钛铁分类及用途
2018-12-07 13:57:58
2月24日消息:钛铁名称及英文 ferrotitanium钛铁用途 用作脱氧剂、除气剂。钛的脱氧能力大大高于硅、锰,并可减少钢锭偏析,改善钢锭质量,提高收得率。 用作合金剂。是特殊钢种的主要原料,它可增大钢的强度、抗腐蚀性和稳定性。广泛用于不锈钢、工具钢等。 并可改善铸铁性能。用于铸造工业以提高铸铁的耐磨性、稳定性、加工性等。 钛铁又是钛钙型电焊条涂料的原料。钛铁分类 牌号及化学成份: (GB3282-87)牌号
化学成份%TiAiSiPSCCuMn不大于FeTi30-A25.0-35.08.01.50.050.030.100.402.5FeTi30-B25.0-35.08.55.00.060.040.150.402.5FeTi40-A35.0-45.09.03.00.030.030.100.402.5FeTi40-B35.0-45.09.54.00.040.040.150.402.5 钛铁国际标准钛铁的技术条件,国际标准ISO5454-80规定如下:牌号
化学成分%Ti
Al≤
Si≤
Mn≤
C≤
P≤
S≤
V≤FeTi30Al6
20-35
6
40.15
0.1
0.06FeTi30Al10
20-35
10.1
80.2
0.1
0.07FeTi40Al6
35-50
6
4.5
1.5
0.1
0.1
0.06FeTi40Al8
35-50
8
5
1.5
0.1
0.05
0.05FeTi40Al10
35-50
10
8
1.5
0.2
0.1
0.07FeTi70
65-75
0.5
0.1
0.2
0.2
0.03
0.03
0.5FeTi30Al2
65-75
2
0.25
1
0.04
0.04
0.04
1.5FeTi30Al5
65-75
5
0.5
1
0.3
0.05
0.04
红星详解二氧化钛球磨机用途
2019-02-26 11:04:26
二氧化钛白色固体或粉末状的氧化物,是一种白色无机颜料,具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度,被认为是现在世界上功能最好的一种白色颜料。广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。二氧化钛磨粉球磨机将其处理后,用处更广,经过向平流层喷洒满意的二氧化钛来反射太阳光,然后到达为地球降温的意图,可以有用下降全球变暖。
一、二氧化钛加工进程——湿式球磨机
球磨机对二氧化钛的加工工序,首要选用湿式球磨机作首要破坏设备,湿式球磨机一般与水选器合作运用。为进步研磨功率,一般需增加分散剂。在水的介质中进行。牢记不要用干式球磨机,破坏作用差。煅烧钛颗粒由给料体系送入辊压磨压成薄片,然后与脱盐水和分散剂一同按份额混合,经打散机再次研磨、混合,在坚持必定回流比的工况下取得可满意球磨机进料粒度要求的浆料。
二、加工后的二氧化钛在环保方面大展身手
加工后的二氧化钛具有杰出的隐瞒才能,够有用反射太阳光的直射,使用高空气球将这一化学物质带入到平流层,然后进行开释,把它喷洒在平流层可以有用反射太阳光,满意抵消两倍当时大气中二氧化碳含量所导致的温室效应,然后为地球降温,有利于环保
三氧化二镍
2017-06-06 17:49:58
三氧化二镍Ni2O3 又称氧化高镍。黑色有光泽粉末。密度4.83。不溶于水,溶于硫酸和硝酸放出氧,溶于盐酸放出氯,也溶于氨水。在600℃时还可还原一氧化镍。用作陶瓷、玻璃、搪瓷的颜料,并用于制镍粉。由温和地加热硝酸镍、碳酸镍或氢氧化镍而得。 硫酸镍溶液与碳酸钠溶液进行复分解生成碳酸镍,经过滤、浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥得到干燥的碳酸镍固体,再经煅烧、球磨粉碎,制得三氧化二镍。三氧化二镍制备硫酸镍溶液与碳酸钠溶液进行复分解生成碳酸镍,经过滤、浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥得到干燥的碳酸镍固体,再经煅烧、球磨粉碎,制得三氧化二镍。 三氧化二镍用途用作玻璃、陶瓷和搪瓷的着色材料,也用于制造镍粉和磁性体的研究。操作注意事项: 密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴防尘面具(全面罩),穿连衣式胶布防毒衣,戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与酸类接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 三氧化二镍储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
三氧化二铝
2017-06-06 17:50:12
三氧化二铝又名活性氧化铝。 活性氧化铝(分子式Al2O(3-x)(OH)2x,0<x<0.8)是当前世界上大量使用的无机化工产品之一。由于活性氧化铝具有多孔结构,高比表面积且处于不稳定的过渡态,因而具有较大的活性。在石油化工、化肥工业中,广泛用作催化剂、催化剂载体。活性氧化铝又具有吸附特性,因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成(20%-90%)的煅烧氧化铝。 高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处:提高坯体密度、流动性、强度,提高二次莫来石生成量等,降低加水量和气孔率。此外,活性氧化铝还能做干燥剂,吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴,主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体,根据不同的用途,其原料和制备方法不同。 在催化剂中使用的三氧化二铝的通常专称为“活性氧化铝”,它是一种多孔性、高分散度的固体材料,有很大的表面积,其微孔表面具备催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等,所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。 该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态,晶型是α型。粒径是20nm;比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3,其比表面低,具有耐高温的惰性,但不属于活性氧化铝,几乎没有催化活性;耐热性强,成型性好,晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好,可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料,作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外,α相氧化铝电阻率高,具有良好的绝缘性能,可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。 了解更多有关三氧化二铝的信息,请关注上海
有色
网。
三氧化二铝
2017-06-06 17:50:09
三氧化二氯俗称氧化铝概要 三氧化二铝,刚玉型晶体接近于原子晶体,其它晶型的基本上是离子晶体,熔点为2050℃,沸点为3000℃,真密度为3.6g/cm。 三氧化二铝的流动性好,难溶于水,能溶解在熔融的冰晶石中。它是铝电解生产中的主要原料。 有四种同素异构体β-氧化铝 δ- 氧化铝 γ-氧化铝 α-氧化铝 ,主要有α型和γ型两种变体,工业上可从铝土矿中提取。 名称 氧化铝;刚玉;白玉;红宝石;蓝宝石;刚玉粉;corundum 化学式 Al?O?外观 白色晶状粉末或固体物理属性 式量 101.96 amu 熔点 2303 K 沸点 3250 K 真密度 3.97 g/cm3 松装密度:0.85g/mL(325目~0)0.9g/mL(120目~325目) 晶体结构 三方晶系 (hex) 导电性 常温状态下不导电 热化学属性 ΔfH0liquid −1620.57 kJ/mol ΔfH0solid −1675.69 kJ/mol S0liquid, 1 bar 67.24 J/mol•K S0solid 50.9 J/mol•K安全性 食入 低危险 吸入 可能造成刺激或肺部伤害 皮肤 低危险 眼睛 低危险 在没有特别注明的情况下,使用SI单位和标准气温和气压。 氧化铝是铝和氧的化合物,分子式为Al?O?。在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。编辑本段应急处理 隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防毒服。避免扬尘,小心扫起,置于袋中转移至安全场所。若大量泄漏,用塑料布、帆布覆盖。收集回收或运至废物处理场所处置。用途 1. 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝,因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铁和氧化钛而呈红色,蓝宝石则含有氧化铬而呈蓝色。 2. 在铝矿的主成份铁铝氧石中,氧化铝的含量最高。工业上,铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝,再由Hall-Heroult process转变为铝
金属
。 3. 氧化铝是
金属
铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的
金属
铝极易与空气中的氧气反应,生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理(阳极防腐)的处理过程得到加强。 4. 铝为电和热的良导体。铝的晶体形态金刚砂因为硬度高,适合用作研磨材料及切割工具。 5. 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。 6. 2004年8月,在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。 资料刚玉粉硬度大可用作磨料,抛光粉,高温烧结的氧化铝,称人造刚玉或人造宝石,可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性,可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9~4.1g/cm3,硬度9,熔点2000±15℃。不溶于水,也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉,含微量三价铬的显红色称红宝石;含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石;含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承,钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外,可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。 氧化铝化学式Al2O3,分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型,常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3,六方紧密堆积晶体,α-Al2O3的熔点2015±15℃,密度3.965g/cm3,硬度8.8,不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体,不溶于水,但能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物。 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O当能源
价格
不断攀升之时,世界各大铝业公司开始把建设铝业生产基地的目光转向电价低廉的中东和非洲。通过降低左右生产成本的电费,确保铝业生产的
价格
竞争力,成为世界各大铝业公司的着眼点。从国内政策面上分析,国家
产业
政策给铝
行业
定位在满足国内需求上,且在对高精尖产品和低技术含量产品在政策上将会有区别。因此,上下游铝企业对于
行业
所出现的政策性和结构性拐点,应着眼于内销
市场
,扩大铝在国内
市场
的应用;扩大铝应用领域,提高铝应用的附加值、提升技术含量。另外,铝生产企业应该多关注相关
行业
和下游
行业
发展动向,特别是掌握交通运输、电力、包装、家电等
行业
发展趋势,同时加大技术攻关和科技投入。
二氧化钛的粉碎
2019-02-13 10:12:33
经过煅烧后的二氧化钛大都是大小不等的集合体和烧结物,有必要经过破坏至本来的根本颜料尺度(大约0.15~0.35μm),才干充分体现它的光学性质和颜料功能。根本颜料粒子是水解时制造出来的一次原级粒子,并在煅烧期间逐步生长为根本颜料颗粒,继而在高温下烧结集合在一起,破坏进程仅仅破碎这些根本颜料粒子的集合体,而本来的根本颜料粒子用机械破坏的方法是无法再次粉细的。煅烧后的二氧化钛破坏一般称为干磨或前破坏(表面处理后的破坏称为后破坏)。
钛是一种优胜的白色颜料,所以对破坏设备的要求,首先是对品的污染要小,其次在破坏时能对细度进行分级,并且能做到产值大、能耗小。前破坏的设备一般有:球磨机、雷蒙磨(环辊磨,或悬辊磨)、全能破坏机(离心磨)、锤磨机、汽流破坏机(流能磨、喷发磨)等,国外前破坏一般选用雷蒙磨,我国大部分工厂选用雷蒙磨,也有少量小型工厂仍选用全能破坏机。
全能破坏机的操作原理是,被破坏的物料在高速旋转刀片所发生的离心力下,物料在刀片和机壳牙板之间被磨碎,这儿面有物料与刀片之间的碰击,但曾经2种方式的碰击为主,调理细度主要靠调理刀片与牙板之间的间隔。全能破坏机占地面积小、操作便利,但产值少、能耗高、对我料的污染较大,被破坏后的颗粒表面不规则,产品的吸油量高。
雷蒙磨是国内外钛职业所引荐的较抱负的前破坏设备。它与全能破坏机比较具有污染小、产值大、能耗低(大约只要全能破坏机的1/5),并且能够使用磨中的分级设备对细度进行分级,雷蒙磨破坏后的物料吸油量低,粒子外形比离心磨规整、油滑。可是雷蒙磨的作业原理是靠磨辊和磨环之间的揉捏效果来破坏,因此在破坏进程中又有一些细微的颗粒被揉捏粘附在一起成为较软的片状颗粒,所以对一些要求分散性很高的产品如:造纸、化纤用钛,在雷蒙磨破坏后再用锤磨、冲击磨或汽流破坏机破坏1次,以打破这些粘附在一起的集合颗粒。
汽流破坏机的作业原理是,物料在高速气流的效果下,经过颜料颗粒自身彼此磕碰、磨擦来破坏,它所破坏的物料能够到达亚微米级,颗粒较油滑、粒度散布窄,一般机械破坏很难做到这一点。汽流破坏机一般用于表面处理后的破坏(后破坏),一般锐钛型钛和不需要表面处理的金红石型钛(即所谓干磨级的钛),破坏后即可作为制品包装出售。
水合二氧化钛煅烧
2019-02-13 10:12:33
煅烧是水合二氧化钛改变成二氧化钛的进程,这一步操作进程的要求是:(a)经过脱水脱硫使物料到达中性;(b)最好使期望的晶型得到100%的转化;(c)粒子生长巨细均匀规整,对颜料级钛要求在0.2~0.3μm之间;(d)粒子的形状最好近似球型;(e)要求煅烧后生成的二氧化钛没有晶格缺陷,物理化学性质安稳。
水合二氧化钛的煅烧是一个激烈的吸热反响,工业上一般在反转窑内进行,选用直接内加热,其化学反响式如下: 可是水合二氧化钛的煅烧绝非是上述反响中的加热脱水和脱硫的进程,它还涉及到TiO2粒子的生长、集合和晶型转化等进程,因而跟着煅烧温度的进步,二氧化钛的各种物性也随之发作改动。
一般水合二氧化钛在150~300℃之间是脱去游离水和结晶水的进程,650℃左右为脱硫进程,700~950℃期间开端锐钛型向金红石型转化,在碱金属催化剂(盐处理剂)的存鄙人,转化温度可下降,转化速率可加速。
在煅烧进程中二氧化钛的相对密度,跟着晶型结构的改动而改动,从600℃的3.92(锐钛型)到1000~1200℃金红石型的4.25,参加促进剂后金红石型的转化温度可下降至850~900℃。
折射率也随煅烧温度的改动而改动,经过煅烧能够使无定晶型的水合二氧化钛1.8的折射率,转化成锐钛型时的2.55和金红石型的2.71。
