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。
钨的应用及市场
2019-03-05 09:04:34
一、钨的使用 钨是银白色金属,熔点高达3 400℃;钨的硬度大、密度高、高温强度好。钨首要用于出产硬质合金和钨铁。钨与铬、钼、钴组成耐热耐磨合金用于制造刀具、金属表层硬化材料、燃气拉机叶片。钨与钽、铌、钼等组成难熔合金。钨铜和钨银合金用于电触摸材料。高密度的钨镍铜合金用作防辐射的防护屏,钨丝、钨棒、钨片用于制造电灯泡、电子管的部件和电弧焊的电极。钨的一些化合物可作荧光剂、颜料、染料等。钨及其合金广泛用于电子、电光源、航天以及兵器(火箭喷管、芯)。见表1。 我国钨的消费结构如下。 1980-1985年期间,炼钢用钨占61%,硬质合金占28%,化学制品占9%,钨材占2%。1986-1991年期间,炼钢用钨占48%,硬质合金占40%,化学制品占8%,钨材占4%。1991-1995年期间,炼钢用钨占36%,硬质合金占50%,化学制品占9%,钨材占5%。从发展趋势看,炼钢用钨呈下降趋势,硬质合金用钨呈上升趋势,化学制品和钨材用钨改变较小。 二、钨的商场 美国、日本、西欧是国际钨的首要消费国,算计占国际总消费量的60%-65%,但这些国家钨精矿产量只能满意需求量的12%一15%,大多靠进口满意需要,因此也是最重要的钨进口国,我国是国际上最大的钨直销国,这些国家也是我国钨的最大商场。见表2和表3。 现在我国已由单一出口钨精矿转向多种产品出口,包含钨铁、硬质合金、氧化钨、钨基合金、钨材、钨丝及钨的精密产品。现在我国从事钨湿法冶炼的工厂已达150多家,年产仲钨酸铵(APT)才能已达6万吨,年产值约3万吨,国内消费近1万吨外,其他供出口。我国最大的仲钨酸铵出产厂商是厦门钨品厂。
硫化矿酸浸的工业应用高温氧化酸浸
2019-03-06 09:01:40
一、高温氧化酸浸
高温氧化酸浸是指温度在200 — 230℃,压力在4~6 MPa条件下进行浸取。此刻硫化矿的硫都氧化为硫酸根,黄铜矿的总浸取反响能够写作:
2CuFeS2+H2SO4+8.5O2 ==== 2CuSO4+Fe2(SO4)3+H2O
共生的黄铁矿在这样的浸取条件下也被浸出,在酸度较低时,高铁离子水解生成赤铁矿,发生硫酸,如下式:
Fe2(SO4)3+3H2O ==== Fe2O3+3H2SO4
按此反响计量比核算,氧化每公斤硫需氧气2.12kg。如一种精矿含Cu 26%、Fe 31.3% 、S36%,则溶出每公斤铜需氧气2.93kg。在不同温度和pH值及氧化条件下,铁还能够沉积为针铁矿FeOOH,酸型黄铁矾(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6以及碱式硫酸铁Fe (OH)SO4。可是因为这些沉积组成不一样,发生的硫酸量也不同。如生成(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6的反响为:
3Fe2(SO4)3+14H2O ==== 2(H3O)Fe3(SO4)2(OH)6+5H2SO4
每摩尔Fe3+水解发生的酸(H+)仅为5/3mol,而生成赤铁矿时,每摩尔Fe3+水解发生的酸(H+)为3mol。
铁沉积的稳定性影响到浸取渣排放的安全间题,以赤铁矿的稳定性最好,不会进一步水解释出酸,遇石灰不反响。碱式硫酸铁等与石灰反响,铁离子进一步水解。因而不管生成碱式硫酸铁或许酸型的黄铁矾(H3O) Fe3(SO4)2(OH)6,当从渣中化提金时,石灰耗费量往往很大。
二、黄铜矿和混合矿的酸
加拿大谢尔特•高登(Sherritt Gordon)在1954年成功将加压浸应用于镍黄铁矿浸取的一同,也进行了许多酸浸研讨。他们研讨过一种混合的镍黄铁矿—黄铜矿—磁黄铁矿的浸取,成分为:Ni 10%、Cu5% 、Fe 30%、S 30%。当温度在210℃和氧分压700kPa时,镍和铜的浸取率可到达99%。
20世纪90年代,科明科(Cominco)工程服务公司、佩莱•瑟侗(Placer Dome)公司、通用黄金资源公司 (General Gold Resources) 等试验过高温浸取黄铜矿的工艺。如试验研讨了斑岩铜矿、黄铜矿、黄铜矿—斑铜矿混合矿(含Cu 41.4%、Fe 22.2%、S 28.0%)等的浸取,在200~210℃,2MPa氧分压下,60 min,铜浸取率都在99%左右。浸出液含铜36~78g/L、硫酸40~31 g/L、铁小于lg/L。
三、高杂质含黄铜精矿的酸浸
在高温氧化酸浸时,砷、锑、秘等金属与铁一同沉积。在高温酸浸一种黑黝铜矿为主的精矿时,样品成分为:Cu 26.5%、Sb 13.2%、 As 6.8%、Fe 2.0%、Zn 2.9%、S 19.4% 、Ag 0.27%,事前参加硫酸亚铁,使Fe/(As+Sb)=1.5/1(mol )。在220℃和600kPa的氧分压下,铜和锌的浸取率别离到达95.4%和95.0%。渣用氯化物溶液浸取银,浸出率到达95.4%。
除了生成铁
Fe2(SO4)3+2H3AsO4 ==== 2FeAsO4+3H2SO4
铁离子和根还生成碱式盐
2Fe2(SO4)3+2H3AsO4+(2+n)H2O ==== 2Fe2(AsO4)(SO4)OH·nH2O+4H2SO4
常见的含砷、锑铜矿除了黑黝铜矿(Cu12Sb4S13),还有硫砷铜矿(Cu3AsS4)、砷黝铜矿(Cu12As4S13)。高压浸取一种含(%):Cu 22.6、Sb 0.5、As 8.6、Fe 18.0、S 35.4、Ag 61g/t、Au 844g/t的精矿。在200℃经3h浸取或220℃下浸取1h,硫的氧化率到达99%,简直悉数的锑及多于94%的砷沉积到渣中。铜的浸取率在95%~98%,是因为溶解的铜又生成了一种含有Fe-Cu-As-S-O的沉积。进步浸取温度,生成的不稳定硫酸盐沉积量增大,在化时耗费更多的石灰。220℃的渣化浸金时耗费石灰达130kg/t,而200℃的浸取渣仅耗费50kg/t。金的化回收率在87%~96%之间。银的回收率很低,是因为构成银的黄铁矾盐的原因。
四、孔科拉流程
孔科拉矿石的首要铜矿藏是辉铜矿、斑铜矿,其次才是黄铜矿。因而它的精矿的特色是:高铜,低硫,低铁和高硅,而且含有钴矿藏,所以在熔炼时有必要配人黄铁矿和石灰。可是,这些特色使它十分合适选用加压浸取。孔科拉深部矿样中斑铜矿占铜矿藏的22%、辉铜矿18%、黄铜矿11%、铜蓝5%,首要脉石是钾长石(19%)、石英石(8%)和云母。钴首要以硫铜钴矿与铜矿藏共存。
南非的盎格鲁·阿美利加研讨室(AAC)受托付就孔科拉矿的冶炼,并结合恩昌加的难冶矿的使用,提出了一个酸的供需坚持平衡的联合湿法流程,流程图见图1。图1 孔科拉工程的流程
AAC的试验总共取了6个不同的钦可拉难冶矿样,其间一种典型的成分和孔科拉精矿样品一同列于表1。在进行了充沛的小试验之后,依照上述流程图进行接连的中间工厂试验,规划为4kg/h精矿和2kg/h难冶矿。氧化剂为纯氧。硫化矿加压浸取和难冶矿的两段常压浸出条件均见表2。
表1 孔科拉精矿和钦可拉难冶矿典型成分成分%CuCoFeAlMgCaMnNiSiZnCO3S孔科拉精矿41.440.46.513.010.880.350.0210.222约15难冶矿1.030.060.945.263.480.580.1429.70.022.48表2 孔科拉流程中试浸取条件矿藏工序温度/℃停留时间/h总压/kPa氧分压/kPa硫化矿分化碳酸盐6532300700加压浸取2001难冶矿一段常压302二段常压656
图2是浸取进程到达稳态时,各个取样点的铜、铁、钻和游离酸的均匀浓度散布。取样点1、2为碳酸盐分化前后的成分,当参加酸后,铜和铁都有显着的溶出,游离酸升至49g/L.取样点3至8别离是高压釜6个室的样品,因为样品是从200℃的釜中放出的,取样时有很多蒸汽蒸发,釜中溶液的浓度约为图中浓度乘以0.8后的数值。9是取自减压槽的样品。图2 孔科拉流程浸取进程中各首要成分的浓度散布这些结果标明,在釜中浸出的铁很快氧化、水解,然后沉积。沉积包含赤铁矿和铁的碱式硫酸盐。酸首要耗费于铜和钴的浸出反响,固体样品的分析标明,铜约在40mim时已浸出结束,而钴浸取则需求60min才干完结。铜矿藏的浸出次序为:斑铜矿>辉铜矿>铜蓝>黄铜矿。
有色金属
2019-05-27 10:11:36
金属品种繁复,一般把金属分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属包含铁、锰、铬及它们的合金。除铁、锰、铬以外的八十三种金属都叫做有色金属。有色金属的分类,各个国家并不彻底一致。大致 上按其比重、多少钱、在地壳中的储量及散布状况、被 人们发现和运用的迟早等分为五大类1)轻有色金 属;2)重有色金属;3)稀有金属;4)贵金属;5) 半金属。
硫化矿酸浸的工业应用中温氧化酸浸
2019-02-28 11:46:07
中温浸取大致在150~170℃,往往在开端阶段浸取速度比较快。可是跟着构成的单质硫量的增加,反响速度逐步下降。硫的熔点因结晶状况不同而异,斜方硫熔点385.8K。386.4K时斜方硫转化为单斜硫,熔点变为392K。尽管进步反响温度有利于硫化矿的浸取,可是实践中的经历标明,发生单质硫的最好温度规划是155~160℃。高于这个温度规划,液态硫的黏度随温度升高而显着增加,并且开端氧化为硫酸根。
前期的研讨把浸取温度都局限于110-115℃,也即低于硫的熔点,为的是避免熔融硫包裹未浸取的颗粒。因为液态硫非常易于滋润硫化矿,特别是硫化铜矿的表面,导致包覆或聚会。多年来现已发现许多化合物能够作为表面活性剂或分散剂,用于削减液态硫对硫化矿的滋润,然后削减硫对硫化矿包覆或聚会。其间用得最多的是木质素磺酸钠,还有邻二胺(OPD)和加拿大魁北克省的一种树皮和碎木材的提取物(商品名Quebracho)。浸取液中参加少数氯化物也能够非常有用地到达上述意图,在这个发现的基础上,开发了好几个流程。近来加拿大的迪那泰克(Dynatec )公司的研讨人员发现,无论是在浸取黄铜矿或许闪锌矿时,运用少数煤粉也能够非常有用地削减硫和硫化矿的聚会。
在中温酸浸的开发研讨方面,早在20世纪70年代其时苏联的研讨人员就发现,浸取温度在硫的熔点之上,加人少数氯化物能够强化镍铁磁黄铁矿的浸取,发生的硫不会阻挠硫化矿的进一步浸取。诺兰达(Noranda)矿业公司开发了一个浸取黄铜矿的流程,浸取温度在130~145℃。
近十多年中温浸取黄铜矿很受重视,人们在战胜产品单质硫对浸取反响的影响的研讨中,更重视从工业使用和工程方面寻觅解决方法。
在黄铜矿浸取时,浸取大部分铜的速度都非常快,只要大约10%~20%的铜需求比较长的浸取时刻。为了缩短在高压釜中的停留时刻,采纳两段收回铜,榜首段在较短的时刻内浸取85%~90%的铜。然后从渣中浮选收回未反响的铜精矿,枯燥后,熔融过滤,别离硫。余下的铜精矿再经磨矿后,回来浸取。尽管这种铜精矿是归于难浸的部分,并且仍含有许多单质硫,可是它们的浸取速度并不比质料铜精矿慢。而回来的单质硫在浸取过程中并不被显着氧化。因此,经过两次浸取,铜的总浸取率彻底能够到达98%~99%。在浮选时,大部分金进入硫化矿精矿。近来研讨标明,留在浮选尾矿中的金能够经过直接化收回,并且耗并不大。
关于含黄铁矿很高的低档次精矿,将黄铁矿悉数氧化是不合理的。迪那泰克采纳的方法是细磨矿石,稍稍延伸浸取时刻,使铜尽量浸出,但黄铁矿并不彻底氧化。金的收回率则决定于它的赋存状况以及在浮选时的散布。银或许生成银的铁矾盐,在银的含量较高时,必须用石灰在90℃左右分化铁矾盐,使银从其间释放出来才有或许收回。
一、迪那泰克增加煤粉的新工艺
在加压浸取方面富有经历的迪那泰克(Dynatec)公司在浸取锌精矿时,参加表面活性剂阻挠硫和硫化矿的包覆、聚会,并不非常收效。主要是因为表面活性剂在具有氧化性的酸溶液中分化。在很多的实验中发现,煤粉是最安稳和廉价的增加剂。不但在锌精矿浸取时如此,在铜精矿浸取时也相同有用,能够到达工业使用所需的浸取速度和较高的单质硫的产率。以含碳较低的煤为好,因为含碳高的煤是由芳烃化合物组成,而低碳的是烷烃化合物。实验结果标明,宜挑选碳含量25%~55%,主要是烷烃的煤。磨细到60μm。能够预先磨,也能够与矿粉一同磨。加人量与煤粉的成分和性质有关,在3~50kg/t矿石之间,一般在10kg/t左右。在浸取过程中煤粉的分化率不超越50%。
二、中温酸浸的CESL流程
