一氧化镍
2017-06-06 17:49:58
一氧化镍又叫做氧化亚镍(NiO) 外 观: 浅绿或深绿色粉末状固体氧化亚镍 性 状: 本品比重为 6.6-6.8 ;松装密度 为 0.5-1.5 ;振实密度为 1.5-2.0 ;费氏粒度为 2-5 ; 不溶于水,溶于硫酸、盐酸、硝酸、氨水。 用途:在推瓷工业中用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业中茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐、镍催化剂和二次电池的材料。用于电镀镀镍铬合金制件,使制件镀层细致,也用于制造蓄电池和彩釉着色,以及用于制造其他镍盐和镍催化剂。氧化亚镍制备1、由镍板与浓硝酸发生反应,再经稀释、调节酸度、静置、过滤、滤液酸化、减压蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离得到成品。2、由含镍工业废料酸溶、精制、沉淀出氢氧化镍,再用稀硝酸溶解得到。
一氧化铅的性质和用途
2019-03-13 10:03:59
一、产品名称及规格 产品名称:黄丹,又叫黄铅丹,别号密陀僧,学名。 分子式:PbO 分子量:223.19 二、性质及用处 本品为浅黄色或土黄色粉末,比重9.53,熔点888℃,沸点1470℃,加到300-500℃时变为红丹、温度再升高又变为黄丹,不溶于水和乙醇,易溶于冰醋酸,溶于硝酸和乙碱,有毒。 首要用于铬黄颜料、铅盐、陶瓷、玻璃、橡胶等工业。黄丹用于制作铅,与油成为番笕,在油漆中作催干剂。很多用于制作塑料稳定剂(即二盐和三盐)并可用作制作光学玻璃、陶瓷的质料,还可制作防辐射橡胶制品,少数用作蓄电池,也用于铬黄颜料出产等。。由空气氧化熔融铅制得。用于冶炼金属铅,制铅玻璃、铅化合物、催化剂和油漆催干剂等。.
氧化钴
2017-12-27 15:30:03
氧化钴一种化学品的名称,通常是灰色粉末, 有时是绿棕色晶体。主要用作制取金属钴的原料,制取的金属钴用于生产钨钴硬质合金、钴磁合金、经过继续氧化成四氧化三钴用作钴锂电池的正极材料,在化工行业用作催化剂,还用作玻璃、搪瓷、陶瓷、磁性材料、密着剂、天蓝色、钴蓝色、钴绿色等色彩的着色剂,家畜微量元素营养剂。用作制取金属钴的原料,制取的金属钴用于生产钨钴硬质合金、钴磁合金、继续氧化成四氧化三钴用作钴锂电池的正极材料,用作玻璃、搪瓷、陶瓷、磁性材料、密着剂、天蓝色、钴蓝色、钴绿色等色彩的着色剂,家畜微量元素营养剂。化工行业用作催化剂。
2022-12-01长江 1#钴价格市场行情
2022-12-01 10:32:58
2022-12-01长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格320000-348000,对比前一交易日价格跌5000
2024-04-02长江 1#钴价格市场行情
2024-04-02 10:00:41
2024-04-02长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格202000-250000,对比前一交易日价格跌1000
2022-02-22长江 1#钴价格市场行情
2022-02-22 10:35:08
2022-02-22长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格547000-559000,对比前一交易日价格涨13000
2023-07-27长江 1#钴价格市场行情
2023-07-27 10:18:07
2023-07-27长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格245000-335000,对比前一交易日价格跌4500
2022-02-09长江 1#钴价格市场行情
2022-02-09 10:20:32
2022-02-09长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格503000-510000,对比前一交易日价格涨3000
2021-05-18长江 1#钴价格市场行情
2021-05-18 11:00:45
2021-05-18长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格338000-368000,对比前一交易日价格涨0
2023-04-24长江 1#钴价格市场行情
2023-04-24 10:36:23
2023-04-24长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格240000-302000,对比前一交易日价格跌1500
2024-08-13长江 1#钴价格市场行情
2024-08-13 10:09:33
2024-08-13长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格172000-213000,对比前一交易日价格跌1000
2024-10-28长江 1#钴价格市场行情
2024-10-28 10:09:18
2024-10-28长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格162000-193000,对比前一交易日价格涨0
2022-01-07长江 1#钴价格市场行情
2022-01-07 10:09:30
2022-01-07长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格497000-507000,对比前一交易日价格涨2000
