溴化法提金工艺
2019-02-14 10:39:39
概述 是一种较强的浸出剂,在水溶液的作用下能很快地溶解金。早在1881年Shaffer就宣布了有关用提金工艺的专利(美国专利No. 267723),但直到最近由于环保和处理矿石的性质改动等原因,才对这种简直被忘却或被忽视了100多年的提金工艺又从头进行仔细的研讨。某些含的浸出剂也开端在市场上占有一席之地。 与氯都是卤族元素,有着比较类似的化学性质。在水溶液中它们都能与大大都元素起反响,而且对金来说又都既是氧化剂又是络合剂,能到达很快的浸金速度,因而是一类比较抱负的金浸出剂。 最近几年,加拿大和澳大利亚等国相继宣布了许多文章,声称要以生物浸出的D-法和K-法等澳化浸出法与化浸出法相抗衡,着重这些新办法具有浸出速度快和不污染环境的长处。 在生物浸出D-法提金新工艺中,选用了一种称之为Bi0-D(Bi0-D-Leachent)的浸出剂,它乃是一种由澳化钠与氧化剂(卤素)制造而成的浸出剂,可用于浸出贵金属。该法是由美国亚利桑那州的Bahamian精粹公司于1987年研讨成功的,用于代替浸出金。据称它除了浸出速度较快以外,还能在较低的温度下进行浸出,因而有人以为这是提金工艺中的一项新的打破。 这种试剂属卤化物类,对密度较大的金属的亲和力大于对密度小的金属,可用于弱酸性至中性溶液中,其稀溶液无毒,试剂易再生,并具有生物递降分化作用,是传统浸出剂的杰出代替物。大都矿石用它浸出2.5 h就可达90%的浸出率。但因在反响进程中会有适当多的蒸气由溶液中逸出,这样不只添加了试剂耗费,而且还会构成严峻的腐蚀和健康问题,故现在仍处于实验室与半工业实验阶段,若能用于工业出产,将使金、银提取工艺发作严重革新。 K-浸出法(K-process)是由澳大利亚Kalias公司创造的,故又称为Kalias法(或K-进程),其实质是运用一种以化物作浸出剂的新工艺。工艺进程中所用的试剂是一项专利,据估量或许包含和盐,可在中性条件下从矿石中浸出金,但现在也处于开发实验阶段,工业上推行运用尚有必定困难。 1985年的一项西德专利中泄漏,由氯化钠(或等)组成的溶剂,溶解金的才能约为(一般以为是最强的黄金溶剂)的5倍。这些都阐明某些含的试剂具有很高的溶解金才能,能经济有用地从难浸矿石(或精矿)中浸出金。 化法提金工艺 1)基本原理 与氯化法类似,金在溶液中的溶解进程也是一个电化学进程,并可简略标明如下: Au+4Br- ==== AuBr4-+3e- Eө =0.87V 化物浓度、金浓度、溶液pH,以及氧化复原电位(Eh)是影响金在溶液中溶解才能的主要因素。化钠浸金进程的溶解反响可写成: Au+3Br0-+6H+ ==== AuBr3+3H20 AuBr3+NaBr ==== Na(AuBr4) 即首先是Au被氧化成AuBr3,然后再与NaBr作用构成AuBr4-络离子进入溶液中。[next] K.Osseo - Asare制作了Au-Br-H20系电位-pH图,如图1所示。从中可见,跟着Br-浓度的添加,AuBr4-安稳区域增大。在室温下,最佳溶金区域在pH4-6之间,电位0.7-0.9 V(以甘电极为准)。
图1
在Brent与Hiskeg的文章中也制作了一幅Au-Br-H20系电位-pH图,如图2所示。这个图看来更为完好一些。在这个图上还标明晰AuBr2-的存在区域。25℃下含金组分的标准自由能见表1.
图2[next]表1 含金组分的标准自由能(J/mol)组分状况△GӨ298组分状况△GӨ298Aus0AuO32-aq-24.24Au2O3s163.02Au+aq163.02Au(OH)3s-289.67Au3+aq433.05AuO2s200.64AuBr3s-24.66H3AuO3aq-258.32AuBr2-aq-113.28H2AuO3-aq-191.44AuBr4-aq-159.26HAuO32-aq-115.37AuBrs-15.47
20℃、100 g水中能溶解3.5g。液是红棕色液体,相对密度3.14,沸点58.7℃。假如溶液pH高会发作下列反响耗费: 20H-+Br2 —→ Br0-+Br-+H20 3Br0- —→ 2Br-+Br03- 澳在嗅化物溶液中生成Br3-。因而在溟化物溶液中嗅有较大的溶解度,Br3-有较强的氧化才能,有利于金的溶解。 2)化法浸出金的动力学 Pesic和Sergent用旋转圆盘法研讨了GeobromTM3400溶液溶金的动力学。溶金速度。随转速的改动如图3所示。溶金速度与转速呈线性联系。但直线不经过原点。这标明溶金速度部分受化学反响速度操控。反响对浓度是一级联系。对离子浓度是0.5级联系。GeobromTM 3400既含有又含有化物,所以实验测定的GeobromTM3400的级数为1.4~1.6级。从溶金速度v随pH改动(图4)看,可分三个区域:pH为1~6,溶金速度v与pH无关,pH为6~10, pH增高溶金速度。敏捷下降。pH大于10,溶金速度。简直为零。溶金反响的活化能为24.85 kJ/mol。高价态的铜、铁、锰以及铅、锌、钠和钾对溶金速度υ没有影响。溶液中有[Mn2+]时溶解速度下降。
图3 图4 [next]
3)工艺特色 ①用GeobromTM 3400从难浸矿石中浸出金就实验过的很多的化物浸出剂来说,现在普遍以为比较有期望的是Geobrom系列的试剂,其间研讨得最具体、技能经济目标又比较好,而且从各方面分析也是最有发展前途的应该说是GeobromTM3114(氯二甲基乙内酞胺,即一种氧化剂,乃是次酸与次氯酸的混合物)、GeobromTm5500(二甲基乙内酞胺)和GeobromTm3400等一些有机络合剂,尤以GeobromTM3400的作用最好。国外近年来对这类试剂已作过很多的实验研讨,并已取得了一些令人满意的成果。 GeobromTM3400系美国印第安纳州Great Lakes化学公司出产的一种试剂的注册商标(该公司是国际最大的和化物产品出产供应商,他们还出产许多种其他代号的Geobrom系列的试剂),它乃是一种蒸气压较低的并已取得专利权的液体载体。很多的实验成果标明,将它用于从难浸金矿石中浸出金时能取得很好的技能经济目标。 在用GeobromTM3400作为金的浸出剂对两种难浸精矿进行实验时,因精矿含碳、硫较高(10%~13%C, 12%~15%S)、浸出前需先使精矿脱水并在110℃枯燥,后在650~750℃下焙烧。