有机铬的合成及其产品质量评价
2019-02-14 10:39:39
摘 要 三价铬离子是构成葡萄糖耐量因子的重要组成部分,可以增强胰岛素的作用,是人和动物不行短少的微量元素之一。有机铬化合物在生物机体中具有多种极其重要的活性功用,假如人体缺铬,将导致糖尿病和其它相关疾病;动物缺铬,则会导致对应激灵敏、免疫功用受按捺、繁衍功用下降以及胴体质量下降等。本文总述了有机铬化合物的生物功用及其组成办法,介绍了产品的检测及质量点评办法,并对其发展远景做了必定的展望。 关键词 饲料添加剂;有机铬;生物功用;组成;质量点评 中图分类号 S816.72 Schwarz和Mertz在啤酒酵母中发现一种新的养分素——葡萄糖耐量因子(Glucose Tolerance Factor,简称GTF),后来又判定出GTF为含有烟酸、甘酸、谷酸、半胱酸的三价有机铬合作物。GTF作为铬的活性方式,具有增强胰岛素活性的作用。家禽集约化饲养中,动物的养分应激、环境应激、免疫应激和代谢应激等可导致动物糖代谢、矿物质代谢发作一系列改动,引起糖原降解和糖异生作用加强,葡萄糖运用的加强导致铬发动添加并终究排出体外。动物假如缺少铬,会发作葡萄糖、脂质和蛋白质代谢妨碍。对应激动物弥补铬,可添加免疫力,改善内分泌,削减发病率和进步出产功用。 铬盐一般分为三价铬盐和六价铬盐,以及有机铬盐和无机铬盐。六价铬毒性较大,三价铬毒性较小,但在现在饲料法规则条件下,在畜禽饲猜中添加无机铬是不答应的。而的三价铬盐是无毒的,可用于饲料的添加。在的三价铬盐中,2-的三价铬盐(俗称有机铬)是最常用的饲料添加剂。现在国际上作为饲料抗应激添加剂的有机铬首要为GTF组成相相似的合作物,如烟酸铬、酵母铬、铬、基酸螯合铬和蛋白质铬等。无机铬的吸收率很低,约0.4%~3%或更低(杨凤,1991),六价铬比三价铬易吸收,一般要高3~5倍(张乔,1994);有机铬的吸收率相对较高,例如畜禽对啤酒酵母中的铬-葡萄糖耐量因子(GTF)的吸收率高达10%~25%。 β-兴奋剂曾在我国的养猪业中运用,它可使生猪臀腿肌肉发达饱满,背脂厚度下降,瘦肉率进步。但是,添加β-兴奋剂后,易发作后肢腿软、肌肉震颤、心跳加速、不耐受运送应激,乃至有的宰后呈现苍白、柔软、渗水猪肉或干、硬黑猪肉。因为β-兴奋剂在猪肉中残留,人食用后可呈现不同程度的中毒现象,症状包含心悸、肌哆嗦、头昏、吐逆、出汗等。鉴于这种情况,不少西方国家已制止在动物出产中运用β-兴奋剂,现在我国农业部也已明令制止运用。有机铬是β-兴奋剂的抱负替代品。[next] 铬的首要生理作用是经过强化胰岛素功用而影响碳水化合物、脂类及蛋白质的代谢。近年来的研讨证明,在动物高强度成长时刻,铬不只可调理蛋白质代谢,并且还可作为免疫调理剂来影响动物的健康和成长功用。铬可以激活某些酶,并表现出与蛋白组成、核酸和脂类代谢有关。铬可以削减动物的发病率和抗生素的运用量。如雏鸡日粮中添加三价铬可进步成长功用和饲料功率。假如给猪弥补铬可进步或加强能量代谢,改善胴体性状,进步成长率,还可使血清胆固醇和皮质醇量下降,免疫球蛋白浓度进步。假如缺铬,动物一般会引起成长不良,生命缩短,葡萄糖、脂类和蛋白质代谢紊乱,畜产质量量下降。在我国的粮食结构中,因为精制、加工和土壤被淋洗,铬的摄取量很少。因而,不论是人类仍是动物一般都缺铬,这种作用可以从补铬后动物出产才能的有利反响中简单看出,可以说畜牧出产所用的日粮中含铬量都不行,铬的补给应该说到日程上来。假如缺少满足的GTF,胰岛素的作用会遭到按捺。借助于GTF,胰岛素可以将葡萄糖和重要基酸敏捷传输,经过细胞膜,进入细胞,发作能量和构成安排。血糖浓度因而得以保持正常水平,基酸用于蛋白质的组成,发作肌肉。除了参加蛋白质和碳水化合物的推陈出新,铬还在脂类的推陈出新中起重要作用,它似乎是动物体内血清胆固醇浓度调理剂,然后避免脂肪安排的堆积。它可以添加胰岛素的活性,参加蛋白质的组成和核酸、脂肪的代谢,下降体内脂肪含量,进步瘦肉率。铬还可以使动物体内免疫系统加强,进步机体对不良情况与应激情况的抵抗力,进步瘦肉份额,下降脂肪,进步抗应激才能和机体免疫力。改善饲料酬劳,促进动物成长。 进步母猪产仔率,下降乳猪的死亡率。近年来,跟着铬在畜禽生物学研讨方面的发展,发现铬(Ⅲ)在下降畜禽应激、促进成长、进步酮体质量、增强免疫力、改善繁衍功用等方面表现出强壮的优势,铬在未来饲养出产实践中具有极大的发展潜力和运用远景。铬(Ⅲ)作为饲料添加剂可促进成长育肥猪的增重,进步采食量并且缩短饲养周期。 1 铬的生物学功用 1.1 进步胴体质量 研讨标明,补铬下降了饲喂缺铬日粮的实验动物及畜禽血液中循环胆固醇水平,胆固醇又是组成皮质醇的前体,故弥补铬可以改善肉质。在育肥猪饲粮中补铬,进步了胴体质量和瘦肉率,下降背膘厚、脂肪率。