2023-08-14长江 1#钴价格市场行情
2023-08-14 10:16:19
2023-08-14长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格240000-298000,对比前一交易日价格跌1000
2023-08-08长江 1#钴价格市场行情
2023-08-08 10:16:53
2023-08-08长江 1#钴价格市场行情: 长江 1#钴价格240000-318000,对比前一交易日价格跌2000
氧化钴基础知识
2019-03-07 10:03:00
氧化钴粉首要包含CoO、Co2O3、Co3O4。含钴74%以上的高品位氧化钴为褐色,含钴74%以下的氧化钴为黑色。依照其用处和化学成分的不同,依据国家标准,精制氧化钴粉首要分为Y类和T类两大系列,而Y类产品又分为Y0、Y1、Y2三种牌号,T类产品分为T1、T2两种牌号。精制氧化钴粉的粒度一般在180~250目,其松装密度为0.4~0.61t/m3。氧化钴,主成分为CoO或Co2O3,黑灰色粉末,渐溶于热和热稀硫酸中,并别离放出氯和氧,不溶于水和醇。用作氧化剂,制作钴和不含镍的钴盐、钴催化剂、颜料、陶瓷的釉料、色素着色剂、硬质合金,用于电子及冶金工业等。精制氧化钴粉首要用于制作硬质合金,占用量的93%;部分用作颜料和釉料,4%用于陶瓷,3%用于珐琅职业。将草酸钴在650~7500C下进行煅烧,终究制得精美氧化钴产品。金川钴体系选用回转窑煅烧,钴的回收率可到达98%以上。
四氧化三钴(Co3O4)为灰黑色粉末状固体,广泛应用于制作硬质合金、磁性材料、珐琅颜料、陶瓷颜料及玻璃颜料、故触媒、油墨颜料、玻璃脱色剂,是制备催化剂和干燥剂的首要原料。现在首要用于出产锂离子电池材料钴酸锂。因为通讯、电子业的开展,我国对锂离子电池的需求也不断增加,估计从现在到2010年我国对锂离子电池的需求将以每年10%~20%的速度增。现在我国对四氧化三钴的需求量为2600t。
四氧化三钴传统的出产办法多选用灼烧或是热分解法。灼烧法就是将钴粉用红热蒸汽加热法生成CoO,在5000C下进一步氧化成Co3O4,可是这种办法产出的Co3O4粉末活性差,纯度低,粒度散布宽。热分解法是将纯洁的氧化钴或是硝酸钴溶液沉积出产草酸钴或是碳酸钴,经高温煅烧产出Co3O4。但该法相同存在粒度散布不均匀的问题,产品纯度较低。
近几年,我国对高浓度硝酸钴或氧化钴溶液直接组成Co3O4进行了实验研讨。将含钴溶液加热后,缓慢参加溶液,调理溶液的PH值,并缓慢参加H2O2,反响发生黑色沉积,沉积产品首要为钴的氧化物和水合物,含钴为65%~68%,沉积物经进一步煅烧,可得到纯度95%以上的Co3O4粉末。直接氧化法制得产品需求进一步煅烧,流程较长,并且参加量及参加速度对产品影响较大,进程较难于操控。
2004年北京矿冶研讨总院对加压浸出法直接出产Co3O4进行了实验研讨。产品含钴到达71.4%对产品进行x射线衍射分析断定,产品为纯度较高的四氧化三钴,谱线中未发现有其他物质。电子显微照片显现,加压浸出法产出四氧化三钴颗粒较煅烧法细,粒度较为均匀。
氧化钴的生产工艺流程介绍
2019-02-22 10:21:22
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。
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。
氧化钴矿的选矿工艺流程
2019-01-18 11:39:40
某含大量矿泥氧化钴矿工艺矿物学研究表明,原矿中的主要有用矿物为裼铁矿和杂水钴矿及少量的水钴矿,杂水钴矿普遍含铁、锰,钴主要存在于钴的独立矿物杂水钴矿中,褐铁矿中亦含有少量钴,褐铁矿及水钴矿、杂水钴矿类矿物约占10%,以风化产物充填在石英颗粒间。主要脉石矿物为石英及其风化产物,占有量约65%~70%,少量浸染褐铁矿的黏土矿类矿物,占有量约15%~20%。未见独立的铜矿物,铜主要存在于含钴矿物及褐铁矿中,铜、钴关系密切,不可能分别富集,铜将在选钴的过程中得到富集,获得含铜钴精矿;本研究推荐工艺流程为:原矿预脱原生泥后磨矿,强磁选脱次生矿泥再抛尾,采用浮选得到最终产品,并控制产品质量,使铜钴精矿钴品。。。。。。
从氧化钴矿石中提取钴的工艺技术
2019-02-11 14:05:44
钴具有耐腐蚀、熔点高、强磁性等优秀功能,是各种特殊钢、耐热合金、抗腐蚀合金、磁性合金、硬质合金出产的重要质料,广泛用于航空、航天、机械制造、电气外表等范畴,因而,钴被誉为战略物资。
现在钴的出产基本上都是以钴土矿、钴硫精矿、硫化铜镍矿渣、砷钴矿等为质料。现已探明的钴矿资源均匀档次仅为0.02%,并且在出产过程中收回率低、工艺杂乱、出产成本较高。
一、矿石性质
实验所用钴矿石为非洲刚果氧化型水钴矿,呈灰黑色,密度2.780t/m3,化学分析成果见表1。水钴矿属成分杂乱的氧化物和氢氧化物,其杂质成分和结晶程度互不相同,X射线衍射成果表明可能是三价和二价的单水化合物变种,具有不稳定成分,如水钴铜矿(2Co2O3·CuO·6H2O),铜水钴矿(2Co2O3·CuO·3H2O)等。
表1 水钴矿化学分析成果 %CoCuFeMnNiMgCa9.2415.422.780.190.180.960.084
二、仪器、试剂及工艺流程
实验所用仪器有KS-Ⅱ康氏振荡器,78HW-1恒温磁力拌和器,LD2001电子秤,JJ-2型增力电动拌和器,2XZ-0.5旋片真空泵,F97-A矿石粉碎机,分液漏斗。
实验所用试剂有工业级硫代硫酸钠、碳酸钠、、P204、P507、硫酸、化学纯,草酸铵,分析纯。