在煅烧进程中二氧化钛的粒径也不断发作改动,水合二氧化钛一般是0.6~0.7μm的微晶胶体的集合体,它们是由3~10mμm的微晶组成,在煅烧时不断增大,至750℃时这些微晶体一般都长大到0.2~0.4μm,一起粒子的表面积削减到1/10~1/20,在转化成必定晶型后这些颜料粒子的巨细根本上不发作太大的改动,可是持续升高温度长时间的煅烧,粒子会进一步集合在一起成为大颗粒。 煅烧的成果使二氧化钛取得必要的颜料功能(消色力、遮盖力等),一起二氧化钛的光化学活性削弱,在酸中的溶解度下降,化学性质趋于安稳。上图是水合二氧化钛和石英比照的差热分析,从图中能够看出因为脱水所发作的吸热进程发作在150℃,脱硫的吸热进程发作在650℃,900℃以下的放热进程是因为粒子表面积的缩小,900℃时的转折点是锐钛型变成金红石型。从图中还以看出,水分蒸腾所需求的总热量比脱硫所需求的热量大得多,因而下降煅烧前物猜中的水分含量是煅烧操作节能的重要措施之一。图中1已超越图框外构成一条完好的曲线;2为TiO2;3为石英。 煅烧是钛生产中水解今后操作要求最严的当地,尽管它没有多少化学反响机理可讨论(盐处理时有一些简略的化学反响),煅烧进程中大多数是物理改动如:相对密度、折射率、遮盖力、消色力、吸油量、晶型、粒子巨细等,这些物理改动直接影响到制品的光学性质和颜料功能,它与煅烧温度、煅烧时刻、煅烧强度、煅烧气氛有关,并且直承受盐处理剂的种类和加量影响。[next]
1、水合二氧化钛的煅烧进程 煅烧用的反转窑一般是钢壳内衬优质高铝耐火砖,一般不选用硅砖,硅砖会使产品中硅的含量增高,反转窑的长径比一般为12~20:1,如国内常用的ф2400×38000mm、ф2800×50000mm等。加热方法为逆向内加热,燃料多选用煤气、天然气。液化气、柴油、重油、低碳烃(C9或C10)等,窑头为出料和加热部位,窑尾为进料部位及废气排放出口并设有挡料板或缩短段避免物料倒流。窑身多为直筒型,细而长的窑身结构能够有满足的热量和时刻来脱水、脱硫,并确保有粒子生长和晶型转化的时刻。也有异型窑如:在窑的不同部位砌有挡圈、窑尾设有缩小段、窑头设有护大段等,颜料级钛用的反转窑一般都设有焚烧室,避免焚烧不彻底的燃料污染产品。反转窑的安置一般尾高、头低,一般斜率为2%~5%,转速每转一圈3~7min,物料的填充系数为10%~20%,物料的逗留时刻一般8~16h。水合二氧化钛的进料常选用往复式揉捏泵、软管泵、螺杆泵、螺旋推进器等,物料在旋转搅拌和重力的效果下渐渐向前移动,窑头、窑尾、窑中的前半部设有若干个测温点,有的还设有取样口,以便随时把握窑内物料的煅烧状况。
物料进入反转窑后首先是脱水进程,理论上游离水超越100℃就能蒸腾掉,可是水合二氧化钛中还含有很多的化学结合水,因而脱水进程一般在100~300℃区间。按道理脱硫进程应在脱完水今后,实际上因为化学键的结合,在脱水时总会夹藏部分酸和各种氧化硫的混合物与水蒸汽一道排出来。
水合二氧化钛中吸附有很多的硫酸根,需求经过煅烧除掉,一般脱硫温度为500~800℃(一般在650℃左右),添加钾盐脱硫温度最低可达480℃,添加铝盐能够延伸脱硫时刻,脱硫时所需求的温度也较高,跟着硫的脱尽,二氧化钛由酸性变为中性。因为在煅烧期间有很多的H2O、SO3、CO2(钾盐分化时的产品)释放出来,团块状的物料会变得疏松呈涣散颗粒状况。脱硫时刻的推延或硫未脱尽都会影响二氧化钛粒子的生长和晶型的改变。
经过脱水和脱硫后的水合二氧化钛,跟着在反转窑内的滚动而逐渐移至粒子生长和晶型转化的高温区,这个规模内首先是本来不定晶型的水合二氧化钛改变成锐钛型二氧化钛(由水解生成的水合二氧化钛直接改变为金红石型),一起粒子开端长大,当温度到达600℃今后粒子开端显着添加,直至构成0.2~0.4μm左右的颜料颗粒,到950℃左右,锐钛型开端转化成金红石型,假如添加了金红石型促进剂(ZnO、TiO2溶胶等),其转化温度可降到850℃左右可是在高温下长时间的煅烧,这些0.2~0.4μm的根本颜料颗粒会进一步添加,当到达1000℃时粒子可长大到1μm,有时在高温区颜料粒子既使不持续长大,也会烧结在一起构成粗颗粒,这或许是一些低熔点的盐类熔化后形成二氧化钛粒子烧结在一起。终究物料落入冷却窑(筒)中,经过风冷或水冷后送入破坏工序。
煅烧后物料是温度很高的二氧化钛颜料粒子的集合体,需求渐渐冷却使晶体得到松懈,能够减轻其晶格缺陷,不然二氧化钛颜料或许会变色,乃至发作光色互变现象。一般冷却至40℃即可,温度太低简单吸收空气中的水分。
2、煅烧温度与煅烧强度
煅烧温度与煅烧强度的影响煅烧产品质量的最主要要素。煅烧强度包含煅烧温度和煅烧时刻,它是煅烧温度和煅烧时刻的函数。把握好煅烧温度和煅烧时刻不只产品白度好、消色力、遮盖力高,吸油量低、耐候性也好,产品颗粒软硬适中,不然就很难统筹上述一切的颜料功能,因而在煅烧操作时不只要使物料到达必定的温度,还要确保物料在这一区域逗留的时刻,不能太长也不能太短。
一般遮盖力、消色力和耐候性随煅烧温度的进步而进步,吸油量随煅烧温度的进步而下降。可是温度过高或在高温区间逗留时刻过长,粒子变硬、白度下降泛黄变灰;吸油量因为烧结在一起的粗颗粒中空地较多而增高;消色力和遮盖力有或许因为根本粒子的进一步长大,导致对光反射和散射才干下降而下降;温度过高有时也会形成二氧化钛晶格脱氧而带灰相。相反假如煅烧温度较低,表面上对干粉白度或许有一点优点,粒子也较松软好破坏,但对进步消色力和遮盖力没有优点。
二氧化钛颜料粒子的生长和晶型转化都是发作在脱水、脱硫后的煅烧后期(挨近窑头部位的高温区),而粒子的添加和晶型转化时的晶格重新排列都需求必定的时刻和温度,也就是需求必定的煅烧强度。假如煅烧温度到达要求,或逗留时刻太短,会形成物料烧不透,用pH试液查看能够显着看到有未烧透的夹生料混在其间,产品分析时能够发现晶型转化率低、吸油量高、pH、消色力和遮盖力都偏低,颜料功能欠好;假如采纳相对较低的温度,延伸逗留时刻的方法尽管能够减轻上述弊端,但产值太低,并且在窑头挨近火焰的当地,因为在高温下煅烧时刻过长,会发作物料过烧,能够在窑头前设置焚烧室,避免高温火焰直接触摸物料,对产品质量有很大的协助,因而正确把握煅烧温度和煅烧时刻是进步产品质量的根本确保。[next]
3、煅烧气氛与温度梯度
二氧化钛的煅烧需求在氧化气氛中进行,因为二氧化钛归于n型半导体,煅烧时的氧气分压越小,越简单发作晶格缺陷,一起使金红石化加速,会使锐钛型产品中混入金红石型而下降产品的白度。
煅烧气氛主要靠焚烧时助燃空气的份额如窑内的通风状况以及烟囱的拔风状况来决议。窑内气氛好。烧出来产品的白度、光泽好,通风的状况可用窑内的压差来表明,压差大窑内煅烧气氛好,以利煅烧时H2O、SO3及进排出,但压差过大,热量丢失大,随尾气带走的粉尘也较多。空气过剩的份额一般≥20%,以煤气为燃料时过剩份额还要高一些,因为许多焚烧器和焚烧喷嘴的空气混合方法和混合份额,制造厂出厂时已设定好,不宜随意调理,因而都选用风机供风的方法来调理。一般焚烧器和喷嘴所用的助燃空气称为一次风,它直接关系到燃料是否焚烧彻底;窑头调查孔、炉门、落料口的挡板敞开巨细,能够补偿天然风又称三次风,它对削减窑头过烧现象有协助,因而正确把握和调理这3种风量的份额是优化煅烧操作的重要手法。
温度梯度指反转窑窑头至窑尾之间的温度梯度。窑头温度直接决议产品的煅烧强度,对产品的pH、白度、消色力、遮盖力、吸油量、晶型转化、粒子巨细及集合程度影响很大,但窑尾温度的凹凸也不行忽视,它影响脱水、脱硫的时刻,也影响物料的逗留时刻和煅烧强度。窑尾温度一般要求在250~400℃之间,窑头温度因测温点设置的方位不同和是否有焚烧室,各个工厂表明的温度规模略有差异。
关于颜料级钛最重要的是距窑头出料部位15%长度内(如窑长38m,即距窑头5~6m)的温度梯度以及到达预期晶型转化温度前50℃的温度操控和逗留时刻是非常重要的,因为这一段是二氧化钛粒子生长、晶型转化的区域,对终究二氧化钛粒子的巨细、形状、颜料功能都有非常重要的影响。一般要求这一段的加热速率不该超越100℃,如在煅烧锐钛型钛时,窑头温度920℃,那么离之一点5m处的温度不该超越820℃,所以有的工厂在这段窑身上设有4~5个测温点,至于窑的中部和后半部是否设有测温点并不重要,关键是窑头、窑尾和窑头前5~6m处的温度必定要严厉把握。温度梯度的调整主要靠操控焚烧室和窑头的温度以及操控窑尾空气的流量来处理。
4、盐处理剂及其他杂质对煅烧的影响
因为二氧化钛颜料在煅烧时对煅烧温度、煅烧时刻非常灵敏,因而在严厉操控煅烧温度和煅烧时刻的一起,调整盐处理剂的种类和用量,不只能够彼此补偿,并且能够取得优秀而完好的颜料功能,盐处理剂中特别是碳酸钾、磷酸、氧化锌二氧化钛溶胶的效果最显着。
添加碳酸钾用量能够显着减轻煅烧强度过高的负效果,使粒子松软、白度进步,但对吸油量无益;磷酸具有相同的效果,但效果不如碳酸钾显着;氧化锌和二氧化钛溶胶是很好的金红石型转化促进剂,它能够显着下降金红石型转化时所需求的温度,特别是二氧化钛溶胶能够使二氧化钛粒子生长得比较规矩,成为浑圆形的颗粒,但氧化锌参加过多会使涂料泛黄、变稠,这一点用铝盐能够补偿氧化锌的缺陷,但煅烧时的温度比氧化锌高。
偏钛酸中的某些杂质离子,对二氧化钛粒子的添加和晶型转化也有必定的影响,一些负离子(阴离子)对粒子的添加和晶型转化起阻止效果,它们的效果与阴离子的体积有关,其阻止效果的次序依次为Cl-<SO42-<PO43-.有些金属氧化物不只影响产品白度,并且对粒子的添加和晶型转化有促进效果,它们的氧化铜、氧化钴、氧化镍、氧化锰、氧化铬等,其间氧化铜的促进效果最大。
5、煅烧时产品质量的操控和分析
假如煅烧产品色彩好、消色力低,这说明温度梯度大,加热速率快,应设法使温度梯度陡峭下来;
假如煅烧产品色彩差、消色力低、粒子较硬,这是煅烧过度的信号,应下降煅烧温度,使第1点温度降下来,待色彩好转后,再调整温度梯度使消色力逐渐进步;
假如煅烧产品色彩差但消色力好,这说明第1点温度高,在坚持消色力的状况下,逐渐下降第1点的温度,然后再调整温度梯度。
煅烧操作的一条重准则就是“安稳操作”,当发作问题时不要急于动它,更不能频频的调整温度、进料量和风量,每调整1次温度至少距离1h,在第1次调整没有显着效果之前,不能立刻作第2次调整,每次调整的起伏不能超越±5℃。
在煅烧操作进程中假如发作质量俄然下降,很或许是煅烧操作自身的问题或盐处理配方发作了改动(或盐处理拌和不均匀)假如产品质量呈缓慢下降的趋势,问题一般出在偏钛酸自身的质量问题,包含前面水解、晶种、钛液的质量等形成的影响。
转窑的转速、物料的填充量、物料的水分含量等,对煅烧产品的质量也有影响,这些参数的调整也不能过于频频或起伏太大,例如进料量的调整一天不宜超越2次,每次不要>5%。
平常操作时查看煅烧产品的质量,主要是调查产品外观、颗粒的松软程度或松懈比、pH值、消色力的晶型转化率等,然后依据以上成果分析,再调整温度、温度梯度和进料量等,其间晶型转化率需求专门的X衍射仪来测定。最近英国二氧化钛集团,在欧洲专利申请揭露0767222A2中介绍,在转窑的窑头安装了1台Raman光谱仪,依据锐钛型和金红石型的不同谱线来调查晶型转化进程,这样能够随时监控内物料的晶型转化状况。
6、反转窑的开泊车注意事项
煅烧用的反转窑是钛生产中单台设备造价最高的设备,应该细心操作、细心保护。新窑耐火砖的挑选和砌炉质量很重要,开车前的烘窑操作相同也很重要,砌炉用的耐火砖要妥善保管,不能受潮,也不能碰坏,最好天然风干2周后再砌,这样能够尽量拔除耐火砖内部的水分,使耐火砖的温度均匀上升,避免在升温时水分蒸腾过快,形成耐火砖开裂。初次焚烧烘窑时,窑内温度不能超越100℃,然后以每班(8h)10℃的速率升至400℃,今后就能够按每班50℃的速率升温,平常检修、互换部分耐火砖时的升温速率可相对快一些。
开窑焚烧时应先滚动窑体,翻开风机向窑内吹入新鲜空气,避免窑内残留可燃性气体天焚烧时发作爆炸,假如一次焚烧不成,应立即封闭燃料阀门,持续向窑内吸入新鲜空气,待可燃性气体排掉后才干第2次焚烧。
方案停窑时应缓慢削减进料量,待物料快出完时渐渐削减燃料和空气量,待悉数出完料后,再渐渐下降温度,熄火后窑体仍要坚持滚动,直至拉近常温后才干中止滚动,既使长时间闲置不用也要定时滚动窑身,避免因重效果而变形。
因事端(如停电、停气、燃油系统故障)需求紧迫停窑时,应立即封闭燃料阀门和进料泵,坚持通风,设法使用备用电源或机械传动装置,使窑体持续滚动,避免高温下长时间静止不动窑体发作变形,此刻未烧透的物料应分隔寄存,不得混入正常产品中。
氧化铝生产(三)
2019-01-25 13:38:01
表4 铝矿物一览表序号名称分子式相对分子质量质量/%密度/(g/cm3)莫氏硬度Al2O3H2OSiO2Na2OK2OSO31一水铝石Al2O3·H2O1208515 3.01~3.53.5~7.02三水铝石Al2O3·3H2O15665.434.6 2.35~2.422.5~3.53霞石Na2O· Al2O3·2SiO2284.235.9 42.321.8 2.635.5~6.0 K2O· Al2O3·2SiO2316.432.2 38 29.8 2.4~2.664明矾石K2SO4·Al2(SO4)3·4Al(OH)3838.236.913.05 11.438.652.6~2.83.5~4.05刚玉Al2O3102100 4~.196蓝晶石Al2O3·SiO2162.162.9 37.1 3.56~3.684.5~7.07红柱石Al2O3·SiO2162.162.9 37.1 3.157.58红线石Al2O3·SiO2162.162.9 37.1 3.247
钛铁标准
2019-03-18 10:05:23
钛铁的化学成分代号 化学成分 /% Ti Al SI Mn C P S V ≤ 钛铁标准FeTi30Al6 20.0-35.0 6.0 4.0 0.15 0.10 0.06 FeTi30Al10 20.0-35.0 10.0 8.0 0.20 0.10 0.07 FeTi40Al6 35.0-50.0 6.0 4.5 1.5 0.10 0.10 0.06 FeTi40Al8 35.0-50.0 8.0 5.0 1.5 0.10 0.05 0.05 FeTi40Al10 35.0-50.0 10.0 8.0 1.5 0.20 0.10 0.07 FeTi70 65.0-75.0 0.5 0.10 0.20 0.20 0.03 0.03 0.50 FeTi70Al2 65.0-75.0 2.0 0.25 1.0 0.20 0.04 0.04 1.5 FeTi70Al5 65.0-75.0 5.0 0.50 1.0 0.30 0.05 0.04 表42-183 钛铁的颗粒粒度
级 粒度范围/mm 过细粒度(最大)/% 过粗粒度(最大)/% 1 3.15-200 8 10
在两个或三个方向上,不得有超过规定粒度范围最大极限值*1.15的粒度。 2 3.15-100 8 3 3.15-50 8 4 3.15-25 10 1 3.15-10 15 2钢铁工业协会
发布日期:1987-08-22
发布日期:1988-07-01" style="CURSOR: default" onclick="mClk(64930);" onmouseout="mOut(this,'#FFFFFF');" bgcolor="#ffffff">标准编号
标准名称
发布部门
实施日期
状态
GB/T 3282-1987
钛铁
中国钢铁工业协会1988-07-01
作废 GB/T 3282-2006
钛铁
国家质量监督检验检疫.2007-02-01
现行 GB/T 4701.1-1984
钛铁化学分析方法 硫酸铁铵容量法测定钛量
中国钢铁工业协会1985-09-01
现行 GB/T 4701.10-1988
钛铁化学分析方法 红外线吸收法测定硫量
国家标准局1989-03-01
作废 GB/T 4701.10-2008
钛铁 硫含量的测定 红外线吸收法和燃烧中和滴定法
国家质量监督检验检疫.2008-11-01
现行 GB/T 4701.11-1988
钛铁化学分析方法 燃烧中和滴定法测定硫量
中国钢铁工业协会1989-03-01
作废 GB/T 4701.2-1984
钛铁化学分析方法 重量法测定硅量
中国钢铁工业协会1985-09-01
现行 GB/T 4701.3-1984
钛铁化学分析方法 铜试剂光度法测定铜量
中国钢铁工业协会1985-09-01
现行 GB/T 4701.4-1984
钛铁化学分析方法 过硫酸盐-亚盐容量法测定锰量
中国钢铁工业协会1985-09-01
作废 GB/T 4701.4-2008
钛铁 锰含量的测定 亚盐 亚硝酸盐滴定法和高盐光度法
国家质量监督检验检疫.2008-11-01
现行 GB/T 4701.5-1984
钛铁化学分析方法 高盐光度法测定锰量
中国钢铁工业协会1985-09-01
作废 GB/T 4701.6-1984
钛铁化学分析方法 8-羟基容量法测定铝量
中国钢铁工业协会1985-09-01
作废 GB/T 4701.6-2008
钛铁 铝含量的测定 EDTA滴定法
国家质量监督检验检疫.2008-11-01