经冷却后再将焙砂磨至-150~200目。精矿I、II的含金量分别为242g/t与419g/t,经预处理后得到的焙砂I、II中的含金量分别为298g/t与541g/t。 浸出实验成果标明,Geobrom 3400的浓度为4g/L、NaBr浓度为6~8g/L时,金的浸出率到达最大值(94%左右)。在作浸出时刻(2~24 h )实验时也还发现,2h后可浸金的98%即已溶解。因而,一切今后的浸出实验的时刻均选为6h。对由探究实验断定的最佳条件(GeobromTM3400为4 g/L, pH5.0~6.0,浸出时刻为6 h)还作了验证实验。成果是,对焙砂I样品含金298~312g/t,浸出残渣含金18.5~20.3g/t,金提取率94.2%~94.5%;对焙砂II相应的目标为541~555g/t,22.3~24.0g/t,96%~96.3%。 另据报道,在对上述焙砂I进行化及化提金比照实验时,金浸出率分别为95.1%和94.2%,处理每吨矿石的试剂费用分别为11.7及11.6美元,故两者简直都很附近。 别的还对载体的循环与收回进行了实验。核算得出,用于从精矿中浸出金的GeobromTM3400(报价为1.34美元/kg)的均匀耗费量为8.5 kg/t焙砂。故化法的试剂费用为11.4美元/t焙砂。由实验室收回实验可核算出活性炭对金的负载容量为25 kg/t。用GeobromTM3400在室温下能使金从负载炭上敏捷解吸,接着再用锌粉或联沉积。因而,选用化法收回金时耗费的炭量比化法低得多。一起还省去了化法收回金时所需的热交流、电解槽和电极,估量这样就能使本钱大起伏下降。 最近,A.Dadgar等人又具体研讨了用GeobromTm3400从黑砂精矿中浸出金,以及的电化学再生问题。他们选用很富的(6.2 kg/t)黑砂精矿浸出金,再用离子交流和溶剂萃取法收回金。实验成果标明,用Geobrom Tm3400从黑砂精矿中浸金时,金的浸出速度特别快,大约90%的金是在开始2h内被浸出的,4h今后就到达最高(94%~96%)的浸出率。 然而对浸渣进行的分析标明,在第一次浸出后仍有适当一部分金留在残渣中。为到达最高的金浸出率,必须用新配的GeobromTM3400溶液再浸出两次。用离子交流和溶剂萃取法处理时,金的负载率和收回率简直都到达100%。 开始的经济核算标明,处理每吨精矿约需耗费130 kg的GeobromTM3400。所以,为从黑砂精矿中提取31.1 g金所需的浸出剂本钱仅为1.00美元左右。在对选用电化学办法再生时还可较大起伏地下降本钱。[next] ② AuBr4-在Dower 21 K树脂上吸附。吸附动力学实验悉数在一台机械振荡器以连续办法完结。温度简直不影响化金离子在阴离子交流树脂上的吸附速度,因而定为25℃。AuBr4-在弱碱和强碱性离子交流树脂上吸附速度与溶液pH(1~6范围内)无关,所以pH都调到3.0~3.5。重要的是在碱性pH内,转为酸盐,金以氢氧化金方式沉积,因而,在碱性范围内的速度研讨是无意义的。所以动力学研讨是在温度25℃,pH为3.0~3.5,0.25 g湿树脂与100cm3化金溶液触摸,在3h内,每15 min取一个样,用ICP分析金含量。 实验成果标明:AuBr4-在Dower 21 K上的吸附速度常数为0.029 mg/min,与Br2浓度无关,为一级速度,贱金属离子Fe3+、Zn2+、Cu2+和Ni2+在酸性溶液中。实验证明,树脂的吸附容量与吸附动力学都不受这些贱金属离子的影响,对AuBr4-吸附特别有用。 3)的电化学再生 为进一步改善与完善化法提金工艺,1990年发布了一项美国专利。提出了一种电解法浸金工艺,即在化法浸出槽中刺进电极,电解发作的活性能有用地进行金矿浸出。电解槽下部经渗滤流出的含金贵液,一部分泵送到置换槽内用锌粉置换金,一部分则回来(或弥补新液后)循环浸出。锌粉置换后的贫液亦回来浸出槽,使化物溶液到达有用循环运用,然后下降试剂用量及本钱。 最近,Great Lakes公司为进一步下降GeobromTM3400浸出工艺的本钱,已研制出两种电化学办法用以从浸出和离子交流收回金今后的Geobrom贫液中再生嗅,这些办法在半工业实验时都已取得成功。其间,他们对含质量分数为5%Br2的贫液进行了电解处理。 在半工业(250 kg/d)实验进程中,20%~35%浓度的矿浆在浸出槽中拌和6h以浸出矿石中的金。固液别离后使富液经过离子交流柱以收回金,离子交流树脂除能吸附AuBr4-以外,还能使剩余的嗅复原成嗅化物离子。所以,贫液中将不再含有金和澳。贫液中的澳化物离子被阳极氧化成嗅,可泵回浸出槽中循环运用,并因而而下降了嗅试剂的耗量。 ①电解槽设备。Lectranator体系Lectranator槽是作为游泳池消毒时电解用的次氯酸盐发作器出售的。研讨所用的样机由6个独立的槽组成,生成氯酸盐的电极面积预算为360cm2。Lectranator是一个偶极电解槽,仅在两个外电极连通时,中间极板被极化。 电解槽安装在一个可移动的设备中,该设备由一个带盖的0.2m2聚乙烯储仓和一个Aquatron II型离心泵组成。含有NaCl和NaBr的模仿金浸出液,强制经过此槽(102 dm3/min),并直接回来槽以便循环,回来液流的管道刺进电解液液面以下,以加快混合。 用SorensonDCR 60 -30B电源以发作电极反响,表盘显现运用的槽电压和电流,在6A(适当于100mA/cm2经过6个独立的槽)下进行电解。每30 min电极极性倒置一次,以铲除表面像钙那样的沉积物及外来的电镀金属。这些沉积物在阴极1/2循环时构成,在阳极1/2循环时溶解。 在电解进程中,溶液的pH或许天然上升(留意,逆反响是随阴极放出H2构成OH-),挨近反响结束时,参加必定浓度的H2 S04使pH为5~6,此刻释放出浸出剂Br2,溶液变为特有的橙黄色,用碘滴定以断定法拉第电流效率。[next] ②混合卤化物电解。与浸出剂的电解再生有关的开始研讨标明,浸出法在电流运用率80%~90%时具有高效率。中间规划电解实验运用市场上能买到的次氯酸发作槽及含0.5%~5%Br-离子的模仿浸出液。考虑到削减Br-离子到十分低的浓度将使该法在经济上具有更强的吸引力,改动浸出剂成分以使Br-运用率最大。