铬改善胴体质量的原因现在以为是铬增强了外周安排对葡萄糖的有用运用,削减了蛋白质的降解,进步了成长激素的浓度。许多实验标明,在成长时刻补铬对增重和饲料功率无作用,在育肥期可进步日增重。Harper(1995)以断奶仔猪为实验目标,在玉米-豆粕-乳清粉的根底日粮中添加200μg/kg有机铬,成果仔猪出产功用得以改善,肥育期背膘厚显着下降(P<0.01)。Page等(1992)在成长育肥猪饲猜中补加200μg/kg的羧酸铬,也明显进步了胴体质量和瘦肉率,下降了第10肋背膘厚。Lindemann等(1995)证明了猪14.5~104.3kg体重阶段添加200μg/kg有机铬时,背最长肌面积进步2.0cm2,第10肋骨处背膘厚下降3.4mm,瘦肉率进步2.1%。别的还有许多学者研讨了不同来历的铬和不同饲喂周期对成长育肥猪和胴体质量的影响,成果都确认了铬的作用。其它畜禽,如鸡、鸭、牛、羊等动物中都证明铬能明显改善胴体质量。 1.2 促进成长 铬的运用可以促进畜禽增重、进步采食量和缩短饲养周期。Lindemann等(1995)在对14.5~104.3kg体重的猪进行实验时,不只研讨了铬对胴体性状的影响,还研讨了猪成长功用的改变,其成果显现,饲猜中添加200、500、1 000μg/kg的有机铬时,200、500μg/kg组日增重由0.83kg别离添加到0.84、0.86kg,1 000μg/kg组日增重没有改变。200、500μg/kg日采食量由2.43kg别离增长到2.48、2.55kg,1 000μg/kg组日采食量没有改变。添加剂量以500μg/kg作用最明显,但考虑到对胴体性状的影响,作者以为添加200μg/kg最抱负.也有人在育肥猪平分添加与不添加两个组研讨铬对日增重的影响,成果在60~90kg阶段和60~110kg阶段,添加组比不添加组的日增重别离进步22.7%和15%,证明有机铬的添加有利于促进成长.其它许多学者(Shbiyatno等,1993;Wang等,1995;Boleman等,1995)也得出相似的定论。[next] 1.3 改善繁衍功用 铬能改善母猪繁衍功用,明显进步繁衍力,在猪的日粮中添加含铬有机化合物,可进步母猪的产仔数。 Lindemann等(1994)的研讨成果标明,含铬有机化合物可以显着进步初产母猪的产仔数。很多成果显现,有机铬的运用改善了畜禽繁衍功用的很多目标,繁衍力明显进步。Lindemann等(1994)的研讨成果标明,羧酸铬可以明显进步初产母猪的窝产仔数。翟桂玉(1992)对兔的研讨标明,缺铬会添加精子变形率、下降精液质量和母兔的产活仔数。Lindemann等(1995)也研讨了有机铬对繁衍母猪及其子孙的影响,成果再次必定了有机铬在改善繁衍功用上的好处。 1.4 增强免疫力 铬可以增强免疫力,这是由加拿大Guelph大学初次报导的。后来许多学者对这一范畴进行了很多研讨,首要集中于对牛的研讨(Chang等,1992;Sartin等,1988;Bunting等,1994)。Burton等(1993)给小肉牛补加铬,成果明显进步了传染性牛鼻气管炎疫苗的效价。同年,他用泌乳牛做实验,成果发现补铬也能进步许多抗原抗体反响。Chang等(1992)也证明补铬可以进步牛血清中免疫球蛋白水平。很显着,铬在某些特殊免疫反响中充任免疫调理因子的作用,它经过对免疫反响的调理,增强机体的抗病力和适应性。 1.5 加强抗应激作用 现在发现,有机铬的添加作用是广泛的,除了能改善胴体质量和繁衍功用,促进成长和增强免疫力之外,还表现在改善内分泌、下降应激等方面。跟着集约化饲养的呈现,各种要素(如热、运送、饥饿、拥堵、病原突击等)都会引起应激。有人(Orr等,1990;Nockels等,1990)研讨证明,牛因运送、禁食等要素呈现应激时,尿中铬的排泄量添加,人和大鼠中也有相似现象(Borel等,1984;Anderson等,1988),阐明应激条件下铬的需求量添加。Chang等(1994)在应激牛的日粮中补铬,发现牛的外周淋巴细胞增殖作用加强,阐明抗应激作用加强。 2 有机铬的组成 有机铬是近年来发展起来的一类重要的饲料及食物添加剂,尤其是在饲料工业方面有着广泛的用途。据材料介绍,关于一位成年人,每日铬的摄取量至少为50μg,关于动物来说,每日有机铬的摄取量为1μg/kg。这可以看出,有机铬用量是很大的。有机铬可明显促进动物的成长,可大大进步动物的瘦肉率,鸡、鸭的产蛋率。该产品无毒无害,出产工艺基本无三废,契合环保要求。 该产品的组成工艺有多种,但依据最新材料报导,出产有机铬运用的首要质料为2-甲基,产品经两步反响而得:首先是2-甲基经氧化反响得2-,然后2-再与铬盐反响即得产品。 