您所在的位置: 上海有色 > 有色金属产品库 > 铼粉的制备

铼粉的制备

抱歉!您想要的信息未找到。

铼粉的制备百科

更多

粉体制备的物理方法

2019-01-03 09:37:01

目前常用的粉体制备的物理方法如下。 1 粉碎法:借用各种外力,如机械力、流能力、化学能、声能、热能等使现有的块状物料粉碎成粉体。其特点操作简单、成本低,但产品纯度低,颗粒分布不均匀。 粉碎法是超细粉体中最常用的方法之一,在金属、非金属、有机、无机、药材、食品、日化、农药、化工、电子、军工、航空及航天等行业广泛应用。常用的:辊压式、辊碾式、高速旋转式、球磨式、介质搅拌式、气流式粉碎机;新近开发的:液流式、射流粉碎机、超低温、超临界、超声粉碎机等。 2 蒸发冷凝法:用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等离子体,然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控,但技术设备要求高。 蒸发冷凝( IGC) 法是纳米粉体制备的主要物理方法之一, 可成功应用于金属、合金、金属氧化物等多种类型纳米粉体的制备; 制备装置容易实现,可采用多种加热方式, 如电阻加热法、等离子喷射加热法、感应加热法、电子束加热法、激光加热法等;目前关于制备工艺的研究主要集中在对影响纳米粉体粒径的工艺参数的研究和提高纳米粉体产率的研究上,而粉体粒径的影响因素多、产率难以明显提高也一直是制约该法发展的瓶颈; 对采用该法制备的纳米粉体的性能研究表明,蒸发冷凝法制备的纳米粉体具有良好的力学性能、磁性能和光学特性。

超细铜粉的制备方法

2019-03-14 09:02:01

一种超细铜粉的制备办法,采用在液相中,用将二价铜离子还原成铜粉的办法,顺次包含下列过程:1.将铜盐溶于水中,升温至40—100℃,参加与水不溶且不与反响的有机溶剂,然后参加无机盐分散剂或有机分散剂,参加的有机溶剂与铜盐水溶液的体积比为1:3-0.5∶1,参加的无机盐分散剂或有机分散剂的量为铜盐分量的0.5%-4%;2.在充沛拌和下参加水溶液,使的参加量为化学计量的1-2倍,操控反响温度在40-100℃,反响10-20min,搜集产品。

有色金属六项国家污染物排放标准进行修改完善

2019-05-27 10:11:36

遵循《中华人民共和国环境维护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,执行国务院批复施行的《要点区域大气污染防治“十二五”规划》的相关要求,维护和改进生态环境,保证人体健康,我部决议对《铝工业污染物排放标准》(GB 254652010)、《铅、锌工业污染物排放标准》(GB 254662010)、《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB 254672010)、《稀土工业污染物排放标准》(GB 264512011)和《钒工业污染物排放标准》(GB 264522011)等六项国家污染物排放标准进行修正完善,拟定了上述六项标准的修正单,并由我部与国家质量监督查验检疫总局联合发布。  上述六项标准的修正单自发布之日起施行。  上述六项标准的修正单由我国环境科学出书社出书,标准内容可在环境维护部网站(bz.mep.gov.cn)查询。  特此布告。  (此布告业经国家质量监督查验检疫总局田世宏会签)  附件  1.《铝工业污染物排放标准》(GB254652010)修正单  2.《铅、锌工业污染物排放标准》(GB254662010)修正单  3.《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB254672010)修正单  4.《镁、钛工业污染物排放标准》(GB254682010)修正单  5.《稀土工业污染物排放标准》(GB264512011)修正单  6.《钒工业污染物排放标准》(GB264522011)修正单环境维护部  2013年12月27日  发送各省、自治区、直辖市环境维护厅(局),新疆加工建设兵团环境维护局,辽河维护区管理局,环境维护部环境标准研究所。

铼的用途

2019-12-09 15:18:20

铼的价格昂贵,直到1950年才由实验室珍品变为重要的新式金属材料。铼广泛用于现代工业各部门,首要用作石油工业和汽车工业催化剂,石油重整催化剂,电子工业和航天工业用铼合金等。铼的用途主要有:1、用作石油工业的催化剂2、广泛使用于无线电、电视和真空技术中3、是一种首要的高温仪表材料4、还用来制作电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板等。5、钨铼热电偶在3100℃也不软化,钨或钼合金中加25%的铼可增加延展功能;铼在火箭上用作高温涂层用,宇宙飞船用的仪器和高温部件如热屏蔽、电弧放电、电接触器等都需要铼。

