锂的性质及用途
2019-01-31 11:06:17
一、锂的存在、发现和制取
锂在地壳中约含0.0065%,其丰度居第27位。在海水中大约2600亿吨锂,人和动物体内也有很少的锂存在。体重70公斤的正常人体中,锂的含量为2.2毫克。现在自然界已发现含锂矿石达150多种。锂在自然界中存在的首要方式为锂辉石(LiAlSi2O6),锂云母[Li2(F,OH)2Al(SiO3)3]等,我国江西有丰厚的锂云母矿。
锂是在1817年被闻名化学家贝齐里乌斯的学生阿尔费特逊在分析一种矿石的成分时发现的,贝齐里乌斯将其命名为锂。到1855的年本生和马奇森选用电解熔化氯化锂的办法才制得它,工业化制锂是在1893年由根莎提出的,锂从被认定是一种元素到工业化制取前后历时76年。现在电解LiCl制取锂,仍要耗费很多的电能,每炼一吨锂就耗电高达六、七万度。
二、锂的性质及用处
锂具有高的比热和电导率,它的密度是0.53克/厘米3,是自然界中最轻的金属。它是十分生动的碱金属元素,常温下它是仅有能与氮气反响的碱金属元素.自然界存在的锂由两种安稳的同位素63Li和73Li组成。锂只能存放在凡土林或白腊中。
锂在发现后一段适当长的时刻里,一向遭到萧瑟,仅仅在玻璃、陶瓷和润滑剂等部分,使用了为数不多的锂的化合物。
锂新近的首要工业用处是以硬脂酸理的方式用作润滑剂的增稠剂,锂基润滑脂兼有高抗水性,耐高温和杰出的低温功能。假如在轿车的一些零件上加一次锤润滑剂,就足以用到轿车作废停止。
在冶金工业上,使用锂能激烈地和O、N、Cl、S等物质反响的性质,充任脱氧剂和脱硫剂。在铜的冶炼过程中,参加十万分之一到万分之一的锂,能改进铜的内部结构,使之变得愈加细密,然后进步铜的导电性。锂在铸造优质铜铸件中能除掉有害的杂质和气体。在现代需求的优质特殊合金钢材中,锂是铲除杂质最理想的材料。
1kg锂焚烧后可开释42998kJ的热量,因此理是用来作为火箭燃料的最佳金属之一。1kg锂经过热核反响放出的能量适当于二万多吨优质煤的焚烧。若用锂或锂的化合物制成固体燃料来替代固体推进剂,用作火箭、、宇宙飞船的推动力,不只能量高、燃速大,并且有极高的比冲量,火箭的有效载荷直接取决于比冲量的巨细。
假如在玻璃制作中参加锂,锂玻璃的溶解性仅仅普通玻璃的1/100(每一普通玻璃杯热茶中大约有万分之一克玻璃),参加锂后使玻璃成为“永不溶解”,并能够抗酸腐蚀。
纯铝太软,当在铝中参加少数的Li、Mg、Be等金属熔成合金,既简便,又特别坚固,用这种合金来制作飞机,能使飞机减轻2/3的分量,一架锂飞机两个人就能够抬走。Li-Pb合金是一种杰出的减摩材料。
真正使锂成为引人注意图金属,仍是在它的优异的核功能被发现之后。因为它在原子能工业上的共同功能,人们称它为“高能金属”。
6Li捕捉低速中子才能很强,能够用来操控铀反响堆中核反响发作的速度,一起还能够在防辐射和延伸核的使用寿命方面及将来在核动力飞机和宇宙飞船中得到使用。6Li在原子核反响堆顶用中子照耀后能够得到氚,而氚可用来完成热核反响。
6Li在核装置中可用作冷却剂。
锂电池是本世纪三、四十年代才研制开发的优质动力,它以开路电压高,比能量高,作业温度规模宽,放电平衡,自放电子等长处,已被广泛使用于各种范畴,是很有出路的动力电池。用锂电池发电来开动轿车,行车费只需普通汽油发起机车的1/3。由锂制取氚,用来发起原子电池组,中间不需求充电,可接连作业20年。现在,要处理轿车的用油危机和排气污染,重要途径之一就是开展向锂电池这样的新式电池。
三、锂的化合物用处
锂化物新近的重要用处之一是用于陶瓷制品中,特别是用于搪瓷制品中,锂化合物的首要作用是作助熔剂。
LiF对紫外线有极高的透明度,用它制作的玻璃能够洞悉荫蔽在银河系最深处的奥妙。锂玻璃可用来制作电视机显像管。
二战期间,美国飞行员备有简便应急的源—丸。当飞机失事坠落在水面时,只需一碰到水,就当即溶解开释出很多的,使救生设备充气胀大.