2.1 烟酸铬的组成 称取烟酸124g(1mol)置于1 000ml烧杯中,用100ml水湿润,用6mol/l NaOH调pH值至8.0左右,一起加热至80℃。另称取CrCl3•6H2O 88g (0.33mol)于500ml烧杯中,加300ml水,加热溶解并升温至80℃左右,在拌和下倒入上述烟酸钠盐溶液中,用少数水洗烧杯后合并入上述反响液中,在拌和下用6mol/l NaOH调pH值到6.8~7.2,加水至总体积900ml,冷却至室温。抽滤,滤饼用水洗刷,再用乙醇(95%)洗一次,抽滤干,于室温下挥发去乙醇,再用110℃充沛枯燥,得灰色烟酸铬(Ⅲ)140g。[next] 2.2 2-铬的组成 2-铬,即为铬或羧酸铬。李重生等在100ml三角瓶中参加4.3g (35mmol) 2-的乙醇溶剂(溶于20ml无水乙醇)和2.0g (35mmol),加热拌和10min,再滴加2.6g (10mmol)三氯化铬的乙醇溶液(溶于30ml无水乙醇),持续拌和回流1h,有沉积生成。过滤,真空枯燥得3.7g玫瑰红粉末,产率90.2%,熔点>300℃。用相似办法也可制得3-铬(墨绿色粉末)和4-铬(灰蓝色粉末)合作物。周保学等[5]对组成办法进行改善,用2.66g CrCl3•6H2O与3.69g酸,溶于l00ml水中,在250ml烧瓶中混合,于80℃加热拌和30min,溶液由绿变红,用浓NH3•H2O缓慢调理溶液pH值至6.0,持续拌和1h,冰箱中5℃冷却过夜,得深赤色产品Cr(C6H4NO2)3•H2O,抽滤,用水重复洗刷,55℃真空枯燥4d,产率为96%。 初文毅等选用2-甲基为质料,经氧化和络合接连反响组成了2-羧酸铬,最佳反响条件:2-甲基与及三氯化铬的最佳摩尔比为1:2.5:0.35,溶剂量为2-甲基的22倍,氧化温度为80~82℃,络合温度为40~45℃,收率为82.7%,不只使得组成工艺简化,并且出产成本下降。 2.3 蛋酸铬的组成 称取DL-蛋酸150g(1mol)置于2 000ml烧杯中,称取CrCl3•6H2O 88g (0.33mol)与蛋酸混合,参加750ml水,拌和并加热至80℃左右。在拌和状态下用6mol/l NaOH调至溶液pH值为6.8~7.2,反响液由绿变成玫瑰赤色。冷却至20℃以下抽滤,滤饼用水洗刷,抽干,再用95%乙醇洗刷后抽干,先于室温下枯燥,再于100℃充沛枯燥,得玫瑰赤色蛋酸铬(Ⅲ)152g。最佳的反响条件:pH值为7.0,温度为80℃,配体摩尔比为Met:Cr=3:1,蛋酸浓度为15%。该制备进程的蛋酸螯合铬产率为48.41%。蛋酸铬的分子式为CrC15H30N3O6S3,结构式为Cr(NH2CHCH2CH2SCH3COO)3,相对分子质量497.0。37℃时的溶解度为42mg/100ml,熔点为352~356℃。 3 有机铬产品的质量点评 有机铬是由三价铬离子和有机配体组成的化合物,因为出产办法的不同,市售产质量量良莠不齐,导致三价铬离子和有机配体的含量不符合,即产品的纯度或含量不高,产质量量欠好。因为在出产进程中一般选用调理pH值的办法来出产有机铬产品,必定会因操作工艺和条件的收支,使部分三价铬离子生成氢氧化铬沉积,使产品中的铬含量偏高。如无水的铬及烟酸铬中铬的理论含量均为12.43%,而市售产品中铬的含量一般都在14%以上,有的更高。[next] 3.1 有机铬产品中铬的含量测定与质量点评 从物质结构上分析,有机铬的分析可以经过无机和有机分析两种途径进行。无机分析可以直接检测其间铬元素,但缺陷是无法区别是人体所必需的三价铬仍是对人体有害的六价铬,且无法了解与铬相连的是何种基团。有机分析可以经过特征呼应波长对整个有机铬分子进行合理精确地分析,因而归于比较抱负的查验办法。有机铬含量较好的测定办法是选用高效液相色谱分析办法,将标准溶液及试样溶液注入色谱仪中,以保存时刻定性,以试样峰高或峰面积与标准比较定量。但这种办法需求该种有机铬的标准样品,购买比较困难。 万玉萍等选用高效液相色谱法测定保健食物中铬的含量,色谱条件:AgilentC18色谱柱(5μm,4.6mm×150mm),活动相为甲醇:乙睛:0.1mol/l NaH2PO4(H3PO4调理pH值为3)=10:5:85的溶液,检测波长为254nm,流速为1ml/min,柱温为30℃。实验成果标明,铬在0.232~1.16μg规模内色谱峰面积与进样量呈杰出的线性关系,回归方程:y=2.27+1.96×103x,r=0.999 9。 实践中一般选用测定样品中的三价铬含量来点评产质量量,测定办法比较多,有原子吸收法、ICP办法、分光光度法、滴定分析法等。如在万分之一电子天平上称取上述制备的各种铬螯合物内络盐各25mg左右(平行两份)于100ml三角瓶中,参加2.5ml浓HNO3和2ml浓HCl于电炉上小火消化,随之蒸宣布大部分酸,冷却,用水洗入100ml容量瓶中,定容并摇匀(溶液呈Cr3+的蓝色)。