铼常识

2019-03-14 09:02:01

铼是难熔金属,密度21,熔点3180℃,沸点5690℃。金属铼十分硬、耐磨、耐腐蚀。常温下,铼的化学性质安稳,300℃时开端氧化,高温下与硫蒸气化组成二硫化铼,与氟、氯、构成卤化物。铼不溶于,但溶于硝酸和热的浓硫酸,生成高铼酸(HReO4)。  铼的矿藏很少,迄今只查明有辉铼矿和铜铼硫化矿藏,而多以微量伴生于钼、铜、铅、锌、铂、铌等矿藏中。具有经济价值的含铼矿藏为辉钼矿。一般辉钼矿中铼的含量在0.001%-0.031%之间,但从斑岩铜矿选出的钼精矿含铼可达0.16%。出产铼的首要原料是钼冶炼进程的副产品。从某些铜矿、铂族矿、铌矿乃至闪锌矿的冶炼烟尘和渣中以及处理低档次钼矿的废液中都能够收回铼。提取铼时先提取纯的铼化合物,然后用氢还原法或水溶液电解法制得铼粉,再用粉末冶金办法加工成材。  铼首要用作石油工业的催化剂,铼具有很高的电子发射功用,广泛应用于无线电、电视和真空技能中。铼具有很高熔点,是一种首要的高温外表材料。铼和铼合金还可作电子管元件和超高温加热器。钨铼热电偶在3100℃也不软化,钨或钼合金中加25%的铼可增加延展功用;铼在火箭、上用作高温涂层,宇宙飞船用的仪器和高温部件如热屏蔽、电弧放电、电接触器等都需求铼。  镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属,这7个元素从1782年发现碲以来,直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属,一是因为它们之间的物理及化学性质等类似,划为一组;二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边,难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床;三是它们在地壳中的均匀含量较低,以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中,只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。  稀散金属具有极为重要的用处,是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等,均需运用共同功用的稀散金属。用量尽管不大,但至关重要,缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。  稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中,如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等,单个还含有、硒与碲;黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲,单个的还富含铟与锗;方铅矿也常富含铟、、硒及碲;辉钼矿和斑铜矿富含铼,单个的还富含硒;黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在,尽管已发现有近200种稀散元素矿藏,但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床,迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿,但矿床规划都不大。  我国稀散金属矿产资源比较丰富,已探明有稀散金属矿产储量的矿区:锗矿散布在11个省区,其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%;镓矿散布在21个省区,首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区;铟矿散布在15个省区,首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东;矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区;硒矿散布在18个省区,首要会集在甘肃,其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区;碲矿散布在15个省区,首要会集在江西、广东、甘肃;铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。

铼的提取冶金

2019-01-04 09:45:48

铼的基本知识

2019-03-12 11:03:26

铼是难熔金属,密度21,熔点3180℃,沸点5690℃。金属铼十分硬、耐磨、耐腐蚀。常温下,铼的化学性质安稳,300℃时开端氧化,高温下与硫蒸气化组成二硫化铼,与氟、氯、构成卤化物。铼不溶于,但溶于硝酸和热的浓硫酸,生成高铼酸(HReO4)。  铼的矿藏很少,迄今只查明有辉铼矿和铜铼硫化矿藏,而多以微量伴生于钼、铜、铅、锌、铂、铌等矿藏中。具有经济价值的含铼矿藏为辉钼矿。一般辉钼矿中铼的含量在0.001%-0.031%之间,但从斑岩铜矿选出的钼精矿含铼可达0.16%。出产铼的首要原料是钼冶炼进程的副产品。从某些铜矿、铂族矿、铌矿乃至闪锌矿的冶炼烟尘和渣中以及处理低档次钼矿的废液中都能够收回铼。提取铼时先提取纯的铼化合物,然后用氢还原法或水溶液电解法制得铼粉,再用粉末冶金办法加工成材。  铼首要用作石油工业的催化剂,铼具有很高的电子发射功用,广泛应用于无线电、电视和真空技能中。铼具有很高熔点,是一种首要的高温外表材料。铼和铼合金还可作电子管元件和超高温加热器。钨铼热电偶在3100℃也不软化,钨或钼合金中加25%的铼可增加延展功用;铼在火箭、上用作高温涂层,宇宙飞船用的仪器和高温部件如热屏蔽、电弧放电、电接触器等都需求铼。  镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属,这7个元素从1782年发现碲以来,直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属,一是因为它们之间的物理及化学性质等类似,划为一组;二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边,难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床;三是它们在地壳中的均匀含量较低,以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中,只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。  稀散金属具有极为重要的用处,是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等,均需运用共同功用的稀散金属。用量尽管不大,但至关重要,缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。  稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中,如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等,单个还含有、硒与碲;黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲,单个的还富含铟与锗;方铅矿也常富含铟、、硒及碲;辉钼矿和斑铜矿富含铼,单个的还富含硒;黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在,尽管已发现有近200种稀散元素矿藏,但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床,迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿,但矿床规划都不大。  我国稀散金属矿产资源比较丰富,已探明有稀散金属矿产储量的矿区:锗矿散布在11个省区,其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%;镓矿散布在21个省区,首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区;铟矿散布在15个省区,首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东;矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区;硒矿散布在18个省区,首要会集在甘肃,其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区;碲矿散布在15个省区,首要会集在江西、广东、甘肃;铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。