现行 GB/T 4701.7-1985
钛铁化学分析方法 钼蓝分光光度法测定磷量
国家标准局1986-01-01
现行 GB/T 4701.8-1988
钛铁化学分析方法 红外线吸收法测定碳量
国家标准局1989-03-01
现行 GB/T 4701.9-1988
钛铁化学分析方法 库仑法测定碳量1989-03-01
作废 GB 5688-1985
电焊条用还原钛铁矿粉1986-10-01
作废 GB/T 8454-1987
焊条用还原钛铁矿粉中亚铁量的测定
国家标准局1989-01-01
现行 SY/T 5351-1991
钻井液用钒钛铁矿粉1991-12-01
废止 YB/T 5141-1993
电焊条用还原钛铁矿粉
冶金工业部1994-01-01
现行 YS/T 351-1994
钛铁矿(砂矿)精矿1993-01-01
作废 YS/T 351-2007
钛铁矿精矿
国家发展和改革委员会2007-10-01
现行 YS/T 360-1994
钛铁矿(砂矿)精矿化学分析方法1993-01-01
现行
湿法生产三氧化二铋
2019-01-31 11:06:04
一、工艺流程。
如图1。图1 湿法出产氧化铋工艺流程
包含溶解、中和、枯燥等工序,产出氧化铋;滤液经转化、结晶,产出。
二、首要技能条件。
水淬与硝酸溶解同火法出产。中和:与液碱反响如下式:
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O
将固体碱用蒸馏水溶解制成30%的NaOH溶液,弄清后撇去悬浮物,取上清液备用。要求上清液清亮通明,不染杂色。然后取体积1.5~2.5倍于硝酸溶液的NaOH溶液加热至95℃左右,将饱满的溶液逐步缓慢注入加热后的NaOH溶液,边加边拌和边升温,使生成的氧化铋沉积呈黄色。留意不能加得太快,太快则易发生白色的氢氧化铋与碱式沉积。
当参加之饱满溶液体积约为NaOH溶液之一半时,尽管此刻溶液中NaOH浓度仍约为5N,但不能再加,再加则生成白色絮状氢氧化铋胶体物。持续拌和及保温半小时,使生成的氧化铋由浅黄色转变为澄黄色,再转变为暗黄色,然后坚持暗黄色不变。
过滤洗刷:中和后中止加温拌和,弄清过滤,沉积即Bi2O3粉末,用水屡次淋洗至洗水呈中性,枯燥后的氧化铋粉末(约200目)即产品。
硝酸转化:滤液中除NaNO3外,尚有NaOH存在,缓慢参加HNO3于滤液中,使NaOH转化为NaNO3,其反响为:当溶液呈中性时,阐明已悉数转化为溶液,然后加温浓缩结晶,分出副产物。
三、首要设备。
不锈钢溶解槽一只:中和罐一个、浓缩结晶罐一个、选用夹套式珐琅反响釜,附机械拌和:离心机一台;烘箱一台。
四、产品质量。
当用自来水出产时,可达工业纯级,其成分为(%):Bi2O3>98.5%,Fe<0.01,碱金属硫酸盐低于0.1,不溶物低于0.1;当用蒸馏水出产时,可达化学纯级,其成分为(%):Bi2O3高于99.5,Fe<0.005,碱金属硫酸盐低于0.03,不溶物低于0.005。
火法生产三氧化二铋
2019-01-31 11:06:04
一、工艺流程。
如图1。图1 火法出产氧化铋工艺流程
二、首要技能条件。
将1号精铋熔化,缓慢呈细流参加水淬池中水淬成疏松多孔、粒度为5毫米以下的颗粒。
硝酸溶解:将硝酸体积用蒸馏水稀释一倍,常温下参加水淬铋,其反响为:
Bi+4HNO3=Bi(NO3)3+NO+2H2O
为避免氮氧化物很多逸出,水淬铋应缓慢参加。反响后之溶液即溶液。
浓缩结晶:浓缩温度控制在100℃左右,溶液体积蒸发到50%再冷却结晶,10小时后溶液中所含的有60%~70%结晶分出来;将分出之结晶别离后,一次母液再进行浓缩,体积缩小一倍,还可得到20~30%的结晶,杂质悉数留在二次母液中,将二次母液加热并用水处理以构成碱式沉积,将Bi(OH)2NO3滤出后再回来用硝酸溶解:将分出的结晶用少数含酸水洗刷(H2O∶HNO3=5∶2),常温下风干,此进程将开释部分氮氧化物尾气。
煅烧:温度控制在600℃左右,焚烧时刻为3~4小时,此刻有很多氮氧化物气体逸出。其反响为:
4Bi(NO3)2=2Bi2O3+12NO2+3O2
煅烧至无氮氧化物逸出停止,然后降温,取出煅烧后的氧化铋,用瓷球磨机破坏至粒度一60目。
三、首要设备。
马弗电炉一台;瓷球磨机一台。
氧化铜用途
2017-06-06 17:50:01
氧化铜的用途非常广泛,主要用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料,光学玻璃磨光剂,油类的脱硫剂,有机合成的催化剂,制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。用氧化铜制成的颜料属于无机颜料的一种,我们还可以用铬酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐、铁氰酸盐、氢氧化物、硫化物、金属等制成颜料。氧化铜的其他用途,蓝绿色素,人造宝石,气体分析中测定碳,有色玻璃,陶瓷釉彩,油类脱硫剂,有机合成催化剂。不知氧化铜的用途多,铜的用途同样非常广泛。铜不但可以在电气工业中的应用还可以在电子工业中的应用。铜在电气工业中的应用主要是电真空器件、印刷电路、集成电路、引线框架。现在有一种氧化铜的新形式,我们称之为纳米氧化铜,他的化学式同样为CuO。纳米氧化铜的用途:(1)在催化、超导、陶瓷等领域中作为一种重要的无机材料有广泛的应用。(2)用作催化剂和催化剂载体以及电极活性材料。(3)用作玻璃、瓷器的着色剂,光学玻璃磨光剂,有机合成的催化剂、油类的脱硫剂、氢化剂。(4)制造人造宝石及其它铜氧化物。(5)用于人造丝的制造,以及气体分析和测定有机化合物等。(6)还可作为火箭推进剂的燃速催化剂。纳米氧化铜粉体具有比大尺寸氧化铜粉体更优越的催化活性和选择性及其他应用性能。
二氧化钛的后粉碎
2019-02-13 10:12:33
经枯燥后的二氧化钛颜料又从头凝集在一起成为粗颗粒,这种凝集和絮凝的粗颗粒尽管很简略破坏,可是只要把这种粗颗粒从头破坏至湿磨后的根本颜料原级粒子的巨细,并尽可能的使粒径散布较窄,这样才干充分发挥颜料的光学性质和颜料功用。一般机械式破坏机尽管也能粉得很细,但从粒径散布、粒子形状、产品纯度等方面很难到达要求,现在最好的方法是用汽(气)流破坏机来完结,汽流破坏机能够把固体物料破坏至亚微米级,并且粒径散布很窄、污染小,破坏进程中不发作热量,还能够在气流破坏面内进行简略的化学反应。20世纪钛工业的重要发展之一,就是选用气流破坏机作为钛的终究破坏的手法。由于这是出产中的最终一道破坏,破坏的物料不是煅烧后的聚集体,因而又把这道破坏进程称为后破坏或解磨、解凝、涣散等。
气流破坏望文生义是运用气流的能量进行破坏,它又称流能磨(Fluid Energy mill)或喷发磨(Jet mill),气流能够运用压缩空气、惰性气体、过热蒸汽等,钛的破坏一般运用过热蒸汽,因而常常书写成汽流破坏机。气流破坏机的结构方式较多,有扁平式、循环管式、对冲式、单喷式等,钛的破坏鑫选用扁平式。扁平式气流破坏机我国也能出产,关键是内衬原料的挑选,一般选用耐磨硬质合金或刚玉,在国外美国斯徒蒂凡特公司(Sturtevant mill Go.)的扁平式气流破坏机(Micronizer)在钛职业中运用的较多,该公司的一种1.05m(42英寸)的扁平式气流破坏机,可破坏3t/h钛,产品均匀粒径0.25μm,耗用288℃、1.05MPa的过热蒸汽3.63t/h。 扁平式气流破坏机的结构见上图,它的出产能力取决于破坏室的直径,工业用扁平式气流破坏机的直径为ф280~1000mm不等,内设12~24个喷嘴,喷嘴的偏角a一般 为32°~40°,它由上、下盖、进料管、进气管、磨圈、喷嘴、出气管和卸料管组成,破坏室大、喷嘴多的机型有时反喷嘴分两层安置。它的作业原理是使高压过热蒸汽以200~500m/s的速度,以切线方向从喷嘴入破坏室,在破坏室内构成一个高速旋转的切线圆形气流,该切线圆与破坏室外圆之间还有许多小旋流,使流体呈高度湍动状况,物料在此高速气流中发作激烈地破坏,只需数毫秒的时刻颗粒即被破坏,其间彼此磕碰破坏的占80%,与破坏机壁彼此冲突破坏的占20%,由于是以本身相互磕碰破坏为主, 所以它的颗粒外形较油滑、粒径散布较窄,对产品的污染程度也较小。
选用过热蒸汽为工质气源,首要是由于蒸汽易得、廉价,蒸工质的压强比压缩空气的压强高得多并且也简略进步,因而它的临界速度高、动能大,一起过热蒸汽的粘度比空气低,也不带静电,能够削减物料的内聚现象,与压缩空气比较,过热蒸破坏时所需求的气固比要小得多,并且压缩空气还要处理油污、冷凝水的问题,因而国内外的钛工厂都选用过热蒸汽来破坏钛。影响汽流破坏作用的首要因素有如下几点。
a.气固比,破坏时的气固比不只是一项重要的技术参数,也是一项重要的经济指标。气固比过小,由于气流的动能缺乏会影响产品的细度;气固比过高,不只糟蹋动力,甚至会恶化某些颜料的涣散功用。在以过热蒸汽为工质时,破坏煅烧后的坚固物料,气固比一般控制在2~4:1;破坏表面处理后的物料一般控制在1~2:1。
b.进料粒度,进料粒度虽没有气固比那么重要,可是在破坏坚固物料时对进料粒度有较严厉的要求,就钛而言破坏煅烧料时最好控制在100~200目为好;破坏表面处理后的物料 一般40~70目,最大不超越2~5目。
c.工质的温度,由于温度进步,气体的流速能够加速,以空气为例:室温下的临界速 度为320m/s,当温度升到480℃时,临界速度能够进步到500m/s,即动能增加了150%,因而进步工质的温度对破坏的作用是有利的。破坏钛时过热蒸汽的温度一般为300~400℃左右,一般破坏煅烧时温度偏高,破坏表面处理后的物料时偏低一些,由于有些表面处理剂,特别是有机表面处理剂不耐高温,有时只需求在原有蒸汽温度的基础上过热100℃即可。
d.工质的压强,工质的压强是发作喷气流速度的首要参数,也是影响破坏细度的首要参数。工质喷气流的动能,与其质量的一次方成正比,与其速度的平方成正比,因而压强越高,速度越快,动能就越大,当蒸汽压力增大到必定值不变后,经过喷嘴的气流流速尽管不再增加,但压强增高,气流的密度跟着增加,相同动能相应进步。至于破坏时挑选多高的压强,取决于物较的可破坏性和细度要求,用过热蒸汽破坏钛时,蒸汽压强一般在0.8~1.7MPa,一般破坏煅烧料高一些,破坏表面处理后的物料能够低一些。
e.破坏助剂,挑选恰当的破坏助剂,不只能进步破坏的功率,还能进步产品在介质中的涣散功用,二氧化钛表面处理时增加的有机表面活性剂中大大都都有破坏助剂的功用,无机破坏助剂一般运用六偏磷酸钠和焦磷酸钠(钾)等。
氧化镍用途
2017-06-06 17:49:58
主要用途: 用作陶瓷和玻璃的颜料。搪瓷工业用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业用作茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐及镍催化剂的原料。 主要成分: 纯品 外观与性状: 绿色粉末。 相对密度(水=1): 6.6-6.8 溶解性: 不溶于水,不溶于碱液,溶于酸等。 溶于酸和氨水、热过氯酸、热硫酸。 健康危害: 本品对皮肤的影响在生产中较为常见,主要表现为皮炎或过敏性湿疹。皮疹有强烈的瘙痒,称镍痒症。镍工可患过敏性肺炎、支气管炎、支气管肺炎、肾上腺皮质功能不全等。镍有致癌性。 燃爆危险: 本品不燃,有毒,具致敏性。 氧化镍的导电性能:不导电,绝缘体。氧化镍用途方面深入分析还得出内部镍元素和氧元素复杂的纠缠状态导致电流难以通过,这一发现解释了70多年来悬而未决的氧化镍不导电之谜。据日本媒体5月19日报道,理化研究所日前发布新闻公报说,按照解释金属内部结构的能带理论,氧化镍应该属于金属。然而,实际检测结果显示,氧化镍是一种绝缘体。虽然这一点早在20世纪30年代就为人所知,但为何这种极常见的物质不符合能带理论一直困扰着科学家。理化研究所科学家借助目前世界上最先进的X射线光电子分光设备,分析了氧化镍内部电子的特征。结果发现,氧化镍中存在一种名为Zhang—Rice束缚态的状态,它可导致电流无法在氧化镍中通过。这种特殊状态是由氧化镍内部镍元素和氧元素复杂的纠缠状态造成的。
氧化铝的用途
2017-06-06 17:50:12
氧化铝的用途表现在石油化工、化肥工业中,广泛用作催化剂、催化剂载体。 高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处:提高坯体密度、流动性、强度,提高二次莫来石生成量等,降低加水量和气孔率。此外,活性氧化铝还能做干燥剂,吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)。活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴,主要用于吸附剂、净水剂、催化剂及催化剂载体,根据不同的用途,其原料和制备方法不同。 在催化剂中使用的三氧化二铝的通常专称为“活性氧化铝”,它是一种多孔性、高分散度的固体材料,有很大的表面积,其微孔表面具备催化作用所要求的特性,如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等,所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。 该纳米氧化铝XZ-L14显白色蓬松粉末状态,晶型是α型。粒径是20nm;比表面积≥50m/g。粒度分布均匀、纯度高、高分散、α-Al2O3,其比表面低,具有耐高温的惰性,但不属于活性氧化铝,几乎没有催化活性;耐热性强,成型性好,晶相稳定、硬度高、尺寸稳定性好,可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。由于α相氧化铝也是性能优异的远红外发射材料,作为远红外发射和保温材料被应用于化纤产品和高压钠灯中。此外,α相氧化铝电阻率高,具有良好的绝缘性能,可应用于YGA激光晶的主要配件和集成电路基板中。 活性氧化铝具有多孔结构,高比表面积且处于不稳定的过渡态,因而具有较大的活性。活性氧化铝又具有吸附特性,因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要的工业活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。活性氧化铝是指经过充分细磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3为基本组成(20%-90%)的煅烧氧化铝。 了解更多有关氧化铝的用途的信息,请关注上海
有色
网。
氧化锌的用途
2017-06-06 17:49:59
氧化锌的用途主要集中在橡胶制造;硅酸盐工业;医药卫生;着色材料;电子领域;在橡胶制造方面,氧化锌的用途:工业生产的氧化锌有50%流向橡胶工业。氧化锌和硬脂酸作为橡胶硫化的重要反应物,是橡胶制造的原料之一。氧化锌和硬脂酸的混合加强了橡胶的硬化度。氧化锌也是汽车轮胎的重要添加剂。除了硫化作用,氧化锌能大大提高橡胶的热传导性能,从而有助于轮胎的散热,保证行车安全。氧化锌添加剂同时也阻止了霉菌生物或紫外线对橡胶的侵蚀。在硅酸盐工业方面,氧化锌的用途:氧化锌是水泥的一种添加剂,能缩减水泥的硬化时间,并提高水泥的防水性能。在玻璃、陶瓷的制作中,氧化锌可用作助熔剂,降低玻璃和陶瓷的烧结温度。添加铝、镓和氮的氧化锌的透明度达90%,可用作玻璃涂料,让可见光通过的同时反射红外线。涂料可涂在窗户玻璃的内或外,以达到保温或隔热的效果。在医药卫生方面,氧化锌的用途:氧化锌具有除臭、抗菌的功能,因而常被添加入棉织物、橡胶、食品包装等。在食品中添加的氧化锌不仅具有一定的防腐作用,更能作为锌源为人体补充必需的锌元素。 氧化锌可用于改良皮肤健康状况,如婴儿爽身粉、尿布疹药膏、锌膏、抗头屑洗发水和防腐药剂。混有约0.5%氧化铁的氧化锌被称为炉甘石,制造用于治疗急性瘙痒性皮肤病的炉甘石洗剂。一些运动绷带也掺入了氧化锌,防止运动员在运动中发生软组织损伤。在着色材料方面,氧化锌的用途:氧化锌在颜料中称为锌白,[2]其透明度介于立德粉和二氧化钛之间。中国白是一种特殊的锌白,是画家绘画的一种颜料。锌白相对于传统的白铅,在阳光下能保持永久,它不会受含硫空气的污染,而且无毒、价廉。在电子领域方面,氧化锌的用途:氧化锌在常温下的能带隙很高,因此常用来制造激光二极管和发光二极管。而相对于能带隙同样很高的氮化镓,氧化锌具有更大的激子结合能(室温下约60meV),因而发光亮度更高。此外,氧化锌在高能射线和湿化学腐蚀下的稳定性也是其被广泛应用的重要原因。掺有铝元素的氧化锌被用作透明电极,该复合材料的成本和毒性比传统的氧化铟锡要小得多。氧化锌已经在太阳能电池和液晶显示屏上得到应用。随着氧化锌的用途更多的被开发,氧化锌已经成为了工业和生产也不可或缺的重要材料.
