碳酸钴制备超细球形钴粉的工艺探讨.pdf

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。 

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（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。

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。

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。

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。

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。

在黄金选冶厂的规划阶段就要遵循封闭式办理这一准则，要害出产部位的规划应选用相应的保护性办法，为出产活动供给封闭式办理的根底。出产阶段的封闭式办理要点应放在产出金精矿、富集金产品的重选设备、金的处理、载金炭的产出及处理、产出化金泥的作业区、金的电解和冶炼等作业。富含金产品的工作、保管，有必要严厉实行有关规定。产出的制品金有必要在24小时交售人民银行或授权的单位。加强黄金出产的要害部位的监护和保卫工作。凡发作黄金产品的失盗或丢失，都要视情节严肃处理。

从黄铁矿中提钴常采用脱硫烧渣的氧化焙烧－酸浸法或精矿的硫酸化焙烧－酸浸法。 芬兰奥托昆普公司的科科拉钴厂（Kokkola Cobalt plant）从含镍、铜和锌的钴黄铁矿精矿中生产钴，年产约1400t，采用硫酸化焙烧－浸出－氢还原工艺生产超细钴粉。流程简图示于图1。图1  钴黄铁矿生产钴粉的流程简图 主要技术参数： 过程固体物料的元素成分    （%）过程溶液的元素成分    （g∕）硫酸化焙烧        680℃ 浸出和浓密        二段逆流 浸出液除铜、锌    常压搅拌通H2S，pH＝1.4～1.5 镍钴硫化物浸出    高压釜，140℃，1013kPa，通空气 浸出液除镍        高压釜，709kPa，70℃ 氢还原            高压釜，4053kPa，180℃ 主要设备 矩形沸腾焙烧炉    2台，每台4室，每室分布板面积15m2，炉高7.5m 高压釜            5台

近年英国、西班牙、日本等国的碳酸钙生产商纷纷看好我国市场，在广东、江苏、安徽、浙江等省相继建起一些年产2～5万t超细碳酸钙的独资或合资企业，目前英国瓷土公司已在安徽建设了2万t/a的造纸用超细碳酸钙生产厂，并准备在宁波再建1套5万t/a的生产装置。我国碳酸钙市场对国外公司的吸引力由此可见一斑，同时也显示了超细碳酸钙在我国有着广阔的发展前景。我国对纳米级超细活性碳酸钙的需求量预计每年以15%的增长率增长。我国塑料、油墨、特殊纸制品、轿车漆及橡胶几个主要行业对纳米碳酸钙有较大的需求量，到2005年预计将增加到8万t以上。 根据碳化过程的不同，我国超细钙的生产方法大体可分为间歇鼓泡碳化法、连续鼓泡碳化法、连续喷雾碳化法、超重力反应结晶法4种。 (1)间歇鼓泡碳化法 根据碳化塔中是否有搅拌装置，该法又可分为普通间歇鼓泡碳化法和搅拌式间歇鼓泡碳化法。该法是在锥底圆柱体碳化塔中加入精制氢氧化钙悬浊液和适当的添加剂，然后从塔底通入二氧化碳碳化之终点，得到所要求的碳酸钙产品。在反应过程中需要严格控制反应条件，如碳化温度、二氧化碳流量、石灰乳浓度及搅拌速度，并加入适当的添加剂。该法投资少、操作简单，但生产不连续，自动化程度低，产品质量不稳定，主要表现在产品晶形不易控制、粒度分布不均、不同批次产品的重现性差。目前国内在多数厂家采用此法来生产轻质碳酸钙，生产超细碳酸钙必须严格控制反应工艺参数，才能提高不同批次产品的稳定性。 (2)连续鼓泡碳化法 连续鼓泡碳化法一般采用两级或三级串联碳化工艺，即精制石灰乳经第一级碳化塔进行部分碳化或得到反应混合液，在浆液槽中加入适当的添加剂后进入第二级碳化塔碳化制得最终产品。该法由于碳化过程分步进行，采用级间进行表面活性处理，可通过制冷来控制碳化温度，因此对晶形的成核、生长过程和表面处理分段控制，从而可得到较好的晶形、较小的粒径和粒径分布。现在，国内有些碳酸钙生产厂家可以根据用户的需求，通过严格控制石灰乳浓度、碳化温度、添加剂的类型和配比等来生产所需晶形和粒径的产品。 (3)连续喷雾碳化法 连续喷雾碳化法一般采用三级串联碳化工艺。精制石灰乳从第一级碳化塔顶部喷雾成0.01-0.1mm的液滴加入，二氧化碳从塔底通入，二者逆流接触发生碳化反应。反应混合液从塔底流出，进入浆液槽，添加适当的分散剂处理后，喷雾进入第二级碳化塔继续碳化，然后再经表面活性处理、喷雾进入三级碳化塔碳化制得最终产品。其产品粒径可达40-80nm。该法为河北科技大学专利，其技术理念无疑是先进的，以液体作为分散相进行汽液传质反应，大大增加了汽液接触面积，在反应初期易形成大量的晶核，可在较高温度下生产超细钙。但由于该工艺投资较高、技术较复杂、操作难度较大、更主要的问题是喷嘴雾化问题难以解决，因为要想提高喷嘴雾化效果，就必须缩小喷嘴孔径，而缩小喷嘴孔径则容易造成堵塞。 (4)超重力反应结晶法 超重力反应结晶法是湘潭大学和北京化工大学先后在1986年和1989年研究开发的新技术，该技术的特征是以强化气液传质过程为基本出发点，其核心在于碳化反应是在超重力离心反应器(旋转螺旋或填充床反应器)中进行，利用填充床高速旋转产生的几十到几百倍重力加速度，可获得超重力场环境，并通过CO2和Ca(OH)2悬浊液在超重力专用设备中逆流接触，使相间传质和微观混合得到极大强化，为CaCO3均匀快速成核创造了理想环境。在超重力场中，各种传递过程得到极大强化，相界面迅速更新，体积传质系数可提高到常重力填充床的10-1000倍，从而可大大提高Ca(OH)2溶解和CO2吸收速率，使体系中Ca2+和CO32-的浓度增加，过饱和度提高，同时添加适当的分散剂，控制晶体生长，最终得到平均粒径达15-30nm的纳米级碳酸钙。该法粒径分布均匀，不同批次产品的重现性好，且碳化反应时间仅为传统方法的1/4-1/10，达国际先进水平。目前，北京化工大学将该工艺3000t/年的纳米级碳酸钙在广东广平化工有限公司、内蒙古蒙西高新技术材料公司实现工业化生产。据报道，山西兰花华明纳米材料有限公司建成了3万吨/年纳米级超细碳酸钙生产基地，专门生产橡胶用、高档造纸及油墨用、涂料用超细碳酸钙产品。

碳酸锰矿床，属于海相沉积型锰矿床，储量和规模较大，是生产商品锰矿石的重要资源。湖南省桃江锰矿强磁选厂处理的是菱锰矿和锰方解石。矿石经细碎、磨矿和分级后，0.5～4mm矿石进入CGDE—210强磁选机分选，0～0.5mm进入SHP强磁选机分选，所得精矿合并后烧结，流程如下图所示。 桃江锰矿强磁选流程

