粗锑电解精炼除铋
2019-01-31 11:06:04
铋是粗锑中较常见的杂质之一，对锑的功能影响很大。在锑精粹标准中，要求铋含量低于0.005%。现有的粗锑火法精粹工艺中，前人没有针对粗锑脱铋进行专门研讨。锑的熔盐电解精粹阴极法能够较好地脱除铋，但因为其具有一些无法战胜的缺陷，如操作温度高、脱除的杂质种类少、电解槽结构杂乱、电解质的净化和循环使用难等，在工业上推行使用还需进一步改善。
粗锑水溶液电解精粹所选用的电解液系统分为碱性系统和酸性系统两大类。碱性系统首要是碳酸钠一系统和锑的硫化碱系统。因为碱性系统缺陷较多，如阴极只能得到海绵锑、堆积层薄、不能用于含贵金属粗锑的电解等，未能得到推行。现在，工业生产中首要选用－硫酸系统。酒石酸系统和柠檬酸系统因为报价昂贵，使用规模小。针对系统电解液再生困难，阴极易发生爆锑等缺陷，北京矿冶研讨总院在杂乱锑铅精矿矿浆电解进程中选用－氯化铵系统替代系统，较好地完成了锑铅别离，有用地避免了阴极上爆锑的生成。但该系统阳极易发生，对电解车间的环境晦气。
因为锑铋的标准电极电位附近，传统的水溶液电解精粹理论以为锑铋在电解中互相不容易彻底别离。因而，本文作者针对从铅阳极泥产出的金属锑具有含铅铋高、贵金属富集等特色，进行水溶液电解精粹除铋的实验研讨。在室温文高电流密度的条件下，选用H2SO4－NH4F－SbF3电解液系统，草酸以增加剂方式参加到电解液系统中，能够有用脱除杂质铋，取得的精锑到达国标一号。粗锑中As、Pb、Bi、Fe和Ag等杂质均能够有用被脱除，并经过阳极泥的处理得到收回。
一、实验
（一）粗锑阳极的成分分析
阳极选用云南蒙自某冶炼厂所产粗锑浇铸而成，质量为300g，首要成分见表1。
表1 锑阳极的化学分析成果（二）电解液组成
选用H2SO4－NH4F－SbF3电解液系统，电解液由蒸馏水制造，其成分见表2。
表2 电解液根本成分（三）仪器及试剂
仪器为：WYJ－1550型可调式直流稳压稳流电源，DT－1000型电子天平，C59－A型电流表，HH－6型数显恒温水浴锅，医用蒸馏水机，EPMA-100型扫描电子显微镜。
试剂为：三氧化二锑，硫酸，，，草酸等，均为分析纯。
（四）实验办法
电解作业在150mm×85mm×100mm聚氯乙烯原料的电解槽中进行，经过可调式直流稳压稳流电源和电流表操控电流密度，选用水浴锅恒温25℃。阳极选用粗锑板，用涤纶袋维护；阴极选用不锈钢板，有用尺度为45mm×60mm，用聚氯乙烯软质通明胶布封边。电流密度为400A／m2，异极距为50mm，电解24h后出槽。电解设备装置示意图如图1所示。图1 电解设备示意图
阴极锑电解24h后，剥板，破碎，研磨成－200目金属粉末。用2∶1及硝酸加热溶解粉末后，用酒石酸络合掩蔽锑，EDTA络合掩蔽其他金属离子，用2－（5－－2－偶氮）－5－二乙基（5－Br－PADAP）－Bi－NaOH极谱催化波系统直接测定其间的铋含量。电解后液中铋离子的浓度经过化学法分析测定。阳极泥用蒸馏水冲刷搜集，减压过滤后，滤饼在60℃干燥箱里烘干，研磨成粉末后选用化学法分析成分。
二、成果与评论
