镍电解液净化除铁方法
2019-02-13 10:12:44
在镍电解出产中，阳极液含铁量一般为100～500mg/L，净化后要求溶液含铁量降至0.5～4mg/L，一般选用水解沉积法除铁。
（一）湿法冶金常用的水解沉积除铁办法
工业出产上常用的水解沉积除铁办法有中和水解法、黄钠（钾）铁矾法、针铁矿法和赤铁矿法。
1）中和水解法
一般所说的中和水解法是用碱调理溶液PH值，在保证待提取的主金属离子不发作水解沉积时，杂质金属离子以氢氧化物M（OH）n形状分出，故也称为氢氧化物沉积法。
金属离子不解按下式进行：
Mn++nOH-=M(OH)n↓
OH-离子来源于水的离解反响。假如发[Mn+]标明溶液中的金属离子在水解反响到达平衡时的浓度，则[Mn+]与PH的联系可用图2示出。当金属离子浓度一守时，Mn+发作水解沉积的PH见表1。
表1 氢氧化物沉积时，Mn+的平衡PH（25℃）Mn+Ca2+Mg2+Ni2+Fe2+Pb2+Zn2+Co2+Cu2+Fe3+Co3+平衡[Mn+]=lmol/L11.378.377.16.356.225.655.14.371.53-0.2PH值[Mn+]=10-6mol/L14.711.3710.19.359.228.658.17.373.531.8[next]
从图2和表1可得如下定论：
（1）在离子浓度相同的情况下，坐落图左面各种离子的平衡P敊，故它们在较小的P眄便可沉积，或者说它们的盐类简单水解，而碱土金属的盐类难于水解。 （2）对照Fe2+—Fe3+、Co2+—CO3+的水解平衡线可知，对变价金属而言，同一金属其高价离子比贱价离子简单水解。因而在镍电解液净化时，为使溶液中的Fe2+也优先水解沉积，则鼓入空气使Fe2+氧化成Fe3+，进而成Fe(OH)3沉积。相同的道理，用将Co2+氧化成Co3+，以Co(OH)3沉积。
氢氧化物沉积法为提取冶金中使用最广的除铁办法，可是这种办法的首要缺陷是Fe(OH)3具有胶体性质，不只沉积速度慢，弄清过滤困难，并且使金属和其他有价金属被吸附而丢失。因而，当Fe3+浓度较大时，从溶液 中别离Fe(OH)3是很困难的。出产实践标明，该法只适宜于用来净化处理低浓度（如铁离子浓度在/L左右）的溶液。
2）黄钠（钾）铁矾法、针铁矿和赤铁矿法
怎么从铁离子浓度较高的溶液中除掉F3+(或Fe2+)，惯例的水解沉积法因生成很多Fe(OH)3胶状沉积导致沉铁进程液固别离困难。经长时间的研讨和实践，在20世纪六十年代，先后有黄钾（钠）铁矾法、针铁矿法和赤铁矿法三种新的除铁办法在湿法冶金中推广使用。三种办法的一同特点是操控必定的沉铁条件，使溶液中的铁离子以人工矿藏(如铁矾、针铁矿和赤铁矿等)沉积，这些人工矿藏沉降物呈结晶状，易于沉降、过滤和洗刷。
（1）黄钠（钾）铁矾沉铁法
在自然界有些矿藏具有类似的组成、相同的结构和相同的结晶形状,这就是地球化学上所称的类质同晶。所谓矾就是一系列类质同晶矿藏的总称,而一价金属离子(如K+、Na+、Ag+、NH4+等)和三价金属离子(如Al3+、Fe3+、Cr3+等)的硫酸盐最简单一同构成矾。
黄钾铁矾类的铁矾,如钾铁矾、钠铁矾、铵铁矾等,其化学通式为MFe3(SO4)2(OH)6。M可所以K+、Na+、NH4+等一价金属离子，其顔色均为黄色。在湿法冶金上，考虑试剂的经济本钱（其间含K+的碱或盐报价贵重），常以纯碱或液作沉铁试剂，以供给构成铁矾所需的一价金属离子。[next]
处理镍电解阳极液中和水免除铁所产出的高镍铁渣时，选用硫酸溶解一氧化一黄钠铁矾法除铁。沉铁进程是在溶液中有满足的Na+和SO42-存在时，在高温（90～95℃）下，操控恰当的P上.5～1.8），就能生成黄钠铁矾沉积。
3Fe2(SO4)3+Na2SO4+12H2O=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6H2SO4
