碳酸钴制备超细球形钴粉的工艺探讨
2018-12-10 14:19:22
碳酸钴制备超细球形钴粉的工艺探讨.pdf
碱式硫酸铅
2017-06-06 17:49:58
碱式硫酸铅的性质为它是白色单斜结晶,密度6.92g/cm3,熔点977℃。碱式硫酸铅极微溶于热水,微溶于硫酸。碱式硫酸铅由氧化铅和硫酸铅熔融制得,亦可用氧化铅和硫酸铅悬浮水溶液煮沸制得。碱式硫酸铅可用作白色颜料,塑料的热稳定剂。让我们再来了解一下有关硫酸铅方面的知识。硫酸铅的化学式为PbSO4,为铅矾或硫酸铅矿的主要成分。硫酸铅是白色单斜或正交晶体;熔点1170℃,密度6.2克/厘米3;微溶于水,溶解度为0.0041克/100克水(20℃)。硫酸铅几乎不溶于稀的强酸溶液,能溶于较浓的硫酸溶液、乙酸铵溶液和强碱溶液,生成易溶物质。平时硫酸铅可用以下方法制备:①在硝酸铅溶液中加入稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液②使一氧化铅与硫酸作用③使金属铅溶于较浓的硫酸后用水稀释④用过氧化氢氧化硫化铅。硫酸铅可用来制蓄电池和油漆颜料。了解了相关碱式硫酸铅和硫酸铅方面的知识后,我们相信您能够通过所掌握的知识在日常生活中很好地运用。但是在这里我们必须要提醒您注意一点,务必要注意在做碱式硫酸铅实验时的安全性,因为一不小心硫酸可能会腐蚀到您的皮肤,所以您在配置碱式硫酸铅时要格外小心。
碱式硫酸镍
2017-06-06 17:49:58
如果您的疑问是碱式硫酸镍的话,我想您可能要找的是碱式碳酸镍。碱式碳酸镍Nickel Carbonate ,Basic 1. 产品介绍 1.1 草绿色粉末状晶体,不溶于水和碳酸钠溶液,与氨水和酸作用生成可溶性盐,在中温下用氢还原成细分散的有催化活性的金属镍。 1.2分子式:NiCO3 •3Ni(OH)2 •4H2O 1. 3相对分子量:468.87碱式碳酸镍 2. 产品材质 2.1 含量(以Ni计):不少于44% 不纯物最高含量(指标以百分含量计): 名称 含量(小于或等于) 盐酸不溶物 0.01 氯化物(Cl) 0.005 硫酸盐(SO4) 0.01 铁(Fe) 0.001 钴(Co) 0.05 重金属(以Cu计) 0.005 锌(Zn) 0.05 碱金属及碱土金属(以硫及盐计) 0.4用途:用于电镀、磁性材料,镍催化剂,瓷釉颜料及制造其它镍盐等。 指标名称 企业标准 含 量Assay ≥98% 镍(Ni)Nickel ≥45% 铁(Fe)Ferric ≤0.008% 铜(Cu)Copper ≤0.0005% 钴(Co)Cobalt ≤0.005% 氯化物(Cl)Chloride ≤0.05% 硫酸盐(SO4)Sulfate ≤0.6% 盐酸不溶物Hydrochloric insolubles ≤0.05% 碱及碱土Alkalies and alkaline earths ≤1%很多化合物金属名词如碱式碳酸镍很容易和碱式硫酸镍混淆。所以商家们一定要清楚了解产品的真正详细情况。以免造成不必要的损失。
碱式氯化铝
2019-03-11 11:09:41
碱式(PAC)是一种多价电解质,能明显下降水中粘土类杂质的胶体电荷。分子量大,吸附才能强,具有优秀的凝集才能,构成的混凝体较大,凝集沉积功能优于其他混凝剂。
四碱式硫酸铅
2017-06-06 17:50:00
