钠热还原法生产金属钽
2019-03-05 12:01:05
钠复原法生产出的钽粉粒形杂乱,比表面积大,适于制取各种钽电容器,因而成为国内外最广泛选用的办法。通常以K2TaF7为质料,以作复原剂。为了进步钽的纯度和细化钽粉颗粒,复原前将K2TaF7在氩气维护和在325~375℃下进行活化处理,以除掉杂质和进步K2TaF7晶体的活性。用铜或不锈钢丝网或金属陶瓷过滤器过滤或真空蒸馏等办法除掉其间的和等有害杂质。复原温度为840~925℃,而的熔点为97℃,沸点883℃,因而参与反响的既有液态钠,又有气态钠,反响速度极快。首要反响为:
K2TaF7+5Na=Ta+5NaF+2KF
反响的比热效应为-1250kJ/kg(液态钠)和-2295kJ/kg(气态钠)。K2TaF7的熔点为775℃,因而反响一经激起便主动进行,并将反响物加热到900~1000℃。为操控反响速度不至于过火剧烈,防止发作炉料喷溅或爆破等不良后果,反响时参加稀释剂NaCl、KCl或NaF、KF,以下降熔盐温度(熔点),使反响操控在较平稳的840~925℃范围内以操控晶粒兼并长大进程。复原生成的海绵状钽物料,用纯水或酒精处理,除掉残留的,然后用热水浸洗以除掉残留的K2TaF7,再用洗以除掉Fe、Ni、Cr等金属杂质,最后用HF酸处理除掉硅和因水解生成的氢氧化钽。全流程钽回收率为90%~94%。
还原铅价格
2017-06-06 17:49:54
最近上海有色网发现有很多用户提出了一个问题,那就是还原铅价格与什么有关?针对用户提出的此问题,上海有色网天南地北地搜索各方面关于还原铅价格方面的信息,为您解决心中的疑问。简单来说,还原铅价格主要是政策上和技术上的作用,主要是出口退税率的提高,拉动了还原铅出口,造成国内资源紧缺,促使还原铅价格走高。国际市场转暖与国内扩大内需,推动还原铅消费。今年国际铅消费市场增势平稳,国内铅出口量一直较大,耗铅量占60%。以上的铅酸蓄电池出口量大幅增加。据统计,今年前9个月,我国铅酸蓄电池净出口量达1289.47万只,同比提高49.39%。另外,我国电动自行车今年预计销售将突破10万辆,电动自行车蓄电池耗铅量增加,也促使国内一些大的氧化铅企业纷纷采用还原铅作为原料。据预测,2010年还原铅价格不会再明显上涨,可能出现一定的回落,但回落幅度不会太大。利用废铅再生而成的还原铅,自今年下半年以来,价格一路攀高,由年初的平均每吨3500元飙升至目前的平均每吨3750元。因国际精铅市场价格走势平稳,国内还原铅价格达到目前水准后,其价格上升空间已经很小。
钠知识
2019-03-14 09:02:01
钠 钠是银白色金属,密度0.97,熔点97.81℃,沸点882.9℃。很柔软,在空气中表面敏捷氧化,失去光泽。在120℃时焚烧,并发作浓的白色烟雾;低于160℃和供氧缺乏时,生成;250-300℃下供氧足够时,生成。钠的化学性质十分生动,遇水强烈反响,放出和很多的热。钠同氢在室温下不反响,200-350℃时反响生成。钠与CO2气体在室温下反响缓慢,但与干冰(固态CO2)触摸时马上爆破。钠与CO在250-400℃时反响,生成羰基钠;在600-850℃生成碳酸钠和碳化钠。 须保存在液体白腊中,肯定不行与水触摸。钠着火时,应运用枯燥的碳酸钠、氯化钠、石棉灰等粉末救活,制止用水、泡沫救活器和救活器。处理残存的钠和钠渣时,应选用水蒸气,或水蒸气和氮气的混合气清洗。直接用水处理会引起爆破。 钠广泛散布于自然界,首要以食盐(NaCl)的形状存在于海水、盐湖之中。其他矿藏有芒硝(Na2SO4)、天然碱(Na2CO3)等。我国内蒙古、青海等地出产天然碱和芒硝。 的制取办法有卡斯特钠法和东斯法两种。卡斯特钠法:在350℃下电解熔融的。1925年前,曾用此法很多出产。因为电解时在阳极生成的水同电解质中的钠又发作反响,生成NaOH和H2,所以电流效率不超越50%;后来被电解氯化钠法替代。东斯法:东斯法即电解氯化钠法,是现在工业上通用的办法。尽管各种方式的钠电解槽都有自己的特色,但基本上沿袭东斯槽的结构方式。 东斯电解槽为钢制圆形壳体,内衬耐火砖,中间有一石墨阳极,周围为环状钢制带斜孔的阴极。阳极和阴极距离有铁丝网或开孔的薄钢板制成的“隔阂”,使在阴极生成的钠不与阳极生成的相遇。阳极和阴极间的空隙应坚持在40~50毫米。钠从阴极分出后,因比重小于熔融电解质,沿阴极上浮,进入一个倒置环状的钠搜集罩,并沿上升管进入搜集罐中。上升管的温度控制在200℃左右,使在电解时与钠一起分出的钙在此管内结晶分出。上升管中装有守时滚动的刮刀,将附在管壁上的钙刮下,回来熔体中,并发作Ca+2NaCl→CaCl2+2Na反响,以添加钠的产值,坚持电解质组成的安稳。在阳极分出,从阳极室导出。通用的电解质组成(分量)为:CaCl2 58%,NaCl 42%;操作温度580~600℃,槽电压6~7伏,阴极电流密度为9600安/米2左右,电流效率可达80%以上。质料氯化钠无须通过除钙、镁和硫等精制进程。制得的粗钠搀杂有氯化物、氧化物和钙,在液体白腊维护下,加热至110~130℃,加压过滤,能除掉大部分杂质;所得送铸钠机铸锭、包装。工业的纯度在99.6%以上,含钙 钠首要制成铅钠合金用于汽油抗爆剂或的出产。冶金工业顶用作复原剂,制取钛、锆、铪、钽等金属,用钠量添加很快。钠用作铸造铝-硅合金的蜕变剂,使共晶体内的硅变成细微的纤维结构,然后进步合金的强度和塑性。在化学工业中,钠用于制作、、和基钠等化合物,它们在冶金、制药、农药、印染工业中均有广泛的用处。在复原脂类制取脂肪醇的用量日益添加。钠和钠的导热性和热安稳性好,中子吸收截面小,能够用作中子增殖反响堆中的载热体。
红矾钠
2019-03-14 10:38:21
二水合物或二水合Sodium dichromate dihydrate 分子式(Formula): Na2Cr2O7.2(H2O) 分子量(Molecular Weight): 298.00 CAS No.: 7789-12-0 质量指标(SpeCIFication) 外观(Appearance): 橙红色单斜棱锥状或细针状结晶 含量(Purity): 98.6% 包装(Package): 含内膜塑料编织袋,40公斤、50公斤 产地(Orgin): 上海 物化性质(Physical Properties) 熔点 356.7℃(无水物),相对密度 2.52 ,溶解性 易溶于水,其水溶液呈酸性,不溶于醇。 储运(Storeage) 1.不要与食物或强还原剂混存 2.储存时应留意防潮,远离易燃物 用处(Useage) 用于制作铬盐、颜料、染料、香料、医药,也用于鞣革、电镀等工业。 供鞣革、电镀、制铬颜料、制火柴,并用作酶染剂、氧化剂等。用于制作、重、碱式硫酸铬、铬黄,木质素磺酸盐等。用作鞣革剂,制作染料染色时的氧化剂,硫化还原染料染色时的后处理剂,酸性前言染料染色时的媒染剂。医药工业中,用于出产胺砜、佐卡因、叶酸、雷佛奴尔等。还用于镀锌后钝化处理和金属表面处理,出产碱性湖蓝染料,糖精,组成樟脑,组成纤维,组成香料。
钠硫蓄电池
2018-05-11 19:20:30
钠硫蓄电池钠硫电池的优点:一个是比能量高。其理论比能量为760W•h/kg,实际已大于100W•h/kg,是铅酸电池的3~4倍;另一个是可大电流、高功率放电。其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量;再一个是充放电效率高。由于采用固体电解质,所以没有通常采用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100%。钠硫电池缺点,主要其工作温度在300~350℃,所以,电池工作时需要一定的加热保温。而高温腐蚀严重,电池寿命较短。现在已有采用高性能的真空绝热保温技术,可有效地解决这一问题。也有性能稳定性及使用安全性不太理想等问题。在80~90年代,国外重点发展钠硫电池作为固定场合下(如电站储能)应用,并越来越显示其优越性。这方面日本企业进展最为显著。作为近期普遍看好的电动汽车蓄电池,已被美国先进电池联合体(USMABC)列为中期发展的电动汽车蓄电池,德国ABB公司生产的B240K型钠硫蓄电池,其质量为17.5kg,蓄电量19.2Kw•h;比能量达109W•h/kg,循环使用寿命1200次,装车试验时最好的一辆无故障地行驶了2300km。
钠长石玉材料性质
2019-01-04 09:45:34
钠长石玉材料性质: 化学成分
钠长石: NaAlSi 3 O 8 .