当狼吃下含有锂化合物的肉食后,能引起消化不良,胃口大减,然后改动狼食肉的习性,这种习性还具有遗传性。
锂盐可治疗癫狂病,己在临床上得到使用。动脉硬化性心脏病的发病率,与该区域饮食中锂的含量成反比。北京积水潭医院使用锂制剂治疗急性痢疾,效果近90%。北京同仁医院选用锂制剂,治疗再生障碍性贫血也有必定的效果。
用化锂和来替代和氚装在里充任,到达爆破的意图。我国于1967年6月17日成功爆破的第一颗里就是使用化锂。
LiBH4和LiAlH4,在有机化学反响中被广泛用做复原剂,LiBH4能复原醛类、酮类和酯类等。LiAlH4,是制备药物、香料和精密有机化学药品等中重要的复原剂。LiAlH4,也可用作喷气燃料。LiAlH4是对杂乱分子的特殊键合的强复原剂,这种试剂已成为许多有机组成的重要试剂。
有机锂化合物与有机酸反响,得到能水解成酮的加成产品,这种反响被用于维生素A组成的一步。有机锂化物加成到醛和酮上,得到水解时能发生醇的加成产品。
由锂和反响制得的被用来引进基,也被用作脱卤试剂和催化剂。
人类对金属锂的使用现在已有了杰出的初步,但因为锂的生产工艺比较杂乱,本钱很高。假如人们一旦处理了这些问题,锂的优良功能将得到进一步的发挥,然后扩展它的使用规模。
锂,原子序数3,原子量6.941,是最轻的碱金属元素。元素名来历于希腊文,本意是“石头”。1817年由瑞典科学家阿弗韦聪在分析透锂长石矿时发现。自然界中首要的锂矿藏为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷铝石等。在人和动物机体、土壤和矿泉水、可可粉、烟叶、海藻中都能找到锂。天然锂有两种同位素:锂6和锂7。
金属锂为一种银白色的轻金属;熔点为180.54°C,沸点1342°C,密度0.534克/厘米³,硬度0.6。金属锂可溶于液。
锂与其它碱金属不同,在室温下与水反响比较慢,但能与氮气反响生成黑色的一氮化三锂晶体。锂的弱酸盐都难溶于水。在碱金属氯化物中,只需氯化锂易溶于有机溶剂。锂的挥发性盐的火焰呈深红色,可用此来判定锂。
锂很容易与氧、氮、硫等化合,在冶金工业中可用做脱氧剂。锂也能够做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的成分。锂在原子能工业中有重要用处。
化学元素详解元素
称号:锂
元素符号:Li
原子
序数:3
相对原子质量:(12C=12.0000)6.941
英文称号Lithium
原子结构
原子半径/Å:2.05原子体积/cm3/mol:13.1共价半径/Å:1.23电子构型:1s22s1离子半径/Å:0.76氧化态:Ⅰ
电子模型
发现
1817年在瑞典的斯德哥尔摩,由J.A.Arfvedson发现。
来历
锂辉石、锂云母和盐湖等,可由电解氯化锂溶液而制得。
用处
用于电池、玻璃、陶瓷、润滑剂、传热介质、火箭驱动剂、vitaminA的组成等方面。
物理性质
状况:软的银白色金属,是最轻的金属。熔点(℃):180.7沸点(℃):1342密度(g/CC,300K):0.534
比热/J/gK:3.6蒸发热/KJ/mol:145.92熔化热/KJ/mol:3
导电率/106/cm:0.108导热系数/W/cmK:0.847
化学性质
地质数据(丰度):
停留时刻/年:2×106
太阳(相对于H=1×1012):10
海水中/p.p.m.:0.17
地壳/p.p.m.:20
生物数据(人体中含量)
器官中:
肝/p.p.m.:0.025
肌肉/p.p.m.:0.023
血/mgdm-3:0.004
日摄入量/mg:0.1-2
骨/p.p.m.:1.3
人(70Kg)均体内总量/mg:7
锂的用途和应用领域
2018-06-06 16:58:50
锂的应用概况锂广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、润滑剂、制冷液、核工业以及光电等行业。随着电脑、数码相机、手机、移动电动工具等电子产品的不断发展,电池行业已经成为锂最大的消费领域。此外,碳酸锂是陶瓷产业减能耗、环保的有效途径之一,对锂的需求量也将会提高。与此同时,锂在玻璃中的各种新作用也在不断被发现,玻璃行业对锂的需求仍将保持增长。因而,玻璃和陶瓷行业成为了锂的第二大消费领域。 电池行业 因为锂的原子量很小,所以用锂作阳极的电池具有很高的能量密度。此外,锂电池还具有质量轻、体积小、寿命长、性能好、无污染等优点,因而倍受青睐。近年来,锂在电池领域的应用增长最快,已经从1997年的7%上升到2013年的35%,电池领域已经成为全球锂的最大消费领域。