专利申请人：张长志     专利申请号：2003101200488 技术特点：本技术与现在工厂普遍采用的风机逆吸提尘式技术比较，建厂时，占地投资及生产时的耗材与维护费用可节省80%，耗电，用工在节省60%的基础上，工人还可以减轻一半的劳动强度，噪音可降低80%，车间粉尘可降低98%。在开机时间相同的情况下，产量可以翻番，产品质量，安全系数均可大大提高。按一天工作八小时，一年开工300天计算，一套机组每年即可节约电能5万度，按照现时的物价和经营利润，一年增产与节约的合计值可达50万元。工人的健康厂区环境的安宁，是不便用多少度，多少元来计算的，其经济意义和社会意义都是十分显著的。     新建一家只安装一套机组的工厂，只需5X4米的一楼一底的厂房就可以了。设备投资也只需要几万元。     专利买断费用1000万     专利使用费用50万（只需一套机组一年的增产节约费值） 关于金属粉末生产工艺流程： 1、 先将原料用铁锨撮到斜架钢丝网筛上筛选粗杂物，这时整个车间的大部分空间都是锈尘飞扬，让人不堪忍受； 2、 开启第一套风机吸料提尘系统，把筛选过粗杂物的原料吸到5米多高的尘料分离罐中，比重较大的金属屑往下落入储料罐，比重较小的锈尘继续往上吸入储尘箱，通过48号绒布滤尘袋将尘埃从气流中过滤出来。风机吸料的时候，铁屑在45°的逆行管中形成强大的冲击力，在其贯性的作用下，锈尘始终提不干净，夹在铁屑中的沙更是无法提出。用于生产粉末的铸铁屑又都是从翻砂件上车下来的，总免不了含有少量的沙，这就影响到产品的纯度很难达到医药化工用户的要求。同时也增大了能耗、工作量、噪音、耽误工时； 3、 开启粉碎主机的同时又开启第二套风机吸料提尘系统。把主机粉碎后的粉末直接由主机底部再次提到更高的尘料分离罐中提尘后落入高台振动筛进行筛滤分目包装，3跟2一样的道理，尘不能除尽，沙更是无法除。尽管重复提吸了3—4遍，仍然达不到理想的效果，一天累死累活，五个人一天只能生产5吨不合格的产品。 4、 另一种是省掉1的一套筛选杂物的工序，而是连续安装的两套粉碎主机，工人直接把料送入第一套主机的同时，直接用手在进料口处选出粗杂物，经过两套主机粉碎二遍经过两道风机提尘后由高台振动筛筛滤分目。这样一天能生产15吨。 采用顺乐式，与这些传统方式最大的区别就是取消两套结构庞杂、占地宽、投资大、能耗高、噪音大的风机吸料提尘系统，用无噪音、占地少、投资省、操作简便的加风带磁双层净料筛，它的经济效益，将是第一种方式的三倍，是第二种方式的二倍。所用能耗，比第一种省60%，比第二种省40%（一小时可少耗电38度）

导读20世纪80年代初，我国重钙工业开端从浙江建德、富阳起步，然后扩展到安徽、四川、广东、广西、湖北、江西等地。全国重钙产能从1985年的约20万t，到1995年的100万t、2000年的400万t、2006年打破1000万t、2009年迫临1500万t，而Roski11报导，2009年国际重钙产能刚刚挨近9000万t。据全国重钙产地产能实地调查，2011年度我国重钙总产能约2000万t，而当年国际重钙总产能约为9300万t，我国约占当年国际重钙总产能的21.5％。  1、雷蒙磨粉机  20世纪9O年代初，重钙职业开端起步，出产重钙一般用雷蒙机，国内以桂林鸿程为代表，从3R、4R到5R，不断晋级换代。产品品种首要以“双飞粉”(200目)、“三飞粉”(325目)、600目以下产品为主；90年代后，跟着分级机的运用，商场上逐步呈现了600～800目、800～1500意图产品；本世纪初，跟着分级机技能的前进，商场上逐步呈现了1250～2500意图产品。 2、环辊磨  在本世纪初，福建丰力推出国内第一款超细重钙破坏机，叫环辊磨。前期的环辊磨尽管机型小、产值低，可是其习惯了重钙工业超细加工的需求，首要出产800～1250意图产品。近年来，跟着该设备的很多运用及耐磨件质料的改善，福建丰力、亿丰等公司相继推出188、198等大型环辊磨并开端运用，单机产能也有所前进，1250目产品单机产能可达1．8～2．0t／h，每吨能耗在65度电左右。环辊磨在重钙职业得到广泛运用，被职业人士称为“龙岩磨”。关于环辊磨来说，假如能够战胜产品同质化的现象、改善或前进耐磨件质料及设备的运用功用，其显着的节能作用将使其具有必定商场竞争优势。 龙岩市山和机械在龙岩磨的基础上，通过从头改善，设备耐磨件愈加精密经用，修理装卸愈加便当，然后降低了用户的运用本钱，在商场上取得了一席之地。 3、球磨机与分级机技能  前期传统的球磨机很少运用在重钙职业，分级机技能的运用使得球磨机加工重钙成为可能，如欧米亚等外资厂商纷繁进入我国重钙商场，球磨机与分级机工艺开端走向我国重钙厂商。上世纪末开端，国内上规模的超细重体厂商引入Alpine、阿肯图等公司的分级机及其技能，与球磨机配套出产超细重钙。国内分级机及其技能的前进晋级更使得该工艺在2000年前后得到很多运用。该工艺有利于完成800～2000目产品的精密化出产，产品特别适用于涂料及塑胶母料等中高端职业。关于球磨机+分级机工艺来说，契合了重钙超细粉体加工的规模化、精密化开展要求，产品附加值相对较高，但能耗比较高，就1250目来说，每吨电耗在160度左右，约束了球磨机+分级机工艺的推行。 4、立式磨  前期立式磨及其技能在我国重钙职业很少运用，而马来西亚、印尼和日本等国早在80年代就遍及选用立式磨技能，并且其运用领域不只触及重钙，还触及白云石、叶蜡石和重晶石等非矿职业。跟着台湾及东南沿海地区台资重钙厂商的运用，立式磨及其技能在内地现已得到一些运用。立式磨是选用碾压、剪切原理，到达粒度要求的粉体颗粒能及时随气流带走，然后避免了过研磨状况，到达节能意图。其次，立式磨集细碎、粉磨、烘干(5％以下水分)、分级、运送功用于一身，工作效率较高，节能作用显著。再者，依据立式磨的破坏原理，能够满意出产微观结构形状破坏性小(即坚持质料颗粒的原有描摹)、污染小(磨耗小)的产品出产。立式磨及其技能特色：①吨产品电耗低；②满意工业规模化出产；③满意产品精密化深加工要求。

石灰岩是一种以方解石为主要成分的碳酸盐岩。中国是世界上石灰岩矿资源丰富的国家之一。除上海、香港、澳门外，在各省、直辖市、自治区均有分布，全国石灰岩分布面积达43.8万km2(未包括西藏和台湾)。丰富的石灰岩资源给我国的碳酸钙产业发展提供了极大的先天优势，中国四大碳酸钙生产基地初步形成，包括广东连州、安徽池州、浙江衢州、广西贺州;另四川碳酸钙资源也比较丰富。1广东连州 连州市矿产资源丰富，碳酸钙(含晶体状白理岩)、硅灰石(结构针状)矿产资源居广东省绝对优势地位。其中碳酸钙储量达500亿吨，硅灰石8000万吨。较著名生产厂家有连州市炜烨矿产有限公司、连州市鑫华矿业有限责任公司等。 2安徽池州 池州市方解石资源在全国占有重要的地位，白度品位高，保有资源储量5.40亿吨，占全国保有储量的30%，主要矿床集中在青阳县南阳乡、酉华乡，贵池区、东至县也有小型方解石矿产资源分布。池州石灰岩资源保有资源储量19.68亿吨，潜在资源量335亿吨，大中型矿床(区)6个，主要集中于贵池区和东至县的沿江区域。冶金用白云岩保有资源储量12.48亿吨，潜在资源量100亿吨，矿床(区)22个。 3浙江衢州 浙江省衢江区石灰石、方解石资源丰富，已探明储量达60亿吨，占浙江省的三分之一，且品位高，杂质少，具有发展碳酸钙生产的资源优势。该区碳酸钙生产企业相对比较集中，全区已有钙品生产企业203家，2005年实现产值4.1亿元，初步形成了以上方镇为中心的碳酸钙生产基地。 4广西贺州 贺州及周边地区有储量巨大、碳酸钙含量高、杂质少的碳酸岩资源，也有储量可观，品质优良的软质高岭土资源可供开发超细粉体工业应用，还有品种和数量不少的其它非金属矿储量，如滑石、莹石、石英石、钾长石、方解石、重晶石、硅灰石、膨润土等等。代表厂家有贺州市耀德粉体有限公司、广西贺州市科隆粉体有限公司、广西贺州市平桂管理区黄田恒信粉体厂等。 5四川 重钙主要分布在雅安市宝兴县、石棉县、阿坝州的汶川县、绵阳地区江油市，轻钙主要分布在成都都江堰、德阳地区绵竹市。代表厂家有四川贡嘎雪新材料股份有限公司等等。 宝兴重钙： 宝兴发展重钙相对较早，从80年代末发展至今，已形成年产40-50万吨重钙规模。 汶川、江油重钙： 汶川县、江油市重钙资源也较为丰富，但品位低，主要用于做腻子(涂料底层)填料，年产量30万吨左右，得益于离成都及周边地区近，不到150公里，路面好。 都江堰、绵竹轻钙： 都江堰、绵竹发展轻钙已有一定历史，品质较好，年产量约20万吨，在PVC、PE、电缆、橡胶行业占有绝对优势。