1990年代,科明科(Cominco)工程效劳有限公司提出一种称作CESL的流程(CESL是该公司全称号缩写),选用二级浸取,处理目标包含低黄铁矿的黄铜矿和黄铜矿-斑铜矿混合矿。榜首级在150℃下用稀硫酸加少数加压氧化浸取,浸取液含有氯离子浓度约12g/L、15~20g/LCu2+ ,Cu2+是直接氧化剂。操控参加的酸量,使终究的pH值为2.3~3.5,铜转化为碱式硫酸铜。第二级常压浸取,浸取温度40℃,保持pH值为1.5~2,使碱式硫酸铜溶解,尽量削减铁进入溶液。因为反响是放热的,因此两段反响均不需加热。两段的浸取时刻均约1h。榜首段浸取时,铁转化为赤铁矿,90%的硫转化为单质硫,少数为硫酸根。一段浸出液萃取、蒸腾后,回来一段浸取,二段浸出液萃取别离铜,反萃后电积。流程如图1所示。全流程铜的收回率到达99%左右。萃取1和萃取2与萃取3有机相兼并,一同经洗刷反萃。图1 CESL酸浸萃取流程
(图中虚线为有机相走向)
CESL流程还在不断改进,以习惯不同的质料,因此流程图也屡次改变。据估量,生产能力20万t的CESL流程的工厂的出资为2.25亿美元,为同规划火法厂的一半。生产成本估量在176~286美元/t电解铜。
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。
钨铜合金的性能
2019-05-27 10:11:36
钨铜合金 英文名称tungstencopper alloy 功能 钨和铜组成的合金。常用合金的含铜量为10%~50%。合金用粉末冶金办法制取,具有很好的导电导热性,较好的高温强度和必定的塑性。在很高的温度下,如3000℃以上,合金中的铜被液化蒸腾,很多吸收热量,下降材料表面温度。所以这类材料也称为金属发汗材料。 应用范围 钨铜合金有较广泛的应用范围,主要是用来制作抗电弧烧蚀的高压电器开关的触头和火箭喷管喉衬、尾舵等高温构件,也用作电制作的电极、高温模具以及其他要求导电导热功能和高温运用的场合。
钢铜合金双金属滑动轴承制造技术情况分析
2019-05-27 10:11:36
滑动轴承是用来支撑轴并接受轴上载荷的零件,一般是由耐磨材料制成。金属滑动轴承,其结构有单一金属的,两层以上复合多层金属的轴承,具有结构简略,体积小;制作便利、成本低;噪音低、作业平稳;承载力大;能习惯各种不同的作业介质和环境条件,它在与公民的日子、加工和科研作业有着密切关系的各种运动组织中运用极为遍及,因此滑动轴承的用途和数量巨大。滑动轴承在运用上,按其所能接受的载荷方向及种类可分为 (1)双金属径向滑动轴承; (2)双金属径向加止推一体滑动轴承; (3)双金属轴向止推滑动轴承; (4)双金属特种形状的滑动轴承; (5)双金属固体光滑滑动轴承等五大类。 1.现有烧结双金属滑动轴承的制作技能简介 钢—铜金属复合轴瓦材料、轴套、止推轴承环、止推轴套的制作,现在,在国内、包含国外公司在我国树立的独资与合资公司,这些产品都是以粉末烧结法制作为主,选用粉末烧结法,先制作出金属复合轴承材料,有板块的条料和卷带材料,不管是选用那种材材料,要做成上述轴承零件,都需求对金属复合轴承材料依据不同的轴承产品,进行专门的各种切削深制作来完结如轴瓦、轴套、止推轴承环、止推轴套等产品制作的全过程。这种传统的材料去除制作办法,不只材料利用率低(40~65%不等),还费裁切制作的设备和工装模具、人力。费工、费料、费设备,这显然是传统毛坯成形技能带来的坏处,与当今的节材、节能、树立金属节省型社会的方针要求极不相容。 2.自主百科产权的少无切削的钢—铜合金烧结双金属滑动轴承 为了节省贵重的铜资源,咱们从1986年起,试用烧结—摆辗技术,制作出了业界第一个近净形成型的金属复合材料轴承零件(双金属止推轴承盘,以钢材代替了原零件98%以上的铜合金),这项技能于1988年以“减摩轴承复合材料的加工技术办法”,笔者申请了我国发明专利,该项目1991年被列为国家级火炬计划项目[1],北京市严重科技成果推行项目[2]。 又经过了二十余年的尽力选用烧结—摆辗法,完结了对烧结双金属滑动轴承各个种类制作技能的全面改造,到到2012年,全面实现了从材料到双金属滑动轴承的少无切削制作。 自主百科产权的少无切削烧结双金属滑动轴承系列产品有 (1)双金属径向滑动轴承;(全体轴瓦、轴套近形材、净形零件) (2)双金属止推滑动轴承;(止推轴承盘、环、片近净形零件) (3)双金属径向加止推一体滑动轴承;(整圆翻边止推轴套近净形零件) (4)双金属特种形状滑动轴承;(凹凸V型、半圆凹球形、不规则形、尺度超大型) (5)双金属固体光滑滑动轴承(无油自光滑型)等五大种类。 3.近净成形技能 近净成形技能即近终成形(NearNetShape)少切削、精细成形技能,是指零件成形后,仅需少数制作或不再制作,就可用作机械构零件直接装机运用的成形技能。咱们选用近净成形技能 (1)创始了烧结金属复合轴承材料及产品制作的一种新模式。在机械通用零部件制作业中,完毕了我国在这项制作范畴上几十年一贯制的仿照前史。 (2)填补了钢—铜合金烧结双金属滑动轴承产品近净成形(NearNetShape)制作空缺。 (3)社会经济技能效益明显 1)产品材料利用率都达到了近百分之百,很多节省了铜合金材料和钢板、钢带等有色和黑色金属材料资源。 2)制作的首要设备2台套,省机床、省人工、占地面积小,免去了对材料的很多裁切及其它切削制作,加工效率高,完结零件材料或零件的均匀工时是2~7秒/件。 3)处理了一些专项产品——如超厚钢背、异形、及超大尺度双金属轴承零件材料、零件的工业性大批量制作加工的技能难题。 4)对环境无污染。 5)契合机械基础件的十二五规划,是业界发展方向之一。
铋冶炼的综合回收-酸浸法回收锌
2019-01-31 11:06:04
此法用来出产硫酸锌。
一、工艺流程。
如图1。图1 七水硫酸锌出产工艺流程图
二、首要技能条件。
浸出温度:80℃,液固比:4∶1,酸耗为理论量的1.4~1.5倍,残酸为15~20克/升,粒度:-40目,浸出时刻,2小时,锰粉参加量为渣量的1∕10。
一次净化除重金属铅,铜,铋:参加锌粉,分两次加,每次参加量为渣量3~4%,净化温度高于70℃,拌和,pH3~5。
二次净化除铁:参加,第一次参加理论量的40%,第2次参加30%,第三次参加40%,除铁至微量,溶液煮沸,拌和,pH3~5。
蒸腾结晶:净化后溶液蒸腾至密度1.52克/厘米3,冷却结晶,结晶用离心机过滤甩干即可包装。
三、首要设备。
浸出槽一个,净化槽二个,蒸腾浓缩槽一个,皆选用φ1000×1500毫米之珐琅反应釜:球磨机一台;颚式破碎机一台:离心过滤机一台。
四、产品用处。
产品可作印染媒染剂,木材及皮革防腐剂,医药催吐剂,人造纤维辅助材料,避免果树和苗圃病虫害,农肥,还用于电缆和电镀职业,用于出产锌盐和立德粉,用作选矿药剂。
五、产品质量。
一级品含ZnSO4·7H2O≥99%,游离酸不高于0.05%,水不溶物不高于0.02%,氯化物(Cl)不高于0.05%,铁不高于0.005,铅不高于0.01%;二级品含ZnSO4·7H2O98%,游离酸不高于0.1,水不溶物不高于0.05%,氯化物(Cl)不高于0.2,铁不高于0.01,铅不高于0.05%。
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。
锌钢护栏市场及应用
2018-04-26 18:11:07
锌钢护栏在大街上随处可见,在房产、开发区、居民小区、园林及各类企事业单位、甚至学校操场等地都要设置护栏网。 这是出于安全的考虑,也是出于美观的考虑。那么你知道锌钢护栏是怎么制成的,其种类用途都有哪些吗?以下就是相关介绍。 锌钢护栏材料:是指采用
锌合金
材料制作的用于不同部位、具备不同功能性的围护栏杆,由于其后期是用静电喷涂处理表面层,使具有高强度、高硬度、外观精美、色泽鲜艳等优点。 福建锌钢护栏纺织及特点:无焊穿插组合方式进行拼装(也有工艺需要局部焊接,但要在喷涂前做补锌处理)500多种颜色可供选择,表面采用聚酯抗氧化粉末静电喷涂,增强了护栏的抗氧化抗紫外线、耐候耐腐能力。 福建锌钢护栏种类:阳台护栏、防护窗、楼梯扶手、栅栏、花园围栏、百叶窗、空调围栏、道路护栏。工业用围栏(如厂区围栏、商业场地围栏)、农业用围栏(如田地围栏,畜牧围栏)、民用围栏(如建筑物顶围栏,围栏墙等)、公共设施围栏(如道路隔离栏)等等。 福建锌钢护栏用途:在房产、开发区、居民小区、园林、饲养、畜牧等的护栏防护及各类企事业单位的装饰美化及安全防护工程中广泛应用。 福建锌钢护栏特点:防腐、防老化、抗晒、耐候等特点。防腐形式有电镀、热镀、喷塑、浸塑。 福建锌钢护栏是用来保护秩序的,但是在实现保护的前提下还要讲究美观性,因此选择锌钢护栏要根据用途进行选择,而且要选择工艺先进的公司。
钨在合金领域的应用
2018-09-17 10:15:40
钢铁钨的硬度很高,钨的密度接近黄金,因而能够提高钢的强度、硬度和耐磨性,是一种重要的合金元素,被广泛应用于各种钢材的生产中,常见的含钨钢材有高速钢、钨钢以及具有高的磁化强度和矫顽磁力的钨钴磁钢等,这些钢材主要用于制造各种工具,如钻头、铣刀、拉丝模、阴模和阳模等。碳化钨基硬质合金钨的碳化物具有高耐磨性和难熔性,其硬度则接近金刚石,因而常被用于一些硬质合金中。目前碳化钨基硬质合金是钨最大的消费领域,这种硬质合金是将碳化钨微米级粉末和金属粘合剂(如钴、镍、钼)在真空炉或 H₂ 还原炉中烧结而成的粉末冶金制品。碳化钨基硬质合金是大体上可分为碳化钨—钴、碳化钨—碳化钛—钴、碳化钨—碳化钛—碳化钽(铌)—钴及钢结硬质合金等四类,这些碳化钨基硬质合金主要用于制造切削工具、矿山工具和拉丝模等。热强和耐磨合金钨的熔点是所有金属中最高的,硬度也很高,因而常被用来生产热强和耐磨合金,例如钨和铬、钴、碳的合金常用来生产诸如航空发动机的活门、涡轮机叶轮等高强耐磨的零件,而钨和其它难熔金属(如钽、铌、钼、铼)的合金常来生产诸如航空火箭的喷管、发动机等高热强度的零件。高比重合金由于钨的密度高,硬度高,因而成为了制作高比重合金的理想材料,这些高比重合金按组成特性及用途分为W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Co、W-WC-Cu、W-Ag等主要系列,这类合金具有比重大、强度高、吸收射线能力强、导热系数大、热膨胀系数小、导电性能良好、可焊性和加工性良好等特性,被广泛应用在航天、航空、军事、石油钻井,电器仪表、医学等行业,如制造装甲、散热片、控制舵的平衡锤以及诸如闸刀开关、断路器、点焊电极等的触头材料。
硫脲法从锌的酸浸渣中回收银
2019-02-19 09:09:04
黄开国 胡天觉
现在,从湿法炼锌酸浸渣中收回银,大多选用浮选法从锌渣中浮选出银精矿,然后,再进行硫酸化焙烧-浸出-沉积银[1,2]。该工艺流程长、过滤次数多、固液别离困难、功率不高。若选用传统的化法直接从锌的酸浸渣顶用浸出提取银,一是要运用很多碱将酸性的锌浸渣调整pH值至高碱性才干化浸出;二是化浸出速度慢、周期长、浸出率低、易受铁、铅、铜、砷等离子的搅扰;三是剧毒,对环境污染。本研讨选用作浸取剂,直接从锌的酸浸渣中浸出银,克服了化法的缺陷。
的结构式是:简写为TU,易溶于水,呈中性,在碱性液中不安稳,易分化生成硫化物和基,在酸性液中性质安稳,能与银离子构成安稳的络合物离子[Ag (H2NCSNH2)3]+,简写为[Ag (TU)3]+,其络合常数为13.1[3]。因而,它对Ag2S,AgCl及金属Ag等有很强的溶解性。
一、试料及试验办法
(一)试料
试料为某冶炼厂湿法炼锌的酸浸渣(pH=5.0),经混匀、缩分获得有代表性的试样,试样的多元素化学分析成果见表1,试猜中银的物相分析成果见表2,试料粒度细,95.8%小于75μm。
表1 试样的多元素化学分析成果元素AgZnPbCuFeSSi02含量ω/%488.420.454.170.48619.598.356.08
注:Ag含量的单位为g/t。
表2 试样中银的物相分析成果硫化银金属银其它形状银算计银含量/(g·t-1)386411444485散布率/%79.598.452.899.07100
(二)试验办法
称取必定量的酸浸渣研散,移入800mL烧杯中,参加必定量的TU及酸化后的水溶液,强拌和浸出,必要时加温,然后过滤别离。每一进程均按拟定的工艺流程,别离进行矿浆浓度、浸出剂TU浓度、浸出时刻、温度、pH值等对银浸出率的影响的研讨。
浸出液中的银用锌置换,银的分析用Z-8000原子吸收光谱仪(日立公司)分析。
二、试验成果的分析与评论
本研讨选用法从湿法炼锌酸浸渣中提取银,讨论矿浆浓度、浸出剂TU浓度、温度、浸出时刻、pH值等对银浸出率的影响,得出最佳工艺条件。