钨铼丝

2017-06-06 17:50:03

钨铼丝由钨和铼组成的合金丝。钨铼丝具有室温和高温强度大、再结晶后塑性好、电阻率大、电阻系数低、能抗氧化和碳化、抗“水循环反应”能力强和焊接性能好等优点。用于彩色显像管热丝、各种电子管灯丝和栅极。合金中含铼1%~5%(质量),此外还掺入硅、铝、钾以改善材料的高温性能。钨铼丝另外还有,25%Re以及26%Re两个经常用到的钨铼合金,主要用作热电偶材料!钨铼热电偶主要优势表现在:1,响应速度快。2,测温范围广泛,最高可达2500℃。但一般用在惰性气氛或者还原性气氛中,否则需要加保护套管,一般为M、o合金套管。钨铼丝有WAl-1Re、WAl-3Re和WAl-5Re三种牌号。

超细铜粉的制备技术及其应用

2019-02-18 10:47:01

摘要   总述了超细铜粉的各种制备技能,对各种制备办法的优缺陷进行了评述,并扼要介绍了超细铜粉在材料范畴的运用,终究针对现在国内外的研讨现状,对往后超细铜粉的制备研讨工作提出了几点主张。    超细材料是20 世纪80 时代中期开展起来的新兴学科,而金属超细材料是超细材料的一个分支。现在,在化学范畴对超细材料并没有一个严厉的界说,从几个纳米一直到几百个纳米的粉体,都可称之为超细材料。因为存在着小标准效应、表面界面效应、量子标准效应及量子地道效应等基本特征,使其具有许多与相同成分的惯例材料不同的性质,在力学、电学、磁学及化学等范畴有许多特异功能和极大的潜在运用价值[1]。    1 超细铜粉的运用    超细铜粉为浅玫瑰红粉末,在湿润空气中易氧化,能溶于热硫酸和硝酸。具有较高的表面活性和杰出的导电、导热功能,因而是重要工业质料,首要运用在粉末冶金、催化剂、光滑剂、导电涂料和电磁屏蔽材料等范畴。    1.1 粉末冶金[2~4]    跟着轿车和家电等产值的增加,粉末冶金零件在其间的运用越来越广泛,进而影响了制造粉末冶金零件用的各种铜粉的需求量。在粉末冶金零件方面,青铜粉首要用于制造含油轴承、过滤器、轴瓦等;电解铜粉首要用来出产主动光滑轴承,将铜粉与锡和石墨混合,或独自与锡混合,可取得具有互联孔隙的部件,这些孔隙能吸附高达30%的油,并构成一层接连光滑的油膜。电解铜粉与锌混合或与锌、镍混合出产黄铜和镍银,用于齿轮、凸轮、工业部件等多种用处中。它与各种非金属材料一同运用还可出产冲突部件,如刹车闸带、离合器圆盘等。    1.2 光滑剂和催化剂[5~8]    超细铜粉作为光滑油增加剂的研讨已有10 多年的前史,其以适宜的办法涣散于各种光滑油中构成一种安稳的悬浮液,这种光滑剂每升含有数百万个超细的金属微粒,它们与固体表面结合构成一个光滑的维护层,一起将微划痕填塞,可大起伏下降磨损和冲突,尤其在重载、低速和高温振荡情况下效果愈加显着,正因为如此,国外已有参加超细铜粉的光滑油供应。    将铜及其合金超细粉体用作催化剂,功率高、选择性强,可用于二氧化碳和氢组成甲醇等反响进程中的催化剂。超细铜粉还能够作为催化剂直接运用于化工行业(如聚合)。铜超微粒子因为在腈水化反响中有很高的催化活性和选择性而被用作反响的催化剂。[next]    1.3 导电涂料[9~10]    导电涂料最早运用于20 世纪初,铜系导电涂料是20 世纪80 时代后才开端进入实用化阶段,其开展速度也十分引进注视,但因为铜系导电涂猜中,超细铜粉颗粒表面很简略在空气中构成一层氧化膜而得不到低电阻的聚合物,导电性和安稳性都遭到影响,因而对超细铜粉导电涂料的运用开发特别注重。近年来,跟着抗氧化技能的进步,铜粉导电涂料的运用也逐步增多。现在,选用的抗氧化技能首要是用抗氧剂对超细铜粉进行表面改性处理或用不生动金属掩盖铜粉表面,然后进步超细铜粉的导电性、安稳性。    1.4 电磁屏蔽材料[11]    跟着高分子材料的不断开发和塑料成型技能的日益开展,工程塑料制件在电子工业中越来越遭到注重和运用。可是,因为塑料对电磁没有屏蔽效果,迫切需求处理塑料表面金属化的问题,铜粉导电涂料具有本钱较低,易于涂装,电磁屏蔽效果好,运用规模广等长处,特别适宜用于以工程塑料为壳体的电子产品的抗电磁波搅扰。选用铜粉导电涂料能够方便地喷涂或刷涂于各种形状的塑料制品表面,将其塑料表面金属化,构成电磁屏蔽导电层,然后使塑料到达屏蔽电磁波的意图。