经过改动电解的温度、电流密度、增加剂浓度等要素，调查其对电解进程中铋散布的影响。依据粗锑中杂质的标准电极电位及其电化学行为，杂质可分为3类：（1）比锑的电性更正的杂质，首要是银和硫。因为粗锑中含有砷和硫，99%以上的银在电解进程中不溶解而转入阳极泥中。（2）电极电位与锑挨近的杂质，首要是铜，砷，铋。铜在粗锑中的含量很少，且电解液中存在NH4＋离子，构成的铜络合物更难在阴极放电分出；砷、铋与相应的增加剂构成溶解度很低的合作物，大部分留在阳极泥中。（3）负电性杂质，首要是铅和铁。铅与SO42－生成硫酸铅，从阳极上脱落到阳极泥中，然后下降阳极泥的电阻，有利于电解的进行；当电解液中的草酸坚持必定浓度时，90%左右的铁以Fe3（SO4）4·14H2O的形状进入阳极泥中，10%左右的铁进入电解液。
（一）温度对电解进程的影响
在无增加剂的条件下，坚持电解液的根本组分、电流密度及极距离不变，改动电解温度，改动规模为25～55℃，电解24h，调查温度的改动对杂质铋电化学行为的影响，成果如图2所示。图2 温度对杂质铋电化学行为的影响
从图2中能够看出，升高温度促进了酸对阳极泥的化学作用，阳极中的杂质铋很多溶解进入电解液中，其在阳极泥中富集的数量削减，在电解液中的含量升高，终究进入阴极锑，下降阴极锑的质量。
（二）电流密度对电解进程的影响
在未加增加剂的条件下，坚持电解液的根本组分、电解温度及极距离等条件不变，改动电流密度，改动规模为100～500A／m2，电解24h，调查电流密度的改动对杂质铋电化学行为的影响，成果如图3所示。图3 电流密度对杂质铋电化学行为的影响
由图3中能够看出，跟着电流密度的增大，铋进入阳极泥的含量升高，进入电解液的铋离子浓度下降，终究阴极锑的铋含量也大幅度下降。这可能是因为在高电流密度下，阳极中的砷和锑易被氧化成五价，此刻，铋将以难溶的铋和锑酸铋方式进入阳极泥。
（三）草酸增加量对电解进程的影响
1、草酸增加量对杂质铋电化学行为的影响
在25℃，电流密度为400A／m2，异极距为50mm的条件下，调查草酸增加量对杂质铋电化学行为的影响，成果如图4所示。图4 草酸增加量对杂质铋电化学行为的影响
由图4可知，跟着草酸浓度的升高，进入阳极泥的铋含量升高，电解液中的铋离子浓度下降，阴极的铋含量也下降。当草酸浓度大于5g∕L后，铋离子浓度改动趋势不显着。若电解液中草酸浓度过高，将导致草酸根离子在阴极放电，影响阴极堆积层的质量。
2、草酸对锑阴极堆积描摹的影响
当草酸作为除铋剂参加电解液时，微量的草酸也的阴极镀层电子探针图。从图5（a）和图6（a）能够看出，锑的晶体均呈三角棱锥结构，旁边面为高指数面且包括有台阶，电结晶按螺旋位错成长机理进行。图5（b）和图6（b）别离显现了三角棱锥旁边面台阶的形状。增加草酸取得的锑镀层，其三角棱锥旁边面的微观台阶密度显着比纯电解液锑镀层的小，但台阶面可观察到显着的波纹状微观台阶。这可能是因为增加了草酸后，阴极上杂质金属原子削减，微观台阶难靠拢成为微观台阶的原因。若向电解液中增加10g∕L草酸会引起阴极锑堆积描摹的纤细改动，但不影响电解的顺利进行。归纳考虑各方面要素，以为适宜的草酸增加量为10g∕L。图5 纯电解液阴极锑板电子探针图图6 增加10g∕L草酸阴极锑板电子探针图
三、定论