现在,锂电池已经被广泛应用到笔记本电脑、手机、数码相机、小型电子器材、航天、机电以及军事通讯等领域。随着电动汽车技术的不断成熟,锂电池也将被广泛应用到汽车行业。 玻璃行业锂精矿或锂化物在制造玻璃时有较大的助熔作用,添加到玻璃配料中能够降低玻璃熔化时的温度和熔体的粘度,简化生产流程,降低能耗,延长炉龄,增加产量,改善操作条件,减少污染。此外,在玻璃中添加锂化合物还能降低玻璃热膨胀的系数,改善玻璃的密度和光洁度,提高制品的强度、延性、耐蚀性及耐热急变性能。现在含锂的玻璃被广泛用到化学、电子学、光学和现代科学技术部门,甚至也用在日常生活用品中。 陶瓷行业陶瓷中加入少量锂辉石可降低烧结温度,缩短烧结时间,改善陶瓷的流动性和粘着力,提高陶瓷的强度和折射率,增强陶瓷的耐热、耐酸、耐碱、耐磨以及耐热急变性能。现在,利用锂辉石制成的锂辉石质低热膨胀陶瓷及低热膨胀釉料被广泛应用到微波炉内的托盘、电磁灶面板、汽轮机叶片、火花塞、低热膨胀系数泡沫陶瓷以及轻质陶瓷等中。润滑脂行业锂基润滑脂与钾、钠、钙基类的润滑脂相比,具有抗氧、耐压、润滑性能好的优点,特别是锂基润滑脂的工作度宽,抗水性能好,在-60℃~300℃下几乎不改变润滑脂的粘性,即使水量很少时,也仍能保持良好的稳定性,因而被应用到飞机、坦克、火车、汽车、治金、石油化工、无线电探测等设备上。 冶金行业锂作为轻合金、超轻合金、耐磨合金以及其它有色合金的组成部分,能大大改善合金性能。例如,锂镁合金是高强度轻质合金,不仅具有良好的导热、导电、延展性,还具有耐腐蚀、耐磨损、抗冲击性能好、抗高速粒子穿透力等特点,被誉为“明天的宇航合金”,被广泛应用到航空航天、国防军工等领域。随着当今世界对结构材料轻量化、减重节能、环保以及可持续发展要求的日益提高,镁锂合金也将被应用到需要轻量化结构材料的交通、电子、医疗产品等领域。将锂加入到铍、锌、铜、银、镉和硼等中形成的合金不仅更坚韧或更强硬,拉伸强度和弹性也会提高。这些合金中锂的含量则从千分之几到百分之几不等。锂也是有效的脱气剂。因为锂的化学活性强,将锂加入熔融的金属或合金中,锂就会与金属或合金中诸如氢、氧、硫、氮等气体发生反应生成密度小而熔点低的化合物,不仅能除去这些气体,使金属变得更致密,还能消除金属中的气泡以及其它缺陷,从而改善金属的晶粒结构,提高金属的机械性能。 其他应用金属锂具有热容大、液相温度范围宽、热导率高、粘度低和密度小等性质,在核聚变或核裂变反应堆中用作冷却剂。化锂是一种高效水蒸气吸收剂和空气湿度调节剂,被广泛用于空调、除湿、制冷和空气净化系统。锂及其化合物具有燃烧度高、速度快、火焰宽、发热量大等特点,常当作高能燃料用于火箭、飞机或潜艇上。锂还能制造“锂盐肥料”,防治西红柿腐烂和小麦锈穗病。铝电解槽中添加锂盐能够提高融盐流动性,降低电解度,节约电能效果显著。正丁基锂还用作合成乙烯、丁二烯醇的引发剂,广泛应用于耐高温和低温的橡胶密封材料和橡胶轮胎,其中橡胶轮胎加入丁基锂可使其寿命提高四倍以上。
废铝压块机
2017-06-06 17:50:03
废铝压块机属于
金属
压块机的一种。是一种
金属
压块机用来压废铝的。
金属
压块机:包括
金属
屑压块机和
金属
打包机两种机型,是通过大压力将各种
金属
废料直接冷压成型,便于储藏、运输及回收再利用。金属
屑压块机能将粉粒状的铸铁屑、钢屑、铜屑、铝屑、优质矿粉等直接冷压成饼块,以便于储藏、运输及投炉回收再利用。压制成块后投炉回收使用损耗极低 。整个生产过程不需加温、加添加剂或其他工艺,直接冷压成型,成型的同时也确保了原有材质的不变。例如铸铁屑成型后代替铸造生铁使用。对于特别材质的铸件,回收意义更大。金属
屑压块机.jpg" />金属
打包机可将各种比较大的
金属
边角料、废钢、废铁、废铜、废铝,解体汽车壳,废油桶等挤压成长方体、圆柱体、八角形体等各种形状的合格炉料。以便于储藏、运输及投炉回收再利用。金属
打包机.jpg" />废铝压块机的主要特点:1、所有机型均采用液压驱动,可选择手动或PLC自动控制操作; 2、机体出料形式可选择翻包,推包或人工取包等不同方式; 3、安装简便,无需底脚固定,在无电源的地方,可采用柴油机作动力; 4、挤压力从63吨至400吨有十个等级,供用户选择,生产效率从5吨/班至50吨/班;5、压缩室尺寸和包块形状尺寸及机型尺寸可根据用户要求设计定制。
氢化铝锂的制造和用途
2019-03-11 13:46:31