结晶状态
晶质集合体.化学成分:钠长石: NaAlSi 3 O 8 .结晶状态:晶质集合体.钠长石:三斜晶系,呈板状或板柱状常见颜色:灰白、灰绿白、灰绿、白色、无色.光 泽:油脂光泽至玻璃光泽.解 理:钠长石具{ 001 }完全解理.摩氏硬度: 6 .密 度: 2.60g/cm 3 ~ 2.63g/cm 3 .光性特征:非均质集合体.多 色 性:无.折 射 率: 1.52 ~ 1.54, 点测法常为 1.52 ~ 1.53 .双折射率:无.紫外荧光:无. 吸收光谱:不特征.放大检查:纤维状或粒状结构.特殊光学效应:未见.优化处理:未知.
金属镁还原炉———传统还原炉
2019-01-07 07:51:16
金属镁还原炉是镁生产的核心设备,国内外普遍采用的是外加热卧式还原罐还原炉。目前,国内应用的金属镁还原炉的炉型较多,根据所用燃料的不同,大体上可分为两类:用煤气或重油加热的还原炉与以煤为燃料的还原炉。
用煤气或者重油为燃料的还原炉用煤气或者重油作为燃料的还原炉,通常是16个横罐的还原炉,其规格为10.54×3.59×2.94(m)。这种还原炉为矩形炉膛,还原罐间中心距约为600mm,罐呈单面单排排列,炉子背面一般分布有多支低压烧嘴。火焰从燃烧室进入炉膛空间,绕过还原罐周边,靠烟囱抽力将燃烧后的烟气抽入炉底部支烟道,经烟道与烟道闸门后进入烟囱。二次风由二次风管再通过炉底第二层二次风道送入炉内。
还原炉底部两个还原罐中间设有燃烧室或烟室。还原炉既是一个倒焰炉又是一个贮热炉。炉膛内一般装有16支镍铬合金钢制的还原罐。16个还原罐分成四组,即4个还原罐组成一组,与一个真空机组相连接(真空机组由滑阀泵和罗茨泵组成),每台还原炉还设有一个备用真空机组,因此一台还原炉一般有5个真空机组,每台还原炉设有一个水环泵作为预抽泵。
以煤为燃料的还原炉在我国,金属镁还原炉以燃煤为主,随着镁冶炼工艺的不断发展与进步,出现过多种燃煤还原炉,典型的有下面几种。
1.单火室单面单排罐还原炉该炉型与燃煤气、重油还原炉炉型相似,单面单排布置还原罐。燃烧室设置在后面,炉内装有14~16支还原罐,在两支还原罐中间设置一过火孔。该炉型由于只有单排罐,又是单面布置,故操作十分方便,车间布置便于机械化,但其产量和热效率都低。该炉型属于矩形倒焰窑,火焰从燃烧室通过挡火板反射至炉顶,受烟囱抽力火焰向下,使还原罐受热,再经过火孔,支烟道至主烟道排出。
2.双火室双面双排还原罐该炉型也是矩形倒焰窑,装有10支还原罐,在长度方向分两端各装5支上、下排列。炉型设置了四个对称分布在两侧面的燃烧室(每面两个),燃烧室内有倾斜15°的梁式炉栅,火焰从窑两侧燃烧室翻过挡火墙,流向炉膛中心窑顶,然后火焰倒流向炉底吸火孔、支烟道再由一端的主烟道排入烟囱。该炉的优点是炉子结构简单,罐子排列较紧凑,炉膛空间利用率较高,其缺点在于炉子四面均为操作面,加煤烧火与还原出镁、扒渣、装料互有干扰,操作条件差,车间布置困难。该炉型也有炉膛空间扩大而布置14~22支罐的。
3.单火室双面双排罐还原炉该炉型是两端面双排布罐,单火室烧火的还原炉。在两个端面各分上、下排装6支罐,共布罐12支,在一个侧面设多个燃烧室,这样燃煤操作比较方便,空间利用率也较高,但还原罐数量有限,产量小。
4.国内应用最为广泛的单火室单面双排罐还原炉该炉型也属于外加热火焰反射炉(俗称倒焰炉)。炉内还原罐上下错开上牌布置,空间利用率较高;炉长方向没有限制,故可以布置较多的还原罐,一般有30~40支;还原罐单面开口,与真空机组的连接较方便;燃烧室设置在炉膛后面,由挡火墙隔开,火焰从燃烧室通过挡火墙反射至炉顶,受烟囱抽力火焰向下,使还原罐受热,再经炉底过火孔、支烟道至主烟道排出。相对于上述其他炉型,该炉型产量大、空间利用率较高、能源消耗较低、经济性好,因此在国内得到了广泛的应用。
还原铅价
2017-06-06 17:49:51
经了解,山东地区还原铅价近日上涨较快,有厂家表示昨天14400的成交价,今日已经14550成交了,几乎每天都有150-200元的涨幅,而且现在市场成交情况也很好,很多临沂地区的小厂每天都是全负荷生产,不过这有可能是安徽地区多数厂家停产整改,而增加了山东还原铅厂家的客户群;今日安徽地区还原铅市场交易情况有所好转,因界首停产导致当地还原铅产量有所削弱,另外受废电瓶的高价推动,还原铅厂家报价都比较坚持。此外还原铅的生产企业以中小型企业居多,还原铅价格较低企业亏损时,更多是惜售保价,避免亏损,除非企业面临非常大的资金压力,否则很难让其赔本销售,这种心理在一定程度上维持还原铅价格不跌反涨。 还原铅价由于受到经济危机的影响,汽车、电动自行车蓄电池更换的频率下降,也导致了还原铅的原料废电瓶供应减少,广东、广西地区海关在09年开始严格检查,国外进口的废电瓶数量大幅下降,尽管目前有很多私人手中仍存有大量的高价废电瓶(相关调查数据见表-2),但以目前价格其很难进入市场流通环节,所以废电瓶的价格出现上涨,原料价的格高启使得还原铅生产成本也居高不下。
钠长石使用了解
2019-01-04 15:47:49
钠长石是如何使用的呢?
钠长石一般适用于低温陶瓷
1、在烧成前,长石和石英一样是非可塑性原料,可缩短坯体干燥时间,减少干燥收缩和变形;
2、长石是坯釉中的主要熔剂原料,如长石质瓷,长石在坯体中占25%左右,在釉中占50%左右,主要作用是降低坯釉烧成温度;
3、长石在高温下熔融成长石玻璃,填充于坯体颗粒之间,并能溶解其它矿物,如高岭石,石英等,使坯体致密,有助于提高制品的机械强度,电气性能和半透明度;
4、钠长石较钾长石降低坯釉烧成温度的作用更大,同时能提高制品的半透明度,但烧成温度范围没有钾长石宽;
5、陶瓷生产中对长石的要求;
a、其中K2O和Na2O的含量尽可能的高,着色氧化物Fe2O3、TiO2的含量尽可能的低;
b、SiO2的含量应在63%-68%,Ali2O3的含量应在17%-23%的范围内;
c、长石中CaO的含量不宜太高,若含量过高,用于坯料易降低其烧结温度,月用于釉料则影响釉的流动性。
钠长石的适用性
2019-01-04 09:45:34
钠长石的适用性:
1、长石是坯釉中的主要熔剂原料,如长石质瓷,长石在坯体中占25%左右,在釉中占50%左右,主要作用是降低坯釉烧成温度.
