等采取涂油漆的措施,而机器需要涂矿物性油。除此之外,还可以在钢铁表面采用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属,如锌、锡、铬、镍等。这些金属表面能够形成一层致密的氧化物薄膜,从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈。另外,还可以将钢铁组成合金,以改变其内部的组织结构,例如在铬、镍等金属中加入普通钢里制成不锈钢,有效地增加了钢铁制品的抗生锈能力。生活中常见的除锈剂主要成分为yan酸、稀硫酸,它们能与氧化铁反应,反应原理为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、 Fe2O3+ 3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O。除锈剂沿着锈层和杂质层的裂痕渗透至钢铁制品表面,对锈层和杂质层产生溶解、剥落作用,从而使锈层、杂质和氧化皮从钢铁制品表面脱落。但是酸具有一定的腐蚀性,因此,在除锈时需要身穿防护服。另外,酸与铁会产生氢qi,遇明火会发生爆炸,所以,除锈操作时需要禁止烟火。yan酸、稀硫酸都能与氧化铁反应,选择哪种酸进行工业除锈更好呢?在选择时主要考虑四个因素:除锈效果、酸的生产成本、酸的运输储存、使用安全环保。yan酸、硫酸哪一个除锈能力强?我们将带锈的铁钉分别放置于等体积、等氢离子浓度的yan酸和硫酸中,最后发现yan酸的除锈效果更好。通过实验也可说明当其它条件相同时,稀硫酸与金属氧化物的反应速率比yan酸慢。那么从生产、运输以及安全使用方面比较,yan酸、硫酸哪一个更占优势?yan酸的工业制备是通过电解饱和食盐水先得到氢qi和氯qi,两种气体反应后生成氯化氢qi体,经过水吸收形成了yan酸,氯化氢qi体并不能无限制地溶解在水中,因此浓yan酸的溶质质量分数最多在37%左右。而硫酸是通过高温煅烧硫铁矿先制得二氧化硫,二氧化硫与氧气反应后生成三氧化硫,三氧化硫被浓硫酸吸收成为焦硫酸,焦硫酸加水转成硫酸。因此,从原料、制备过程以及对环境的影响上,yan酸优于硫酸。浓yan酸需要密封储存在玻璃瓶或塑料桶中,运输则需要内部衬有橡胶的特制钢罐车。浓硫酸的质量分数最高可以达到98%,它的储存与运输都可以用钢制或铝制的容器。在这方面,硫酸强于yan酸。溶质质量分数较大的yan酸具有挥发性,挥发出的氯化氢qi体对人体有强烈的刺激和腐蚀作用,而溶质质量分数低的yan酸却相对比较稳定。浓硫酸在使用前需要进行稀释,稀释会产生大量的热,容易造成烫伤,并且浓硫酸的腐蚀性要远强于浓yan酸。由此可以看出yan酸的使用较为安全。根据以上信息,显然yan酸的除锈效果更好,成本更低,使用更加安全。另外,在化学实验室中我们还可以自制相对比较环保的除锈剂。第一步,先将柠檬酸18g、糊精0.8g、钼酸钠3g、磷酸1.1g和水60g放入混合罐内,室温下匀速搅拌30 min。第二步,在混合溶液中加入甘油8g,室温下匀速搅拌10 min,搅拌转速为25 r/min。第三步,在混合溶液中加入添加剂碘化na0.06g,室温下匀速搅拌30min,搅拌转速为25r/min。用柠檬酸代替yan酸、稀硫酸可以解决目前除锈剂污染环境的弊端,甘油可以加强除锈剂在金属表面的附着性能。而且这种除锈剂除了除锈功能外,还具有防锈功能。当然钢铁锈蚀会损失金属资源,但是钢铁锈蚀的原理也有有利的一面。例如糕点包装中常使用脱氧剂,其主要成分包含铁粉。脱氧剂利用铁粉生锈的原理消耗氧气,从而防止食品变质。同时,铁生锈是放热反应,人们利用该作用生产了“自热帖”。“自热帖”的主要成分是铁粉、蛭石、活性炭、无机盐(例如食盐)、水等。在自然条件下,铁进行氧化反应的速度缓慢,为了加快该反应的速度,需采用表面积大的铁粉末。活性炭的作用是形成原电池促进反应;同时利用活性炭的强吸附性,在其疏松的结构中储存水。无机盐的作用是和活性炭形成原电池促进反应。蛭石是一种铁镁质铝硅酸盐矿物,可以起到储热的作用。在化学实验室中我们也可以自制“自热帖”,按照5:2:2:2的质量比称量铁粉、活性炭、食盐、蛭石。将称量好的铁粉、活性炭、食盐、蛭石(蛭石也可以不加)倒入烧杯中,加几滴水,用玻璃棒充分搅匀后,装入无纺布袋中,放入自封袋密封(或者使用塑封机密封),使用时取出即可。另外,铁粉和活性炭颗粒越细(铁粉以100目为宜,活性炭为150目为宜)反应越快,升温越明显。
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。
炉外法生产钼铁工艺
2019-02-26 10:02:49
熟钼矿是出产钼铁的首要质料,是钼铁中的钼的来历,除要求档次高以外,对杂质也有严厉的要求。一般成分为:Mo48%-52%,S≤0.065%,P≤0.023%,Cu≤0.30%,SiO28%-14%,Pb0.2%-0.5%。粒度不得大于20mm,10-20mm粒度不得大于总量的20%。
硅铁粉是75%硅铁经破碎、球磨的粉状质料,用于复原熟钼矿、铁鳞等氧化物。硅铁粉在运用前必须有精确的硅、铝含量分析,含硅量要求为75%-77%,粒度要求是:1.0-1.8mm不超越1%,0.5-1.0mm粒度的不超越10%,其他为0.5mm以下。粒度过大会形成钼铁含硅升高,运用含硅量高的硅铁粉效果比含硅量低的好。
铝粒要有精确的含铝量以作为配料核算的根据,其粒度要求在3mm以下。粒度过小,出产中不安全;过大,则对冶炼反响晦气。铝粒的配加量要根据熟钼矿的温度、含钼量、出产规模、气温条件而定,一般每批料配入5-8kg。
铁鳞是轧钢、铸造时的氧化铁皮,是冶炼中的氧化剂及熔剂。在冶炼反响中约30%进入合金,是合金中铁的来历之一;约70%的铁鳞以FeO的方式进入炉渣,起稀释炉渣的效果。对铁鳞的要求:Fe≥68%,S≤0.05%,P≤0.035%,C≤0.30%,Cu≤0.1%。铁鳞在运用前须加热枯燥去掉水分及油分,在出产中也能够运用铁矿,但铁矿含硫较高,现国内已很少运用。
钢屑是合金中铁的首要来历,要求含铁大于98%,一般用碳素钢钢屑。
萤石粒度应在20mm以下,运用前要加热枯燥,去掉水分,萤石中CaF≥90%,S≤0.05%,P≤0.05%,方可运用。炉猜中萤石的配加量取决于实践炉渣状况和熟钼矿中SiO2的含量,一相配入量每批料2-3kg。
硝石就是,当运用含钼低的熟钼矿时,常因为氧量缺乏,复原剂不能多加,而形成炉料发热量偏低,可用硝石作补热剂,每批料配加1-3kg。
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。