因而,铜粉导电涂料用于处理ABS、PPO、PS 等工程塑料及木材的电磁屏蔽和导电问题,有着广泛的运用和推行价值。    2 超细铜粉的制备技能    近年来,有关超细铜粉的制备研讨,国内外都有不少报导,如气相蒸气法、γ 射线法、等离子法、机械化学法、液相复原法等,总的来说可归结为物理法和化学法,现将对各种制备办法的制备进程及优缺陷进行评述。    2.1 物理法    2.1.1 气相蒸气法[12,13] 该办法是制备金属超微粉末最直接、最有用的办法,法国的Lair Liquid 公司选用感应加热法,用改进的气相蒸汽法制粉技能制备了铜超微粉末,产率为0.5kg/h。感应加热法是将盛放在陶瓷坩埚内的金属料在高频或中频电流感应下靠本身发热而蒸腾,这种加热办法具有激烈的诱导拌和效果,加热速度快、温度高。    在蒸腾进程中,惰性气体在温度梯度的效果下携带着粉末在粉末搜集器中对流。粉末弥散于搜集室内并堆积在搜集器内的各种表面上。粉末搜集器的结构和规格是决议粉末产率和产值的关键因素之一。经过工艺参数的操控能够制备出10nm~1μm 的金属超微粉末。Champion 等[14]选用气相蒸气法制备了均匀粒径为35nm 的超细铜粉,颗粒成球形。[next]    2.1.2 γ-射线法γ-射线辐射制备各类金属颗粒是近年来开展起来的一种新办法,其基本原理是金属盐在γ-射线下复原成金属粒子。γ-射线使溶液生成了溶剂化电子,不需求运用复原剂即可复原金属离子,下降其化合价,经成核成长构成金属颗粒。    与其它制备办法比较,γ-射线法工艺简略易行,可在常温常压下操作,易于扩展出产规模。特别是选用该办法制备金属粉时,颗粒的生成和粒径的维护能够一起进行,然后有用地避免颗粒的聚会,特别适于堆积在固体表面制备高活性的电化学电极,并有或许制备载有金属微粒的金属氧化物粉末。但是γ-射线辐射法的产品处于离散胶体状况,因而颗粒的搜集十分困难,为此人们又将γ-射线辐射法与水热结晶技能结合起来,近年来被用于制备各种金属粉末。陈祖耀等[15]运用Co 源强γ-射线辐射法制备金属超微粒子,选用γ-射线辐射-水热结晶联合法取得了均匀粒径为50nm 的超细铜粉。    2.1.3 等离子体法该法是用等离子体将金属等粉末熔融、蒸腾变成气体,使之在气体状况下发作物理或化学反响,终究在冷却进程中凝集长大构成超纤细粉,是制备高纯、均匀、小粒径的金属系列和金属合金系列超纤细粒的最有用办法。等离子体法温度高、反响速度快,能够取得均匀、小颗粒的超细粉体,易于完结批量出产,简直能够制备任何超细材料。    等离子体法分为直流电弧等离子体法(DC)、高频等离子体法(RF)和混合等离子体法(HP)。DC法运用设备简略、易操作,出产速度快,简直可制备任何纯金属超细粉,但高温下电极易于熔化或蒸腾而污染产品;RF 法无电极污染、反响速度快、反响区大,广泛运用于出产超细粉,其缺陷是能量运用率低、安稳性差;混合等离子体法将DC 法和RF 法结合,既有较大的等离子体空间、较高的出产功率和纯度,也有较好的安稳性。孙维民等[16]选用直流电弧等离子体法制备了超微铜粉,铜粉粒径在50~100nm 之间,呈类球形。    作者在原材料中参加高熔点金属W、Mo 后,使得铜粉的产率有较大起伏的进步,而且制得的铜粉中简直不含有W 和Mo。    Dorda 等[17]用氮等离子体将硝酸铜溶液在高温下分化复原,成功制备出均匀粒度为70nm,粒度散布均匀、涣散性好的超细铜粉。[next]    2.1.4 水雾化法雾化法又称喷雾法,是用高速喷发的气体或高压水,将熔融状况的金属液流击碎,并冷凝成固体粉末颗粒。用气体作雾化介质的办法称为气雾化,气体介质一般为氮气,气雾化本钱略高。用水作雾化介质的办法称为水雾化,一般是用净化后的自来水或循环水。该工艺能耗低、不污染环境,且粉末具有杰出的流动性和涣散性,粒度也较易操控。但也存在成形性差,松装密度较高的缺陷,简略在混料和运送进程中发作比重偏聚。针对雾化铜粉的该项缺乏,许多新的低松装密度雾化铜粉出产工艺相继发作。该工艺出产的铜粉既具有电解铜粉低的松装密度,又具有水雾化铜粉杰出的流动性。    李占荣等[18]以电解铜为质料(其纯度不低于99.95%),选用水雾化工艺出产铜粉,然后将水雾化铜粉在必定温度、必定时间内进行氧化。经过氧化复原,使水雾化铜粉加以表面改性而取得的海绵状铜粉,其松装密度显着下降,流动性有进一步的进步。