2、钠长石较钾长石降低坯釉烧成温度的作用更大,同时能提高制品的半透明度,但烧成温度范围没有钾长石宽.
3、在烧成前,长石和石英一样是非可塑性原料,可缩短坯体干燥时间,减少干燥收缩和变形.
4、长石在高温下熔融成长石玻璃,填充于坯体颗粒之间,并能溶解其它矿物,如高岭石,石英等,使坯体致密,有助于提高制品的机械强度,电气性能和半透明度.
绿色钠长石玉的鉴别
2019-01-04 09:45:45
钠长石玉是近几年才出现的新品种,又称"水沫子",是与缅甸翡翠伴生(共生)的一种玉石.近百年来,在缅甸开采翡翠、经营翡翠的各族百姓,早就知道"水沫子",其特点是"有滑皮,底仗不韧而脆,体重比玉石(翡翠)轻许多",虽不是翡翠,却也属于玉石,目前不时地出现在翡翠市场上,略不注意,也会被误认为翡翠.
钠长石玉的矿物组分以钠长石为主,含量85%~95%,次要矿物是少量的硬玉、绿辉石、透辉石、碱性角闪石和阳起石,与翡翠有着相似的特征.
钠长石玉具粒状结构,主要为中粗粒状,粒径1毫米~2..5毫米,另有形成于粗粒钠长石之后的第二期细粒钠长石,沿第一期钠长石的边缘、裂隙和解理缝充填.辉石类和闪石类的矿物成短柱状(有的也被交代成绿泥石),组成细脉呈团块状分布在钠长石玉中.
钠长石玉的最大特征是透明度好,半透明到透明,相当于翡翠的冰种至玻璃种.但绿色不鲜艳、不均匀,只是呈草丛状、丝状、青苔状的蓝绿色或墨绿色,罕见翠绿,古也被形象地称为"飘蓝花".其光泽为蜡状至玻璃光泽,可见橘皮效应.
钠长石玉肉眼下看不出与翡翠之间都明显区别,如不细心观察,就容易出错.由于钠长石玉在成因上与翡翠有密切关系,有人建议将钠长石玉也当做翡翠的一个品种,但是,钠长石玉的各种性质与翡翠差别太大,传统上不把它看成翡翠,而且专业上的确不能将其归为翡翠,所以必须准确地加以区分.
钠长石玉原石外皮光滑,多为水石状,水头虽好,但质地脆,敲击远较翡翠容易碎裂,但这不是在商贸上允许的测试方法.最重要的鉴别特征是"体重轻",与体积大致相当的翡翠比较,钠长石玉的重量要小很多.
大多数钠长石玉呈白色或灰白色,杂有浅灰蓝色、墨绿色的飘花,同时还含有白色的絮状物,粒状特征不明显,无翠性.此外也可以通过测量折射率和相对密度来区别.
钠长石颗粒的结构特征
2019-02-28 11:46:07
钠长石颗粒的结构特征:
钠长石颗粒是一种常见的长石矿藏,为钠的铝矽酸盐.在伟晶岩和长英质火成岩如花岗岩中最常见,亦见於初级变质岩中,并作为自生钠长石见於一些沉积岩中.钠长石颗粒一般构成各种色彩的脆性玻璃状晶体.可用来制作玻璃和陶瓷,但其主要含义在於是一种造岩矿藏.
钠长石颗粒是斜长石固溶体系列和碱性长石系列的钠质端员矿藏.具三斜架状结构,矽和铝为四面体配位,构成较大的空位(即点阵方位),主要被阳离子钠占有.尽管一切矽原子和铝原子在这一结构中都占有四面体方位,但其方位具体情况不同.
低温时矽和铝原子的散布是高度有序的,高温约1100℃时,原子的散布紊乱得多.
钠长石的使用说明
2019-01-04 09:45:45
钠长石一般适用于低温陶瓷:
1、在烧成前,长石和石英一样是非可塑性原料,可缩短坯体干燥时间,减少干燥收缩和变形.
2、长石是坯釉中的主要熔剂原料,如长石质瓷,长石在坯体中占25%左右,在釉中占50%左右,主要作用是降低坯釉烧成温度.
3、长石在高温下熔融成长石玻璃,填充于坯体颗粒之间,并能溶解其它矿物,如高岭石,石英等,使坯体致密,有助于提高制品的机械强度,电气性能和半透明度.
4、钠长石较钾长石降低坯釉烧成温度的作用更大,同时能提高制品的半透明度,但烧成温度范围没有钾长石宽.
5、陶瓷生产中对长石的要求:
a、其中K2O和Na2O的含量尽可能的高,着色氧化物Fe2O3、TiO2的含量尽可能的低;
b、SiO2的含量应在63%-68%,Ali2O3的含量应在17%-23%的范围内;
c、长石中CaO的含量不宜太高,若含量过高,用于坯料易降低其烧结温度,月用于釉料则影响釉的流动性.
今日还原铅价
2017-06-06 17:49:51
今日还原铅价在电解铅价格持续调整的同时,还原铅价格却不受影响,反而逆市上涨,还原铅价格从6月中旬的11350涨至目前的11900元/吨,涨幅在5%左右,而同期铅价的跌幅是2%,为什么再生铅的价格和电解铅价格会有如此大的反差?我们需要深入分析。第一,从09年初开始,由于铅价较低,国内很多中小型的铅矿山纷纷停产、减产,导致铅精矿的供应紧张,但是大中型冶炼厂并没有因为原料紧张和下游蓄电池企业销售不好就压缩电解铅产量,而是积极拓宽原料的供应途径,很多冶炼厂纷纷采购还原铅作为原料来生产电解铅,因此还原铅的价格没有因为电解铅价格下跌而有所调整。 第二,由于经济危机的影响,汽车、电动自行车蓄电池更换的频率下降,也导致了还原铅的原料废电瓶供应减少,广东、广西地区海关在09年开始严格检查,国外进口的废电瓶数量大幅下降。第三,还原铅的生产企业以中小型企业居多,其在价格较低企业亏损时,更多是惜售保价,避免亏损,除非企业面临非常大的资金压力,否则很难让其赔本销售,这种心理在一定程度上维持还原铅价格不跌反涨。所以通过以上3点原因我们就知道为什么今日还原铅价在电解铅价持续调整的同时却不受到重大影响。更多关于今日还原铅价的信息您可以登录上海有色网进行查看。
氧化铜还原
2017-06-06 17:50:01
氧化铜还原后就会变成金属铜,颜色也会发生变化,由原本的黑色变成红色。在氧化铜还原的反应中,氧化铜做氧化剂,同时我们需要加入一种还原剂,这样才能使氧化铜还原的反应得以进行。可以还原氧化铜的常见的还原剂有:氢气H2、一氧化碳CO、碳C等。氢气还原氧化铜:H2+CuO=Cu+H2O一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO=Cu+CO2碳还原氧化铜:C+2CuO=2Cu+CO2氧化铜还原的实验现象,我们会看到氧化铜由原本的黑色变成红色,说明生成单质铜,将生成的气体通入澄清石灰水,会看到澄清石灰水变浑浊说明生成的气体是二氧化碳。氧化铜的稳定性好,所以氧化铜还原的反应需要在加热的条件下进行。
还原氧化铜
2017-06-06 17:50:01
还原氧化铜是指把具有还原性的化学物质与氧化铜一起反应,将氧化铜还原成单质铜。可以还原氧化铜的常见的还原剂有:氢气H2、一氧化碳CO、碳C等。氢气还原氧化铜:H2+CuO=Cu+H2O一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO=Cu+CO2碳还原氧化铜:C+2CuO=2Cu+CO2还原氧化铜的实验现象,我们会看到氧化铜由原本的黑色变成红色,将生成的气体通入澄清石灰水,会看到澄清石灰水变浑浊说明生成的气体是二氧化碳。氧化铜的稳定性好,所以还原氧化铜的反应需要在加热的条件下进行。
钠化焙烧提取五氧化二钒工艺
2019-02-11 14:05:44
一、工艺流程
石煤钒矿石破碎→烘干→球磨→加盐制球→焙烧→水浸→离子交换→沉积→热解→五氧化二钒。