(一)矿浆浓度及浸出剂浓度对浸出率的影响
用正交法(L4表)组织试验,分析矿浆浓度和浸出剂TU浓度对浸出率(R)的影响。二要素:浸出剂浓度(A);矿浆液固比(B)。二水平:A1 4g/L;A2 8g/L;B1 5∶1;B2 10∶1。试验成果列于表3。
表3 二要素二水平试验成果试点A
ρTU/(g·L-1)B
矿浆液固比AB试验成果
R/%①
②
③
④1(4)
2(8)
1(4)
2(8)1(5∶1)
1(5∶1)
2(10∶1)
2(10∶1)1
2
2
138.0
57.8
84.4
87.3效应γ+11.4+38.0+8.5 由表3正交试验数据能够看出:
1、浸出剂TU浓度(即要素A)的效应γA是+11.4,阐明TU浓度改变对银的浸出率影响较大;
2、矿浆液固比的效应γB是+38.0,阐明矿浆浓度(即液固比)改变对银的浸出率影响很大;
3、比较A、B的效应,可见γA<γB,阐明矿浆浓度改变影响大于TU浓度改变的影响;
4、A,B两要素的交互作用的效应γAB较小,阐明矿浆浓度和TU浓度相互影响较小。
不同矿浆浓度和不同TU浓度对浸出率的影响的试验成果如图1和图2所示。其它浸出条件为:pH 1.5~2.0,[Fe3+]=0.0159mol/L,温度30℃,浸出时刻2h。 从图1能够看出,常温时,跟着矿浆浓度的减小,浸出率增大,浸出率与矿浆浓度成反比,为直线联系。当TU改变增大时,浸出率仍随矿浆浓度减小而增大。TU 6g/L,液固比7.5∶1时Ag的浸出率(65%)与TU 2g/L,液固比10∶1时Ag的浸出率适当。 图2 则标明跟着TU浓度添加,不管液固比是5∶1仍是10∶1,浸出率开端都随TU浓度添加而添加,但添加到必定程度就不再上升,斜率趋近于零。
值得阐明的是,TU浓度并不代表的耗费量。依据理论核算每吨酸浸渣中银耗费为1032g,但实践耗费量为1500~1800g。操控TU浓度达6g/L,首要是添加浸出反响平衡式左面物料的浓度,使反响平衡充沛向右移动。如式(1)和(2)所示。
的过量耗费是由2个原因引起的。一是酸浸渣中铜离子对的耗费,Cu[TU]42+ 的络合常数为15.40[3],因而,铜离子也可与TU构成安稳络合物而耗费它,二是自身的氧化耗费。
Ag2S←→Ag+ + S2- (1)
Ag+ + 3TU←→Ag[TU]3+ (2)
(二)温度对浸出率的影响
表4和表5给出了温度对银浸出率的影响。
表4 不同温度和矿浆浓度对浸出率的影响%温度/℃液固比补白3∶15∶17.5∶110∶125
6018.80
58.6038.00
75.1154.00
80.5084.40
85.76ρTU=4g/L,其它条件不变
表5 不同温度和浓度对浸同率的影响%温度/℃液固比补白46825
6084.40
85.7685.80
89.9187.30
89.61液固比为10∶1,其它条件不变
从表4和表5能够看出,跟着温度添加,银的浸出率也相应添加,到60℃以上,进一步升高温度(至90℃),收回率添加十分小,这与E.Acma等[4]的试验报导类似,依据试验和理论揣度,高温下银浸出率添加不大,与化学反响平衡有关,由反响式:
Ag2S + 2Fe3+ + 6TU →2Ag(TU)3+ + 2Fe2+ + S0 (3)
可得其化学反响平衡常数:
(4)
因为该反响是吸热反响,故温度升高,K增大,浸出率增大。可是,跟着温度升高,当反响到必定程度,[Ag(TU)3+ ]改变已不大,一起,铁离子浓度有限,改变很小,浸出率添加减小,因而,再添加温度,浸出率添加不大。
(三)反响时刻与浸出率的联系
从试验成果(见图3)可看出,其它条件不变时,浸出时刻越长,浸出率越高,在反响1.0h左右,浸出率达85%以上,再添加反响时刻,浸出率已添加不大,乃至不再添加。因而,反响时刻一般取2h。浸出率与浸出时刻的联系可用“缩短核模型”表明:
式中,R为浸出率,t为时刻,k为分散速率系数。
该定论推导因篇有限在此不作胪陈。
当温度必守时,k必定,t与 成直线联系,如图3所示,这一模型阐明浸出进程中固膜分散速度是整个浸出反响的决议速度,因而对浸出反响时刻起决议作用。 (四)pH值及铁离子浓度的影响
图4给出了在不同pH值时的浸出率,浸出试验条件:ρTU = 6g/L,液固比为10∶1,[Fe3+]=0.0157mol/L,浸出时刻为2h,温度为60℃,pH在3.0~6.0时,浸出率下降,在3.0~1.5时,浸出作用很好,在pH=2左右,浸出率到达最高,但在pH<1.0时,浸出率不再添加。 这可依据在不同酸度介质中的安稳性以及铁离子在不同酸度下的活性来解说。一般地,是随酸度增高而趋于安稳,安稳值为pH=1.78~2.0,当pH>2.0时,高浓度易水解,其耗费量增大,当pH<1.78时,它又易氧化分化成二硫化脒。因而,浸出反响宜运用稀酸,坚持浸出液pH在1.5~2.0之间。另一方面,Fe3+ 在pH>2.7时,也易水解生成Fe(OH)3 沉积,在pH<2.0时,Fe3+ 彻底呈游离态,此刻活性最大,氧化才能最强,表6列出了不同pH值时反响液的氧化复原电位。这儿,因为反响试猜中含铁19.59%以Fe2O3方式存在,现已满意试验,不需别的参加,因而,也不考虑铁离子浓度改变的影响,一起从表6还可看了,氧化复原电位为200mV左右时,浸出率最高,此刻,pH值为1.7。
表6 矿浆pH值、电位与浸出率的联系pH值电位/mV浸出率/%5.6
2.5
1.7
1.050
151
194
24053.88
84.57
89.91
89.55
(五)银的置换
银的置换是在酸性条件下进行的,当浸出液经调整循环运用5次,液中银离子浓度加大,此刻,可调pH值到4.0~5.0,用1g锌粉置换浸出液中的银,因为锌离子与的络合常数仅为1.77[3],因而,锌的很多存在不影响浸出银和置换银。锌粉用量超越理论用量10倍,首要是因为在置换进程中其它杂质离子如Cu2+、Fe3+都耗费锌。
三、定论
在浸出反响中,首要影响要素是矿浆浓度、浸出剂浓度、反响温度、反响时刻以及酸度pH值等。从湿法炼锌酸浸渣顶用提取银的最佳条件为:液固比为10∶1,TU浓度为6g/L,反响温度为40~60℃,反响时刻为2h,pH值为1.5~2.5,铁离子由物料自身供应,在此条件下,银的浸出率高于89%。
参考文献
1 陈志飞,沈湘黔,宁顺明,等.锌铟有用冶金.长沙:中南工业大学出版社,1996. 259~260
2 余炳权.湿法炼锌进程中银的收回.第四届全国金银选冶学术会议论文集.昆明:云南科学技能出版社,1993.182~183
3 浸矿技能编委会编.浸矿技能.北京:原子能出版社,1994.215
4 Acma E,Arslan F,Wuth W. Silver extraction from a refractory type ore by thiourea leaching. Hydrometallurgy,1993,34:263~274
SILVER RECOVERY WITH THIOUREA SYSTEM FROM ACIDIC
LEACHING RESIDUES OF ZINC HYDROMETALLURGY
Huang Kaiguo Hu Tianjue
ABSTRACT
This paper describes the process of silver extraction with acid thiourea solution from acidic leaching residues in zinc hydrometallurgy. The factors,which affect the process of leaching,such as pulp density,thiourea concentration,reacting time,and pH,are tested and discussed.The best optional is obtained,and the leaching rate reaches approximately 89%.
Key words zinc leaching residues;thiourea;silver;extraction 本文原载《中南工业大学学报》1998年12月 第29卷第6期 ☺
碳化钨的应用领域
2018-01-04 11:38:29
很多用作高速切削车刀、窑炉结构材料、喷气发动机部件、金属陶瓷材料、电阻发热元件等制得。用于制作切削工具、耐磨部件,铜、钴、铋等金属的熔炼坩埚,耐磨半导体薄膜。用作超硬刀具材料、耐磨材料。它能与许多碳化物构成固溶体。WC-TiC-Co 硬质合金刀具已获得广泛应用。它还能作为 NbC-C 及 TaC-C 三元体系碳化物的改性添加物,既可下降烧结温度,又能坚持优秀功能,可用作宇航材料。选用钨酐(WO3)与石墨在复原气氛中1400~1600℃ 高温下合成碳化钨(WC)粉末。再经热压烧结或热等静压烧结可制得细密陶瓷制品。
酸蚀铝型材表面处理技术的应用
2019-02-28 11:46:07
1、工艺简介
近年来,铝合金亚光型材出产和供应量越来越大,市场占有率在80%以上。现在亚光型材出产遍及运用碱蚀办法,铝溶损在3%-5%之间,构成巨大资源糟蹋,并且大大添加了环保管理难度,加剧了厂商的“三废”处理担负。酸蚀技能是针对碱蚀办法的缺乏而研制开发的,在原理上彻底有别于碱蚀亚光砂面处理。工艺首要选用了共同的使铝型材表面发生高度均匀的、高密度分子点腐蚀,通过改善型材表面凹凸处的物质结构,然后到达平坦表面和消除冶金工艺构成的表面缺点的作用(如能消除揉捏痕、掩盖焊合线、平缓粗大晶粒等缺点),使铝型材表面平坦细腻,金属光泽柔软,大大进步了铝型材的表面质量。选用酸蚀亚光工艺,铝溶损在0.5%-0.8%之间,使出产本钱下降到传统亚光工艺的二分之一以下,出产功率又有大幅度的添加,具有很大的有用和经济价值。
2、酸蚀机理
酸蚀是在特定条件下的化学浸蚀。铝型材触摸蚀液,在很短时刻内敏捷反响生成络合物,反响方程如下:
3F-+Al-AlF3
6F-+Al3+-Al.F63-
AlF63-+Al2O3.3H2O-Al3(OH)3F6+30H-
生成的络合物且具有必定的粘度,简单附着于铝基体表面,构成一种维护膜。揉捏型材一般都有许多纤细的模痕,在高倍显微镜下调查呈峰状,粘附于铝基体的维护膜在凹处较厚,凸处较薄,薄处触摸酸蚀液的几率较大,能持续较快地进行溶解反响;厚处遭到粘附物的屏蔽而使浓液反响速度怠慢,由于凹凸部位溶解速度的不同,然后到达平坦表面、消除揉捏痕的(砂面)亚光作用。缓解粗晶和焊合线与酸蚀的特定功能有直接联系,在铝型材出产中,粗晶和焊合线与模具、揉捏工艺及铸棒均匀化有很大联系,氧化预处理时,碱蚀程度越深,粗晶和焊合线就越严峻。由于酸蚀速度快,时刻短,在还未呈现严峻粗晶和焊合线的情况下,反响就已完毕,因而酸蚀工艺能有用缓解粗晶和焊合线。
酸蚀添加剂在酸蚀工艺中首要作用有以下几个方面:(1)缓蚀作用:由于F-与天然氧化膜及铝基体反响速度很快,且反响剧烈,简单呈现粗晶和焊合线等表面质量缺点。为了既能坚持必定反响速度,又不至于构成质量缺点,添加葡萄酸钠、柠檬酸钠、甘油等有机化合物来按捺酸蚀反响速度,然后到达缓蚀作用。(2)整平作用:揉捏型材有许多纤细的模痕,在高倍镜下调查呈山峰一般,参加磷酸三钠、硅藻土、多元醇等化合物,可使型材模痕谷底遭到维护,尖峰磨平,然后到达整平作用。(3)促进作用:参加促进剂可使酸蚀添加剂充沛分散到槽液中去,且有用进入被络合物掩盖的铝基体表面内层,使反响得以持续进行,避免构成型材腐蚀不匀。(4)表面活性剂作用;参加十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠等表面活性剂可进一步增强除油才能,以及在槽液表面发生一层泡沫,按捺热量丢失及槽液蒸发,更重要作用是添加槽液稳定性,这是由于带负电荷的表面活性剂能吸附在微粒周围,使微粒发生静电反力,然后使微粒能很好地悬浮在槽液中不易沉积。(5)金属离子作用:参加Cu2+、Ag+等金属离子可防止过腐蚀,使砂面作用更细腻、均匀、砂面明晰。
3、实验
3.1实验意图
通过对铝型材进行酸蚀、碱蚀工艺实验,比较两种工艺取得的型材表面质量以及出产过程中溶铝量的巨细。
3.2实验材料
取同一批次、同一类型尺度的幕墙型材作为实验材料。幕墙型材特别是几许尺度大、壁厚较厚的型材,很简单在传统碱蚀后呈现粗晶和焊合线等缺点,做酸蚀、碱蚀工艺实验比照,具有必定代表性。
3.3实验内容
3.3.1碱蚀工艺实验
取两件试样在碱蚀液中进行碱蚀处理,其它工序按惯例氧化工艺操作。碱蚀工艺实验要求见表1.