实验工艺流程见图1。
图1 从氧化钴矿石中提取钴的工艺流程
三、成果与评论
(一)浸出
钴的贱价氧化物易在稀硫酸溶液中溶解,生成可溶性CoSO4,而高价氧化物必须在浓硫酸中才溶解。反响式为:
CoO+H2SO4(稀)=CoSO4+H2O,
Co2O3+2H2SO4(浓)=2CoSO4+2H2O+1/2O2,
CoO·SiO2+H2SO4(稀)=CoSO4+H2SiO3,
CoO·Fe2O3+4H2SO4(稀)=CoSO4+Fe2(SO4)3+4H2O。
1、一段浸出
将水钴矿磨细,浆化,用1mol/L H2SO4溶液浸出,首要调查矿石粒度、浸出时刻、浸出温度对钴浸出率的影响,实验成果见表2~4。
表2 矿石粒度对钴浸出率的影响序 号矿石粒度/目钴浸出率/%1
2
3-60
-120
-2009.8
25.5
41.18
浸出时刻12h;浸出温度90℃。
表3 浸出时刻对钴浸出率的影响序 号浸出时刻/h钴浸出率/%1
2
3
46
12
18
2428.1
40.9
41.0
43.6
矿石粒度-200目,浸出温度90℃。
表4 浸出温度对钴浸出率的影响序 号浸出温度/℃钴浸出率/%1
2
3
425
60
90
1004.3
11.7
42.3
42.6
矿石粒度-200目,浸出时刻12h。
从表2~4能够看出,矿石粒度越细,浸出温度越高,保温时刻越长,钴浸出率越高。归纳考虑,一段浸出以矿石粒度200目以下、保温时刻12h、温度90℃为宜。
2、二段浸出
取一段浸出渣,按液固体积质量比2:1调浆,用4mol/L H2SO4溶液按液固体积质量比4:1拌和浸出,温度95℃以上,保温必定时刻,调查矿石粒度、保温时刻对钴浸出率的影响。实验成果见表5、表6。能够看出,矿石粒度减小、保温时刻延伸,钴浸出率进步。归纳考虑,矿石粒度以200目以下、保温时刻24h为宜。
表5 矿石粒度对钴浸出率的影响序 号矿石粒度/目钴浸出率/%1
2
3-60
-120
-20021.1
70.3
99.1
保温24h;温度95℃以上。
表6 保温时刻对钴浸出率的影响序 号保温时刻/h钴浸出率/%1
2
3
46
12
18
2456.3
86.9
94.2
99.03
(二)浸出液的净化
用硫酸经过二段浸出,矿石中大部分钴都进入溶液,一起其他共存元素也进入溶液。杂质元素的存在收回钴或钴化合物有很大影响,需预先去除。最优条件下取得的浸出液成分见表7。
表7 浸出液成分阶段 g/LCo2+Zn2+ΣFeNi2+Cu2+Ca2+Mg2+18.60.182.340.2841.80.601.99
(三)除铁
选用黄钠铁矾法除铁。黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]为淡黄色晶体,是一种过滤功能、洗刷功能都杰出的盐基性硫酸盐。除铁总反响式为:
3Fe2(SO4)3+6H2O+5Na2CO3=Na2Fe6(SO4)4 (OH)12↓+5Na2SO4+6CO2
取上述浸出液1000mL,调pH进行实验,成果见表8。能够看出,结尾pH对铁矾的构成有很大的影响。pH在4.0~4.5范围内,铁去除彻底,溶液中钴/铁质量浓度比到达18600。
表8 溶液pH对Fe沉积的影响pHρ(Fe)/(g·L-1)ρ(Co)/ρ(Fe)铁矾渣中
w(Co)/%铁矾渣中
w(Fe)/%2.0~2.5
2.5~3.0
3.0~3.5
3.5~4.0
4.0~4.50.39
0.146
0.04
0.026
<0.00147.7
127.4
465
715.4
186000.3
0.04
0.5
0.9
0.3622.57
23.1
20.6
24.1
22.1
(四)除Ca2+、Mg2+、Cu2+
使用Ca2+、Mg2+的氟化物溶解度低的特色,操控溶液pH,使Ca2+、Mg2+别离构成CaFe2、MgFe2沉积。 Na2S2O3与Cu2+反响构成CuS沉积,Co2+则留在溶液中,然后完成Ca2+、Mg2+、Cu2+与Co2+、Ni2+的别离。反响方程式如下:
MgSO4+2NaF=MgFe2↓+Na2SO4,
CaSO4+2NaF=CaF2↓+Na2SO4,
2CuSO4+2Na2S2O3+2H2O=Cu2S+S+2Na2SO4+2H2SO4。
对去除了铁的溶液,在必定温度下,先后参加必定量NaF和Na2S2O3,调查NaF对Ca2+、Mg2+杂质去除的影响及Na2S2O3对Cu2+去除的影响。实验成果见表9和表10。能够看出,在必定温度下,操控NaF和Na2S2O3用量,能够将浸出液中的Ca2+、Mg2+及Cu2+去除。
表9 NaF参加量对Ca2+、Mg2+去除的影响m(NaF)/
m(Ca2++Mg2+)溶液中ρ(Ca2+)/
(g·L-1)溶液中ρ(Mg2+)/
(g·L-1)ρ(Co2+)/ρ
(Ca2+)ρ(Co2+)/ρ
(Mg2+)5
10
120.44
0.0144
0.01020.75
0.0113
0.007842.3
1291.7
1823.524.8
1646
2384.6
保温时刻4h。
表10 Na2S2O3参加量对Cu2+去除的影响m(Na2S2O3)/
m(Cu2+)溶液中ρ(Cu2+)/
(g·L-1)溶液中ρ(Co2+)/
(Cu2+)渣中w(Co)/%渣中w(Cu)/%4
6
8
105.3
0.065
0.01
<0.0135
286
1860
<18600.015
0.03
0.02
0.0155.9
57.9
67.2
60.3
溶液调pH后,参加Na2S2O3,在必定温度下保温30min。
(五)P204萃取深度除杂质