用等离子发射光谱仪测定Cr含量,以50μg/ml的Cr3+标准液为标准品,按上述办法平等处理后的溶液做空白校对。金婵等选用原子吸收法测定了铬的含量,取0.2~0.5g酵母干粉样品于消化瓶中,参加8ml左右的HClO4-HNO3(4:1)混合液,将消化瓶置于电炉上消化,当溶液变为无色时即可中止消化。将消化液转移到10ml的容量瓶中,用5.0%浓度的HNO3溶液定容。测验条件为:灯电流I=12mA,通带AA=1.6nm,波长λ=357.8nm,燃烧器高度=7.5mm,空气流量=9.4L/min,气流量=2.5L/min。依据标准曲线即可得出待测样中的铬含量。王晴等用ICP办法测定了烟酸铬(Ⅲ)中的铬含量,称取烟酸铬(Ⅲ)25mg于100ml三角瓶中,参加浓硝酸2.5ml和浓2ml置于电炉上小火消化,冷却后,用水定容至100ml容量瓶中(溶液呈Cr3+的蓝色),选用等离子发射光谱仪测定,以50μg/ml的Cr3+标准液对照,同法做空白试剂。 只秉文等选用了两种容量分析办法测定烟酸铬中铬的含量。①湿法氧化法。精确称取约2.000 0g样品,溶于100ml水中,参加15ml硫酸-磷酸混合液,加热至欢腾,浓缩至体积约为30ml,此刻溶液为绿色通明溶液,冷却后转入250ml容量瓶中,加水至刻度,摇匀。用移液管精确移取上述液25.00ml于锥形瓶中,加0.1mol/l溶液和10g/l硫酸锰溶液各1ml,加热至欢腾后分数次参加固体过硫酸铵直至呈现的紫赤色后再煮沸10~15min,滴加氯化钠饱和溶液至溶液的紫赤色消失,持续煮沸10min,冷却。加8ml(1+1)硫酸,3滴N-基指示剂,用0.100 0mol/l硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液由樱赤色变为翠绿色即为结尾。②干法氧化法。精确称取1.500 0g样品于坩锅中,加5g和3g混匀。在电炉上炭化至无烟后,将样品放入箱式炉中,于800℃灼烧2h后,取出冷却。用4mol/l硫酸及少数水分次浸取,将浸取物完全转入250ml容量瓶中,用水定容至刻度,混匀。用移液管精确汲取上述液50.00ml于碘量瓶中,加1g碘化钾和4mol/l硫酸20ml,摇匀,于暗处放置10min,加80ml水,用0.100 0mol/l硫代硫酸钠标准溶液滴定,近结尾时参加5g/l淀粉溶液指示剂3ml,持续滴定至溶液蓝色消失,一起作空白实验。[next] 高铬酵母中的铬大部分以有机铬的方式存在,且有机铬的含量多少也是点评高铬酵母养分价值的标准之一。丁文军等对高铬酵母中有机铬和无机铬进行了别离测定,将0.2~0.3g酵母干粉参加盛有9ml蒸馏水的离心管中,每隔一段时刻进行完全的拌和,静置12h,然后以3 500r/min转速离心20min,重复进行几回,汲取上清液用原子吸收法测定无机铬含量。将基层沉积移出离心管,消化、定容,便可测得有机铬含量。 3.2 有机铬产品中配体的含量测定 有机铬产品中配体的含量一般选用高效液相色谱分析办法测定。王晴等测定了烟酸铬(Ⅲ)中的烟酸,称取烟酸铬(Ⅲ)30mg于50ml容量瓶中,参加草酸500mg,再参加水3ml,于沸水浴上加热直到溶液弄清并呈蓝色(阐明烟酸铬中的铬为Cr3+)。冷却后参加0.02mol/l乙二胺四乙酸二钠20ml,摇匀后再参加6mol/l2ml,定容、摇匀,放置30min,过滤后取滤液用高效液相色谱仪分析。分析条件如下,色谱柱:Dupont SAX(高250mm,直径4.6mm);活动相:0.1mol/l磷酸二氢钾+0.01mol/l乙二胺四乙酸二钠,pH值为4.2;检测波长:λ=261nm;流速:1.0ml/min。 3.3 有机铬产品中其它组分的测定 有机铬产品中其它组分,如氯离子、砷、铅可参阅有关饲料标准进行测定。特别是砷、铅的含量应低于国家对饲料产品答应的规模之内。因为出产有机铬产品时,一般用三氯化铬与烟酸、、基酸、柠檬酸等有机配体反响,经过用碱(烧碱或纯碱)调理pH值的办法来得到产品,因而必定会有氯化钠之类的副产品生成,要使产质量量好,应把氯化钠别离除掉,产品中的氯离子含量应较低。 因而,三价铬离子和有机配体的含量是否符合;是否与其分子结构组成共同;产品中的氯离子含量的凹凸;砷、铅等有毒元素的含量;六价铬离子含量等,这些都是点评有机铬产质量量好坏的重要标准。 总归,对含铬有机化合物的很多研讨标明,它在生物机体中具有多种极其重要的活性功用。安稳常数相对小、溶解度相对大的铬(Ⅲ)螯合物对动物养分作用将或许更好。跟着人们研讨的深化和知道的进步,信任含铬有机化合物将会在咱们日子中发挥越来越大的作用。从现在实验成果的报导来看,对有机铬的运用研讨取得了令人鼓舞的作用,有机铬由此或许成为可以给人类健康和动物出产带来重大意义的新式养分型添加剂。