该办法制得的铜粉粒径较大,一般在10~200μm 之间。    曲选辉等[19]在原有雾化铜粉的基础上,选用氧化复原工艺对其进行处理,有用的改进了雾化铜粉的表面状况,使其成为海绵状多孔安排,而且在很大程度上坚持了原有铜粉的杰出涣散性和流动性。    2.2 化学法    2.2.1 机械化学法机械化学法是运用高能球磨法并发作化学反响的办法,其长处是产值高,工艺简略,能制备出惯例办法难以制备的高熔点金属、互不相溶系统的固溶体、超细金属(或金属间化合物)及超细金属陶瓷复合材料;缺陷是所制粉体粒径散布不均匀,且球磨进程中易引进杂质。Ding 等[20]运用机械化学法组成了超细铜粉。将和钠粉混合进行机械破坏,发作固态替代反响,生成铜和氯化钠的超细晶混合物,清洗去除研磨混合物中的氯化钠,得到超细铜粉。若仅以和钠为初始物机械破坏,混合物将发作焚烧。如在反响混合物中预先参加氯化钠可避免焚烧,且生成的铜粉较细,粒径为20~50nm 之间。    2.2.2 电解法电解法是用稀释的酸性硫酸铜溶液作电解液,以铸铜板作阳极,当电流从阳极经过阴极,在阴极上分出海绵状的铜,定时地刷下或摇抖到槽底。铜粉从电解液中取出后,要经过完全的清洗。然后烘干、复原、破坏、过筛即可得到铜粉。它的首要长处是:可制得许多一般办法不能制备或难以制得的高纯金属超微粒,尤其是电负性较大的金属粉末。只需稍加改动电解条件,就能够取得不同功能的粉末。产品纯度高,能够作为特殊用处的高纯铜粉。产品的颗粒形状为树枝状,成型性好,压坯强度高。粉末粒度和松装密度规模广,能够满意不同用处的需求。缺陷是:要耗费许多的电能,粉末活性大,需求复原处理,本钱较高,不易出产铜基合金粉末。[next]    何峰等[21,22]选用电解法,将制粉进程和表面包覆一次完结,然后取得了纯度高、均匀粒度为80nm、粒度散布均匀、表面包覆、高弥散、抗氧化的超细铜粉,一起该办法设备简略,本钱低,可方便地扩展并完结工业化出产。    普通电解法制备铜粉能够说是一种比较老练的办法,但是其制备进程一般是距离10~20min 才将堆积在阳极的金属粉刮掉,这样堆积的颗粒不能及时脱离阳极表面,就会敏捷长大,使其粒径很大;别的还需经过球磨、分筛等工艺方能得到终究粉末,王菊香等[23]选用超声电解法处理了普通电解中的刮粉问题,制得了100nm 以下的超细铜粉。    魏琦峰等[24]对普通电解法进行改进,在阴阳两个电极之间加上一层阴离子膜,离子交换膜电解的长处在于氧化反响和复原反响能够别离在各自的极室内进行,互相独立,使阴阳极一起产出产品成为或许。作者根据离子交换膜电解的这一长处,以酸性硫酸稀土为阳极液,在阳极室将氧化铈电解为铈;以酸性硫酸铜溶液为阴极液,在阴极制备铜粉。    2.2.3 液相化学复原法液相复原法是选用具有必定复原才能的复原剂,将溶液中的二价铜离子复原至零价态,经过操控各种工艺参数来得到不同粒径等级、描摹的粉末。复原剂的品种许多,常用的有、抗坏血酸、甲醛、次钠和KBH4等,下面别离进行叙说。    2.2.3.1 以为复原剂近年来用进行组成铜、银以及铁系金属粉的系列研讨工作,取得了一系列效果,而且证明:用这种办法制备的金属粉产品纯度高,结构成分愈加好操控,质料本钱低价,因而更具有工业化的远景。作为复原剂的最大长处是在碱性条件下复原才能强,它的氧化产品是洁净的N2,不会给产品引进杂质金属离子。    赵斌等[25]选用化学复原法,以作复原剂,明胶作为涣散剂,反响温度70¡æ的条件下制备出了50~500nm 不同粒径的铜粉;经过葡萄糖预复原法,改进了直接复原制备的超细级铜粉的粒度散布。Sano 等[26]用复原铜盐得到铜粉,参加高分子维护剂聚乙烯烷酮(PVP)有利于安稳晶粒、避免聚会。      Lisicecki 等[27]选用微乳液法,以为复原剂,制备出均匀粒径为50nm、单涣散性好的超细铜粉。高杨等[28]选用改进的溶胶-凝胶法,以为复原剂,由溶胶直接制备出了超细铜粉,粉末的均匀粒径约10nm。[next]    2.2.3.2 以抗坏血酸为复原剂抗坏血酸是一种中等强度的复原剂,它无毒且其氧化产品对人体亦无害,故遭到人们的遍及欢迎。    刘志杰等[29]选用液相化学复原法,以抗坏血酸为复原剂制备出了500nm~7μm 不同粒径规模的铜粉。