以化学法除杂后的溶液中还含有少数杂质(表11),还须进行深度净化。操控溶液pH、流量等,经过串级萃取能够使杂质进一步去除。由串级萃取理论核算萃取段为8级,洗刷段为7级。流量比:V(有机相):V(洗刷液)=8:3:1。溶液pH=4.5,成分见表12。
表11 化学除杂后溶液成分 g/LCo2+Ni2+Cu2+ΣFeCa2+Mg2+Mn2+Zn2+As3+Pb2+24.20.512.020.00720.01210.00621.360.220.00290.0146
表12 除杂质后萃余液成分 g/LCo2+Ni2+Cu2+Mn2+Zn2+Ca2+Mg2+ΣFeNa+17.20.320.00860.0104<0.0010.00350.0056<0.00146.4
(六)P507萃取别离钴、镍
去除杂质后的萃余液(组成见表12)进行钴镍别离。操控pH、流量、萃取级数进行萃取,萃余液中ρ(Ni2+)=0.056g/L,ρ(Co2+)=0.154g/L;有机相中ρ(Ni2+)<0.001g/L,ρ(Co2+)=0.154g/L。
从有机相中6级反萃取钴,洗刷液为2.5mol/L HCl,操控流量比为:V(有机相):V(洗刷液)=6:1。反萃取后的CoCl2溶液组成见表13。
表13 反萃取后的CoCl2溶液组成 g/LCo2+Ni2+Cu2+Mn2+Ca2+Mg2+Zn2+Na+pH68.20.0410.0030.010.030.0025<0.00110.51~2
(七)沉积、烘干
去除杂质后的溶液中,钴以CoCl2方式存在,选用草酸铵沉积法沉积草酸钴,反响式如下:
Co2++(NH4)2C2O4=CoC2O4+2NH4-
草酸钴沉积中含有必定量可溶性离子(如NH4+、Na+、SO42-、Cl-等),用热水洗刷可得到精制草酸钴产品。二价钴的草酸盐一般为桃红色,难溶于水,微溶于酸,在空气中加热即变成无水盐。洗刷后的草酸钴在箱式炉中进行烘干,炉温90~110℃,操控草酸钴色彩为桃红色,水分小于0.65%。所得草酸钴产品松装密度为0.29g/cm3,化学成分见表14。
表14 草酸钴产品的化学成分阶段 %CoNiCuMnCaMgZnNaH2O31.20.080.0940.020.10.0090.0090.080.085
四、定论
(一)氧化钴型水钴经过硫酸两段浸出,浸出液中Co2+质量浓度达15~20g/L,钴浸出率达99%。
(二)选用化学法去除溶液中的Fe、Ca、Mg、Cu杂质,能够操控杂质含量到达要求。
(三)对化学除杂后的浸出液,选用204串级萃取进一步除杂,P507萃取别离钴、镍,可得到合格的CoCl2溶液。
(四)用草酸铵沉积得草酸钴,洗刷后在必定温度下烘干即得草酸钴产品。
氧化铝生产(一)
2019-01-25 13:38:01
(一)概述 1.氧化铝的性质 分子式A12O3;相对分子质量102;熔点2050℃;熔化热21318(25080)J/mol;密度3.3-4.09/cm3;沸点2980℃;气化热49282J/mol。 铝具有9种结晶形态:α、β、γ、δ、θ、κ、χ、η、ρ。 水合氧化铝和氧化铝的某些相具有较强的化学活性,能溶解于酸中,也能溶解于碱液中;而另外一些相则具有较强的化学稳定性(如一水硬铝石和α-A12O3)。 2.氧化铝的质量标准 中国规定的质量标准YB814-75如表1。表1 氧化铝的质量标准产品级别代号化学成分/%Al2O3>杂质含量SiO2Fe2O3Na2O灼减一级Al2O3-198.60.020.030.50.8二级Al2O3-298.50.040.040.550.8三级Al2O3-398.40.060.040.60.8四级Al2O3-498.30.080.050.60.8五级.Al2O3-598.20.10.050.61六级Al2O3-697.80.150.060.71.2[next]
对于砂状氧化铝各国有自己的标准,中国提出如下指标:粒度小于44μm≤15%;比表面积≥35m2/g;α-A12O3含量20%-35%。 化学成分(%)如下: A12O3 SiO2 Fe2O3 Na2O 灼减 TiO2 V2O5 ZnO P2O5 ≥98.5 ≤0.04 ≤0.04 ≤0.55 ≤1.0 表2 氢氧化铝的质量标准产品级别代号化学成分/%附水/%Al2O3>杂质含量SiO2Fe2O3Na2O灼减一级Al(OH)3-1640.030.030.4535二级Al(OH)3-2640.030.030.4535三级Al(OH)3-363.50.10.050.535<15.0
某含大量矿泥氧化钴矿的选矿工艺流程研究
2019-01-24 09:36:33
一、矿样性质(一)主要成分含量分析试样的主要成分化学分析结果见表1。
表 1 主要成分化学分析结果/%(二)矿物组成研究矿石中的主要有用矿物为褐铁矿和杂水钴矿及少量的水钴矿,钴主要存在于钴的独立矿物杂水钴矿(含锰钴土)中,褐铁矿中亦含有少量钴,褐铁矿及杂水钴矿类矿物约占 1 0%,无论是钴矿物还是褐铁矿,都是充填在石英颗粒间的风化产物;主要脉石矿物为石英及其风化产物,占有量约 65%~70%,少量浸染褐铁矿的黏土类矿物,占有量约 15%~20%。钴:主要呈与锰组成锰钴土及与铁等元素形成的胶状杂水钴矿,少量呈水钴矿状态或呈现在褐铁矿中。这些钴矿物或含钴矿物的形成很大可能是和风化作用过程中的胶体沉淀有关。能谱分析表明最主要的成分是硅、铝、铁,矿石抛光片的能谱分析证明,硅主要来自作为矿石中脉石的主体——石英,铁主要与褐铁矿有关,铝则主要来 自矿石中存在的黏土,少部分来自褐铁矿,钴主要与铁、锰组成杂水钴矿,含量很少的铜主要存在于含钴矿物及褐铁矿中。