碳酸钙是一种重要的无机化工产品，也是用量最大，使用范围最广的无机填充剂。因为质料遍及、报价低廉、无毒无味，被广泛使用于橡胶、建材、塑料、涂料、造纸、饲料、油漆、医药、食物、牙膏、化妆品、油墨等的出产中，起到节省母料、增容补强、下降成本的效果。近年来，因为碳酸钙产品粒子的超细化、晶体形状的多样化以及表面改性化的开展，提高了超细碳酸钙产品的使用价值，拓宽了其使用领域。 超细碳酸钙是一种用处广泛、潜力巨大、具有较高开发价值的新式纳米固体材料，它所具有的特殊的量子尺度效应、表面效应，使其与惯例粉体材料比较在补强性、透明性、分散性、触变性和流平性等方面都显示出显着的优势。现在，超细碳酸钙正朝着专用化、精细化、功用化方向开展，具有很宽广的开展前景。 本文在对制备超细碳酸钙出产办法总结的基础上，提出了一种新的出产工艺办法。结合铵碱法纯碱出产的实际情况，以盐水精制发生的二次盐泥为质料，通过稠厚增浓、脱水、枯燥制备超细碳酸钙。该办法不只具有必定的理论价值，并且对废弃物的综合使用和环境的维护具有重要的含义。 １碳酸钙的分类 1.1　按出产办法分类 依据碳酸钙出产办法的不同，能够将碳酸钙分为轻质碳酸钙、重质碳酸钙和活性碳酸钙。轻质碳酸钙又称沉积碳酸钙，是将石灰石等质料进行煅烧生成CaO和CO2,CaO与H2O进行消化反响生成Ca(OH)2，然后再通入CO2与Ca(OH)2进行，碳化反响生成CaCO3沉积，最终经脱水、枯燥和破坏制得轻质碳酸钙。 重质碳酸钙简称重钙，是以方解石、石灰石、白奎、贝壳等为质料，通过机械破坏的办法制备重质碳酸钙。因为重质碳酸钙的沉积体积比轻质碳酸钙的沉积体积小，所以称之为重质碳酸钙。活性碳酸钙又称改性碳酸钙、表面处理碳酸钙或白艳华，简称活钙，是用表面改性剂对轻质碳酸钙或重质碳酸钙进行表面改性而制得。因为经表面改性剂改性后的碳酸钙一般都具有补强效果。 1.2　按粒径巨细分类 碳酸钙产品是一种粉体，依据碳酸体均匀粒径（ｄ）的巨细，可将碳酸钙分为５个粒度等级：微粒碳酸钙(d>5μm)、微粉碳酸钙(1μm）3.3　斜板弄清桶稠厚增浓 斜板弄清桶是由嵌装于筒体内部的十二组与水平倾斜成必定夹角，板间坚持必定间隔，平行摆放的不锈钢薄板组构成，该斜板组构成固液别离的弄清区。洗刷后的二次盐泥进入斜板弄清桶，经弄清区固液别离后，清液从弄清桶上部溢流到淡盐水桶进行收回使用，二次盐泥得到稠厚增浓，从弄清桶的底部排出，二次盐泥的沉积率控制在90%以上。斜板弄清桶上部能够参加井水，下降二次盐泥的盐分，确保产品盐分在0.4%以下。 3.4 离心机脱水 选用GKH系列卧式虹吸刮刀卸料离心机对二次盐泥进行脱水处理。该离心机是一种接连工作、间歇卸料的虹吸过滤式离心机，过滤推动力除离心力外，还有类似于真空的虹吸抽力。经稠厚的二次盐泥首要通过辅进料管线进入离心机，使物料均匀分布在滤布表面，然后主进料管线开端进料。截留在滤布的滤饼经必定时刻甩干后，用刮刀刮下，经螺旋卸料机送至皮带上。经脱水后的滤饼水分在12%以下。 3.5 物料枯燥及破坏 经脱水处理的物料进入枯燥炉，用0.65MPa蒸汽进行直接加热。枯燥的物料通过刮板输送到磨粉机，物料被磨辊冲击、滚辗、研磨，由引风机的抽吸物料进当选粉机，高速旋转的叶轮对其进行挑选，不合格的物料回落重磨，合格的物料随气流进入旋风集粉器，由底部的卸料阀排出即为制品。 4 结 语       本文介绍了使用碱法出产纯碱的废弃物二次盐泥为质料制备超细碳酸钙的出产工艺。从出产成本、能耗、环保等方面考虑，选用石灰—纯碱两步法盐水精制工艺，以盐水中的镁、钙离子通过与石灰乳及纯碱溶液直接反响制得碳酸钙，碳酸钙中的钙离子大部分是镁离子通过与石灰乳反响转化而来，钙离子纯洁，不含其它杂质，产品杂质含量极低。一切的出产过程悉数为离子间的化学反响，物料通过设备少，工艺流程简略，因而，设备或管线中带入铁离子的时机要比其它出产办法少，产品中铁含量较低，白度高。该工艺资源使用率高，一起有利于环保和可持续开展。

钴是灰色硬质金属，它的居里点（失去磁性的临界温度点）为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发生氧化作用，极细粉末状钴会自动燃烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会形成氧化薄膜而被钝化；在加热时能与氧、硫、氯、发生剧烈反应。 

导读ID:bjyyxtech重质碳酸钙是一种重要的无机填料，假如其粒度到达2 500目或是5 000目，则其在塑猜中的运用有着突破性的开展。碳酸钙的粒度越细，而且表面经过活化处理，则能极大的进步塑料的抗冲击性和塑化性。 近几年跟着研磨工艺和改性技能的开展，处理了超细碳酸钙的聚会等问题，使改性超细碳酸钙在聚氯乙烯波纹管中用量得到了极大的进步，不光使厂商大幅度的降低成本，而且功能不变，极大的获得了性价比。本文作者从事超细碳酸钙出产实践多年，在出产一线经过多年的探索和研讨，把握并总结出了老练的活化超细碳酸钙出产工艺及实践经验。1 工艺简介 本工艺需要将碳酸体的粒度磨细到2μm的含量在60%以上，而且一起进行活化改性，活化率到达95%以上。所选用的技能为湿法研磨，旋转闪蒸枯燥一起改性，布袋收尘技能，终究到达终究产品。普通的重，经过雷蒙磨来进行出产加工，雷蒙磨用于碳酸钙的破坏加工，产品细度一般在325～600目之间。假如出产更细的粉料，则设备的承受能力和经济两方面都不答应。因而湿法研磨技能应运而生。立式拌和研磨机作为湿法粉磨设备，选用浆体进料，珠状介质研磨，不只处理了干法粉尘大、粒度不安稳等问题，而且处理了粒度到达必定细度发生的集合、粘糊介质，不易出料等问题。选用的耐磨介质材料，处理了研磨体级配的安稳性与磨耗的对立，然后满意了超细粉磨的要求。2 工艺流程 2.1 质料 原矿为325目普通，要求如表1所示。质料矿粉的检验目标有必要合格，不然不光制品浆料的细度、粘度达不到设计标准，假如二氧化硅含量过高还会导致设备过快的磨损，缩短设备的运用寿命，而且会对产品的白度和在塑料工业里的运用发生极大的影响。2.2 工艺流程和首要出产设备 2.2.1 工艺流程 工艺流程如下图所示。2.2.2 主动配浆体系 质料矿粉与水按必定份额配成浆液在拌和桶内拌和，为避免矿粉沉积，拌和桶需装备拌和桨叶，不停地拌和。装备浆液进程中，按份额增加分散剂，以便矿粉能充沛与水混合。配成的浆料浓度有严厉规则，浓度低，磨浆无法到达合格粒度；浓度过高，流动性差，粘度大，磨机进浆困难，负荷过重。正常数据如下：浆料浓度184～189g/100cm3、分散剂用量6.0～7.0kg/t(干粉)。2.2.3 磨浆体系 湿法研磨选用的是3600L的立式拌和研磨机。经过砂浆泵将装备好的浆料运送给拌和磨机，拌和磨机经过所需产品的粒度参数设定出产参数。本工艺产品的参数如表2，所需研磨介质如表3所示。依照正常D-60产品的参数出产，拌和研磨机的电流、进浆量、冷却水的温度依照相应的数据设置。经过磨浆工序后制品浆的目标如表4所示。2.2.4 烘干体系 烘干设备选用的是旋转闪蒸枯燥机，由直燃式焚烧炉供给热量。整个枯燥、出料体系是个负压体系，制品浆料由砂浆泵运送给枯燥机，经过枯燥机内的高温烘干与机械破坏，一起表面改性也在烘干机内一起完结，改性药剂由一个主动加药设备(螺杆挤出机)与浆料同步参加烘干机内。在高温的情况下，药剂敏捷雾化，并与敏捷枯燥并破坏的粉体结合，包覆在粉体表面，构成改性粉体。一起，由罗茨风机供给的巨大抽吸风量敏捷将粉体带走，经过分级设备进入螺旋出料处。在螺旋出料处，粉尘则由布袋收尘器收走，正常产品则经由运送设备运往制品料库。枯燥体系是整个超细粉体工艺的要害部分，而且是最杂乱的工艺。因为在枯燥工艺处，实践包含了枯燥、破坏、改性、分级等多个流程的归纳。首要枯燥的热量有直燃式焚烧炉供给，整个热量的直销由炉温操控。过高，炉子承受不了，运用寿命缩短；过低，不能供给满足的热量，一起有煤灰发生。经过实验，炉温操控在1 000±100℃时，既能确保热量的直销也不会发生煤灰杂质。其次，改性工艺的改性药剂的增加量由技能部门事前计算好，而且开机前要在螺旋挤出机上实验，确保参加量的准确性。因为枯燥的产值是由温度操控，所以每时每刻的产值并不是安稳的，所以要求药剂的参加量要跟着产值的改动进行调整，这样才干确保产品活化的安稳性。此处工艺要求，工厂化验室守时进行抽检样品。分级进程是在枯燥机的内部完结的，分级设备在枯燥设备出料处，因为粉体由风送体系带动，出料时必经过分级设备。所以粒径大或聚会的物料不能经过分级设备，并由此回来枯燥机内持续破坏。整个枯燥体系的各个工艺参数要配合好，尤其是药剂的增加量(影响产品的活化度)、枯燥机的出口温度(影响产品的水分)、炉子的温度(是否有杂质)，而且要结合现场的实践情况。3 产品目标 经过上面工序后，出来的产品就是终究的产品。出产D-60型超细粉体是个杂乱的进程，但假如操控的好，质量十分完美。表5是产品的质量目标。4 结语 经过多年的出产实践，并经广阔的客户运用证明，该湿法超细重钙的出产工艺是老练并安稳的。现在现已工业化出产多年，其出产技能也在逐步完善并有更多的技能创新。超细粉体对错金属矿深加工的一个重要课题，期望经过本文的介绍能给我们一些启示，使非金属矿深加工有更广的思路，向更高附加值的方向开展。 作者：王仅有，长兴欧米亚钙业有限公司