含钒石煤矿石经破碎、烘干、球磨至-80目占90%以上,加氯化钠制球,球粒在750~850℃下焙烧2~4 h后,用水静态浸出。浸出液中钒质量浓度1~3 g/L,浸出渣堆积。选用717强碱性阴离子树脂以离子交换法富集浸出液中的钒,用氯化钠解吸。解吸液中钒质量浓度达18~22g/L,加硫酸铵或氯化铵沉积钒得,在550℃下热解得五氧化二钒产品。
二、工艺原理及使用
钠化焙烧过程中发作如下反响:xNa2O·yV2O5+xCl2↑,
当有水蒸气存在时发作以下反响:
yV2O+2xNaCl+xH2O→
xNa2O·yV2O5+2xHCl↑
氯化钠单独在空气中高温加热(熔点808℃)基本上不分化,但在某些物质,如铁、锰、SO3、V2O5等存在时会发作分化,发生或氯化体,氧化矿藏晶格中的钒,使生成xNa2O·yV2O5:
yV2O5+xNa2O→xNa2O·yV2O5
钒酸钠在水溶液中很简单溶解,使钒转入溶液。
钠化焙烧工艺是一种经典的提钒工艺,钒总收率40%~50%。本钱在4万~5万元/t,因出产过程中发生氯化氢、等有毒有害气体,对环境有污染,所以现在已较少选用。
什么是还原铅
2018-12-19 09:49:38
还原铅是以废铅做原料,重新回炉冶炼而得,Pb含量通常在96%-98%左右,也可做为生产电解铅的原料。
什么是钠化焙烧提钒
2019-02-25 15:59:39
钠化焙烧提钒是含钒质料提钒使用较多的工艺,研讨也较为透彻,其基本原理是以食盐或苏打为添加剂,经过焙烧将多价态的钒转化为水溶性五价钒的钠盐,再对钠化焙烧产品直接水浸,可得到含钒及少数铝杂质的浸取液,后参加铵盐(酸性铵盐沉积法)制得沉积,经焙烧得到粗V2O5,再经碱溶、除杂并用铵盐二次沉钒得,焙烧后可得到纯度大于98% 的V2O5。也可用硫酸浸出焙烧产品,该工艺已用于石煤和低钒钢渣提钒中。
低品质钾钠长石矿选矿提纯
2019-01-21 09:41:21
长石是陶瓷、玻璃等制造业的重要原料。随着玻璃、陶瓷产品日益高档化,对高纯低铁的长石原料需求量不断扩大。虽然我国长石资源丰富,但一般含铁都较高,必须经过除铁提纯才能应用。目前,我国长石加工提纯存在磨矿效率低、选矿工艺技术落后、生产设备陈旧等问题,没有形成规模化和产业化。 针对上述问题,对江西宜春钾钠长石矿进行了原矿性质与特征研究,并采用高效率的湿法连续式磨矿代替传统的石质轮碾或间歇式砾磨等磨矿方式,探讨了瓷球、钢棒和钢球介质下的磨矿细度情况。针对铁、钛等杂质矿物主要富集在细粒级矿石中的特点,控制磨矿细度-74μm 55%~60%。基于上述试验结果,进行了实验室小型试验、半工业性试验及工业性试验,均获得令人满意的选别指标。 实验室小型试验采用“选择性磨矿—浮选—脱泥—磁选”工艺流程,经选择性磨矿、丁基黄药浮选黄铁矿、脱泥分级和高梯度磁选,可有效除去矿石中的铁、钛矿物,获得产率72.70%、Fe2O3 0.17%、TiO2 0.058%的优质长石精矿。 半工业性试验采用“选择性磨矿—分级—黄铁矿浮选—磁选—云母浮选”工艺流程,经选择性磨矿与螺旋分级闭路、丁黄药浮选黄铁矿、弱磁选和高梯度磁选,以及中南云母浮选剂ZN116浮选云母等工艺,可获得产率67.85%,Fe2O3 0.17%,TiO2 0.06%的优质长石精矿。试验结果表明,在扩大试验规模和连续磨矿、选别条件下,实验室小型试验采用的工艺流程具有良好的适应性与稳定性。 基于实验室小型试验和半工业性试验的试验结果,进行了工业性试验。最终长石精矿产率66.10%、Fe2O3含量0.10%、TiO2含量0.03%、K2O+Na2O 13.54%,达到我国长石特级品和出口品级标准。目前,该工艺已投入生产。 通过本文及相关课题的研究,获得了低品质钾钠长石矿加工提纯新技术和合理的工艺路线,使我国江西宜春地区大量存在的二、三级低品质长石资源,通过加工提纯达到一级品或特级品标准,扩大了国内十分短缺的优质长石原料的资源量。
直接还原铁技术
2019-03-08 11:19:22
直接复原铁是铁矿在固态条件下直接复原为铁,能够用来作为冶炼优质钢、特殊钢的纯洁质料,也可作为铸造、铁合金、粉末冶金等工艺的含铁质料。这种工艺是不必焦碳炼铁,质料也是运用冷压球团不必烧结矿,所以是一种优质、低耗、低污染的炼铁新工艺,也是全国际钢铁冶金的前沿技能之一。
直接复原炼铁工艺有气基法和煤基法两种,按主体设备可分为竖炉法、回转窑法、转底炉法、反响罐法、罐式炉法和流化床法等。现在,国际上90%以上的直接复原铁产值是用气基法出产出来的。可是天然气资源有限、价高,使出产值添加不快。用煤作复原剂在技能上也已过关,能够用块矿,球团矿或粉矿作铁质料(如竖炉、流化床、转底炉和回转窑等)。可是,由于要求原燃料条件高(矿石档次要大于66%,含SiO2+Al2O3杂质要小于3%,煤中灰分要低一级),规划小,设备寿数低,出产本钱高和某些技能问题等原因,致使直接复原铁出产在全国际没有得到迅速开展。因而,高炉炼铁出产工艺将在较长时刻内仍将占有主导地位。
1. 直接复原铁的质量要求
直接复原铁是电炉冶炼优质钢种的好质料,所以要求的质量要高(包含化学成份和物理功能),且期望其产品质量要均匀、安稳。
1.1 化学成份
直接复原铁的含铁量应大于90%,金属化率要>90%。含SiO2每升高1%,要多加2%的石灰,渣量添加30Kg/t,电炉多耗电18.5kwh。所以,要求直接复原铁所用质料含铁档次要高:赤铁矿应>66.5%,磁铁矿>67.5%,脉石(SiO2+Al2O3)量
1.2 物理功能
回转窑、竖炉、旋转床等工艺出产的直接复原铁是以球团矿为质料,要求粒度在5~30mm。隧道窑工艺出产的复原铁大大都是瓦片状或棒状,长度为250~380mm,堆密度在1.7~2.0t/m³。
出产进程中发生的3~5mm磁性粉料,有必要进行压块,才干用于炼钢。强度:取决于出产工艺办法、质料功能和复原温度。改进质料功能和进步温度有利于进步产品强度。产品强度一般>500N/cm²。
2. 直接复原铁发生工艺技能介绍
2.1 竖炉法
气基竖炉法MIDREX、HYL法直接复原铁发生中占有绝对优势,该工艺技能老练、设备牢靠,单位出资少,出产率高(容积运用系数可达8~12t/m³·d),单炉产值大(最高达180万t/年)等长处。通过不断改进,其出产技能不断完善,完结规划化出产。
(1)MIDREX技能
Midrex法标准流程由复原气制备和复原竖炉两部分组成。
复原气制备:将净化后含CO与H2约70%的炉顶气加压送入混合室,与当量天然气混合送入换热器预热,后进入1100℃左右有镍基催化剂的反响管进行催化裂化反响,转化成CO24%~36%、H260%~70%、CH43%~6%和870℃的复原气。后从风口区吹入竖炉。
竖炉断面呈圆形,分为预热段、复原段和冷却段。选用块矿和球团矿质料,从炉顶加料管装入,被上升的热复原气枯燥、预热、复原。跟着温度升高,复原反映加快,炉料在800℃以上的复原段逗留4~6小时。新海绵铁进入冷却段完结终复原和渗碳反响,一起被自下而上通入的冷却气冷却至