利用扫描电镜对水钴矿及疑为含钴的矿物都进行了能谱定性分析,可以发现其中钴含量的变化是很大的,可见到它或独立存在,或与锰有关,水钴矿中主含锰,但也可以含铁,而褐铁矿中也一样 ,主含铁外也含锰、钴、铜 ,所以彼此互含较明显 ,证明选钴、铜必须同时选钴和铁的水合氧化物,分别富集钴、铜是不可能的。典型能谱见图 1,对能谱图分析表明钴与铁、锰的关系密切 ,褐铁矿本身(B)含一定数量的钴和铜,最高的钴含量出现在锰相(C)中,基本不含锰时,钴亦很少(D)。图1 典型能谱图
铜:含钴相皆含铜 ,但其数量不及钴,目前尚未鉴别出粒度足够粗的独立铜矿物,只是显微镜下见到很小的铜的硫化物为脉石一石英紧密包裹,数量极少,不足计。因此,大部分铜将随水钴矿一杂水钴矿类矿物以及褐铁矿一起富集到精矿中,但精矿中铜的品位不可能超过钴;由于不存在有富集意义的独立铜矿物,所以工艺过程中没有必要考虑单独提高其回收率问题,实际上提高了钴的回收率也就提高了铜的回收率。(三)原矿粒度组成和金属分布对原矿直接或磨矿后进行筛分分级,结果见表2、3
表2 原矿(一2mm)直接筛分分级金属分布结果/%表3 原矿经磨矿后筛分分级金属分布结果从表2、表3可见,在原矿未磨的隋况下,-0.025mm粒级占有率达到 34.39%,其中钴品位为 0.23%,金属占有率为 12.83%,在原矿磨矿的情况下,-0.025mm粒级占有率为 55.83%,其中钴品位为 0.56%,金属占有率为 47.92%,显然,经过磨矿,一0.025mm粒级 占有率提高 21.44%,钴金属分布率相应提高了34.99%,值得注意的是品位升高 0.33%。说明经过磨矿后,有部分易磨的钴矿物进入到细级别。二、流程 方案的确定原矿中的主要有用矿物为褐铁矿和杂水钴矿及少量的水钴矿,钴主要存在于钴的独立矿物杂水钴矿中,褐铁矿中亦含有少量钴。但未见独立的铜矿 物,铜主要存在于含钴矿物及褐铁矿中,铜、钴关系密切,不可能分别富集,铜将在选钴的过程中得到富 集,获得含铜钴精矿。原矿含有较高的原生矿泥,需要进行预处理脱泥、富集。经过预处理后磨矿,由于杂水钴矿物普遍含铁、锰,同时一部分钴赋存在褐铁矿中,因而采用强磁选脱次生矿泥再抛尾;采用浮选得到最终产品,并控制产品质量。
三、工艺流程试验(一)溜槽一强磁扫选试验
给矿粒度一2mm,试验流程见图2,结果见表4。图2 溜槽-强磁扫选试验流程
表4 溜槽-强磁扫选试验结果由表4结果可见,溜槽一强磁扫选能较好地脱除原生矿泥。溜槽精矿 1的钴品位较精矿2的低,主要是因为精矿 1的粗粒脉石含量较高所致。
(二)脱泥后磨矿强磁再抛尾试验1、磁场强度试验原矿经过预处理脱原生矿泥抛尾矿 1,磨矿后进行强磁选脱次生矿泥抛尾矿2,试验结果见图3。强磁选场强选为 1.6T比较合适。图3 磁场强度试验结果
2、磨矿细度试验强磁选场强选定 1.6T后进行磨矿细度试验,试验结果见图4。图4 磨矿细度试验结果
3、强磁精选试验对强磁精矿进行强磁精选试验,试验结果见表5。
表5 强磁精选试验结果/%从表5可见,降低磁场强度后进行精选,得到的精矿含钴较中矿低,进一步说明强磁选无法得到合适的钴精矿。
4、强磁选抛尾试验粗选磁场强度 1.2T、扫选磁场强度 1.6T,强磁选抛尾试验结果见表6。
表6 磨矿磁选抛尾试验结果/%由表6结果可见,原矿经过预处理后磨矿再磁选,可以得到较高品位的粗精矿,因此,原矿经过预处理后磁选再抛尾。
(三)浮选试验前面的强磁精选试验证明,通过强磁选不能得到较高的产品质量,本试验采用浮选出最终产品。
先采用溜槽预脱泥 ,再用一次粗选、一次扫选、强磁再抛尾,然后浮选得到产品。在进行了相关的浮选粗选、精选药剂条件试验后,进行了闭路试验,结果见表 7。
表7 浮选闭路试验指标/%四、结语(一)工艺矿物学研究表明,原矿中的主要有用矿物为褐铁矿和杂水钴矿及少量的水钴矿,钴主要存在于钴的独立矿物杂水钴矿中,褐铁矿中亦含有少量钴,褐铁矿及水钴矿、杂水钴矿类矿物约占 10%无论是钴矿物还是褐铁矿,都是充填在石英颗粒间的风化产物;主要脉石矿物为石英及其风化产物,占有量约 65% 70%,少量浸染褐铁矿的黏土类矿物占有量约 15%~20%。未见独立的铜矿物,铜主要存在于含钴矿物及褐铁矿中,铜、钴关系密切,不可能分别富集,铜将在选钴的过程中得到富集,获得含铜钴精矿。
(二)原矿含有较高的原生矿泥,需要进行预处理脱泥,经过预处理后磨矿,由于杂水钴矿物普遍含铁、锰,同时一部分钴赋存在褐铁矿中,因而采用强磁选脱次生矿泥再抛尾。本试验推荐流程为:原矿预处理后磨矿,进行强磁选脱次生矿泥再抛尾,采用浮选得到最终产品,并控制产品质量,使铜钴精矿钴品位大于3%、铜品位大于1%。
氧化镍 价格
2017-06-06 17:49:52
氧化镍 价格和有关注意事项,我们上海有色网给您全面的解析,帮助您更好地购买商品.中文名称: 氧化镍 英文名称: nickel oxide 中文名称2: 一氧化镍英文名称2: nickelous oxide主要成分: 纯品镍 外观与性状: 绿色粉末。 相对密度(水=1): 6.6-6.8 溶解性: 不溶于水,不溶于碱液,溶于酸等。 溶于酸和氨水、热过氯酸、热硫酸。 主要用途: 用作陶瓷和玻璃的颜料。搪瓷工业用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业用作茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐及镍催化剂的原料。 健康危害: 本品对皮肤的影响在生产中较为常见,主要表现为皮炎或过敏性湿疹。皮疹有强烈的瘙痒,称镍痒症。镍工可患过敏性肺炎、支气管炎、支气管肺炎、肾上腺皮质功能不全等。镍有致癌性。 燃爆危险: 本品不燃,有毒,具致敏性。 氧化镍的导电性能:不导电,绝缘体氧化镍 价格一般会在125600元/吨.