白钨矿(Scheelite)(又称钨酸钙矿)
2019-01-21 10:39:06
Ca[WO4]
【化学组成】由于W和Mo离子半径几乎相等,因此,白钨矿中W与Mo为完全类质同像,成
为白钨矿—钼钨矿系列。高温时,Mo含量高;与辉钼矿共生的白钨矿中,Mo含量也高。部分的Ca可被Cu和TR代替。
【晶体结构】四方晶系;a0=0.525nm,c0=1.140nm;Z=4。白钨矿晶体结构简单,是由稍扁平的[WO4]四面体和Ca离子沿c轴相间排列而成。
【形态】晶体常呈四方双锥,也有的沿{001}呈板状(图H-22)。依(110)成双晶普遍。集合体多呈不规则粒状,较少呈致密块状。
图H-22白钨矿晶体
【物理性质】白色、黄白、浅紫等,油脂光泽或金刚光泽;透明至半透明。解理{111}中等;断口参差状。硬度4.5~5。相对密度5.8~6.2(相对密度随Mo的增加而降低)。性脆。具发旋旋光性,在紫外光照射下发浅蓝色至黄色(依Mo的含量而定,Mo增加,荧光变浅黄至白)的荧光。
【成因及产状】主要产于接触交代矿床。也可见于高—中温热液矿床。
【主要用途】重要钨矿石矿物。
苄基胂酸浮选黑钨和锡石细泥
2019-02-27 08:59:29
苄基胂酸是我国创始的黑钨和锡石细泥有用捕收剂。苄基肿酸和混合甲对黑钨的捕收功能极为类似,能够在相同的浮选流程和相同的药剂准则下相互替代运用,得到极为挨近的浮选成果。黑钨比严重,粗粒黑钨用重选法处理能够得到很高的目标但黑钨性脆,在采选过程中简单发生矿泥,重选法收回遭到粒度约束,对矿泥的处理目标较低,湖南、广东、江西一些摇床等重选法收回黑钨细泥的选厂,一般收回率只要20%-40%,适当一部分钨金属从矿泥丢失。用浮选法处理黑钨细泥,收回率比重选法高,因而用重选法处理粗粒矿砂,浮选法处理矿泥的重浮联合流程来进步选厂钨收回率是可取的。
由纯钨酸钠溶液转型制备纯钨酸铵溶液
2019-03-05 09:04:34
一、有机溶剂萃取法转型
(一)基本原理
1、莘取剂。钨萃取工艺中,常用的萃取剂主要为有机胺和季铵盐,在有机胺中又分为伯胺、仲胺和叔胺萃取剂。
在胺类萃取系统中,有机相一般由胺、相调节剂和稀释剂组成。作为相调节剂的有醇类、酮类和磷酸三丁酯(TBP),但大都用醇类,作为稀释剂的多用火油。上述三种溶剂的份额视萃取条件而定。某些萃取系统萃钨的功能见表1。
表1 某些萃取剂萃钨的功能注:N235-三烷基胺;N263-季胺盐。
在用有机胺时,先用无机酸(常用H2SO4)与有机相效果,使胺生成胺盐,例如用2~3mol∕L H2SO4效果,则:用H2SO4≥5mol∕L效果时,则:2、萃钨进程。先用无机酸(如H2SO4)将Na2WO4溶液酸化至pH=2.5~3.0,钨以(HW6O21)5-、(H2W12O40)6-、(W12O39)6-等存在。当这些溶液与酸化后的叔胺触摸时,发作阴离子交流萃取反响。
关于叔胺萃钨(Ⅵ)的反响,在不同文献报导中有所不同,即萃合物中萃取剂与钨的摩尔比动摇于1∶3~1∶2之间。因而,有的作者提出了叔胺萃钨的通式,即在Na2WO4溶液pH=1~3条件下,用体积比为:% Alamine336∶癸醇∶火油为7∶7∶86的有机相萃钨(Ⅵ)的通式为:依据Kim等的数据,在此pH值范围内,通式中钨的阴离子为(W12O40H2)6-、(W6O21H)5-(低钨浓度下)和(W12O40)8-。
当Na2WO4溶液中存在着硅、磷、砷和钼时,在溶液pH=2.5~3.0的条件下,它们均与钨生成杂多酸阴离子被叔胺萃取,这样,不只玷污终究钨产品,并且还给萃取作业带来困难。例如杂多酸根(SiW12O40)4-、(PW12O40)3-、(AsW12O40)3-与叔胺生成的萃合物是密度大于1g∕cm3的黏性物质,当沉降到萃取器底部时会阻塞溢流口。因而,当有这些杂质时,先向料液中参加F-离子(以氟盐参加),以生成不被萃取的H2SiF6、HPF6等。
3、反萃进程。为了直接获得(NH4)2WO4溶液,工业上用(或含部分钨酸铵)反萃钨。关于不同的有机相萃合物组成,其反萃的反响别离如下:可见,虽然有机相中萃合物的组成不同,但都是1mol钨耗费2mol氮。所用的浓度一般为3~4mol∕L NH4OH,反萃终了的平衡水相应保持在pH=8.5左右。
(二)工业实践
用叔胺萃钨的准则流程参见图1。图1 从粗Na2WO4溶液制取钨化合物准则流程图
叔胺萃钨工艺中各阶段的条件及目标见表2。
表2 叔胺萃钨工艺中各阶段的技能条件及目标阶段称号技能条件目标各物料组成萃取比较(o∕a)=1,混合2~3min,温度25~40℃,3~5级逆流钨萃取率大于99%,萃余液中低于0.1g∕L WO3①有机相φ∕%:10叔胺+10仲辛醇+80火油,酸度(H2SO4)0.1~0.2mol∕L;