表1碱蚀工艺实验要求
3.3.2酸蚀工艺实验
取两件试样在酸蚀液中进行酸蚀处理。型材通过酸蚀、水洗后在碱液中碱洗1min,其它工序按惯例氧化工艺操作。
3.4实验成果及分析
调查碱蚀工艺制得的1#、2#样件表面状况。1#样件表面砂面纤细,有纤细揉捏痕,粗晶和焊合线不明显;2#样件表面砂面明晰,看不到揉捏痕,但有纤细粗晶及焊合线露出。标明跟着碱蚀时刻的添加,型材表面揉捏痕被蚀平,砂面更详尽、均匀,但简单露出出粗晶及焊合线等缺点。
调查酸蚀工艺制得的3#、4#样件表面状况。两个样件表面质量相差无几,都表现为砂面细腻、柔软,根本看不到揉捏痕、粗晶及焊合线的存在。标明酸蚀工艺能使型材在几分钟内取得质量好的砂面状况,揉捏痕被消除,能有用隐瞒焊合线,缓解粗晶现象,并且跟着酸蚀时刻的添加,型材表面不简单发生过腐蚀。
丈量1#、2#样件氧化前壁厚为3.0mm,氧化后1#样件测得壁厚为2.96mm,壁厚丢失0.04mm;2#样件测得壁厚为2.92mm,壁厚丢失0.08mm.标明碱蚀时刻的添加,型材腐蚀量增大,出产砂面亚光型材,碱蚀溶铝量在3%以上。
丈量3#、4#样件氧化前壁厚为3.0mm,氧化后3#样件测得壁厚不少于2.99mm,壁厚丢失不超越0.01mm;4#样件测得壁厚为2.99mm,壁厚丢失不超越0.01mm.标明酸蚀时刻的添加,型材溶铝量添加很少,出产砂面亚光型材,酸蚀溶铝量在0.5%以上。
3.5实验定论
从以上实验成果及分析中能够得出定论:铝型材氧化表面处理选用酸蚀工艺是可行的。比较碱蚀而言,亚光砂面型材经酸蚀外理后铝材损耗量大大下降,并且型材表面质量得以进步,预处理时刻缩短,出产功率进步,归纳本钱下降。
4、出产运用
4.1工艺流程
脱脂-水洗-酸蚀-水洗-碱洗-水洗-水洗-中和-水洗-惯例阳极氧化
(酸蚀时要循环过滤)
铝型材经脱脂和水漂洗后进入酸蚀工序。酸蚀并经水漂洗后再碱洗30s-1min,以去除表面粘附的络合物。水洗、中和后按正常氧化工序完结阳极氧化(上色)及封孔处理。
过滤设备,能有用确保槽液的除渣作用。
有的供应商循环过滤设备仅仅一台板框压滤机,跟着滤渣的增多,槽液循环流量不行,构成除渣不良,影响槽液的运用。
4.3常见故障及对策
(1)表面有点状斑
型材表面呈现部分点状斑,阐明槽液排渣不良,酸蚀槽有铝渣,需改善槽液出液法,加大铝渣收回量。
(2)表面无光泽
出产出来的型材表面粗糙无光,阐明酸蚀添加剂中的促进剂含量缺乏,需弥补促进剂含量。
(3)表面有机械纹
出产出来的型材表面有机械纹,阐明酸蚀时刻不行,或槽液中酸蚀添加剂含量偏低,需弥补或添加剂含量。
(4)表面过腐蚀
型材表面呈现过腐蚀,阐明酸蚀时刻太长,或酸蚀添加剂中的缓蚀剂及金属离子含量缺乏,需调整酸蚀时刻,弥补槽液中酸蚀添加剂含量。
5、完毕语
酸蚀表面预处理技能的运用,收到杰出的表面质量作用和可观的经济效益。在进步产品表面质量,下降出产本钱,为高级化、集约化出产拓荒新的途径。
白钨、萤石常温浮选药剂的应用
2019-01-16 17:42:23
白钨矿、萤石矿等浮选通常选用氧化石蜡皂作捕收剂,但氧化石蜡皂的使用需要进行加温,而且该药剂有毒,因此应用受到一定限制。我公司开发的白钨矿、萤石矿常温捕收剂消除了这些弊端,而且可以提高回收效果,萤石的回收率可提高2%~5%,白钨矿可提高5%~15%。硅酸盐矿物浮选所用的捕收剂从大的分类上可分为阴离子捕收剂和阳离子捕收剂。阴离子捕收剂 主要指键合原子为氧原子而非二价硫的化合物,包 括高级脂肪酸及其钠盐,例如:油酸、油酸钠,以及从动植物和石油加工副产品中提炼出来的含多种脂 肪酸成分的产品,如塔尔油。 白钨矿常温选矿药剂 (国家专利:代号ZN633) 品牌:中南选钨剂使用目的:白钨矿常温选矿 浮选性能:具有良好的捕收性和选择性,可替代传统药剂油酸选钨,克服了油酸起泡泡沫大,粘,难消泡的缺点。建议用量:400-800克/吨给矿 配制方法:2-5%水溶液(重量比),用40℃温水溶解即可。适用范围:低品位白钨矿,可使0.1—0.5%的白钨矿在常温(最低温度5℃)条件下,选到65%以上的钨精矿粉,回收率85%以上。环保性能:药剂低毒,对人和环境友好,易生物降解。 产品特点: 1.高效选钨新药剂,为国家973项目攻关成果; 2.药剂制度简单,成本低; 3.对环境友好。产品质量标准Q/CRX004-2008 项目 质量标准 试验方法 外观(250C) 粘稠物 目测 密度(200C,kg/m3),≥ 850 GB/T 254活性物含量,% ,≥ 65 PH值(5%水溶液) 8-10 PH试纸法
湿法炼锌酸浸液除铁-赤铁矿法除铁
2019-02-14 10:39:49
A 赤铁矿法除铁原理 a 赤铁矿的结构及热力学稳定性 天然赤铁矿(Fe203)含铁70%,有时含钛和镁,呈类质同象,在隐晶质的成分中常存在Si02和Al203的机械混合物。三方晶系,晶格常数为a=0.504nm, c=1.377nm。结构属刚玉型。赤铁矿晶体常呈菱面体和板状。因为以菱面体构成聚片双晶,在其底轴上见三角形条纹,集合体常见有鳞片状、鲕状、具有放射状结构的状块体、赤色粉末状。结晶的赤铁矿呈铁黑至钢灰色,隐晶质或土状、赤色粉末状。 赤铁矿有两种结晶形状,即,γ-Fe203和α-Fe203。天然赤铁矿在结构上归于α-Fe203,它是无磁性的,而γ-Fe203则具有很强的铁磁性。γ型赤铁矿的改动温度大致为400℃,加热到400℃时,它就会向α型改动,一起磁性消失。 加热从低温水溶液中分出氢氧化铁时,首要得到的是针铁矿(Fe203·H20),继而是水赤铁矿(Fe203·0.5H20)。而γ型赤铁矿则是加热进程的第三级产品。针铁矿与γ-Fe203的改动温度是160℃。假如选用高温水解法,能够得到过滤功能杰出的赤铁矿。Fe203-S03-H20系在200℃高温下的等温线如下图所示。在200℃时即便溶液酸度较高Fe203也能大部分沉积分出。
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b 三价铁的高温水解 赤铁矿Fe3+是高温水解的产品。为澄清赤铁矿构成的条件,前人进行了广泛研讨。下图左示出25~200℃时三价铁离子对数值与pH值的联系,明显温度愈高,愈有利于在较高酸度条件下沉铁。下图右表明,在200℃高温下,即便硫酸浓度高达100g/dm3,溶液中的残留铁仍可降到5~6g/dm3。
湿法冶金处理的溶液常含有多种金属硫酸盐。为了从浸出液顶用赤铁矿法除铁,应了解其他硫酸盐的影响。温度高于150`C,Fe3+硫酸盐水解随酸度改动具有不同的反响进程。低酸度时: Fe2(S04)3+3H20 ==== Fe203+3H2S04高酸度时: Fe2(S04)3+2H20 ==== 2FeOHSO4+H2S04 三价铁氧化物沉积所需的酸度随铜、锌、镁硫酸盐的参加而增高。这是因为硫酸根作为系统硫酸的缓冲剂,即SO42-可与溶液中的H+结合,而降低了硫酸的活度。[next] 硫酸锌是Fe3+沉积时最重要的共存硫酸盐。 硫酸锌的存在, 使得沉积酸度增高,如在200℃时当存在100g/dm3锌时,单纯硫酸铁的酸度由上限63.7g/dm3移向106g/dm3。镁盐和铜盐与锌盐的影响规则相同。 B 赤铁矿在锌湿法冶金中的使用 赤铁矿法与黄铁矾法、针铁矿法相同,是锌冶炼热酸浸出渣处理办法之一。现在据报道选用赤铁矿法处理锌渣的工厂有:日本秋田锌公司的饭岛厂和德国鲁尔锌公司的达特伦厂。 日本秋田冶炼公司饭岛厂建于1971年,榜首期工程于1972年1月投产,1985年已扩建成年产电锌156kt规划。综合利用收回有价金属关于日本这个资源比较匮乏的国家来说具有重要意义。浸出渣处理的最大意图在于进步锌的实收率。但关于饭岛来说,因为日本国内“黑矿”中金、银、铜的含量高,为此还要高效地收回这些金属并综合利用稼、锢等稀有金属以及锌精矿中的铁和铅。赤铁矿法恰具有有价金属收回率高的特色,乃至产出的赤铁矿渣有或许直接作为炼铁质料,而废弃物可降到最低量。
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饭岛冶炼厂工艺流程如上图示,分4步处理: (1)用废电解液和二氧化硫浸出; (2)用沉积别离铜和其他杂质; (3)用碳酸钙中和游离硫酸和除稼、锗、砷等杂质; (4)用氧气氧化二价铁离子成为Fe203。 锌渣中所含的锌简直悉数以铁酸锌状况存在,用废电解液浆化,在高压釜中(温度100~110℃,压力2MPa)用SO2浸出,在釜内逗留3h,Fe,Zn,Cd,Cu的浸出率在90%以上。Fe,Zn的总浸出率高于95%。高压釜出来的浆液在解吸塔内除掉溶液的SO2后,送至脱铜槽,H2S的用量可按氧化复原电位计算出来。脱铜后液含游离酸约20g/dm3,用碳酸钙两段中和。榜首段中和到pH=2,用离心机脱水,产出石膏;第二段中和至pH=4.5,使Ga,Ge,In,As,Sb等有害杂质沉积。为了促进Ga, As沉积,鼓入空气,把部分Fe2+氧化成Fe3+,使其沉积。中和后液中含Zn2+、Fe2+、Cd2+等用高压釜除铁,选用蒸汽加热至200℃,再鼓入纯氧,坚持压力2MPa,在这种条件下Fe2+氧化成赤铁矿沉积。除铁选用3个串联高压釜。进入榜首号釜溶液含铁40~50g/dm3,从末段釜出来的溶液含铁仅1g/dm3。因为在冲刷和稠密进程中会有返溶现象,从稠密机出来的逆流液终究含铁3~4g/dm3,铁的沉积率高于90% ,Fe203中含硫3%,含Fe58% -60%,含H20 12%,是较易于处理的铁质料。赤铁矿沉积时,溶液中的锌、锡简直没有沉积,将溶液送到主流程收回锌、锡。 饭岛赤铁矿法处理锌渣流程尚在不断改善中。沉铜工序已由彻底用改为在浸出高压釜中增加粉,由此而降低了耗量,所产出的硫化铜晶粒变大,使沉降、过滤和浮选功能均得到改善。 早在1972年西德达特伦电锌厂就面对浸出渣的处理问题,因为鲁尔锌公司在达特伦区域没有堆积浸出渣的当地,并会给环境带来损害,所以期望经过处理后的浸出渣能在商场出售。考虑到这种特殊条件,该厂不能选用饭岛SO2复原浸出的流程,而是经过增加锌精矿进行复原浸出,然后再加压处理。在200℃和2MPa压力下吹入氧气,铁被氧化成Fe3+并以赤铁矿沉积。沉积物含铁高于64%,充沛洗刷后,铁可作为副产品出售。 加拿大电锌公司研讨拟定了改善的赤铁矿处理锌浸出渣流程,该工艺的特色是将浸出和沉积在一段完结,关键技术是在200℃和1MPa高压处理铁矾渣,使锌溶解,一起铁以赤铁矿方式沉积,故称为高温转化法,也叫黄钾铁矾法和赤铁矿法联合工艺。
钨
2017-07-03 10:53:04
钨条包括钨棒,钨钢棒,烧结钨棒,主要是用来锻造成材料的成分,刀具和弹头,灯泡钨丝,电接触点和热导体,曲轴和气缸钨丝桶,耐热钢的各种成分。掺杂的钨条用于生产灯丝或电子管灯丝,这就保证具有显著的抗高温。纯钨是一种从地上开采的天然金属。在原始形式 下,纯钨是很脆的。简介钨是世界上少有的一种有色矿产品,年产量很低,用途非常广泛,主要用于铸造配料用原料。钨来源于一种白色砂型矿体,矿线特别微小,经过采掘、研磨、水重选、提炼等多道工艺,得到品位达到95%以上的钨矿粉,再经过高温电炉提炼成型生产出的成品才是钨条。钨的熔点:3500℃。钨矿主要分布在中国和俄罗斯,中国现在是世界上最大的钨出口国。通常钨条的纯度都应在99.95%以上,而且必须出具权威机构的检验分析测试报告,例如:国家有色金属及电子材料分析测试中心分析测试报告。分类铸造碳化钨、 碳化钨粉、钨粉、氧化钨、合成白钨、钨丝、钨钼合金丝、钨绞丝、杜美丝、钨铼合金丝、钨铈电极、钨板、钼基钨极、掺杂钨条、钨条、钨杆、钨加热子。优点淬火和回火后硬度高;耐磨性好;高温下工作性能好。用途1、加工用车刀刀头、照明器材用钨丝及各种导热体2、制造高级汽车的曲轴、缸筒的配料,铸造各种耐热钢材的配料3、广泛用于枪支、火炮、火箭、卫星、飞机、舰船的制造 钨资源分布我国是产钨大国,钨资源储量520万吨,为国外30个产钨国家总储量(130万吨)的3倍多,产量及出口量均居世界第一。湖南、江西、河南三省的钨资源储量居全国的前三位,其中湖南、江西两省的钨资源储量占全国的55.48%。湖南以白钨为主,江西以黑钨为主,其黑钨资源占全国黑钨资源总量的42.40%。我国的钨矿大体上分布于我国南岭山地两侧的广东东部沿海一带,尤其是以江西的南部为最多,储量约占全世界的二分之一以上。此外,江西的大余、湖南的汝城、安化、临武、资兴、荼陵等地;以及广西和云南、四川、福建等省也有钨矿资源。国外钨矿的主要产地是加拿大和美国。