钴矿用球磨机破坏到粒度约-100目巨细后，将矿浆打到溶解槽，用硫酸或溶解后压滤，将滤液加热，往热溶液中参加碳酸钠、、、硫代硫酸钠等化工原料作为除杂剂，除掉溶液中的很多的铜、铁、钙、镁、铅、锌等杂质。少数的杂质随溶液进入下一道工序，运用P204[磷酸二异辛酯]作萃取剂，将钴、镍与铜铁等杂质元素别离，萃取液用稀反萃(洗脱)，钴、镍进入水相中，将含钴、镍溶液送入含P507[2-乙基己基磷酸-2-乙基己基酯]的萃取槽进行钴镍别离。含镍溶液作为副产品出产硫酸镍，含钴溶液经浓缩到达规则的浓度后用反萃，生成氯化钴溶液，用草酸铵沉积钴，转化为草酸钴沉积，将沉积物枯燥后以草酸钴方式作为产品运用。草酸钴经高温锻烧后生成氧化钴，经复原后制成钴粉。经钴镍别离后的钴溶液，假如用硫酸溶液洗脱，可制成硫酸钴产品，用醋酸洗脱可制成醋酸钴，氯化钴溶液用碳酸钠沉积可制成碳酸钴，用于出产钴粉、氧化亚钴或四氧化三钴。

刚果（金）的希土鲁钴厂（Shituru Cobalt Plant）是世界主要钴厂之一，从铜钴硫化矿和氧化矿中提钴。硫化铜钴精矿含铜约40%，钴3%～4%；氧化铜钴精矿含铜20%～25%，钴1.5%～2%。生产厂分为铜和钴两个系统，钴生产的原料来自铜电解液，台Cu 8g∕L、Co 12g∕L,年产电钴7200t、钴镍合金3500t（20% Ni）。两个生产系统的工艺流程简图分别示于图1和图2。图1  铜生产系统工艺流程简图图2  钴生产系统工艺流程简图 硫化精矿的焙烧在670～730℃完成，硫酸化的程度主要取决于精矿中的铁含量，也与达到酸的平衡有关。硫酸化焙烧过程中主要反应可简单表示为：焙砂的铜浸出率为97%～98%，钴浸出率为95%～96%，铁浸出率2%～4%；氧化矿浸出率为96%～97%。 浸出矿浆除去浸渣后的溶液加入石灰逐步调pH至3.3除去铁和铝，然后调pH＝6沉铜，微量铜在pH＝2.5时用钴粉置换沉淀除去，这些渣返回铜系统。 氢氧化钴用石灰调至pH＝8.5时沉淀，过滤。钴电积在鼓风搅拌产生的氢氧化钴悬浮液中进行，电解液（pH＝7）循环，电解时产生的酸使氢氧化钴溶解，使溶液含25g∕L Co。钴的总收率约85%。电钴含96.32% Co，主要杂质含量（10－6）：Al 19、C 486、Ca 1663、Cd 281、Cu 72、Fe 439、Mg 110、Mn 354、Ni 1406、Pb 101、S 1444、Zn 1076。 主要设备和工艺参数： 电炉         2台，2000kW 回转窑       1台，φ0.9m×3.1m 电解槽       80个 阳极         Ag－Sb－Pb合金，700mm×1000mm，每槽l3片 阴极         低碳钢，750mm×1030mm，每槽12片 槽电压       5V 电流密度     430A／m2 同极距       80mm 电流效率     85%～88% 电解温度     50℃ 进液pH      7.0 出液pH      6.0～6.3 溶液含Co    15～20g∕L