一、钾,又叫四锂、四氢铝锂是一种白色或灰白色结晶粉末,分子式:H4AlLi分子量37.9543不溶于烃类,溶于、四氢、二甲基溶纤剂,微溶于,不溶或极微溶于烃类和二恶烷。熔点为140℃相对密度(水=1)0.92安稳性安稳 常温下在干空气中能安稳存在。易受潮气效果。遇水和醇发作剧烈反响。
二、锂的制备办法有Schlesinger 法、高压组成法、钠制取等。由于Schlesinger 法较简洁,至今仍是制取锂的首要办法。
1、Schlesinger 法:
1947年Schlesinger、Bond和Finholt初次制得锂,其办法是令与无水三在中进行反响:4LiH + AlCl3 ?Et2O→ LiAlH4 + 3LiCl这个反响一般称为 Schlesinger 反响,反响产率以三核算为86%。反响开端时要参加少数锂作为引发剂,不然反响要阅历一段诱导期才干发作,而且一旦开端后会以强烈的速度进行,容易发作事端。Schlesinger 法有许多缺陷,如需要用引发剂、要求过量和高度粉细、需要用稀缺的质料金属锂、反响中3/4的转化为价廉的氯化锂等。
2、高压组成法:用碱金属或氢化物,铝,高压氢在烃或醚溶剂中反响。
LiH + Al + 2H2 → LiAlH4
3、由钠制取。工业组成上一般选用高温高压组成钠,然后与氯化锂进行复分解反响。这一制备办法能够完成锂的高产率:
Na + Al + 2H2 → NaAlH4
NaAlH4 + LiCl ?Et2O→ LiAlH4 + NaCl
其间LiCl由锂的醚溶液过滤掉,随后使锂分出,取得包括1%(w/w)左右LiCl的产品。上述的钠若换成钾也可反响,可与氯化锂或是或四氢中的反响。
锂是白色固体,但工业品由于含有杂质,一般为灰色粉末。锂能够通过从中从头结晶来提纯,若进行大规模的提纯能够运用索式提取器。一般来说,不纯的灰色粉末用于组成,由于杂质是无害的,能够很容易地与有机产品别离。纯锂粉末是在空气中自燃,但大块晶体不易自燃。一些锂工业品中会包括矿物油,以避免材料与空气中的水反响,但更一般的作法是放入防水塑料袋中密封。
三、锂的用处:
1、在医药、香料、农药、染料及其他精密有机组成中用作还原剂。
2、用作醛、酮、酯等还原剂,反响堆的控制棒、电池材料。
3、丁二烯、异二烯等二烯烃聚合用催化剂,改善合金机械性能的添加剂,炼钢和制作铜合金的脱氧剂。
氧化钼块
2019-02-12 10:08:00
同钼铁相同,氧化钼块常被用作钢铁的钼合金添加剂.它用钼焙砂作质料,只需成型加工即可用之出产,比钼铁的钼回收率高、加工费低。在西方国家,它已逐步替代钼铁,比钼铁使用更广泛,所占份额也更大。见表1。
表1 美国氧化钼和钼铁产值及份额
年份(年)
类别19801981198219831984氧化钼产值(t)1636616393806979187361钼铁产值(t)36083304170115431169氧化钼产值/钼铁产值(倍)4.55.04.75.16.3
钼铁与氧化钼在各种使用领域内份额见表2及表3。
表2 1974年美国氧化钼与钼铁分配状况
名 称
耗费(%)
品 名合金钢低合金高强度钢不锈钢工具钢铸铁高温特殊合金其他合金产品金属钼化学品其他工业氧化钼90.785.479.373.323.736.96.0 66.071.2钼 铁8.513.719.625.273.818.976.2 17.0其 它0.80.91.11.52.544.217.8100.034.011.8合 计100.1100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0
表3 日本10个厂商出产钼和氧化钼的状况
年度工厂
品名日重化学工业太阳矿工日本钢管炒中矿业电工日本新金属票村金属工业日本电工钢峙产品华夏工业算计钼铁(%)氧化钼(%)1973钼铁566..0465.0307831379 557211 331020.41氧化钼2129300513902021446210324497613902741291379.591974钼铁4875331371047373 675218 348922.71氧化钼1893300611442131114490112056964112841187577.29
我国却仍以钼铁为主,氧化钼用量很少(表4)。
作为钢铁添加剂的氧化钼往往被制作成钼压块后使用。其产品标准见表5。
我国从1983年到1985年出产钼压块约2500t,首要出产供应商有锦州铁合金厂和上海铁合金厂,还有栾川钼业公司。
表4 我国氧化钼与钼铁产值与份额
年份(年)
品种19831984氧化钼产值(t)738762钼铁产值(t)47085585氧化钼与钼铁产值比(倍)0.160.14