碱式硫酸铅分子式: PbO·PbSO4。四碱式硫酸铅性质:白色单斜结晶。密度6.92g/cm3。熔点977℃。极微溶于热水。微溶于硫酸。由氧化铅和硫酸铅熔融制得。四碱式硫酸铅亦可用氧化铅和硫酸铅悬浮水溶液煮沸制得。四碱式硫酸铅用作白色颜料,塑料的热稳定剂。 四碱式硫酸铅对VRLA电池性能影响的研究: 通讯产业和电动汽车的发展期待着具有更高比能量和比功率以及更长循环寿命的铅酸电池的出现,为了适应这种形势就必须解决电池的早期失效问题.四碱式硫酸铅技术作为近年来发展的新技术,已被证明是防止阀控电池早期容量损失的最有效措施之一.因此,研究四碱式硫酸铅技术具有重要的意义 采用高温固化的方法制备主要成分为四碱式硫酸铅的电池极板.通过X射线衍射、扫描电镜等测试,研究了不同的铅膏密度、固化条件对形成的四碱式硫酸铅结构和含量的影响. 实验结果表明:50℃固化主要生成三碱式硫酸铅,70℃固化主要产物为三碱式硫酸铅和四碱式硫酸铅的混合物,80℃固化主要生成四碱式硫酸铅. 实验研究了不同硫酸密度和浸泡时间对不同密度的四碱式硫酸铅极板的孔率、平均孔直径、比表面积及铅膏相组成变化的影响,并测量了浸泡不同时间,硫酸密度的变化;采用四种化成制度化成,通过扫描电镜研究化成制度对铅膏微观结构的影响. 实验结果表明三碱式硫酸铅极板最易化成,化成后的PbO<,2>含量和β-PbO<,2>所占比例均是最高的.化成制度对四碱式硫酸铅的化成效率有很大影响,采用放电化成和间歇化成方法得到的活性物质β-PbO<,2>含量明显高于普通的一步恒流法.浸泡的酸密度越高,得到的活性物质PbO<,2>含量越高,同时β-PbO<,2>所占的比例也越高.浸泡和化成过程影响物质的微晶结构.浸泡和化成时活性物质的性能受固化的影响很大,受铅膏密度的影响较小.实验电池容量和循环寿命测试的结果表明低温固化电池的初容量最高,高温固化电池的初容量最低.高酸密度、长浸泡时间和放电化成可以提高电池的初容量.循环试验和失效电池研究表明采用高温固化制得四碱式硫酸铅充当电池活性物质可以延长电池的循环寿命. 更多关于四碱式硫酸铅的资讯,请登录上海有色网查询。
钴渣生产电钴的实例
2019-03-04 11:11:26
电解钴是最重要的钴产品之一。国内电钴的出产质料,一般是铜、镍、铅、锌等冶炼进程产出的含钴副产品,如镍电解净化进程产出的钴渣、含钴黄铁矿烧渣等。
从含钴副产品中出产电钴的准则流程首要有两种,一是选用化学沉积法去除杂质,两段氧化沉积别离镍和钴,火法煅烧后复原熔炼得到粗钴,铸成阳极电解精粹;另一种是选用萃取除杂,萃取别离镍和钴,得到氯化钴溶液,不溶阳极电解。
金川集团公司是我国镍钴的首要出产基地,钴的年产量到达500t以上,目条件钴已构成两大出产体系,别离出产电钴和氧化钴,并产出钴盐等其他产品。出产质料为镍体系的钴渣和富钴锍。
电钴的出产以镍体系电解流净化所产钴渣为厚料,选用钴渣球磨浆化→复原溶解→黄钠铁矾除铗→除铜→二段沉钴→氢氧化钴反射炉烧结→电炉复原熔炼→可溶阳极电解工艺出产电解钴,别离钴后的硫酸镍回来镍出产体系。这是一个火法和湿法相结合的出产流程。出产工艺的流程图示于图1和图2。图1 从钴渣出产氢氧化钴的工艺流程图图2 从氢氧化钴出产电钴的工艺流程图
选用与此相似流程出产电解钴的其他供应商还有前沈阳冶炼厂、重庆冶炼厂等。
选用N235萃取净化和别离、不溶阳极电解工艺出产电解钴的首要供应商是成都电冶厂。
