氯化钴
2019-02-21 13:56:29
【英文名称】cobaltous chloride;cobalt dichloride
【结构或分子式】
CoCl2·6H2O
【密度】相对密度(25℃):1.925(六水),3.356(无水)
【熔点(℃)】86(六水)
【性状】
六水物:赤色晶体,无水物:浅蓝色粉末。
【溶解状况】
六水:易溶于水,也溶于乙醇、和;无水物:溶于乙醇、、。
【用处】
用于制气压计、比重计、隐显墨水等。氯化钴试纸在枯燥时是蓝色,湿润时转变为粉赤色。硅胶中加一定量的氯化钴,可指示硅胶的吸湿程度。
【制备或来历】
由氧化钴与效果而制得。
【其他】
六水物在空气中易潮解,热至120~140℃则失掉结晶水而成无水物。
利用钴矿制取氯化钴的试验研究
2018-12-10 14:18:49
利用钴矿制取氯化钴的试验研究.pdf
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。
氯化提金生产实践
2019-02-25 10:50:24
我厂选用水溶化法从银电解阳极泥中提纯黄金2年的出产实践证明, 该工艺规划是成功的, 契合我厂的实际情况, 有利于进步我厂的经济效益。
一、工艺流程 (一)质料要求:银电解阳极泥通过筛分拣出碎残极后,用热水洗至中性,其化学成分为(%):Au 51.29 、Ag 51.29、Ag 31.27 、Cu1.69、Pb 1.87、Bi 7.63。 (二)工艺流程见右图。银阳极泥氯化提金工艺图
二、出产实践
(一)水溶化:将银阳极泥在氯化缸内按液固比6~10﹕1配成浆液,浆液含3mol/L,参加阳极泥于重10%~15%的NaCl。在制造浆液前,应先开动拌和,一起通蒸汽加热,当温度到达80℃时通,进程温度操控80~90℃。24h后取渣样调查,若渣彻底变白,则阐明氯化已到结尾,中止通氯,然后赶氯8h,再中止8h,天然过滤,滤渣用3mol/L洗至无色。滤渣和洗水使用真空泵抽到高位槽。通过氯化进程金以四氯金酸的方式进入溶液,而银则生成氯化银进入渣中,然后完成金和银的别离。氯氯化液成分(g/L):Au49.13、Ag 0.088g、Cu 1.73、Pb1.96、Bi 7.75。氯化渣成分(%):Au 2.48、Ag 69.89、Cu 无、Pb0.025、Bi 0.021。
(二)中和:把氯化后液由高位槽放入中和缸内,发动拌和,一起开蒸汽加热,当温度到达70~80℃时,慢慢参加饱满溶液,时刻约2h,当pH到达2时,中止参加并持续拌和1h。中和后液中止隔夜后天然过滤,滤渣用pH2.0的稀洗至洗液无色,滤液和洗液使用真空泵抽到高位槽。中和后液成分(g/L):Au43.76、Ag 0.01、Cu 1.06、Pb 0.95、Bi0.01。中和渣成分(%):Au 0.94、Ag 0.004、Cu 0.28、Pb5.34、Bi 35.51。
(三)草酸复原:将中和后液放入复原缸中,通蒸汽加热,当温度到达80~90℃时,分批参加草酸。草酸参加量为溶液中含金量得2.5~3倍。草酸加完后持续保温拌和1h,然后中止沉降2~3h。吸出上清液,金粉用水洗尽草酸,复原后液和洗水兼并,归纳收回金、铂、钯。复原后液成分(g/L):Au1.12、Ag 0.01、Cu 0.051、Pb 0.90、Bi 0.01。