[next]
表5 氧化钼合金添加剂标准
国家与标准等级Mo含量(%)①≥杂质含量(%)<或≤②包装CuSPCFeOPbAsSnH2O美国ASTMA146A55.01.00.25 0.05 桶装或压块,10或1kg/块B57.01.00.10 英国55.0~60.00.30.10 1~3 压块日本低碳55.0~61.00.10.05 0.05 压块0.5kg/块25kg/箱高碳53.0~54.00.10.05 8~10 前西德60.0~62.00.20.03~0.090.2~0.04 桶装前苏联KMo-1550.60.150.070.08 桶装10~40kgKMo-2531.20.180.070.10 0.070.07 KMo-3502.40.200.070.12 瑞典57~630.50.010.05 罐装10kg我国YMo-48481.00.100.040.20 0.04 0.050.5压块,桶装。5kg/块30kg/桶YMo-45451.00.150.040.20 0.06 0.070.5YMo-40402.00.800.040.20 0.10 0.100.5
①前苏联为“≥”,其他为“>”;②我国为“≤”,其他为“<”。
从钼焙砂到钼压块是一个单纯压力成型的进程。其出产工艺见下图。
粘结剂一般为沥青,用量很少,不少工艺在选用高压力成型机后只加水甚至不添粘结剂。加水量切忌过大,以焙砂略发潮为限,拌和均匀后成型。
图 钼压块出产流程
压块可大可小,0.5~5kg均有。形状有方有圆,常见多为圆柱体,如日本为¢65 ×60mm圆柱体,重0.5kg,密度2.7g/cm3。国内栾川为lkg重的圆锥台体。
锰矿粉造块
2019-01-04 11:57:12
造块方法包括烧结、球团和压球3种工艺。目前,我国造块多采用烧结法。只是在锰精矿或粉矿很细,-200目在80%以上又不允许产品中含残碳时,则采用球团或压团。
50年代初期,我国锰矿粉多采用烧结锅烧结和土法烧结。随着钢铁生产的发展,土法烧结不能适应要求,因而纷纷着手建设烧结机或其他高效的造块设备。1970年,我国第一台粉锰矿烧结机(18m2)在湘潭锰矿建成投产,1972年江西新余钢铁厂又建成2台24m2烧结机,1977年,我国第一台锰精矿球团设备80m2带式焙烧机在遵义锰矿建成投产。进入80年代,湘潭锰矿、八一锰矿、湘乡铁合金厂相继建成18~24m2烧结机多台,上海铁合金厂引进压球设备作为粉矿造块使用。造块技术的发展,给锰系合金的冶炼带来更大的经济效益。以江西新余钢铁厂为例,增加入炉熟料比和用冷烧矿取代热烧结矿,可使高炉冶炼技术指标大为改善(表3.3.12)。(三)锰矿石冶炼
锰矿石冶炼产品主要有高碳锰铁、中低碳锰铁、锰硅合金以及金属锰等,通称为锰质合金或锰系合金。
高碳锰铁。我国主要采用高炉生产。50年代尚未形成专门厂家生产高炉锰铁(高碳锰铁),而是一些钢铁厂自炼自销,生产量很小。从1958年后,湘潭锰矿先后建起6.5m3、33m3高炉专炼锰铁,60年代以后,新余、阳泉、马钢三厂、重钢四厂等转产高炉锰铁,进入80年代,高炉锰铁发展更快。高炉锰铁产量由1981年的20万t增至1995年40万t。
电炉生产的产品包括碳素锰铁、中低碳锰铁、锰硅合金、金属锰四类。我国电炉生产最早的是吉林铁合金厂,于1956年建成投产,最大电炉容量为12500kVA;60年代初,湖南、遵义、上海等铁合金厂相继建成投产,这些厂都可生产碳素锰铁、中低碳锰铁和锰硅合金;遵义铁合金厂还用电硅热法生产金属锰。据冶金工业部1995年《全国铁合金主要技术经济指标》记载,1994年全国15家重点铁合金厂中有11家生产锰系合金产品。这些重点铁合金厂经过不断发展、扩大,为满足钢铁工业生产作出了重要贡献。
80年代以来,地方中小型铁合金企业发展迅速。据资料统计,地方中小企业铁合金产量占全国比重由1980年的32.39%,上升到1989年的54.01%,到1996年已达69.85%,企业数已达1000家以上。这些中小企业大多数是采用1800kVA的小电炉,设备落后,产品质量比较差。
电炉锰铁与锰硅合金生产所用设备基本相同,都是采用矿热电炉,电炉变压器容量一般为1800~12500kVA。湖南、遵义铁合金厂分别从德国引进3000kVA和31500kVA锰硅电炉,现已投产。
我国电炉高碳锰铁的生产,一般多采用熔剂法生产工艺。锰硅合金的生产,一般都采用有渣法生产工艺。
中低碳锰铁的生产,主要有电炉法、吹氧法和摇包法3种。摇包法包括在摇包中直接生产中低碳锰铁和摇包-电炉法生产中低碳锰铁。摇包-电炉法工艺比较先进、生产稳定可靠、技术经济效果好,目前上海、遵义等铁合金厂都采用此法。
