镓
2017-07-03 10:40:29
镓是灰蓝色或银白色的金属。熔点很低,沸点很高。纯液态镓有显著的过冷的趋势,在空气中很稳定。应用领域制造半导体氮化镓、砷化镓、磷化镓、锗半导体掺杂元;纯镓及低熔合金可作核反应的热交换介质;高温温度计的填充料;有机反应中作二酯化的催化剂。工业用途镓的工业应用还很原始,尽管它独特的性能可能会应用于很多方面。液态镓的宽温度范围以及它很低的蒸汽压使它可以用于高温温度计和高温压力计。镓化合物,尤其是砷化镓在电子工业已经引起了越来越多的注意。没有能利用的精确的世界镓产量数据,但是临近地区的产量只有20吨/年。镓-68会发射正电子,可以用于正电子断层成像。镓铟合金可用于汞的替代品。医学应用在观察到癌组织对67Ga有吸引力之后,美国国家癌症学会指出稳定的镓对于啮齿动物的肿瘤很有疗效。这曾在癌症病人身上试验过。当服用剂量为750mg/kg时,镓对人的肾脏有害。不停的灌输镓的配制药品可以降低镓对肾小管的毒性。制备方法可由铝土矿或闪锌矿中提取。 最后经电解制得纯净镓。主要从炼锌废渣和炼铝废渣中回收提取。工业生产以工业级金属镓为原料,用电解法、减压蒸馏法、分步结晶法、区域熔融法进一步提纯,制得高纯镓。 电解法 以99.99%的工业级金属镓为原料,经电解精炼等工艺,制得高纯镓的纯度≥99.999%。以≥99.999%的高纯镓为原料,经拉制单晶或其他提纯工艺进一步提纯,制得高纯镓的纯度≥99.99999%。储存方法由于液态镓的密度高于固体密度,凝固时体积膨胀,而且熔点很低,储存时会不断地熔化凝固。所以使用玻璃储存会撑破瓶子和浸润玻璃造成浪费,镓适合使用塑料瓶(不能盛满)储存。想要了解更多关于镓相关资讯,请继续浏览上海
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镓矿的提取技术
2019-01-18 11:39:40
一、镓矿床主要工业类型及赋存状态
(一)主要工业类型
在自然界中镓常以微量元素与铝、锌、锗的矿物共生。镓的地壳丰度为15×10-6,比其它分散元素的地壳含量高出1~2个数量级;镓在锗石中含量较高,铝土矿和闪锌矿中也含有少量的镓。
目前我国尚未发现独立的镓矿床。而且在目前已知的富镓矿床中,一般的富集系数约4~5,只有在少数矿床的闪锌矿和赭石中其富集系数可高达约330,与其他的分散元素成矿作用无法相比。
镓矿床的主要工业类型有:含镓铝土矿矿石;含镓铜、锌矿石与其它多金属矿硫化物;含镓煤矿。
(二)赋存状态
镓总是以类质同相形式存在于有关的矿物中,不会形成独立的具有单独开采价值的镓矿床,只能随开采主金属矿床时在选冶中加以综合回收利用。
河南、吉林、山东、广西等省区的镓主要赋存在铝土矿中;黑龙江、云南等省的镓主要赋存在煤矿或锡矿中;湖南等省的镓主要赋存在闪锌矿中。
四、提取方法
1.以副产品的形式提取镓。目前,工业上镓主要以副产品的形式从处理铝土矿生产氧化铝时的铝酸钠循环液中以及闪锌矿湿法炼锌工艺的粗锌蒸馏残渣中提取,也可以从煤焦化烟尘中回收。
2.萃取法提取镓。在一定的酸度下,采用药剂P538可以从Ga、In与伴生元素如Zn、Co、Cd、Ni以及碱金属和碱土金属的硫酸体系中取到Ga、In、Ti,用一定的反萃取剂可以分别萃取出Ga、In、Ti,并能实现Ga、In、Ti的有效分离。
镓常识
2019-03-14 09:02:01
镓是一种银白色的稀散金属,密度5.904,熔点29.78℃,沸点2403℃,质软性脆。镓的化学性质不生动,镓在空气中构成氧化物表面膜,使它适当安稳,常温下不好氧、水发作反响,与稀酸效果缓慢,但可溶于热的硝酸、浓和热的浓高氯酸以及,它也溶于强碱中生成镓酸盐,因此镓是的。镓与卤素效果时,生成三卤化镓和一卤化镓。在高温下,镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑发作反响,生成的化合物都具有半导体性质。 镓在自然界仅发现了一种独自矿藏硫镓铜矿。镓首要赋存在闪锌矿、霞矿、白云母、锂辉石、铝土矿及煤矿中。一般镓都是作为副产品在含铝矿藏及锌矿冶炼进程中和从煤焦化烟尘中进行收回。 镓首要用于制造半导体材料。在微波器材范畴,是最有出路的半导体材料。用镓砷磷、镓铝砷制成的赤色发光管,用磷化镓制成的绿色发光管等,已在电子计算机及其他电子仪器中广泛应用。、镓铝砷还可作固体激光器材料,用于光导纤维通讯,还能用作太阳能电池的材料以及制造大规划高速集成电路。钒镓化合物可用作超导材料。镓有很高的光反射才能,可把它挤压在两块玻璃板之间制成镜子。镓还用于制造易熔合金。镓化合物可用于分析化学、医药和有机组成的催化剂。 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,均需运用共同功能的稀散金属。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。
镓矿
2019-02-11 14:05:30
元素描绘:
银白色金属。密度5.904g/cm3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。榜首电离能5.999电子伏特。凝结点很低。因为安稳固体的杂乱结构,纯液体有明显的过冷的趋势,能够放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆,在空气中体现安稳。加热可溶于酸和碱;与沸水反响剧烈,但在室温时仅与水略有反响。高温时能与大多数金属效果。由液态转化为固态时,胀大率为3.1%,宜存放于塑料容器中。
元素来历:
它凝结时胀大,通常是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的或在自然界中常以微量涣散于铝于矿、闪锌矿等矿石中。由铝土矿中提取制得。
元素用处:
用来制造光学玻璃、真空管、半导体的质料。装入石英温度计可测量高温。参加铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装修和镶牙方面。也用来作有机组成的催化剂。可用于半导体工业,发光二极管和激光二极管。
元素辅佐材料:
在化学元素周期系树立的过程中,性质类似的元素成为一族已为化学家们承受。其时法国化学家布瓦邦德朗使用光谱分析发觉到,在铝族中,在铝和铟之间短少一个元素。从1865年开端,他用分光镜寻觅这个元素,分析了许多矿藏,可是都没有成功。直到1875年9月,布瓦邦德朗在法国化学家们面前表演了一组试验,证明新元素的存在。其时布瓦邦德朗测定的新元素比重是4.7,而门捷列夫依据元素周期系推算出的比重应该是5.9~6。布瓦邦德朗又从头测定了这种新元素,证明了比重应该是5.96。他将此物质命名为gallium,元素符号定为Ga。
镓的发现不仅是一个化学元素的发现,它的发现引起了科学家们对门捷列夫拟定的元素周期系的注重,使化学元素周期系得到赞扬和供认。
镓的性质
其液态规模很大,是在人体温度之下的三种液态金属(稼、、)之一。凝结时过冷现象明显,在固相点以下仍能长期坚持液态。其特色是非功过液体的密度高于固体密度,凝结时体积胀大。低温时有杰出的超导功能,在挨近-273℃时,电阻简直等于零。镓质软、富延展性。化学性质与铝、锌、锗类似,能溶于硝酸、及碱溶液中。镓在地壳中含量高于锑、银、铋、钨和钼,常和铝、锌、锗的矿藏共生,没有独立的矿床。镓在矿藏锗石中含量较高,铝土矿和闪锌矿中也含有少数镓。现在,氧化铝生产中的循环母液是提取镓的主要质料。
钨砷分离技术
2019-01-16 11:53:19
钨砷分离技术:一种从富含毒砂的钨矿石中回收白钨矿的选矿方法。特征是1)硫化矿浮选:将钨矿石原矿破碎,磨矿,浮选得到以含毒砂为主的硫化矿和硫化矿浮选尾矿;2)白钨粗选:硫化矿浮选尾矿用碳酸钠、水玻璃,调浆后添加捕收剂硫酸化油酸皂,搅拌,经粗选,精选,扫选,获白钨粗精矿和白钨粗选尾矿。本发明的特点是:工艺流程简单,所用选矿药剂成本低,钨回收率高,能够获得回收率为80~90%含WO34~10%的白钨粗精矿。一种从富含毒砂的钨矿石中回收白钨矿的选矿方法,其特征是本发明的选矿方法依此由以下步骤组成:1)硫化矿浮选:将钨矿石原矿破碎,磨至-0.074mm占80~85%,浮选得到以含毒砂为主的硫化矿和硫化矿浮选尾矿;2)白钨粗选:按每吨钨矿石原矿重量计,硫化矿浮选尾矿用碳酸钠1000~2000克、水玻璃2000~8000克,调浆后添加捕收剂硫酸化油酸皂200~1000克,搅拌1~8分钟,经1次粗选,2~4次精选,2~3次扫选,获白钨粗精矿和白钨粗选尾矿。
镓的价格
2017-06-02 16:10:13
美国国内
金属
镓
现货
仍然紧张,基本上每个供应环节都无法满足需求。目前金属镓市场仍处于传统淡季,但因为现货短缺推动镓的价格维持高位。 目前金属镓市场价格徘徊在540-575美元/公斤,比上周上涨了20美元/公斤,和2009年3、4季度的最低价格320-330美元/公斤相比几乎上涨了220-230美元/公斤。 美国市场人士表示,由于大部分金属镓的销售都是通过长单执行,随着第四季度的临近,市场供应短缺的瓶颈可能更加严重。由于砷化镓晶片和LED显示屏需求强劲,镓的下游用户可能增加第四季度原料的采购量。 “我认为第四季度购买量会增加20-30%,”美国最大的镓供应商之一说。“一些消费商会开始争夺现货,因为他们的需求已经超过了合同供给量。我不认为每个人在年初时都会预见到这些事情。” 该供应商目前金属镓的报价在550美元/公斤左右。他认为现在的问题依然是逐渐减少的供应满足不了强劲的需求。虽然他们有一些现货,但优先考虑的是保证老客户供应。 金属镓是铝土矿冶炼的一种副产品,并不需要大量资金或时间去建造另外的设备。预计开动一台炉子生产金属镓到供应市场,需要2-3个月的时间。不过,目前为止今年还没有新的生产项目的报道,所以最早要到第四季度初金属镓的市场供应会有所缓解。 美国另一供应商说:“现在来自各个下游行业的需求都很强劲。LED显示屏、手机行业都在复苏,这些行业将需要更多的镓。尽管这些镓的下游需求并非来自美国,但国际市场需求仍超过供给,导致国际市场价格不断上涨。” 该供应商金属镓报价550-560美元/公斤,但是因为手里没有货,最近两周没有交易。“因为是夏休,市场很平静,到9、10月份才能真正看到一些交易,”他说。“只不过到时价格和市场到什么程度就只能靠猜测了。” 分析预测现货短缺是推动镓价火箭发射的助燃气,诸如太阳能等新兴产业未来对镓的需求会更多,那时镓的价格计会继续大幅增长,我们仍对镓价短期内走高充满信心,并长期看好镓价的走势。 本文为转载稿,仅代表作者本人的观点,与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失,上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜, 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。