(四)金粉洗刷1、洗刷:将金粉放入反响缸中,按固液比1﹕3~5参加6mol/L分析Cl,通蒸汽加热80℃以上,在人工拌和下洗刷2~3h。舀出上清液,金粉用蒸馏水洗至中性,洗液和洗水用锌粉置换收回金,金粉送硝酸洗。洗液成分(g/L):Au0.122、Ag 0.044、Cu 1.58、Pb 0.115、Bi 0.003。2、硝酸洗刷:将金粉放入反响缸,按固液比1﹕3~5参加10mol/L分析NO3溶液,通蒸汽加热80℃以上,在人工拌和下洗刷2~3h。舀出上清液,用蒸馏水洗至中性,洗液和洗水用锌粉置换收回金,金粉送洗。洗液成分(g/L):Au0.219、Ag 0.0003、Cu 1.32、Pb 0.005、Bi 0.001。3、洗刷:将金粉放入反响缸中,按固液比1﹕3~5参加浓的分析纯,在室温拌和2~3h,舀出上清液,滤液含Au
三、经济技能目标
首要目标如下: 氯化渣含Au
(一)铜是影响金粉质量的首要因素 在草酸复原进程中, 铜以草酸铜的形状分出, 严重影响金粉的质量。尽管金粉通过水洗、酸洗和洗,但由于在草酸复原进程中生成的金粉经常会凝聚成块包裹很多铜杂质, 且不易捣碎, 给洗刷形成很大的费事。因而从银电解阳极泥洗刷下手, 使铜降至左右,削减进入氯化体系的质料含铜,使铜在草酸复原进程中生成草酸铜堆积量大大削减, 确保了金粉的质量。
(二)金粉洗刷费用偏高 冰溶化提金工艺, 金粉的加工费用约为元腌, 其间金粉洗刷费用约占。应选用化学纯或工业纯替代分析纯,一起恰当去掉不必要的洗刷工序。
(三)氯化渣和中和渣的处理 我厂将氯化渣和中和渣返到分银炉进行熔炼,金银的丢失比较大。削减金银的丢失能够采纳两种方法:一是将氯化渣和中和渣在介质顶用铁置换, 使氯化银变成粗银粉再返到分银炉;二是将氯化渣和中和渣进行碱转化,使氯化银转变成, 再用水洗至无Cl-,再加硝酸溶解, 溶液返银电解, 渣返氯化氯化
(四)渣中含金高 阳极泥氯化后、渣含金一般在以上, 影响金的直收率。含金量高的原因一是在氯化进程中拌和的强度不行,致使大颗粒物料堆积缸底;二是人工拌和力度缺乏, 洗水温度低, 洗刷次数少。
五、结束语
1、水溶化法出资少、贵金属积压甚微, 复原后液经锌粉置换后, 尾液含金降至压0.0004g/L, 能够排放。
2、水溶化法操作简略, 技能条件简单操控, 能稳定地出产1#金和2#金。
3、选用水溶化法替代传统的金电解, 能够盘活很多的财物, 进步经济效益。
氯化锌生产工艺
2019-02-14 10:39:49
氯化锌(ZnC12),白色棒状、粒状或粉状晶体,密度2.91 g/cm3,熔点283℃,沸点723℃,无味,潮解性强,能自空气中吸收水分而溶化。 氯化锌易溶于水,水溶液呈酸性;能溶于甲醇、乙醇、丙醇、等含氧有机溶剂;及溶于、等含氮溶剂;还具有溶解金属氧化物纤维的特性;不溶于液。熔融的氯化锌具有很好的导电功能。氯化锌有毒性,腐蚀性很强,应密闭储存。 氯化锌产品用于电池工业作电解质,出产活性炭的活化剂,在有机工业中用作聚腈的溶剂及有机组成的脱水剂、缩合剂,石油工业用作净化剂,染料工业用作显色稳定剂、活性染料和阳离子染料的出产,印染工业用作媒染剂、丝光剂、上浆剂。此外,还用于造纸、木材防腐、医药、纺织、电焊、电镀、颜料等工业部门。 氯化锌的出产工艺流程如下图所示。 现在,我国氯化锌出产大都选用锌浮渣、锌烟尘、锌铸型渣,也有选用锌锭或氧化锌(含Zn0 90%)为质料,工艺简略,产品质量好。可是,跟着工业的开展,锌锭和氧化锌求过于供。因而要寻觅扩展氯化锌工业开展的途径。我国菱锌矿资源丰富,亟待开发使用。研讨使用菱锌矿直接出产氯化锌是开展氯化锌工业的途径之一。 用菱锌矿出产氯化锌的关键在于原矿杂质含量高,
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。
氯化法生产四氯化钛的反应原理—加碳氯化反应
2019-01-25 13:37:59
