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钒电池电堆
钒电池电堆
石煤钒矿堆浸滴淋作业系统
2019-01-18 13:27:13
滴渗方法,溶液直接作用于矿粉堆表面,矿粉表面将不形成水层,入渗速度快,而且能够与浸钒溶剂充分接触,并冲刷矿粉表面,这将对钒离子的析出十分有利。
堆浸处理工艺关键技术
为解决该工艺存在的问题,相应的将浸钒溶剂均匀地、可靠地分配并均布于石煤钒矿矿粉中,采用先进技术手段是十分必要的。采用传统的喷淋进行堆淋的情况下,开始时,由于喷洒强度不超过矿粉的入渗能力,矿粉表面将不形成水层,这种情况下的入渗称为自由入渗。矿粉的入渗速度等于降雨强度。随着喷洒强度很大和喷洒时间的增加,矿粉表面很快形成积水层,形成板结入渗过程转为有压入渗,淋洗的效率随着降低。利用滴渗方法,溶液直接作用于石煤钒矿矿粉堆表面,矿粉表面将不形成水层,入渗速度快,而且能够与浸矿溶剂充分接触,并冲刷矿粉表面,这将对钒离子的析出十分有利。现代滴淋设备具有压力补偿、防止堵塞装置,出流均匀且可以根据矿石成分、品位和破碎程度采用最佳滴淋强度和浸钒溶液浓度。
浸金溶液滴淋方法
将滴淋技术应用于浸钒溶液输送及将浸钒溶液均匀地洒布于矿粉的方法,有以下优点: 1. 高性能和高可靠性,容易安装; 2. 可以降低生产成本; 3.消除风的影响; 4. 一年四季都可以运行; 5. 减少太阳紫外线对化学物质的破坏; 6. 减少浸钒溶液的排泄和流失; 7. 节省贮液池和引水渠道建设费用; 8.滴头自动清洗和防阻塞; 9. 减少对操作工人、周围环境和土地的影响,有利于环境保护。滴淋可以增加溶液中空气的含量,这意味着增加参加化学反应的氧含量;滴淋系统自动化程度高,操作容易,生产效率高,可靠性高,对环境影响较小,生产成本相对较低。滴淋系统平面布置图 本系统具有在扩展方面很好的灵活性,可以应用于一个堆浸作业,也可以用于多个堆组成的较大型的堆浸作业。
铅蓄电池充不进电应该怎么处理?
2018-12-19 09:49:44
先将充电回路连接牢固,充电器不正常的应更换。干涸的电池应补加纯水或1.050的硫酸,进行维护充电、放电恢复电池容量。如果发现有不可逆硫酸盐化,应进行均衡充电恢复容量。干涸的电池加液后的维护充电,应控制最大电流1.8A,充电10-15小时,三只电池的电压均在13.4V/只以上为好。如果电池之间电压差别超过0.3V,说明电池已经出现不同步的不可逆硫酸盐化。对于发生不可逆硫.
国内外铜矿堆浸-萃取-电积的实例数据
2019-01-24 11:10:32
下表是国内外铜矿堆浸-萃取-电积的实例数据。
表 国内外铜矿堆浸-萃取-电积的主要指标序号堆浸场名称浸出液Cu2+(g∕L)萃取剂名称萃余液铜(g∕L)反萃液铜(g∕L)级数阴极铜产量萃取反萃1中国武山铜矿1~2.0LiX9840.1~0.220~402180t∕a2智利劳·阿古依尔铜矿6LiX8640.5502217000t∕a3智利阿基利铜矿5LiX64N50321760t∕a4秘鲁赛罗威尔德矿1.3LiX64N31.53292t∕d5美国蓝彻尔斯矿3.6LiX64N0.5403215t∕d6美国巴格达铜矿1.5LiX64N0.05504318.2t∕d
如何判断铅电池充不进电是什么问题?