研讨的基本思想是运用高C1-离子和低Br-离子液流作业。在电解再生期间,电流负荷是阳极C1-离子氧化成次氯酸盐,当下降pH时,Br-离子被次氯酸盐均匀氧化而释放出Br2浸出剂。 本研讨就是运用游泳池消毒槽的设备Lectranator体系来加工金浸出剂。制造者以为此设备为一低电流效率(40%)设备,为了按捺能引起低电流效率的副反响,实践挑选5%Cl-离子浓度的操作条件。由于C1-离子浓度添加,呈现了别的两个长处:a)溶液导电率添加,因而槽电压较低,动力费用削减了;b)或许有一个实践电流密度,成为工业规划电解特征,例如单位出产才能添加了。 为有用地浸出,典型的氧化矿需求大约0.2%的Br2。由于意图是最大极限地运用Br-离子,所以用质量分数为0.5%的Br-离子(以NaBr引进)再生工艺液流。在100 mA/cm2下进行电解,以便在酸化之后出产活性浸出剂质量分数为挨近0.2% Br-的溶液。留意要安全氧化Br-离子是不或许的,由于:a)需求直销游离Br-离子,以便使AuBr4-阴离子络合为氧化的物质;b)游离Br-离子与Br2络合构成Br3-,所以要避免一个不期望有的高蒸气压力。 表2中数据归纳了典型电解条件和成果表2 混合卤化物的电解条件和成果溶液组成5%Cl-,0.5%Br-电流密度100m·Acm-2单个槽压均匀值2.25V电解时刻4h电流效率78%释出Br2的H2SO4量0.4g/L溶液中Br2浓度1.75g/L
五氟化锑
2017-06-06 17:50:12
五氟化锑,英文名称 Antimony pentafluoride 别 名 分子式 SbF5 外观与性状 无色油状液体 分子量 216.74 蒸汽压 1.33kPa(25℃) 沸 点 149.5℃ 溶解性 溶于无水乙醇 密 度 相对密度(水=1)2.99;相对密度(空气=1)2.2 稳定性 稳定 危险标记 20(酸性腐蚀品)40(有毒) 危险化学品。主要用于制取锑化合物。对人类眼睛、皮肤、粘膜和呼吸道有强烈的刺激作用。吸入可能由于喉、支气管的痉挛、水肿、炎症,化学性肺炎、肺水肿而致死。另外,对于环境亦有一定危害。五氟化锑是已知除七氟化金(AuF5.F2)之外最强的路易斯酸,六氟合锑酸(写作HSbF6或者HF.SbF5)是已知最强的超强酸, ,在气态时,SbF5 采取 D3h 对称群,为三角双锥构型.在液态和固态时结构更为复杂。液态时含有聚合物,且每个 Sb 都是八面体,其通式为 [SbF4(μ-F)2]n。在晶态时为四聚体,即化学式为 [SbF4(μ-F)]4。在四聚体的八元 Sb4F4 环中的 Sb-F 键长为 2.02 Å;对于其他与四个Sb相连的 F? 配体,其 Sb-F 键较短为 1.82 Å。[2] 同族的 PF5 和 AsF5 在液态和固态时都为单体,可能是因为中心原子的体积较小,限制了配位数的缘故。BiF5 为聚合态。
溴钨灯
2017-06-06 17:50:12
溴钨灯又称为氘灯,是紫外-可见-近红外波段的理想光源可对物质进行吸收光谱和荧光光谱分析。可与TT21-WDS-4型光谱仪配套使用。包括专用电源和控制系统。溴钨灯采用溴化氢工艺,比碘钨灯光效高、 寿命长、光色更好、点燃后没有碘钨灯那种紫红蒸汽。是一种新型客观的,并且使用广泛的一种灯。溴钨循环的过程是: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溴钨反应,形成挥发性的溴钨化合物。由于泡壁温度足够高(250ºC),溴化合物呈气态,当溴钨化合物扩散到较热的灯丝周围区域时又分化为溴和钨。释放出来的钨部分回到灯丝上,而溴继续参与循环过程。溴钨灯里的溴化氢可以在200~1100℃的玻壳壁温下进行正常的溴钨循环,所以可以用来制作大功率高光效的电光源。钨溴灯能发出可见和近红外光(发光的波长范围:380-2500nm),色温:3000K-3200K,常作为光谱分析仪的光源。也广泛应用于光学仪器、电影放映、光刻等方面有。碘钨灯是卤素灯的一种,有直立式圆形和管形两种。它的外壳用耐高温石英玻璃做成,里面钨丝绕成单螺旋状,中间有若干钨丝圈支撑,以免灯丝下垂。灯管内抽成真空,充入氩气和适量的纯碘。碘钨灯由于应用了碘钨循环的原理,大大减少了钨的蒸发量,所以它的工作温度可提高到3000℃,发光效率也提高很多。与普通白炽灯相比,照明用碘钨灯还具有体积小、光色好、寿命长等优点。例如,普通220伏1000瓦白炽灯的发光效率约为16流/瓦,平均寿命是1000小时;而照明用的220伏1000瓦碘钨灯的发光效率约为21流/瓦,平均寿命是1500小时。溴钨灯的色温约为3000K-3200K,光谱辐射亮度为:L(λ)=ε(λ)B(λ);其中,B(λ)为与溴钨灯色温相同黑体的光谱辐亮度。Ε(λ)为钨的光谱发射率随波长和温度变化,约为0.2-0.5。主要特点◆ 提供多种功率选择◆ 光轴高度:134-154mm可调◆ 提供250-2700nm(300-2500nm)光谱范围◆ 色温达3000K以上,整个寿命期间溴钨灯色温只降低50K左右◆ 光效高,可达20~30lm/W◆ 光通稳定,灯泡寿命终止时的光通量为开始的95~98%◆ 应用我公司配套的稳流电源供电时,光通波动仅为0.12%~1%◆ 灯泡寿命长◆ 结构设计方便更换灯泡产品参数 额定电压 12——(V) 额定功率 20——(W) 光源 卤素灯 电流 1.6(A) 光通量 320(Lm) 材质 石英 寿命 2000(h) 防护等级 IP64 颜色 透明 频率 50(Hz) 色温 3000(K) 灯头型号 G4 更多有关溴钨灯请详见于上海
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钠化焙烧提取五氧化二钒工艺
2019-02-11 14:05:44
一、工艺流程
石煤钒矿石破碎→烘干→球磨→加盐制球→焙烧→水浸→离子交换→沉积→热解→五氧化二钒。
含钒石煤矿石经破碎、烘干、球磨至-80目占90%以上,加氯化钠制球,球粒在750~850℃下焙烧2~4 h后,用水静态浸出。浸出液中钒质量浓度1~3 g/L,浸出渣堆积。选用717强碱性阴离子树脂以离子交换法富集浸出液中的钒,用氯化钠解吸。解吸液中钒质量浓度达18~22g/L,加硫酸铵或氯化铵沉积钒得,在550℃下热解得五氧化二钒产品。