锡石、黑钨细泥捕收剂苄基胂酸的研制
2019-02-27 08:59:29
关于黑钨、锡石细泥的捕收剂,国内外已研讨过不少,众所周知的有脂肪酸(皂),烷基硫酸钠,经肪酸(皂),乙烯麟酸,烷基麟酸,烃基肿酸,美狄兰,磺丁二酞胺酸等。实践证明混合肿酸是黑钨、锡石矿泥杰出的捕收剂,目前我国正在运用。本文介绍了苄基胂酸组成原理,经过组成条件实验,找出组成苄其(?)酸最好的条件是:苄氯与的克分子比为0.9∶1,反响温度80℃,反响时间为4.5小时。在小型实验的基础上进行了工业实验,工业实验结果表明,用这种办法出产苄基胂酸是可行的。
酸蚀铝型材表面预处理技术的应用
2019-03-11 13:46:31
1、工艺简介 近年来,铝合金亚光型材出产和供应量越来越大,市场占有率在80%以上。现在亚光型材出产遍及运用碱蚀办法,铝溶损在3%-5%之间,构成巨大资源糟蹋,并且大大添加了环保管理难度,加剧了厂商的“三废”处理担负。酸蚀技能是针对碱蚀办法的缺乏而研制开发的,在原理上彻底有别于碱蚀亚光砂面处理。工艺首要选用了共同的使铝型材表面发生高度均匀的、高密度分子点腐蚀,通过改善型材表面凹凸处的物质结构,然后到达平坦表面和消除冶金工艺构成的表面缺点的作用(如能消除揉捏痕、掩盖焊合线、平缓粗大晶粒等缺点),使铝型材表面平坦细腻,金属光泽柔软,大大进步了铝型材的表面质量。选用酸蚀亚光工艺,铝溶损在0.5%-0.8%之间,使出产本钱下降到传统亚光工艺的二分之一以下,出产功率又有大幅度的添加,具有很大的有用和经济价值。 2、酸蚀机理 酸蚀是在特定条件下的化学浸蚀。铝型材触摸蚀液,在很短时刻内敏捷反响生成络合物,反响方程如下: 3F-+Al-AlF3 6F-+Al3+-Al.F63- AlF63-+Al2O3.3H2O-Al3(OH)3F6+30H- 生成的络合物且具有必定的粘度,简单附着于铝基体表面,构成一种维护膜。揉捏型材一般都有许多纤细的模痕,在高倍显微镜下调查呈峰状,粘附于铝基体的维护膜在凹处较厚,凸处较薄,薄处触摸酸蚀液的几率较大,能持续较快地进行溶解反响;厚处遭到粘附物的屏蔽而使浓液反响速度怠慢,由于凹凸部位溶解速度的不同,然后到达平坦表面、消除揉捏痕的(砂面)亚光作用。缓解粗晶和焊合线与酸蚀的特定功能有直接联系,在铝型材出产中,粗晶和焊合线与模具、揉捏工艺及铸棒均匀化有很大联系,氧化预处理时,碱蚀程度越深,粗晶和焊合线就越严峻。由于酸蚀速度快,时刻短,在还未呈现严峻粗晶和焊合线的情况下,反响就已完毕,因而酸蚀工艺能有用缓解粗晶和焊合线。 酸蚀添加剂在酸蚀工艺中首要作用有以下几个方面:(1)缓蚀作用:由于F-与天然氧化膜及铝基体反响速度很快,且反响剧烈,简单呈现粗晶和焊合线等表面质量缺点。为了既能坚持必定反响速度,又不至于构成质量缺点,添加葡萄酸钠、柠檬酸钠、甘油等有机化合物来按捺酸蚀反响速度,然后到达缓蚀作用。(2)整平作用:揉捏型材有许多纤细的模痕,在高倍镜下调查呈山峰一般,参加磷酸三钠、硅藻土、多元醇等化合物,可使型材模痕谷底遭到维护,尖峰磨平,然后到达整平作用。(3)促进作用:参加促进剂可使酸蚀添加剂充沛分散到槽液中去,且有用进入被络合物掩盖的铝基体表面内层,使反响得以持续进行,避免构成型材腐蚀不匀。(4)表面活性剂作用;参加十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠等表面活性剂可进一步增强除油才能,以及在槽液表面发生一层泡沫,按捺热量丢失及槽液蒸发,更重要作用是添加槽液稳定性,这是由于带负电荷的表面活性剂能吸附在微粒周围,使微粒发生静电反力,然后使微粒能很好地悬浮在槽液中不易沉积。(5)金属离子作用:参加Cu2+、Ag+等金属离子可防止过腐蚀,使砂面作用更细腻、均匀、砂面明晰。 3、实验 3.1实验意图通过对铝型材进行酸蚀、碱蚀工艺实验,比较两种工艺取得的型材表面质量以及出产过程中溶铝量的巨细。 3.2实验材料 取同一批次、同一类型尺度的幕墙型材作为实验材料。幕墙型材特别是几许尺度大、壁厚较厚的型材,很简单在传统碱蚀后 呈现粗晶和焊合线等缺点,做酸蚀、碱蚀工艺实验比照,具有必定表性。 3.3.1碱蚀工艺实验 取两件试样在碱蚀液中进行碱蚀处理,其它工序按惯例氧化工艺操作。碱蚀工艺实验要求见表1. 3.3.2酸蚀工艺实验 取两件试样在酸蚀液中进行酸蚀处理。型材通过酸蚀、水洗后在碱液中碱洗1min,其它工序按惯例氧化工艺操作。 3.4实验成果及分析 调查碱蚀工艺制得的1#、2#样件表面状况。1#样件表面砂面纤细,有纤细揉捏痕,粗晶和焊合线不明显;2#样件表面砂面明晰,看不到揉捏痕,但有纤细粗晶及焊合线露出。标明跟着碱蚀时刻的添加,型材表面揉捏痕被蚀平,砂面更详尽、均匀,但简单露出出粗晶及焊合线等缺点。 调查酸蚀工艺制得的3#、4#样件表面状况。两个样件表面质量相差无几,都表现为砂面细腻、柔软,根本看不到揉捏痕、粗晶及焊合线的存在。标明酸蚀工艺能使型材在几分钟内取得质量好的砂面状况,揉捏痕被消除,能有用隐瞒焊合线,缓解粗晶现象,并且跟着酸蚀时刻的添加,型材表面不简单发生过腐蚀。 丈量1#、2#样件氧化前壁厚为3.0mm,氧化后1#样件测得壁厚为2.96mm,壁厚丢失0.04mm;2#样件测得壁厚为2.92mm,壁厚丢失.08mm.标明碱蚀时刻的添加,型材腐蚀量增大,出产砂面亚光型材,碱蚀溶铝量在3%以上。 丈量3#、4#样件氧化前壁厚为3.0mm,氧化后3#样件测得壁厚不少于2.99mm,壁厚丢失不超越0.01mm;4#样件测得壁厚为2.99mm,壁厚丢失不超越0.01mm.标明酸蚀时刻的添加,型材溶铝量添加很少,出产砂面亚光型材,酸蚀溶铝量在0.5%以上。 3.5实验定论 从以上实验成果及分析中能够得出定论:铝型材氧化表面处理选用酸蚀工艺是可行的。比较碱蚀而言,亚光砂面型材经酸蚀外理后铝材损耗量大大下降,并且型材表面质量得以进步,预处理时刻缩短,出产功率进步,归纳本钱下降。 4、出产运用 4.1工艺流程 脱脂-水洗-酸蚀-水洗-碱洗-水洗-水洗-中和-水洗-惯例阳极氧化 (酸蚀时要循环过滤) 铝型材经脱脂和水漂洗后进入酸蚀工序。酸蚀并经水漂洗后再碱洗30s-1min,以去除表面粘附的络合物。水洗、中和后按正 常氧化工序完结阳极氧化(上色)及封孔处理。 过滤设备,能有用确保槽液的除渣作用。 有的供应商循环过滤设备仅仅一台板框压滤机,跟着滤渣的增多,槽液循环流量不行,构成除渣不良,影响槽液的运用。 4.3常见故障及对策 (1)表面有点状斑 型材表面呈现部分点状斑,阐明槽液排渣不良,酸蚀槽有铝渣,需改善槽液出液法,加大铝渣收回量。 (2)表面无光泽 出产出来的型材表面粗糙无光,阐明酸蚀添加剂中的促进剂含量缺乏,需弥补促进剂含量。 (3)表面有机械纹 出产出来的型材表面有机械纹,阐明酸蚀时刻不行,或槽液中酸蚀添加剂含量偏低,需弥补或添加剂含量。 (4)表面过腐蚀 型材表面呈现过腐蚀,阐明酸蚀时刻太长,或酸蚀添加剂中的缓蚀剂及金属离子含量缺乏,需调整酸蚀时刻,弥补槽液中酸蚀添加剂含量。 5、完毕语 酸蚀表面预处理技能的运用,收到杰出的表面质量作用和可观的经济效益。在进步产品表面质量,下降出产本钱,为高级化、集约化出产拓荒新的途径。
锌的用途和应用领域
2019-10-28 15:57:13
金属锌具有良好的压延性、耐磨性、抗腐蚀性和铸造性,且有很好的常温机械性,能和多种金属制成性能良好的合金。主要以镀锌、锌基合金、氧化锌的形式广泛使用于轿车、修建、家用电器、船只、轻工、机械等领域。现在,锌在有色金属消费中仅次于铜和铝。镀锌镀锌指的是在金属、合金或许其它资料的外表镀一层锌以起到美观、防锈等效果的外表处理技术。现在主要选用的技术是热镀锌。因为锌在常温下外表易生成一层保护膜,充分的发挥了其抗大气腐蚀功能,因此锌被广泛使用于镀锌工业。近年来,跟着镀锌工艺的发展,高功能镀锌光亮剂的选用,镀锌已从最初的防护目的提升到防护-装饰性使用,现在镀锌在锌的悉数消费结构中占据了一半以上。锌合金锌自身的强度和硬度不高,但具有适用的机械功能,因此在与铝、铜等组成合金后,其强度和硬度均大为进步,尤其是锌铜钛合金的归纳机械功能已挨近或达到铝合金、黄铜、灰铸铁的水平,其抗蠕变功能也大幅度被进步。因此,利用其优越的超塑功能,锌合金广泛使用于轿车制作和机械职业中压铸件及各种零部件的生产。含少量铅、铬等元素的锌板可制成印花锌板、有粉腐蚀照相制板和胶印印刷板等。现在锌合金在锌的使用中占据20%左右,长期来看,镀锌在锌的消费结构中比例会下滑,而锌合金比例将会逐步增加。电池锌能够用来制作电池。例如:锌锰电池以及最新研讨的锌空气蓄电池。其他使用锌具有良好的抗电磁场功能。比如锌板是一种十分有用的屏蔽资料,尤其是在射频干扰的场合,此外还由于锌是非磁性的,适合做仪器外表零件及外表壳体及钱币。另外,锌自身不会和其他金属发生火花,所以比较适合作井下防爆器材。锌肥(硫酸锌、氯化锌)有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的代谢等效果;锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料;氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。
铝型材酸蚀表面预处理技术的应用
2019-03-13 09:04:48
1、工艺简介 近年来,铝合金亚光型材出产和供应量越来越大,市场占有率在80%以上。现在亚光型材出产遍及运用碱蚀办法,铝溶损在3%-5%之间,构成巨大资源糟蹋,并且大大添加了环保管理难度,加剧了厂商的“三废”处理担负。酸蚀技能是针对碱蚀办法的缺乏而研制开发的,在原理上彻底有别于碱蚀亚光砂面处理。工艺首要选用了共同的使铝型材表面发生高度均匀的、高密度分子点腐蚀,通过改善型材表面凹凸处的物质结构,然后到达平坦表面和消除冶金工艺构成的表面缺点的作用(如能消除揉捏痕、掩盖焊合线、平缓粗大晶粒等缺点),使铝型材表面平坦细腻,金属光泽柔软,大大进步了铝型材的表面质量。选用酸蚀亚光工艺,铝溶损在0.5%-0.8%之间,使出产本钱下降到传统亚光工艺的二分之一以下,出产功率又有大幅度的添加,具有很大的有用和经济价值。 2、酸蚀机理 酸蚀是在特定条件下的化学浸蚀。铝型材触摸蚀液,在很短时刻内敏捷反响生成络合物,反响方程如下: 3F-+Al-AlF3 6F-+Al3+-Al.F63- AlF63-+Al2O3.3H2O-Al3(OH)3F6+3OH- 生成的络合物且具有必定的粘度,简单附着于铝基体表面,构成一种维护膜。揉捏型材一般都有许多纤细的模痕,在高倍显微镜下调查呈峰状,粘附于铝基体的维护膜在凹处较厚,凸处较薄,薄处触摸酸蚀液的几率较大,能持续较快地进行溶解反响;厚处遭到粘附物的屏蔽而使浓液反响速度怠慢,由于凹凸部位溶解速度的不同,然后到达平坦表面、消除揉捏痕的(砂面)亚光作用。缓解粗晶和焊合线与酸蚀的特定功能有直接联系,在铝型材出产中,粗晶和焊合线与模具、揉捏工艺及铸棒均匀化有很大联系,氧化预处理时,碱蚀程度越深,粗晶和焊合线就越严峻。由于酸蚀速度快,时刻短,在还未呈现严峻粗晶和焊合线的情况下,反响就已完毕,因而酸蚀工艺能有用缓解粗晶和焊合线。 酸蚀添加剂在酸蚀工艺中首要作用有以下几个方面:(1)缓蚀作用:由于F-与天然氧化膜及铝基体反响速度很快,且反响剧烈,简单呈现粗晶和焊合线等表面质量缺点。为了既能坚持必定反响速度,又不至于构成质量缺点,添加葡萄酸钠、柠檬酸钠、甘油等有机化合物来按捺酸蚀反响速度,然后到达缓蚀作用。(2)整平作用:揉捏型材有许多纤细的模痕,在高倍镜下调查呈山峰一般,参加磷酸三钠、硅藻土、多元醇等化合物,可使型材模痕谷底遭到维护,尖峰磨平,然后到达整平作用。(3)促进作用:参加促进剂可使酸蚀添加剂充沛分散到槽液中去,且有用进入被络合物掩盖的铝基体表面内层,使反响得以持续进行,避免构成型材腐蚀不匀。(4)表面活性剂作用;参加十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠等表面活性剂可进一步增强除油才能,以及在槽液表面发生一层泡沫,按捺热量丢失及槽液蒸发,更重要作用是添加槽液稳定性,这是由于带负电荷的表面活性剂能吸附在微粒周围,使微粒发生静电反力,然后使微粒能很好地悬浮在槽液中不易沉积。(5)金属离子作用:参加Cu2+、Ag+等金属离子可防止过腐蚀,使砂面作用更细腻、均匀、砂面明晰。 3、实验 3.1实验意图 通过对铝型材进行酸蚀、碱蚀工艺实验,比较两种工艺取得的型材表面质量以及出产过程中溶铝量的巨细。 