2018-12-19 09:49:44
首先检查充电回路的连接是否可靠,检查连线与插头接触是否完好,认真检查插座和插头是否有“打火”烧弧现象,有无线路损伤断线等。 检查充电器有无损坏,充电参数是否符合要求:即初期充电电流达到1.6-2.5A/只;最高充电电压达到14.8-14.9V/只,充电浮充电转换电流达0.3-0.4A/只,浮充电压达到14.0-14.4V/只。 查看电池内部是否有干涸现象,即电池是否缺液严重。 还应检查极板是否存在不可逆硫酸盐化。极板的不可逆硫酸盐化,可通过充放电测量其端电压的变化来判定。在充电时,电池的电压上升特别快,某些单格电压特别高,超出正常值很多;放电时电压下降特别快,电池不存电或存电很少。出现上述情况,可判断电池出现不可逆硫酸盐化。
堆浸作业-筑堆方法
2019-03-06 09:01:40
筑堆办法有多堆法、多层法、斜坡法和吊装法。常用的筑堆机械有货车、推土机(履带式)、吊车和皮带运输机。因为筑堆办法直接影响矿堆的浸透性和金的回收率,因此成为堆浸法胜败的要害。美国矿务局曾调查过22个矿堆,其中有11个矿堆因筑堆办法不妥而失利。现行各种筑堆法及优缺陷如下:
多堆法是先用皮带运输机把矿石堆成许多个高6.1m的矿堆(图1),然后用推土机推平。在筑堆过程中粗粒矿必然会滚到堆边上,矿堆表层的矿粒也被推土机压碎压实。这样,当溶液从堆上喷下时,溶液经过粗矿粒的浸透速度比细矿粒快而发生严峻偏析。或许溶液就底子不能进入矿堆内部,而从周围流跑冲垮矿堆边坡。即便部分溶液能进入矿堆中,但也很易从有空地的当地流出来,整个矿堆得不到均匀浸出,因此浸出功率低。图1 多堆筑堆法及发生的偏析
多层法是用货车或装载机堆成一层矿,继用推土机推平。如此选样一层一层往上堆(图2)直至筑成。因为每层矿都被货车和推土机压实,故矿堆的浸透性很差。图2 多层筑堆法
斜坡法是先用废石筑成一条比即将构筑的矿堆高0.6~0.9m的斜坡路途,因50t的载矿货车只在路途上行进而不会压碎压实矿石。货车把矿石卸至斜坡道两头,用推土机向两头推平(图3)。矿堆筑好后,便把废石斜坡道铲平,并用松土机松一松矿堆。运用的推土机最好是履带式的,因为它的压强比轮胎的小。此法的缺陷是占地面积大。图3 斜坡筑堆法
吊装法是用桥式吊车堆矿后用耙耙平。此法的长处是因为矿堆未被机械压实而浸透性好,溶液也不会偏析,因此浸出作用好,回收率高,但这种筑堆法需求架起吊车轨迹,基建投资大,且筑堆速度慢。
堆浸浸出液回收铜的方法-现代的萃取-电积法
2019-03-05 12:01:05
萃取-电积法已成为铜湿法冶金的首要工艺进程。它在处理氧化铜矿堆浸和低档次硫化铜矿细菌堆浸浸出液时具有明显的优势:
(一)能够直接取得高纯度的阴极铜;
(二)溶液实施闭路循环,外排的废液量最少,极大地减轻了对环境的污染;
(三)原材料耗费少,充分利用了浸出液的剩下硫酸,特别能够补偿浸铜所耗费的硫酸,然后能够使铜矿堆浸的酸耗量大为下降;
(四)能够从铜浓度很低(1g∕L)的浸出液中把Cu2+富集到合适电积要求的高浓度溶液(30~50g∕L);并与杂质Fe,Co,Ni,Pb,Zn等别离;
(五)工艺流程短,浸回差小,回收率高;
(六)运转费少,出产成本低。
萃取-电积法的不足之处是基建投资大,电耗高,技能性强,对操作要求严厉。
表1是国内外铜矿堆浸-萃取-电积的实例数据。
表1 国内外铜矿堆浸-萃取-电积的首要目标序号堆浸场称号浸出液Cu2+(g∕L)萃取剂称号萃余液铜(g∕L)反萃液铜(g∕L)级数阴极铜产值萃取反萃1我国武山铜矿1~2.0LiX9840.1~0.220~402180t∕a2智利劳·阿古依尔铜矿6LiX8640.5502217000t∕a3智利阿基利铜矿5LiX64N50321760t∕a4秘鲁赛罗威尔德矿1.3LiX64N31.53292t∕d5美国蓝彻尔斯矿3.6LiX64N0.5403215t∕d6美国巴格达铜矿1.5LiX64N0.05504318.2t∕d