二、工艺原理及使用
钠化焙烧过程中发作如下反响:xNa2O·yV2O5+xCl2↑,
当有水蒸气存在时发作以下反响:
yV2O+2xNaCl+xH2O→
xNa2O·yV2O5+2xHCl↑
氯化钠单独在空气中高温加热(熔点808℃)基本上不分化,但在某些物质,如铁、锰、SO3、V2O5等存在时会发作分化,发生或氯化体,氧化矿藏晶格中的钒,使生成xNa2O·yV2O5:
yV2O5+xNa2O→xNa2O·yV2O5
钒酸钠在水溶液中很简单溶解,使钒转入溶液。
钠化焙烧工艺是一种经典的提钒工艺,钒总收率40%~50%。本钱在4万~5万元/t,因出产过程中发生氯化氢、等有毒有害气体,对环境有污染,所以现在已较少选用。
“十二五”我国锑市场产需形势分析
2019-01-24 17:45:48
近年来我国对锑工业的管理调控力度逐步加大,且未来政策趋势依然是趋紧的,企业扩能的积极性受到有效的遏制,锑产量一直保持缓慢增长。另外,由于矿石品位下降、开采难度增加,锑精矿供应仍然不足。我们认为,未来我国锑产量将保持稳定,大幅度增加的可能性极小。
而在市场需求方面,随着近几年我国塑料工业的发展,以及一批合资企业或独资企业进入中国,国内对锑、尤其是三氧化二锑的需求逐年增长,阻燃剂锑用量在锑的消费总量中占比由原来的不到10%急剧上升到50%左右,阻燃剂用锑逐渐占居锑消费的主导地位。目前,我国精锑的年消费量在6万吨左右,阻燃剂用锑量也超过了3万吨。预计“十二五”期间将达到每年5-6万吨的消耗量。另外,如果酝酿之中的《阻燃法》一旦进入实质性阶段,对我国自身锑消费的影响将更不可估量。随着我国消防安全标准与国际标准接轨,阻燃剂用锑将成为国内锑消费的热点。
同时,由于太阳能在全球已经进入高速发展时期,超白玻璃也出现了快速发展势头(这从金晶科技和南玻的超白玻璃近年来快速增长就可见一斑),超白玻璃需求大增势必导致锑消费大增,必然的结果就是锑供需平衡被打破。
锑
2017-06-06 17:50:00
锑在地壳中的含量为0.0001%,主要以单质或辉锑矿、方锑矿、锑华和锑赭石的形式存在,目前已知的含锑矿物多达120种。锑质坚而脆,锑钨矿山容易粉碎,有光泽,无延性和展性。锑具有黄锑、灰锑、黑锑三种同素异形体。金属锑呈银白色,性脆,有独特的热缩冷胀性。无定形锑呈灰色,可由卤化锑电解制得。 锑有两种同素异形体:黄色变体仅在零下90℃以下才稳定;金属变体是锑的稳定形式。2070℃时锑蒸汽为单原子分子。 金属锑不是一种活泼性很强的元素,它仅在赤热时与水反应放出氢气,在室温中不会被空气氧化,但能与氟、氯、溴化合;加热时才能与碘和其他百金属化合。锑易溶于热硝酸,形成水合的氧化锑。能与热硫反应,生成硫酸锑。锑在高温时可与氧反应,生成三氧化二锑,为两性氧化物,难溶于水,但溶于酸和碱;可与浓硝酸反应。锑多用作其它合金的组元,可增加其硬度和强度。如蓄电池极板、轴承合金、印刷合金(铅字)、焊料、电缆包皮及枪弹中都含锑。铅锡锑合金可作薄板冲压模具。高纯锑是半导体硅和锗的掺杂元素。锑白(三氧化二锑)是锑的主要用途之一,锑白是搪瓷、油漆的白色颜料和阻燃剂的重要原料。硫化锑(五硫化二锑)是橡胶的红色颜料。生锑(三硫化二锑)用于生产火柴和烟剂。 锑是电和热的不良导体,在常下不易氧化,有抗腐蚀性能。因此,锑在合金中的主要作用是增加硬度,常被称为金属或合金的硬化剂。在金属中加入比例不等的锑后,金属的硬度就会加大,可以用来制造军火。锑及锑化合物首先使用于耐磨合金、印刷铅字合金及军火工业,是重要的战略物资。 锑可用作PET生产中的缩聚催化剂。含锑合金及化合物则用途十分广泛,锑化物可阻燃,所以常应用在各式塑料和防火材料中。含锑、铅的合金耐腐蚀,是生产蓄电池极板、化工管道、电缆包皮的首选材料;锑与锡、铅、铜的合金强度高、极耐磨,是制造轴承、齿轮的好材料,高纯度锑及其它金属的复合物 (如银锑、镓锑)是生产半导体和电热装置的理想材料。锑的化合物锑白是优良的白色颜料,常用在陶瓷、橡胶、油漆、玻璃、纺织及化工产业。 随着科学技术的发展,锑现在已被广泛用于生产各种阻燃剂、搪瓷、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、烟花、医药及化工等部门产品。 中国锑的储量占世界的37%,是少数具有定价权的国有资源之一,而上市公司中的辰州矿业产锑居世界第二,约占全球供应的10%,同时占全球供应的10%就天天涨10% 。
锑知识
2019-03-08 09:05:26
锑是一种银灰色金属,密度6.68,熔点630.5℃,沸点1590℃,性脆,无延展性,是电和热的不良导体。在常温下不易氧化,有抗腐蚀功能,高温时可与氧反响,生成三氧化二锑,为氧化物,难溶于水,但溶于酸和碱。
锑在天然界中有120多种锑矿藏和含锑矿藏,首要以4种方式存在:①天然化合物与金属互化物,如天然锑、砷锑矿;②硫化物及硫盐类,如辉锑矿、硫铜锑矿、硫锑铁矿、辉锑铁矿、黝铜矿、车轮矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、斜硫锑铅矿、硫锑银矿、辉锑银矿、辉锑铅银矿、硫锑矿、硫氧锑矿等;③卤化物或含卤化物,如氯氧锑铅矿等;④氧化物,如锑华、黄锑华、锑赭石、锑钙石、水锑钙石、方锑矿等。现在具有工业利用价值的合适如今选冶条件的锑矿藏仅有10种,即辉锑矿、方锑矿、锑华、锑赭石、黄锑华、硫氧锑矿、天然锑、硫锑矿、脆硫锑铅矿、黝铜矿。其间,辉锑矿是锑的选冶最首要的矿藏质料。
锑矿石的天然类型,按锑氧化率巨细划分为氧化矿石、混合矿石、原生矿石三种。锑矿石的工业类型,根据我国锑矿床物质成分特色,有以锑为主的单一矿床,更多的是多组分共伴生矿床,有的锑与金、、钨等共伴生,故锑矿石工业类型有:单一锑、锑金、锑、锑金钨、锑钨等类型。
锑矿石经过手选-浮选或重介质选-浮选,选出块矿、富块矿和精矿,然后进行冶炼。锑的冶炼办法有火法和湿法。锑产品首要为精锑及锑的化合物,即三氧化二锑、等。锑在合金中的首要作用是添加硬度,常被称为金属或合金的硬化剂。锑及锑化合物用于耐磨合金、印刷铅字合金及军械工业。跟着科学技术的开展,锑现在已被广泛用于出产各种阻燃剂、珐琅、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、焰火、医药及化工等职业。