铁矾类复盐呈黄色或淡黄色斜方结晶，成分安稳，在酸性溶液中溶解度小，沉降、过滤和洗刷性能好，液固别离易于进行，所以除铁作用好。
（2）针铁矿沉铁法
针铁矿沉铁法又称空气氧化除铁法。它是在高温(～90℃)和低酸浓度的硫酸盐溶液中，通入涣散空气使溶液中的Fe2+氧化成Fe3+，并表成与天然针铁矿(如纤铁矿，化学式为γ-FeOOH)在晶形与化学成分上类似的化合物沉积：
该反响构成的针铁矿为a-FeOOH，系棕色针状结晶。针铁矿法除铁的重要条件是溶液中Fe3+浓度应小于1g/L，因而需求增高一道复原工序，将Fe3+复原成Fe2+。
（3）赤铁矿沉铁法
赤铁矿是一种炼铁质料。人们研讨发现，在高温、高压条件下，当硫酸浓度不高时，溶液中的Fe3+便会发作加水分化反响，得到a-Fe2O3沉积：
从化学式所标明的化学成分可知，赤铁矿沉积渣中铁的含量(～60%Fe)比黄钠(钾)铁矾法和针铁法铁渣中铁的含量都高，因而该法的铁渣量少,可作炼铁质料，但需求贵重的高压釜作沉铁设备,模块样要预先将Fe3+复原成Fe2+,该法的建造出资大。现在该办法还只有在国外湿法炼锌工厂有出产使用。
湿法冶金中的氧化水免除铁办法比较见表2。表2 氧化水免除铁办法比较办法适用铁的
浓度规模开始铁
离子形状沉积物形状进程条件PH值温度/℃压力预处理惯例低铁溶液
(Fe﹤1g/L)Fe3+Fe(OH)33.5～4.560～80常压Fe2+需氧化铁矾法高铁溶液Fe3+M2Fe6(SO4)4(OH)121.5～1.890～95常压Fe2+需氧化针铁矿法高铁溶液Fe2+FeOOH3～3.580～90常压Fe3+需复原赤铁矿法高铁溶液Fe2+a-Fe2O340～50g/L
H2SO4180～200高压Fe3+需复原
电解铜电解液
2017-06-06 17:49:56
电解铜电解液作为电解铜时的重要原料也受到电解铜厂家的重视。电解铜电解液的成分以及含量、电解后的回收利用开始受到生产厂家的关注。中国是世界最大的铜材生产国、消费国、进口国,也是重要的出口国,铜材总产量己连续7年居世界首位。中国铜加工业所面临的新形势是:世界金融危机对铜加工的不利影响并未消除,出口形势并不乐观,节能减排和企业升级任务艰巨。 电解铜电解液一般以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)的混和液作为电解液。铜的电解提纯生产方式是：将粗铜（含铜99％）预先制成厚板作为阳极，纯铜制成薄片作阴极，以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)的混和液作为电解液。通电后,铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称电解铜）。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子（Zn和Fe）。由于这些离子与铜离子相比不易析出，所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。 这样生产出来的铜板，称为“电解铜”，质量极高，可以用来制作电气产品。沉淀在电解槽底部的称为“阳极泥”，里面富含金银，是十分贵重的，取出再加工有极高的经济价值。 铜火法精炼的产品叫火精铜，一般含铜99.5%以上。火精铜中常含有金、银等贵金属和少量杂质，通常要进行电解精炼。若金、银和有害杂质含量很少，可直接铸成商品铜锭。电解精炼是以火法精炼的铜为阳极，以电解铜片为阴极，在含硫酸铜的酸性溶液中进行。电解产出含铜99.95%以上的电铜，而金、银、硒、碲等富集在阳极泥中。电解铜电解液一般含铜40～50g/L，温度58℃～62℃，槽电压0.2～0.3V，电流密度200～300A/m2，电流效率95%～97%，残极率约为15%～20%，每吨电铜耗直流电220～300kwh。中国上海冶炼厂铜电解车间电流密度为330A/m2。 更多关于电解铜电解液的资讯，请登录上海有色网查询。