镓知识
2019-03-08 11:19:22
镓是一种银白色的稀散金属,密度5.904,熔点29.78℃,沸点2403℃,质软性脆。镓的化学性质不生动,镓在空气中构成氧化物表面膜,使它适当安稳,常温下不好氧、水发作反响,与稀酸效果缓慢,但可溶于热的硝酸、浓和热的浓高氯酸以及,它也溶于强碱中生成镓酸盐,因此镓是的。镓与卤素效果时,生成三卤化镓和一卤化镓。在高温下,镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑发作反响,生成的化合物都具有半导体性质。
镓在自然界仅发现了一种独自矿藏硫镓铜矿。镓首要赋存在闪锌矿、霞矿、白云母、锂辉石、铝土矿及煤矿中。一般镓都是作为副产品在含铝矿藏及锌矿冶炼进程中和从煤焦化烟尘中进行收回。
镓首要用于制造半导体材料。在微波器材范畴,是最有出路的半导体材料。用镓砷磷、镓铝砷制成的赤色发光管,用磷化镓制成的绿色发光管等,已在电子计算机及其他电子仪器中广泛应用。、镓铝砷还可作固体激光器材料,用于光导纤维通讯,还能用作太阳能电池的材料以及制造大规划高速集成电路。钒镓化合物可用作超导材料。镓有很高的光反射才能,可把它挤压在两块玻璃板之间制成镜子。镓还用于制造易熔合金。镓化合物可用于分析化学、医药和有机组成的催化剂。
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,均需运用共同功能的稀散金属。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。
镓的用途
2017-06-02 16:10:40
镓的用途用来制作光学玻璃、真空管、半导体的原料。装入石英温度计可测量高温。加入铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装饰和镶牙方面。也用来作有机合成的催化剂。镓是银白色
金属
。密度5.904克/厘米3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。第一电离能5.999电子伏特。凝固点很低。由于稳定固体的复杂结构,纯液体有显著的过冷的趋势,可以放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆,在空气中表现稳定。加热可溶于酸和碱;与沸水反应剧烈,但在室温时仅与水略有反应。高温时能与大多数金属作用。由液态转化为固态时,膨胀率为3.1%,宜存放于塑料容器中。汉字镓是指一种稀有蓝白色三价金属元素。高纯镓:high purity gallium,一般杂质总含量在10-5以下的 高纯镓金属镓。按镓含量分为5N,6N,7N和8N共四种级别。质软,淡蓝色光泽。熔点29.78℃。沸点2403℃。斜方晶型,各向异性显著。0℃的电阻率沿a,b,c三个轴分别为1.75×10-6Ω•m,8.20×10-6Ω•m和55.30×10-6Ω•m。超纯镓剩余电阻率比值ρ300K/ρ4.2K为55 000。采用化学处理、电解精炼、真空蒸馏、区域熔炼、拉单晶等多种工艺方法制备。主要用于电子工业和通讯领域,是制取各种镓化合物半导体的原料,硅、锗半导体的掺杂剂,核反应堆的热交换介质。镓的用途在化学元素周期系建立的过程中,性质相似的元素成为一族已为化学家们接受。当时法国化学家布瓦邦德朗利用光谱分析发觉到,在铝族中,在铝和铟之间缺少一个元素。从1865年开始,他用分光镜寻找这个元素,分析了许多矿物,但是都没有成功。直到1875年9月,布瓦邦德朗在法国化学家们面前表演了一组实验,证明新元素的存在。当时布瓦邦德朗测定的新元素比重是4.7,而门捷列夫根据元素周期系推算出的比重应该是5.9~6。布瓦邦德朗又重新测定了这种新元素,证实了比重应该是5.96。他将此物质命名为gallium,元素符号定为Ga。 本文为转载稿,仅代表作者本人的观点,与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失,上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜, 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。
金-砷矿石选矿技术
2019-02-12 10:07:54
原生金-砷矿石中常含有1%~2%到10%~12%砷黄铁矿,其他硫化矿藏主要为黄铁矿和磁黄铁矿。当矿石中金呈微粒状况被包裹在硫化物时,一般选用混合浮选选出金-砷精矿或金-砷-黄铁矿精矿,然后对精矿进行预处理后进行化收回金。
罗马尼亚达尔尼选金厂处理难溶金-砷矿石,矿石含金7.0g/t。该厂选用浮选-焙烧-化联合流程(如图1)。矿石经两段破碎后,先用Ф13.66m×7.1m棒磨机、后用Ф2.4m×2.4m球磨机(与直径609mm的水力旋流器组成闭路)进行湿磨。水力旋流器的溢流进行两段浮选,其药剂用量见表1。浮选精矿含金90~125g/t,含硫16%~22%,含砷6%;金的浮选收回率为89%。
图1 罗马尼亚达尔尼选金厂金-砷矿石选矿流程
表1 浮选药剂准则加药地址药 剂用量/g·t-1棒磨机苏 打
丁基黄药和戊基黄药750
65球磨机硫酸铜
丁基黄药
道福劳斯25055
30
10Ⅲ段水力旋流器给矿硫酸铜
丁基黄药和戊基黄药20
10Ⅲ段水力旋流器沉砂同上10浮选给矿道福劳斯250
25号黑药10
15
浮选金-砷精矿用欢腾焙烧炉进行焙烧,然后焙砂进行化,金的化收回率为95%~97%。
从钴的砷化矿中提钴的方法
2019-01-31 11:06:04
一、砷化钴精矿的湿法冶金流程
湿法处理砷钴精矿要以法国的尤琴钴厂的舍日诺-库鲁曼法和诺贝尔-波载法较好,其工艺流程见图1。图1 法国砷钴精矿的处理流程
舍日诺-库鲁曼法是精确操控欢腾焙烧的条件,使砷以As2O3蒸发除掉。砷化物的氧化反响主要按下式进行:一同也有部分反响继续进行而生成钴。高温文大的气-固界面利于As2O3蒸发并促进盐分化。因而欢腾焙烧在原则上可以用快速加热促进精矿脱砷。将产出的贫砷烧渣氯化拌和浸出。浸出液经中和、净化,使贵金属、重金属、溶液中剩下的铁沉积,溶液中的钴用电解或加压氢复原制得钴粉。也可加苏打沉积出Co(OH)2,再经煅烧成Co2O3。
依据诺贝尔-波载法,选用硫酸、硝酸混合液溶解,砷可进入溶液。经过冷却,大部分砷、脉石进入一次浸出渣,与含有大部分钴(钴一次浸出率为88%~92%)的溶液别离。用93℃的水溶解出As2O3,经冷却结晶出As2O3,枯燥后出售。滤渣进行二次浸出,可使钴总浸出率达99.5%。在pH值较低的时分用氯和石灰石沉积铁,溶液中的砷便跟铁一同沉积下来。纯钴液用氯和苏打使其呈三价钴状况沉积,然后将Co(OH)3再处理成钴盐和氧化钴。
二、砷化钴矿的高压湿法冶金流程
本世纪五十年代,关于砷钴矿的高压湿法冶金流程的研讨较多,我国、美国做的作业更多。下面介绍美国曾一度出产过的加菲尔德钴精粹厂的高压酸浸流程和纽伯钴厂的高压碱浸流程。
(一)砷化钴矿的高压酸浸流程。加菲尔德钴精粹厂处理黑乌区域的砷钴矿。1955年12月底按高压酸浸及高压氢复原法出产,遇到酸浸高压釜配件的防腐质料问题,钴粉质量也差,1957年11月又用电解法替代高压氯复原法出产金属钴,其工艺流程见图2。图2 砷化钴矿的高压酸浸流程
(二)砷化钴矿高压碱浸流程。纽伯钴厂是1957年建成的实验厂,日处理加拿大安大略省的砷钴矿与精矿30~60吨。选用高压碱浸(西尔法Sillmethod)出产Co2O3粉。其质料成分为(%):Co12、Ni3.0、Cu1.0、As45、Fe19、S20、Ag3000~4500克∕吨。将砷以Ca3(AsO4)2从出产流程中除掉是其特色。
三、砷钴精矿的火法-涅法联合处理流程
这种流程是适应性较广的老办法。二次世界大战前西德的哥斯拉钴厂用该法处理摩洛哥,加拿大和缅甸的砷钴矿。加拿大德洛诺钴厂也是选用该法出产的老供应商。
我国某钴厂曾处理从摩洛哥进口的砷钴矿,其化学成分为(%):Co9~l4、As40~60、Ni1.3~5、Fe5~10、Cu0.03~1、S1~5、MnO 0.4~1。该厂曩昔对摩洛哥砷钴矿的处理流程见图3。
在出产中发现这个流程太长,钴液不断稀释而使处理溶液量添加,设备容积大,产出较多的渣和液。因而曾研讨用国产P204萃取脱除杂质和萃取别离镍、钴,用反萃制取CoCl2溶液,此溶液用一般办法制得合适硬质合金要求的纯氧化钴粉。图3 我国某厂砷钴矿处理流程
镓的应用
2018-12-10 09:46:24
镓是一种价格贵重的稀散金属,应用范围比较广泛。最重要的用途是它和As、Sb、P等组成的二元化合物能被用作半导体材料,镓还可用于低熔点合金、超导材料、原子反应堆中的热载体等。
镓的氧化物是一种多功能材料,在磁学、催化、半导体和光学领域都备受关注,除用做计算机内存、磁泡存储元件的芯片外,还广泛用于隐藏式通讯、红外线辐射二极管振荡器、铁磁材料、光电材料、荧光材料等领域。镓盐可用做催化剂、用于制备治疗癌症及骨质疏松等病症的药物,市场前景较好。(Fiona)
镓的来历
2019-11-06 13:35:09