一、钴渣的复原浸出
镍电解体系净化产出的钴渣,首要元素组成列于表1。
表1 钴渣的首要金属元素的含量Co、Ni、Cu、Fe等金属在钴渣中首要以氧氧化物方式存在,在液固比为(3~4)∶1及机械或鼓风拌和条件下,用硫酸调pH=1.5~1.7,通入SO2复原溶解。但在初期未通入SO2之前,因Cl-被氧化而放出氧气,复原浸出期间Ni、Co和Cu呈二价离于进入溶液,在鼓空气拌和浸出时部分Fe氧化成三价。首要化学反响可表示为:在鼓空气拌和情况下,可发作亚铁离子的部分氧化,如:复原浸出液的成分列于表2。
表2 钴渣复原浸出液首要成分二、钴浸出液的净化
浸出液中首要杂质元素是铁和铜,非有必要的有铅、锌、锰、砷等。铁选用黄钠铁矾法除掉,铜用硫化沉积法除掉,其他杂质用水解沉积法除掉。
(一)黄钠铁矾除铁
黄钠铁矾除铁的基率原理是生成难溶盐。黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]是一种淡黄色晶体沉积,具有杰出的过滤性和洗刷性,生成进程比较复杂,需求较严格操控生成条件,首要影响要素有碳酸钠溶液的浓度、温度和pH值、晶种的参加等。详细操控条件如下:
1、碳酸钠的浓度
7%~8%的浓度,且有必要均匀参加,常用办法是运用低压风使碱液呈雾状喷入铁矾生成槽内。碳酸钠浓度高时,易生成胶状氢氧化铁,形成渣含有价金属上升,且过滤困难:浓度过低则对整个体系的体积平衡晦气,下降溶液浓度。
2、温度、氧化和pH值
除铁前溶液需经氧化,使Fe2+氧化成Fe3+,氧化剂一般为NaClO3,氧化温度≥85℃,铁矾生成温度≥90℃时,呈颗粒状,具有杰出过滤功能;除铁前溶液的pH值操控在1.5~1.7,氧化时刻操控在1.5~2.0h,结尾pH值操控在2.5~3.0,除铁率可达99%,溶液中Fe≤0.05g∕L;终究pH值操控在4.0~4.5时,除铁后溶掖中Fe≤0.001g∕L。
3、晶种
湿铁矾渣作晶种参加,即在除铁压滤时,在反响罐底留必定渣量,可大大加速黄钠铁矾除铁速度。
洗后铁渣成分为:0.5%~1% Co,1%~3% Ni,0%~0.4% Cu,Fe≥24%。
(二)沉积除铜
除铜的根本原理是生成难溶的硫化铜沉积。除铜作业在机械拌和的珐琅釜中进行,用量为Cu2+∶Na2S=1∶5。先配成饱和溶液,常温下缓慢参加釜内,初始pH=2.0~3.0,终究pH=3.5~4.0,由于为碱性。除铜停留时刻约30min。溶液中的铜含量可降至0003g∕L以下,一同可除掉铅。除铜的缺陷是或许部分生成NiS和CoS沉积,形成铜渣含镍钴过高,且使溶液中带入钠离子。
三、氯化水免除砷、锑
氧化水免除砷、锑的首要原理,是运用铁水解产出的肢状Fe(OH)3具有较强吸附效果,使砷、锑等杂质一道沉积。因而,砷、锑从溶液中脱除的深度,在很大程度上取决于溶液中的含铁量,一般要求溶液中含铁量为砷、锑量的10~20倍。在水解沉积前参加氧化剂,如、次或,意图是使二价铁氧化为三价铁。
四、氧化水解别离钴
运用三价钴氢氧化物的低溶度积,使钴氧化水解沉积,是出产上别离溶液中镍和钴的常用办法。
在酸性溶液中,Co2+比Ni2+优先氧化,且Co(OH)3的溶度积及水解沉积的pH值显着低于Ni(OH)3,在强氧化剂效果下,Co2+被氧化而水解沉积。在氧化水解沉钴进程中,即便少置Ni2+氧化而生成Ni(OH)3沉积,也仍对Co2+具有氧化效果,发出发生Co(OH)3沉积的置换反响,Ni2+进入溶液。常用的强氧化剂为或次改。