3.2实验材料 取同一批次、同一类型尺度的幕墙型材作为实验材料。幕墙型材特别是几许尺度大、壁厚较厚的型材,很简单在传统碱蚀后呈现粗晶和焊合线等缺点,做酸蚀、碱蚀工艺实验比照,具有必定代表性。 3.3实验内容 3.3.1碱蚀工艺实验 取两件试样在碱蚀液中进行碱蚀处理,其它工序按惯例氧化工艺操作。 3.3.2酸蚀工艺实验 取两件试样在酸蚀液中进行酸蚀处理。型材通过酸蚀、水洗后在碱液中碱洗1min,其它工序按惯例氧化工艺操作。 3.4实验成果及分析 调查碱蚀工艺制得的1#、2#样件表面状况。1#样件表面砂面纤细,有纤细揉捏痕,粗晶和焊合线不明显;2#样件表面砂面明晰,看不到揉捏痕,但有纤细粗晶及焊合线露出。标明跟着碱蚀时刻的添加,型材表面揉捏痕被蚀平,砂面更详尽、均匀,但简单露出出粗晶及焊合线等缺点。 调查酸蚀工艺制得的3#、4#样件表面状况。两个样件表面质量相差无几,都表现为砂面细腻、柔软,根本看不到揉捏痕、粗晶及焊合线的存在。标明酸蚀工艺能使型材在几分钟内取得质量好的砂面状况,揉捏痕被消除,能有用隐瞒焊合线,缓解粗晶现象,并且跟着酸蚀时刻的添加,型材表面不简单发生过腐蚀。 丈量1#、2#样件氧化前壁厚为3.0mm,氧化后1#样件测得壁厚为2.96mm,壁厚丢失0.04mm;2#样件测得壁厚为2.92mm,壁厚丢失0.08mm.标明碱蚀时刻的添加,型材腐蚀量增大,出产砂面亚光型材,碱蚀溶铝量在3%以上。 丈量3#、4#样件氧化前壁厚为3.0mm,氧化后3#样件测得壁厚不少于2.99mm,壁厚丢失不超越0.01mm;4#样件测得壁厚为2.99mm,壁厚丢失不超越0.01mm.标明酸蚀时刻的添加,型材溶铝量添加很少,出产砂面亚光型材,酸蚀溶铝量在0.5%以上。 3.5实验定论 从以上实验成果及分析中能够得出定论:铝型材氧化表面处理选用酸蚀工艺是可行的。比较碱蚀而言,亚光砂面型材经酸蚀外理后铝材损耗量大大下降,并且型材表面质量得以进步,预处理时刻缩短,出产功率进步,归纳本钱下降。 4、出产运用 4.1工艺流程 脱脂-水洗-酸蚀-水洗-碱洗-水洗-水洗-中和-水洗-惯例阳极氧化(酸蚀时要循环过滤) 铝型材经脱脂和水漂洗后进入酸蚀工序。酸蚀并经水漂洗后再碱洗30s-1min,以去除表面粘附的络合物。水洗、中和后按正常氧化工序完结阳极氧化(上色)及封孔处理。 滤设备,能有用确保槽液的除渣作用。有的供应商循环过滤设备仅仅一台板框压滤机,跟着滤渣的增多,槽液循环流量不行,构成除渣不良,影响槽液的运用。 4.3常见故障及对策 (1)表面有点状斑 型材表面呈现部分点状斑,阐明槽液排渣不良,酸蚀槽有铝渣,需改善槽液出液法,加大铝渣收回量。 (2)表面无光泽 出产出来的型材表面粗糙无光,阐明酸蚀添加剂中的促进剂含量缺乏,需弥补促进剂含量。 (3)表面有机械纹 出产出来的型材表面有机械纹,阐明酸蚀时刻不行,或槽液中酸蚀添加剂含量偏低,需弥补或添加剂含量。 (4)表面过腐蚀 型材表面呈现过腐蚀,阐明酸蚀时刻太长,或酸蚀添加剂中的缓蚀剂及金属离子含量缺乏,需调整酸蚀时刻,弥补槽液中酸蚀添加剂含量。 5、完毕语 酸蚀表面预处理技能的运用,收到杰出的表面质量作用和可观的经济效益。在进步产品表面质量,下降出产本钱,为高级化、集约化出产拓荒新的途径。
钨
2017-06-06 17:50:12
钨一种
金属
元素。原子序数74。钢灰色或银白色,硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀;主要用途是制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器方面 tungsten;wolfram——元素符号W钨是属于
有色金属
,也是重要的战略
金属
,钨矿在古代被称为“重石”。1781年由瑞典化学家卡尔.威廉.舍耶尔发现白钨矿,并提取出新的元素酸-钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。钨在地壳中的含量为0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的
金属
,熔点极高,硬度很大。钨的性质:钨是稀有高熔点
金属
,属于元素周期表中第六周期(第二长周期)的VIB族。钨是一种银白色
金属
,外形似钢。钨的熔点高,蒸气压很低,蒸发速度也较小。钨的化学性质很稳定,常温时不跟空气和水反应,不加热时,任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸以及王水对钨都不起作用,当温度升至80°—100°C 时,上述各种酸中,除氢氟酸外,其它的酸对钨发生微弱作用。常温下,钨可以迅速溶解于氢氟酸和浓硝酸的混合酸中,但在碱溶液中不起作用。有空气存在的条件下,熔融碱可以把钨氧化成钨酸盐,在有氧化剂(NaNO3、NaNO2、KClO3、PbO2)存在的情况下,生成钨酸盐的反应更猛烈。高温下能与氯、溴、碘、碳、氮、硫等化合,但不与氢化合。钨的用途: 目前世界上开采出的钨矿,约50%用于优质钢的冶炼,约35%用于生产硬质钢,约10%用于制钨丝,约5%其他用于其他用途。钨可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削
金属
的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等等,钨的用途十分广泛,涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域。 18世纪50年代,化学家曾发现钨对钢性质的影响。然而,钨钢开始生产和广泛应用是在19世纪末和20世纪初。 1900年在巴黎世界博览会上,首次展出了高速钢。因此,钨的提取工业从此得到了迅猛发展。这种钢的出现标志了
金属
切割加工领域的重大技术进步。钨成为最重要的合金元素。 1900年,俄国发明家А.Н.Ладыгин首先建议在照明灯泡中应用钨。在1909年Кулидж制定基于粉末冶金法,采用压力加工的工艺方法之后,钨才有可能在电真空技术中得到广泛的应用。 1927——1928年采用以碳化钨为主成分研制出硬质合金,这是钨的工业发展史中的一个重要阶段。这些合金各方面的性质都超过了最好的工具钢,在现代技术中得到了广泛的使用。 钨以纯
金属
状态和以合金系状态广泛应用于现代技术中,合金系状态中最主要的是合金钢、以碳化钨为基的硬质合金、耐磨合金和强热合金。钨的种类: 主要的钨矿有十几种,我国主要有两种;黑钨矿(钨锰铁矿)和白钨矿(钨酸钙矿)。 1.黑钨矿(FeMn)WO4。颜色有暗灰色、淡红褐、淡褐黑、发褐及铁褐等颜色。半
金属
光泽、
金属
光泽及树脂光泽。通常为叶片状、弯曲 钨锑矿山片状、粒状和致密状;也有的呈厚板状、尖柱状等单斜晶系晶体,常与白色石英一起以脉络的形式充填在花岗岩及其附近的岩石裂缝中。硬度5-5.5,比重7.1-7.5。参差状断口。性脆,有弱磁性。黑钨矿是炼钨和制造钨酸盐类的主要原料。 2.白钨矿CaWO4。颜色为灰白色,也有黄褐、绿和淡红色等。油脂光泽。它属正方晶系,形成双锥状的假八面体或板状晶体,晶面有时可见斜条纹,其中插生双晶者较为常见。也有的晶体呈皮壳状、肾状、粒状和致密块状。硬度4.5-5;比重5.9-6.2。性脆,贝壳状或参差状断口。受荧光灯照射时,白钨矿可发出美丽的浅蓝色荧光。白钨矿产于我国江西大余、湖南汝城、安化、临武、云南文山等地。多成砂矿,以上钨矿物可用重选(摇床、跳汰等)、浮选、溜槽、淘重砂法等方法得到黑钨精矿或白钨精矿。更多有关钨请详见于上海
有色
网
湿法炼锌酸浸液除铁-针铁矿法沉淀除铁
2019-02-14 10:39:49
A 针铁矿法除铁原理 a 针铁矿的结构及热力学安稳性 针铁矿是含水氧化铁的首要矿藏之一,常称为α型-水氧化铁,它的组成为α - Fe203·H20或Fe00H,与纤铁矿(γ-Fe00H)是同质多象变体。 从近代化学观念看,针铁矿归于无机高聚物领域。用分子式Fe00H标明的单位并不独立存在。针铁矿分子式的写法应为[α-Fe00H]n,其间n是一个比较大的数字,坐落八面体中心的高铁离子具有很强的极化才能,它能使周围配位离子的外层电子云发作违背。导致正负离子外层电子云彼此堆叠,并构成共价键。 氧化-复原电位和pH是操控铁在水溶液中行为的两个重要因素。氧化环境促进铁沉积,复原环境促进铁溶解。酸性条件一般有利于铁溶解,碱性条件则促进铁沉积。针铁矿在水溶液中的化学反响通式为: Fe00H+(3-n) H+ ==== Fe(OH)n(3-n)++(2-n) H20 假定固相和水的活度都等于1,则平衡常数K0=αFe(OH)n(3-n)+ /αH+(3-n),(其间n=0,1,2,3,4)。所以: lgαFe(OH)n(3-n)+ = lgK0 - (3 - n)pH 下表列出了针铁矿有关反响的平衡常数值。可见随水溶液酸度下降,溶液中Fe3+离子含量明显下降,即1gK0值减小。针铁矿溶解反响的有关参数反响Lg αFe(III)Lg αFe(III)LgK0298LgK0368LgK0413PHFeOOH+3H+ === Fe3++2H2OLgK0-3pH-33.961.15-0.63FeOOH+2H+ === FeOH2++H2OLgK0-2pH-20.94-0.51-1.44FeOOH+H+ === Fe(OH)2+LgK0-pH-1-2.38-2.9-3.24FeOOH+H2O === Fe(OH)3LgK00-6.53-5.36-4.61FeOOH+ 2H2O === Fe(OH)4-+H+LgK0-pH1-18.72-18.556-18.45FeOOH+4H+ == Fe2(OH)24++2H2O1 LgK0-2pH -15.581.21-1.6 2[next]
依据上表所列平衡常数的核算值绘出的针铁矿溶解度曲线图如下图所示。图中虚线标明有关络离子的首要存在区间,实线则标明固相线。在固相线以下,溶液是安稳的,不会有针铁矿沉积;而在固相线以上,溶液是不安稳的,针铁矿将趋于分出。络离子的改变是突变的。在虚线上相邻两种离子的浓度持平,而且当pH3时,[SO42-]<0.1 mol/dm3时,对针铁矿溶解度的影响不大。 b 高价铁离子复原 从含铁水溶液中除掉Fe3+的多少视沉积物的溶解度而定。沉积物存在形状及转化进程可暗示如下: 新沉积的氢氧化物由一些化合物组成,其溶解度受混合物中最易溶解的化合物分配。“生动”标明固体发作改变,新沉积的生动非晶形Fe(OH) 3渐渐地转化为针铁矿结晶和较安稳的非晶型氢氧化物,在100℃下完结转化约需一天。这对一般工业操作是不易完成的,而且转化后的终究产品仍然是一种含很多Fe(OH)3的混合物。因而挑选杰出的针铁矿沉积条件,取得纯洁的易于过滤的沉积物是十分重要的。从热力学视点对单一铁化合物的沉积条件进行的深入研讨可用Fe203-S03-H20系下图标明,一起标明,只有当硫酸盐溶液中Fe3+浓度很低时,才或许构成针铁矿沉积。[next] B 针铁矿法在湿法炼锌中的运用 比利时巴比伦厂湿法处理浸渣运用了针铁矿法,其流程图如下图所示。该图标明,它是浮法和老法相结合的工艺流程,新法是酸浸中浸出渣,用针铁矿法处理酸浸液除铁。
[next]