镓是化学史上第一个从理论预言到在自然界中被发现验证的化学元素。1871年,门捷列夫发现元素周期表中铝元素下面有个空隙尚未被占,他预测这种不知道元素的原子量大约是68,密度为5.9 g/cm³,性质与铝相似,他的这一预测被法国化学家布瓦邦德朗(Paul Emile Lecoq de Boisbaudran)证实了。布瓦邦德朗利用光谱剖析发现在铝和铟之间缺少一个元素,并从1865年开始用分光镜寻找这个元素,他剖析了许多矿藏,但都没有成功。直到1875年9月,他在闪锌矿矿石(ZnS)中提取锌的原子光谱上观察到了一个新的紫色线,所以断定这是一种新元素,并于同一年经过电解镓的氢氧化物得到了这种新的金属,他将此物质命名为gallium,元素符号定为Ga。
镓的用途
2019-10-30 16:13:24
目前,我国金属镓的消费领域包含半导体和光电材料、太阳能电池、合金、医疗器械、磁性资料等,其中半导体行业已成为镓最大的消费领域,约占总消费量的80%。随着镓下游应用行业的快速发展,尤其是半导体和太阳能电池领域,未来对金属镓的需求也将稳步增长。
镓矿选矿介绍
2019-02-25 09:35:32
元素描绘:
银白色金属。密度5.904g/cm3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。榜首电离能5.999电子伏特。凝结点很低。因为安稳固体的杂乱结构,纯液体有明显的过冷的趋势,能够放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆,在空气中体现安稳。加热可溶于酸和碱;与沸水反响剧烈,但在室温时仅与水略有反响。高温时能与大多数金属效果。由液态转化为固态时,胀大率为3.1%,宜存放于塑料容器中。
元素来历:
它凝结时胀大,通常是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的或在自然界中常以微量涣散于铝于矿、闪锌矿等矿石中。由铝土矿中提取制得。
元素用处:
用来制造光学玻璃、真空管、半导体的质料。装入石英温度计可测量高温。参加铝中可制得易热处理的合金。镓和金的合金应用在装修和镶牙方面。也用来作有机组成的催化剂。可用于半导体工业,发光二极管和激光二极管。
元素辅佐材料:
在化学元素周期系树立的过程中,性质类似的元素成为一族已为化学家们承受。其时法国化学家布瓦邦德朗使用光谱分析发觉到,在铝族中,在铝和铟之间短少一个元素。从1865年开端,他用分光镜寻觅这个元素,分析了许多矿藏,可是都没有成功。直到1875年9月,布瓦邦德朗在法国化学家们面前表演了一组试验,证明新元素的存在。其时布瓦邦德朗测定的新元素比重是4.7,而门捷列夫依据元素周期系推算出的比重应该是5.9~6。布瓦邦德朗又从头测定了这种新元素,证明了比重应该是5.96。他将此物质命名为gallium,元素符号定为Ga。
镓的发现不仅是一个化学元素的发现,它的发现引起了科学家们对门捷列夫拟定的元素周期系的注重,使化学元素周期系得到赞扬和供认。
镓的性质
其液态规模很大,是在人体温度之下的三种液态金属(稼、、)之一。凝结时过冷现象明显,在固相点以下仍能长期坚持液态。其特色是非功过液体的密度高于固体密度,凝结时体积胀大。低温时有杰出的超导功能,在挨近-273℃时,电阻简直等于零。镓质软、富延展性。化学性质与铝、锌、锗类似,能溶于硝酸、及碱溶液中。镓在地壳中含量高于锑、银、铋、钨和钼,常和铝、锌、锗的矿藏共生,没有独立的矿床。镓在矿藏锗石中含量较高,铝土矿和闪锌矿中也含有少数镓。现在,氧化铝生产中的循环母液是提取镓的主要质料。
金属镓的用处
2019-09-20 15:15:13
金属镓是一种银白色的稀有金属。1875年,法国的布瓦博德朗在用光谱分析从闪锌矿得到的提金属镓,镓的发现不仅是一个化学元素的发现,它的发现引起了科学家们对门捷列夫拟定的元素周期系的注重,使化学元素周期系得到赞扬和供认。大多数都用在电子工业和通讯范畴,是制取各种镓化合物半导体的质料,硅、锗半导体的掺杂剂,核反应堆的热交换介质。
铜铟镓硒
2017-06-06 17:50:12
铜铟镓硒主要用于生产太阳能电池。铜铟镓硒薄膜太阳电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等显著特点,光电转换效率居各种薄膜太阳电池之首,接近于晶体硅太阳电池,而成本只是它的三分之一,被称为下一代非常有前途的新型薄膜太阳电池,是近几年研究开发的热点。此外,该电池具有柔和、均匀的黑色外观,是对于外观有较高要求场所的理想选择。由于铜铟镓硒薄膜太阳电池具有敏感的元素配比和复杂的多层结构,因此,其工艺和制备条件的要求极为苛刻,
产业
化进程十分缓慢。仅在数年以前,薄膜光伏(Thin Film Photovoltaics,以下简称TF PV)技术在光伏
产业
中还只能用“微不足道”来形容,只是在诸如计算器这样一些简单的产品中得到应用。除非晶硅外,一些TF PV材料还只是刚刚走出实验室。 但在今天,TF PV已经是PV技术中最耀眼的一员,其生产份额不断扩张。起初,这一
市场
是由于晶硅的短缺而得以发展,但如今短缺现象已经结束,TF PV则以其低成本、低重量和灵活性而继续发展。而且,除了非晶硅外,铜铟镓硒(CIGS)具有TF PV的所有优点,能量转换效率也并不远逊于传统PV,碲化镉太阳能面板已经出现了繁荣局面。根据美国NanoMarkets公司2008年3月发布的白皮书《走向成功的薄膜光伏》及之前出版的《薄膜、有机、可印刷光伏
市场
:2007-2015》研究报告中的
预测
,由于采用简单印刷和roll-o-roll(R2R)制造工艺降低了成本,新产能的增加,以及通过技术改进提高了效率,这些都将使得薄膜光伏成为PV
市场
的主要角色,TF PV太阳电池将取代目前
市场
上由传统的晶硅制造的PV面板而成为主流技术。铜铟镓硒发展态势 随着近年来能源
价格
如火箭般上窜,加之PV
价格
的滑落,PV领域的成长非常显著,有些观察家声称PV最终可满足美国能源需求达20%之多。 与传统PV比较,TF PV因用于制造薄膜电池的材料较少,因而成本更为低廉。TF PV的制造是将由光电材料构成的薄层沉积于衬底,这就大大减少了原料的使用。新生产工艺的出现,包括roll-o-roll和印刷技术,又可以进一步降低成本。 铜铟镓硒性能方面,在不久的将来薄膜技术效率的显著提高已成为大势所趋。例如,CIS/CIGS的效率已经可以和传统PV相提并论。但尽管已取得某些进展,薄膜技术和传统PV的效率之间仍存在一定差距,且在某些情况下差异明显。其结果是:TF PV必须与传统PV在成本基础上竞争,或者TF PV需要在性能基础上创造出新的应用。想要了解更多关于铜铟镓硒的资讯,请继续浏览上海
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铜矿除砷工艺技术
2019-02-21 11:21:37
一、毒砂的可浮性
毒砂是散布最广泛的硫砷化合物,其分红子式为FeAsS,含As46%。毒砂多见于高温热液矿床中,与铜、铅、锌等硫化物共生,据统计世界上15%的铜资源中As/Cu比为1:5,30%的钴资源中As/Co比为2:1,10%的锡资源中As/Sn比为10:1。因为毒砂的生成条件与这些矿藏类似,所以在选别进程中它常进入精矿,形成硫化矿精矿含砷不符合冶炼要求。
铜精矿含砷的首要来历有三:(1)砷以类质同象方式存在于铜矿藏中,选用浮选无法别离,但一般对铜精矿含砷影响不大。(2)含砷铜矿藏-砷黝铜矿、硫砷铜矿等在铜精矿中富集。(3)含砷矿藏-首要是毒砂的混入,怎么处理铜矿藏与毒砂的别离是下降铜精矿中含砷的首要办法。
毒砂的可浮性和其他硫化矿附近,在弱酸性介质中可浮性很好,pH>7可浮性下降,其浮选的捕收剂为硫代化合物类。金属离子(如Cu2+)对毒砂浮选有激烈活化作用,经Cu2+活化后的毒砂表面具有与铜矿藏类似的可浮性。研讨标明Cu2+对毒砂的活化作用是因为它选择性吸附在砷矿藏的晶格上,成为结实固着黄药的当地,然后使毒砂获得很好的可浮性,这就形成铜砷矿藏别离的困难。
二、铜砷别离
铜砷别离首要是处理铜矿藏与毒砂的别离问题,可归纳如下:
(一)高选择性捕收剂。运用选择性捕收剂扩展两种矿藏的分选十分重要。如选用黄药与丁铵黑药组合、黄药与硫氮类混合、丁黄腈酯(OSN-43)、醇黄药、磷基在必定条件下对某一特定矿石都有较好的选择性。辅佐捕收剂如DPG或8-hydroxyquinoline与按捺剂一同参加磨机能进步分选功率和贵金属的回收率。
(二)石灰为主的组合按捺剂:石灰是一种常用的碱性pH值调整剂,既可进步矿浆pH值,一起还可以促进矿藏表面溶解或氧化。但石灰用量要细心操控,若过量对硫化铜矿藏也有必定按捺作用。所以当单一石灰按捺作用欠安时,可配用其他按捺剂,如、硫酸锌和SO2等。研讨标明,由石灰-SO2-Zn(CN)2-络合物组合的组合药剂,对毒砂按捺最有用。当原矿中含很多次生铜矿藏时,毒砂被Cu2+活化可浮性较高时,可选用石灰与共用;此刻S2-与Cu2+生成难溶沉淀物,然后消除了Cu2+的活化作用。
(三)氧化法:毒砂较易氧化,运用充气氧化(pH5.7~6.5)、长期拌和或加各种氧化剂可激烈按捺毒砂的可浮性。常用的氧化剂有漂、、重和二氧化锰等,几种氧化剂作用的强弱次序为:漂>>重>二氧化锰。
进步矿浆温度,可加快氧化进程。很多实验作业标明,在进步矿浆温度的情况下,部分硫化矿藏受氧化强弱程度的次序为:毒砂>磁黄铁矿>黄铜矿。操控温度在40~50℃,可以强化对毒砂的按捺。
(四)硫氧酸等无机按捺剂:用硫氧酸或硫代硫酸盐按捺毒砂,实验成果标明,对毒砂的按捺次序为:诺克斯药刘>硫代硫酸钠>钠。
(五)有机按捺剂:除无机按捺剂外,从环境保护考虑,人们对寻觅研发新的廉价的有用有机按捺爱好日益稠密。对毒砂的有机按捺剂包含糊精、丹宁、木质素磺酸盐、聚酰胺等,一起人们发现有机按捺剂与无机试剂组合运用,作用显着。
三、硫化铜砷矿别离实践
国内外研讨成果标明,运用现有的选矿技能是彻底可以完成毒砂与硫化铜矿藏的别离。
日本曾报导,关于已吸附药剂的铜砷混合精矿,黄铜矿和毒砂都处于易浮状况,可在混合精矿中增加石灰及,在pH值在10.5~11.5规模进行拌和,再用硫酸或SO2将pH值调到弱酸性pH值为5~7,不加捕收剂仅用起泡剂浮游黄铜矿,使两种矿藏别离。其成果为当铜砷混合精矿含铜3.81%、砷15.28%时,可获得铜精矿档次19.4%、含砷0.24%,铜作业回收率92.4%;砷精矿档次18.6%、含铜0.35%,砷作业回收率92%。