什么是杯士铜？
2019-05-28 09:05:47
杯士铜是一种过饱和固溶体铜基合金，是机械功能、物理功能、化学功能及抗蚀功能杰出结合的有色合金。经固溶和时效处理后，具有与特殊适当的高强度极限、弹性强度、屈从极限和疲劳极限，一起又具有有高的导电率、导热率、高硬度和耐磨性，高的蠕变抗力及耐蚀功能。首要用于电阴焊机中各类焊接电极、各类模具镶嵌件(代替钢材)、注塑机冲头号耐磨耐高温工件。杯士铜在常温及较高温度下(400°C)具有较高的强度及硬度，导电性和导热性好，耐磨性和减摩性很好，经时效硬化处理后，强度、硬度、导电性和导热性均明显进步；易于焊接和钎焊，在大气和淡水中具有杰出的抗蚀性，高温抗氧化性好，能很好地在冷态和热态中接受压力制作；但其缺陷是对缺口的敏感性较强，在缺口和尖角处形成应力会集，简单引起机械损害，故不宜作整流子片。较高的强度、弹性、耐磨性和抗磁性，在热态和冷态下压力制作性杰出，对电火花有较高的抗燃性，可焊接和钎焊，可切削性好，在大气和淡水中耐蚀。 杯士铜首要应用范围能常一般用在制造绷簧(如扁绷簧、圆绷簧)及其他弹性元件，化工设备上的耐蚀零件以及耐磨零件信息描绘(如衬套、圆盘、轴承等)和抗磁零件造纸工业用的刮刀。制造磨擦条件下作业的轴承、卷边轴套、衬套、圆盘及衬套的内垫等。Qsn444运用温度可达300度C以下,是一种强性较好的锡青铜。
杯士铜的常用牌号
2019-05-28 09:05:47
铝青铜有较高的强度 杰出的耐磨性 用于强度比较高的螺杆、螺帽、铜套、密封环等，和耐磨的零部件,最杰出的特色便是其杰出的耐磨性。为含有铁、锰元素的铝青铜有高的强度和耐磨性，经淬火、回火后可进步硬度，有较好的高温耐蚀性和抗氧化性在大气、淡水和海水中抗蚀性很好，可切削性尚可，可焊接不易纤焊，热态下压力制作杰出。含铝量一般不超越11.5%，有时还参加适量的铁、镍、锰等元素，以进一步改进功能。铝青铜可热处理强化，其强度比锡青铜高，抗高温氧化性也较好。 杯士铜为添有锌，首要牌号有QSn43 QSn42.5 QSn444，铅合金元素的合金铜，有高的减摩性和杰出的可切削性，易于焊接和钎焊，在大气，淡水中具有杰出的耐蚀性，只能在冷态下进行压力制作，因含铅热制作时易引起热脆，制造在冲突条件下作业的轴承，卷边轴套锡青铜为添有锌，铅合金元素的合金铜，有高的减摩性和杰出的可切削性，易于焊接和钎焊，在大气，淡水中具有杰出的耐蚀性，只能在冷态下进行压力制作，因含铅热制作时易引起热脆，制造在冲突条件下作业的轴承，卷边轴套，衬套，圆盘以及衬套的内垫等。
镍电解液净化除铁的生产实践
2019-02-13 10:12:44
镍电解液净化除铁的出产实践镍电解厂一般都选用空气中的氧伯化剂，使阳极电解液中的Fe2+氧化成Fe3+，然后水解沉积。除铁反响进程受Fe2+氧化反响速度操控，溶液中存在有少数铜离子时，对Fe2+的氧化有催化效果。因而，一般都将除铁进程安排在除铜之前。
镍电解阳极液水解沉积所得的含镍铁渣经酸溶和用氧化后，用黄钠铁矾法除铁。
一、 阳极电解液净化除铁
除铁作业有接连和接连两种作业方法。大型镍电解厂选用接连作业；小型工厂则多选用接连作业。接连净化方法质量安稳，设备出产能力大，是这一工艺开展的方向。
除铁进程包含亚铁离子氧化和三价铁水解沉积反响： 除铁进程有H+生成，须在鼓风一起参加中和剂。为了防止过多的钠离子进入出产系统常以NiCO3作除铁中和剂：
4H++2NiCO3=2Ni2++2CO2↑+2H2O
进步反响P能够加快除铁反响，但PH值过高会引起渣含镍升高。
溶液中铜离子的存在，能够加快Fe2+的氧化反响。这是因为铜离子在Fe2+的氧化进程中起传递电子效果：
Cu+-e=Cu2+
Cu2++Fe2+=Cu++Fe3+
净化水解铁渣还呆带走溶液中1/3～2/5的铜，减轻了除铜担负。
在除铁进程中，因为运用空气作氧化剂所构成的溶液电位缺乏以使Ni2+、Co2+氧化成高价态，但部分Ni2+会以碱式盐的方式水解沉积：