选用葡萄糖预复原法显着改进了直接复原制得的铜粉末的粒度散布,得到较均匀、粒径为1μm的铜粉。    2.2.3.3 以甲醛为复原剂用甲醛法直接复原硫酸铜溶液制备超细铜粉,在很短时间内就能够将反响系统中生成的氢氧化铜和氧化铜微粒复原为铜超微粒子,没有呈现氧化亚铜中间体。因为粒子成核速度快,而且成长进程太短,导致发作的颗粒小但均匀性差,粒径在100nm 以下。    陈宏等[30]选用化学镀的办法,以甲醛为复原剂,用氯化钯作为反响催化剂,并增加聚乙二醇6000和十二烷基磺酸钠作为涣散剂,在反响温度45~50℃下制得了粒径为200~300nm 的超细铜粉。    为了改进甲醛法制备铜超微粒子的均匀性,刘志杰等[31]选用葡萄糖预复原法,即先用葡萄糖在强碱性介质中将二价铜离子复原为一价的氧化亚铜,再参加将氧化亚铜复原至金属铜粉,该法相当于延长了甲醛复原法中间体的成长进程,以氧化亚铜颗粒的巨细和散布来影响铜粉特性,然后改进了铜粉的均匀性。    2.2.3.4 以次钠为复原剂张志梅等[32]选用液相复原法,以次钠为复原剂,将2560mL浓度为0.0715mol/L 的溶液和240mL 浓度为1.032mol/L 的NaH2PO2 溶液在反响温度为55~60℃和参加涣散剂的条件下进行复原反响,制得粒径为30~50nm、纯度较高、产率在90%以上的超细铜粉。    赵斌等[33]以次钠为复原剂制备了粒径约为50nm 的铜粉,并对其进行了改性研讨,磷化处理后铜粉末的表面构成了磷化膜,然后增强了铜粉的抗氧功能,它可在空气中安稳存在,其氧化温度高于220℃。    2.2.3.5 以KBH4 为复原剂Suryanara[34]选用液相复原法,在室温下用KBH4 复原CuCl2 溶液制备出100nm 以下的超细铜粉。黄钧声等[35]选用KBH4 在液相中复原CuSO4,并参加KOH 和络合剂EDTA(乙二胺四乙酸),制得了超细纯洁的铜粉,经过调整反响物的浓度,能够消除Cu2O 等杂质,但制备的超细铜粉还存在必定程度的聚会。    张虹等[36]选用KBH4 作复原剂,探究用化学复原法制备超细铜粉的可行性。结果标明:在CuCl2 溶液中增加适宜的络合物,可制备出粒径为40nm 的铜粉,微粉呈球形;在溶液中增加表面活性剂PVP(聚乙烯烷酮),可制造粒径为20nm 的铜粉。[next]    2.2.4 铵盐歧化法铵盐歧化法首要是运用一价铜离子在水溶液中的不安稳性,歧化分化为二价铜离子和单质铜。该办法又可分为加压歧化和常压歧化,常压铵盐歧化法与高压铵盐歧化法比较具有产品质量好、出产周期短、工艺简洁且设备出资少等长处,但不管是哪一种歧化,因为反响中只要50%的铜生成了单质铜,因而产率较低。    余仲兴等[37]选用常压铵盐歧化法制备了0.5~1.5μm 粒径规模的铜粉,铜粉颗粒描摹为类球形多面体,经强制氧化试验标明其抗氧化功能大大优于普通电解铜粉。在该工艺进程中,制取一价铜络离子溶液是关键步骤,因为它直接关系到工艺能否顺利进行以及技能经济指标的凹凸。铜系中的一价铜络离子是不安稳的,在空气中极易被氧化,然后大大下降产品的收率乃至使出产进程无法正常进行。    3 结语    总的来看,超细铜粉的制备技能大多还处于试验探究阶段,与工业化大规模出产运用还有较长的旅程,无论是那一种制备办法,都有其本身的长处,但也或多或少的存在问题。就物理法而言,气相蒸汽法设备杂乱、本钱高;γ-射线法产品难以搜集;等离子法能量运用率低;水雾化法制备的产品粒度大,且成形性差。就化学法来说,机械化学法制备的铜粉不均匀,粒径散布宽,易引进杂质;电解法能耗大,本钱高;铵盐歧化法产率过低;液相化学复原法尽管设备简略,易工业化出产,但现在所运用的复原剂要么有剧毒,要么本钱过高。正因为以上缺陷,使得这些制备办法的运用推行遭到了约束。因而,针对现有各种制备办法的缺乏,在往后的工作中应从几个方面进行:完善设备,改进流程,下降能耗,削减废物排放。一起,能够学习其他粉末的制备办法,提出新的出产工艺。因为纳米铜粉的粒径较小,表面活性较大,易于聚会,而且粉末表面易被氧化成Cu2O,因而怎么改进纳米铜粉的涣散性及怎样避免铜粉被氧化也是一个重要研讨方向。    参考文献    [1] 高濂,李蔚. 纳米陶瓷. 北京: 北京工业出版社, 2002.    [2] 行业动态. 粉末冶金工业, 1998, 8(5): 16.    [3] 杜桂酸,潘晓燕,王力. 北京市粉末冶金研讨所, 1984, 9: 23~26.    [4] 王汝霖. 光滑剂冲突化学. 石化出版社, 1994, 3(11): 46~49.    [5] 夏延秋,乔玉林. 沈阳工业大学学报. 2002, 24(4): 279~282.    [6] 夏延秋,金寿日,孙维明等. 光滑与密封, 1999, 3: 33~34.[next]    [7] 王彦妮,张志琨,崔作林等. 催化学报, 1995, 16(4): 304~307.    [8] H Hirai, H Wakabayashi, M Komiyamal. Chem. Lett., 1983, 139(7): 1047~1050.    [9] 赵勇. 粘合剂, 1989, 1(2): 39~40.    [10] 赵斌,蔡梦军. 涂料技能, 1998, 3: 39~42.    [11] 柯伟. 高分子材料, 1994, 1(1):2 5~29.    [12] 严红革,陈振华,黄培云. 材料导报, 1997, 11(2): 16~18.    [13] 黄钧声. 材料科学工程, 2001, 19(2): 76~79.    [14] Y Champion, J Bigot. Mater. Sci. & Eng., 1996, A217/218: 58~63.    [15] 陈祖耀. 金属学报,1992,28(4):34.    [16] 孙维民,金寿日. 运用科学学报, 2000, 18(2): 164~166.    [17] Dorda, Feliks A. RUP: 2064369C, 1996.    [18] 李占荣,汪礼敏,万新梁. 粉末冶金工业, 2003, 13(1): 5~7.    [19] 曲选辉,黄伯云,雷长明等. 中南工业大学学报, 1995, 26(6):781~784.    [20] J Ding. J. Alloys & Compd., 1996, 234: L1~L3.    [21] 何峰,张正义,肖耀福等. 金属学报, 2000, 36(6): 659~661.    [22] D Liaffa, T Dragos. Rev. Chim., 2000, 51(8): 600~606.    [23] 王菊香,赵恂,潘进等. 材料科学与工程, 2000, 18(4): 70~74.    [24] 魏琦峰,张启修. 有色冶炼, 2003, 3, 10~13    [25] 赵斌, 蔡梦军, 刘志杰. 华东理工大学学报, 1997, 23(3): 372~376.    [26]S Kazushi, E Atsushi. JP: 240904A, 2001.    [27] I Lisicecki, F Billoudet, M Pilemi. J. Mol. Liq., 1997, 72(1): 251~261.    [28] 高杨,栾春晖,薛永强. 太原理工大学学报, 2000, 31(3): 271~273.    [29] 刘志杰,赵斌,张宗涛. 华东理工大学学报, 1996, 22(5): 548~553.    [30] 陈宏,旷亚非,周海晖等. 电镀与精饰, 2002, 24(3): 1~4.    [31] 刘志杰,赵斌,张宗涛. 化学通报, 1996, (11): 25~26.    [32] 张志梅,韩喜江,孙淼鑫等. 精细化工, 2000, 17(2): 69~71.    [33] Z Bin, L Zhijie, Z Zongtao. J. Solid Chem., 1997, 30(1): 157~160.    [34] R Suryanara, C A Frey. J. Mater. Res., 1996, 11(2): 439~448.    [35] 黄均声,任山,谢成文等. 材料科学与工程学报, 2003, 21(1): 57~59.    [36] 张虹,白书欣,赵询等. 机械工程材料, 1998, 22(3): 33~37.    [37] 余仲兴,周邦娜,孙驰等. 上海有色金属, 2000, 21(3): 105~111.