国在铜-砷别离工艺方面也获得很大发展,如江西弋阳铜矿在pH=5~7.0弱酸性介质中,选用-石灰法按捺毒砂和黄铁矿,用选择性较好的甲基硫酯和乙黄药浮选铜矿藏,在原矿含砷0.7%时,铜精矿含砷下降0.3%以下,而且铜回收率和精矿质量都进步。湖南郴州雷坪矿,选用石灰法按捺毒砂,使铜精矿含砷由2%以上降到0.5%以下。
镓的基本知识
2019-03-12 11:03:26
镓是一种银白色的稀散金属,密度5.904,熔点29.78℃,沸点2403℃,质软性脆。镓的化学性质不生动,镓在空气中构成氧化物表面膜,使它适当安稳,常温下不好氧、水发作反响,与稀酸效果缓慢,但可溶于热的硝酸、浓和热的浓高氯酸以及,它也溶于强碱中生成镓酸盐,因此镓是的。镓与卤素效果时,生成三卤化镓和一卤化镓。在高温下,镓能与硫、硒、碲、磷、砷、锑发作反响,生成的化合物都具有半导体性质。 镓在自然界仅发现了一种独自矿藏硫镓铜矿。镓首要赋存在闪锌矿、霞矿、白云母、锂辉石、铝土矿及煤矿中。一般镓都是作为副产品在含铝矿藏及锌矿冶炼进程中和从煤焦化烟尘中进行收回。 镓首要用于制造半导体材料。在微波器材范畴,是最有出路的半导体材料。用镓砷磷、镓铝砷制成的赤色发光管,用磷化镓制成的绿色发光管等,已在电子计算机及其他电子仪器中广泛应用。、镓铝砷还可作固体激光器材料,用于光导纤维通讯,还能用作太阳能电池的材料以及制造大规划高速集成电路。钒镓化合物可用作超导材料。镓有很高的光反射才能,可把它挤压在两块玻璃板之间制成镜子。镓还用于制造易熔合金。镓化合物可用于分析化学、医药和有机组成的催化剂。 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,均需运用共同功能的稀散金属。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。
高砷金矿预处理脱砷技术发展现状
2019-02-11 14:05:44
一、导言
跟着易浸金矿资源的日益干涸,含砷金矿的开发日益显出其重要性。含砷金矿一般皆归于难处理矿石,其资源的开发使用是世界性难题。砷黄铁矿(毒砂)、雌黄和雄黄是含砷金矿中首要的砷矿藏。砷黄铁矿是最常见的载金矿藏之一,常包裹有细涣散的微粒金,在此情况下,矿石既使进行超细磨也不能使金微粒完全解离。由此,含砷金矿的预处理工艺是当今黄金提取技能科技攻关的主导方向之一,其难点是金与神化物(首要成分是毒砂)以及黄铁矿的联系非常亲近,金往往以微细粒状况被包裹在其间,或存在于毒砂或黄铁矿的单个晶体之间。当金与毒砂共生时会生成黑色或黑褐色的表面膜掩盖在金的表面。上述现象导致在提金工艺中金的收回率很低。为了进步其收回率,有必要对矿石进行预处理以尽可能地脱除其间的砷,这是现在采金业中要点研讨的方向。
二、焙烧氧化预处理
焙烧氧化法是有色金属选冶中的传统工艺,也是处理含金硫化矿,特别是含炭质硫化矿最通用的牢靠办法。焙烧的意图是使硫化物分化以露出金粒,使砷、锑的硫化物呈氧化态蒸发掉、炭质物焚烧或失掉活性;使显微或亚显微细粒金相对富集,以便为下一步化浸金供给杰出的动力条件。焙烧是多相化学反响进程,其首要影响要素有:温度、反响物和生成物的物化性质(粒度、孔隙度、化学组成等)、气流运动特性、气相中氧的浓度等。温度的挑选和条件的操控尤为重要,故焙烧法对操作参数和给料成分非常灵敏,常构成过烧或欠烧,使焙砂的浸出率不高。传统的焙烧工艺在焙烧进程中会开释许多SO2、As2O3等有毒气体,严峻污染环境;炉气的收尘净化设备杂乱、操作费用高。但焙烧法简略、牢靠,并可归纳收回S、As等元素的长处使入乐此不疲。为了处理欠烧、过烧及环境污染等缺陷,多年来.科技作业者不断研讨探究,使焙烧工艺和设备不断完善和开展。就设备而言,从单膛炉开展到多膛炉,由固定床开展到流态化欢腾焙烧。昆明理工大学矿业工程黄金课题组研发了多段控温、制粒内热焙烧体系,取得杰出作用;工艺方面,由一段开展到两段或多段焙烧,由空气到富氧焙烧。此外,在传统工艺的基础上,开展了加盐固硫、砷焙烧法,处理了硫、砷氧化物逸出构成环境污染的问题,减轻了尾气净化及除尘担负。氧化与硫酸化焙烧、复原焙烧、氧化焙烧及加盐焙烧等是近年来在传统焙烧法基础上开展起来的一些新式焙烧工艺。这些办法除了具有传统焙烧工艺某些特征外,都具有各自的特征。
氧化和硫酸化焙烧广泛用于处理Fe、Cu、Cu-Ni、Co、Mn、Zn、Sb等硫化矿,使重金属转变为易溶的金属氧化物或硫酸盐,使铁变成难溶的氧化铁,使炭质物焚烧As、Sb、Se、Pb呈气态氧化物蒸发。经过焙烧金的提取率大为进步。
加盐焙烧是针对含S、As较高的金矿用传统焙烧工艺环境污染大、尾气净化担负重的问题而开展的技能,是在焙烧物猜中参加适量的无机盐混合焙烧,以到达固化S、As的意图,常用的盐类为Na2CO3/NaHCO3和钙盐(CaCl2,Ca(OH)2)。
氧化焙烧虽是一种老练的工业办法,且脱As作用较好,但焙烧进程生成As2O3和SO2(含As2O3时难以制硫酸),构成严峻的环境污染。并且焙烧还生成不蒸发的盐及砷化物,使As不能完全脱除。Au被易熔的Fe和As的化合物包裹而钝化,化处理含Fe焙砂时也达不到高的收回率,要溶解钝化膜需求进行碱性或酸性浸出,再磨碎、浮选等附加作业。用氧化焙烧法虽可进步Au的收回率,但在工业上不易完成。由此可见,该法在不远的将来,必将被其它办法所代替。
三、湿法化学预处理
(一)常压碱浸预处理
常压碱浸预处理是在常压下经过增加化学试剂对矿石的有关组分进行氧化和处理,其介质是碱性的。
对某含砷金精矿进行了常温、常压强化碱浸预处理的实验研讨,该金精矿中的多金属矿藏首要以金属硫化物为主,首要为黄铁矿、毒砂、斜方砷铁矿。实验选用物理与化学归纳别离办法,使用边磨边浸工艺,其主体设备选用塔式磨浸机对含砷金精矿进行超细磨,然后在常温、常压下使用强化预处理拌和槽进行强化碱浸预处理,然后脱砷、脱硫或使金与硫化物充沛化离,再进行化浸金,到达高效提金的意图。该办法具有环保、工艺简略、流程短、出资小等长处。
(二)常压酸处理
常压酸处理通常是只用过一硫酸对难浸矿石进行氧化处理。过一硫酸是一种氧化性比H2O2更强的氧化剂,在pH值较低时是安稳的,过一硫酸是经过在浓硫酸中参加H2O2取得的:
H2O2+H2SO4(浓)=H2SO5+H2O
过一硫酸可氧化硫化矿,对砷黄铁矿氧化作用更佳,Lakshaanan(据G.V.Weert,1988)曾报导过用过一硫酸完成相似于水相氧化的作用。与传统焙烧和加压氧化法比较,其处理费用更低,尽管如此,该法却没有得到工业使用。
(三)湿法氯化法
水氯化法被用于含炭质金矿的直接提金,与提金不同的是,预处理所用的试剂不是,而是次氯酸盐、高价盐和铜盐以及氯化钠等。高价铁盐和铜盐是一系列硫化矿藏预浸出的抱负氧化剂。实验标明,高价铁盐浸出硫化物从难到易的次序为:辉钼矿、黄铁矿、镍黄铁矿、辉钻矿、闪锌矿、方铅矿、辉铜矿、磁黄铁矿;高价铜盐浸出硫化物从难到易的次序为:黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、辉铜矿。经过硫化物的分化,可使包裹的金粒得到开释,然后易于化浸出。
(四)HNO3分化法
使用HNO3氧化砷黄铁矿可使原猜中的硫化物充沛分化,然后使Au成倍地富集,这有利于Au的收回。前苏联用HNO3处理砷金矿,As和S被氧化成亚和硫酸,然后到达充沛化离包裹金的意图,浸出渣化提金收回率>95%。该法酸耗0.18~0.6t,但通入氧气或空气可加快氧化进程,使HNO3耗量下降1/2~1/3。前苏联巴依可夫冶金研讨所曾用5%~10%HNO3在75~85℃、固-液比1∶7.5的常压条件下处理含Au黄铁矿及砷黄铁矿1小时,并通入氧气或空气,Fe98%、As97%和S92%溶解于溶液中,Au留于渣中,氧化提金收回率可达94%~96%,KCN单耗3~4kg/t精矿。工艺进程发生的有毒氧化氮气体经过吸收再生HNO3后回来作业。广东有色研讨院以此法处理新疆克拉玛依金矿酸耗量939kg/t。从HNO3氧化分化的一些目标能够看出,用该法处理后Au的浸出率高达95%以上。但该法的丧命缺陷就是酸耗太大,尽管用加压氧浸的办法可下降HNO3耗用量,但每吨矿仍需0.1~0.3t。HNO3需求在350℃下蒸馏再生,这在工业上难以完成,并且As不光得不到使用,还需固化处理,能够以为该法在工业上使用的可能性极小,除非Au的档次非常高,否则是不经济的。
(五)热压化学预处理
众所周知,在密闭容器中进行热压氧浸出可进步反响速度,在较短的时间内到达反响结尾。把热压氧浸出用于难浸矿石的预处理,可进步金的化率、下降耗,缺陷是设备的耐压耐腐蚀的要求很高,初期出资和生产成本都较高。热压氧化法首要用于预处理硫化矿和砷黄铁矿,依据介质环境的不同,分为热压氧酸浸和碱浸。热压氧酸浸可用于闪锌矿、黄铜矿、方铅矿、铜锌硫化矿、镍钴硫化矿、含金黄铁矿、砷黄铁矿的预处理;热压氧碱浸首要是指热压氧浸,其原理是一些金属阳离子能与构成可溶性的合作物,一起在热氧压条件下,许多S被氧化SO42-。
四、细菌氧化预处理
细菌预氧化的研讨适当活泼,早在20世纪60年代,前苏联在对砷金矿进行细菌浸出的作业中发现了新的溶解自养性氧化铁硫杆菌,使用这种耐砷的细菌分化砷黄铁矿及黄铁矿等,能使其包裹Au取得解离,作用机理和加压氧化进程完全一致,细菌起到催化氧化的作用。在细菌作用下,许多矿藏的分化氧化进程可加快几十倍,乃至几百倍。经浸出60~120小时,毒砂的氧化率可达80%~90%;对浸渣实施化处理时,小型实验结果标明,经生物氧化后化期间金浸出率进步30%~50%。细菌浸出一般在25~35℃常压下进行,用压缩空气向矿浆供氧并拌和以强化反响进程。细菌氧化及提金作业大致可分为:1、细菌培育基培育铁硫杆菌等,制备pH1.5~2.5的硫酸细菌浸液;2、细菌催化氧化脱除砷、硫;3、预处理所得渣再进行化(或用其它办法),提金预处理溶液用细菌活化后再使用。