我国是国际上锑矿资源最丰厚的国家之一,现已探明有储量的矿区散布于18个省区,首要会集在中南区域,占全国锑矿储量的68.7%,其次是西南区域占21.3%,西北区域占8.3%。华东、东北、华北的锑矿很少,这三个区域算计占1.7%。我国锑矿资源具有以下特色:
(1)储量丰厚,矿床多、规划大,储量、产值均居国际首位。国际上闻名的大型锑矿床54个,我国就有15个。大型、超大型锑矿床探明的锑矿储量占全国累计探明的锑矿总储量的81%。
(2)成矿环境优胜,具有构成大型、超大型矿床的成矿条件。国际锑矿首要会集散布在环太平洋结构成矿带、地中海结构成矿带、中亚天山结构成矿带,其间环太平洋结构成矿带会集了国际77%的锑储量。我国锑矿在这三大成矿带中均有散布,特别是环太平洋结构成矿带的重要组成部分,湘、桂、滇、黔等省区的一些大型、超大型矿床,会集散布于环太平洋结构成矿带西岸。如超大型矿床有湖南锡矿山锑矿田、广西大厂锡铅锌锑矿田以及一批大型矿床(锑储量均在10万吨以上),如湖南安化残余溪锑矿、沅陵湘西(沃溪)金锑钨矿,广西河池五圩箭猪坡锑矿、南丹茶山锑矿,贵州晴隆锑矿、独山半坡锑矿,云南广南木利锑矿。
(3)锑矿散布高度会集。现已探明的超大型和大中型锑矿床会集散布在湘、桂、滇、黔、甘5省区,储量占全国锑总储量的86.1%。
(4)锑矿工业类型的储量构成以单锑硫化物矿床为主。单锑硫化物矿床占全国锑总储量的67%,其特色是规划大,以大中型为主,有的为超大型(如锡矿山锑矿田),矿石成分简略、档次高,以辉锑矿为主,易采易选易炼,经济价值巨大;锑金钨等共生矿床,占全国总储量的21%,规划以中小型为主,单个的为大型(如湖南沃溪金锑钨矿床),矿石成分较杂乱,以辉锑矿、天然金、白钨矿、黑钨矿为主,颇有归纳利用价值;锑(复)硫盐多金属伴生矿床,占全国锑总储量的12%,规划以中小型为主,单个的为大型(如广西大厂龙头山、茶山等矿床),矿石成分杂乱,归纳利用价值大,但属难选冶矿石类型。
锑单质
2019-02-11 14:05:30
一、物理性质
锑为脆的银白色金属,熔点903K,沸点1908K,密度为6.68g∕cm3,它有两种同素异形体。锑是电和热的良导体,但与一般金属不同,锑固体的导电、导热性反而比它们熔融态的导电、导热功能差。与一般金属不同的是,它受热缩短,遇冷胀大。
锑有三种同素异形体:黄锑,黑锑和灰锑。黄锑与相似,能溶于,性质生动。黑锑结构则与黑磷相似,性质较不生动。灰锑(即金属锑)以金属键结合,具有金属光泽和菱形晶格。
二、化学性质 常温下锑在水和空气中都比较稳定,也不与稀酸效果,但能与硝酸、热浓硫酸、浓,等反响:
2Sb+6H2SO4(热、浓)Sb2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
2Sb+6HCl2SbCl3+3H2Sb+5HNO3HSbO3(Sb2O5·H2O)↓+5NO2↑+2H2O
锑不与NaOH效果。 高温时锑能够和氧、硫、卤素等发作效果: 4Sb+3O22Sb2O3 2Sb+3SSb2S3 2Sb+3X22SbX3(X代表卤素,关于F2,还可构成SbF5) 锑能和许多金属构成合金和化合物,如和碱金属构成M3Sb型化合物(M为碱金属),和ⅢA族元素化合构成ⅢA-ⅤA族半导体材料,如锑化镓GaSb、锑化铝AlSb等。
锑网
2017-06-06 17:50:12
锑网是一个对锑的总量指标评估的网站 国土资源部下发了《关于下达2009年钨矿锑矿和稀土矿开采总量控制指标的通知》(国土资发〔2009〕49号文),首次下达全国锑矿开采总量控制指标,并继续下达了全国稀土矿开采总量控制指标。下达的2009年全国锑矿开采总量控制指标为90180吨(
金属
),其中下达到各省(区)锑矿开采总量控制指标为65180吨,另有25000吨暂未下达。下达的2009年全国稀土矿开采总量控制指标为82320吨(稀土氧化物REO),比2008年的87620吨减少5300吨,减少6.05%。其中:轻稀土72300吨,比2008年的78500吨减少6200吨,减少7.90%;中重稀土10020吨,比2008年的9120吨增加900吨,增加9.87%。(上海
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锑冶炼
2019-03-04 16:12:50
锑的化合物在工业上的用处很广泛,它已成为多种重要的化工质料,其间首要的工业化合物有三氧化二锑、和锑的多种盐类。我国称三氧化二锑为锑白,首要用于珐琅、颜料、油漆、塑料、陶瓷以及防火织物等制品工业,特别是作阻燃剂,用于防火制品。我国称为生锑,首要用于安全火柴、弹药、鞭炮和橡胶工业。
我国锑白和生锑出产至今已构成独具特色的出产工艺。锑盐如焦锑酸钠、醋酸锑等多种重要锑盐,自70年代末开端研发,现在已构成出产规模,部分产品还出口国外,得到外商的好评。
一、生锑出产
(一)概述
生锑是一种纯洁的针状结晶,由高档次辉锑矿直接熔析生成。依据不同用处,出产不同的质量或种类。表1和表2为我国和前苏联的现行生锑质量标准。
表1 我国生锑的现行质量标准(GB5236-85)品 级代 号化学成分%Sb化合硫杂质不大于不熔物不溶物游离硫一级
二级Sb2S3-1
Sb2S3-270.0~73.0
69.0~73.025.0~28.3
25.0~28.30.3
0.51.5
不规则0.07
0.10
表2 前苏联生锑的质量标准(OCT48.35-72)项 目ΣSbΣS杂质不大于%不熔物As2S3H2O游离硫%≮25.5~280.20.30.10.07
我国首要选用火法工艺出发生锑。一种是民间选用的土法,即旧式的坩埚析法,出产规模很小;一种是反射炉熔析法,是现代工业出产的办法。
图1为我国反射熔炼生锑的工艺流程。 图1 生锑出产工艺流程
(二)质料与燃料
1、质料-辉锑矿块矿
对矿石的质量要求如下:SbS水分粉矿粒度>45%>16%<5%<5%20~50mm
入炉粉矿量之所以不能大于5%,是因为粉矿量添加,形成锑液与矿石残渣的别离困难,不光渣含锑增高,并且粉矿会进入生锑液污染生锑。
2、燃料