一、铜萃取-电积的办法原理
现在,在工业上已取得广泛应用的铜萃取剂为螯合型的羟肟类化合物。在反响进程中,1个Cu2+与2个螯合剂分子结组成1个螯合物分子。人们把这类萃取看作是阳离子交流进程,即浸出液中的1个Cu2+与2个螯合剂分子的H+进行交流,因而,萃余液中的酸度添加。从理论上讲,堆浸中由浸铜而耗费的硫酸,在萃取进程中会因Cu2+的萃取而从头回到萃余液中回来作堆浸的溶浸剂,因而,假如矿石中只含铜,堆浸是不应该耗费硫酸的。相应的反响如下:铜浸出 CuSiO3·2H2O+H2SO4 CuSO4+SiO2+3H2O
铜萃取 CuSO4+2HR R2Cu+H2SO4
铜堆浸进程中耗费的硫酸,首要是由于矿石中含有的铁、铝、钙、镁及碳酸盐等杂质所引起的,如
Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O
CaCO3+H2SO4 CaSO4+H2O+CO2
萃取进程中萃取剂所给出的酸,本质上来自反萃-电积进程,即铜的电积进程中,水被电解而生成的
铜电积 CuSO4+H2O Cu+O2+2H++SO42-
铜反萃 H2SO4+R2Cu CuSO4+2HR
(一)铜萃取
从以上评论中能够看到,铜萃取时会发作硫酸,故萃取应在低酸介质中进行;而反萃取则在高酸介质中进行,这是一个可逆进程
Cu2+(水相)+2HR(有机相) R2Cu(有机相)+2H+(水相)
铜萃取的分配系数 D分=在萃取系统必定、温度必守时,分配系数可用萃取等温曲线,一般称萃取平衡曲线表明,反萃取亦然。如图1所示。图1 LiX64N对铜的萃取和反萃取等温线
从图1可见,当堆浸浸出液中的Cu2+浓度为2g∕L,pH=2时,若要求萃余液中Cu2+浓度为0.2g∕L,通过多级萃取,到达平衡后,饱满有机相中的Cu2+浓度可达2.6g∕L,此刻铜的萃取率为90%,铜的分配系数为13.0;用180g∕L硫酸反萃取,要求电积原液Cu2+浓度为45g∕L,则贫有机相中的Cu2+浓度为0.17g∕L。通过萃取-反萃取进程,铜富集了22.5倍。
(二)铜电积
对电解槽中的硫酸铜溶液施以直流电,使Cu2+在阴极上堆积为金属铜的进程,称之为铜的电积;在此进程中的阳极为不行溶性的铅银(锑)合金板。若阳极为可溶性粗铜,则该进程称为铜的电解精粹。
铜电积进程中,南北极发作下列反响
阴极 Cu2++2e Cu
阳极 H2O-2e O2+2H+
电积进程中的电极电位为
E=EΦ- =-0.89+0.0318lg由于铜电积是在高酸中进行, ≈l,铜离子约为45g∕L, ≈0.l,由上式可核算出,铜电积的理论分化电压为-0.92V,阳极上氧的超电压约为0.5V,外加电解液和导电件的电压降等,故实践中,铜电积的槽电压为1.8~2.5V,此值比铜电解精粹的槽电压高出约10倍。铜电积的槽电压高,而电流功率较低,一般为72%~92%,所以铜电积的电耗高达1700~2500kWh∕tCu,约为铜电解精练的10倍,成为铜电积最大缺点。
电积时的电流功率是首要的技能经济目标之一。它的意义是指在阴极上实践堆积的金属量与按法拉第规律核算的理论堆积金属量之比。以铜为例,按法拉第规律的理论堆积量(Q)与电流密度、极板面积、电积时刻成正比,即
Q=1.186DkSt×10-3kg
式中,Dk-电流密度,A/m2;
S-阴极板面积,m2;
1.186-铜的电化当量,kg∕A·h;
t-电积时刻,h。
在实践出产中,阴极上堆积的金属量都比理论值要低。
二、铜萃取-电积的操作进程及留意事项
(一)铜萃取进程
萃取设备一般选用多级逆流混合澄清器。萃取参数,如萃取级数、有机相中萃取剂的浓度、在混合室中两相触摸时刻,在澄清室的分相时刻、两相的比较等均由实验选定。萃取功率决定于萃取系统的性质和规划的混合澄清器的级功率。在萃取系统必守时,首要看设备的规划水平凹凸和加工的质量情况。