中国科学院微生物研讨所关于细菌氧化法也做了多年的作业。1980年在广西平果上岭金矿进行了砷金精矿脱砷实验,精矿含As<6%、固-液比1∶5、温度30~35℃、pH1.5~2.5、细菌数>1085个/mL、拌和5~6昼夜(或多段浸出)、浸渣用HCl洗刷、脱砷率约90%,Au收回率>90%。后来在新疆克拉玛依金矿也进行了相似研讨,取得了杰出作用。近年来人们关于细菌优选、培育及遗传繁衍等一系列研讨及砷金矿分化方面取得了可喜开展。从细菌氧化法的原理和工艺能够看出,该法具有设备简略、试剂耗费少等共同的长处,可是也存在着周期过长、As等有价元素得不到收回等缺陷。
五、其它预处理技能
(一)真空脱砷法。该法是根据在真空条件下,砷黄铁矿热分化时构成的产品As具有较大的蒸气压而蒸发的特征,是在真空条件下对砷金矿脱As的一种有用办法。在有黄铁矿存在时,加热时分出的S、As构成的硫化物或金属As,可用冷凝器堆积,扫除的气体不需求专门净化。
(二)蒸发熔炼法。该法脱As比较完全,技能经济目标好,处理才能大,能够处理冶炼厂的各种中间产品。我国湘西金矿对含金硫化锑矿的冶炼,选用低料柱鼓风炉蒸发熔炼再电解分金的工艺流程,Au和Sb的收回率别离约95%和93%,并可归纳收回Pb、Cu、Ni和Fe等金属。每100g黄金的冶炼加工费仅约30元。不过该法存在烟尘中含Au高的问题,且烟气带来的污染问题也较为严峻。
(三)离析焙烧法。将精矿进行死烧完全脱硫、砷,发生的高浓度烟气另行处理,产出的热焙砂配入必定量的复原剂和氯化剂进行离析,离析产品经选矿得到高档次精矿。
六、结语
高砷金矿预处理技能日益受到重视是黄金开发的必然趋势,并得到选矿界的广泛重视,取得了必定的开展。但是,含砷难处理金矿资源的特征是多种多样的,预处理技能的研讨有待于进一步深化与开展。在自主开发新技能、新工艺的一起,要加大科研投入,并不断学内外的先进技能,使用其经历使含砷难处理金矿资源的预处理技能到达工业化使用的腾跃式开展。
含砷废渣处理技术进展研究
2019-01-31 11:05:59
砷常见的污染物之一,对人体毒性比较严重;砷也是累积性中毒的毒物,近年来还发现砷仍是致癌物质。环境中的砷污染首要是工业三废构成的,包含含砷金属矿石的挖掘、焙烧、冶炼、化工、炼焦、火电、造纸、皮革等出产进程中排放的含砷烟尘、废水、废气、废渣构成的污染,其间以冶金、化工排放砷量最高,是对环境污染的首要来历。在冶金工业出产进程中,约有30%左右的砷进入废水、废气中,因而对从废水中除砷构成的含砷废渣的终究处理一直是冶金和环保工作者的重要研讨课题。本文对近几来国内外含砷废渣的处理技能进行简略介绍。
一、安稳化技能
安稳化进程是一种运用增加剂改动废物的工程特性(例如渗透性、可压缩性和强度等)的进程,即便废物转变成不行活动的固体的进程。此进程可将有害的污染物变成低溶解性、低毒性和低移动性的物质,以削减废弃物的损害。国内外在处理有毒砷渣和污泥时,大都选用化学办法将其安稳,即经过化学反响生成相对难溶的、天然条件下时较安稳的金属盐和亚盐,包含常见的亚钙、钙、铁等。因可溶性的砷能够与许多金属离子构成此类化合物,运用这一特性,沉积法常以钙、铁、镁、铝盐及硫化物等做沉积剂,再经过滤即可除掉液相中的砷。依据这一点,在处理含砷废渣和污泥时要对其进行预处理,用热水或酸碱等溶液将砷浸出,然后对浸出液进行安稳化处理。近几年国内外常用的办法是钙盐和铁盐沉积法。
(一)钙盐沉积法
钙盐沉积法处理本钱低、工艺简略,是现在常用的一种安稳化办法。金哲男等人在处理炼锑砷碱渣时就选用了钙盐沉积法,该试验的反响方程式为:
4Ca2++2AsO43-+2OH-=Ca 3(AsO4)2•Ca(OH)2
4CaOH ++2AsO43-=Ca 3(AsO4)2•Ca(OH)2
工艺流程为:炼锑砷碱渣的热水浸出──氧化钙沉砷。该试验经过热水浸出,使96%以上的锑进入浸出渣,97%以上的砷进入浸出液中,很好地完成了砷和锑的别离,然后选用石灰乳沉砷法对浸出液沉砷,当钙砷当量比超越1.85、试验温度为85℃时,沉砷率到达95%以上。经过沉砷试验,得到含砷较高的砷钙渣。
在处理黑钨精矿制取钨酸铵和氧化钨时发作的很多磷砷渣时也选用钙盐沉积法。他试验选用的工艺是在碱性条件下压煮磷砷渣,使磷酸渣中的钨酸镁与反响生成氢氧化镁,氢氧化镁又与溶液中的钠反响生成钠,反响方程式如下:
MgWO4+2NaOH=Na2WO4+Mg(OH)2↓
3Mg(OH)2(S)+2Na3AsO4(aq)=Mg3(AsO4)2(S)+6NaOH(aq)
试验证明此反响须在高碱的条件下进行。在高碱条件下,Mg3(AsO4)2部分反溶成Na3AsO4,而Na3AsO4在碱压煮条件下与精矿中白钨碱分化产品Ca(OH)2发作反响,构成更难溶的钙和NaCaAsO4等复合盐。这就使污染因子砷在钨渣中固化下来,完成有害磷砷渣向无害钨渣的转化。
Vandacasteel等人成功地处理含砷的粉煤灰。经测验分析以为,其成功之处在于使其在固化产品内构成Ca3(AsO4)2,还发现假如预先对废物进行氧化处理,还能将砷从安稳化的产品中的滤出量削减一个数量级。
别的,近几年国外研讨出一种新办法——矿藏沉积,这种办法是在pH值为12时,向含砷浸出液中参加H3PO4和CaO生成安稳的Ca10(AsxPyO4)6(OH)2沉积。
钙盐沉积法的不足之处是钙盐的溶解度较大,有必要使钙的浓度远过量,砷浓度才干降至较低水平,这就需求耗费很多絮凝剂,也使处理后的残渣量大大增多。
(二)铁盐沉积法
铁盐除砷也是常用的办法,常用作絮凝剂参加水体。此法在高pH值条件下,在生成铁的一起还会发作很多氢氧化铁胶体,溶液中的根与氢氧化铁还可发作吸附共沉积,然后能够得到较高的除砷率。
方兆珩等人用NaOH溶液中和高砷难浸金矿的硝酸催化氧化浸出液,使浸出液中的砷与其间的三价铁离子结合,生成安稳态的铁。研讨发现NaOH中和沉积的终pH以5—7为宜,由于在高pH条件下部分铁沉积会转化为氢氧化铁或针铁矿,然后释放出根导致溶液中砷含量增加。
孙凤芹等人在处理化渣浮选产出的含砷钴镍精矿时选用的是铁盐沉积法。在试验中他们先用细菌浸出含砷钴镍精矿,然后经过细菌的氧化作用氧化含砷矿藏,反响方程式如下:
FeAs2+2O2+H2SO4+2H2O → FeSO4+3H3AsO3
CoAs2+2O2+H2SO4+2H2O → CoSO4+2H3AsO3
2FeAs2+13/2O2+Fe2(SO4)3+2H2O → 4FeAsO4+3H2SO4
CoSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O → CoSO4+2FeAsO4+2H2SO4
从以上反响可见,细菌浸出能够不断发作硫酸高铁和硫酸,对环境有污染的砷以臭葱石(FeAsO4)方式沉积。
JU-YONG KIM等人在处理韩国金属矿产生的砷渣时选用As(III) 和Fe(III)吸附共沉积,绝大多数的砷跟铁生成安稳的含铁沉积物。Q. Wang等指出固化砷选用As(V)和Fe(III)吸附共沉积开成含砷水铁矿以及As(III)和Fe(II)生成臭葱石沉积。因砷铁共沉构成含砷水铁矿沉积适当安稳,所以此法是现在世界上运用最广泛的固定砷的办法。P.M.Swash等经过柱浸试验证明臭葱石沉积的安稳性至少与Fe/As>3的含砷水铁矿沉积适当,比现在冶金工业所选用的固定砷化合物的安稳性都要好,因而,臭葱石沉积是一种很好的固定砷化合物,经过臭葱石沉积固定砷是处理含砷物料的发展趋势。
二、固化技能
固化技能是用物理、化学办法将有害固体废物固定或容纳在慵懒固体基质内,使之出现化学安稳性或密封性的一种无害化处理办法。固化技能按固化剂可分为包胶固化、自胶结固化和熔融固化(玻璃固化),包胶固化又可依据包胶材料分为水泥固化、石灰固化、塑性材料固化、有机聚合物固化和陶瓷固化。而现在国内外处理含砷废渣和污泥时常用的安稳化办法是水泥固化、有机聚合物固化、塑性材料固化和熔融固化。
(一)水泥及有机聚合物固化
水泥固化就是以水泥为固化剂将危险废物进行固化的一种处理办法。固化时,水泥与废物中的水分或别的增加的水分发作水化反响生成凝胶,将废物中的有害微粒别离容纳起来,并逐渐硬化成水泥固化体。水泥固化是国际上处理有毒有害废物的首要办法之一,美国环保局也将水泥固化称为处理有害废物的最佳技能。
有机聚合物固化是将某种有机聚合物的单体与废物在一个特殊规划的容器中彻底混兼并参加一种催化剂拌和均匀,使其聚合、固化。
赵萌等在处理含砷污泥时就选用的水泥固化,而且在制成球状固化块今后,还对固化块进行了浸出试验:固化块硬化7d后,放入浸出剂(自来水)中浸泡7d,然后测浸出液中砷的浓度,得出的成果是砷的浸出浓度远低于GB5085.1-1996《危险废物辨别标准--浸出毒性辨别》浸出浓度1.5mg/l的要求,且跟着水泥份额的增加,浸出浓度进一步下降。澳大利亚Golder协会对含砷焙砂废弃物也用了水泥固化的办法,后边也做了浸出试验,成果与赵萌的相同。
现在国外还有一种火山灰水泥固化,即用一种以硅铝酸盐为首要成分的固化材料——火山灰
来对含砷废渣进行固化处理。有文献报导,用火山灰和石灰混合处理含砷污泥,尽管处理后的产品依然出现相似土壤的外形,但浸出试验证明,安稳进程显着下降了砷的浸出率。
Tri T. Hoang对含砷混合废物进行了硫代铝酸钙(CSA)水泥固化、磷酸镁(MP)水泥固化和聚酯树脂(OPE)固化、环氧乙烯酯树脂(EVE)固化的试验。试验中还对固化后的固化体用TCLP和S西门子模块办法进行检测,检测的成果是,除MP固化以外,CSA、OPE、EVE固化安稳作用都很好,而固化体的耐性、硬度则是OPE、EVE固化体的更好,这说明OPE、EVE固化将有很好的远景。日本一家冶炼厂用硫化沉积法处理含砷废水得到的硫化砷沉积物经过有机物聚合固化处理后就地堆积。
水泥固化以其固化工艺简略、设备和运转费用低,固化体的强度、耐热性、耐久性好而在工业上广泛运用。但水泥固化也有必定的缺陷:水泥固化体的浸出率较高,需作涂层处理;水泥固化体的增容比较高;有的废物需进行预处理和投加增加剂,使处理费用增高]。
有机聚合固化的长处是能够在常温下操作;增加的催化剂数量很少,终究产品体积比其他固化法小,既能处理干渣,也能处理湿泥浆。缺陷是不行安全,有时运用的强酸性催化剂在聚合进程中会使重金属溶出,并要求运用耐腐蚀设备;固化体耐老化功能差;且固化体松懈,需装入容器处置,增加了处置费用。
(二)塑性材料固化
塑性材料固化按运用材料功能不同可分为热固性塑料固化和热塑性固化,常用的是热塑性材料固化。热塑性材料固化就是用熔融的热塑性物质(沥青、白腊、聚乙烯、聚等)在高温下与危险废物混合,以到达对其安稳化的意图。现在,国内外最常用的热塑性固化技能是沥青固化技能。