我国出产锑的反射炉选用烟煤作燃料,对其质量要求如下:固定碳蒸发物灰分水分块度50%~60%15%~10%15%~10%6%±30μm
(三)技能操作条件挑选
1、备料与加料
(1)备料
矿石经查看契合质量要求,不该混有铜、铅、铁及复原物和金属锑,大块矿石需先用颚式破碎机碎至规则粒度。
(2)加料
分次加料:每加一次料,熔析后放一次生锑液,出一次渣;每昼夜加料6次,即每昼夜循环作业6次。
2、炉温操控
加料前炉膛温度升到900~1000℃,熔析时期炉膛温度操控在750~850℃,炉内坚持复原气氛。
(四)产品
1、生锑锭
锡矿山矿务局实践出产的生锑锭质量与国家一级标准列于表3。
表3 生锑锭国家一级标准与实践质量 %质量指标国家一级标准锡矿山实践产品总含锑量
化合物硫
游离硫
不溶物70.0~73.0
25.0~28.3
不大于0.07
不大于0.372~73
26.7~28.1
痕量
0.02~0.11
2、锑渣
锑渣首要为脉石和未熔析彻底而残留在脉石中的硫化锑,锑渣含锑一般为20%~25%。表4为锑渣的化学成分实例。
表4 锑渣化学成分实例 %产品Sb2S3SiO2FeOCaO其它算计锑渣1
锑渣228.16
32.1630.50
29.2023.40
18.3014.50
12.503.44
7.84100.00
100.00
锑渣可参加直井炉或鼓风炉处理,收回其间的锑。
3、烟尘
在熔析阶段中反射炉排出的烟气含有Sb2S3粉尘,在放生锑液和扒渣时,烟气中含有很多Sb2S3和Sb2O3,烟气经冷却收尘后,烟尘可送熔炼反射炉处理,收回其间的锑。表5为烟尘的化学成分实例。
表5 熔析反射炉烟尘化学成分实例 %产品SbAsFeSPbSiO2CaO其它算计烟道尘
布袋尘60.0~70.0
65.0~75.00.1~0.2
0.3~0.50.4~0.7
0.2~0.30.8~1.2
0.5~0.60.1~0.2
0.2~0.51~1.5
0.5~0.70.8~1.2
0.5~0.836.8~26.2
32.8~21.6100.0
100.0
(五)技能经济指标
1、炉床能率
熔析反射炉的床能率:一般为1.2~1.5t/(m2·d),锑矿山矿务局北炼厂8m2反射炉的实践床能率为1.4~1.8t(m2·d)。
2、直接收回率
熔析反射炉的直接收回率:一般为70%,锡矿山矿务局北炼厂为70%~73%。
3、冶炼收回率
熔析反射炉的冶炼收回率包含生锑炉渣、浇铸浮渣和烟尘处理所收回的锑,锑的冶炼总收回率为98%左右。
4、锑渣出产率与渣含锑
锑渣产出率与入炉锑矿石档次有关,入炉矿石含锑45%~48%,锑渣产出率为30%~32%。渣含锑一般为20%~25%,最高达30%,锡矿山矿务局北炼厂锑渣产出率为15%~23%。
5、燃料耗费
锡矿山北炼厂每吨生锑实践耗费烟煤230~270kg。
(六)首要设备挑选
1、熔析反射炉
辉锑矿熔析反射炉的结构特色如下:一般炉膛较浅,炉尾一端略深,以便于熔析了来的生锑液活动会集;炉底向一侧略歪斜,以便于扒渣和放出世锑液;炉拱顶较矮,有利于加强热交换,削减燃料耗费;其他各部结构与熔炼锑氧反射炉根本相同,所用耐火材料亦同。
图2 为锡矿山矿务局有用生锑反射炉结构。
图2 8.4m3生锑反射炉结构图
1-加料口;2-生锑放出口;3-排烟口
火床面积与炉床面积之比为1:3.5~4。
2、烟气冷凝和收尘设备
烟气出炉温度最高可达800℃,一般放凉风冷却至450℃左右,然后进表面冷却器冷却至150℃进入抽风机,120~130℃进布袋收尘器,出布袋收尘器的废气经排风机排入烟囱放空。
(七)装备阐明
依据锡矿山矿务局的出产经历,大中型锑冶炼厂的生锑反射炉可与锑氧复原熔炼反射炉平行摆放装备,其烟气冷凝与收尘设备也可平行装备,以节省厂房。
独自建造的生锑反射炉可自成体系,反射炉设于主厂房内,烟气冷凝与收尘设备可装备在紧靠反射炉厂房的副跨内,垂直于主厂房。
二、锑白出产
(一)概述
锑白是一种粒度纤细、色泽皎白的三氧化二锑,一般含Sb2O399%~99. 5%。
锑白的出产办法分火法与湿法两类,现代出产以火法为主。火法又分直接和直接法两种:直接法是用高档次低杂质的作质料,直接氧化蒸发出产契合要求的Sb2O3产品;直接规律精锑经过熔化、氧化蒸发和急剧冷却,取得纯洁的Sb2O3粉末。我国首要选用直接法出产。
直接法出产锑白分自热与外热两种:自热法是开炉时将精锑加热熔化,吹炼进程则彻底靠氧化反响供热,连续参加精锑,也靠反响热熔化,彻底不而外加热。
我国锡矿山矿务局和湖南省益阳锑品冶炼厂均选用直接自热法出产锑白,出产成本低,锑白质量好,在国际上享有很高的诺言。两厂的出产工艺流程根本相同。图3为两厂用直接自热法出产锑白的工艺流程。图3 直接自热法出产锑白工艺流程
国外出产锑白也多选用火法,直接法和直接法均有;从产质量量看,直接法产品较直接法为优。意大利曼阿诺厂选用外加热辐射式炉和闪速蒸发焙烧回转窑,质料为粗锑或高档次锑矿石;日本选用电加热熔化质料,自热氧化蒸发法;前苏联选用电炉,其作业与金银灰吹炉类似,其不同在于灰吹炉中氧化铅呈液态流出,而电炉所产呈气态,随炉气从炉内带出,然后冷却收回;美国阿姆斯派克公司选用所谓“双窑法”,第一个回转窑与意大利的闪速蒸发焙烧回转窑类似,所产粗锑氧再经过第二台回转窑精粹,质料为高档次Sb2S3精矿含锑达58%。
现在世界各国所产锑白质量均略低于我国直接法所产锑白,我国锡矿山矿务局出产的零号锑白,含Sb2O3到达99.5%以上,含砷低于0.05%。美国蓝星牌锑白含锑虽到达99.5%,但含砷则达0.1%左右;白星牌和KR或LTS含Sb2O3都为99.2%,含砷达0.5%。表6为国三氧化二锑标准,表7为美国哈绍化学公司三氧化二锑成分。
表6 我国三氧化二锑标准(GB4062-83)等第Sb
%Sb2O3
%杂质成分不大于%色彩细度As2O3PbOS杂质总和325网目筛余物不大于100网目筛零号三氧化二锑
一号三氧化二锑
二号三氧化二锑99.50
99.00
98.0099.50
99.00
98.000.06
0.12
0.300.12
0.20
-
0.150.50
1.00
2.00纯白
白色
白带微红0.1%
0.5%
全经过
表7 美国哈绍化学公司产品三氧化锑化学成分 %牌 号Sb2O3不少于As不大于Pb不大于KR(或LTS)