铜萃取进程中两相的流向和进程可由图1来阐明。图1 铜萃取进程示意图
由图1可知,铜浸出液与有机相在混合澄清器中作逆向运动。铜浸出液自第1级的混合室底部进入,与第2级澄清室溢流而来的有机相混合,完成萃取;拌和不只使两相混合均匀,并且将混合液体排往澄清室,让两相静置分层。铜浸出液经第1级混合萃取,与有机相混合后被排往第1级澄清室分层,再由第1级澄清室底部进入第2级混合室,如此渐进,直到第4级的澄清室底部排出,成为萃余水相,回来作堆浸的溶浸液。贫(新)有机相从第4级混合室进入,与通过几级萃取的铜浸出液逆流混合后,排往第4级澄清室静置分层,再溢流进入第3级混合室,如此渐进,直至第1级澄清室成为饱满有机相排出,经洗刷后再进行铜的反萃取。
反萃取的操作好像萃取;所不同的是在萃取中,铜浸出液作接连相,有机相作分散相,而在反萃取时,有机相作接连相,而水相(反萃液)作分散相。
在铜的萃取与反萃取操作中应该留意下列事项:
1、坚持界面的稳定性。萃取进程的恶化,通常是界面的不正常反映在先。运转中如发现界面不稳,有必要找出原因,调整萃取参数,尽力保护界面的稳定性。
2、为了防止发作第三相,铜浸出液中的含固量应小于2×10-5,一般应经查看过滤。
3、贫有机相应定时纯化处理,及时铲除贫有机相中堆集的Si,Ca,Mg等杂质。
(二)铜电积进程
铜电积工艺已非常老练,可根据反萃取液(即电积原液)的性质,工厂已有的设备和技能条件来选定槽电压、电流密度、电积尾液中铜浓度和硫酸酸度等参数,拟定规程。其操作进程较为简略,按预先设定的溶液流速,让电积原液进入电积槽进行电积,溶液中的Cu2+就逐渐在始极片(阴极)上堆积。为了确保阴极铜质量,一般需留意下列事项:
1、电积原液进入电积槽前,需加一套去除剩余有机相的粗粒化设备,防止呈现黑铜。
2、电积尾液中的Cu2+浓度不低于10g∕L,由于Cu2+浓度低于10g∕L时,其电极电位下降,此刻H,As,Sb,Bi等可能与Cu2+一同在阴极上分出,将严重影响阴极铜质量。
3、电积液中的铁离子浓度不高于5g∕L,由于Fe3+在电积条件下能促进已堆积于阴极上的铜溶解,下降电流功率。
4、电流密度不宜过高,一般控制在200A/m2以下。由于电流密度增大,出产值尽管提高了,但在阴极上Cu2+堆积速度过快,然后使阴极铜粗糙,乃至呈现粉状结构。
5、电积进程中宜参加少数添加剂,如干酪素、、动物胶等。少数添加剂的参加,能使铜堆积更均匀,结晶细密,表面润滑。它们参加量一般小于50g∕tCu。
表2是国内外几个厂商的铜电积出产技能目标。表2 国内外几个厂商的铜电积出产技能目标出产技能目标武山铜矿国内某厂鲁依鲁厂(扎伊尔)思昌加厂(赞比亚)蓝乌厂(美国)丘基卡玛塔厂(智利)Cu2+(g∕L)4070~8030453622电积H2SO4(g∕L)~14025~3072914654原液Fe2+(g∕L)2.76~71.82.10.23.4 Fe3+(g∕L)1.00.51.31.4电积Cu2+(g∕L)15~18121528338尾液H2SO4(g∕L)180125315915160周期(d)-774~585~8阴极 质量(kg)20~2520~305040~506070 数量(块)1215228-4072阳极数量(块)1316229-4173阴极铜含量(%)99.9599.9599.9599.5499.999.9电积温度(℃)25~354025~35552530电积槽数(个)--21680048682出产值(t∕a)80-175000110000500013000 电积液流速 (L∕min)40~10151550-槽电压(V)2.01.9~2.12.32.352.02.06电流密度(A∕m2)150175240200180130电流功率(%)-8580~858580~8576电耗(kWh∕tCu)210021002800~3000230026002200
蓄电池亏电打不着火,推车打火靠谱吗?