无论是氯化法钛白生产还是海绵钛生产过程中,粗TiCI4的制取工艺基本相同。以氯化炉为主体设备可分为以下几种。 ①固定床氯化随着技术的进步已经被淘汰。 ②熔盐氯化哈萨克斯坦、中国锦州正在应用。 ③流化床氯化流化床氯化被普遍采用,快速循环流化床氯化正处于开发阶段。 Ti02+2CI2===TiCI4+02 △G0T=184300-58T(T为409一1940K) 该反应即使T=2000K, △G0T>0由此可见,在标准状态下不能自发进行氯化反应。 只有在加碳的情况下,钛铁矿、金红石才能正常反应。其反应式如下: Ti02(s)+2C(s)+2CI2(g)===TiCI4(g)+2C0(g) △G2=48000-266T(T为409一1940K) Ti02(s)+C(s)+2CI2(g)===TiCI4(g)+C02(g) △G3=210000-58T(T为409一1940K) 在正常情况下以上两反应△G
pco;当T>980K时,pco2Mn0>Mg0>Fe203>Fe0>Ti02>A1203>Si02。其中钛的低价物氯化优于Ti02,其顺序为:Ti0>Ti203>Ti305>Ti02。 各物质在800℃时的氯化率见下表。 由此可以看出,在沸腾炉未被氯化的床层料和熔盐氯化排出废盐之中以Si02、A1203为主,其次为CaO, MgO.因CaO, MgO熔点低,沸点高,可被氯化成CaCI2、MgCl2且挥发度低,所以在沸腾炉氯化床层料中的比例大时最易造成烧结,黏附在筛板上造成筛板堵塞,影响氯化炉正常运行,因此要求原料中CaO, MgO含量要低。
氯化铅渣湿法生产黄丹
2019-01-31 11:06:04
一、工艺流程。
如图1所示。包含浸出、净化、结晶、转化、烘干等工序。图1 氯化铅渣湿法出产黄丹流程
二、首要技能条件。
浸出:氯化铅渣经球磨后,用饱满食盐水浸出,液固比10∶1,浸出温度109℃,浸出液pH3~5,浸出液含铅高于65克/升。
净化除铜:加Na2S或海绵铅除铜,液温为90℃,除铜后液含铜低于0.001克/升。
净化除铁:加或次除铁(次用通入30%液碱中制得),除铁后液含铁低于0.0001克/升。
冷却结晶:选用夹套式循环冷水冷却,机械拌和,使用氯化铅在氯化钠溶液中溶解度随温度下降而下降,使PbCl2晶体分出。母液再回来浸出。
转化:PbCl2结晶用蒸馏水洗刷后参加30%的液碱中。其反应为:
PbCl2+2NaOH=PbO+2NaCl+H2O
所用工业液碱先用MgCl2除铁,一般每吨液碱加MgCl2 1~5千克,除铁后液碱加热至95℃,供转化用,坚持转化后液含NaOH不小于2.5N,避免生成其它碱式铅盐。
洗刷枯燥:含碱的PbO用离心机过滤,滤后母液浓缩成30%的液碱,回来转化用。PbO结晶用热蒸馏水洗至pH为8,用蒸汽直接加热至105℃,烘干过筛包装,即为制品黄丹。
三、首要设备。
球磨机一台:浸出罐,除铜罐、除铁罐,冷却罐,转化罐各一个,选用夹套式珐琅反应釜;离心过滤机一台;转筒式烘干机一台;贮液槽与泵若干。
四、产品用处。
黄丹在油漆中作催干剂:陶瓷工业作釉料;用于出产光学玻璃、光导纤维、电子真空玻璃等含铅玻璃;还可制,,作铅铬黄料;并用于蓄电池工业。
五、产出质量(%)。
一级品含PbO不低于99,金属铅不高于0.1,PbO2不高于0.2,硝酸不溶物不高于0.2,筛余物(-200日)不高于0.2;二级品含PbO不低于97,Pb不高于0.3,PbO2不高于0.5,硝酸不溶物不高于0.5,筛余物(-200目)不高于0.5。
黄铁矿提钴的生产工艺
2019-01-03 10:44:25
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