中性浸出渣运用50g/dm3硫酸浸出,各金属提取率分别为Zn 80%,Cu 85 %,Fe 80 %,Cd 90%在85 ℃下浸出6h,所得浸液含Zn60g/dm3,Fe3+25g/dm3,H2SO4 50g/dm3及Cu,Cd,As,Ga,Ni,Co等。选用针铁矿法除铁,为使沉积液中Fe3+始终保持小于1 g/dm3,巴伦厂选用闪锌矿为复原剂。操作温度90~95℃,时刻6~8h。一般复原剂参加量需求过量15%~20%。选用焙砂为中和剂,中和反响约需1h,使酸度从50g/dm3降到2~3 g/dm3。低铁氧化运用空气或氧气。假如溶液PH值从2.2增至3.5,则针铁矿沉积速度增加一倍。碱离子对沉铁影响如下图所示。标明钠离子含量小于2g/dm3,假如沉积pH>2,对针铁矿沉积无影响;假如pH=4.0,将会有部分α -Fe203构成。对含锌57%,含铁8%的焙烧矿,随针铁矿渣丢失的锌约1.4%~2.8%,所得针铁矿渣组成为:Fe 41.35%,Zn 8.5%,Pb 2.2%,Ag 0.0119%,Cd 0.05%,Cu 0.5%,As 0.54%,Sb 0. 067%,Sn0.06%,Co 0.0118%,Ni 0.0101%,K 0.17%,Na 0.07%。 比利时霍博肯一奥维尔佩特冶金公司奥维尔佩特厂是1974年5月投产的年产100 kt锌的湿法炼锌厂(1985年达120 kt)。残渣用针铁矿法处理,流程如下图所示。中性浸出除了溶解锌外,其意图还在于用水解法沉积铁以及除掉一系列有害杂质。因而溶液中本来存在的以及从针铁矿作业回来的溶液中带来的二价铁离子在拌和浸出槽底部被鼓入空气氧化,固体物在稠密槽中别离后选用PH值为3的弱酸浸出以溶解更多的锌、铜、锡。浸出渣含有铁酸锌、铅、银和慵懒物质,选用热酸和过热酸浸出的两段逆流体系,在过热酸浸出终酸浓度达120g/dm3时,锌、铁简直悉数溶解。终究渣含铅、银和大部分二氧化硅和氧化钙。经两次浸出后得到的溶液含有大约锌l00g/dm3、铁25~30g/dm3、硫酸50~60g,/dm3。运用ZnS作复原剂,复原后液仍含有硫酸50 ~60g/dm3,用焙砂中和至含酸3~5 g/dm3。针铁矿沉积是在90℃和pH值为3下进行,空气作氧化剂,针铁矿渣成分见下表。[next]浸出残渣的典型分析元素Pb/Ag残渣S残渣针铁矿渣Zn1.5~3.08~55~9Fe3~57~840~42Pb25~30 Ag0.1~0.15 SiO210~14 2CaO2~6 0.7总S15~20504元素S 0~35
因为老山公司拟定的“V. M”法存在着复原、氧化两道工序,操作上较费事。为简化工艺,国内外均在研讨和运用由澳大利亚电锌公司发展起来的部分水解法(即E. Z )法。“E. Z"法生产上的关醉是喷淋办法与铁渣含锌量的操控,即怎么进步喷淋速度及下降铁渣含锌率。选用“E. Z”法,能够快速而有效地除铁,铁渣的沉降及过滤以及除铁后液的除杂功能均杰出。 我国中南大学的钟竹前,梅光贵等提出了锌复原的针铁矿法,在小试、中试、工业实验基础上曾由水口山四厂进行试生产。现在,我国除温州冶炼厂及水口山四厂有过运用外,在湿法炼锌上还未得到更多的推广运用,但在其他金属湿法工艺除铁中得到了运用,应该认识到该工艺是一个先进的办法,尤其是在该工艺顶用萃取法收回铟,更具优越性[1],估量在我国将来会得到进一步的推广运用。 参考文献: 1 马荣骏,《湿法冶金》1997年,No.1:59~61。
金、锌水系电位-pH图及其应用
2019-02-20 09:02:00
金在矿石中的存在,大多数情况下是以天然金的方式呈现的。而天然金的溶解浸出往往是靠金络合离子来完成的。从浸出液中收回金不少是选用锌复原法,因而,了解金的化和锌置换金的热力系是非常重要的。相关的化学反应及热力系式如下:
Au++e Au
E=1.73+0.0591 ①
Au3++3e Au
E=1.498+0.0197 ②
Au(CN)2- Au++2CN-
pCN=19+0.5lg ③
Au(CN)2-+e Au+2CN-
E=-0.68+0.0591lg +0.118pCN ④
H++CN- HCN
令A=a +aHCN,则
pH=9.4-lgA+lg[1+10pH-9.4]-pCN ⑤
2H++2e H2
E=-0.0591pH-0.0295lgP ⑥
O2+4H++4e 2H2O
E=1.23+0.0148lgP -0.0591pH ⑦
H2O2+2H++2e 2H2O
E=1.77+0.0295lga -0.0591pH ⑧
O2+2H++2e H2O2
E=0.68+0.0295lg -0.0591pH ⑨
Zn2++2e Zn
E=-0.76+0.0295lgaZn2+ ⑩
Zn(CN)42- Zn2++4CN-
pCN=4.2+0.250lg Zn(CN)42-+2e Zn+4CN
E=0.118pCN-1.26+0.0295lgaZn(CN) 化堆浸金矿石时,浓度一般选用0.02%~0.1%,取均匀浓度为0.06%,相当于1×10-2mol/L。浸出液中的金浓度一般为0.5~10mg/L,取均匀浓度为5mg/L,相当于2.5×10-5mol/L。锌粉置换浸出液中的金时,锌粉用量一般为8.0~20g/m3,相当于(1.3~4)×l0-4mol/L。将堆浸中这些参数代入到上述有关公式中,即可绘出金矿石化堆浸时的金、锌水系电位-pH图。如图1所示。图1 Au,Zn-H2O系电位-pH图图2 U-H2O系电位-pH图
图1与图2的不同,就是图1中的横坐标既代表pH,也代表pCN。pCN与pH的联系可依式⑤核算,结合堆浸时的浓度,式⑤中的A为1×10-2mol/L,由核算可得出pH与pCN相对应的数值如下表所示:
表pH024689.4pCN11.49.47.45.43.42.3由图4能够得到如下定论:
一、图1①线标明,当金矿化堆浸时,金的浸出电位与pH值相关。起先,电位随pH值增大而下降;当pH值到达9.4时,电位最低;尔后添加pH值,电位根本坚持不变。又从方程式⑤可知,溶浸液的pH值与的参加量有关,随浓度添加而增大,因而电位先是随比物浓度添加而下降,但到了一定量后,添加浓度,电位根本坚持不变。应该指出,在低pH值时,易分化。为防止的无谓耗费,在出产实践中,一般运用维护碱,先使溶浸液的pH到达9今后,再参加。
二、图1中的⑦线坐落①线之上,标明氧是比浸金的杰出氧化剂,它的存在与否是化浸金的关键因素之一。现代研讨证明,水中溶解氧在化浸金过程中生成H2O2,如图中⑨线所示,该线也坐落①线之上,阐明H2O2也有助于金的浸出。但出产实践中很少用H2O2作氧化剂,原因在于H2O2是强氧化剂(如图中⑧线所示),可导致CN-被氧化成CNO-,然后添加的耗费,此外,使用空气(充气)作氧化剂,报价低廉。
三、图1中的⑩、 和 线,以及与⑾线平行的右边的几条点划线标明,在任何pH值范围内锌均能复原Au(CN)2-成单质属金,而自身被氧化成各种离子的特定条件。跟着溶液中浓度和pH值的不同,氧化产品能够为Zn2+,Zn(CN)42-,Zn(OH)2,HZnO2-和ZnO22-等可溶性或不溶性的物质。某些选用锌粉置换工艺的堆浸工程,有必要十分注意,一旦生成不溶性的Zn(OH)2,将会严峻阻碍出产的顺利进行,下降金的收回率,且添加锌的耗费。当溶液碱性缺乏时,可溶性的ZnO22-水解,生成不溶性的Zn(OH)2,其反应为
ZnO22-+2H2O ZN(OH)2↓+2OH-
因而,在置换过程中,有必要坚持溶液中满足的和碱量。
钨常识
2019-03-14 09:02:01
钨 钨是常用的难熔金属,密度19.35,熔点3410°C,沸点5660°C。钨的硬度大、密度高、高温强度好。常温下钨在空气中是安稳的,400℃开端失去光泽,表面构成蓝黑色细密的三氧化钨保护膜。740℃时三氧化钨由三斜晶系转变为四方晶系,保护膜被损坏。在高于600℃的水蒸气中钨氧化为二氧化钨。钨在常温下不易被酸、碱溶液和腐蚀,但溶解于浓硝酸和的混合酸。钨能被氧化性熔盐如等敏捷腐蚀。 钨在地壳中的均匀含量为1.3×10-6,在花岗岩中含量均匀为1.5×10-6。钨在自然界首要呈六价阳离子,其离子半径小,电价高,具有强极化才能,易构成络阴离子,因而钨首要以络阴离子方式[WO4]2-,与Fe2+、Mn2+、Ca2+等阳离子结合构成黑钨矿或白钨矿。钨的重要矿藏均为钨酸盐,现在在地壳中仅发现有20余种钨矿藏和含钨矿藏,即黑钨矿族:钨锰矿、钨铁矿、黑钨矿;白钨矿族:白钨矿(钙钨矿)、钼白钨矿、铜白钨矿;钨华类矿藏:钨华、水钨华、高铁钨华、钇钨华、铜钨华、水钨铝矿;不常见的钨矿藏:钨铅矿、斜钨铅矿、钼钨铅矿、钨锌矿、钨铋矿、锑钨烧绿石、钛钇钍矿(含钨)、硫钨矿等。其间具有挖掘经济价值的只要黑钨矿(Fe、Mn)WO4和白钨矿(CaWO4)。 钨及其合金是现代工业、国防及高新技术使用中的极为重要的功用材料之一,广泛使用于航天、原子能、船只、汽车工业、电气工业、电子工业、化学工业等许多范畴。钨大部分用于出产硬质合金和钨铁。钨与铬、钼、钴组成的耐热耐磨合金用于制造刀具、燃气轮机叶片和焚烧管等。钨可与钽、铌、钼等组成难熔合金。钨铜和钨银合金用作电触摸点材料。高密度的钨镍铜合金用作防辐射的防护屏。金属钨的丝、棒、片等用于制造电灯泡、电子管的部件和电弧焊的电极。 我国钨矿资源丰厚,储量居世界第一位,全国已探明钨矿储量散布在21个省、自治区,其间保有储量在20万吨以上的有8个省区,依次为湖南、江西、河南、广西、福建、广东、甘肃、云南,这8个省区钨的储量占全国保有储量的91.7%。我国钨矿资源有以下特色: (1)储量非常丰厚,散布高度会集。我国已累计探明钨储量达600多万吨,并且还有很大的找矿潜力,资源远景甚为可观。钨矿储量首要会集散布于湖南、江西、河南、福建、广西、广东等6省区,算计占全国钨储量的83.4%。 (2)矿床类型较全,成矿作用多样。现在,除现代热泉堆积矿床和含钨卤水-蒸腾岩矿床外,简直世界上一切已知钨矿床成因类型在我国均有发现。按成矿温度,有汽化高温至低温的热液矿床;按成矿藏质来历,有层源的层控钨矿床与来自岩源的岩控钨矿床以及多源复合矿床;按矿床产状形状类型,有各种方式的脉型、整合于堆积缔造的层型、沿花岗岩体与碳酸盐质围岩触摸带产出的不规则带型(夕卡岩)、沿成矿花岗岩产状形状产出的细脉-浸染岩体型等矿床;按矿藏元素组合,有W-(Sn、Bi、Mo)、W-Be、W-(Cu、Pb、Zn、Ag)、W-Nb-Ta、W-Au-Sb、W-Li、W-Cu-Fe、W-REE等矿床。因为我国钨矿成矿作用多样又遍及替换出现,因而不只构成杂乱多样的矿床类型,并且常在同一矿田或矿床中,出现多型矿床(矿体)共生的特色。 (3)矿床伴生组分多,归纳利用价值大。我国许多钨矿床伴共生有利组分多达30多种。首要有锡、钼、铋、铜、铅、锌、金、银等;其次为硫、铍、锂、铌、钽、稀土、镉、铟、镓、钪、铼、砷、萤石等。在采选冶过程中归纳收回这些有利组分,不只是合理开发利用好矿产资源,也是进步矿山挖掘经济效益的重要途径。 (4)伴生在其他矿床中的钨储量可观。全国伴生钨储量约占总储量的25%,大部分随主矿产开发而归纳收回。如云南个旧锡矿,湖北大冶有色金属公司所属铜矿山(如大冶龙角山、铜录山、封山洞等),江西铜业公司所属的铜矿山(如永平铜矿、东乡铜矿、德兴铜矿等)以及一些钼矿山等,在选矿过程中均已归纳收回钨精矿,成为矿山的精矿产品之一。 (5)富矿少,贫矿多,档次低。在保有储量中,钨档次(WO3)大于0.5%的仅占20%(首要是石英脉型黑钨矿);而在白钨矿的工业储量中,档次大于0.5%的仅占2%左右。与国外比较,我国白钨矿质量处于下风,而黑钨矿档次高、矿床大、易采易选处于优势。 (6)开发利用以黑钨矿为主,白钨矿次之。黑钨矿是我国长期以来的挖掘目标,但储量组成却是白钨矿居多,黑钨矿较少。白钨矿尽管储量多,但富矿少,档次低,难选矿石多,仅占钨矿产量的10%左右;而黑钨矿尽管储量比白钨矿少,但富矿多,且易采易选,占钨矿产量的90%以上。现在,许多钨矿山因为采选矿石档次低,采选本钱高,因而导致矿山经济效益差
银钨
2017-06-06 17:50:12
什么是银钨?银和钨无论在液态还是固态都不能互溶。制备银钨合金只能采用粉末冶金法做成烧结材料,也可以用挤压法。材料的特点是硬度高,抗电弧侵蚀、抗黏着和抗熔焊的能力强。用粉末冶金法制造。大于60%钨的合金多采用浸透法生产。用作低压功率开关、起重用开关,火车头用开关、大电流开关的预接点,以及重负荷的继电器、空气断路器等。加钴可改善银对钨的润湿性,降低接触电阻。银钨的应用:广泛应用于耐高温材料、高压开关用电工合金、电加工电极、微电子材料,做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等
行业