沥青固化是以沥青类材料作为固化剂,与废物在一害的温度下均匀混合,发作皂化反响,使有害物质容纳在沥青中构成固化体,然后得到安稳。沥青归于憎水性物质,完好的沥青固化体具有优秀的防水功能,以及杰出的黏结性和化学安稳性,而且关于大多数酸和碱有较高的耐腐蚀性,所以沥青固化具有较好的安稳性。Q. Wang等人对含砷渣的安稳化处理就选用沥青固化,他还提出对含砷废渣也可选用冷冻化处理。
热塑性材料固化的长处是固化体的浸出率低于其他固化法,增容比小;固化对溶液有杰出的阻隔性,对微生物具有强抗侵蚀性。其缺陷就是固化基材具有可燃性,产品就有适合的包装;热塑材料报价昂贵,操作杂乱,设备费用高。
(三)熔融固化
熔融固化技能也称之为玻璃固化技能。此法是将待处理的废物与细微的玻璃质,如玻璃屑、玻璃粉混合,经混合造粒成型后,在高温下熔融构成玻璃固化体,凭借玻璃体的细密结晶结构保证固化体的永久安稳。L.G. Twidwell等人就对含砷渣进行玻璃固化,而且经过试验证明可使其长时间安稳保存。
玻璃固化的长处是所构成的玻璃态物质具有比水泥固化物的耐久性更高、抗渗出性更好、耐酸性腐蚀更强,由于废物的成份已成为玻璃的一个组分,帮玻璃固化体的浸出率最低,废物的增容比不大。此法的缺陷是工艺杂乱,设备原料要求高,处理本钱高。
此外,近几年国内外对含砷废渣的处理还有火法固化法——对含砷渣,如钙砷渣、铁砷渣等进行高温煅烧。有试验成果表时,煅烧的温度越高,煅烧后的砷渣溶解度就越低。近几年智利的几个铜冶炼厂在处理砷钙渣时就选用火法固化法,而且取得了较好的成果。刘政等在处理高砷钴矿火法富集进程中发作的含砷废渣则选用高温火法固化,也取得了不错的作用。
经固化、安稳化处理的含砷废渣和污泥,还有必要要考虑其终究处置,使固体废物最大极限的与生物圈阻隔。
镓的资源、用途与分离提取技术研究现状
2019-01-04 09:45:48
本文主要介绍了镓资源的状况,以及镓的应用和最新的分离提取技术,并对近年来镓的价格及其走势进行了探讨。
镓(Ga)是1875年法国化学家布瓦博德朗从闪锌矿中离析出的一种金属。镓在地壳中约占万分之一点五,数量不小但没有形成集中的单质金属矿,提取也十分困难,就连含量最富的锗石中也只含有0.1~0.8%的镓,故科学家把镓归属于分散稀有元素[1]。镓为银白色的金属,熔点只有29.8℃,在人的手里就可熔化,但镓的沸点却很高,而且,在由液体变成固体时体积会增大3.2%。镓的原子序数是31,原子量是69.723,属ⅢA族,电子构型为(Ar)3d104s24p1,氧化态为+1、+3,固体镓为蓝灰色、液体镓为银白色。镓的化学性质不活泼,在常温下几乎不与氧和水发生反应。
新技术利用水与铝和镓合金反应生产氢气
2019-02-28 09:01:36
美国印第安那州的科学家们正在开发一种新式的产氢技能,利用水与铝和镓合金反响出产。 普度大学的科学家们表明:是一种不会发作污染的清洁动力,它被广泛应用于从高尔夫球车到潜水艇等各个领域。当水与这种合金反响时,铝会招引氧、开释氢,从而将水分化。普度大学的研究人员们现在正在研发这种合金颗粒,以便能够放置在容器中,一旦需求就能够与水反响生成。 研究人员陈述称:镓是这种合金中的要害组分,由于铝在正常情况下与氧气触摸会发作反响而在其表面构成氧化膜,而镓会阻挠这种氧化膜的构成。发明晰这个工艺的电子和计算机工程教授JerryWoodall表明:镓能够削减氧化膜对铝的保护性,使得水与铝的反响得以继续,直到一切的铝都产氢反响彻底。 该项研究结果将于9月7日在加州举办的第二届动力纳米世界会议期间发布。
金-砷-锑矿石选矿技术
2019-02-12 10:07:54
我国贵州某金矿属低温热液矿床,矿石结构、结构及物质组成比较复杂。矿石工艺类型属难选、难浸的卡林型金矿石。
矿石中首要金属矿藏为黄铁矿,其次为砷黄铁矿和辉锑矿,少数有闪锌矿、辰砂、天然、黄铜矿、方铅矿、天然锑等。金属矿藏占矿石总量的4.12%,脉石矿藏首要为石英、方解石、石墨等。
矿石金档次5.47g/t。金首要以微细粒状的天然金为主,其间中粒金(0.053~0.037mm)约占6.12%,细粒金(0.037~0.01mm)占5.99%,微细粒金(小于0.01mm)占18.11%,次显微金为69.78%,即69.78%的金呈包裹体存在于黄铁矿、砷黄铁矿、辉锑矿(金占66.66%)和脉石中。
关于这种难处理矿石选用强化浮选闭路流程处理(见图1),金收回率由惯例浮选的70%进步到91%以上,尾矿金档次由2g/t降至0.5g/t。
图1 浮选闭路实验流程
实验研讨证明:
一、碳酸钠参加磨矿介质中,矿浆充气拌和,预先氧化,添加碳酸钠与载金矿藏的氧化时刻,铲除金矿藏表面污染,可进步金的收回率;
二、选用硫酸铜作为砷黄铁矿和辉锑矿的活化剂,延伸拌和时刻,可使矿藏充沛氧化;
三、在酸性介质中,硫酸铜作为活化剂,丁基铵黑药和丁基黄药两种捕收剂按份额合作运用,可发生协同效果,添加捕收功能,并改进了选择性,因此进步了金的收回率。
某含砷金矿石浮选技术
2019-02-11 14:05:44
某金矿归于金属硫化物矿床,矿石组成不甚杂乱。金属矿藏首要有天然金、黄铁矿、毒砂以及少数铜、铅、锌等金属硫化物,可供收回的金属只要金。金的首要载体矿藏为黄铁矿、毒砂和石英。金矿藏的嵌布粒度较细,且多以裂隙金和晶隙金的方式存在,金与载体矿藏以及毒砂与黄铁矿的共生联系极为亲近。因而,浮选实现金砷别离难度较大。经过多种按捺剂的挑选和组合实验,使用阶段选别、阶段按捺的选矿工艺流程,使金精矿含砷下降为0.27%,砷的脱除率到达92.68%,到达了金精矿含砷小于0.4%的质量要求。金精矿档次82.30g/t,金收回率87.01%。
一、矿石性质
(一)矿石的物质组成及嵌布特征
原矿石中的物质组成并不杂乱,金属矿藏首要有黄铁矿、毒砂、黄铜矿和天然金以及少数铅锌等金属的硫化物;脉石矿藏首要为石英,其次为绢云母、碳酸盐类矿藏以及绿泥石、斜长石、透闪石等。原矿多元素化学分析及首要矿藏嵌布粒度测定成果别离见表1和表2。
表1 原矿石多元素化学分析成果 %元素AuAgAsCuPbZn含量7.508.000.270.0710.0540.059元素FeSSiO2Al2O3CaOMgOLOS含量0.672.3369.3611.543.931.127.73 注:Au 、Ag含量单位为g/t。
表2 首要矿藏的嵌布粒度散布粒级/mm含量/%黄铁矿毒砂石英+0.5
-0.5+0.1
-0.1+0.074
-0.074+0.056
-0.056+0.037
-0.037
算计23.64
39.97
15.82
9.62
6.42
4.53
100.0021.45
31.42
21.19
13.34
6.68
5.83
100.0012.94
28.85
17.37
25.56
9.04
6.24
100.00
金属矿藏多以浸染状和团块状赋存于矿石中,金属矿藏间的共生联系亲近。黄铁矿常告知毒砂并呈连晶产出,黄铁矿被天然金、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等沿裂隙充填和告知溶蚀的现象也很显着。毒砂除与黄铁矿共生联系亲近外,其与自 然金、闪锌矿、黄铜矿等金属硫化物亦严密伴生产出。因而,进步磨矿细度使毒砂与其连生的矿藏充沛解离,是下降金精矿中砷档次的条件。
(二)金矿藏的赋存状况
矿石中的金矿藏首要有两种,即天然金和银金矿,其间天然金占94%以上。金矿藏大部分产于其它矿藏的晶隙或裂隙中,被包裹的金矿藏含量较少,其颗粒多出现粒状,板片状或细脉状。金矿藏与金属矿藏共生联系亲近,约40%的金矿藏赋存于黄铁矿中,毒砂和石英中的金矿藏别离占冲量的10%和25%,黄铁矿、毒砂和石英为金矿藏的首要载体。其它金矿藏则赋存于闪锌矿、黄铜矿、方铅矿等矿藏中或金属矿藏与脉石矿藏的空隙中。金矿藏的嵌布粒度较细,其在各粒级中的散布见表3。
表3 金矿藏的嵌布粒度粒级/mm+0.037-0.037-0.01-0.005-0.001+0.01+0.005+0.001散布率/%21.7542.4524.089.622.10
二、选矿实验
经过对矿石性质的研讨可知,金矿藏和金属硫化物,尤其是和黄铁矿、毒砂、共生联系亲近,毒砂既是金矿藏的首要载体矿藏,也是形成金精矿含砷高的重要因素。因而,进步磨矿细度,使毒矿、黄铁放与金矿藏单体解离,是实现金砷别离的条件。研讨标明,金矿藏的可浮性优于黄铁矿和毒砂,挑选适合的捕收剂和按捺剂,强化对含砷矿藏的按捺,增加金矿藏的独自浮游几率,是浮金降砷的研讨要点。
(一)矿藏可浮性实验
首要使用图1的选别流程对矿石的可浮性进行了实验,实验成果见表4。图1 矿藏可选性实验流程
表4 矿藏可浮性实验成果产品名称产率As档次S档次As收回率S收回率部分累积部分累积部分累积部分累积部分累积精矿
中矿1
中矿2
中矿3
中矿4
尾矿
原矿0.46
0.90
1.32
3.22
1.88
92.22
100.000.46
1.36
2.68
5.90
7.78
100.00
0.81
1.70
2.24
3.48
1.91
0.085
0.270.81
1.40
1.81
2.72
2.53
0.27
19.87
36.60
33.84
29.31
12.57
0.21
2.2419.87
30.94
32.37
30.70
26.32
2.24
1.36
5.57
10.75
40.76
13.05
28.51
100.001.36
6.93
17.68
58.43
71.49
100.00
4.08
14.70
19.93
42.11
10.54
8.64
100.004.08
18.78
38.71
80.82
91.36
100.00
从表4可知,毒砂具有杰出的可浮性,其在精矿中的含量随捕收剂用量的增加敏捷进步,这也阐明用丁基黄药做捕收剂实现金精矿降砷比较困难。应挑选对毒砂捕收力弱而对金矿藏具有较强挑选性捕收作用的药剂,如丁铵黑药等。
(二)毒砂按捺剂的挑选