铁尾矿中回收二氧化钛试验
2019-02-20 10:04:42
我国钛资源非常丰厚,储量列国际第一位。全国20多个省区都有钛矿资源,首要散布在四川攀西、河北承德、云南、海南、广西和广东省,资源储量约7.5亿t。其间最重要的钛资源是四川攀枝花钒钛磁铁矿中的钛铁矿,储量占全国原生钛矿储量的97%,列国内第一位。近年来,我国加快了钛资源的开发利用。
钛铁矿是出产钛的一种重要质料,国内出产的钛铁矿满意不了钛工业的需求,需求缺口要从国外进口。在国内,还有部分选铁尾矿中含有必定的钛铁矿,收回此类铁尾矿中的钛,有着重要的含义。本研讨对某铁尾矿进行了收回钛的实验,取得了较好的作用。
一、尾矿性质
矿样工艺学分析标明,该铁尾矿中金属矿藏首要有钛铁矿、磁铁矿和黄铁矿,少数黄铜矿;非金属矿藏首要是钛辉石、石英和角闪石等。该尾矿的多元素化学分析成果见表1。从表1可看出,尾矿中值得收回的成分为二氧化钛。
取-2mm代表性原矿试样0.2kg,用标准套筛进行干式振荡筛分,对各粒度等级产品别离进行称重并取样化验,成果见表2。从表2可知,粗粒级的钛档次偏低,钛首要散布于-0.2mm粒级范围内,其金属散布率占钛量69.26%。
二、实验方案设计
对尾矿的性质研讨标明,该尾矿中钛的散布首要在-0.2mm粒级范围内。收回钛铁矿的有用手法有强磁选、重选、浮选以及电选。钛铁矿的密度为4.7g/cm3左右,选用重选以完成钛铁矿与脉石的别离;依据钛铁矿和磁铁矿的磁性差异,选用弱磁选能够从钛铁矿中选出磁铁矿;钛铁矿具有弱磁性,选用强磁选能够从钛铁矿中除掉黄铁矿及脉石;依据钛铁矿与钛辉石导电功能的差异,选用电选能够除掉钛铁矿中钛辉石,以取得高质量的钛精矿。
三、实验流程及计算成果
依照选矿流程设计方案,断定以磨矿、强磁选-摇床-浮选收回某铁尾矿中钛铁矿。因为该尾矿中钛的散布首要会集在-0.5+0.074 mm粒级内,故先对该矿进行粗磨,磨矿至-200目占50%,先经过两次强磁选,磁场强度994.725 kA/m扔掉尾矿,强磁选精矿再磨矿至-200目占70%,然后用摇床选别,得到档次为37.28%的摇床精矿,因档次偏低,故对摇床精矿进行浮选。浮选所用药剂为硫酸、钠、氧化白腊皂及2#油。其数质量流程见图1。从图1可知,该铁尾矿经过1次强磁选,能够抛去产率为35.23%,档次为1.22%的尾矿,再经过1次强磁选,强磁选精矿用摇床进行重选后,能够取得档次为37.28%的摇床精矿,摇床精矿经1次粗选、4次精选浮选,可取得档次为47.15%,产率为3.86%,收回率为39.48%的二氧化钛精矿。
四、定论
(一)该尾矿含钛4.61%,经过磨矿、强磁选-摇床-浮选的归纳流程,能够选出档次47.15%,产率为3.86%,收回率为39.48%的合格钛精矿。
(二)该尾矿粒度较粗,-0.074 mm粒级含量占25.39%,+0.2 mm粗粒级占50%左右,粗粒级的尾矿中钛档次偏低,约为2.7%,故在磨矿时,选用两段磨矿。其间一段磨矿细度-200目占50%左右,二段磨矿细度-200目占70%左右。
(三)选别工艺中粗选能够选用强磁选,也能够选用重选,选用强磁选时其磁场感应强度应以0.6~0.9 T为适合,高时钛辉石会进入磁性产品,低时则钛铁矿进入尾矿,下降收回率。
(四)浮选条件需求严格控制,尤其是硫酸的参加量,缺乏则精矿档次低,过则收回率低。
二氧化钛后处理及设备(二)
2019-02-15 14:21:16
据调查,国外氯化法钛白生产厂多选用这种工艺流程。国内硫酸法也学习了这种流程。 (二)包膜工艺及设备 二氧化钛表面处理技能(包膜技能)是后处理核心技能。表面处理决议产品的运用功能、习惯规模。表面处理技能是国内外生产商非常重视并大力进行研制的课题。 1.表面处理作用及分类 (1) Ti02表面处理的作用二氧化钛尽管具有优秀的光学和某些颜料特性,但未经表面处理的初始钛白颗粒,仅在塑料上有少数运用。跟着科学技能的前进,人们要求的前进,在涂料、塑料、化纤方面更不能直接运用。相关问题如下:①未经表面处理的钛在许多涂料的介质(基料)中不能很好地涣散,致使上色力、遮盖力差;②制成品不耐日晒雨淋、简单失光、色彩变黄、粉化等,即我们所说的耐候性、抗老化功能差;③关于像化纤钛白、对光和热敏感性等一些特性要求更无法满意。这些要求只要经过表面处理技能的前进才干逐个满意,与此同时也推动了新产品的开发。 尽管金红石型二氧化钛的化学安稳性优于锐钛型,但由于晶格缺点,在二氧化钛表面有许多光活化点。当它们吸收紫外线的能量’时,尽管绝大部分转变成热能辐射出来,可是还有少数能量使二氧化钛释放出初生态的氧,形成其晶格缺氧,而作为载色体的高分子材料因承受释放出来的氧或受氧化催化作用而发作降解、氧化,导致涂料层发生变黄、失光和粉化等一系列的物理化学变化。这就是二氧化钛光催化作用。Kaempf和Voeltz等分别提出了二氧化钛使涂膜粉化机理的模型,并经过扫描电子显微镜得到了充沛证明,他们提出了如下的反应式:
[next] 上述反应式按(l)→(2)→(3)→(1)循环往复地进行,使有机物氧化降解,使Ti02粒子暴露在涂膜之外发生粉化现象,耐候性下降。对二氧化钛表面包膜处理,使料子表面掩盖一些较安稳的水合氧化物,以阻塞光活化点,并使二氧化钛粒子之间经过水合氧化物膜彼此离隔,削弱彼此间作用和前进传热才能。然后避开、削弱上述二氧化钛光催化作用对周围基料的损坏作用。 (2)表面处理办法分类一般多选用中和法,即在必定温度下在浆液中参加酸性(或碱性)包膜剂,再以碱(或酸)中和,使包膜处理剂沉积在二氧化钛粒子表面上的办法。 表面处理办法分类见表4。 2.无机包膜 钛白颗粒表面用铝或硅的氧化物包覆以添加耐候性、抗老化性、改进钛白颗粒在介质中涣散性为无机包膜办法。 这两类化合物也是无机包膜至今仍在遍及运用的包膜办法。包膜的作用说法不一,但实践和实验均证明是有用、不行短少的。并且实验阐明,不同的包膜发生作用也是不一样的(见图4、图5)。
二氧化钛后处理及设备(四)
2019-02-15 14:21:16
包膜罐一般比较大,直径5500-6000mm,高5400-6000mm,体积在120m3左右。罐体留意防腐,材料选用Cr18Ni9Ti。拌和多为螺旋桨式,功率≥11kW,转速60-75r/min。选用国产立式摆线型动力设备较高,当料浆浓度高、涣散欠好、黏度高时拌和阻力大,摆线减速机晃动。而从美国进口莱宁减速机设备小、速比大、效率高、工作平稳,很值得引荐。 液相均匀悬浮相中螺旋桨式(近似美国莱宁公司)拌和的规划参数如下: D/Do=1/3 H/Do =1 CID=1 式中,D为拌和桨直径;H为包膜罐高度;Do为包膜罐直径;C为包膜罐底与第一层拌和桨的高度。 临界浮游速度Ne(颗粒悉数脱离罐底时的速度)的计算公式如下:式中 Ne—拌和转速,r/min; dp—颗粒均匀粒径,mm; ρs—固体密度,g/cm3; ρl—液体密度,g/cm3; μ—主液体黏度,mPa·s; VP-固体颗粒假密度,g/cm3; VP—固体颗粒真密度,g/cm3; K -常数,选取无挡板,K=189;壁挡板,K=199;底挡板,K=142。 包膜时多选用蒸汽直接加温,留意避免停蒸汽后的虹吸现象,形成蒸汽管线阻塞倒灌。 为确保包膜的质量,进步出产能力,包膜进程中的进料和液位操控;各种包膜助剂的加料量和速度操控;特别是pH值的调控等参数宜选用功能杰出的外表和DCS操控作用更好。 包硅膜时操控温度与包铝膜时相差大一些,特别包硅膜时,温度更高一些。因而包膜罐保温材料及保温方法规划要习惯出产需求。 (三)过滤、洗刷工艺及设备 1.后处理过滤、洗刷的作用 通过表面处理后的二氧化钛又从头变成絮凝状况,并且其间含有许多水溶性盐类。这些水溶性盐类首要来自表面处理时所发作的盐(例如Na2S04)、硫酸法锻烧前所加人的盐处理剂、研磨时加人的研磨助剂、氯化法出产氧化除疤时加人的岩盐、湿法脱氯时发作的可溶性盐等。这些盐类特别是氯化物盐类的氯根不除掉将会影响产品涂料的运用功能,如研磨涣散性、漆料储存稳定性和漆膜的耐水性、耐候性。SO42-离子在电泳涂漆进程中显示出很大的危害性,氯根易使产品变黄,白度下降。一般采纳多级过滤、水洗的工艺除掉。[next] 2.过滤、洗刷设备 表面处理后二氧化钛的洗刷设备能够选用真空叶滤机(也称莫尔过滤机)、转鼓过滤机。近两年一些钛厂引入德国连恩舍(Lenser)公司隔阂压滤机,运用作用很好。 (1)叶滤机真空叶滤机在钛白后处理中运用较少,多用于硫酸法偏钛酸洗刷进程,很有用。常呈现的问题是密封欠好,真空缓冲罐走漏严峻;滤片上滤饼易裂缝;洗刷短路,下降洗刷作用;脱真空后易脱片,影响产能,糟蹋动力。 常见国产叶片结构有三种方式,即星点式、沟槽式、矩形孔式。洗刷作用有差异,但各有特色。星点式叶片,在叶片周围有压条函,用橡胶压条将滤布牢固地压在压条函内,运用可靠,拆开便利;沟槽式叶片,比较扎实,经久耐用,习惯性强;矩形孔式叶片,选用ABS原料制作,耐腐蚀性、耐老化性强,因而习惯规模广,自身质量小,开孔率高,过滤速度快,洗刷作用好,省时、节能。 (2)转鼓过滤机后处理最常常选用的设备是转鼓过滤机,一般为两台联用。第一台专用于洗刷,转鼓上部按分区喷淋去离子水屡次洗刷。第一台的滤饼落人打浆槽加水制浆,后流入第二台过滤机,通过转鼓滤干落人枯燥机。第二台转鼓过滤机带有揉捏脱水设备,意图是在滤料脱离转鼓前揉捏脱水,下降滤饼中含水量,使在烘干、枯燥时进步产能。转鼓过滤洗刷流程如图8所示。
国产转鼓过滤机有20m2、40m2、50m2三种规格的产品,20m2功能较好。德国(KRASS MAFFEL)的50m2和美国(EM-CO)的40m2转鼓过滤机运用作用很好。现在习惯进口设备的过滤介质国内现已能够出产,例如,抚顺天成工业用布厂产品在进口40m2转鼓过滤机上运用作用很好,能够替代进口聚原料的滤布。 (3)隔阂压滤机隔阂压滤机最近两年用于钛白职业后处理浆料的洗刷过滤工艺,反响杰出。杜邦公司也有选用。 隔阂压滤的长处如下:①滤饼含固量高;②过滤周期短,出产能力大;③水洗时间短,洗刷用液量少,洗刷作用好;④滤饼强度高,带式枯燥机易压条,节能;⑤简化工艺流程。据资料介绍,选用KMZ1200KD40滤板总过滤面积242. 4m2,每天能够处理40吨制品的后处理浆料。每吨钛用洗刷水量为2. 5m3。滤板的首要参数见表7。表7 滤板的首要参数项目参数滤板材料PP、PVDF、EP、PE、EPDM、FMP最大过滤压力/MPa2.5最大压榨压力/MPa3最高过滤温度/℃135 3.过滤、洗刷的操控[next] 为确保把表面处理后的钛浆液中的可溶性盐洗洁净,滤饼含水量低,一般要求以下几点。 ①要求洗刷水质电阻率到达200000Ω·cm,水温70-80℃。 ②洗刷溶结尾操控,可用10%的BaC12溶液检定滤液中不含SO42-;用10%的AgN03溶液检定滤液中不含C1-。 ③滤液的电阻率不低于7000Ω·cm ④真空度要求≥0.02-0.04MPa。 ⑤滤布不穿滤。如果穿滤,在增稠器中加人絮凝剂收回穿滤的钛白颗粒。滤液含固量要求≤5mg/L。 滤饼含水量45%-50%,滤饼电阻率≥30000Ω·cm。 (四)枯燥工艺及设备 1.枯燥使命及流程 洗刷滤干的钛滤饼含水量在50%左右,需求脱水枯燥到含水量<1.0%才干进行破坏。在枯燥时温度不能超过200℃,一般操控在120-150℃,只能脱去表面水,不能脱去结晶水或结合水,这样能够坚持包膜物中的水合氧化物的结构。温度过高不只会使有机包膜剂炭化,分化,还会使水合三氧化二铝晶化,形成二氧化钛颗粒凝聚难以破坏,下降涣散性。 枯燥的工艺比较简单,一般是包硅膜不太高,可滤性强的物料,一般选用带式枯燥机烘干。有天然气或发作煤气的条件时可选用喷雾枯燥器(见图9)。最近又引人旋转闪蒸技能,扩展了枯燥流程及设备挑选时机(见图10)。