2018-12-18 11:17:20
大家开车经常会等人,等人的时候无聊有些司机会打开收音机,听听广播音乐打发时间。看似挺惬意的事情,却隐含着一个隐患,那就是时间长了,电瓶可能会没电,会导致无法正常着车。车内到底听多长时间的广播,电瓶才能没电,想必大家最关心的就是这个问题。一般来说,60Ah的电瓶通过12V电压供电收音机,功率在10瓦左右,如果算上其他供电设备的待机功率,全车功耗不超过30瓦。从理论上讲,收音机能够连续听24小时。当然,这是在理想状态下,如果再使用CD和车载大屏幕的话,电瓶的使用时间肯定会缩短,一般会坚持4个多小时。
如果一不留神,没注意电瓶没电打不着火,那该怎么办?遇到这种事虽然是倒霉到了极点,但是真遇到了,大家也别急,古话说得好,兵来将挡水来土掩。具体步骤如下:步骤一首先得有一根跨接电线,这个东西一定得车内常备,东西不贵,汽配城都能买到。然后就借用别人车辆的电瓶给自己的搭电,一般情况下,会有人帮忙的。步骤二将两车的车头“面对面”,亏电车辆蓄电池的正极端要与救助车辆蓄电池的正极端连接,再将救助车辆蓄电池的负极端与亏电车辆蓄电池负极连接。步骤三在确保连接好线后,启动救助车辆(被救助车辆稍后启动),让亏电车进行充电。大概经过一分钟左右的充电时间,亏电车辆就可以启动发动机了。然后摘掉电瓶夹,最后就是充电成功。要注意的是:在接电时,注意双方车电瓶的正负极,千万不能接反。还有要小心不要触电哦。一般汽车原装的蓄电池寿命都是在2到3年左右,不过还要看你对蓄电池的保护情况而定。养成良好的用车习惯,是可以延长蓄电池寿命的。1、车辆在未启动时,不要开车上车内CD、收音机等耗电设备。2、熄火前要将空调等耗能大的车内设备关掉,以免再次启动时避免蓄电池负荷过大。3、非法改装电器设备,也会造成蓄电池工作负荷过高。甚至会有汽车发生自燃的危险。
电积
2019-01-04 13:39:38
电积就是电解沉积。它与电解精炼的不同点,在于所用阳极不同。电解精炼所用的阳极是可溶阳极,它是用粗金属做成的,通电电解时,阳极逐渐溶解。而电积用的阳极是不溶阳极,通电电解时,阳极并不溶解,只是让电解质中的欲提取金属在阴极上沉积,达到提取金属的目的。例如锌的电积就是用铅板做成不溶阳极,对浸出过程中所得到的硫酸锌溶液进行电积,以便使溶液中的锌在阴极上沉积出来。
从含钒钢渣中提钒
2019-01-03 15:20:48
含钒钢渣是含钒铁水直接在转炉里按一般碱性单渣法炼钢而得到的钢渣。该种渣成分复杂,又经常波动。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高,钒含量较低。研究结果表明,硅酸三钙(Ca3SiO5),其形状受空间限制,自行性差,一般呈不规则粒状填充于其他矿物格架之间,并包裹其他矿物。硅酸三钙相中V2O5的含量较低,约1.47%,但由于该相在渣中占得比例大,仍有17.88%的V2O5夹杂其中。镁--方铁石系方镁石、方锰石构成的固溶体系列,其分子为(Mg0.58,Fe0.36,Mn0.06)1.00O,该矿物中含钒很少。
钙钛氧化物是一种新矿物,分子式为(Ca3.02,Mn0.013.03(Ti1.36,V0.37,Fe0.23,Mg0.01,Si0.09)2.12O7,可简写成Ca3(Ti,V)2O7。该矿物是一种黑色厚薄不等的长板状矿物,并与其他矿物连生,钒置换钛进入晶格中。该矿物中V2O5含量为9.78%,其钒量占渣中总钒量的78%,是提钒的主要对象。含钒钢渣返回高炉处理是我国首创的一种提钒工艺。它是把含钒钢渣再烧结后返回小高炉,练出含钒2~3%的铁水,再兑入氧气底吹转炉内吹炼,得到V2O5含量高于35~40%的高钒渣。此渣在电炉内直接还原,制取含钒大于35%的钒铁合金。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高。用传统的钠盐焙烧--水浸提钒工艺,钒浸出率很低。目前研究出的钠盐焙烧--碳酸化浸出工艺较好的解决了氧化钙的危害。