②Na2WO4料液:(WO3)90~100g∕L,pH=2.5~3
③萃取洗剂和反洗剂为纯水;
④酸化剂为(H2SO4)0.1~0.2mol∕L
⑤反萃剂为(NH4OH)3~4mol∕L萃洗比较(o∕a)=4~5,混合2~3min,温度25~40℃,3~5级逆流洗出液中WO3含量低于0.5g∕L反萃取比较(o∕a)=3(未计水相回流),混合10min以上,温度25~40℃,1级箱式回流反萃取率大于99%,反萃液中250~300g∕L WO3反洗比较(o∕a)=4~5,混合2~3min,温度25~40℃,3~5级逆流洗出液中低于0.5g∕L WO3酸化比较(o∕a)=5,混合2~3min,温度25~40℃,2~3级逆流 纳尔契斯克湿法冶金厂用萃取法处理白钨精矿苏镇压煮液的工艺条件、设备及成果如下。
工艺条件:
有机相φ∕%;20叔胺,20异辛醇,60火油;
料液组成/(g·L-1);(WO3)45~55;(Mo)0.03~0.05;(SiO2)0.03~0.06;(F-)0.1;(NaCl)50~60。
设备。萃取和有机相的洗刷在带有分配器的脉冲填料塔中进行,反萃取在混合弄清器中进行。钛材脉冲塔直径1.6m,填料区高10m,有两个弄清区,脉冲频率50次∕min,振幅20min,塔总体积30m3,生产才能按两相总计为50m3/h。脉冲塔中的比较约为1。在塔上部用水洗刷,其比较(o∕a)为(5~10)∶1,从塔出来的富钨有机相流入第二个填料塔(不必脉冲)顶用稳定剂处理,塔直径为1.3m。反萃用的混合弄清器的混合室和弄清室别离为5m3和16m3。反萃后的有机相送至第三个填料塔(不必脉冲)水洗,塔直径为1.6m。
钨和其他成分在流程中的分配见表3。
表3 钨和其他成分在流程中的分配 (g∕L)美国联合碳化物公司用苏镇压煮所得的Na2WO4溶液为55~110g∕L WO3,2.1~4.5g∕L Mo,pH=10.5~11.0。首要除掉钼。除钼后溶液含51. 8g∕L WO3,0.0012g/L Mo,0.75g∕L SiO2。有机相为5(V)%三癸胺-10(V)%十二醇-火油。在混合弄清器中3级逆流萃取。萃取比较O∕A为1,洗刷比较(O∕A)为 1∶0.75。然后用3mol∕L NH4OH反萃钨,比较(O∕A)为1∶(1~1.1)。将反萃液循环至(NH4)2WO4溶液中WO3浓度为225g∕L停止。这时反萃液中含0.4g/L SiO2以上。将溶液在55℃和2.7mol∕L NH4OH条件下弄清约1.5h,使SiO2沉积分出。萃取和反萃取均在50℃下进行。
中科院赵由才等曾研讨用伯胺及磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂别离钨酸钠或钼酸钠溶液中的砷、磷、硅杂质,获得较满足的成果,估量被萃取杂质以杂多酸方式进入有机相,有待展开更多的作业。
二、离子交流法转型
乌兹别克斯坦某厂使用活动床经过AH-80П树脂将经典法净化所得的Na2WO4溶液转型为(NH4)2WO4,其准则流程见图2。图2 用AH-80П将Na2WO4溶液转型的流程
—树脂运动道路;----各种溶液运动道路
1-吸附柱;2-洗刷柱;3-解吸柱;4-再生柱:5-交流后液贮槽;
6-中和槽;7-(NH4)2WO4液贮槽;8-中和槽;9-过滤器
Na2WO4溶液含125g∕L WO3;0.01~0.08g∕L Mo;≤0.05g∕L P、As;115~135g∕L NaCl+Na2CO3;pH=2.5~3.0。溶液中钨主要以偏钨酸根离子形状存在。溶液由吸附柱1底部进入,AH-80П树脂(Cl-型)由上部进入吸附柱悬浮在溶液中并缓慢下沉,两者相对运动并进行离子交流进程,树脂与溶液的流比为1∶(4.2~5.0),吸附柱处理才能为0.2~0.45m3/(m2·h)。从吸附柱底部卸出的树脂当密度到达1.36~1.40g/cm3,则阐明已饱满送往洗刷,当密度小于1.36g∕cm3,则回来吸附柱持续吸附。树脂在吸附柱内与溶液触摸时刻达8~12h,交流后液含WO3 0.02g∕L,WO3吸附率达99.95%。饱满WO3的树脂在洗刷柱2内用pH=2的水洗去Na+后。再进入解吸柱3用15%~25%的解吸。解吸液中高浓度部分送蒸腾结晶APT,低浓度部分回来解吸。解吸后的树脂经60~80g∕L HCl再生成Cl-型后,进行再吸附。
依据测定当溶液中WO3浓度为15~20g/L时,AH-80П的全改换容量达1g干树脂吸附1610mg WO3,比经典的人工白钨酸分化再溶的工艺WO3回收率可进步1.3%~1.5%,耗费下降65%~70%,CaCl2耗费下降100%;电能耗费下降30%~40%。