工艺多用球团和块矿混合炉料。球团粒度9-16mm占95%,球团冷压强度>2450N/球,块矿粒度10~35mm占85%;要有高软化温度和中等复原性;化学成分铁量要高,酸性脉石低(≯3%-5%),CaO
如今Midrex法作业目标为:产品金属化率86%~96%,有用容积运用系数10t/m³·d,能耗10.47GJ/t,电114kWh/t,水1.64m³/t。
Arex法是Midrex法的新改进,天然气被氧气(或空气)部分氧化后送入竖炉,运用新生热海绵铁催化裂化,省去了复原气重整炉。改进后吨铁电耗可下降50Kwh。
(2) HYL(罐式)法与HYL-Ⅲ(竖炉)法。
HYL法由4座罐式反响炉和1座复原气重整炉构成。该工艺作业安稳、设备牢靠。产品含碳2%左右,不易再氧化,不发生炉料粘结;只因复原气要重复冷却、加热,体系热功率低,能耗偏高,气体耗费为20.93GJ/t;1975年后再没建新厂。
对HYL罐式法作出变革,保存原复原制备工艺,但将复原气重整转化与气体加热合一;4个罐式反响炉改为接连式竖炉,称HYL-Ⅲ竖炉法。
该工艺选用高氢复原气,高复原温度(900-960℃)和0.4-0.6MPa高压作业。改进复原动力学,加快复原发应;含硫气不通过重整炉,延长了催化剂和催化管运用寿数;复原和冷却作业别离操控,能对产品金属化率和含碳量进行大范围调理,产品均匀金属化率90.9%、操控碳量1.5%-3.0%,质量安稳;装备CO2吸收塔,挑选性地脱除复原气中H2O和CO2,进步复原气运用率;重整炉发生高压蒸汽发电。最低出产能耗为10.43-11.2GJ/t,电耗90kWh/t。HYL(罐式)法已逐步被HYL-Ⅲ(竖炉)法替代,算计产值占国际总产值的25%左右。
该法的新改进是天然气进入反响器直接裂解,出产高碳(3.8%)DRI产品。最近又推出HYL-Hytemp出产体系。将热复原铁(650℃)力量输送到电炉车间,喷入电炉。冶炼时刻缩短,电极和耐火材料耗费下降,金属收率进步。吨钢电耗下降112kW·h,电极耗费下降0.55kg,冶炼时刻缩短16min,产率进步16%,吨钢本钱可下降4.6美元。
2.2 气基流化工艺
(1)F1NMEF工艺
该工艺运用
(1) Circored和Circofer工艺
两种工艺中心设备都包含一座循环液化床和一座普通流休床。Circored是用天然气为动力,Circofer以煤为动力。铁精矿粉是通过预热后(约900℃)进入循环流化床参加反响,使动力学条件得到改进,在4个大气压条件下,铁矿与氢在630℃时可被复原(在气体环路中参加部分氢)。
2.3 转底炉法
将铁矿粉、钢铁厂含铁粉尘、煤粉和粘结剂按必定份额混合,压制成含碳球团矿,送入烘干机内进行烘干,脱除水份。将枯燥的含碳球团均匀地铺在转底炉上(只铺一层),在高温1200~1400℃下球团矿内氧化铁与碳反响,放出CO,在炉膛内焚烧成CO2,并构成高温废气(在1000℃以上)。一般反响只需20分钟左右。
将废气收引出预热煤气(400℃)和助燃空气(900℃),低温废气从蓄热室和换热器引出,再去烘干生球团。这时废气温度在100℃左右。从节能视点看,动力运用功率较高。转底炉的高温气体由焚烧器来供给(运用煤气加热)。转底炉能够处理含Zn、Pb高粉尘,能够防止配入烧结矿中后,在高炉冶炼进程中Zn、Pb的富集形成的负面影响。现在的山西翼城,河南巩义已有外径为16.3米的转底炉,年产值在7万吨,金属化率达85%,每吨铁出资为182元。
2.4开发运用焦炉煤气,对含碳球团在竖炉内进行直接复原。焦炉煤气含55%左右的氢。在化学反响中,氢对氧化铁的复原率是最高的。现在,首钢预备展开这方面的作业。焦炉煤气要进行裂解,进步H2的含量,并要预热到930~950℃,在参加复原反响,反响后气体要脱除CO2,再循环运用。
用氢作复原剂存在的首要技能问题:
▪ H2复原铁的其它氧化物都是吸热反响,需求足够的热。在满意复原和供热的煤气的最佳H2含量为32.05%。
▪ 富氢预复原会导致物料的粉结。采纳分段直销富氢和非富氢供气准则。
3.直接复原铁开展现状
3.1全国际直接复原铁开展比较快,2003年产值为4960万吨,2004年为5460万吨,2005年约为6000万吨。年添加率在10%以上。在直接复原铁出产工艺中,气基直接复原占92%。
3.2 我国状况
2005年我国出产直接复原铁为约50吨,而出产能为比产值要高出20%。首要是技能、质料、本钱等要素影响。
全国现有30多个直接复原铁厂商,其总出产才能约60万吨。总体上讲,规划小,出产本钱高,短少高品质的质料。大都厂商用隧道窑反响罐法,出产工艺落后,能耗高,环境污染严峻。
(1) 天津直按复原铁厂出产实践
2004年产直接复原铁33.2万吨,2005年约产34万吨,设备作业率在98%以上。
该厂是选用DRC法煤基直接复原出产工艺:两条φ5X80m回转窑----冷却筒----产品分选----制品。运用巴西球团矿(含铁档次68%,SiO2+Al2O3约为2%)适合配入煤和石灰石,进行混均,从回转窑给料端参加。窑体是歪斜装置,慢速旋转,使炉料朝卸料端运动,一起,矿石被加热和复原(留意温度操控在不要使脉石熔融,避免结圈)。煤作为热源和复原剂,一部分随铁矿石一起参加,另一部分从窑的卸料端喷入窑内。供煤所焚烧的空气,通过沿窑长度方向装置在窑壳上不同方位的风机由轴向吹入窑内。热的复原产品通过冷却筒冷却,然后筛分、磁选及风选,别离出非磁性物,得到制品。来自窑内的烟气经余热锅炉收回余热(发生蒸汽),废气经布袋除尘,用废气风机送入烟囱。
操作的技能要害:
▪ 确保窑内复原气氛,操控好风量
▪ 操控好窑体内各部分的适合温度,不让脉石熔融
▪ 窑的卸料端坚持微正压,20~30Pa
操控直接复原铁金属化率在91.1%~94.6%,质量合格率在94%,是最经济的目标。金属化率高和低,均会形成回转窑和电炉炼钢目标的恶化。(炼钢进程参加直接复原铁份额最好操控在15%~35%,并要操控好料流参加速度32~34Kg/兆瓦▪分,避免呈现钢水的欢腾现象以及喷溅)。
影响产品金属化率的要素是:频频停窑、非正常条件下出产(难以调控),窑和冷却筒密封性不良、煤的成份动摇和质量操控点挑选不妥。
(2)首钢密云冶金矿山公司煤基链篦机─ 回转窑 ─ 一步法
该公司直按复原铁年出产才能6.20万吨,
▪ 出产工艺:配料 ─ 造球 ─ 枯燥(链篦机)─ 回转窑(复原)─ 冷却 ─ 制品。
▪ 铁精矿水份严厉操控在5.5%~6.5%。
▪ 造球配皂土(粘结剂)0.8%~1.0%,台时产值20±2吨。
▪ 链篦机带速为0.5m/min,布料厚度100~120mm。
生球抗压强度≧1.2Kg/个,落下强度≧5次/0.5m,水份操控在7.5%左右,粒度6~16mm占85%以上。
▪ 回转窑及热工体系操作
窑头喷煤总量在7.0±0.5吨/小时,精煤压力操控在60KPa,细煤压力操控10~14KPa。
窑尾加煤操控在800±50Kg/h,禁止窑尾煤量过值。
窑温操控:窑头箱