金属锰生产方法有火法冶炼和湿法冶炼。火法冶炼金属锰,我国始于1959年,由遵义铁合金厂首次用电硅热法试制成功,一直独家生产至今。生产工艺采用三步法,第一步用锰矿石炼成富锰渣;第二步用富锰渣炼制高硅硅锰合金,第三步用富锰渣为原料,高硅硅锰作还原剂及石灰作熔剂,即电硅热法制成金属锰。湿法冶炼主要是电解法,常称电解金属锰。我国于1956年由上海901厂建成第一家电解锰生产厂,到90年代初已有大小电解金属锰厂50余家,年总生产能力达4万余t。生产工艺流程大致分硫酸锰溶液制备、电解、后处理3个生产工序。后处理是电解完成后包括产品纯化、水洗、烘干、剥离、包装等系列操作。最终获得合格电解金属锰产品,含Mn99.70%~99.95%。
贵金属用途
2017-06-06 17:50:13
贵
金属
用途十分广泛,贵
金属
除首饰外,还大量用于电子产品和特殊合金等方面。贵
金属
元素由于有优良的物理化学性能(如:高温抗氧化性和抗腐蚀性)、电学性能(优良的导电性、高温热电性能和稳定的电阻温度系数等)、高的催化活性、强配位能力等,在工业中用途极广,其应用的"少、小、精、广"的特点,因而被称为现代"工业的维他命"。贵
金属
与当代高新技术的发展关系密切。1.贵
金属
在生物医学中的应用利用贵
金属
,特别是以铂及其合金制造的微探针来探索神经系统和修复受损部分,已取得显著成效。例如,视觉神经等神经修复装置,横隔膜神经耳涡神经剌激装置,脊髓剌激装置,小儿脊柱弯曲的整形装置等。心脏病人用心脏起博器也用贵
金属
制造。因为这些装置的植入人体部分除了需与人体相容、无毒外,还要求有良好的抗腐蚀性、导电性、抗蠕变性等。常用的有Pt、Pt - Ir、Au、Au - Pt、Ag - Pd等
金属
或合金材料。贵
金属
同位素、化合物可用于肝、肺、肾、乳腺、脑等疾病及肿瘤的诊断治疗。2.航空航天材料中的贵
金属航空、航天、航海工业,要求材料具有高温抗腐蚀性、高可靠性、高精度和长的使用寿命,有的非用贵
金属
不可。如火箭点火引爆合金,航空发动机点火接点,导弹、卫星、舰艇、飞行器等控制方向、姿态的仪表材料(如陀螺仪的导电游丝)精确测温材料,应变材料等。3.信息技术及激光技术中的贵
金属电子计算机极大地促进信息技术的发展。电子计算机的心脏大规模集成电路元件的制造离不开贵
金属
。随着集成电路及无线电元器件小型化、片状化、组合化的发展,贵
金属
厚膜浆料的需要剧增。现在已经形成包括导电、电极、电阻、电位器及介质浆料的包封材料的系列产品。混合集成电路(其中约80%是厚膜集成电路)广泛用于电子计算机、传真、电视、录像、电影、无线电等部门。贵
金属
的电镀从全面电镀向局部电镀转变,引线框架等元件镀银或镀钯代替镀金,从低速电镀和高速电镀发展,最近正在发展微细部分的高精度电镀技术。4.自动化技术中的贵
金属
材料自动技术离不开电,贵
金属
材料由于其抗氧化最适于制造电接点。现在研究的主攻方向是:在提高电接点性能及质量的基础上,谋求贵
金属
的节约和代用;由包层材料代替实体材料,且包层材料向层化发展;镀层替代包层,由全面镀向部分镀变更;减少合金中贵
金属
含量,向完全不含贵
金属
的材料发展。5.能源技术的贵
金属
材料核反应堆是核发电的基础。在核裂变压反应堆中,使用 Ag - In - Cd合金作为中子吸收材料。在AI中加入Cu、Ag等元素,制成电子高、抗拉强度高、对放射性敏感性低的核反应堆结构材料。另一种材料是由(重量)%:Ag5 ~50,TiO.05 ~ 0.4、Zr0.05 ~ 0.3、V0.05 ~ 0.2、W0.05 ~ 0.3及余量铝组成。Pt - 6Ru/Pt热电偶用于核反应堆1870K以下温度的测量。6.贵
金属
催化剂及新材料的发展铂族
金属
具有优良的催化活性,较高的选择性、较长的使用寿命和可回收再生等优点,其研究和开发对工业和社会发展意义重大,今后许多领域必将是铂催化剂大显身手的时代。化学及石油化工用催化剂。80%以上的化学反应与催化有关,铂族
金属
催化剂在其中占有重要地位。如硝酸工业氨氧化用铂铑,或有铂钯铑催化网,70年来一直是硝酸工业核心。几乎年有的精细化工与贵
金属
催化剂有关使用载体催化剂,并向均相多功能催化剂方向发展。提高汽车油辛烷值的石油重整,一直离不开铂及铂及铂等基催化剂,另外,裂化、另氢等催化剂也多以铂或钯为基。贵
金属
用途极广,在高新技术的发展中处于重要地位。随着科学技术的发展,其应用领域和用途还会扩大,起越来越重要作用。