导读ID:bjyyxtech纳米碳酸钙具有密度小、纯度高、分散性良好和流变性高等优点，可部分替代半补强炭黑和白炭黑产品，具有填料和补强双重功能。随着橡胶、塑料、造纸、和涂料等行业的发展，市场对纳米碳酸钙的需求越来越大。同时生产纳米碳酸钙的工艺合理的回收利用二氧化碳，符合国家倡导的节能减排政策，因此纳米碳酸钙工业的发展异常迅猛。  1 引言 碳酸钙是用量最大的无机粉体材料之一，被广泛应用于涂料、油墨、塑料、造纸、橡胶、化妆品等行业，具有价格低廉、原料来源广泛、环境友好、经济效益良好等优点。按照制备的方法，碳酸钙可分为重型碳酸钙和轻型碳酸钙。重型碳酸钙制备比较简单，一般是用物理办法直接粉碎石灰石得到，而轻型碳酸钙制备更复杂，需通过化学反应沉淀得到。碳酸钙按粒径大小，可以分为微米级( 粒径>1μm)、亚微米级（粒径为0.1 ～ 1μm）以及纳米碳酸（粒径0.1 ～ 100 nm）。纳米碳酸钙具有密度小、纯度高、分散性良好和流变性高等优点，可部分替代半补强炭黑和白炭黑产品，具有填料和补强双重功能。随着橡胶、塑料、造纸、和涂料等行业的发展，市场对纳米碳酸钙的需求越来越大。同时生产纳米碳酸钙的工艺合理的回收利用二氧化碳，符合国家倡导的节能减排政策，因此纳米碳酸钙工业的发展异常迅猛。2 纳米碳酸钙的生产工艺目前制备纳米碳酸钙的生产方法可分为：碳化法、复分解法。碳化法是指利用Ca(OH)2 与CO2 碳化反应得到CaCO3。一般讲石灰石煅烧，得到生石灰和窑气。生石灰经过消化之后得到Ca(OH)2 溶液，再通入窑气，即可得到碳酸钙浆液，经过脱水、干燥得到碳酸钙成品。碳化法原料来源广泛、成本低廉，目前国内大部分厂家采用此种方法。华东理工大学超细粉末工程中心在碳化法制备纳米碳酸钙研究方面的拥有自主专利，其研制的年产100 吨纳米碳酸钙中试技术在1993 年12 月通过了上海市科委组织的技术成果鉴定，之后多家企业采用该技术。1999 年上海卓越年产7000t 纳米碳酸钙项目建成投产，产品指标达到国际先进水平；2001 年山西兰花与超细粉末中心合资组建山西兰花华明纳米材料有限公司，年产1.5 万t 纳米碳酸钙，由于市场需求较大，目前山西兰花二期工程年产50 万t 纳米碳酸钙项目已经启动。复分解法是采用钙盐水溶液（氯化钙等）与碳酸盐水溶液，在一定条件下混合，通过控制反应物浓度、温度、生成物碳酸钙的过饱和度和加入适当的添加剂制取无定型碳酸钙，该法可得到电子级碳酸钙产品。复分解法中制得碳酸钙产品中吸附的大量氯离子很难去除，结晶过程需大量时间和消耗大量的水，成本较高，因此仅用于实验室小试研究，工业上较少采用。3 碳化法制备纳米碳酸钙的工厂设计特点由于纳米碳酸钙运用的场合不同，对纳米碳酸钙的生产及深加工有一定的差异，但其核心都是纳米碳酸钙的碳化合成。本文以典型纳米碳酸钙的工厂设计为例说明纳米碳酸钙工厂设计的特点。3.1 主要原料主要原料为石灰石、燃料煤、小块炭、新鲜水、少量的添加剂和包覆剂。生产车间的主要介质为碳酸钙溶液，为不燃物质，生产的火灾危险性级别为戊类。使用的原料相对于大化工来说更加安全。石灰石和煤的成分规格见表1 和表2。3.2 工厂的单体组成 主要生产车间内容包括窑炉车间、动力车间、消化车间、合成车间、后处理车间、回水池、陈化池。辅助设施包括石灰石堆场、煤堆场、成品仓库、机修车间。公用工程包括变配电室、消防水池等。行政管理和生活设施包括办公楼、实验楼、食堂、宿舍、浴室等。3.3 工艺流程简述 纳米碳酸钙生产流程示意如图1。根据车间简述如下： 3.3.1 窑炉车间 石灰石由铲车送入皮带机料斗，经皮带输送至石头洗涤转鼓，喷淋用水来自回水池，分离出泥浆和碎石随洗涤水一起落入碎石坑，洗涤水流入，煤渣定期清理。出转鼓的石料送入石头料斗，料斗中的石料由底部震动给料和其下面的皮带秤计量，再经皮带自动分批送到窑炉的提升斗。煤棚中小块炭由铲车送入皮带机，输送至煤炭料斗，经震动给料机至称重皮带，再经皮带自动分批送至窑炉的提升斗。窑炉的石料和煤炭间分批定时进行，进料情况可在生产自动化控制系统中自动设定，并记录各台窑炉的原料用量。助燃空气由风机从炉体下部吹入炉内，再引风机的吸引下，窑气尾气通过管道输送至除尘器除尘。在窑炉中石灰石煅烧分解为合格的生石灰和二氧化碳气体，石灰石窑炉涉及的主要化学反应如下：窑炉现场照片见图2。3.3.2 动力车间 窑炉产生的窑气，经过除尘净化后，用压缩机压缩成高浓度CO2 气体，送至碳化合成车间。 3.3.3 消化车间 生石灰底部设有卸灰机，石灰经过螺旋进料器进入化灰机。来自热水槽的热水进化灰机。在化灰机中，生石灰与水发生消化反应，生成氢氧化钙，石灰乳从化灰机的末端流出，流经螺旋除渣器，然后重力流入粗浆槽。未消化的粗渣由化灰机中心转鼓分离，从化灰机末端落入粗渣皮带，送入厂房外的灰渣收集池。消化中的化学反应如下：粗浆自粗浆槽泵经过旋液分离器组合，旋液的液流石灰乳接入精乳槽入口，旋液器分离出的底流细渣自然落入渣浆池。精乳流入陈化池。   3.3.4 合成碳化车间 碳化反应是纳米碳酸钙生产工艺中的核心反应。碳化过程中悬浮液的浓度及粘度、CO2 的浓度及单位面积通气量、CO2 气体的分散状态、添加剂的种类和添加量、反应器的不同以及碳化前是否引入晶种和碳化后熟化处理等都会对粒径和晶形产生一定的影响。陈化池的精制石灰乳入碳化合成釜，同时加入添加液。碳化合成釜底部通入含二氧化碳的气体进行碳化反应，即氢氧化钙与二氧化碳合成为纳米碳酸钙。碳化反应过程中需要间壁换热，用循环水移走部分反应热，以控制碳化过程中的温升序列，碳化尾气直接排空。合成过程的主要化学反应如下：碳化反应结束后，碳化合成釜直接通入蒸汽升温至包覆温度，加入来自包覆剂釜的包覆液，碳化釜出料自流进入缓冲池进行熟化处理。3.3.5 后处理车间 后处理车间的任务是将合成车间的活性碳酸钙浆料变成相应的产品。下面介绍几种常见的纳米碳酸钙产品的后处理工艺。（1）纳米碳酸钙改性聚乙烯材料 来自缓冲池的碳酸钙浆料输送到压滤机，过滤脱水形成滤饼，滤饼经压榨后自压滤机卸下，经滤饼皮带机转送到网带干燥机的料仓。滤液集流入压滤水收集槽，再被滤液泵入滤饼回收压滤机，二次滤液流入回水池。滤饼回收压滤机收到的滤饼通过提升机提升后，人工送入滤饼皮带机。滤饼进入网带干燥机后得到干粉，干燥机的热风分别由热风炉供应，出干燥机的潮湿热气体通过湿式除尘后经抽风机排空。进入粉碎机料斗的干粉经过粉碎机后进入螺杆挤出机，同时注入塑料粒子。在螺杆挤出机中，塑料被加热熔融并与碳酸钙等成为混合熔体，在挤出机出口挤出，挤出的条经干法切粒、震动筛整形，送至包装料仓，计量包装，由皮带机送至成品库。（2）油墨用纳米碳酸钙 碳酸钙浆液经压滤泵将碳酸钙钙浆料输送到压滤机，过滤脱水形成滤饼，滤饼经压榨后自压滤机卸下，经滤饼皮带机转送到挤条机，挤出成型后得到油墨用纳米碳酸钙产品，然后计量、包装。（3）水性分散体纳米碳酸钙碳酸钙浆液经压滤泵将碳酸钙浆料输送到压滤机，过滤脱水形成滤饼，滤饼经压榨后自压滤机卸下，经滤饼皮带机转送到打散机，同时加入改性剂，经分散、改性，形成与水性涂料体系相溶的分散良好的水性分散体纳米碳酸钙。然后计量、包装。3.4 公用工程及辅助设施 3.4.1 供电及电讯 厂区内应新建变电站，以满足生产用电需要。防雷设计遵照《建筑物防雷设计规范》GB50050-94(2000) 进行。爆炸危险场所按第二类防雷建构筑物设计，非防爆场所按第三类防雷建构筑物设计对输送、储存、生产爆炸危险介质的设备，管道按《化工企业静电接地设计规程》HG/T20675-1990 进行防静电接地设计。主要生产装置内应设置电讯端子箱，用以满足各装置的通讯需求。通信设计范围考虑装置界区内部的行政电话和调度电话分机、火灾报警部分、可燃气体及毒性气体探测系统及相关弱电线路的敷设。3.4.2 给排水 给水要满足生产、消防、生活的需要，厂区内应新建消防水池和循环水池。排水系统可分为生产排水系统、生活污水排水系统、雨水系统、事故排水系统。为了充分利用水资源，可采用生产排水回用，不外排。生活污水则经化粪池后排入工业污水处理。3.5 自控技术 采用集散型控制系统（DCS）对生产过程进行监控，该系统是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作管理和分散控制的先进控制系统。正常情况下操作人员在控制室就可以使装置连续安全生产。为了保护装置和设备的安全，根据工艺专业所提条件设计了报警联锁系统，这些功能由DCS 实现，通过DCS操作站可清楚的观察联锁系统的运行情况，或者由继电器实现DCS 报警。DCS 自控水平依下列原则确定：（1）对工艺过程影响较大，需随时监控的参数设自动调节；（2）对需要经常了解其变化趋势的参数设记录；（3）对工艺过程影响不大，但需经常监视的参数设指示；（4）对可能影响生产及安全的参数设报警或联锁, 并进行报警打印；（5）对要求计量或经济核算的参数积算；（6）对生产过程设班报、日报及月报等报表打印；（7）对生产过程中机泵等运转设备设状态显示。3.6 职业卫生 为减少作业过程中的粉尘危害，筛粉设备可以选用产生粉尘少的气流筛；在窑炉车间、消化车间等产生粉尘的场所，应采用局部通风措施；对于车间物料输送过程中产生的粉尘废气，在各产尘点设集尘罩，通过吸尘管道，将含尘废气分别引至布袋除尘器除尘；对于堆场扬尘，本项目在堆场四周设挡风抑尘网，并配套洒水设施。为减少作业过程中的噪音危害，应增设消声器，单独布置动力房、风机房等产生噪音的场所。4 结论 纳米碳酸钙由于它的优异性能，广泛应用于诸多行业。其工业生产主要采用碳化法，主要经过煅烧、消化、碳化、过滤、干燥等工段，其核心流程是碳化工段。目前我国的纳米碳酸钙产业发展异常迅速，但很多产品粒径分布不均匀、产品质量不高，主要是因为没有掌握最佳的核心工艺参数，如晶型控制剂、碳化温度、CO 的通气速率、搅拌形式与转速等。相信解决这些关键问题，我国纳米碳酸钙工业的发展一定会迎来春天。（本文作者：诸发超华东理工大学工程设计研究院有限公司）