回转窑电机转速操控在400~440转/分,主风机的回热风阀门开度45%~50%,转速800~850转/分,回热风机进口负压780±20KPa,温度310~350℃。枯燥风机阀门开度65%~70%,转速800~850转/分。产品质量标准的厂标是:铁档次≧88%,S≦0.04%,金属化率>90%。
(3)山东莱芜鲁中冶金矿山公司直接复原铁厂用冷固球团----回转窑工艺出产直接复原铁,年出产才能5万吨。后改为块矿回转窑法。
▪ 福建大田海绵铁公司用sic反响罐----隧道窑法出产直才能5万吨/年。
▪ 喀左海绵铁厂、哈尔滨市海绵铁厂、吉林复森海绵铁公司、吉林桦甸海绵铁厂等也具有了年出产才能2.5万吨。
碳热还原法与硅热还原法的比较
2019-01-29 10:09:41
碳热还原法的主要优点是可以一步直接还原出金属,还原剂便宜,能源利用合理。可以大批量连续生产。
硅热还原法反应速度快,产品易于调整控制,适于多品种小批量生产。
碳热法达到无渣操作时,稀土回收率在90%以上。硅热法增加二次回收工艺,其回收率也才能达到80%。硅热法生产稀土中间合金,其原料和电能的消耗超过用碳热法相应消耗的30%。
什么是熔融还原炼铁
2019-03-07 09:03:45
COREX是现在仅有已投入实践运用的高炉以外的炼铁技能(南非伊斯科钢铁公司:日产1000t;韩国浦项钢铁公司和印度京德勒钢铁公司等,日产2000t),它运用的是普通煤。其工艺流程是先把普通煤装入熔融气化炉,然后吹入氧使煤焚烧、分化,将发作的煤气作为复原煤气导入复原竖炉,接着在复原竖炉内将块矿石和矿石颗粒复原到金消融率为95%左右。浦项公司在将日产从1000t进步到2000t的规划扩展阶段中,为安稳熔融气化炉的操作,除了运用粉煤外,还运用了大约10%的焦炭,别的为保证复原煤气量,发现煤的挥发份存在着最佳值等,它受煤档次的约束。现在因为对煤种的挑选和复原竖炉中金属化率的安稳化等采取了办法,焦炭的运用量能够削减到大约3%~5%。因为矿石几乎是在竖炉内完结复原,因而复原所需的煤气量大,熔融气化炉的煤单耗也高。成果用于体系外的能量也必定增大。印度京德勒钢铁公司Vijayanagar厂运用日产2000t的2座COREX设备发作的煤气来带动2台13MW的发电设备。
别的,在南非的Saldanha钢铁公司还一起设置了直接复原铁出产法(MIDREX),能日产大约2500t的直接复原铁(DRI)。为处理铁矿石粒度约束的问题,浦项公司开发了运用3段气泡流化床的FINEX来替代复原竖炉,现在日产2000t的COREX所发作的煤气以分流的方式用于日产150t规划实验流化床炉的实验。计划在2003年之前与COREX本体衔接,到达年产60万t规划,其后到2010年浦项公司的1号和2号高炉就要开端大修,到时除了将这两座高炉更换成FINEX外,还预备向海外推行这一技能。
我国钢铁工业的快速开展对焦炭需求日趋添加。我国焦炭资源有限,炼焦厂商出于环保要求又被约束开展,焦炭求过于供已成为必定趋势,非焦炼铁也将势在必行。熔融复原炼铁工艺是前沿炼铁技能,它运用非焦煤出产液态铁,流程短,本钱低,污染小,铁水质量好。熔融复原炼铁附产很多煤气,可运用化工进程将之转化为甲醇或清洁燃料。工艺概算标明,联合工艺可使动力运用功率进步一倍,产品能耗下降60%,吨钢本钱下降50%。关于传统的炼焦—钢铁联合厂商,运用很多剩下焦炉煤气作为质料出产化工产品亦是进步资源运用功率,减轻环境污染的可行途径。在新技能基础上构建新式钢铁—煤化工联合厂商或生态工业园区,对未来的冶金、化工环保和动力的开展具有重要意义。
钴渣的还原浸出
2019-01-24 09:37:04
镍电解系统净化产出的钴渣,主要元素组成列于表1。
表1 钴渣的主要金属元素的含量Co、Ni、Cu、Fe等金属在钴渣中主要以氧氧化物形式存在,在液固比为(3~4)∶1及机械或鼓风搅拌条件下,用硫酸调pH=1.5~1.7,通入SO2还原溶解。但在初期未通入SO2之前,因Cl-被氧化而放出氧气,还原浸出期间Ni、Co和Cu呈二价离于进入溶液,在鼓空气搅拌浸出时部分Fe氧化成三价。主要化学反应可表示为:在鼓空气搅拌情况下,可发生亚铁离子的部分氧化,如:还原浸出液的成分列于表2。
表2 钴渣还原浸出液主要成分
钠化钒渣提钒工艺
2019-02-19 12:00:26
直接往含钒铁水中增加6%的纯碱、8%的铁皮,处理后得钠化钒渣。含钒铁水的脱钒率可达60%~80%。钠化钒渣含V2O5达6%以上。主要成分为NaVO3、Na4V2O7、Na3VO4的复合物。硫构成Na2S进入渣相,脱硫率大于80%;磷构成Na3PO4进入渣相,脱磷率60%~80%。所得半钢的硫、磷含量均低于制品钢的规格,因而可在转炉内完成无渣或少渣炼钢。
选用天然碱处理含钒铁水得到的钠化钒渣,曾在四川西昌410厂进行过湿法提钒及收回钠盐的扩展试验。天然碱取自河南吴城及内蒙古西林郭勒盟及鄂尔多斯湖等地。天然碱是Na2CO3及少数NaHCO3、Na2SO4、NaCl的混合物。所得钠化钒渣的成分如下:成分V2O5Na2OPSiO2S%12.8840.861.289.42.09
工艺流程共分6步:1)碳酸化浸取;2)浸取液的氧化及净化;3)深度碳酸化、浓缩结晶分出NaHCO3;4)碱性铵盐沉钒、制取;5)沉钒后液蒸、回来沉钒、后液回来浸取;6)NaHCO3煅烧得纯碱、煅烧得产品V2O5。
此流程在技术上有诱人的远景,扩展试验已成功,产品合格。但纯碱直销严重,故未能施行。
浮选分离钠长石和钾长石
2019-01-21 09:41:24
钠长石和钾长石(正长石或微斜长石)是长石矿石中的重要组成部分。它们通常约含3%-5%Na2O和K2O。尽管钠长石和钾长石的晶体结构和物理化学性质非常相近,但看起来浮选仍角是分离它们的唯一可行的方法。本研究用动电位测定、矿物溶解度测定,表面张力测定,吸附量测定和浮选试验等研究手段,寻找在一价盐作用下钠长石和钾长石胺法浮选的有效分选区间。研究结果表明,NaCl和KCl在某一特定浓度下,钠长石和钾长石浮选分离效果最好,钾长石和钠长石选择性浮选分离的作用机理在于同种离子(即所添加盐中离子与矿物晶格离子相同)吸附和不同种离子(即所 加盐类中离子与矿物晶格离子不相同)交换。
铁矿物焙烧图及焙烧温度还原时间、燃料和还原剂
2019-02-15 14:21:10