铁氧化物的分解、还原与再氧化(一)
2019-02-14 10:39:59
氧化物的分化、复原及再氧化反响是烧结进程中化学反响中一个重要部分,它影响烧结矿的矿藏组成及液相的构成,然后影响烧结矿的质最。例如恰当操控烧结气氛以削减铁氧化物的复原进程,促进Fe2O3生成而削减FeO的构成,这有利于烧结矿复原性的进步。 (一)铁氧化物的分化 烧结猜中有许多氧化物,在铁猜中主要是铁或锰氧化物,在熔剂中有钙镁氧化物,这些氧化物在烧结进程中是否发作分化反响决定于它们的化学反响式的平衡常数(Kp)及等压位的改变(ΔZ)一般金属氧化物的分化可按下式表明: 2MeO=2Me+O2 如MeO及Me是以固相存在而不相互熔解,则上式的反响平衡常数即等于分化压力: Kp=Po2 分化压力与反响的标准等压位的关系为: ΔZo=-KTlnPo2 当气相中氧的分压为P′o2时,则 当Po2>P′o2时,ΔZ<0氧化物分化, 当Po2<P′o2时,ΔZ>0反响向生成氧化物的方向进行; 当Po2=P′o2时,ΔZ=0反响趋于平衡状况。 在大气中P′o2=0.21而大多数金属氧化物的分化压力比0.21气压小得多,所以大多数金属氧化物在大气中是比较安稳的。
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MnO2,Mn2O3,Fe2O3的分化压力比较大,MnO2在460℃的分压为0.21,550℃的分压为1.0大气压(98066.5帕),Mn2O3到达相应分压的温度为927℃及1100℃因而铁锰的高档氧化物(即氧化程度高的氧化物)在烧结进程中枯燥带或预热带就开端分化乃至已很剧烈,而Fe2O3在1383℃分化压力为0.21,在1452℃分化压力为1.0,要比锰的高档氧化物分化困难一些。在烧结条件下,烧结冷却带的气体的实践压力为0.9大气压(0.9×98066.5帕),所以氧的分压为0.18~0.气压(0.9×98066.5帕);预热带废气含氧8~10%,氧的分压在0.072~0.09大气压(×98066.5帕),在焚烧带烧结温度可达1350~1450℃,氧的分压接近碳粒处则比预热带的更低,因而Fe2O3发作分化或剧烈分化。磁铁矿Fe3O4在1500℃只要10-7.5气压(×98066.5帕),所以在烧结条件下分化是不可能的。但在有SiO2存在的条件下,温度高于1300~1350℃,它可按下式进行分化: 2Fe3O4+3SiO2=3(FeO)2·SiO2+O2 浮士体(FexO)的热分化在烧结条件下是不可能的,由于它的分化压力在同一温度下比Fe3O4还低。 可以用下式核算FeO的分化温度: 因而在烧结条件下FeO不可能分化。烧结猜中还有许多氧化物,其分化压力比FeO还要小,因而要求分化温度更高。但凡ΔZ°负值愈大,金属与氧亲和力越大,即该金属氧化物愈不易分化,从图中看到钙、镁氧化物,其ΔZ°最小,因而在烧结的温度及气氛下不发作任何分化。 (二)铁氧化物的复原 在烧结进程中,接近燃料颗粒处存在着复原性气体CO以及赤热燃料粒,所以有很强的复原性气氛,因而烧结猜中铁、锰等氧化物及液相中的铁、锰氧化物将遭到复原。 即A,B,C,D分别为Fe2O3、Fe3O4、FeO及Fe的安稳区,见图2当有过剩的固定碳存在时,铁的各级氧化物的复原反响产品决定于气化反响的平衡曲线CO2+C=2CO,见图3.