钴渣的综合回收生产工艺探讨.pdf

钴是灰色硬质金属，它的居里点（失掉磁性的临界温度点）为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发作氧化效果，极细粉末状钴会主动焚烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会构成氧化薄膜而被钝化；在加热时能与氧、硫、氯、发作剧烈反响。　　自然界中已知含钴矿藏有近百种，大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中，常见的用于提取钴的矿藏有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿藏的赋存状况杂乱，矿石档次低，所以提取工艺比较杂乱且收回率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状况，然后再用湿法使钴进一步富集和提纯，最终得到钴化合物或金属钴。　　金属钴首要用于制作合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢能够显著地进步钢的耐磨性和切削性能，含钴50%以上的司太立特硬质合金即便加热到1000℃也不会失掉其原有的硬度。航空航天技术中运用最广泛的合金是镍基合金，也能够运用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为构成组成为NiAl(Ti)的相强化剂，当运转温度高时，相强化剂颗粒就转入固溶体，这时合金很快失掉强度。钴基合金的耐热性是因为构成了难熔的碳化物，这些碳化物不易转为固体溶体，分散活动性小，温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显现无遗，它可用于制作高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料运用含20%-27%铬的钴基合金，能够不要维护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能坚持磁性的少量金属之一，在热效果下失掉磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力进步2.5倍。在振荡下，一般磁性钢失掉差不多1/3的磁性，而钴钢仅失掉2%-3.5%的磁性。因此钴在磁性材料上的优势就很显着。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛运用。　　我国钴矿资源首要散布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西，其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5％、10.4％、8.5％、7.3％、7.1％、6％，这六个省的储量之和占全国总储量的70％，其他30％的储量散布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿，档次较低，钴首要作为副产品加以收回。依据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知，钴的均匀档次仅为0.02％，因此出产过程中金属收回率低，工艺杂乱，出产成本高。可利用的钴资源首要伴生在铜镍矿床中，其钴资源探明储量占全国总储量的50％左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿，甘肃金川为我国首要钴出产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中，现在现已开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。因为受资源条件约束，国内钴产值增加缓慢，不能满意国内市场需求，需经过进口补偿缺乏。

自然界中已知含钴矿物有近百种，大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌等矿床中，常见的用于提取钴的矿物有辉砷钴矿、砷钴矿、硫钴矿、硫镍钴矿、含钴黄铁矿、硫铜钴矿、钴华、方硫镍钴矿等。钴矿物的赋存状态复杂，矿石品位低，所以提取工艺比较复杂且回收率低。一般先用火法将砷钴精矿、含钴硫化镍精矿、铜钴矿、钴硫精矿中的钴富集或转化为可溶性状态，然后再用湿法使钴进一步富集和提纯，最后得到钴化合物或金属钴。 　　金属钴主要用于制造合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍中的一种或几种制成的合金的总称。含钴工具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能，含钴50%以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度。航空航天技术中应用最广泛的合金是镍基合金，也可以使用钴基合金。含钛和铝的镍基合金强度高是因为形成组成为NiAl(Ti)的相强化剂，当运行温度高时，相强化剂颗粒就转入固溶体，这时合金很快失去强度。钴基合金的耐热性是因为形成了难熔的碳化物，这些碳化物不易转为固体溶体，扩散活动性小，温度在1038℃以上时，钴基合金的优越性就显示无遗，它可用于制造高效率的高温发动机。在航空涡轮机的结构材料使用含20%-27%铬的钴基合金，可以不要保护覆层就能使材料达高抗氧化性。钴是磁化一次就能保持磁性的少数金属之一，在热作用下失去磁性的温度叫居里点，铁的居里点为769℃，镍为358℃，钴可达1150℃。含有60%钴的磁性钢比一般磁性钢的矫顽磁力提高2.5倍。在振动下，一般磁性钢失去差不多1/3的磁性，而钴钢仅失去2%-3.5%的磁性。因而钴在磁性材料上的优势就很明显。钴在电镀、玻璃、染色、医药医疗等方面也有广泛应用。 　　我国钴矿资源主要分布在甘肃、山东、云南、河北、青海和山西，其保有储量占全国保有储量的百分比依次为30.5％、10.4％、8.5％、7.3％、7.1％、6％，这六个省的储量之和占全国总储量的70％，其余30％的储量分布在新疆、四川、湖北、西藏、海南、安徽等省区。我国已探明的钴矿床绝大多数是伴生矿，品位较低，钴主要作为副产品加以回收。根据对全国钴储量大于1000吨的50多个矿床的统计分析得知，钴的平均品位仅为0.02％，因而生产过程中金属回收率低，工艺复杂，生产成本高。可利用的钴资源主要伴生在铜镍矿床中，其钴资源探明储量占全国总储量的50％左右。已开发的铜镍矿床有甘肃金川的白家嘴子、吉林磐石的红旗岭、新疆的喀拉通克等矿，甘肃金川为我国主要钴生产地。可利用的钴资源其次伴生在铜铁矿床中，目前已经开发的有山西中条山铜矿、湖北大冶铁矿、山东金岭铁矿、四川拉拉厂铜矿和海南石碌铁铜矿等。由于受资源条件限制，国内钴产量增长缓慢，不能满足国内市场需求，需通过进口弥补不足