水合二氧化钛的盐处理
2019-02-13 10:12:33
经水洗净化后的水合二氧化钛是一种无定型的二氧化钛水合物,表面吸附许多的水和硫酸醉(SO3),假如直接进行煅烧需求较高的温度,不只粒子简略烧结、变硬、乃至泛灰黄相,假如温度低硫脱不尽,pH,消色力、吸油量都欠好,因而在出产颜料级钛时,煅烧前需求在水合二氧化钛中参加盐处理剂,又称矿化剂,这一处理进程称为盐处理或前处理。
经过盐处理能够在较低的温度下,操控水合二氧化钛的煅烧进程,使其粒子的巨细、颗粒的松软适中,使产品具有白度好、消色力高、吸油量低、遮盖力强、易涣散的优质二氧化钛颜料。一起盐处理剂还具有晶型促进剂的作用,在出产金红石型钛时能够坚持较高的金红石型转化率;在出产锐钛型钛时能按捺它向金红石的型转化,防止出产出混晶型的产品。有的盐处理剂还能改动钛的耐候性、抗粉化性,乃至能够出产出各种底相的钛。盐处理和水解、表面处理相同,是规划出产不同类型、不同规格二氧化钛颜料的三个首要手法之一。
1.金红石型钛的盐处理剂
金红石型钛能够经过锐钛型二氧化钛在高温下热转化取得,这种相改变是不行逆的,并且温度很高(1050℃以上),在这样高的温度下,二氧化钛粒子简略烧结变硬,发生晶格脱氧导致外观暗淡、泛黄,这是生颜料级钛所不需求的。碱金属和碱土金属是优秀的金红石型促进剂(或称为正催化剂),并且其阳离子的半径越小,金红石型的转化促进作用越强。现在其作用机理还不太清楚,一般以为盐处理后的二氧化钛在煅烧时,一种物质(盐处理剂)溶解在另一种物质(二氧化钛)中构成固溶体,这种溶解进程与相转位有关,并且2种物质的晶型几许结构类似才有或许,即2种物质晶格中存在着面向间隔很近的原子平面,并与金红石的面相挨近,在锐钛型向金红石型化时起着钛原子的定向定位作用,然后加速了向金红石型转化的速度,这一点在研讨NiO促进金红石型转化进程中得到证明。
能够促进锐钛型向金红石晶型转化的促进剂许多,有锌、钛、锑、锡、铝、镁、、铋、锂、镍、硼等元素的氧化 物、氢氧化物或盐类,工业出产中金红石型的晶型转化剂首要有如下几种:
(1)锌 盐
锌盐是很强的金红石型促进剂,也是最常用的金红石型盐处理剂,首要以氧化锌、硫酸锌和氯化锌的方式参加。
锌盐的最大长处是具有很强的耐候性的抗粉化功能,能够下降锐钛型向金红石型转化时的温度,例如在850℃参加二氧化钛0.5%~1.0%(质量)的氧化锌,就能够使锐钛型彻底转化成金红石型,防止温度过高形成粒子烧结、失光、变色。
例如我国曾许多进口运用的日本石原工业株会社的R-930、R-820、R-830都归于抗粉化性通用型钛,它们制作工艺上的一个一起特色就是在煅烧前的盐处理时,增加锌盐作为晶型促进剂和晶型稳定剂。这类品牌的钛在ISO-591国际标准的分类中归于R2类;在ASTM-D-476的分类中归于第Ⅳ类;在日本JISK-5116中的分类归于金红石第3类。
可是锌盐在促进锐钛晶型向金红石晶型转化的一起,也会大大地促进二氧化钛粒子的增加而影响消色力的进步,并且用其处理后的产品在涂猜中运用时底层色相泛细微的红相,或由于ZnO的碱性作用使涂料的粘度增加、贮罐稳定性下降,因而在运用ZnO做盐处理剂时要增加其他辅佐处理剂,对某些特殊要求的产品,在煅烧后还要进行酸洗,至少除掉60%的锌后才干运用。
(2)二氧化钛溶胶
二氧化钛溶胶即一般为煅烧晶种、外加晶种(二次晶种)。二氧化钛溶胶是仅次于氧化锌的金红石型促进剂,它的促进剂才能虽不如氧化锌,但它没有氧化锌上述的特色,更重要的是它能进步产品的消色力、改进煅烧时二氧化钛的粒子形状,使颗粒油滑规整、松软不易烧结,从钛的颜料功能视点来讲是非常难能可贵的长处,因而简直每一个品牌的金红石型钛都要增加二氧化钛溶液,其用量以TiO2计为2%~5%,缺点是制备工艺比较复杂。
(3)镁 盐
镁盐首要运用氧化镁,它不但能对金红石型的转化有必定的促进作用,并且在煅烧时能加速煅烧产品到达中性pH值时的时刻,然后相对缩短了金红石型转化所需求的时刻。缺点是参加过多不只作用不明显,并且会使产品色相泛红。表1为氧化镁对煅烧时pH值的影响。[next]
从表1能够看出MgO加量过多、过少作用都不大,一般加量以TiO2的0.2%(质量)为好。
表1 氯化镁对煅烧时pH值到达时刻的影响盐处理条件(增加量,TiO2的%)温度/℃到达中性时刻/minMgO,0.2;TiO2溶胶,2;K2CO3,1;ZnO,0.287040MgO,2.1;TiO2溶胶,2;K2CO3,1;ZnO,0.287070MgO,0.2;TiO2溶胶,2;K2CO3,1;ZnO,0.287030MgO,0.1;TiO2溶胶,2;K2CO3,1;ZnO,0.287070TiO2溶胶,2;K2CO3,1;ZnO,0.2870达不到TiO2溶胶,2;K2CO3,1;ZnO,1.087030
(4)锂 盐
锂盐,特别是氯化锂对金红石型的促进作用非常激烈,可是由于它稀疏、贵重,工业出产中很少选用。
(5)锡 盐
氧化锡和也是金红石型的正催化剂,对进步产品的白度也有利,但工业用颜料级钛中很少运用,首要用于出产金红石型的云母珠光二氧化钛颜料。
(6)锑 盐
氧化锑和氧化锌相同是最早用于金红石型的促进剂,但它的金红石型促进转化作用不如氧化锌强,仅靠氧化锑是无法在低温下转化成金红石型的,可是参加少数氧化锑(0.1%以下)可使产品略带蓝相,进步漆膜的光泽度。
(7)硼 盐
英国拉普特(Laport)公司从前做过实验,在偏钛酸中参加1%的磷酸硼比不加磷酸硼的偏钛酸,在相同温度下煅烧,其金红石型的转化率可进步50%以上,但工业出产顶用的不多。
(8)钠 盐
氯化钠和硫酸钠也是金红石型的正催化剂,它对调整粒子的形状有长处,但它对金红石型的促进作用远不如锌盐,并且产品消色力不高,所以现在已很少选用。
2.金红石型钛的晶型稳定剂
晶型稳定剂又称晶粒调整剂,或金红石型辅佐增加剂,它的首要作用是使金红石型的转化速度不至于过快,使产品粒子松软、油滑、并赋于其他特征(耐候性、增白、蓝色底持平),常用的晶型稳定剂有如下几种。
(1)铝 盐
铝盐是最常用的金红石晶型稳定剂,铝盐其实是一种金红石型的负催化剂,它对锐钛型转化成金红石型的进程有按捺作用,运用铝盐时的转化温度比锌盐约高150℃左右。铝盐最大的长处在于它能够在较高的温度下煅烧(1000~1100℃),产品白度依然较好,产品颗粒细密、耐候性好,在不能运用锌盐的产品中往往都用铝盐来替代。铝盐的另一个长处是,在用铌(Nb2O5)含量较高的钛铁矿为质料出产出来的水合二氧化钛中,参加三价铝能够补偿铌的第5个电子,按捺铌向二氧化钛晶体表面离析,防止铌的光吸收作用而影响白度,铝盐一般以硫酸铝的方式参加。
(2)钾 盐
钾盐是金红石型钛不行短少的晶型稳定剂,它归于金红石型负催化剂中一种,运用钾盐能够按捺金红石型的转化速度、下降脱硫温度、防止粒子烧结长大、改进颜料功能、进步消色力,由于它还能使煅烧后的产品颗粒松软,有时也把这类碱金属增加剂称为“软化剂”。钾盐一般以碳酸钾,硫酸钾或的方式参加,碳酸钾在盐处理时能够中和偏钛酸中的游离酸,使产品在煅烧时到达中性,反响生成CO2和H2O蒸发时能使产品疏松,对进步白度也有长处。
(3)磷酸或磷酸盐
磷酸和磷酸盐一般以磷酸和磷酸铵(一元或二元)的方式参加,它们也是金红石型的负催化剂,少数P2O5在煅烧时能够进步产品的白度,使产品柔软好破坏,但参加量过多会形成消色力下降,漆用功能欠好。
(4)其他增加剂
V2O5、WO3、MoO3、a-Fe2O3、Fe3O4乃至某些有机酸等都有促进金红石型转化的作用,并且这些氧化物的熔点比二氧化钛越低,促进作用越大,可是上述氧化剂都 会使产品变色,因而工业出产中一般不选用。[next]
3.锐钛型钛的盐处理剂
(1)钾 盐
钾盐首要以碳酸钾、硫酸钾的方式参加,在煅烧进程中能够阻滞锐钛型向金红石型转化,它能下降煅烧温度,进步产品的白度和消色力,并随钾离子的增加煅烧温度逐步下降,这首要是碱性的钾离子使脱硫速度加速,实验证明,每100gTiO2参加0.0175gk+,能够取得最佳的消色力,可是钾盐参加过多会使颜料的亲油功能下降,并使产品的水溶性盐增加,影响产品的漆用功能。
除碳酸钾和硫酸钾外还能够运用(KClO3),它的作用是在煅烧时分解出氧,使煅烧进程坚持在氧化性气氛中进行,别的它还能够把偏钛酸中残留的三价钛氧化成四价钛,防止贱价钛形成二氧化钛的晶格缺点而影响产品的光学功能。
别的钾盐的存在有时会使二氧化钛呈碱性反响(pH=7.5~8),这是由于钾盐与偏钛酸反响生成的钛酸钾水解形成的。
(2)磷酸盐
磷酸盐首要以磷酸铵或磷酸氢二铵的方式参加,它和钾盐相同是锐钛型首要晶型稳定剂。由于在煅烧时磷不会进入TiO2的晶格,而是吸咐在其表面,跟着TiO2粒子的增加和集合,表面上的磷酸盐会阻挠粒子进一步长大,使其维持在必定的粒径范围内,这也是锐钛型的粒径比金红石型小的原因之一。磷酸盐在煅烧时还能防止产品中混入金红石型,并有必定的耐候性。此外磷酸可与偏钛酸中的铁反响生成白色的磷酸铁和淡黄色的磷酸高铁,防止生成棕赤色的氧化铁,而具有辅佐改进产品白度的作用。其化学反响式如下:
3FeSO4+2H2PO4→Fe3(PO4)2+3H2SO4
Fe(OH)3+H3PO4→FePO4+3H2O
磷酸参加量过多会影响产品的消色力,并且使偏钛酸的酸性增强而增加了脱硫的困难。
(3)锑 盐
在锐钛型钛中参加锑盐(Sb2O3),它能够与物猜中的铁生成偏锑酸铁,有遮盖铁的作用,可改进产品光泽,进步耐候性,更重要的是能防止光色互变现象,但用量不能大,否则会影响涣散性,一般只加0.05%~0.15%。
(4)铵 盐
参加铵盐(NH4HCO3)可使产品松软,白度进步,水涣散性好,也简略脱硫,但加多会使吸油量增高。
4.其他专用种类的盐处理剂
氧化镁的珐琅用钛中运用时,能够使产品中金红石型坚持必定的份额(80%~83%),进步它的运用作用。
醋酸钴能够使珐琅及陶瓷用钛光泽度进步,使产品亮光、艳丽。
碳酸镁能够使电容器钛的电绝缘功能增加,电容器出产中三价钛的存在会使电功能大大下降,二价镁离子能够防止四价钛还原成三价钛。
5.盐处理的操作与配方
盐处理剂的增加不是简略的混合,由于这儿面有化学反响,也有偏钛酸激烈地吸咐作用,尽管现在还没有抱负的检测操控手法,但出产时最重要的是拌和均匀,能配成溶液的盐类[H3PO4、K2CO3、Al2(SO4)3],必定要配成必定浓度后运用,不能配成溶液的盐处理剂(ZnO、MgO等)要用水调成浆状后参加,然后在常温下拌和1~2h.