水解沉积进程中有H+发生,有必要加碱进行中和。
在出产运用中,为了使钴和镍杰出别离,应遵照以下根本准则:
(一)参加过量氧化剂和碱,如用次为氧化制,应使NaCl∶Na2CO3=(1.1~1.2)∶1。
(二)操控恰当的析钴率,溶液含钴高时析钴率可高些。
(三)用二次沉钴替代一次沉钴,以取得较高纯度的氢氧化钴。
沉钴作业在空气拌和槽中完结。NaClO作氧化剂时,二次沉钴的工艺进程为:一次沉钴→压滤→滤渣用二次沉钴母液淘洗→复原溶解→二次沉钴→压滤,如图2所示。二次沉钴的根本技能参数见表3。
表3 二次沉钴的首要技能参数沉钴进程中,溶液用空气拌和均匀,氧化剂有必要用压缩空气雾化均匀喷洒在液面上。一次沉钴得到的氢氧化钴中,Co∕Ni≥10;二次沉钴得到的氢氧化钴中,Ca∕Ni≥350,Co∕Cu≥200,Co∕Fe≥100。假如要求出产1号电钴,Co∕Ni比须大于600。
五、粗钴阳极板的制备
二次沉钴得到的氢氧化钴含水约50%,配入少数石油焦,在反射炉中烧结成多孔氧化钴团块,然后与脱硫剂CaO、复原剂(石油焦)及造渣剂SiO2一同装入电炉,在高温下熔炼,插湿木进行复原和拌和,使氧化钴复原成金属钴,并脱去杂质,浇铸得到含钴超越95%的粗钴阳极板,用于钴的电解精粹。
反射炉煅烧的意图有3个:
(一)使氢氧化钴脱水、分化,转变为氧化钴,并烧结成多孔的团块;
(二)参加石油焦,使氧化钴半复原;
(三)脱除部分硫。
反射炉可用煤、煤气、液化、天然气或重油作燃料。金川公司用重油作燃料,选用低压喷嘴,具有能耗低、雾化好的特色。进料配比为石油焦∶水=100∶8,与氢氧化钴一同在拌和机内拌和均匀后参加炉内,炉温操控在1000~1100℃。
反射炉产出的氧化钴含钴76%左右,按要求配比:氧化钴∶石油焦∶石灰石=100∶(8~9)∶(5~7)配料后装入电炉,物料表面铺少数粗钴残极,以利于起弧熔炼。炉料熔化后,操控炉温在1550~1650℃,经造渣、扒渣操作,提温浇铸成阳极板。金川公司的阳极板规格为530mm×230mm×40mm。粗钴阳极板的化学成分为Co>95%、Ni<0.45%、Cu<0.65%、Fe<1%、Pb<0.003%、Zn<0.002%、S<0.6%、C<0.05%。
六、电解精粹
金川公司选用可溶阳极和阴极隔阂电解法出产电钴。出产运用12个电解槽,规格为2060mm×790mm×860mm,运用2个槽造液。电解液为氯化物体系,阴极新液的化学成分列于表4。
表4 钴电解新液的成分 (g∕L)钴电解时的首要技能条件如下:
阳极规格及片数: 500mm×230mm×40mm,每槽22块
同极中心距: 180mm
始极片规格及片数: 540mm×520mm,每槽10块
电解温度: 55~65℃
电流密度 300~400A∕m2
槽电压: 1.6~2.2V
电解液循环量: 16~220ml∕(min·袋)
阴阳极区液面差: 30~50mm
阴极周期: 3天
钴电解阳极液的成分:阳极液和造液一同进行净化除杂,然后作为阴极新液回来电解。首要除杂作业为除镍、除铜、除铅和除铁。净化除杂的首要工艺条件列于表5。