氧化锌矿价格
2017-06-06 17:49:59
近期有色金属的涨势比较抢眼,伦铜创新高,其他金属也跟随上涨。那么短期氧化锌矿价格上涨的因素有哪些?研究氧化锌矿价格上涨的原因,第一,全球制造业景气度回升,欧美经济逐步好转,经济数据如失业率和消费信心、新建住宅开工等指标显示经济正在复苏。第二,海外经济缓慢恢复,金属补库需求上升。 从库存角度来看,年初各品种的LME库存增长势头呈现筑顶回头迹象, 尤其是伦铜近一个月库存下滑幅度达到5.77%。另外自年初以来铜注销仓单持续增长,这侧面反映了金属的下游生产商开工启动、补库需求不断攀升。第三,中国经济已摆脱颓势正稳步增长,金属需求稳步增长是确定的。短期来看,春节后开工率上升,需求启动,产量回升。从主要下游消费行业汽车来看,提出要继续推进汽车以旧换新及下乡政策,这将继续拉动金属消费需求。在全球金属消费增量中占据50%左右的中国金属消费的稳定增长将是金属价格的强劲支撑。流动性宽裕推动氧化锌矿价格上涨的时间跨度和强度都比较大,但后期流动性虽然充裕但已无力继续扩张,氧化锌矿价格持续上涨的动力也相对不足。但由于市场短期并“不差钱”,氧化锌矿可能存在被“热炒”的现象。
氧化锌矿价格
2017-06-06 17:49:53
由于氧化锌矿价格市场的走势并不十分明朗,所以目前采购商在采购氧化锌矿的时候也持有不同的态度。多数买家认为近期氧化锌矿价格上涨过快而无意大量采购,而一些客户则担心价格会进一步上涨而增加了氧化锌矿采购量.这造成了氧化锌矿价格的波动.氧化锌矿价格之所以会如此的起伏不定,主要还是因为氧化锌矿的特殊性.氧化锌主要以白色粉末或红锌矿石的形式存在。红锌矿中含有的少量锰元素等杂质使得矿石呈现黄色或红色。氧化锌晶体受热时,会有少量氧原子溢出(800 °C时溢出氧原子占总数0.007%),使得物质显现黄色。当温度下降后晶体则恢复白色。 当温度达1975 °C时氧化锌会分解产生锌蒸气和氧气。单质碳可用于氧化锌中锌的还原,在高温条件下发生反应: · ZnO + C → Zn + CO 氧化锌是一种两性氧化物,难溶于水或乙醇,但可溶于大多数酸,例如盐酸: · ZnO + 2HCl → ZnCl2 + H2O 同时可以与强碱反应生成可溶性锌酸盐,例如与氢氧化钠反应: · ZnO + 2NaOH + H2O → Na2[Zn(OH)4] 氧化锌在脂肪酸中可发生缓慢的反应,生成相应的羧酸盐,如油酸盐和硬脂酸盐。氧化锌可以与硫化氢发生反应,在工业生产中该反应常用来除去混合气体中的硫化氢: · ZnO + H2S → ZnS + H2O 氧化锌与浓氯化锌水溶液混合时生成碱式氯化锌,具有类似水泥的硬化性质,常用于牙科手术。氧化锌和磷酸反应生成的四水合磷酸锌(Zn3(PO4)2·4H2O)也具有相同的性质。氧化锌与镁粉、铝粉、氯化橡胶、亚麻籽油接触会发生剧烈反应,发生起火或爆炸的危险。含有氧化锌的软膏与水混合暴露在紫外线光下则可产生过氧化氢。今年氧化锌矿价格在许多很多氧化锌厂没有积压太多的锌锭库存的情况下,会随着锌锭价格上涨而调.
一号铅价格
2017-06-06 17:49:54
一号铅价格受令人失望的美国经济数据以及疲软的股市影响,LME基本金属周二大多收跌,而场内铅微涨6美金,市场人士称,尽管数据表现糟糕,但基本金属仅温和下跌,因为延续了两周的涨势所建立起来的上行动能仍强劲,新资金正涌入金属期货市场。 昨日国内市场一号铅价格的成交价在16300附近,虽然市场售价涨幅较大,不过按需采购的客户还是拿了些货,但还有一些下游客户认为外盘在前天大涨过后出现了技术性的回调,所以他们觉得需要等价格稳定下来再采购,同时冶炼厂家的报价趋高,已超出市场实际可成交的价位,因此可售现货的紧缺现状仍将持续,预计今日市场成交价位在16300附近。震荡的一号铅价格也使我们发现广大采购者已经学会了理性的看待市场、分析市场,他们不在是见涨就买了,而是谨慎的观望。所以面对这样的市场,我们需要多一份理性、多一份耐心、多一份细心。
氧化镍 价格
2017-06-06 17:49:58
了解氧化镍 价格之前,我们先了解下有关氧化镍的相关知识。外观与性状: 绿色粉末。相对密度(水=1): 6.6-6.8溶解性: 不溶于水,不溶于碱液,溶于酸等。 溶于酸和氨水、热过氯酸、热硫酸。物化性质:绿色至黑绿色立方晶体系粉末,过热变黄色。相对密度6.67。熔点1984℃。溶于酸和氨水。加热至400℃时,因吸收空气中氧而变成三氧化二镍。600℃时又还原为一氧化镍。低温制得一氧化镍呈黄绿色,活性小。而且随制备温度的升高,其密度和电阻增加,溶解度和催化活性降低。主要用途: 用作陶瓷和玻璃的颜料。搪瓷工业用作瓷釉的密着剂和着色剂。陶瓷工业用作色料的原料。磁性材料生产中用作镍锌铁氧体的原料。玻璃工业用作茶色玻璃和显像管玻壳的着色剂。也是制造镍盐及镍催化剂的原料。质量标准:指标名称 企业标准镍(以NiO计)Nickel ≥72%钴(Co) Cobalt ≤0.30 %铜(Cu)Copper ≤0.10%铁(Fe)Ferric ≤0.15 %锌(Zn) ≤0.10%硫(S) ≤0.01%钙,镁,钠(Ca,Mg,Na)总和 ≤1.30%酸不溶物Insoluble Materials ≤0.30%包装说明:25KG/50GK 内衬塑料袋、铁桶包装。氧化镍 价格: 180元/千克
氧化锡价格
2017-06-06 17:49:52
氧化锡价格是很多人都会关心的问题,因为格影响着锡的价格,下文中就会有这方面的知识。品名:二氧化锡规格:SNO2>=98%参考价:120000-128000涨跌:0单位:元/吨产地:太湖云锡日期:2010-3-9氧化锡Stannic oxide 分子式(Formula): SnO2 分子量(Molecular Weight): 150.69 CAS外观(Appearance): 白色、淡黄色或淡灰色四方、六方或斜方晶系粉末 含量(Purity): 99.60% 产地(Orgin): 上海 化学成分:SnO2:99.60%;Cu:0.0014%用于搪瓷和电磁材料,并用于制造乳白玻璃、锡盐、瓷着色剂、织物媒染剂和增重剂、钢和玻璃的磨光剂等 二氧化锡(SnO2)电极广泛应用于高档光学玻璃的熔炼以及电解铝行业,二氧化锡电级尤其适用于火石类玻璃、钡火石、钡冕,以及重冕玻璃等的熔炼,且对玻璃不产生污染。此项成果已通过河南省科技厅组织的专家鉴定,整体性能指标在国内处于领先水平,二氧化锡电级主要指标已达到国际先进水平。 SnO2 电极性能技术指标 1、体积密度 6.38-6.58g/cm3 2、抗弯强度 室 温 1155kg/cm2 1000℃ 641kg/cm2 1200℃ 166kg/cm2 1400℃ 95kg/cm2 3、电阻率 (Ω· cm) 室 温 93 400℃ 6.1000 600℃ 1.4000 800℃ 0.0200 900℃ 0.0150 1000℃ 0.0098 1100℃ 0.0084 4、抗钠钙玻璃侵蚀速率 (mm/h) 1000℃ 0.53 x 10-3 1100℃ 0.63 x 10-3 5、热膨胀率 (1200℃ ) 0.69% SnO2为N型半导体结构,是一种优良的气敏和湿敏材料.介绍了纳米SnO2的主要用途以及电弧气相法、溶胶-凝胶法、水热反应法和机械化学法等制备技术,探讨了SnO2的气敏机理,包括晶体尺寸效应和掺杂效应,并指出了纳米SnO2的发展前景. 氧化锡SNO2和氢氟酸制备氟化亚锡如果你想了解氧化锡价格等更多关于锡的信息,你可以登陆上海有色网中的锡专区进行查询和访问。