3NiSO4+4NiCO3+4H2O=3NiSO4.4Ni(OH)2↓+4CO2↑
Fe(OH)3具有很强的吸附性，在除铁进程中，一定量的锌能与Fe(OH)3发生共沉积而被除掉，一起部分铜也会水解沉积：
3CuSO4+2NiCO3+2H2O=CuSo4.2Cu(OH)2↓+2NiSO4+2CO2↑
某工厂的除铁进程,是将阳极电解液经钛管换热器加热至65～75℃后,再接连经过5个75m3帕秋卡式空气拌和槽。往槽内鼓入空气，既作氧化剂,又为拌和用。在第一个拌和槽入口处,参加碳酸镍,中和除铁反响所分出的酸,使除铁反响操控PH为3.5～4的规模。以过5个槽子的接连沉铁反响,最终将除铁液泵入管式过滤器内进行液固别离,得到含～10%Fe、～20%Ni的铁渣和Fe﹤0.01g/L的除铁后液。[next]
二、水解沉铁渣酸浸液的净化除铁
在镍电解阳极液用NiCO3中和水解沉铁工艺中，按理论核算，三价铁离子在PH≤3.5时水解沉积,可将铁彻底脱除,不丢失镍,但实际上中和沉积时操控PH较高,因而有部分Ni2+呈复盐与铁共沉积,所以工业出产中产出的铁渣都含有较高的镍。为了下降铁渣含镍,某厂将铁渣酸溶后,用黄钠铁矾法除铁,以收回酸浸液中的镍,其工艺流程示于图1。铁渣浆化后在酸溶槽内用工业硫酸溶解,得到酸溶后液。酸溶后液在黄钠铁矾除铁槽内加热至90℃，用作氧化剂，将溶液中的亚铁离子氧化成三价铁离子,槽内留有少数黄钠铁矾渣作晶种，氯可不可能钠效果氧化剂,将溶液中的亚铁离子氧化成三价铁离子,槽内留有少数黄钠铁反响所生成的酸,经过黄钠铁矾再振奋结晶进程,能够收回净化铁渣中90%～95%的镍。
某厂用酸溶-黄钠铁矾除铁法处理电解液净化渣的工艺流程和技能操作条件如表1所示。
表1 黄钠铁矾法处理铁渣技能操作条件项 目单 位技能操作条件铁渣酸溶
温度
风压
结尾PH值
酸溶后液组成
℃
kPa
g/L
38～50
196
1.5～1.7
Ni55～70 Fe总6～18
Co0.1～0.25 Fe2+0.2～1.5
Cu3～8 Na+32～43黄钠铁矾沉铁
反响温度
氧化进程PH值
参加量
沉铁进程PH值
沉铁后液组成
℃
g/L
﹥90
1.5～1.7
NaClO3:Fe2+=(0.3～0.4):1
2.0～2.4
Ni55～67 Fe0.5～1
Cu2～6 Co0.15～0.2
Na30～42
金电解液的制备
2019-03-06 09:01:40
制备金电解液的最好办法是电解法，俗称电解造液。别的，还可运用法。
电解造液均运用隔阂电解法。这种办法是在与金电解相同的槽中，选用与金电解根本相同的技能条件进行的。其最大不同点是纯金阴极很小且装于未上釉的耐酸素瓷隔阂坩埚中（图1）。此法广泛应用于工业出产中，当运用25%～30%的液，在面积电流1000～1500A∕m2和槽电压不大于3～4V条件下，可制备出含金380～450g∕L的浓溶液。图1 金的隔阂造液
1－阳极；2－阴极；3－隔阂坩埚
某厂电解造液是在电解槽中参加稀（化学纯或蒸馏），槽中装入粗金阳极板，在素瓷隔阂坩埚中装入105mm×43mm×厚1.5mm的纯金阴极板。素瓷坩埚内径为115mm×55mm×深250mm，壁厚5～10mm。坩埚内的阴极液为1∶1的稀。阴极液面比电解槽阳极液面高5～10mm，以避免阳极液进入阴极区。
电解造液的条件一般选用面积电流2200～2300A∕m2，槽电压2.5～4.5V，分量沟通电为直流电的2.2～2.5倍，沟通电压5～7V，液温40～60℃，同极距100～120mm。当接通电流时，阴极上开端放出，而阳极则开端溶解。造液44～48h，即取得密度1.38～1.42g／m3、含金300～400g∕L（延伸周期最高可达450g∕L）、含250～300g／L的溶液，通过滤除掉阳极泥后，贮存在耐酸瓷缸中备用。作业停止后，取出坩埚，阴极液会集进行置换处理，以收回或许穿透坩埚进入阴极液中的金。