在生产条件下,当用HNO3系统,则树脂亦可用BП-14K型。
三、沉积人工白钨-酸分化法转型
其实质是将净化除杂后的Na2WO4溶液首要参加CaCl2使Na2WO4转化为CaWO4沉积,而Na+留在溶液中,然后完成了Na+与WO42-的别离,反响为:生成的CaWO4(又称人工白钨)再与HCl效果转化为H2WO4,H2WO4进而用NH4OH溶解得(NH4)2WO4溶液。
铬青铜
2017-06-06 17:50:12
铬青铜是指含有铬的青铜产品。青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。铬青铜产品中,最为主要的是QCr0.5铬青铜 QCr0.5铬青铜 牌号:QCr0.5 标准:GB/T 13808-1992 铬青铜特性及适用范围:铬青铜在常温及高温下(400℃)具有较高的强度及硬度,导电性和导热性好,耐磨性和减摩性也很好,经时效硬化处理后,强度、硬度、导电性和导热性均显著提高;易于焊接和钎焊,在大气和淡水中具有良好的抗蚀性,高温抗氧化性好,能很好地在冷态和热态中承受压力加工;但其缺点是对缺口的敏感性较强,在缺口和尖角处造成应力集中,容易引起机械损伤,故不宜作整流子片。 铬青铜应用举例:制作工作温度350℃以下的电焊机电极、电机整流子片以及其他各种在高温下工作的、要求有高的强、硬度、导电性和导性的零件,还可以双
金属
的形式应用于刹车盘和圆盘。 铬青铜化学成份:铜 Cu :余量 镍 Ni:≤0.05 铁 Fe:≤0.1 铬 Cr:0.4~1.1 注:≤0.5(杂质) 铬青铜力学性能: 棒材的纵向室温拉伸力学性能 铬青铜热处理规范:热加工温度900~950℃;淬火温度950~1000℃水冷;l回火温度400~450℃。想要了解更多关于铬青铜的资讯,请继续浏览上海
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铍铜的合成比
2018-12-13 10:37:27
常用铍铜中铍的质量分数为1.7-2.5%,铍青铜经过淬火和时效可以具有极高的强度和硬度,远超过其他所有的铜合金,甚至可以和高强度钢蓖美.它的弹性极限\疲劳极限\耐磨性\耐腐蚀性也都很好,是各种性能结合得很好的一种合金;还具有很好的物理\化学性能.就是价格太高!!!常用牌号:QBe2\QBe1.5\QBe1.7等.
锌铬涂层
2017-06-06 17:50:12
锌铬涂层的应用范围很广,它不但可以处理钢、铁、合金,还可以处理烧结
金属
,及特殊的表面处理。锌铬涂层所涉及到的
产业
、
行业
也相当多,并正在进一步开发过程中。* 汽车摩托车。由于是高速运行车辆,其零部件要求稳定性好、防热、防潮及防蚀性能高。因此,锌铬涂层技术在汽车摩托车方面有着极广泛的应用前景。许多外国车商对配套零部件都提出了锌铬涂层技术的要求 。* 电器电子。家用电器、电子产品、通讯器材等高档产品的零部件、元器件、配套件等,由于其
价格
高,所以对产品的质量要求也高,过去使用电镀锌的办法,质量低且达不到要求。而改用锌铬涂层工艺技术后,质量、寿命提高了,
市场
也扩大了。* 地铁隧道。地铁和隧道都处于地下,环境阴暗潮湿,通风较差,道轨、螺丝、螺栓及
金属
件极易生锈,锌基铬盐技术则可以有效解决这一问题。北京地铁目前有许多零件,就是采用的锌铬涂层技术。* 高速公路、桥梁、高架路。高速公路档板、高架路、桥梁的
金属
结构件,特别是
金属
紧固件,由于长期处于室外日晒雨淋,很快就会发生锈蚀现象,不但每隔二三年就要敲铲油漆,而且会降低安全系数。关键的结构件和紧固件如果采用锌铬涂层技术涂覆处理,不但安全可靠,而且美观持久,起码二三十年不用维修油漆。* 输配供电。高压输配电、城市供电,除供电电缆外,都处于室外高空,不但日晒雨淋,而且还受环境污染,维护保养任务十分繁重。高压输电线路的铁塔、电杆的横担、撑铁夹箍、弯头、螺栓、钢帽、变压器上的油箱、紧固件等如果都采用锌铬涂层涂覆处理,虽然一次性投入较大,成本较高,但是美观耐用,其优异的耐蚀性,节约了大量的长年维修费用。* 五金工具。小五金、手工具、螺丝、螺帽、垫圈等
市场
消耗量相当大,但过去大都采用电镀的工艺处理,一两年就生锈了,影响外观和质量。如果采用锌铬涂层的工艺处理,不仅美观耐用,而且不生锈,成本增加也不多,肯定会受到用户的欢迎。 除以上举例的几个
行业
外,市政工程、机械电机、铁路码头、造船修船、建筑装潢、航天航空、海洋工程、地质钻探、石油化工、农业科技、生物工程,医疗器械等,都在开发利用锌铬涂层技术。锌铬涂层还包括水性锌铬涂层,水性锌铬涂层的加工有一整套完整的工艺流程,在加工过程中必须严格按照工艺操作才能保证涂层的加工质量。为了提高生产效率和涂层质量,加工流水线的设备也必须适应加工工艺的要求。想要了解更多关于锌铬涂层的资讯,请继续浏览上海