废有色金属的预处理-打包与压块
2019-01-24 11:10:25
废有色金属的预处理是指将有色金属废件和废料的状态变成能够进行有效的后续冶金加工的过程。这一过程包括:使各种废件和废料达到规定的外形尺寸和重量标准;将有色金属与黑色金属分离;去除非金属夹杂物、水分、油质等。对废有色金属进行精细和高质量的准备,使之适用于冶金工序,可以使有色金属损失减少到最低程度,使燃料、电力、熔剂的单位消耗降低,使冶金设备和运输工具得到有效的利用,并使劳动生产率及有色金属与合金产品的质量得到提高。
有色金属废件与废料的预处理包括下列主要工序:分选,切割,打包,压块,破碎,粉磨,磁选,干燥,除油等。特种再生原料(废蓄电池、废电动机、废电线、马口铁废料)的预处理,采用专门的生产线。全苏再生有色金属科学研究设计院研究出废有色金属预处理的一般工艺流程(图1),该流程从有色金属废件与废料进入车间起,至成品发往用户厂为止。图1打包和压块
打包的目的是把松散的轻薄的废件与废料压实并制成一定重量、尺寸和密度的打包块。密实的物料便于装炉熔炼,熔炼过程中氧化造成的金属损失也小,同时,原料的运输费用还可得到降低。需要进行打包加工的,是分解成块的大型废件、废散热器、切边、废棒材、废管材、废电缆、废定子绕组、碎屑、废压模、日用废品等。加工的打包块密度,取决于压力的大小以及所压制的物料的厚度。废铜打包需用2000~4500千牛顿压力,废铝打包则需用1400~2000千牛顿压力。
各种液压打包机(表4)按压力大小分为小功率(压力2500千牛顿)打包机(Б-132型、Б-133型、ПГ-150型)、中等功率(压力2500~5000千牛顿)打包机(Б-1334型、ПГ-400型、CPA-400型)和大功率(压力5000千牛顿以上)打包机(CPA-1000型、CPA-1250型)。
表1(前)苏联国产打包机的技术参数机型外形尺寸(米)最后压级压力(千牛顿)打包机生产能力(块/小时)
电动机功率(千瓦)
打包机重量(吨)
挤压室打包状Б-132型*1.5×0.7×0.60.3×0.4×0.6100025108Б-1330型1.7×0.9×0.30.3×0.3×0.51000758526П-150型1.8×0.7×0.60.3×0.3×0.61500202010Б-1334型1.7×1.4×1.20.4×0.4×0.525003513572CPA-400型3.0×2.6×0.80.6×0.6×1.229001220113ПГ-400型2.8×1.5×1.10.4×0.5×0.639002022087CPA-1000型**4.5×4.0×1.31.0×0.7×2.0620020250308CPA-1250**2.2×0.8×2.91.0×0.8×0.81180045430285
*Б-132型打包机虽然已经停止生产,但许多企业仍在使用。
**CPA型打包机是由捷克斯洛伐克生产供应的。
打包过程包含以下主要工序:废料的验收和准备,装入打包机,打包,将打包块推出挤压室,验收并运走成品打包块。
现用Б-132型打包机(图2)的作业来说明打包过程中各道工序之间的连贯性。借助液压缸将原料由料箱1送入挤压室2。挤压室则用由液压缸4传动的盖3盖住。此时露出挤压室边缘的废料尾端由固定在盖的侧面和前面的刀切掉。打包过程中采用纵向和横向挤压头两次挤压,挤压头固定在液压缸5、6的活塞杆上。压制完毕后,打开挡板并借助液压缸7将打包块推出挤压室。
各种液压打包机都是自动化或半自动化作业,能将废料打压成重量为50~4500千克的不同打包块。
图2 Б-132型打包机的打包流程
а-装料;б-关盖;ъ,г-打包;э-推出打包块
压块适合在对废有色金属屑进行冶金处理前备料时采用。压块的目的是便于存放和运输,加快溶炼过程并减少金属损失。在压块过程中,原料被压实至2000~2200千克/米3的密度。适合进行压块的是粒度小于100毫米的无夹杂干屑。[next]
(前)苏联国内许多企业在对废屑进行压块加工时广泛使用液压压块机(Б-654型)和脉冲式压块机(MИБ-275型)。
用Б-654型压块机(图3)生产压块的过程,包括6个自动实施的连续工序:Ⅰ-切截批量废屑并用风动捣锤捣实;Ⅱ-用挤压头夹住废屑并将其压入阴模,同时进行压块造形,并使系统中的压力达到13亨帕;Ⅲ-移开捣锤,夹入新批量废屑;Ⅳ-在主液压缸的作用下使压块成形,成形过程持续至压力达16亨帕为止;Ⅴ-由阴模取出成品压块并使带有捣锤的挤压筒复位;Ⅵ-退出挤压头,使压块落入出料槽。在整个循环作业过程中,振动器均匀地将废屑由料仓给入进料槽。