在含钒钢渣中,钒主要赋存在钒钙钛氧化物中,焙烧时钒钙钛氧化物与碳酸钠反应:2Ca3V2O7+Na2CO3+O2=3CaO+2NaVO3+Ca3(VO4)2+CO2硅钒酸钙与碳酸钠也发生类似反应:2[Ca2SiO4·Ca(VO4)2]+Na2CO3+O2 =2Ca2SiO4+2NaVO3+Ca3(VO4)2+5CaO+CO3烧结后水溶性钒约20%,碳酸化浸出的钒约60%。
焙烧主要技术条件:渣碱比100:18,钢渣的磨细度-200目大于60%,制粒后的粒度直径5~10mm,焙烧温度1100℃,物料停留时间3.7小时。技术指标是:生产能力1.58T·m-2·d-1,烟尘率0.5%,熟料转浸率85%。
钒知识
2019-03-08 09:05:26
钒是高熔点稀有金属,密度5.96,熔点1890℃,沸点3380℃,有耐性,在中加热变脆,含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体,其电导率仅为铜的十分之一。室温下,钒不与氧效果,在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5,高温下与大都非金属元素(如氮、碳、硫)发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为-1、+1、+2、+3、+4、+5,一般+2和+3价钒的氢氧化物呈碱性,+4和+5价钒的氢氧化物呈,+5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下,钒有较好的抗蚀性,本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀,但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。
钒在地壳中常与其他元素伴生,富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2(Mg,Fe)(Al,V)4Si12O32•4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2•3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿(K2O•2V2O3•V2O5•3H2O)等。
钒矿的分化办法有:①酸法,用硫酸或处理后得到(VO2)2SO4或VO2Cl。②碱法,用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法,用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3。
金属钒的制取:含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒,再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒;或用、镁复原的办法制取金属钒。
钒是冶金工业的重要质料。在钢铁中,钒首要是以钒铁的方式参加,首要起脱氧和脱氮的效果,一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在,90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。
V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂,用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业,钒可用于制作吸收紫外线的玻璃,以及用于制作护目玻璃和防护屏等。