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铬锆铜
2017-06-06 17:50:05
铬锆铜( Cr:0.25-0.65, Zr:0.08-0.20)。 硬度:HRB78-83,导电率:43ms/m,软化温度:550℃。铬锆铜具有较高的强度和硬度,导电性和导热性,耐磨性和减磨性好,经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高,易于焊接。广泛用于电机整流子,点焊机,缝焊机,对焊机用电极,以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。 铬锆铜的品质要求: 1.电导率测量用涡流电导仪,测三点取平均值 ≥44MS/M; 2.硬度以洛氏硬度标准, 取三点取平均值 ≥78HRB; 3.软化温度实验,炉温 550℃ 保持两小时后,淬水冷却后与原始硬度比较不能降低15%以上。 对铬锆铜化学成分和机械性能的分析:
铬锆铜
2017-06-06 17:49:59
铬锆铜(CuCrZr)化学成分(质量分数)%( Cr:0.25-0.65, Zr:0.08-0.20)硬 度(HRB78-83)导电率 43ms/m 软化温度 550℃ 特点:具有较高的强度和硬度,导电性和导热性,耐磨性和减磨性好,经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高,易于焊接。广泛用于电机整流子,点焊机,缝焊机,对焊机用电极,以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。 铬锆铜有良好的导电性,导热性,硬度高,耐磨抗爆,抗裂性以及软化温度高,焊接时电极损耗少,焊接速度快,焊接总成本低,适合作为熔接焊机的电极有关管件,但对电镀工件表现一般。 应用:此产品广泛应用于汽车、摩托车、制桶(罐)等机械制造工业的焊接、导电嘴、开关触头、模具块、焊机辅助装置用各种物料。 规格:棒材、板材规格齐全,并可根据客户要求定制。 品质要求: 1.电导率测量用涡流电导仪,测三点取平均值 ≥44MS/M 2.硬度以洛氏硬度标准, 取三点取平均值 ≥78HRB 3.软化温度实验,炉温 550℃ 保持两小时后,淬水冷却后与原始硬度比较不能降低15%以上 物理指标:硬度: >75HRB,导电率:>75%IACS,软化温度:550℃硬度:具有良好的导电性,导热性,硬度高,耐磨抗爆,抗裂性以及软化温度高,焊接时电极损耗少,焊接速度快,焊接成本低,适合作为熔接焊机的电极及有关管件,由于直立性比较好,也常作为花机打薄片用。
硅铬
2017-06-06 17:50:12
硅铬,硅铬合金90%以上用作电硅热法冶炼中、低、微碳铬铁的还原剂。此外,硅铬合金还作炼钢的脱氧剂与合金剂。随着氧气炼钢的发展,用硅铬合金还原钢渣中的铬和补加部分的铬量得到了日益广泛的应用。据统计,平均每吨钢消耗硅铬合金0.5kg左右。硅铬合金的性质硅铬合金系铬、铁的硅化物,是含有足够硅量的铬铁。铬的硅化物较碳化物稳定,因此当Fe-Cr-Si合金中的硅含量增高时,碳含量下降冶炼工艺硅铬合金的冶炼方法有一步法和二步法两种。一步法又叫有渣法;二步法又名无渣法。一步法是将铬矿、硅石和焦炭一起加入炉内,冶炼硅铬合金。二步法的第一步是将铬矿和焦炭加入第一台电炉内,冶炼出高碳铬铁;第二步是将高碳铬铁破碎,把它与硅石、焦炭一起加入另一台电炉内,冶炼硅铬合金。目前,我国在工业生产中采用二步法冶炼硅铬合金,少部分使用一步法。 冶炼原理一步法冶炼硅铬合金是用碳同时还原铬矿中的三氧化二铬和硅石中的二氧化硅。电炉内的主要反应有还原和精炼脱碳反应两部分。还原反应与冶炼高碳铬铁和硅铁的还原反应差不多。所不同的是一步法冶炼硅铬合金使用了难还原铬矿,铬矿的块度也较大,从而确保了Cr2O3的还原和SiO2的还原在温度相差不多的条件下同时进行。二步法冶炼硅铬合金使用的原料有高碳铬铁(再制铬铁)、硅石、焦炭和钢屑。高碳铬铁的成分应符合国家标准;粒度不能太大,采用12500kV.A电炉时要求高碳铬铁粒度小于20mm,采用3000kV.A电炉时要求高碳铬铁粒度小于13mm。对硅石、焦炭和钢屑的要求与冶炼硅铁的技术条件基本相同。二步法冶炼硅铬合金是在高碳铬铁的存在下,由碳还原硅石中的SiO2,被还原出来的硅破坏铬的碳化物,排除合金中的碳而制硅铬合金。冶炼过程与冶炼45%硅铁的过程基本相同。想要了解更多关于硅铬的资讯,请继续浏览上海
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