钼矿石中铼与铼的回收

2019-01-29 10:09:41

1925年,德国化学家瓦特洛达柯、艾德·特柯、O.贝哥发现了铼,并以莱茵河将它命名为铼。     地壳含铼约l×10-7%。铼的熔点318℃,仅次于炭和钨;密度21g/cm3,仅次于铂与铱、锇。由于铼与钼原子半径、离子半径(Re4+=0.056nm、Mo4+=0.068nm)很接近,铼常常取代了钼而进入辉钼矿晶格。研究还发现,一部分铼还存在于辉钼矿晶间的间隙或缺陷处。铼的硫化物主要为Re2S7与 ReS2。     至今还未发现自然态铼,而且铼也很少呈主要矿物组分出现。自然界的铼大多寄生在其他矿物中,辉钼矿是铼唯一重要的宿主矿物,成为提取铼的主要来源。存在于其他矿物中的铼仅为痕迹量,无工业回收价值。     铼往往富集于3R型辉钼矿中,而2H型辉钼矿中含量就较低。斑岩铜-钼矿石中含3R型辉钼矿比例往往较大,含铼也较高(几百到18 × 10-4以上);斑岩钼矿含3R型辉钼矿较少,含铼也较低(1~10)×10-5。据J·M·布洛索姆(Blossom)报导,世界上铼产量的99%来源于低品位的中低温热液斑岩铜钼矿床。世界铼资源见下表。     我国铼储量也不少,主要分布在陕西、河南、湖南、辽宁等省,尤以陕西最多(约占已探明储量的60%~70%)。在几个大型钼矿,铼的储藏量虽然很多,但在辉钼矿中含量却很低(金堆城:17~20g/t,杨家杖子与栾川均在20g/t左右)。含铼较高的有湖南宝山铜矿(600g/t以上)、陕西黄龙铺钼矿(300g/t以上)等矿山。     目前,世界铼的年产量约10~50t,主要生产厂家有美国的S·W·萨塔柯化学公司、杜瓦尔公司、肯尼柯特铜公司、钼公司、冶炼与回收难熔金属公司,除美国这五个公司外,还有智利、德国、瑞典和俄罗斯也生产铼制品。     铼已进入辉钼矿晶体,浮选时,铼随辉钼矿进入了钼精矿,常规选矿无法进行钼-铼分离。铼的回收依赖钼精矿深加工过程分离提取。随钼精矿分解工艺不同,铼分离方法也不同。   表  世界铼资源(t)  国 家 与 地 区储    量远景储量北 美 洲美  国10005000加拿大4501700合  计14506700南 美 洲智  利13002800秘  鲁200600合  计15003400欧   洲前苏联250850其    他100400世界总计330011400               依据J.W.Blossom 1984资料        氧化焙烧法分解辉钼矿时,硫化铼也被氧化成Re2O7。Re2O7易熔(溶点297℃)、易升华(2500℃开始升华,360℃时Re2O7蒸汽压达0.1MPa)。所以,在氧化焙烧条件下,Re2O7几乎全进入了烟尘。由烟尘中提取铼的工艺简图,如下图。   图  焙烧法回收铼原则工艺       氧压煮工艺湿法分解辉钼矿时,铼转化为ReO4-离子进入溶夜。     含有钼与铼(及杂质)的溶液,可以通过溶剂萃取或离子交换,经提纯、加工,制成高铼酸铵NH4ReO4产品销售。溶液中的钼可生产成仲钼酸铵销售。这部分工艺将在第四章钼酸铵湿法分解工艺介绍。    铼在钼精矿深加工时,作为重要伴生元素而回收。