表5 电解钴阳极液除杂首要工艺条件净化渣压滤除掉,含钴铁渣回来与镍体系钴渣一同进行浆化、复原溶解。通过净化处理,溶液到达出产电钴的阴极液的要求,即:Co>100g∕L,Fe<0.001g∕L,Cu≤0.003g∕L,Pb≤0.0003g/L,Zn≤0.007g∕L。
钴渣制取氧化钴的生产实践
2019-03-05 12:01:05
氧化钴是钴基合金、硬质合金及珐琅,陶瓷颜料的重要原材料,国内现在年产1000多吨。氧化钴有三种不同方式:CoO、Co2O3、Co3O4,色彩和含钴量都不同。因为各厂的质料和出产条件不同,在浸出、净化和钴沉积上各有特色。
从镍体系钴渣出产氧化钴的典型出产工艺为金川公司流程,如图1所示。图1 金川公司用钴渣出产氧化钴的流程图
一、萃取除杂
黄钠铁矾除铁后液中的杂质总量仍还有约2g∕L,包含Cu、Fe、Ca、Mg、Pb、Zn、Mn等,为了得到合格的氧化钴产品,还必须进一步的净化。金川公司选用P204萃取工艺进行深度净化除杂。
P204主要成分为二-(2-乙基己基)磷酸,是一种烷基磷酸萃取剂,分子量323,无臭味,出厂规格为P204≥93%,密度0.9694~0.9700g∕cm3(25℃),黏度0.42cP(25℃),在水中溶解度0.012g∕L,10%碳酸钠溶液中溶解度为0.026g∕L,1moL硫酸溶液中溶解度为0.0017g∕L,平衡pH值时pKa=3.5,酸性杂质为0.3%~0.4%,水分为0.3%~0.4%,其分子结构式为:萃取除杂在25级聚氯乙烯混合弄清箱中进行,溶液中的Cu、Fe、Zn、Mn、Ca等杂质进入有机相中,别离用1.2mol∕L、2.5mol∕L和6mol∕L洗Co、洗Cu、洗Fe。萃余液送P507别离镍钴。
25级别离为10级萃取,5级洗钴,4级洗铜,4级洗铁,2级弄清。
混合室:0.52m×0.52m×l.20m
弄清室:0.52m×2.60m×1.20m
萃取箱拌和桨为钛质六叶桨,直径200mm,由5台5.5kW电动机带动,转速470~500r∕min。流量由高位槽操控,转子流量计丈量。
萃取操作的技术参数为:
萃取剂: 10% P204,90%磺化火油
皂化剂: 8~9mol∕L NaOH溶液
皂化率: 60%~65%
物料流比: 有机相∶料液∶洗钴液=0.6∶1.0∶0.06
皂化在φ2×2mPVC槽内进行。
反萃用的2.5mol∕L和6.0molL∕L溶掖内循环,别离降至0.1~0.2mol∕L或4~4.5mol∕L时更换新酸液。
除杂后液成分:二、萃钴
P507萃钴在34级萃取箱中进行,其间制锦皂5级,镍钴别离7级,洗镍5级,钴反萃6级,洗铁5级,弄清6级。萃取箱尺度、结构、拌和桨及转速等与萃取除杂相同。
萃钴操作的技术参数为:
萃取剂 25% P507,75%磺化火油
制镍皂溶液 35~40g/L硫酸镍溶液
制钠皂溶液 8~9mol∕L NaOH溶液
物科流比 有机相∶料液∶洗镍液∶反萃液=1.0∶0.7∶0.07∶0.15
皂化在φ2×2mPVC槽内进行。
洗镍用1.2mol∕L溶液,反萃钴用2.5mol∕L溶液,冼铣用6.0mol∕L溶液(内循环)。
三、草酸钴沉积
运用沉积剂草酸铵,由草酸溶液通入自行沉积制备。运用φ2m×2m不锈钢槽,在60℃下溶解工业草酸,真空抽滤除掉残渣,溶液在机械拌和条件下通入气,至pH=4.0~4.5时沉积结束,真空过滤得到草酸铵。
沉钴分两段进行,都在2m3珐琅釜内完结,操作条件见表1。