除了经过进步磨矿细度来进步金砷矿藏的单体解离度外,断定合理的按捺剂品种和用量,是下降金精矿中砷档次的重要环节。(1)石灰是毒砂的常用按捺剂。实验发现,粗选作业石灰用量增加,粗选精矿中砷档次显着下降,当石灰用量为3000g/t时,粗精矿中砷档次下降至0.35%,砷收回率仅为13.29%。(2)也是砷矿藏的有用按捺剂。恰当的用量能够进步降砷作用。少数增加能够使金精矿含砷降到0.30%以下,但因为对金及硫化矿具有很强的按捺作用,其对金精矿产率有很大的影响。因而,用量不宜超越10g/t。(3)亚对改进金砷分选作用也有必定的作用,在粗选作业中参加1000g/t的亚,金粗精矿中的砷档次比不加下降0.01个百分点,削减砷收回率2.53个百分点,金收回率未受影响,而金档次进步了8.75g/t。实验证明,石灰、亚和少数的组合对按捺毒砂具有较显着的作用。
(三)选矿工艺流程的断定
石灰、亚和尽管能够有用按捺毒砂,但这3种药剂相同对金矿藏有激烈的按捺作用。若在粗选中就对含砷矿藏选用较激烈的按捺,则会对金精矿的产率和收回率发生较大影响。因而,在拟定选别工艺流程时,既要使用天然金可浮性好的优势,又要使用合理的药剂准则扩大金砷矿藏的可浮性差异,使金矿藏得以充沛收回。经过实验终究断定了如图2的选矿实验工艺流程,实验成果见表5。使用该流程能够有用实现金砷矿藏的别离,取得了金精矿金档次82.30g/t、金收回率87.01%、砷档次0.27%、砷的按捺率到达92.68%的较好目标。
表5 选矿实验成果
产品名称产率/%档次/%收回率/%AuAsSAuAsS精 矿
尾 矿
原 矿8.01
91.99
100.0082.30
1.07
7.580.27
0.30
0.302.81
1.96
2.0387.01
12.99
100.007.32
92.68
100.0011.10
88.90
100.00
图2 选矿实验工艺流程
三、定论
(一)实验用矿石归于石英脉型贫硫化物金矿石,有用矿藏为天然金,首要有害矿藏为毒砂。矿石中金矿藏与黄铁矿、毒砂、石英共生联系亲近,毒砂与黄铁矿等金属硫化物亦亲近共生。毒砂既是金的首要载体矿藏,又是形成金精矿含砷高的重要因素。
(二)挑选合理的按捺剂和选别工艺流程,充沛使用金与毒砂等矿藏的可浮性差异,是实现金砷别离的要害。实验中选用石灰、亚和少数作为毒砂的按捺剂,并选用阶段按捺、阶段选其他工艺流程,使金精矿含砷到达0.27%,砷的按捺率到达92.68%。但按捺剂的用量规模应严格控制,不然难以确保既能取得含砷低于0.4%的金精矿,又能取得较高的金收回率。
(三)矿石中含有必定量的云母类矿藏,在浮选中尽管其具有易泥化、损害浮选进程的特色,可是因为云母的存在,能够安稳浮选矿化泡沫层,并可成为金的浮选载体。在金矿藏的首要载体黄铁矿和毒砂被充沛按捺的条件下,天然金独自浮游和依托新的载体浮游是或许的,实验取得的金精矿中含有较多的云母类矿藏也阐明晰这一点。
铜铟镓硒薄膜
2017-06-06 17:50:12
铜铟镓硒薄膜主要用于太阳能电池的生产.铜铟镓硒薄膜太阳能电池板的制造 用交替溅射的方法制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池预置层。通过可变占空比的电源控制器实现对Cu/Ga合金靶以及In靶溅射时间的控制,进而实现对最后元素配比的控制。实验中发现,在一个溅射周期中,Cu/Ga合金靶溅射时间对最后成分影响最大,其次是In靶溅射时间,非溅射时间的长短对成分也有影响。交替溅射制备的铜铟镓硒预置层经过XRD检测,合金相主要为Cu11In9。铜铟镓硒薄膜太阳能电池板的应用 铜铟镓硒薄膜太阳电池具有生产成本低、污染小、不衰退、弱光性能好等特点,光电转换效率居各种薄膜太阳能电池之首,接近晶体硅太阳电池,而成本则是晶体硅电池的三分之一,被国际上称为“下一时代非常有前途的新型薄膜太阳电池”。此外,该电池具有柔和、均匀的黑色外观,是对外观有较高要求场所的理想选择,如大型建筑物的玻璃幕墙等,在现代化高层建筑等领域有很大
市场
。 铜铟镓硒电站的建设已经达到兆瓦级水平,据瑞士的SolarMax光伏并网逆变器公司提供的资料,2008年9月在西班牙建成了的3.24兆瓦铜铟镓硒电站,并成功运行。这必将加快CIGS的商业应用。当前全球大环境景气不佳,传统硅晶太阳能电池厂正面临售价跌破成本压力,但铜铟镓硒薄膜太阳能电池具成本优势,逐步崭露头角。全球经济衰退意味着投资风险的加大,而中外风投却在这时不惧风险,集体逆市投资太阳能薄膜电池。薄膜电池已成为国内光伏领域新的投资热点。其中CIGS转换效率足以媲美传统太阳能电池,加上稳定性和转换效率都已相当优异,被视为是相当具有潜力的薄膜太阳能电池种类。未来几年,铜铟镓硒薄膜太阳能电池的销售将会加速增长,到2015年,CIGS将占薄膜太阳能电池
市场
的43.3%。想要了解更多关于铜铟镓硒薄膜的资讯,请继续浏览上海
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有色金属
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鼓风炉化矿技术操作条件
2019-01-07 17:37:56
一、配矿
铅锌氧化矿中有价金属含量一般不超过20%,造渣成分高达80%以上;由于造渣成分高,而矿石本身的价值有限,配入大量熔剂是不经济的,因此必须尽力寻找各矿种之间的最佳组合,使混合料形成自熔炉料,若形成不了,则应力求最大限度地减少外加溶剂量。
生产中,铅锌及多种伴生金属矿烟化富集时,进烟化炉的熔渣组成范围是比较宽的,其组成范围如下(%):PbZnSiO2FeOCaOMgOAl2O31~55~1520~3520~405~171~55~10
试验推荐的渣型控制范围为(%):SiO2FeOCaO+MgOAl2O3<32>24<15<10 对会泽铅锌矿而言,为实现上述渣成分范围,其配矿比为:
共生矿∶砂矿∶单锌矿=2∶1∶1
古炉渣(即河沟炉渣)系古人炼铅时留下来的炉渣,其化学成分完全符合烟化炉吹炼的要求,故其加入量视化矿鼓风炉炉矿好坏而定。
二、制团
1、在有色冶金企业中,粉矿造块通常采用制团和烧结两种方法。制团作业有下列优点:
2、制团作业在常温下进行,劳动条件好,粉尘和金属损失少,金属回收率高。
3、工艺过程少,设备简单,设备数量不多,厂房结构简单、建设费用较省。
4、能耗低,劳动生产率较高,经营费用较低。
铅锌氧化矿多属泥质矿石,粘性良好易于成型,当含水8~10%时,即使不添加粘结剂,制得的团矿不经干燥,仍能满足鼓风炉对团矿的要求。
会泽铅锌矿采用二段碾磨、一段压密和一段压团流程,产出的团矿,其强度为1m抛高3次,小于10mm者不宜超过15%。
制团工艺、制团设备与竖罐炼锌的制团相似。
三、烧结
当铅锌氧化矿和其他含铅锌物料含硫较高时,应用烧结法造块。当烧结混合料含硫不足5.5%时,应添加少许焦粉作补充燃料,以保证烧结能顺利进行和得到合格的烧结块;其技术操作条件与铅精矿的烧结焙烧相同。
四、化矿
铅锌氧化矿除用鼓风机化矿外,也可用反射炉化矿。反射炉化矿不需要造块作业,流程更短、设备更少;但矿石在反射炉内熔化过程中,由于难以搅动混匀,出现结底现象,从而使炉床容积迅速变小,加之热效率低,限制了它的推广使用。
化矿鼓风炉的原料除了团矿、烧结块外,尚有铅锌氧化矿块矿,其化学成分和物理性质实例见表1。
表1 块矿、团矿、烧结块化学成分和物理性质实例物料名称堆积密度
t/m3块度
mm化学成分,%PbZnGeFeSiO2CaOMgOAl2O3S块矿1.3~1.520~2005.410.10.00416.017.313.17.43.40.5团矿1.3~1.5105×74×557.811.250.005215.2110.193.833.201.0团矿1.2~1.560~803.427.050.006624.414.53.592.07.22烧结块①1.2~1.420~2002.615.40.00516.1521.918.50.308.501.15烧结块②1.2~1.420~20025.912.250.007410.2021.06.951.755.802.7
①矿粉烧结块;②湿法炼锌产铅渣与矿粉浑河产烧结块 (一)加料
表2为会泽铅锌矿化矿鼓风炉的加料方式、批料量和加料间隔时间实例。
表2 化矿鼓风炉加料方式、批料量和加料间隔时间实例风口区断面积
㎡加料方式加料间隔时间料面波动
m每批料重
t每批焦炭重
t5.6电动矿车加料20~300.5~1.05.00.7~0.87.7电动矿车加料15~200.4~0.85.00.7~0.8 (二)供风
表3为化矿鼓风炉的供风量、风压和料柱高度实例。
表3 化矿鼓风炉的供风量、风压和料柱高度实例炉型风口区断面积,
㎡料柱高度
m鼓风强度
m3/(m2·min)鼓风压力
kPa炉料长方形5.63~3.730~4011~15团矿长方形7.73~3.730~4011~15烧结矿、团矿长方形1.23~3.54015~20团矿 (三)炉温与炉顶压力
会泽铅锌矿化矿鼓风炉的熔渣温度为1150~1200℃,风口区温度为1300~1400℃,炉顶温度200~600℃,炉顶压力为-10~-50Pa。
砷白铜
2017-06-06 17:50:03
砷白铜的来历和特性 我国古代有一种砷白铜,它是砷铜合金。这种砷白铜则是中国古代炼丹家的突出贡献。不过他们叫它“药银”,意思是用丹药点化而成的白银。点化这种“药银”比冶炼镍白铜要更困难,而且很容易中砷毒。因此炼丹家们为取得这项成就曾付出了很大的代价。 砷白铜是用砷矿石(砒石、雄黄等)或砒霜(As2O3)点化赤铜而得到的。铜中合砷小于10%时,呈金黄色,炼丹家称其为“药金”(即砷黄铜);当含砷量等于或大于10%时(砷白铜),就变得洁白如雪,灿烂如银,称为“药银”。作合金添加剂生产铅制弹丸、印刷合金、黄铜(冷凝器用)、蓄电池栅板、耐磨合金、高强结构钢及耐蚀钢等。黄铜中含有重量砷时可防止脱锌。高纯砷是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料,也是半导体材料锗和硅的掺杂元素,这些材料广泛用作二极管、发光二极管、红外线发射器、激光器等。砷的化合物还用于制造农药、防腐剂、染料和医药等。 用于制造硬质合金;黄铜中含有微量砷时可以防止脱锌;砷的化合物可用于杀虫及医疗。砷和它的可溶性化合物都有毒。 元素辅助资料: 砷中毒表象砷在地壳中含量并不大,但是它在自然界中到处都有。砷在地壳中有时以游离状态存在,不过主要是以硫化物矿的形式存在如雌黄(As2S3)、雄黄(As2S2)和砷黄铁矿(FeAsS)。无论何种