白星
蓝星99.2
99.2
99.20.5
0.5
0.10.1
0.07
0.05
近十多年来,我国对湿法出产锑白的实验研讨,也已取得可喜的成果。
中南工业大学选用(SbCl5)作为浸出硫化锑矿石的氯化剂,经过浸出、复原、水解、中和制取锑白已取得国家专利,并在一些当地厂商投入出产,取得了零级和一级优质锑白产品。
图4为SbCl5制取锑白的准则流程。图4 SbCl5制取锑白的准则流程图
本章介绍两个首要出产锑白的办法:
火法(直接法)-锑白炉自热出产锑白;
湿法(直接法)-SbCl5浸出硫化锑矿石制取锑白。
(二)火法出产锑白
1、质料与燃料
(1)质料-精锑
直接法出产锑白对质料的要求如下(%):SbAsCuFePbSe>99.65<0.05<0.01<0.02<0.2<0.005
锡矿山矿务局炼锑厂曩昔用一号精锑作锑白质料,现在改用二号精锑,但其间砷有必要小于0.05%,硒有必要小于0.005%;出产实践标明:锑白质猜中含硒小于0.005%时,锑白中含硒在0.002%~0.003%,对锑白产品白度无形响,超越此极限白度难以到达96%。
(2)燃料-烟煤
锑白炉自热法出产锑白,仅开炉、停炉和处理毛病时需用少数燃料,故燃料耗费甚少,一般选用烟煤,燃料率小于5%。对煤质要求如下:固定碳蒸发物灰分水分粒度>55%15%~20%15%~20%<6%<30mm
2、技能操作条件挑选
锑白出产的关健是怎么进步锑白的白度。影响白度的首要因素有:(1)一次空气量、二次空气量、一次与二次空气量的份额;(2)反响室离温区的温度操控;(3)炉膛内锑液深度和温度操控;(4)冷却风量的巨细分配。
锡矿山矿务局炼锑厂锑白炉自热出产锑白操作实践条件如下: 一次空气量8~13m3/h二次空气量80~110m3/h二次空气量/一次空气量10~13反响室高温区操控温度1000±20℃二次空气管出口距锑液500±mm表面 炉膛内锑液温度操控970~990℃炉膛内锑液深度操控228~234mm冷却空气量10000~12000m3/h锑液含铅富集上限<3.5%
3、产品
(1)锑白
现在我国的首要出产锑白工厂的产品均已到达国家零级和一级标准(GB4062-83),近年来并产出超细粒氧化锑、超微粒氧化锑和催化剂型氧化锑,广销国内外。
超微粒氧化锑的规格如下:化学成分契合国家零级标准最大粒度≤0.3μm
催化剂型氧化锑规格如下:
三氧化二锑≥99.5%铅≤0.10%铁≤0.10%氯化物≤0.10%乙二醇残渣0.008%
益阳锑品冶炼厂所产分级锑白化学成分和物理性质到于表8。
表8 分级锑白成分和物理性质等第化学成分%物理性质Sb2O3不少于Sb2O3不大于PbO不大于色彩均匀粒度μm一级
二级
三级
四级99.50
99.50
99.500.06
0.06
0.06
0.060.12
0.12
0.12
0.12纯白
纯白
纯白
纯白0.5~1.0
1.0~1.3
1.3~1.7
1.7~2.5
表9为国外三氧化二锑质量标准。
表9 国外三氧化二锑质量标准国别标准代号与出产供应商牌号化学成分%Sb2O3
不小于As
不大于Pb
不大于Fe
不大于S
不大于Cu
不大于酒石酸不溶物不大于美国哈肖
化学公司KR牌
LTS牌
白星牌
蓝星牌99.2
99.2
99.2
99.50.5
0.5
0.5
0.10.1
0.1
0.07
0.05 日本三国制炼
株式会社标准品
高纯品
粗粒品
微粒品99.5
99.7
99.3
99.30.1
0.05
0.2
0.20.1
0.05
0.2
0.20.002
0.002
0.002
0.0020.001
Ni0.001
0.001
0.001
0.001日本精矿
株式会社粗粒品
PatoX-L
超细粒
PatoX-U99.3
99.3
0.03
0.03
0.003
0.003
0.08
H2
H20.01
无水
英国安公司红星
白星
绿星
蓝星
15SSb2O399.3
99.4
99.1
99.7
99.20.3
0.3
0.3
0.08
0.30.2
0.08
0.4
0.06
0.20.003
0.002
0.005
0.002
0.010.08
0.08
0.08
0.08
0.080.001
0.001
0.001
0.001
0.001Ni0.001
0.001
0.001
0.001
0.001美国 隔热牌L级
隔热牌S级
隔热-S80099.5
99.5
99.5 德国高纯品标准级N
催化剂级C99.8
99.90.08
0.050.1
0.050.003
0.003
续上表国别标准代号与出产供应商牌号物理性能补白色泽
(白度)细度%
+325目
不大于均匀粒度μm松装
密度g/cm3吸油量ml/100g遮盖力g/m2上色力酸度SO4%美国哈肖
化学公司
KR牌
LTS牌
白星牌
蓝星牌
特别白
白
白
白
0.05
0.1
0.05
0.004
1~1.3
1.8~2.1
1~1.3
1~1.3
9~11
9~11
9~11
9~11
高
低
高
高
0.05
0.05
0.05
0.05油中反射系数
96%
91%
92%
92%日本三国制炼
株式会社
标准品
高纯品
粗粒品
微粒品(55mμ)
>93
>93
>96
>96
0.8~1.2
1.0~1.2
-
0.6~0.7
0.4~0.6
0.4~0.6
-
0.4~0.6 日本精矿
株式会社粗粒品
PatoX-L
超细粒
PatoX-U白色
白色
6~7
0.01~0.02
2
0.2
10~15
0.005
比表面积50~100m2/g英国安公司
红星
白星
绿星
蓝星
15SSb2O3 +300目
0.005
0.005
0.005
0.005
0.5
1.25
1.25
1.25
1.25 0.05
0.05
0.05
0.02
0.1 美国 隔热牌L级
隔热牌S级
隔热-S800 0.1
0.1
0.13.0
1.3
低
高
高 折射率
2.087
2.087德国高纯品标准级N
催化剂级C纯白
纯白0.1
0.10.6~0.9
0.6~0.90.3~0.4
0.3~0.4 适中
适中0.01
0.005中性
中性
(2)次锑氧
锑白炉烟气收尘体系搜集的烟尘含Sb2O3达90%~92%,称为次锑氧,其化学成分如下(%):SbAsPbCu79~800.07~0.080.06~0.1~0.001