。银钨技术参数:产品名称 符号 银 杂质 钨 密度g/cm3 电导IACS% 硬度HB≥ 抗弯强度 银钨30 AgW30 70±1.5 0.5 余量 11. 75 75 75 银钨40 AgW40 60±1.5 0.5 余量 12.4 66 85 银钨50 AgW50 50±2.0 0.5 余量 13.15 57 105 银钨55 AgW55 45±2.0 0.5 余量 13.55 54 115 银钨60 AgW60 40±2.0 0.5 余量 14 51 125 银钨65 AgW65 35±2.0 0.5 余量 14.5 48 135 银钨70 AgW70 30±2.0 0.5 余量 14.9 45 150 657 银钨75 AgW75 25±2.0 0.5 余量 15.4 41 165 686 银钨80 AgW80 20±2.0 0.5 余量 16.1 37 180 726银钨合金综合了银和钨优点,高熔点、高比重、易切削、高导电、耐磨耐损、抗熔焊、抗氧化等;是电极中的极品,可以做出一般加工设备及刀具很难加工出的高光洁度的电极;用银钨电极比普通的电极更能达到最佳光洁度的效果,从而使模具达到非常高的精度。特性:断弧性能好 导电导热好热膨胀小 高温不软化●电阻焊电极:综合了钨和铜的优点,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比重大、导电、导热性好,易于切削加工,并具有发汗泠却等特性,由于具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特点,经常用来做有一定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。●电火花电极:针对钨钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢.而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,精确的电极形状,优良的加工性能,能保证被加工件的精确度大大提高.●高压放电管电极:高压真空放电管在工作时,触头材料会在零点几秒的时间内温度升高几千摄氏度.而钨铜的抗烧蚀性能、高韧性,良好的导电、导热性能给放电管稳定的工作提供必要的条件。●电子封装材料:既有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导电导热性可以通过调整材料的成分而加以改变,从而给材料的使用提供了便利更多有关银钨请详见于上海
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钨灯
2017-06-06 17:50:12
钨灯(halogen lamp)是填充气体内含有部分卤族元素或卤化物的充气白炽灯。在普通白炽灯中,灯丝的高温造成钨的蒸发,蒸发的钨沉淀在玻壳上,产生灯泡玻壳发黑的现象。1959年时,发明了卤钨灯,利用卤钨循环的原理消除了这一发黑的现象。1959年人们发现了卤钨循环原理后制造出卤钨灯,它给热辐射光源注入了新的活力,这类灯体积小,光维持率达到95%以上,光效和寿命均明显地优于白炽灯。近年来,人们已生产出可直接应用于电网电压220V或110V的卤钨灯,其尺寸可小到Ø14×54mm,具有灯丝稳定性和抗震性都优异的特性,泡壳有透明和磨砂二种不同规格,内带保险丝符合IEC A32—2标准,灯头为G9型易于联接,它的主要技术参数见表1所示。近年来又推出多种节能卤钨灯新品种,如在石英泡壳上采用涂敷TiO2 / SiO2红外反射层技术(IRC)制成JD型和JDR型新颖卤钨灯,通过让可见光透过,而将红外线反射回灯丝的过程,使灯的光效有30%-45%的提高,寿命达3000h。由于钨灯的显色性特别好,而且体积小易于装饰,因此至今仍倍受人们青睐和广泛使用.卤钨循环的过程是这样的:在适当的温度条件下,从灯丝蒸发出来的钨在泡壁区域内与卤素物质反应,形成挥发性的卤钨化合物。由于泡壁温度足够高(250ºC),卤钨化合物呈气态,当卤钨化合物扩散到较热的灯丝周围区域时又分化为卤素和钨。释放出来的钨部分回到灯丝上,而卤素继续参与循环过程。 氟,氯,溴,碘各种卤素都能产生钨的再生循环。它们之间的主要区别是发生循环反应所需的温度以及与灯内其他物质发生作用的程度有所不同现在大量生产各种溴钨灯和垫钨灯,某些灯中还部分采用氯作为循环剂。为了使灯壁处生成的卤化物处于气态,钨灯的管壁温度要比普通白炽灯高得多。相应地,卤钨灯的泡壳尺寸就要小得多,必须使用耐高温的石英玻璃或硬玻璃。由于玻壳尺寸小,强度高,灯内允许的气压就高,加之工作温度高,故灯内的工作气压要比普通充气灯泡高得多。既然在卤钨灯中钨的蒸发受到更有力的抑制,同时卤钨循环消除了泡壳的发黑,灯丝工作温度和光效就可大为提高,而灯的寿命也得到相应延长。钨灯分为主电压卤钨灯(可直接接入220V-240V电源)及低电压卤钨灯(需配相应的变压器)两种,低电压卤钨灯具有相对更长的寿命,安全性能灯优点。选择钨灯的秘诀:灯的色温,寿命,安全性及是否隔除紫外线。更多有关钨灯请详见于上海
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酸溶性钛渣的酸解工艺
2019-02-13 10:12:38
用酸溶性钛渣作质料比钛铁矿作质料有以下长处。
a.因为钛渣中的TiO2含量高,产品总收率可进步2%~3%,并可节省相应的储运、枯燥、原矿破坏的费用;
b.因为钛渣中钛含量高、铁含量低,因而酸耗也明显下降,每吨钛的酸(H2SO4)耗可节省25%~30%,但反响时硫酸浓度较高;
c.无副产品硫酸亚铁,也不需求用铁屑来复原,防止废铁屑带进的杂质对成品质量的影响;
d.能耗低,可节省0.6t蒸汽/钛,节电8%、节油或燃气4%、节水5%、节省制作本钱12%;
e.工艺流程短,可省去复原、亚铁结晶与别离和浓缩3个工艺操作进程;
f.反响生成的钛液稳定性好,晶种增加量也较少;
g.废酸,废水、废渣排放量以每吨钛计比普通钛铁矿酸解工艺要少得多,三废管理的费用相对少。
因为酸溶性钛渣在高温冶炼时要参加复原剂(无烟煤),因而产品中不含Fe2O3而含有二价的FeO和金属铁,所以在酸解进程中不只不需求参加铁屑来复原高价铁,有时因为三价钛含量过高还要参加少数的氧化剂。别的因为酸溶性钛渣中二氧化钛含量高、总铁含量低、不含有Fe2O3,因而反响时放热低,需求蒸汽加热的时刻较长,反响时的硫酸浓度要求较高(91%)老练和浸取的时刻较长。
图1为运用加拿大QIT索利尔酸溶性钛渣的酸解反响进程,从图中能够看出:反响前的80min为加酸、投矿和拌和的进程,此刻的压缩空气流量为600m3/h,随后加稀释水7min,因为硫酸稀释放热温度从50℃升至80℃,然后通蒸汽加热25min温度上升至120℃,主反响当即开端,在5min内温度从120℃猛增至200℃左右。主反响期间保持约15min,从加稀释水前20min到主反响期间压缩空气的流量增大至800~1000m3/h,保温吹气0.5h,此刻压缩空气量可降至500m3/h,中止吹气老练约4h,在此期间温度从190℃缓慢降至85℃,接着在不超越90℃的情况下浸取约7h,浸取期间拌和用的压缩空气流量约800m3/h,所得钛液的相对密度为1.550g/cm3。[next]
图2是一个运用加拿大QIT索利尔酸溶性钛渣的工艺流程和物料平衡示意图。
钨
2017-06-06 17:50:00
钨一种金属元素。原子序数74。钢灰色或银白色,硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀;主要用途是制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器方面 tungsten;wolfram——元素符号W。钨,中国钨业历史开始在赣州书写的那一刻,一直是让赣州人骄傲的“黑金”。毫不夸张地说,从白炽灯开始使用,我国的钨就照亮了世界。而作为中国钨业发祥地的赣州,其钨业就像骄傲的“黑美人”,虽几经曲折发展,却一直续写着“世界钨都”百年钨业的辉煌。五年是一个刻度对于勤劳勇敢、求新思变的赣州人来说,五年却可以创造“点石成金”的传奇。目前,赣州已成为全国钨矿及钨冶炼产品的主产区和集散地。全国2/3的钨精矿在赣州实现冶炼加工,赣州钨产品约占全国份额为:APT(仲钨酸铵)65%、钨铁40%、钨粉30%、钨条40%、钨丝10%、硬质合金8%,其销售收入占全国钨工业销售收入的35%,一批硬质合金及终端产品已远销欧美、日韩等发达地区和国家。从“旧路子”到“新战略”在上个世纪80年代末期,赣州钨产业呈现“低、小、散、乱”的局面,滥采乱挖、资源流失现象严重,多头出口,精矿供大于求,加上行业恶性竞争,国外公司趁机打压价格,世界上稀缺的钨精矿的价格竟大大低于生产成本,最低时每吨不到2万元。富矿只能卖出土价钱,赣州人被嘲笑为“捧着金饭碗讨饭”,优势资源反而一度成了包袱。“旧路子”是走不下去了,于是,赣州积极寻求“新战略”。2004年,让赣州人充满记忆与激情的年份,一幅承载“用3年至5年时间,把稀土、钨等产业培植成为产值分别超百亿元产业集群”梦想的蓝图在赣南山水间奔腾、舒展,这为赣州的钨产业发展注入强劲的活力。顿时,资源整合的东风迅速吹遍赣南大地。在钨业整合中,赣州坚持“整合资源,控制开采,集约利用,深度加工,形成产业”和“资源减量化、利用高效化、发展可持续”的思路,实行计划开采,总量控制,打击非法生产、超计划生产和非法加工、经营、运销行为。赣州还建立和完善了企业和政府的主体责任制,矿业管理监察制度,对钨资源实行统一开采、统一加工、统一经营、统一管理,制定和实施全市钨行业自律条约和联合报价制度。铁心硬手的资源整合显现成效。赣州取缔非法采矿点百余处,关闭一批资源枯竭、存在安全隐患的矿山,钨矿山持有的93本采矿证减少为66本,每年的钨开采量由2003年前的3万吨下降为现在的不到2万吨,钨矿综合回收率从原来不到70%提高到80%以上。而产值却成几何增长,2006年赣州钨企业实现销售收入110.3亿元,实现利税16.2亿元,比2000年销售收入7.1亿元、利税0.43亿元增长14.5倍和36.7倍,成为我市首个产值、销售收入突破百亿元的优势产业。如今,“赣州人坐拥‘金山’愁饭吃”的局面已经一去不复返。科技领航助钨业“腾飞”资源整合可以提高资源的利用率,但是真正反映出一个地区的发展水平和竞争实力的则是精深加工的技术水平。崇义是产钨大县,钨产业的利税由过去每年一两千万元跃升到两亿多元,钨业创造的税收对县财政的贡献率超过50%。每年的开采量基本保持在5000吨左右,但是为什么效益不一样呢?业内人士告诉我们,是科技创新、精深加工让“丑小鸭”变成了“金凤凰”。赣州的仲钨酸铵生产技术居世界领先地位,白钨综合回收技术和黑白钨混合矿浮选技术得到推广。章源钨业公司采用“振动球磨-离子交换-连续结晶”新工艺,生产1微米至50微米范围内各种粒度、不同晶型的仲钨酸铵,产品质量优于国际特级品标准。赣州以创建钨与稀土新材料产业国家火炬计划特色产业基地为契机,以促进钨和稀土新材料产业集群发展为切入点,先后与清华大学、中南大学等高校院所,建立了产学研战略联盟关系,从而使资源优势转化为产业优势,产业优势进一步转化为促进经济增长的坚强力量。目前,赣州APT(仲钨酸铵)生产已普遍使用了先进的除杂工艺和黑白钨混合冶炼技术,超细APT制备纳米钨粉等已经开发和生产,钨钛固溶体产品填补了我省的空白。为保障深度加工、生产高端产品的企业对矿产资源需求,赣州要求,至少要有三道工序以上在赣州进行深度加工的企业才提供原矿。对钨、稀土、氟化工等重点产业,聘请了国家级的专业机构进行规划,积极做大做强有色基地,同时建立深加工企业优先发展机制,资源所在地和加工所在地经济利益共享机制,部门联动服务机制等三大机制,扶优扶强现有的精深加工企业,引导资源向深加工配置。如今,赣州正在成为钨产业投资的热土和钨产业聚集的洼地,厦门钨业、天津特精等一大批知名钨企业“牵手”赣州。目前,赣州拥有规模以上钨企业80家。“钨业航母”开始新征程为了让企业走上世界的舞台参与顶尖水平的产品竞争,赣州通过市场化运作手段,推进矿产资源证券化、资本化,章源钨业公司上市就是成功的例子。而且赣州还首开先河,在国际金融危机中,积极推进钨、稀土等优势矿产资源战略储备体系建设,筹资启动钨、稀土产品收储计划。原来因国际金融危机停产的钨矿山现全部恢复生产,赣州完成了全市钨、稀土储备体系建设研究,并积极争取开展国家钨、稀土矿产资源储备试点。五年来,赣州对矿产资源掌控力得到提升,也换来了钨矿的价值回归。即使受国际金融危机影响,目前钨矿价格仍能达到8万元/吨。市场定价的话语权已开始从下游走向上游,从国外转向国内。2009年在世界金融危机影响下依然实现销售收入122.37亿元,比2000年的7.07亿元增长了16.31倍;利税10.19亿元,比2000年的4237万增长了23.05倍。在新起点上,赣州的决策者审时度势,绘就了“用5年左右的时间,打造千亿元产值的稀土钨产业集群”的蓝图。激情点燃智慧,智慧成就跨越。在新蓝图指引下,赣州稀土、钨产业集群“航母”发动“新动力马达”,开启了跨越式发展新征程。经历了破与立的阵痛,如今,凭着“点石成金”的秘诀,赣州终于守得云开见月明,不但成为钨资源储量和开采的大市,更逐渐成为资源流通、交易、深度加工的基地,实现了“世界钨都”的华丽转身。