盐处理时的偏钛酸浆液浓度凹凸对盐处理的作用也有较大的影响。浆液浓度低反响比较均匀,但一些可溶性盐处理的作用也有较大影响。浆液浓度低反响比较均匀,但一些可溶性处理剂(H3PO4、K2CO3等)在过滤时会随滤液带走而影响实践处理作用;浆液浓度过高,尽管在过滤时丢失较少,但物料粘度较大不简略涣散均匀也影响处理作用。一般浆液浓度(TiO2含量)操控在270~300g/L,假如能处理稠厚浆料的拌和与涣散问题,浆液浓度应该高一点好,国外有的工厂选用螺旋运送拌和,浆液浓度可进步300~400g/L,这样还能够减少转窑煅烧时脱水的能耗,国内攀枝花钛厂曾选用双螺杆拌和器进行盐处理操作,浆液浓度明显进步。
盐处理的配方是一门科学性、实用性很强的作业,它与水解和晶种相同都是各家工厂严加保密的当地。在考虑配方时重要的是正、负催化剂之间的调配和参加次序,既要考虑下降煅烧温度,促进晶型转化,又要留意不能转化得太快,避免粒子过大或烧结,一起还要留意对颜料功能(消色力、白度、耐候性、松软度等)的影响,一般加量多少是经过实验来断定,加量过多不只会下降产品纯度,形成溶性盐增高,还会下降涣散性。一般加量(对TiO2的质量比)和参加次序如下:
金红石型:(a)煅烧晶种(二氧化钛溶胶)加量2%~5%;(b)ZnO的加量0.2%~1.5%;(c)MgO的加量0.2%~0.5%;(d)K2CO3的加量0.5%~1%;(e)H3PO4的加量0.01%~0.02%。
锐钛型:(a)K2CO3加量0.5%~1%;(b)H3PO4加量0.2%~0.35%。
珐琅用二氧化钛:(a)MgCl2加量0.1%~0.15%;(b)CoCA加量0.005%~0.01%。
电容器用二氧化钛:MgCO3加量0.3%~0.4%。
氧化钛一结晶形式可成超级储存材料
2019-01-25 10:19:13
据美国物理学家组织网报导,现在,蓝光是最先进的大容量光盘格局,用以贮存高画质的印象和高容量的数据。日本研究人员称,他们制作出氧化钛的一种新的结晶方式,可以用于制作“超级”蓝光光盘,这种光盘不只报价愈加低价,并且其数据存储才能是DVD的几千倍。
日本东京大学的化学教授真一香里团队在《天然·化学》网站发表文章指出,这种物质是氧化钛的一种新的结晶方式,在室温下,当它遭到光线的影响时,可以从导电的纯黑色的金属态转化为棕色的半导体态,这为数据存储创造出一种有用的开关功用,它有潜力成为下一代光存储设备的首要组成物质。
真一香里表明,跟着光线改动色彩的物质可以被用来制作存储设备,由于不同的色彩经过反射不同的光可以存储不同的信息。
研究人员表明,假如悉数运用5纳米巨细的粒子来制作该物质,制作出的新蓝光光盘可以包容的信息是现在蓝光光盘存储信息的一千多倍。
别的,现在可读写的蓝光光盘和DVD光盘运用的材料首要为一种被称为锗锑碲合金的稀有物质,而氧化钛的市场报价不到锗锑碲合金的百分之一。一起,研究人员指出,氧化钛很安全,其使用规模也很广泛,从擦脸粉到白漆都可见其“倩影”。
真一香里表明,现在还不知道运用了这种物质的光盘何时可以出产并使用于实践,他正在同私家公司接洽,期望其更早完成商业化出产。
氧化铜的用途
2017-06-06 17:50:00
氧化铜的用途氧化铜的主要用途是用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料,光学玻璃磨光剂,油类的脱硫剂,有机合成的催化剂,制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。氧化铜有着广泛的应用,除作为制铜盐的原料外,它还广泛应用于其他领域。尤其是在电子信息产品,如手机、计算机相关产品等集成电路方面的需求旺盛;而作为搪瓷、陶瓷着色剂方面的消费也有较好市场表现,需求平稳;玻璃着色剂的需求近几年来市场有萎缩的趋势;触媒应用方面,虽然需求放大,但量相对较小。我国氧化铜需求规模逐年扩大。氧化铜在工业上的用途主要有制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂,也供制氢、催化剂、绿色玻璃等用。其实轻质氧化铜与重质氧化铜没有什么区别,都是反应所造成的。
氧化铝的用途
2017-06-06 17:50:09
氧化铝,又称三氧化二铝,分子量102,通常称为“铝氧”,是一种白色无定形粉状物,俗称矾土。用途 1. 红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝,因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铁和氧化钛而呈红色,蓝宝石则含有氧化铬而呈蓝色。 2. 在铝矿的主成份铁铝氧石中,氧化铝的含量最高。工业上,铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝,再由Hall-Heroult process转变为铝
金属
。 3. 氧化铝是
金属
铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的
金属
铝极易与空气中的氧气反应,生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理(阳极防腐)的处理过程得到加强。 4. 铝为电和热的良导体。铝的晶体形态金刚砂因为硬度高,适合用作研磨材料及切割工具。 5. 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。 6. 2004年8月,在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。 资料刚玉粉硬度大可用作磨料,抛光粉,高温烧结的氧化铝,称人造刚玉或人造宝石,可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料,制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等,氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性,可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9~4.1g/cm3,硬度9,熔点2000±15℃。不溶于水,也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉,含微量三价铬的显红色称红宝石;含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石;含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承,钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外,可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。 氧化铝化学式Al2O3,分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型,常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3,六方紧密堆积晶体,α-Al2O3的熔点2015±15℃,密度3.965g/cm3,硬度8.8,不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体,不溶于水,但能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物。 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O目前已公布在建的氧化铝规模外,全国还有拟建氧化铝总规模1992万t接近国外所有拟建(扩建)氧化铝项目的总和。氧化铝工业的迅速发展不同于以往的低水平重复建设,而是上规模、高水平,优化了结构,极大地提升了我国氧化铝工业整体水平和竞争力。
钛铁矿浮选方法
2019-01-17 09:44:12
钛资源在我国具有相当丰富的储量,约占世界总储量的一半左右,其中的绝大多数以钛铁矿的形态存在。我国的钛铁矿主要分布于川、冀两省,在琼、粤、桂、滇等省区也有分布。现在,钛及钛合金制品已经凭借其良好的性能得到了越来越广泛的应用。在这种情况下,如何更加科学合理的进行选矿工作成为一项重要的研究课题。在众多选矿方法中,浮选法无疑是最具有研究价值的,本文就以钛铁矿浮选方法为题展开论述。钛铁矿浮选方法具有如下四种:钛铁矿
(一)常规浮选法
在用常规浮选法进行选矿时,最常用的捕收剂有油酸、氧化石蜡皂、塔尔油以及一些新型的捕收剂。其中最常用的就是油酸及其皂类。这种捕收剂的应用技术已经十分成熟,应用起来也更加可靠。然而,它也有一个最显著的缺点,就是材料的用量太大。氧化石蜡皂是石蜡经氧化之后再皂化所得到的一种物质,这种捕收剂的来源更加广泛,而且更加物美价廉,在某种程度上可以代替油酸及其皂类然而这种捕收剂的选矿效率比较差,得到的精选矿物的品位也不够稳定。塔尔油是塔尔皂的酸化产物,与氧化石蜡皂相比,这种捕收剂所精选的矿石品位更加稳定,然而在进行浮选之前也需要通过乳化来保障其捕收效果。与以上的常规捕收剂相比,新型的钛铁矿捕收剂的选择性更好、一般也不需要进行乳化,而且对于一些比较难以分离的矿物具有更好的分离效果。例如,在选矿工作中,钛铁矿与钛普通辉石两者浮游性比较接近,使用浮选法比较难以分离。而使用一些新型的捕收剂之后,就可以更好地对二者进行分离作业,大大提高矿石的品位。
(二)絮凝浮选法
絮凝浮选法又可以细分为选择性絮凝法和疏水性絮凝法两种。其中,选择性絮凝是指在由两种或多种矿物构成的混合体中先单独的凝聚一种矿物,逐步进行分离。疏水性絮凝法则是利用悬浮在水中的疏水性颗粒相互之间产生的疏水作用,使之相互吸引并凝成团,并在随后对其进行分离作业的方法。这种方法可以把原矿品位从最初的不足10%,提升到40% 到50%,并且大大增加回收利用的效率,使其达到甚至超过50%。
(三)团聚浮选法
用于钛铁矿的团聚浮选,是指通过吸附在钛铁矿表面的捕收剂使钛铁矿疏水,之后借助桥液的毛细引力使矿粒聚团,并在其上浮之后进行分选的技术。需要注意的是,在用团聚浮选法进行选矿的过程中,必须时刻保证搅拌的强度与力度,这样才能够使矿粒更容易凝聚成团,达到精选的效果。在采用团聚浮选回收钛铁矿时,捕收剂建议选用油酸钠3.5 千克/ 吨,抑制剂可以使用草酸1.5 千克/ 吨。经过团聚浮选法浮选的精矿,品位可以达到45% 以上,回收率更可以达到甚至超过75%,但是如果搅拌的强度不够、回收率可能会下降4% 到5% 甚至更多。此外,叶轮的直径及其在槽中的位置也会对浮选指标产生影响,当叶轮直径达到搅拌槽直径的50% 左右,叶轮距槽底大约一米时,团聚浮选法的效果将会最好。
(四)载体浮选法
所谓的载体浮选法,就是利用可以进行浮选的粒级矿物,搭载更加细小的钛铁矿浮上来,从而实现分选的技术。对于微细粒矿物的选别来说,载体浮选法具有更加出色的效果。然而这种方法目前还存在一些没有解决的问题,因此仍然处于试验阶段,没有得到更加广泛的应用。
物理防晒剂氧化锌和二氧化钛有何区别?
2019-03-08 11:19:22
物理防晒差异于化学防晒,是用物理隐瞒的方法涂改二氧化钛、氧化锌等无机粒子来阻挠、反射或散射紫外线,削减紫外线抵达皮肤的量来到达防晒的意图。物理防晒剂的首要成份为氧化锌或二氧化钛。
物理防晒长处
1.安全性高、稳定性好,即涂即防晒,无需等候。
2.能够长期反射紫外线,只需不出汗或许擦洗,能够一向坚持防晒作用。
3.不发作化学反应,对皮肤较温文。
物理防晒缺陷
质地稍显厚重,涂改在皮肤表面简略泛白,并且易阻塞毛孔。
氧化锌
氧化锌是一种运用广泛的物理防晒剂,屏蔽紫外线的原理为吸收和散射。
氧化锌归于N型半导体,价带上的电子能够承受紫外线中的能量发作跃迁,这是它们吸收紫外线的原理。
氧化锌的散射紫外线功用和材料的粒径相关,当尺度远小于紫外线的波长时,粒子就能够将作用在其上的紫外线向各个方向散射,然后减小照耀方向的紫外线强度。
二氧化钛
二氧化钛俗称钛,是一种常见的物理防晒剂,因为其具有高折光性和高光活性,其防晒机理与其粒径有关。
当粒径较大时,二氧化钛对紫外线的隔绝是以反射、散射为主,且对中波区和长波区紫外线均有用。防晒机理是简略的隐瞒,属一般的物理防晒,防晒才能较弱。
当粒径减小时,二氧化钛屏蔽紫外线的原理以吸收为主。光线能透过二氧化钛的粒子面,对长波区紫外线的反射、散射性不显着,而对中波区紫外线的吸收性显着增强。首要吸收中波区紫外线。
由此可见,二氧化钛对不同波长紫外线的防晒机理不一样,对长波区紫外线的隔绝以散射为主,对中波区紫外线的隔绝以吸收为主。
氧化锌VS二氧化钛综上所述,要想物理防晒的原理一起取得较好的屏蔽UVB和UVA的作用,就需要运用氧化锌加二氧化钛混合配方的物理防晒剂。
二氧化钛后处理及设备(一)
2019-02-15 14:21:16
(一)二氧化钛的制浆、涣散、湿磨和分级 氯化法氧化工序的半成品粒度现已很细,不需求进行前破坏。硫酸法经回转窑煅烧后的产品首先要通过磨细才干充沛发挥湿磨机的作用。国内几家大的硫酸法钛厂前破坏基本上都是选用雷蒙磨来完成的(见表1)。表1 雷蒙磨的详细设备状况公司名称类型来历核工业部华原公司雷蒙磨R5M从德国进口攀渝钛业雷蒙磨R5M—裕兴钛厂雷蒙磨R5M—河南漯河4R、5R雷蒙磨国产
国产的雷蒙磨在质量和运用寿命上远远赶不上进口雷蒙磨,其运用10年以上依然无缺。配备有自动操控的DCS操控体系,以前进研磨功率。 磨细的物料一般由螺旋计量器加到制浆罐中。制浆用脱盐水作稀释剂,进行充沛拌和,固相浓度(质量)25%-30%。制浆的一起加人涣散剂,调整pH值至9-12可抵达最佳涣散作用。此刻要求体积电阻率不低于20000Ω·cm,若有或许可用黏度计检测,到黏度最低时为最好,以便湿磨作用充沛发挥。 涣散剂的品种许多,一般分为有机涣散剂、无机涣散剂。 有机涣散剂首要是烷醇胺类和多元醇(即常用的有三乙醇胺)、二胺、山梨糖醇、甘露糖醇等;无机涣散剂首要是六偏磷酸钠、焦磷酸钠、碳酸钠、碳酸二氢铵、等。一般运用六偏磷酸钠和最多。六偏磷酸钠对微细涣散体中的固体粒子有很强的涣散作用,因为它是一种直链的多磷酸盐玻璃体,其间n为20-100能与涣散介质中钙、镁、亚铁等金属离子生成可溶性的配位化合物,起到遮盖多价阳离子,防止这些带正电荷的离子与带负电荷的二氧化钛发生电中和而凝集在一起,其分子结构式如下。