表1 两段沉钴技术参数四、煅烧制氧化钴
一段沉积草酸钴选用反转管电炉煅烧,电炉规格为φ0.5m×10m,转速0~2.07r∕min,倾角3°,总功率250kW,炉头温度700℃,炉中600℃,炉尾500℃。
二段沉积选用红外线炉煅烧热解,温度530℃。
硬质合金出产用的氧化钴要求松装比重在0.45~0.55g∕cm3之间,为此要求在沉钴过程中严格操控氯化钴的初始浓度、淀度及草酸铵的参加速度,以确保取得必定粒度的沉积;一起严格操控煅烧时的炉温,不致过烧或缺乏。
钴的生产发展简史
2019-01-31 11:06:04
早在前2250年,钴就出现在古波斯的蓝色玻璃珠内。我国从唐朝起已在陶瓷出产中广泛应用钴的化合物为着色剂。1735年,瑞典化学家布兰特(Brandt)初次别离出钴。1780年伯格曼(Bergman)将钴确定为一种元素。
德国和挪威最早出产了少数的钴,1874年,开发了新喀里多尼亚的氧化钴矿。1903年,加拿大安大略北部的银钴矿和砷钴矿开端出产,使钴的国际产值由1904年的16吨猛增至1909年的1553吨。1920年扎伊尔加丹加省的铜钴矿带开发后,钴产值一向居国际首位,赞比亚常居第二位。1933年后,摩洛哥从砷钴矿出产钴占其时国际第三位。这段时期以火法出产钴为主。
第二次国际大战前夕,芬兰从含钴黄铁矿烧渣中提钴,战后送至西德氯化焙烧处理。1968年,芬兰建成的科科拉钴厂选用硫酸化焙烧提钴。
美国几个钴矿因为环保和钴的供求关系,于1959~1961年间封闭。至1972年,可说彻底没有用本国钴矿出产出钴。原计划处理古巴毛阿湾镍厂所产镍钴混合硫化物的镍港精粹厂,1974年才复工,改为处理博茨瓦纳的钴镜。日本、法国、比利时也有规划较大的钴精粹厂,别离地处理菲律宾相澳大利亚、摩洛哥、赞比亚的富钴中间产品。这种钴矿资源国的粗炼和用钴的发这工业国的精粹的钴冶金格式至今仍占首要位置。
近年来,钴矿资源丰富的国家也相应建立了规划较大的、完好的钴冶金工厂,大洋洲各国含镍钴红土矿的开发日益显现其重要位置。加拿大、苏联、我国从镍出产中收回钴,其产值占国际钴总产值的25%~30%。从各种含钴二次质猜中提钴日益被人们所留意,仅1980年,从二次质猜中出产钴达2500吨。各种湿法冶金现已成为提钴的首要办法。
解放后,我国在江西、广东建立了炼钴厂,从钴土矿中提炼氧化钴,1960年建立了一个处理砷钴矿的钴冶炼厂,1969年又有一个处理钴硫精矿的冶炼厂投产。现在,我国除了独自处理钴矿之外,还从炼镍的钴渣、炼锌的钴渣、炼铜的转炉渣和含钴的合金废猜中收回钴。
黄金生产的封闭式管理
2019-02-14 10:39:49
黄金矿产是国家名贵资源,归于保护性挖掘的特定矿种。黄金出产封闭式办理,就是遵循国家有关开展黄金出产的方针政策,并依据黄金出产的特色,拟定体系的科学办理制度,全面提高厂商办理水平,对黄金资源的使用和黄金出产全过程进行提升密的操控和监督,以实在加强对黄金资源和黄金出产的办理。
黄金生产封闭式管理的要求
2019-01-25 10:18:47
黄金选矿生产封闭式管理,必须引起全厂职工高度重视,要有生产副厂长负责,并设专人管理;要经常进行封闭式管理的宣传和教育,以严格执行封闭式管理的要求;要有一整套严密的规章制度,并严格执行之;有精确的计量、化验和监测手段,有严格的金属平衡管理。有严密的防范措施和警卫制度,并注意加强黄金生产的要害部位的保卫。