金属
硫化物矿石中都含有一定量砷的硫化物。因此人们很早就认识到砷和它的化合物。以上就是砷白铜的来历和特性,更多信息请详见上海
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含砷锑矿处理工艺技术
2019-02-12 10:08:06
锑与砷的化学性质十分挨近,一切锑矿都含有砷,有些含量很高,构成所谓锑砷矿,例如马来西亚的锑砷矿含Sb26%~29%,含砷高达17.5%,湖南省龙山锑金砷矿含As23%,Sb22%,Aul00g/t,江西省德安的浮选精矿含Sb35%,As约5%。 现在还没有很好的办法处理锑砷精矿,前苏联对含砷4%~8%的锑精矿进行了碱性浸出-电积法的研讨,在恰当条件下锑和砷可电解别离,日本对马来西亚的高砷锑矿曾进行了干式蒸馏法的研讨,作用较好,有进一步研讨的价值。中南工业大学贵金属研讨室对龙山金锑砷硫化精矿进行了广泛研讨之后提出了一个比较抱负的新工艺流程。 这个工艺的特点是用作为浸出剂,并使所得的水解为锑白,用硫酸加氧和催化剂脱锑后的浸出渣以氧化砷形状收回其间的砷、然后浸出渣经焙烧脱硫,最终用水氯化-水解提金,扩展实验的结果是:脱砷率高于98%,脱硫率高于98%,金提取率为96%~98%。图 金-锑-砷硫化精矿湿法冶金新工艺流程
砷黄铜
2017-06-06 17:50:01
HSn70-1锡黄铜是含有微量砷的铜锌锡三元系的a单相黄铜,中国国家标准 (GB5232—85)分类中列为加砷黄铜。微量砷能抑制脱锌腐蚀,进一步提高合金的耐蚀性能。 砷黄铜具有良好的力学性能,用于制作换热器和接触腐蚀性液体的导管,特别广泛应用于内陆热电厂制作高强耐蚀的热交换器冷凝管。近年来研究证明,向砷黄铜中添加微量硼、镍等元素,能更好地提高合金的耐蚀性能。砷黄铜有应力腐蚀破裂倾向,对冷加工管材必须进行消除应力低温退火。HSn70-1热压加工时易裂,要严格控制杂质的含量。 砷黄铜化学成分:锌(Zn)余量,铅(Pb)≤0.05,铁(Fe)≤0.10,锑(Sb)≤0.005,磷(P)≤0.01,铋(Bi)≤0.002,锡(Sn)0.8~1.3,砷(As)0.03~0.06,铜(Cu)69.0~71.0,杂质总和%≤0.3 砷作合金添加剂生产铅制弹丸、印刷合金、黄铜(冷凝器用)、蓄电池栅板、耐磨合金、高强结构钢及耐蚀钢等。黄铜中含有重量砷时可防止脱锌。 在我国商代时期的一些铜器中有砷,有的多达4%。铜砷合金中含砷约10%时呈现白色,有锡时含砷少一些,也可得银白色的铜。我国古代劳动人民创造了白铜。我国古代有一种砷白铜,它是砷铜合金。这种砷白铜则是中国古代炼丹家的突出贡献。不过他们叫它“药银”,意思是用丹药点化而成的白银。点化这种“药银”比冶炼镍白铜要更困难,而且很容易中砷毒。因此炼丹家们为取得这项成就曾付出了很大的代价。砷白铜是用砷矿石(砒石、雄黄等)或砒霜(As2O3)点化赤铜而得到的。铜中合砷小于10%时,呈金黄色,炼丹家称其为“药金”(即砷黄铜);当含砷量等于或大于10%时(砷白铜),就变得洁白如雪,灿烂如银,称为“药银”。 更多关于砷黄铜的资讯,请登录上海
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固体废弃物铬渣的无害化资源化新工艺技术
2019-02-20 14:07:07
到2003年,我国已堆存铬渣450多万吨,且每年仍以超越40万吨的速度在添加,已成为我国化学工业的严峻污染之首。半个世纪以来,对铬渣的无害化、资源化已提出了许多办法,这些办法大体可分2大类:解毒处理(即无害化)和归纳使用(即资源化)。其间解毒处理又分为干法解毒和湿法解毒,但都因解毒不完全、本钱高、处理量小、功率低一级许多问题而没有得到广泛应用。而归纳使用一般要与其他相关厂商(如水泥、炼铁、钙镁磷肥、玻璃及釉面砖、耐火材料等)联接,不然就会由于运送及防护等问题而使其不具有经济性。
中国科学院进程工程研讨地点绿色清洁出产领域已研讨、探究多年,并提出了以铬盐“亚熔盐”清洁出产新工艺为代表的多项基础性新技能。其“酸碱联产”课题组通过10多年的研讨,提出了“酸碱联产与酸碱盐再生循环”新系统,并一向致力于将该基础性技能应用于资源归纳使用、废弃物资源化及生态化进程中山;通过研讨,对铬渣的资源化也提出了新的工艺,为铬渣处理及资源的二次使用供给了可供挑选的新办法。
一、实验部分
(一)反响原理
铬渣呈强碱性,其间的首要元素可用氧化物表明,铬渣与氯化铵反响可使铵游离出来,而氯根则与金属离子结组成氯化物。化学反响式如下:
用氯化铵浸出铬渣,系统pH约为4,此刻Fe、Al氯化物大部分以氢氧化物方式留在渣中,此渣经进一步处理可用作水泥质料。向浸出液中参加和二氧化碳可得到Ca、Mg、Cr氢氧化物沉积,回来出产进程中循环使用;氯化铵溶液增浓后循环使用。
(二)实验办法
所用铬渣由河南义马铬盐厂供给,首要成分见表1。氯化铵浸出铬渣实验装置如图1所示。
表1 铬渣的组成%NaCaMgFeAlSiCr6+*1.5420. 1310.019.195.339.611.48∑Cr*Na20CaOMgOFe203Al203Si024.352.0828.1816.6813.1310.0720.59
*:以Cr203计。 铬渣研磨后过筛,取必定质量按必定配比与氯化铵溶液混合,并参加到反响器中,密闭,拌和,程序升温。抵达设定温度后,开端排放惰气、CO2、气等。的蒸出夹藏必定水量,故要守时定量补水,以保持系统的液固体积质量比稳定。反响完成后,趁热过滤,洗刷滤饼。滤液与洗水兼并,丈量体积和pH并取样送分析;滤饼于干燥箱中恒温烘干2h以上,称量并取样送分析。
样品元素分析选用电感耦合等离子体发作光谱(ICP-AES),首要调查Ca、Mg、Na、Cr的浸出率,以渣相分析成果为核算依据。核算公式如下: 式中:Me为金属元素(Ca、Mg、Na、Cr等);mi为铬渣中的金属元素质量,g;mo为铬渣浸出尾渣中的金属元素质量,g。
二、成果与评论
(一)温度对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目一下),氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeCl2·4H20质量18g,拌和转速300r/m,反响时刻4h(到达设定温度时开端计时)。反响温度对金属元素浸出率的影响实验成果如图2所示。
由图2可知:Na、Cr6+的浸出率随反响温度升高改变不大;Ca浸出率随温度升高而升高;Mg浸出率则随温度升高先升高后下降;Fe、Al浸出率均较低。归纳考虑,浸出温度以120~140℃较为适合。
(二)浸出时刻对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目以下),氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeC12·4H2O质量18g,拌和转速300r/m,浸出温度120℃。反响时刻对铬渣中金属元素浸出率的影响实验成果如图3所示。 由图3可知:浸出进程中Na、Fe浸出率比较稳定Ca、Mg、Cr6+浸出率均随温度升高而先升高后下降;Al浸出率则动摇较大。这首要是与苛化蒸速度有关,反响前期,系统碱性较强,反响速度较快;反响后期则反响动力显着削弱,直至到达动态平衡。归纳考虑,反响时刻以3~4h较为适合。
(三)物料配比对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目以下FeCl2·4H20质量18g,拌和转速 300r/m,反响温度120℃,反响时刻4h(到达设定温度时开端计时),氯化铵用量对铬渣中金属元素浸出率的影响实验成果如图4所示。
由图4可知:氯化铵与铬渣的配比对Mg及Cr6+浸出率的影响较为显着,二者均随配比的升高而升高;对Na、Ca浸出率的影响则不显着。这是由于Na与Ca的氧化物因其碱性较强而更容,易与NH4Cl发作反响,Mg氧化物碱性弱,Cr6+还有复原进程。依据实验成果,断定适合的氯化铵用量为理论量的1.1~1.3倍。
(四)铬渣粒度对金属浸出率的影响
铬渣质量100g,氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeC12·4H20质量18g,拌和转速300r/m,反响温度120℃,反响时刻4h(以到达设定温度时开端计时),铬渣粒度对金属浸出率的影响实验成果如图5所示。能够看出:随铬渣粒度减小,一切元素的浸出率升高Ca、Mg浸出率升高的特别显着。这是由于粒度减小,比表面积添加,传质得到较大程度进步,有利于反响的进行。但粒度过小意味着操作负荷添加,因而粒度也不能过小。依据实验成果,铬渣粒度以100~150μm较为适合。 (五)拌和速度对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目以下),氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeC12·4H20质量18g,反响温度120℃,反响时刻4h(以到达设定温度时开端计时),拌和转速对金属元素浸出率的影响实验成果如图6所示。 由图6可知:各金属元素浸出率基本上随拌和速度进步而进步,但进步起伏不大,可见反响不受扩散控制。拌和速度对反响的影响与拌和桨方式,反响器方式有关,因而只要对特定的反响器及拌和方式才可断定适合的拌和速度。实验成果表明,实验条件下,拌和速度以200~300r/min较为适合。
三、结语
依据实验成果,用氯化铵浸出铬渣可完成铬渣中钙、镁、钠、铬等金属元素的高效浸出。实验条件下,氯化铵浸出的较适合工艺参数为:反响温度120~140℃,反响时刻3~4h,氯化按用量为理论用量的1.1~1.3倍,铬渣粒度为100~150μm,拌和速度200~300r/m。处理后,铬渣质量大大削减,含铬钙镁沉积及氯化铵均可循环使用,浸出残渣进一步处理后可用作水泥质料,完成了无渣排放。