此产品一般送锑氧复原熔炼反射炉炼成精锑。
(3)高铅锑
锑白炉的锑液含铅到达3.5%以上时不能再吹制锑白,须停炉放出,此种产品称为高铅锑,可供制造合金只用,其化学成分如下(%):
SbPbAsFeSCu>95%>3.50.02±0.01±0.0063>0.19
(4)浮渣
首要为锑的高价氧化物,并含有被腐蚀的炉壁耐火材料成分及铁的氧化物,一般含锑~75%,可回来反射炉复原熔炼,以取得精锑。
锑白炉浮渣的一般化学成分如下(%):SbPbAs>65~750.1~0.20.1~0.2FeOSiO2CaO1.2~1.53.5~4.20.8~1.0
4、技能经济指标
(1)锑白吹炼时刻
锑白炉出产1t合格锑白需求吹炼时刻的单位为h/t,吹炼时刻的长短与产质量量要求有关,零级锑白的吹炼时刻为2~2.2h/t,一级为1.5~1.7h/t。
(2)次锑氧率
开炉时熔化精锑和停炉以及处理毛病时产出的次锑氧,质量较均较差,有必要另行搜集,称次锑氧。所产次锑氧含锑量占装入炉内物料总锑量的百分比,称为次锑氧率,一般为7%~8%
(3)残梯率(又称高铅锑率)
在吹炼进程中,锑液含铅不断富集,锑液中含铅到达必定程度,吹炼出的锑白产品含铅即不合格,锡矿山矿务局炼厂的实践经历锑液含铅到达3.5%,即须中止吹炼,清出炉内残存的锑液,从头开炉熔化精锑。清出的高铅锑液含锑量,占入炉精锑总量的百分比,称为残锑率或高铅锑率,这与装入的精锑含锑量有关,一般为1%~1.5%。
(4)锑白的直接收回率
锑白炉产出合格锑白的含锑量占装入精锑总含锑量的百分比,称为锑白炉的直接收回率,一般为87%~88%。影响锑白直收率的首要因素是高铅锑、次锑氧和浮渣的产出量。因而,选用好的精锑作质料,坚持最佳的炉况和炉龄,是进步直收率的首要办法。
(5)锑的冶炼收回率
吹炼锑的白进程中产出的次锑氧、浮渣和高铅锑,均可别离收回其间的锑,次锑氧送复原熔炼反射炉炼出精锑,浮渣能够送反射炉或鼓风炉处理,高铅锑能够制造铅锑合金,故锑的冶炼收回率可达58%~99%,核算公式如下:
(1)
(6)燃料耗费
出产1t合格锑白,依据出产核算耗费烟煤量一般为10~15kg。
自热法出产锑白的首要设备,除锑白炉外,还有两套收尘设备;一套作为搜集开炉、停炉和处理毛病时的烟法-次锑氧;另一套则为搜集锑白产品的首要收尘设备。图5为设备的衔接示意图。
图5 自热法出产锑白设备衔接示意图
1-锑白炉;2-反响室;3-一次空气管;4-二次空气管;5-冷却风总管;
6-表面冷却器;7~鼓风机;8~烟气收尘器;9-锑搜集室;10-排风机;11-旋风收尘器;12-锑白运送风机;13-锑白运送罐;14-锑白打包机
5、首要设备挑选
(1)锑白炉
自热法出产锑白的锑白炉为反射式隔焰炉,炉膛中装有耐火泥制的反响器,在隔焰的条件下,向锑液中鼓入一次空气,使锑蒸发发生很多锑蒸气,一起向反响器通入二次空气,使北蒸气氧化生成Sb2O3;使用锑氧化发生的很多氧化热坚持反响器有必要的温度,和炉内锑液温度(960~980℃),并熔化连续参加的碎精锑或水碎锑粒。因而,这种炉子只在开炉、停炉和处理毛病时向火膛加煤,在正常操作时刻彻底不需求外加热量。
炉子规划前有必要精确进行热平衡核算,热平衡核算的热源首要来自下列反响热:
2Sb+2/3O2→Sb2O3
△H298=-642kJ/mol
规划的炉子熔池巨细、炉膛高度须合作恰当,使热量丢失削减到最小极限。图6为锡矿山矿务局6m2锑白炉的结构图。图6 锡矿山矿务局6m2锑白炉结构图
(2)锑蒸气氧化与冷却设备
鼓入一次空气于熔池锑液中,发生很多锑蒸气进入反响器与二次空气相遇,即氧化出产相Sb2O3,此刻反响器内温度坚持1000±20℃;为使Sb2O3发生极工细化的立方结晶,有必要急剧冷却到200℃以下,首要选用空气冷却,即以60~80倍于一、二次空气量的天然冷空气与反响器出口气体混合以到达之,其设备如图7。图7 锑蒸气氧化与冷却设备示意图1-锑白炉顶;2-反响器;3-冷却风管;4-锑白炉底;5-一次风管;6-二次风管
(三)锑白搜集体系设备
1、旋风收尘器
选用一般型慢速收尘器以别离出烟气中的尘埃和粗粒锑白,为了防止铁质混入锑白产品中,旋风收尘器和悉数衔接管道须选用铝合金板制造。
2、布袋收尘器
优质锑白产品首要搜集于布袋收尘器中,一般选用房室收尘器,机械振打或反吸风清灰,渡布可选用柞蚕丝绸制造,过滤速度不宜过大,一般取0.2~0.3m/min,收尘功率可达99.5%。
3、风机
风机安装在旋风收尘器与布袋室之间,担负着抽入很多凉风,冷却含Sb2O3的炉气,经旋风收尘器送入布袋室,废气经过布袋排出室外。风机挑选按一次与二次风量之和的80~100倍核算,体系阻力按实践管路核算。例如锡矿山矿务局6m2锑白炉体系有用风机,风量为19620m3/h,风压为2120Pa。
4、次锑氧收尘体系设备
锑白炉开炉、停炉和毛病处理需求烧煤加热,产出的烟气不能通入锑白产品搜集体系,防止污染锑白,故另设置一套烟气冷却与收尘体系。从炉内排出的烟气约为700~800℃,规划按800℃核算,需求设置冷凝柜、表面冷却器和布袋收尘器。其结构型式与锑氧复原熔炼反射炉烟气冷凝收尘设备类似,布袋排出的废气导入烟囱排空。
5、一、二次供风风机
鼓入锑白炉和反响器的一次与二次空气,小型炉能够共用1台风机,如新邵冶炼厂4m2锑白炉单一反响器,选用了3号叶氏风机1台,12.4m3/min,风压30000Pa。较大炉型选2台风机别离供应一次和二次空气,例如6m2锑白炉双反响器一次和二次空气别离由D22×21-5/3500和D22×32-5/3500罗茨风机供应。
6、装备阐明
(1)锑白车间厂房装备可紧靠熔炼车间,但须设置在主导风向的上方,防止受熔炼车间的烟害和尘害形响;如场所答应,最好独立装备,远离其它有烟害和尘害的车间,防止飞尘污染锑白质量。
主体设备锑白炉宜顺车间主厂房长方向装备,锑白冷凝与收尘体系设备相同沿车间主广房长方向装备;锑白炉烟气冷却收尘体系设备可配在锑白冷凝收尘体系相反的方向-主厂房另一端。
(2)主厂房与锑白布袋室要求
锑白炉为高温作业,主厂房应设置天窗,要求有杰出的通风,搜集锑白的布袋室外围砌满墙设两层明窗,地上要求选用水磨石,以便收回撒落在地上上的锑尘。