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氯化法钛白浆料pH值为2. 3左右,呈酸性。大多数工厂都选用作涣散剂调整pH值抵达9-11,以抵达最佳涣散作用。作涣散剂的又是包硅膜的一部分,在定量加人后,没有抵达最佳pH值时,能够加人离子膜碱液帮忙调整pH值抵达结尾。 近几年,国内金红石型钛产品的产值和产能扩展,进入市场后的信息反馈使出产供应商逐步认识到,涣散单元在后处理中是十分重要的工序,涣散的好坏直接影响到湿磨后浆料分级的作用,特别是影响包膜的质量。涣散欠好,再好的包膜配方也不能出产出满足用户要求和运用功用优秀的产品,所以涣散的作用应该引起人们充沛注重。 涣散操作要十分注重以下几种影响涣散的要素:①前工序产出的二氧化钛粒度和形状;②制浆的水质要好,选用去离子水,体积电阻率不低于20000Ω·cm;③浆液的pH值是操控涣散好坏的重要条件,依据后处理的状况,能够通过小型实验断定最佳pH值(一般为9-11);④涣散剂的挑选和用量,也能够通过工业实践承认,一般用量不超越粉料量的1%;⑤浆液的浓度要适宜,一般浆液中固体物料为600-1200g/L;⑥涣散罐的力学功用如机械拌和的强度等。 湿磨是后处理中一道重要的工序,不只硫酸法需求,氯化法也相同需求,国外大型氯化法工厂湿磨的环节往往是一点不能忽视的。湿磨与水选法比较,为取得粒度细而均匀的浆料,在相同的条件下湿磨出产能力是水选法的1. 5-2. 0倍。 湿磨的作用就是进一步磨碎在上道工序发生的集合粒子、附聚粒子和絮凝粒子。因其粒子间的结合力十分弱,很简略通过机械研磨的办法把它们翻开,在涣散剂的作用下,可防止它们再聚凝在一块。这样可使一些较粗大的粒子经研磨抵达具有运用功用的粒度规模(0.15一0.35p.m)。 湿磨设备首要包含球磨机、振动磨、砂磨机。因为前道工序的前进,金红石型产品的湿磨设备首要选用砂磨机。它是用处较广泛的亚微米级的湿磨设备,就研磨细度而论仅次于胶体磨。 砂磨机有立式和卧式两种,并有敞开式和加压式两种操作形式。国内立式砂磨机有从美国进口500L的产品,一起也有从德国进口1000L的卧式砂磨机。立式砂磨机的结构如图1所示。
[next]
立式砂磨机的立轴顺便旋转盘,和下端固定的平衡器笔直吊装在筒体内,立轴与上部电动机相联合。筒底部有底筛和逆止阀,圆筒上部有顶筛,筒体内装有必定量不同粒径的沙子作为研磨介质。筒体外层有夹套,可通人冷却水冷却。 作业原理:欲涣散研磨的料浆经计量泵从磨机底部的底阀打人筒体内。电动机带动主轴上的旋转盘、平衡器旋转,使筒体内的沙子和浆料激烈搅动。在相互间冲突、研磨、剪切作用下完成涣散和破坏的意图。沙子和料浆被旋转盘带动并甩向筒体内壁。在两个旋转盘之间,构成一个翻滚的环,它能发生极好的涣散作用。料浆被研磨后被接连打进浆料逐步顶人顶筛,细浆料从筛孔溢出聚集在溜槽流人收液罐。砂磨机具有高效涣散作用和较强的破坏作用,是制备高涣散体的首要设备,被广泛运用。国内龙蟒、漯河等厂商引入德国耐驰公司出产的1000L卧式砂磨机运用作用很好。 影响砂磨机作业功率的要素如下。 ①研磨介质沙子的粒径为0.71-0.73mm。粒径太小研磨作用较差,而且要求为出口筛网缝隙巨细的2. 5倍以上。粒径太大介质颗粒数量少、空地大,研磨作用得不到充沛发挥。而且要求粒径要小于旋转边际到筒体之间间隔的1/4。 ②研磨介质的装填量、作业时沙子与料浆的体积比为1:1。初次装填量为筒体高度的2/3,密闭立式占70%-80%,敞开立式占60%-70%;卧式占80%一85%。装人的沙子少,研磨功率下降;沙子装得过多,沙子和料浆的混合物难以搅动,有“冻住”现象,易在旋转盘上滑动,耗费功率高,研磨作用差,而且易使轴、旋转盘、筒体面料磨损严峻。 ③旋转盘的转速一般使其周边线速度抵达(610±30)m/s,当运用氧化锆珠时其密度较大,旋转盘的边际线速度能够低一些,能够取得满足的研磨涣散功率。这是一个很重要的参数。进口PM500-N立式砂磨机,其首要参数为:电机功率186425W,转速680r/min。 砂磨机的内衬要求耐磨性强,进口设备一般选用聚内衬。立轴、旋转盘、平衡器表面用聚醋橡胶作防护层。这种材料弹性好,耐磨功用比天然橡胶高9倍,比丁橡胶高1-3倍,且很简略修补,十分适用。国内砂磨机容积较小,筒体选用钢渗碳前进硬度,一般没有面料。 砂磨机的研磨介质除沙子外,可选用玻璃珠、氧化铝陶瓷珠和氧化锆珠。国外大型砂磨机多选用氧化锆珠。电炉法和高温焙烧工艺出产的氧化锆珠细度均匀、表面润滑、硬度高而且规格多,是抱负的砂磨机湿磨用磨料。国内已有如Nanor Zir,宜兴神州研磨介质厂等多家出产。其首要技术目标见表2。表2 氧化锆珠首要技术目标功用目标首要成分ZrO2,68.5%;SiO2,31.5%硬度(莫氏)7.2~7.7(金红石型TiO2为6~6.5)相对密度3.96粒径/mm0.6~0.25mm[next] 砂磨机常呈现的毛病是沙子上浮堵住顶筛的孔,形成出料困难;形成原因是进料量大、沙子易碎、细粒较多;此外也与涣散剂、pH值操控得欠好、研磨后从头呈现絮凝现象有很大联系。一般用毛刷冲刷或用水重复冲刷处理。 国内龙蟒、漯河等厂商引入德国耐驰公司出产的1000L卧式砂磨机运用作用很好。下面给出德国耐驰公司LME圆盘卧式砂磨机首要技术参数供参阅(见表3)。
经湿磨后的二氧化钛粒子一般操控在<5μm。为进一步得到必定粒度散布的二氧化钛涣散体,需求对磨后料浆进行分级。颜料级钛不期望有5μm以上的粗颗粒,化纤钛白要求更高,不期望有2μm以上的粗颗粒。所以有必要通过分级处理这一工艺问题。 分级有干法和湿法两种,与干法相比较湿法尽管别离速度比干法(气流分级)慢、能耗高,但它在分级后能够使粒子始终保持涣散状况,不絮凝、不粘壁、无需二次制浆,能够直接进行包膜,因而不管硫酸法仍是氯化法的后处理皆选用湿法分级。 湿法分级可分为以下几种办法: ①重力型沉降分级器,水选罐、道尔型沉降桶、增稠器等; ②离心式分级器,水力旋流器、卧式螺旋卸料沉降式离心机; ③振动筛分式分级器。 重力型沉降分级器首要选用水选罐,依据斯托克斯公式计算出粒子的沉降时刻和沉降高度,然后在断定的高度下把不同粒径巨细、散布不相同的悬浮物分隔。这种办法设备简略、操作简略。缺陷是间歇操作、沉降时刻长、水选率低,而且受悬浮液涣散安稳状况限制。国外选用道尔型水力沉降器(Dorr hydroseparator),作业原理与一般道尔型沉降桶相似。别离粒径能够抵达<6.Oμm。这种设备尽管能够接连操作,可是设备粗笨、占地面积大、浆液浓度稀,同水选罐相同因技术落后现在简直没有人选用。 离心式分级器中的水力旋流器和卧式螺旋卸料沉降式离心机是在铁白职业中运用最多的两种离心分级设备。 水力旋流器相似一般的旋风别离器,材料一般选用质地坚固的刚玉或95陶瓷(莫式硬度可抵达9),工业上一般数十只一组并联操作,经旋流分级后的底流粗粒重返砂磨机研磨。水力旋流器的结构如图2所示。[next]
主体包含圆筒和锥体两部分。进料口呈切线在筒体上部,料进人后高速旋转,靠离心力把粗颗粒甩到筒壁上,在料液的推力下沿筒壁下移从底部流出,而中心的细料浆沿溢流管上升流出,完成别离。分级粒度可达5μm,别离功率可达75%以上。 水力旋流器的长处如下:①结构简略,本钱低价;②自身无动部件,设备保护操作便利;③体积小,出产能力大;④别离的颗粒规模宽;⑤能够接连操作。 水力旋流器的缺陷如下:①因为悬浮液在水力旋流器内高速旋转运动,磨损得比较严峻,特别是圆锥部及底部流嘴更严峻;②动力耗费比较大;③在小型、超小型旋流器中运用时,假如浆料中有异物或粗颗粒较多,易呈现阻塞底部流嘴出口现象,需求用水冲刷。体系适于接连操作,停产后应该用清水把供料体系、旋流器等冲刷洁净,防止下次开车积料或管路中积块阻塞旋流器。 卧式螺旋卸料沉降式离心机是一种接连操作的沉降式离心机,具有功用优越的液固别离设备,能够在全速下进料、沉降、枯燥、洗刷和螺旋卸料,功用较多。用作分级设备,可别离出粒径3~5μm,要求离心机有较高的转速来完成别离因数。如Super-D-can-ters牌号P-300型离心机,别离因数为3200,最高转速达4000r/min,功率耗费为30kW 。用于钛白可别离出40%的粗颗粒,分级粒度用加料速度和转鼓转速来调控。 振动筛这类机械分级器适用于氯化法钛白工艺,因氯化法钛产品粒度细、粒度散布窄,料浆通过涣散研磨后首要是去除单个的粗颗粒物比如砂磨机中带出的细沙粒和太粗的Ti02颗粒之用。筛出的粗颗粒料浆经水冲刷再回来砂磨机从头湿磨。 涣散、湿磨、分级的典型设备流程如图3所示。
水合二氧化钛的漂白与漂洗
2019-02-13 10:12:33
要想取得白度高,颜料性能好的钛,有必要尽量下降钛中的杂质含量,这些杂质不只影响白度,在煅烧进程中进入二氧化钛晶格还会发作光敏现象,而依托延伸水洗时刻达不到彻底净化的意图,所以在出产颜料级钛或高纯度的二氧化钛时,有必要在水洗后对偏钛酸进行漂白。
漂白实际上是一个复原进程,用复原剂把偏钛酸中的高价铁离子等金属杂质及其氢氧化物悉数复原成贱价状况,让它们从头能够溶于水,经过水洗除掉。
漂白操作是在酸性介质中进行,由于在复原前首要要使氢氧化物沉积分化,构成可溶状况后再进行复原漂白,如偏钛酸中的氢氧化铁先与硫酸反响生成硫酸高铁后再参与复原反响。
2Fe(OH)3+3H2SO4→Fe2(SO4)3+6H2O
Fe(OH)2+H2SO4→FeSO4+2H2O
工业偏钛酸的漂白方法有如下几种。
(1)锌粉漂白
这是最早用于偏钛酸漂白的方法,锌与硫酸反响生成氢,新生态的氢是强复原剂;把硫酸高铁复原成硫酸亚铁,但复原剂过量时,部分偏钛酸也被复原成三价钛,出现淡紫色,其化学反响式如下:
Zn+H2SO4→ZnSO4+2[H]
Fe2(SO4)3+2[H]→2FeSO4+H2SO4
H2TiO3+2H2SO4→Ti(SO4)2+3H2O
2Ti(SO4)2+2[H]→Ti2(SO4)3+H2SO4
锌粉漂白一般在珐琅反响罐或钢衬瓷板的耐酸容器中进行,先把偏钛酸泵入漂白罐内,参加必定量的工艺水,调整TiO2的浓度为200~220g/L,然后在拌和下参加硫酸(最好是杂质含量低的蓄电池用硫酸),使浆液中的硫酸浓度到达60~80g/L,接着通蒸汽加热(夹套加热、或盘管加热,也有直接蒸汽加热),假如选用铜盘管加热,在漂白复原进程中有或许使二价铜复原成铜粉,在煅烧时生成黑色的氧化铜而污染产品,反响式如下: 当温度加热至60~70℃时,参加TiO20.5%~1%(质量)的锌粉,锌粉可用水调成浆状分数次参加,假如参加速度过快,锌粉与硫酸反响过于剧烈所生成的会发作很多的泡沫,不只糟蹋复原剂,还会形成冒锅事端。当持续升温至90℃后,保温2h,冷却后放料进行漂后水洗,经过漂白后的偏钛酸浆猜中应含有三价钛(以TiO2计)0.3~0.5g/L才视为合格。
在出产金红石型钛时,需求增加煅烧晶种(二次晶种),最好在漂白前参加,由于在制备煅烧晶种时,偏钛酸与碱在不锈钢反响器中长时刻煮沸会有铁、铬等金属离子带入,如在漂白前参加能够在漂白的一起把煅烧晶种所带入的高价金属离子及其氢氧化物复原成贱价状况,再经过水洗除掉。
有的工厂在漂白时采纳长时刻煮沸的方法,据说对除铬、钒离子有较好的作用;还有材料报导为了除掉残留的铜,可在铁洗净后参加硝酸或过氧化氢,使铜转化成可溶性的二价铜以便经过水洗除掉;为了除掉钙、镁、硅酸根离子,可在除铁后再用碱性铁化合物处理,使pH值到达5~8后持续用水洗刷除掉。
(2)铝粉漂白
铝粉漂白与锌粉漂白的原理、化学反响和操作进程彻底相同,只不过铝粉中的杂质含量比锌粉少,些,铝与被复原的铁之间的电极电位比锌与铁的电极电位差更大,因而更简单反响,溶液的酸度(用酸量)和铝粉的用量可比锌粉低一些,现在许多工厂已将锌粉改为铝粉。[next]
(3)三价钛漂白
锌粉漂白与铝粉漂白反响初期,锌粉与铝粉和硫酸反响生成新生态氢时为固-液相反响,新生态氢与溶液中高价铁等离子进行复原反响时归于气-液相反响,从化学反响的视点上来讲,这2种类型的反响都不简单进行得很彻底,因而复原剂的加量要比理论加量多,可是加多后往往有残留未反响的锌粉或铝粉混入偏钛酸中,煅烧后会影响产品质量。三价钛漂白归于液-液相反响,反响能够进行得比较彻底,不存在锌粉或铝粉混入产品中,其用量和加酸量及反响温度可比锌粉或铝粉漂白时低一些。其化学反响式如下:
Fe2(SO4)3+Ti2(SO4)3→2Ti(SO4)2+2FeSO4
三价钛溶液的制备和运用方法是:把浓度180g/L左右的水洗合格后的偏钛酸按H2SO4:TiO2=5:1的份额与浓硫酸在一耐酸珐琅反响罐内加热酸溶。酸溶时在拌和下进行并加热至欢腾,跟着欢腾时水分的蒸腾浆液的沸点逐步提高,当温度到达120~150℃时,偏钛酸开端溶解,持续拌和加热待溶液变成茶褐色弄清通明的硫酸钛溶液后,中止加热冷却并加水稀释使TiO2浓度在50~70g/L左右。
当温度降至75~80℃时,参加事前用水调成浆状的铝粉进行复原操作,铝粉浆的参加应非常当心缓慢,最好在20~30min内分数次参加,否则会由于反响剧烈发作冒锅事端,其复原反响式如下:
3H2SO4+2A1→A12(SO4)3+6[H]
Ti(SO4)2+TiOSO4+2[H] →Ti2(SO4)3+2H2O
复原用铝粉的加量为理论量的1.5倍,加完铝粉后持续升温至90℃,保温1h,冷却后分析溶液中的三价钛浓度,核算复原率。复原率不得低于90%。 制备好的三价钛溶液应过滤后运用,避免未反响的铝粉和未酸溶的偏钛酸带入三价钛溶液中。该溶液储存时刻不宜过长,最好在48h内用完,由于三价钛是强复原剂,寄存进程中会被空气中的氧氧化而下降复原作用。
三价钛漂白尽管比锌粉或铝粉漂白有许多优胜之处,可是制备进程杂乱、制备时能耗高、酸耗大、本钱高。
(4)漂 洗
漂洗操作和漂白前的水洗相同,只不过漂洗时的水质要求很严,最好运用离子交换水,以避免水中的杂质再次污染产品,漂洗后偏钛酸中的Fe2O3含量控制在30X10-6左右,能够取得白度极佳的二氧化钛。
有时漂白后偏钛酸中测不出三价钛的含量,其主要原因或许是偏钛酸中三价铁含量太高,所参加的锌粉、铝粉或三价钛溶液的量缺乏于悉数把它们复原成二价铁,或许锌粉、铝粉储存时刻太长或受潮表面钝化。另外在运用三价钛溶液时,三价钛溶液寄存的时刻过长,三价钛浓度变低,按本来核算参加的量已不行,或许硫酸参加量过少、漂白温度过低、长时刻快速拌和浆猜中的三价钛从头被氧化都或许形成测不出三价钛离子的现象。
可是漂白后偏钛酸中的三价钛含量不宜过高或过低,假如在漂洗结束时仍含有较高的三价钛,会形成偏钛酸在煅烧时使产品泛灰相;假如三价钛含量过低,就不能确保三价钛在漂洗时能起到按捺二价铁从头氧化成三价铁的或许,假如没有三价钛就阐明偏钛酸中还有必定数量的三价铁未复原成二价铁。
二氧化钛颜料的洗涤与干燥
2019-01-25 15:50:16
(1)水 洗
经过表面处理后的二氧化钛又重新成为絮凝状态,而且其中含有许多水溶性盐类,它们主要是表面处理明所生成的盐(如Na2SO4)、煅烧前所加入的盐处理剂以及研磨分散时所加入的分散剂等,这些盐类如果不除去将会影响产品的涂料应用性能如:涂料的贮存稳定性、研磨分散性、耐候性等。由于这些盐类都能溶二水,因此可以通过水洗的办法来除去,虽然理想状态是把所有盐类的离子都洗净,但实际上很难做到。
表面处理后二氧化钛的洗涤设备可以采用真空叶滤机和转鼓过滤机,但大型工厂一笛膜都采用真空转鼓过滤机,这种过滤机可以单台操作,也可以几台串联在一起操作,该机集过滤、洗涤、卸料(甚至挤干)为一体,自动化程度高、耗水量少、洗涤效果好,单台机的过滤面积5~40m2.