鉴于金价贵重，为进步金的直收率，使金不致积压于出产过程中，某些厂曾运用含金95～120g∕L、120～150g∕L的电解液。
造液，是将复原的金粉加溶解而制得。一份金粉参加一份，经溶解后过滤除掉杂质。为了除掉溶液中的硝酸一般在金粉悉数溶解后，持续加热赶硝以使其分解成氧化氮而被除掉。在苏联曩昔多运用造液，南非和日本如今仍多选用之。此法的长处是速度快，但溶液中的硝酸不或许彻底被扫除，用此溶液进行电解时，因为硝酸根离子的存在，会使电解过程中呈现阴极金反溶解的不利因素。
近代金电解工艺中，还有选用离子交换膜造液的。
工业氧化铝的主要成分
2019-01-02 09:52:54
工业氧化铝是将铝矾土原料经过化学处理，除去硅、铁、钛等的氧化物而制得，是纯度很高的氧化铝原料，Al2O3含量一般在99%以上。矿相是由40%～76％的γ- Al2O3和24％～60％的α- Al2O3组成。γ- Al2O3于950～1200℃可转变为α- Al2O3（刚玉），同时发生显著的体积收缩。
青铜的主要成分介绍和成分比例说明
2018-06-21 14:14:48
青铜是历史上应用最早的一种合金，青铜是因为其颜色呈青灰色，才被成为青铜。之前的青铜原指铜锡合金，儿现在除黄铜和白铜外的铜合金都称为青铜了。现在的青铜不再只是铜锡合金，为了改善合金的工艺性能和机械性能，目前，大部分的青铜内还加入其它合金元素，如铅、锌、磷等。锡青铜有较高的机械性能，较好的耐蚀性、减摩性和好的铸造性能；对过热和气体的敏感性小，焊接性能好，无铁磁性，收缩系数小。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中的抗蚀性都比黄铜高。另外，由于
锡
是一种稀缺元素，所以工业上还使用许多不含锡的无锡青铜，这种无锡青铜的价格便宜，同时还具有所需要的特种性能。无锡青铜主要包括铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成份较为复杂的三元或四元青铜。铝青铜有比锡青铜高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热、无铁磁性，有良好的流动性，无偏析倾向，可得到致密的铸件。在铝青铜中加入
铁
、镍和锰等元素，可进一步改善合金的各种性能。
废电解液中的金回收
2019-02-14 10:39:59
废电解液中含有250～300克/升的金。常用的收回办法有置换法及复原法。 置换法：用锌粉置换，反响式为： 2HAuCl4+3Zn=2Au↓+3ZnCl2+2HCl 选用锌粉置换前废电解液要煮沸，赶硝，避免金返溶。置换时pH=1～2，避免锌盐水～30克解，防碍金的沉积。 复原法：可用硫酸亚铁或钠复原，反响式分别为： 3FeSO4+HAuCl4= Au↓+FeCl3+Fe2（SO4）3+ HCl Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑ 2HAuCl4+3SO2+6H2O=2Au↓+8HCl+3H2SO4 硫酸亚铁除贵金属外，对其他金属简直无复原作用，因而有利于进步复原金的纯度。可是硫酸亚铁复原反响缓慢，反响不完全，尾液还需用锌粉进一步处理。 废电解液中如含有硝酸，在复原前要加热煮沸，除尽游离的硝酸。复原时恰当加热可获得大颗粒海绵金。为增强海绵金的复原作用，国外有人主张向溶液中参加0.3克/升的聚乙稀醇作为凝聚剂。
关于工业氧化铝的主要成分
2019-01-14 13:50:17
工业氧化铝是将铝矾土原料经过化学处理，除去硅、铁、钛等的氧化物而制得，是纯度很高的氧化铝原料，Al2O3含量一般在99%以上。矿相是由40%～76％的γ-Al2O3和24％～60％的α-Al2O3组成。γ-Al2O3于950～1200℃可转变为α-Al2O3（刚玉），同时发生显著的体积收缩。
碳酸锂主要用于