一、铁矿藏磁化焙烧图 弱磁性氧化铁矿藏改变为强磁性氧化铁矿藏,可用铁—氧系图来研究其磁化焙烧进程。一般将其称为铁矿藏磁化焙烧下图: 图所表明温度对铁的各种氧化物彼此改变联系。图中A点为赤铁矿(约30%氧和70%铁),L点为褐铁矿,C点为菱铁矿。 菱铁矿在400℃下开端分化,到500℃时完毕(CBD线段),完结磁化进程。 褐铁矿在300~400℃下开端脱水,脱水完毕后,变成赤铁矿。 赤铁矿在400℃时,在复原气氛中开端脱氧,570℃时,较快变成磁铁矿(D点)。 当赤铁矿复原反响终止于D点或G点时,变成磁铁矿,并完结磁化进程。 磁铁矿在无氧气氛中敏捷冷却时,其组成不变,仍是磁铁矿(DM线段)。 磁铁矿在400℃以下,在空气中冷却,则被氧化成强磁性的(γ-Fe2O3(DEN线段);如在400℃以上,在空气中冷却,则被氧化成弱磁性的a-Fe2O3(DB线段). 从图中看出,最佳磁化进程是沿着ABDM或ABDEN线段进行的。焙烧温度要适合。温度过高时将生成弱磁性的富氏体(Fe3O4-FeO固溶体)和硅酸铁;温度过低时,复原反响速度慢,影响出产能力。在工业出产中,赤铁矿石的有用复原温度下限是450℃,上限是700~800℃.如选用固体复原剂时,复原温度是800~900℃.[next] 二、焙烧温度和复原时刻 影响磁化焙烧的主要因素是焙烧温度和复原时刻,复原时刻的长短与焙烧温度、矿石粒度巨细、矿石性质和复原剂成分有关。铁矿石在复原焙烧进程中,一般经过焙烧条件实验来断定适合的焙烧温度和复原时刻,也可用下列经历公式进行核算: t———矿石复原时刻,min; a———煤气流速系数,关于流速较慢的竖炉、转炉a=b-10关于流速较快的欢腾炉a=0; b,c———与矿石性质有关的系数,关于鞍山式铁矿石b=1~1.5,c=2~3; T———焙烧温度,选用绝对温度T=t+273; A、B———常数,选用H2作复原剂时A=2762,B=5.3;选用CO作复原剂时A=2306,B=3.36; P———复原剂的分压,等于煤气气压乘以复原剂成分的体积百分数; R———焙烧矿石半径,mm. 从式中能够看出,在温度一守时,焙烧矿石粒径愈大所需的复原时刻愈长,在焙烧矿石半径相同的情况下,温度愈高,所需的复原时刻愈短.煤气经过料层的流速愈高,复原时刻愈短 三、焙烧用燃料和复原剂 矿石磁化焙烧加热用燃料和复原进程用的复原剂可分为气体、液体和固体三种.工业上最常用的是煤气、重油和煤。 (一)煤气和天然气 常用的煤气为焦炉、高炉和发生炉煤气。 焦炉煤气含成分高,并要求到1026℃时,才干分化,在复原进程中往往不能参加反响,故用焦炉煤气做复原剂时作用均较差.一起因为热值高m加热矿石时也往往呈现过焙烧m焦炉煤气也不适用于焙烧软化点低的矿石。 高炉煤气可燃成分和热值低,与焦炉煤气混合运用,则成为铁矿石磁化焙烧的杰出燃料和复原剂.我国出产中高炉与焦炉煤气混合份额为78: 发生炉煤气可独自用于铁锰矿石磁化焙烧,也可与焦炉煤气混合运用。 天然气中可燃成分主要是,热值高,可用于直接加热矿石,作为复原剂时,需经裂化才干运用。 (二)重油 重油可用做加热矿石,也可选用蓄热裂解法出产裂化气。 (三)煤 磁化焙烧用的固体燃料和复原剂主要是煤.可量体裁衣选用,但在磁化焙烧中多用褐煤和烟煤。 (四)各种燃料的某些特性 煤气具有毒性和爆破性.在焙烧出产时,要严厉按安全技能操作规程进行。 空气中煤气到达必定浓度时,遇到火就会引起爆破。
四氯化锆镁还原
2019-03-04 16:12:50
于氩气气氛中,用金属镁复原制取海绵锆的出产办法,又称克劳尔法。复原产品经锆真空蒸馏别离除掉其他组分后即可取得海绵锆。
此法于1944年由美国矿务局(U.S.BureauofMine!)的克劳尔(w.J.Kroll)首要研讨成功,1950年用于工业出产。我国于1957年初次用这种办法制得,1964年用它出产原子能级的锆厂投产。这种办法仍是世界各国如今出产海绵锆的重要办法,一般出产规模为年产海绵锆2000~3000t。
原理 镁复原是在多元系ZrCl4-Mg-zr-MgCl2-ZrCl3-ZrCl2中进行的,为多相反响,复原进程和镁热复原法出产海绵钛类似。其总反响式为:ZrCl4(g)+2Mg(1)→Zr(s)+2MgCl2(1)反响伴跟着物料的熔融、蒸发、传热、传质、滋润等的进行,海绵锆的生成可分为三个阶段。在第一阶段中,与镁液反响,生成和MgCl2,使镁液的湿润性进步,镁液不断显露自由面而进行气(ZrCl4)一液(Mg)反响。生成的锆沉入反响器底部,随后生成的锆在其熔体表面集合长大。因为镁液沿器壁上匍匐,生成的锆都粘结在器壁表面上。在第二阶段中,足量的镁使反响速度加速,反响区温度增高,此刻主要在熔体表面进行气(ZrCl4)一液(Mg)和气(ZrCl4)一气(Mg)反响。跟着镁液的耗费,镁液自由面消失,反响进入第三阶段。到第三阶段时,生成的锆占有反响器的大部分容积,剩下的镁液经过海绵锆的毛细孔上移而与气态ZrCl4持续反响,MgCI。顺毛细孔流下,海绵锆成为金属镁和MgCl2的搬迁载体。因为镁的削减和它在毛细孔中分散速度的下降,反响速度变慢。当镁耗费65%~70%时复原反响结束。在反响后期,常会呈现因为镁直销缺乏,ZrCl4被复原成活性大而易燃的贱价氯化物(ZrCl2和ZrCl3)的状况,这些锆的贱价氯化物俗称黑粉。
设备 复原炉是一个不锈钢板焊成的柱式圆筒,按ZrCl4参加方法可分为一次性加料和接连加料两种不同的炉型。一次性加料复原炉(图)由复原炉和用法兰与之相连的蒸发炉组成。镁锭预先装好在复原炉内的反响坩埚内,坩埚上方的套筒中心为ZrCl4气体导管。装有ZrCl4的蒸发炉放置在复原炉上。炉盖与真空体系、充氩体系相通。反响生成的MgCl2熔体从溢流管定时从炉内排出。复原结束时所剩的MgCl2可从排放管放尽。产品冷却后连同反响坩埚同时取出送真空蒸馏。这种复原炉的单炉出产能力为700~800kg海绵锆,作业周期48h,镁利用率68%~72%。接连加料复原炉按参加的ZrCI4是固体或气体分为两种炉型。加固体ZrCl4的复原炉的MgCl2排放设备坐落罐身底部,罐盖与ZrCl4料仓相连,ZrCl4经螺旋加料机计量参加。加气体ZrCl4的复原炉分为可拆装的上下两部分,下部是反响坩埚,上部旁侧设MgCl2排放管,顶盖有多路管道,别离与真空体系、加料体系和氩气体系衔接。反响进程中的压力用压力调理管调理。
工艺 一次性加料复原炉开端工作时,先将镁锭放入坩埚,再将蒸发炉连同ZrCl4冷凝器移到复原炉上。两台炉子经过法兰密封对接,抽真空后充入氩气。准备工作结束后,把复原炉升温到1023K熔化镁锭。然后把蒸发炉加热至573~633K温度使ZrCl4逐步蒸发,气体从导管进入复原炉开端反响。反响温度一般为1053~1173K,炉压1.1~1.8×105Pa,反响速度与氩气和ZrCl4的分压比有关。ZrCl4蒸发快,浓度高,反响加速;反之,反响变慢。正确地调理温度和压力就可使复原作业平稳进行。当ZrCl4耗尽时,炉压会急剧下降,标明反响现已完结。 一次性加料复原炉示意图
1-复原炉;2-炉胆;3-坩埚;4-套筒;5-导管;6-蒸发炉;
7-炉盖;8-溢流管;9-MgCl2排放管;10-法兰;11-ZrCl4
钠米级氧化锌的生产
2019-02-21 13:56:29