铝型材氧化的一般原理
2018-12-27 09:37:01
氧化铝材的一般原理
以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中, 利用电解作用, 使其表面形成氧化铝薄膜的过程。称为铝及铝合金的阳极氧化处理。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时, 将发生以下的反应: 在阴极上, 按下列反应放出 H2:2H + +2e →
在阳极上, 4OH – 4e→ 2H2O + O2, 析出的氧不仅是分子态的氧 (O2), 还包括原子氧 以及离子氧(O-2), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 形成无水的12O3膜:
2A12O3 + 3351J 应指出, 生成的氧并不是全部与铝作用。一部分以气态的形式析出。阳极氧化的种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多, 归纳起来有以下几种分类方 法:
按电流型式分有:直流电阳极氧化;交流电阳极氧化;以及可缩短达到要求厚度的生产时间,膜层既厚又均匀致密且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳极氧化。按电解液分有:硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。按膜层性质分有:普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍,这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳极氧化处理;膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性;膜层无色透明、吸附能力强极易着色;处理电压较低,耗电少;处理过程不必改变电压周期;有利于连续生产和实践操作自动化;硫酸对人身的危害较铬酸小, 货源广, 价格低等优点。近十年来我国的建筑业逐步使用铝门窗及其它装饰铝材, 它们的表面处理生产线都是采用这种方法。 阳极氧化膜结构、性质与应用
1) 阳极氧化膜的结构 阳极氧化膜由两层组成, 多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上成长起来的后者称为阻挡层(亦称活性层)。
(1) 阻挡层 阻挡层是由无水的A12O3所组成, 薄而致密, 具有高的硬度和阻止电流通过的作用。
(2) 多孔的外层 氧化膜多孔的外层主要是由非晶型的A12O3及少量的r-A12O3。H2O还含有电解液的阴离子。氧化膜的絶大部分优良特性,如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能都是由多孔外层的厚度及孔隙率所决定的,然而这两者却与阳极氧化条件密切相关。因此可通过改变阳极化条件来获得满足不同使用要求的膜层。膜厚是阳极氧化制品一个很主要的性能指针,其值的大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力。在常规的阳极氧化过程中, 膜层随着时间的增加而增厚。在逹到最大厚度之后则随着处理时间的延长而逐渐变薄, 有些合金如A1-Mg、A1-Mg-Zn合金表现得特别明显。因此氧化的时间一般控制在逹最大膜厚时间之内。
2) 阳极氧化膜的性质与应用
阳极氧化膜具有较高的硬度和耐磨性、极强的附着能力、较强的吸附能力、良好的抗蚀性和电绝缘性及高的热绝缘性。由于这些特异的性能使之在各方面都获得了广泛的应用。以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中, 利用电解作用, 使其表面形成氧化铝薄膜的过程称为铝及铝合金的阳极氧化处理。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时, 将发生以下的反应:在阴极上按下列反应放出H2:2H ++2e → H2 在阳极上, 4OH – 4e→ 2H2O + O2,析出的氧不仅是分子态的氧还包括原子氧(O), 以及离子氧(O-2), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化, 形成无水的A12O3膜:
4A1 + 3O2 = 2A12O3 + 3351J 应指出, 生成的氧并不是全部与铝作用, 一部分以气态的形式析出。
阳极氧化的种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多, 归纳起来有以下几种分类方法:
按电流型式分有:直流电阳极氧化;交流电阳极氧化;以及可缩短达到要求厚度的生产时间,膜层既厚又均匀致密, 且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳极氧化。
按电解液分有:硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。
按膜层性质分有:普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。
直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍,这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳极氧化处理;膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性;膜层无色透明、吸附能力强极易着色;处理电压较低,耗电少;处理过程不必改变电压周期,有利于连续生产和实践操作自动化;硫酸对人身的危害较铬酸小, 货源广, 价格低等优点。
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