图3 Б-654型压块机
1-带有液压缸的横梁;2-移动挤压筒的液压缸;3-振动器;
4-带风动捣锤的挤压筒;5-充油阀;6-充油箱;7-压力阀;
8-快速液压缸;9-油箱;10-操纵台;11-空气分配器;
12-液压工作缸;13-电动机;14-泵;15-可逆阀
脉冲式压块机的挤压功能,是在天然气和空气的混合物燃爆过程中释放产生的。采用这种压块机加工铝屑,可制取直径275毫米、高65~75毫米、重10~12千克的压块。压块机的加工能力为1.2~1.5吨/小时。
金属镍的用途
2018-09-18 10:05:20
镍具有很好的可塑性、耐腐蚀性和磁性等性能,因此主要被用于钢铁、镍基合金、电镀及电池等领域,广泛用于飞机、雷达等各种军工制造业,民用机械制造业和电镀工业等。1、不锈钢:含镍的不锈钢既能抵抗大气、蒸汽和水的腐蚀,又能耐酸、碱、盐的腐蚀,故被广泛地应用于化工、冶金、建筑等行业,如制作石油化工、纺织、轻工、核能等工业中要求焊接的容器、塔、槽、管道等;制造尿素生产中的合成塔、洗涤塔、冷凝塔、汽提塔等耐蚀高压设备。2、电镀镍:镀镍是指在钢材和其他金属基体上覆盖一层耐用、耐腐蚀的镀层,其防腐蚀性比镀锌层高20%~25%。镀镍的物品美观、干净、又不易锈蚀。电镀镍的加工量仅次于电镀锌居第二位,其消耗量占到镍总产量的10%左右。镀镍分为电镀镍和化学镀镍。3、电池:镀金属镍还被应用到电池领域,主要有镍-氢电池、镉-镍电池还和镍-锰电池等。近年来发展最迅速的是应用日趋实用化的MHx-Ni蓄电池,其优点是无毒绿色无污染,电池储量比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿命更长,缺点是价格比镍镉电池要贵,性能比锂电池差。主要应用于移动通讯,笔记本、录像机等领域同时也用于军工、国防、高科技等领域。以此类电池作为动力的汽车也已投入市场。4、其他应用:镍复合材料可用于石油化工的氢化和合成CH4时的催化剂,优点是不易被H2S、S02所毒化。镍的化合物可制作颜料和染料。镍还能制成镍铁素体和镍锌铁素等新型陶瓷,做变压器的铁心和无线电的天线等。极细的镍粉,在化学工业上常用作催化剂。镍具有磁性,能被磁铁吸引。而用铝、钴与镍制成的合金,磁性更强了,可以用它来制造电磁起重机。
金属钨的用途
2017-06-06 17:50:12
金属
钨的用途:目前世界上开采出的钨矿,约50%用于优质钢的冶炼,约35%用于生产硬质钢,约10%用于制钨丝,约5%其他用于其他用途。钨可以制造枪械、火箭推、进器的喷嘴、切削
金属
的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等等,钨是的用途十分广,涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域。主要用途: 1、加工用车刀刀头、照明器材用钨丝及各种导热体; 2、制造高级汽车的曲轴、缸筒的配料,铸造各种特殊钢的配料; 3、广泛用于枪支、火炮、火箭、卫星、飞机、舰船的制造。钨是属于
有色金属
,也是重要的战略
金属
,钨矿在古代被称为“重石”。1781年由瑞典化学家卡尔.威廉.舍耶尔发现白钨矿,并提取出新的元素酸-钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。钨在地壳中的含量为0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的
金属
,熔点极高,硬度很大。钨是稀有高熔点
金属
,属于元素周期表中第六周期(第二长周期)的VIB族。钨是一种银白色
金属
,外形似钢。钨的熔点高,蒸气压很低,蒸发速度也较小。钨的化学性质很稳定,常温时不跟空气和水反应,不溶于盐酸、硫酸、硝酸和碱溶液。王水只能使其表面氧化,溶于硝酸和氢氟酸的混合液。高温下能与氯、溴、碘、碳、氮、硫等化合,但不与氢化合。钨的其他合金——钨钛合金、钨铬钴合金等,也都是著名的硬质合金。钨的化学性质很稳定,即使在加热的情况下,也不会与盐酸、硫酸作用,甚至不会溶解在王水里——在王水中,钨只是表面缓慢氧化而已。只有腐蚀性极强的氢氟酸和硝酸的混合物,才能溶解钨。钨有许多化合物,其中碘化钨、溴化钨可用于制造新光源;钨酸钠可用来制作防火布;钨酸铅可作白色颜料,氧化钨则是黄色的颜料。在地壳中,钨的含量为十万分之四。我国钨的储藏量,占世界第一位!其中以江西的大庚山脉藏量最多,此外广西、广东、湖南等地也都盛产钨。更多有关
金属
钨的用途请详见于上海
有色
网