水洗时的水质要求很高,国内外均采用脱离子水,该水的电阻率应不低二50000Ω·cm,特殊品种如化纤用二氧化钛应不低于20×104Ω·cm.洗涤终点应控制滤液中无硫酸根(可用10%BaCl2溶液测定),或分析滤饼的电阻率不小于8000Ω·cm。
(2)干 燥
经洗涤后的二氧化钛滤饼,在干燥时的温度一般不能超过200℃,通常控制在120~150℃,这样可以保持包膜物中的水合氧化物的结构,因为在这个温度下只能脱去表面水而不能脱去结合水,干燥温度过高不仅会使有机包膜剂碳化、分解,还会使水合三氧化二铝晶化,造成二氧化钛粒子凝结而降低分散性。
干燥设备一种为带式干燥器,一种是喷雾干燥器。带式干燥机是把滤饼通过挤条机落在不锈钢多孔板履带或不锈钢丝网带上,在传动装置作用下缓缓通过干燥器,经蒸汽间接加热空气通过鼓风机使热风从上部强制通过物料层,进行自上而下的循环,使物料得到干燥。该机的特点烛热风和物料的接触面积大,干燥时间较短,干燥时操作稳定、粉尘小、生产能力大,干燥后的物料呈颗粒状,便于其后的汽流粉碎操作,缺点是设备占地面积大、循环风机多、动力消耗高。
喷雾干燥一般采用离心式喷雾干燥器,二氧化钛浆料(50%~55%)在10000~1500r/min的高速分散盘中被离心分散成雾粒(细微颗粒),使其在干燥室中与逆流的热空气接触进行干燥,由于物料被分散得极细,蒸发面积很大,物料中的水分在瞬间(几秒钟)被 蒸发。物料在喷雾干燥器中的干燥时间极短,可避免物料过热,干燥后的物较呈粉末状,但对进料时物料中的湿含量要求较严,操作控制也较复杂。
二氧化钛后处理及设备(五)
2019-02-15 14:21:16
旋转闪蒸枯燥设备作业原理滤饼加到加料罐中,旋转破碎后压人螺旋加料机,参加闪蒸枯燥机下部;与从加热炉来的热空气充沛触摸换热,经过旋转破坏成细粒,使枯燥的细料吹起,进入布袋收尘器,搜集下来为制品;没有干透、大颗粒的钛又落下来,持续与热空气换热,直到枯燥吹出停止。被加热的热空气从枯燥器底部进人,使枯燥器内呈流化运送状况。经布袋收尘器别离出的干料由底部排出。废气经风机抽出,排走。 2.枯燥流程及设备的比较 上述三种枯燥流程及主体设备在国内钛职业都有运用,各有利益。枯燥流程及设备运用状况见表8。 德国APV远东有限公司出产的旋转闪蒸枯燥机设备在美礼联、克尔麦吉、凯米拉等厂运用;我国上海设办事处经销;我国沈阳远大科技实业有限公司可制作成套设备,曾为国内某硫酸法钛白厂制作年产万吨的设备。 (五)破坏工艺及设备 枯燥后的物料进行超细破坏的一起可进一步脱去水分使含水量≤0.5%;在破坏的一起参加有机分散剂,使物料从头具有杰出分散性,进步消色力。 破坏设备国内、外各厂根本都选用气流破坏机。国内几个大厂的气流破坏机都是从国外进口(首要为Фl000mm上出料型)的。目前国内已把握制作气流破坏机的技能。能够出产Ф280mm,Ф450mm,Ф600mm下出料的气流破坏机。气流破坏机最首要的部件要求耐磨,喷嘴环内层材料为硬质合金,可用硬质合金焊条涂焊的加工工艺处理。破坏室的上、下腔体用耐磨陶瓷材料镶砌而成,喷嘴为碳化钨材料制成。 气流破坏机工艺流程有两种,分为干法和湿法处理,首要差异在于气固别离后废气的处理办法不同(见图11、图12)。[next]
上述两种流程国内都有运用。湿法收尘耗费能量高,旋风收尘器能收下来大部分物料,其他进湿法收尘器,被淋洗下来。湿法体系易阻塞,毛病多,致使气流破坏机的产能低。干法流程工艺简略,尽管需求耐高温滤袋,一次出资较大,但进口覆膜滤袋过滤效率高,简直100%的细粉料悉数搜集下来,使气流破坏机的产能进步。冷凝水又能得到收回使用,节能、高效,很值得引荐。 (六)钛冷却、包装工艺及设备 气流破坏后的物料温度很高(150℃以上),有必要冷却后才干包装。冷却办法有多种,即冷却筒冷却、螺旋运送冷却、气力运送冷却等。选用前两种设备冷却工艺简略,操作便利,但在换热器表面常会有钛附着构成料层影响传热,冷却作用不太抱负。 气力运送冷却物料的流程尽管杂乱一点,动力耗费较大,但冷却作用好,出产能力大,大型钛厂多选用此种冷却办法。国内钛厂在技能改造中正在试用这种冷却办法。 钛制品包装很重要,除要求计量精确、差错小外,还要求清洁漂亮和包装进程效率高。国外公司包装全进程都完成主动化。从机械手套袋、主动计量称重、电子秤复核质量与包装机构成连锁信号反应调理;到主动码袋、整形,塑料包覆防潮等工序流水作业主动化。并且现场清洁,计量精确,出产能力大。 国内尽管引进了一些包装机,但全体水平距国外相差甚远。应注重包装袋的规划、材料的挑选。特别是吹气进料包装机用的包装袋有必要有很好的透气孔,不然计量禁绝,包装袋易崩破。
工业水合二氧化钛的水洗操作与设备
2019-02-13 10:12:33
钛液水解所生成的水合二氧化钛,是一种外观比较粘稠的悬浮液,放置时会缓慢沉积出白色的水合二氧化钛的沉积,它是由1000个左右粒径在0.6~1.2μm的水合二氧化钛絮凝而成的凝胶,在每一个胶粒的结构上,有大约20个2nm巨细的微晶(晶种),其化学组成一般是:TiO2170~200g/L、H2SO4300~400g/L、FeSO4·7H2O200~250g/L,以上组成随工艺不同略有改变。这种悬浮液尽管能通过惯例的固液别离的方法把它别离出来,可是水合二氧化钛的表面吸附着很多的游离酸(母液),这些被吸附的游离酸无法通过一般的固液别离操作来把它们别离洁净,并且这些游离酸中含有很多的硫酸亚铁、以及铬、钒、锰、铜、铅等金属的硫酸盐,这些杂质的存在会严重影响产品的光学性质和颜料功用。水洗的意图就是运用水合二氧化钛颗粒不溶于水,而一些贱价金属杂质的硫酸盐溶于水的特色,通过水洗把吸附在水合二氧化钛表面上的游离酸、未水解的钛液以及以铁盐方主的可溶性杂质离子用水洗掉,然后到达净化水合二氧化钛的意图。
工业水洗操作一般运用离心机、真空叶滤机和真空转鼓过滤机,其间用于水合二氧化钛过滤与洗刷操作国内外首要以真空叶滤机为主,因为在该出产工序中,洗刷比过滤重要,因而要挑选一种兼有充沛洗刷功用的液固别离的过滤与洗刷设备。
真空叶滤机,又称莫尔(Moor)式过滤机,从过滤推动力可分为加压和真空两个类型,钛工厂首要选用真空叶滤机。该机的叶片呈长方形,每片过滤面积2~5m2(双面),上面开有壁槽和孔,开槽率一般不低于50%,每个叶片内部接有2~4根真空管,10~30块叶滤片组成一组,每块叶片中的真空管与该组上部的真空总管相连接,每块叶片表面套有(或张贴、嵌入)耐酸工业滤布,叶片的原料大多选用硬聚氯乙烯(PVC)、聚、ABS、硬橡胶、木材等耐酸功用杰出的材料制成。
在进行偏钛酸(水合二氧化钛)水洗操作时,首先将叶片用行车吊入偏钛酸浆料槽(吸片槽或上片槽)中,该偏钛酸浆料应事前冷却至60℃以下,避免温度过高损坏叶片及浆料槽中内衬的耐腐蚀材料。待敞开真空后,在负压的效果下、浆猜中的滤液穿过滤布通过叶片中的集液管(真空管),抽至主动倒液罐,而偏钛酸颗粒截留在滤布上构成滤饼。在吸片时要不断添加浆料,坚持叶片一直浸没在浆猜中,当滤饼到达必定厚度后,在坚持真空的情况下,将整组叶片吊起,稍稍抽干放入一清水池中,在不断添加清水,并坚持叶片彻底浸入水中的状况下,进行接连洗刷操作。水洗一段时间后,搜集少量滤液滴加1%铁溶液,如呈蓝色需求持续水洗,呈绿色表明行将洗好,呈黄色则已到达漂前水洗的标准(Fe2O30.01%)。
真空叶滤机尽管是一种较陈旧的空隙过滤操作设备,可是它结构简略、造价低、出产能力很大、没有任何传动部件、修理保养很便利,并一起具有过滤与水洗的功用,特别是对滤饼的洗刷很充沛,加上它在水洗操作时整个叶片浸没在水中操作,能够避免滤饼(偏钛酸)触摸空气,避免滤饼中的贱价铁(硫酸亚铁)等离子在空气中被氧化成高价状况而无法洗掉,因而在国内外钛职业中得到广泛运用,缺陷是耗水量比真空转鼓式过滤机多。
在挑选与制作真空叶滤机的叶片时,首先要考虑到滤片的原料要耐腐蚀、耐温,避免在真空下长时间操作而导致变形,其非有必要添加每片叶滤片上的开孔率,曩昔那种在硬PVC板上打孔的外片,因为开孔率低、易变形,大部分工厂已不再运用。真空集液管(真空管)应安置在叶片的底部,以确保在过滤、水洗操作完毕后,把叶片内部的滤液和水抽洁净。
真空叶滤机的结构尽管简略,可是它的排液体系比较复杂,排液体系功用的好坏直接影响水洗进程的平稳操作。我国现在钛工厂运用的排液设备有两种。[next]
(1)主动倒液罐
图1中的主动倒液罐又称真空主动倒液罐、主动倒水罐或真空吸液罐等,曩昔曾是我国各钛工厂遍及运用的排液设备。 该罐一般为立式,内部分为上、下两个罐体,中间分隔板上有一下料口和上浮阀联接,下浮阀通过连通管与上罐体相通。在真空状况下底部的排液、气口被橡胶板吸住,在真空力的效果下,来自叶滤机中的滤液不断进入上罐,并通过中间分隔板上的下料口流至下罐,跟着下罐液位不断上升,下浮阀浮起把连通管底部封死,当下罐液位持续上升至上浮阀的方位,上浮阀也将下料口堵死,此刻上下两罐彻底阻隔,上罐持续坚持负压状况,抽进来的滤液只能留在上罐,而下罐因连通管封死已与真空阻隔,在大气压力下排气口上的橡皮板主动掉落,下罐处于常压状况,滤液受重力效果推开底部排液口上的橡胶板,滤液主动排出(有的工厂在上浮阀上装置一根顶杆,当上浮阀上升至必定方位后,顶杆把排气口上的橡胶板顶开,使下罐构成常压排液)。当下罐的滤液排至下浮阀邻近时,下浮阀受重力效果而落下,连通管把上部的真空引进下罐,下罐在真空力的效果下从头把排液口和出气口上的橡皮板吸住,上浮阀受上罐液位的重力效果和下罐的负压效果落下,上罐的液体从头流入下罐,开端下一个循环的排液操作。
主动倒液罐的材料一般选用硬PVC板或钢衬胶、钢衬玻璃钢等。该设备的内部运作和排液是空隙的,但水洗抽滤和滤液的搜集进程是接连的,不需求人工切换阀门,可是有必要每台真空叶滤机配一台主动倒液罐。
因为旧式的主动排液罐每台真空叶滤机需求装备一台主动倒液罐,一个中型钛厂的水洗工段有时要装备10余台,并且上浮阀、下浮阀、排气口等几个运动部件常常失灵需求修理,平常每一次排液进程中真空都要在短时间内被损坏一次。1985年南京油脂化工厂开发了一种合适我国大多数钛厂工艺布局的主动卧式接连排液体系,已在我国许多钛工厂中得到使用。[next]
(2)卧式主动接连排液体系
卧式主动接连排液体系与主动倒液罐比较有如下长处。
a.多台真空叶滤机可共用一台卧式主动接连排液器,假如不考虑水洗废酸的分类,原则上一台卧式主动接连排液器就能满意出产的需求;
b.用离心泵接连向外排液,排液时不损坏真空,可节省真空能耗,其技能关键是处理了离心泵在真空状况下的正常工作问题;
c.卧式安置,排液器的进口能够低于或等于叶滤机滤液的出日高度,削减无功丢失,节省真空能耗,因为真空提高高度每添加lm,实践真空丢失10%左右;
d.能够接连主动操作,修理量很少,因为不需求每台真空叶滤机装备一台主动倒液罐,因而设备台数能够大幅度削减,占地面积不大,具有显着的经济效益,特别合适国内钛厂低位水洗的工艺安置。
该体系的操作进程参见图2。 从真空叶滤机抽来的滤液进入别离罐,别离罐上部一根主真空管与真空体系(真空泵)联接,副真空管作为平衡管与分流器联接,滤液由罐底的出口经离心泵先送至10m以上的分流器,然后再从大气腿下面的溢流槽排出,然后使离心泵的进出口均处于真空状况下,两头的肯定压力持平,处理了离心泵在真空状况下的工作问题。别离罐内设有液位控制器与离心泵联锁,避免液位过高将滤液抽至真空体系内,或液位过低形成离心泵空工作。