A 概述 纳米材料是指颗粒标准为纳米量级(1~100nm)的超细材料,因为纳米材料具有壳层结构,颗粒的表面占很大的份额,并且是无序的类气状结构,而在颗粒内部则存在有序-无序结构。纳米材料绪构的特性导致了它具有一些原先材料所不具有的四大效应。即: (1)小尺度效应; (2)表面与界面效应; (3)量子尺度效应; (4)微观量子地道效应。 因为纳米材料自身所具有的独特性质,使其在力学、磁性、热力学、光学、催化、生物活性等许多方面表现出许多奇特的物理和化学功用。 B 纳米氧化锌的用处 纳米氧化锌归于纳米级金属氧化物,加压下熔点约1800℃,常压下1720℃提高,呈针状或球状结构,是一种新式高功用精密无机产品。纳米材料的四大效应在纳米氧化锌上相同得到充沛表达,使其在很多范畴表现出巨大的使用远景。 纳米氧化锌的使用首要是微米级或亚微米级氧化锌的代替商场和依据其纳米特性开发的新式商场两大类。有如下首要用处: (1)抗菌添加剂;(2)防晒剂;(3)压电材料;(4)催化剂;(S)橡胶添加剂;(6)气体传感器;(7)荧光物质与陶瓷电容器;(8)图画记载材料;(9)吸波材料;(10)导电材料等等。 C 纳米氧化锌的制备办法 纳米材料的制备在当时材料科学研讨中占有极为重要的方位,新的制备工艺和进程的研讨对纳米材料的微观结构和功用具有重要的影响。纳米氧化锌的制作进程有必要处理一些要害技能问题,首要有:尺度、描摹及其散布的操控;聚会体的操控与涣散;表面的形状、缺点、粗糙度、成分的操控(包含表面润饰和包裹);化学组分和微观结构的均匀性操控;纯度的操控;工艺安稳性、质量可重复性的操控;纳米材料的安稳性及保存、运送技能;环境保护等。 现在,实验室实验制备纳米氧化锌的办法首要分化学法和物理法两大类,如下表所示。纳米氧化锌的首要制备办法及特色办法制备进程特色化学法溶胶凝胶法 先制备出金属化合物,再经溶解、溶胶、凝胶进程而固经,再经低温热处理得到纳米粉体产品颗粒均匀,进程易操控,但需经后处理,产品有必定的聚会水热组成法 高温高压在水溶液或水蒸汽中组成,再经别离和后续处理得到纳米粉体 不需高温烧结,产品直接为晶态,聚会较少,粒度均匀,形状规矩有机液相组成法 选用在有机溶剂中可以安稳存在的金属有机化合物和某些特殊性质的无机物为反响质料,在恰当的条件下组成纳米粉体 纯度高,功用好,可以制备出具有半导体性质的纳米材料化学法直接沉积法 在含有一种或多种粒子的可溶性金属盐溶液参加沉积剂后,在必定的反响条件下构成不溶性的氢氧化物或盐类从溶液中分出,并将溶液华夏有阴离子洗去,热分化后得到纳米粉本 质料简略、价廉,进程易操控,但也需经后处理,产品有部分聚会现象固般配位化学法 以草酸和醋酸盐为质料,在室浊下使用固般配位化学法反响首要制得前驱物,如二水合草酸锌,进而前驱物经热分化制得纳米粉体 无需溶剂,产率高,反响条件易把握其他化学法 如电解法、气溶胶法、化学气相沉积法 能制备质量较高的纳米材料,对设备要求较高,不利于大规模出产物理法气相冷凝法 经过真空蒸发、加热、高频感应等办法使质料气化或构成等离子体,再经气聚会冷、成核、操控晶体长大,制备纳米材料 纯度高,工艺进程无其他杂质污染,反响速度快,结晶安排好,但技能设备要求较高物理破坏法 通入机械破坏、电火花爆破等得到纳米粉体 操作简略,产品纯度低,粒度散布不均匀深度塑性变形法 原材料在准静压效果下发作严峻塑性形变,使材料的尺度细化到纳米量级 材料纯度高,粒度可控,设备要求高其他物理法 物理气相堆积法、低能聚会束堆积法 能出产纳米薄膜材料等,但仪器设备要求高,出产成本较高[next]
跟着纳米材料科学技能的进一步开展,新的制备组成工艺不断地提出得到使用。德国拜耳公司(Bayer Co.)首要向商场供给纳米氧化锌产品,之后又呈现比利时的产品,而现在的首要供货供应商却来自日本和美国。下表给出部分车外有关供应商的产品技能目标。部分国外厂商纳米氧化锌技能目标技能目标Nanophase Tech. Co.Ltd.American Chemet of ZincBayer Co.Silox Co.Ltd.ZnO/%99.00(USP)96.59595Pb/%0.0030.00250.0030.003Cd/%0.0030.0150.0030.003Fe/%0.0040.0060.0040.005As/%0.00020.002----Mn/%--0.0010.0010.001Cu/%--0.0010.0010.001表面积S.A./(m2·g-1)15~352140~8040P.F.外形瘤状 球形瘤状
现在国内现已工业化使用的纳米氧化锌出产办法,首要有均匀沉积法和热解-气化-冷凝法。现仅介绍归于湿法冶金的均匀沉积法如下: 质料:、尿素(沉积剂)等。 机理:粒径小、粒度散布均匀是高品质超细颗粒有必要具有的基本特征之一。为了到达上述意图,在制备粉体进程中,期望晶核的构成及核的成长进程得到很好的操控。一般选用滴加沉积剂直接与反响物反响生成沉积的办法,很难避免沉积剂部分浓度过高而形成溶液中部分过饱和度过大,会使溶液中一起进行均相成核和非均相成核,形成沉积粒度涣散不均匀。在以尿素为均匀沉积剂制备纳米氧化锌的进程中,沉积剂不是直接与反响,而是经过尿素水解,生成的构晶离子OH-,CO2与反响。 尿素水解引起的系列反响为: CO(NH2)2+3H20 ==== CO2↑+2NH3·H20 (1) CO2+H20 ==== CO32-+2H+ (2) NH3·H20 ==== NH4++OH- (3) 因此,由供给的锌离子与碳酸根离子、氢氧根离子和水反响生成碳酸锌沉积的反响为 3Zn2++CO32-+40H-+H20 ==== ZnC03·2Zn(OH)2·H20↓ (4) 式(1)、式(2)、式(3)是慢反响,式(4)是快反响。尿素溶液在加热下缓慢水解是整个反响的操控过程,因此不会形成溶液中反响物浓度的俄然增大,构晶离子均匀散布在溶液的各个部分,与反响物可到达分子水平的混合,因此可以保证整个溶液中均匀地反响生成沉积。 出产工艺均匀沉积出产纳米氧化锌一般工艺流程如下图所示。 选用相似的均匀沉积工艺,由西北大学、化工科技总院及其他厂商以产学研形式建成了年产loot纳米氧化锌出产线,所产纳米氧化锌各项目标均到达国际先进水平。
铅阳极泥的苛性钠浸出
2019-03-05 09:04:34
某厂为了进步金属的收回率和消除铅、砷烟害,曾对铅阳极泥进行湿法归纳收回实验。
因为铅阳极泥中的砷、锡、铅、锑、碲均以氧化物的形状存在,所以在运用苛性钠浸出时,则会别离生成相应的钠盐进入溶液,金、银、铜、铋等则不与苛性钠反响而留于碱浸渣中。实践证明,当阳极泥经长时间堆积而变成质地疏松,并氧化呈灰白色时,浸出作用更好。
碱浸实验曾运用不同组分的经长时间堆积氧化后的4种铅阳极泥。阳极泥于球磨机中进行常温磨矿1h混浆,固液比 1∶3,粒度-0.246mm(60目)。矿浆于机械拌和的铁桶中,按固液比1∶10,初始液含180~200g∕L,直接加热至95t~100℃浸出2h。浸出率为(%):砷97、锡94、铅90、锑70~98、碲0~40。浸渣产出率为8%~40%,金、银、铜、铋悉数富集于浸渣中,富集比达2.5~15倍。运用离心机过滤碱浸渣时,因为浸液浓度和粘度大,过滤作用欠安。后改在液温高于70℃下过滤,可防止呈现结晶。过滤取得的浸出液,经电摆脱铅、锑和结晶收回砷、锡。产出的中间产品送别离提纯。碱浸渣经洗刷过滤后送还原熔炼,熔炼过程中炉渣流动性好,产出的贵铅含银在25%左右。