蓄热式燃烧系统包括：一对蓄热体、一对点火烧嘴、一对蓄热式烧嘴；换向装置；燃料、空气和烟气管路；各种手动、电动调节阀；鼓风机、引风机；炉温、炉压检测元件和自动控制系统等。　　　　优点：对烟气热回收达到极限，排烟温度达≤150℃；因降低排烟温度，燃烧效率接近90%；减少温室气体　　　　蓄热式燃烧器：具有超强稳定的点火和火焰稳定系统保证设备在运行时不会发生燃爆。空燃比优化设计，使燃烧更充分，较大限度的节约燃料。蓄热体采用陶瓷小球，该蓄热体具有自清洗防尘结渣，阻力小，便于拆下清洗，反复使用，蓄热效率高，正常寿命保证1年以上。　　　　燃料快速脉冲阀：采用美国honywell公司电磁阀，该电磁阀比气动阀关闭速度快，可频繁开、关。　　　　换向装置：采用空气/烟气两位两通阀（或采用气动快速切断阀四台），切换时间为1次/min左右，采用定温换向方式。正常使用寿命两年以上。　　　　排烟系统：排烟系统由空气/烟气两位通用阀、烟气流量调节阀、排烟管道和高温引风机构成，耐温为200℃。　　　　供风系统：采用根据我公司专门选用的高压风机，带流量调节。　　　　蓄热式燃烧系统主要检测及控制参数　　　　1、炉膛温度控制、显示；　　　　2、铝液温度的测量与显示；　　　　3、排烟温度检测、显示，当温度超过200℃时，系统强制换向；　　　　4、炉压控制与显示；　　　　5、空、燃气压力低报警、显示及切断燃气；　　　　6、换向阀换向到位显示及不到位报警、联锁功能；　　　　7、鼓风机、引风机停运、燃气快断阀联锁功能；　　　　蓄热式燃烧系统优点：　　　　1、对烟气热回收达到极限，排烟温度≤150℃；　　　　2、因降低排烟温度，燃料能量利用率接近90%；　　　　3、减少温室气体CO2排放量的30~40%；　　　　4、燃烧采用浓淡燃烧方法，降低了火焰温度，提高了铝液表面黑度，提高了熔化率。　　　　蓄热式燃烧器控制说明　　　　本控制系统由西门子S7-200系列PLC（可编程控制器），一台气动燃气快断阀，四台气动空气两通阀和一套空气/烟气比例脉冲阀等共同组成了燃烧换向控制部分；西门子触摸显示屏，燃料电动调节阀，变频器等共同组成了燃烧温度自动控制部分；同时还具有各种连锁报警功能。　　　　连续式蓄热燃烧系统直接对主喷孔天然气火焰进行检测，烧嘴点火也直接针对主天然气点燃，烧嘴熄火会立刻关断电磁阀。为提高烧嘴的安全性能，设置了两道火焰检测——离子型火焰检测和紫外线火焰检测。无论远近火焰的存在都会被检测到。提高了燃烧设备的稳定性和可靠性。

钴镍钴镍作为战略资源在工业中的地位大大提高，在硬质合金、功能陶瓷、催化剂、军工 行业 、高能电池方面应用广泛，有工业味精之称。钴镍的生产以湿法冶金为主。钴镍在工业中的作用是相当重要的，在现代工业中，钴镍是不可替代的资。，主要分为以下四个步骤。 　　一、浸出。作为湿法冶金的第一步，浸出率的高低直接决定效率以及效益。原矿经过破碎、筛选、富集以及其他处理以后，将矿物里面的有价 金属 转移到溶液中的过程。在钴镍生产中浸出主要有酸性浸出、氯化浸出、氨浸出以及高压氧浸等等。主要用到的辅料有浓硫酸、浓盐酸、氯气，二氧化硫、氨水、空气、氯酸钠、双氧水、二氧化锰、亚硫酸钠等等。一般钴镍矿主要有硫化矿以及氧化矿，特别是硫化矿多半生有其他 金属 ，所以在浸出时不仅要考虑钴镍的浸出，还要考虑其他有价 金属 的综合回收利用。 　　二、除杂。除杂是钴镍冶金中产品保障的重要过程。 对于一些大量的杂质离子，比如铁离子、铝离子，主要考虑化学除杂法，直接加碳酸钠或者氢氧化钠调节pH在3.5-4.0，由于二价铁沉淀pH比较高，所以一般会加氧化剂使得二价铁氧化成三价铁，对于除铁还有黄铁钠矾法。对于铅镉铜一般会采用硫化钠除杂，一般调节pH在1.8-2.0左右。当然由于考虑到综合回收，可以先用其他萃取剂在较低pH捞铜后再除其他杂质。对于锰、锌、少量的铁铝锰铬，可以用萃取法除去。常见的萃取剂有P204、P507、cyanex272。 　　三、前驱体的合成。萃取生产合格的钴镍溶液，需用沉淀剂生产前驱体，主要的前驱体是碳酸盐、草酸盐。如若生产晶体，如硫酸镍晶体、硫酸钴晶体等，则不需要这一，直接浓缩蒸发结晶。一般合成前驱体采用对加方式，控制一定的过程pH以及终点pH，反应温度，反应时间等。控制一定的形貌，粒径等。 　　四、还原。如果直接选用高压氢还原，则不需要合成这一步。如果用高温氢还原，则把前驱体破碎后，在还原炉中控制一定的温度和气流量，然后破碎，真空包装。钴镍 金属 广泛应用于电池、硬质合金、不锈钢、石油化工、汽车制造、机械工具等 行业 ，钴镍粉体是现代工业不可缺少的 金属 材料。我国是贫钴国家，已探明的钴资源可开采储量是4.09万吨，仅占世界钴资源的1.03%，而钴资源的消耗却达到12000吨/年以上，占全球消耗量的25%；同时我国也是镍资源缺乏的国家，已探明的镍资源储量为232万吨，占世界的3.56%，而我国年消耗量约25万吨，每年缺口在10万吨以上。我国每年的锂离子、镍氢、镍镉等废电池超过30万吨，废旧电池保有量已超过100万吨，急需发展废旧电池的资源化利用技术。在锂离子、镍氢、镍镉等废电池中，存在丰富的钴、镍 金属 ，是重要的可再生钴、镍资源。利用废旧电池生产出满足高端产品应用要求的钴、镍粉末，可形成资源回收利用的良性循环。 

因为Co原子占有FeS中Fe的晶格，构成类质同相，所以选矿别离富集钴困难，浮选产出的钴硫精矿含钴不超越0.5%。为从贫钴硫精矿中提取钴，先氧化焙烧将S氧化成气体SO2除掉，一起将钴转变成水溶或酸溶形状，再用酸浸出钴，并与很多的铁渣别离。我国使用的焙烧工艺有三种：硫酸化焙烧、氧化焙烧一烧渣硫酸化焙烧和氧化焙烧一烧渣化焙烧。焙烧设备均选用欢腾焙烧炉。    氧化焙烧一烧渣硫酸化焙烧是一种两段法工艺。钴硫精矿硫酸化动力学研讨标明，该焙烧进程是分段完结的，开端是脱硫氧化反响，当焙砂含S降到2％-3％时，钴才开端很多硫酸化。因而分段焙烧既提高了S的利用率和设备生产能力，又有利于钴的硫酸化和收回。    1．氧化焙烧    在欢腾焙烧炉中于840-860℃温度下焙烧钴硫精矿。当精矿成分为（％）：Co 0.3-0.4、Fe 35-45、S 30-35时，可得到含Co 0.4％、Fe 45％、S 1.8％的焙砂和SO2浓度8％-10％的烟气。    2．硫酸化焙烧    焙砂配入含钴黄铁矿，使混合料含硫到达10%以上，一起参加3% Na2SO4，将铁酸盐中钴转变为CaSO4。酸化焙烧条件为：床能率5-6t/（m2·d），钴浸出率75%-80%。浸出液通过净化、沉积、缎烧等工序，即可得到产品氧化钴。

轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙。它的化学式为CaCO3，它与所有的强酸发生反应，生成和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2)，同时放出二氧化碳。在常温(25℃)下，轻质碳酸钙在水中的浓度积为8.7/1029、溶解度为0.0014;轻质碳酸钙水溶液的pH值为9.5～10.2;空气饱和轻质碳酸钙水溶液的pH值为8.0～8.6;轻质碳酸钙无毒、无臭、无刺激性，通常为白色，相对密度为2.7～2.9;沉降体积2.5ml/g以上，比表面积为5m2/g左右。 轻质碳酸钙生产工艺及方法 从国外轻质碳酸钙的生产来看，与中国相比在自动化控制和环保措施上都比较先进，国外的轻质碳酸钙多应用于生产浆状的产品因而在造纸业中应用的比较广泛。国外的相关工艺技术指标和我国国内的标准有所区别，从整体上来看，比我国国内的更加适应轻质碳酸钙用户的需求。轻质碳酸钙生产工艺主要分为两种：间歇鼓泡式碳化工艺，连续喷雾式碳化工艺。 1 传统轻质碳酸钙的生产方法 传统轻质CaCO3生产工艺工业中轻质碳酸钙传统生产工艺是以石灰石为原料，石灰石在超过900℃煅烧，生成生石灰并释放出CO2。其生产工艺程为:石灰缎烧—熟石灰消化—石灰乳碳化—固液分离—干燥—包装。主要化学反应如下： 　　石灰石煅烧，释放出CO2 CaCO3→CaO+CO2 (1) 　　石灰(氧化钙)与水反应生成消石灰 CaO+H2O→Ca(OH)2 (2) 　　CO2被注入消石灰，反应生成轻质碳酸钙 Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O (3) 2 钢渣生产轻质CaCO3工艺 钢渣醋酸法生产轻质CaCO3的工艺为:醋酸介质将钙离子从钢渣中提取出来、硅的去除、CO2的溶解与碳酸化反应、纯净碳酸钙沉淀生成及过滤分离4个过程。钢渣醋酸法生产轻质CaCO3工艺流程如图1所示。　　主要化学反应如下: 　　醋酸介质提取钢渣中Ca2+ 　　CaSiO3+2CH3COOH → Ca2++2CH3COO-+SiO2+H2O (4) 　　利用NaOH进行碱化 　　Ca(CH3COO)2+2NaOH → 2CH3COONa+Ca(OH)2 (5) 　　碳酸化反应 　　Ca(OH)2+CO2 → CaCO3+H2O (6) 3 硝酸浸取磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙 粗制Ca(NO3)2溶液　用适量硝酸溶液浸取磷石膏钙渣，反应至无气泡产生，过滤，除去硝酸不溶物，得到含杂质的粗制Ca(NO3)2溶液.杂质主要成分是Fe(NO3)3、Al(NO3)3、Mn(NO3)2等可溶性硝酸盐，以及SO2-4、PO3-4等阴离子。 精制Ca(NO3)2溶液　在粗制Ca(NO3)2溶液中通入NH3，调节溶液pH值，进行调碱除杂.此时，溶液中的Al3+、Fe3+、Mn2+等阳离子生成氢氧化物而不溶，SO2-4、PO3-4等阴离子生成钙盐而不溶，过滤将这些干扰杂质除去，得到精制Ca(NO3)2溶液.相关化学反应方程式有： 　　M2++2OH-→M(OH)2↓(M=Fe、Mn等);　Ca2++ SO2-4→CaSO4↓ 　　M3++3OH-→M(OH)3↓(M=Fe、Al等);　3Ca2++ 2PO3-4→Ca3(PO4)2↓ 　　碳化：将精制后的Ca(NO3)2溶液稀释到一定体积转移至四颈烧瓶中，控制反应温度，以及NH3和CO2气体的流量，进行碳化.化学反应方程式如下： 　　Ca(NO3)2+2NH3+CO2+H2O→CaCO3↓+2NH4NO3 　　洗涤：将沉淀过滤，进行多次洗涤，至滤液中无硝酸根离子为止。 　　干燥：将洗涤后的沉淀在120℃的烘箱中干燥2h即可得到轻质碳酸钙产品。 4 氯化铵法制备轻质碳酸钙 生石灰与NH4Cl反应生成CaCl2和NH3，过量的生石灰与水反应生成Ca(OH)2，溶液呈强碱性。除碱金属离子外的其他金属离子如Mg2+、Fe3+、Mn2+等生成氢氧化物而不溶，除卤素离子外的其他阴离子如SO2-4.PO3-4生成钙盐而不溶，它们与其他不溶性杂质可通过过滤除去。滤液通入CO2碳化生成CaCO3沉淀，过滤、洗涤可除去其他可溶性杂质。反应式如下: 　　CaO+2NH4Cl → CaCl2+2NH3+H2O 　　CaO+H2O → Ca(OH)2 　　M2++OH- → M(OH)2　(M=Mg、Fe、Mn等) 　　M3++OH- → M(OH)3　(M=Fe、Al等) 　　Ca2++SO2- → 4CaSO4 　　Ca2++PO3- → 4Ca3(PO4)2 　　CaCl2+2NH3+CO2+H2O → CaCO3+2NH4Cl 过滤出的CaCO3母液即NH4Cl溶液可循环使用。 轻质碳酸钙的应用 1在橡胶中的应用 轻质碳酸钙是橡胶工业中使用最早量最大填充剂之一，轻质碳酸钙大量填充在橡胶之中，可以增加制品的容积，从而节约昂贵的天然橡胶达到降低成本的目的，轻质碳酸钙填人橡胶能获得比纯橡胶硫化物更高的抗张强度耐磨性，撕裂强度，并在天然橡胶和合成橡胶中有显著的补强作用，同时可以调整稠度。 2 在塑料中的应用 碳酸钙在塑料制品中能起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用，能提高制品的硬度，还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。在一般塑料制品中添加碳酸钙耐热性可以提高，由于碳酸钙白度在90%以上，还可以取代昂贵的白色颜料起到一定的增白作用。 3 在造纸中的应用 造纸中加入填料可以提高纸张的不透明度和亮度，改进纸张的平滑度和均匀状态，增加纸张的柔软性，降低纸张的吸湿性和变形程度，同时还有利于降低生产成本。而轻质碳酸钙作为填料在造纸中有明显的优势，如高白度、高纯度、高散射系数、适宜的力度分布、稳定的pH、良好的化学稳定性和着色性等。 4 在涂料中的应用 在水性涂料行业的应用，用途更为广泛，能使涂料不沉降，易分散，光泽好等特性，在水性涂料用量为20%～60%。 5 在医药以及食品行业中的应用 轻质碳酸钙在牙膏中用作摩擦剂，因其不仅可清除牙菌斑、物质残渣、使牙齿磨光且不伤及牙釉和对香气透发性、膏体扩散性好;加之呈微碱性，能中和牙斑细菌的酸性代谢产物如柠檬酸而降低口腔pH值具有清除酸性牙斑、中和口腔内酸性代谢产物等多重作用。在药品配方中用作中和剂、助滤剂、缓冲剂和溶解剂以及填料和钙源补充剂。在食品加工中作疏松剂、发酵剂和营养补充剂。 轻质碳酸钙市场前景广阔 塑料工业：塑料制品是重质碳酸钙最大的消费领域。根据塑料工业“十五”计划和2015年规划，我国塑料制品的产量在2006～2015年之间的年增长率为8%，相应的产量分别为2500万吨和5000万吨，2010年将达到3600万吨。2005年重质碳酸钙在包装塑料制品中的用量比例平均达到12%左右，2005年，我国工业配套塑料制品(包括家用电器电子工业、汽车工业、通讯电缆、机械、军工零配件等)450万吨，需要重质碳酸钙约10.8万吨。按2006到2010年年均增长率10%计算，2010年需要超细活性重质碳酸钙4.5万吨左右。“十五”规划，2005年我国日用及医用塑料制品产量要达到472万吨。按2006～2010年年均增长率10%计算，2010年需要超细活性重质碳酸钙3万吨左右。 造纸工业：据造纸行业统计，2005年国内涂布纸的生产能力达到200万吨左右，涂布白板纸的生产能力将达到230万吨，二项合计为430万吨，按平均每吨涂布纸及纸板用涂料220千克计算，需要涂料94.6万吨，如以欧洲1990年重质碳酸钙在造纸涂料市场的占有率42%作为2005年重质碳酸钙在我国造纸涂料市场的占有率。 橡胶工业：我国是世界耗胶大国，目前年耗胶量达245万吨，居世界第二位。据有关部门预测，2010年将达到295万吨，2015年将达到370万吨。按100份橡胶平均填充40份估算，2010年将达到118万吨。碳酸钙是橡胶制品的主要无机非金属填料之一，据估计约占目前橡胶制品中无机非金属填料总用量的1/4，仅次于陶土。据估计，2005年重质碳酸钙在橡胶中的消费量达15万吨左右，其中超细重质碳酸钙约2万吨。2010年总需求量将达到20万吨左右，年均增长率约5.9%，其中超细活性重质碳酸钙约3万吨，年均增长率约14.9%。 油漆涂料：重质碳酸钙白度高，是内外墙建筑涂料的主要白色填料和颜料之一，在某些水性建筑内外墙涂料中，用量可达10%～20%以上。在新型的树脂漆中，要求填充微细、活性重质碳酸钙。预测2006～2010年，重质碳酸钙在油漆涂料中的需求量将以年均8%左右的速度增长，略低于同期油漆涂料的实际增长速度。 结语 碳酸钙产品应用面广，物美价廉，“十一五”期间仍以10%以唐山地区最高价格曾一度达到上速度在递增，为了更好的适应国民经济的发展的需要，钙产品工业必须走循环经济、可持续发展之路;综合利用、清洁生产，走环境友好之路;逐渐走向大型化、联合生产之路;钙产品向功能化、专用化、精细化方向发展。充分发扬优势，扬长避短，采用新技术、新工艺、新设备，走规模化之路。依靠国内外两个市场需求研发新产品，满足两个市场需要;减少进口扩大出口，占领国际市场。相信中国钙产品行业不久的将来很快成为世界上生产强国。