（一）高的电流密度和低的电解温度有利于杂质铋的脱除。
（二）若向电解液中增加10g∕L草酸，铋会以难溶金属络合物形状进入阳极泥，阴极锑中铋的含量下降到0.005%以下。
（三）阴极镀层的SEM图标明，锑电结晶按螺旋位错成长机理进行，其晶体呈三角棱锥结构，旁边面为高指数面且包括有台阶。增加草酸对阴极锑堆积描摹有纤细影响，但不影响电解的顺利进行。
铋的氧化精炼除砷、锑
2019-03-05 12:01:05
一、氧化机理
如图1所示，因为砷、锑的氧化物与铋的氧化物的自由焓相差甚大，所以在氧化精粹中，砷、锑会优先氧化而与铋液别离。
图1 金属氧化物的自由焓图
依据质量作用定律，首要铋被氧化为Bi2O3，Bi2O3再使砷、锑氧化为As2O3与Sb2O3，部分蒸发，余下的进一步氧化为As2O3与Sb2O5入渣。实践中，砷与锑约三分之一以三氧化物蒸发，约三分之一以五氧化物入渣。
从As－Bi系状态图可见（见图2），图中液相线从铋的熔点上升至砷的熔点，共晶点为270.3℃，正坐落纯铋熔点邻近。砷在铋中的可溶性，在共晶点温度时为0.42%（原子），在100℃时为0.24%（原子），在室温下为0.2%（原子），所以，铋与砷构成的共晶化合物中含砷量是不高的，剩余的砷与铋构成有限固熔体，选用鼓风氧化的办法，很简单除掉铋液中的砷。 图2 As－Bi系状态图
Sb－Bi系状态图列于图3。图3 Sb－Bi系状态图
图3中锑与铋在液态彻底互溶，液相线以上的区域为均匀的液相，而固相线以下的区域为固溶体，液相线与固相线之间区域为液相与分出固溶体两相共存，因为锑与铋在液相与固相均能彻底互溶，所以铋液中能溶解很多的锑。图中液相线接近于直线，阐明其组成与温度近似成正比联系。
氧化精粹受动力学条件分配。铋液中杂质金属的氧化进程由两阶段构成，即杂质金属氧化物在铋液与鼓入的压缩空气气泡界面上的构成进程，和生成的杂质金属氧化物在铋液中的分散进程。也就是说，铋液中杂质元素的氧化速度，取决于铋液中砷、锑与氧的触摸情况和生成的砷、锑氧化物的分散速度。铋液中杂质金属的浓度的改变速度v，与液－气两相界面处杂质元素的浓度c0，和铋液中杂质元素的浓度cx之差，以及液－气两相分界表面积F的联系，可用下式描绘：式中K－份额常数，为分散系数的函数。
由上式可知，添加气－液两相的触摸表面和使生成的杂质氧化物敏捷从铋液中别离，是加速杂质氧化的重要途径。
某厂实践中测定氧化特炼时铋液中砷、锑的氧化程度如图4所示。图4 砷、锑的氧化程度
在生产实践中间，氧化精粹一般选用压缩空气鼓风氧化，也有用压入湿木块与通入水蒸汽氧化。氧化精粹温度控制在700℃左右，此刻铋比砷、锑的氧化物的自由焓相差约105焦耳／摩尔氧分子，砷、锑氧化物自由焓的直线方位在铋的氧化物自由焓直线方位的下方，故砷、锑优先氧化蒸发。As2O3在500℃时已很多蒸发，Sb2O3在700℃以上时明显蒸发，而铋及铋的氧化物在800℃以上时才开端蒸发。所以，为了使砷、锑氧化蒸发而铋又不蒸发丢失，氧化除砷、锑温度控制在700℃是恰当的。即便有部分铅、铋氧化，只需铋液中还存在砷与锑，也会发生如下复原反响：鼓入之压缩空气中的氧与铋液中砷、锑触摸而将其氧化，生成的砷，锑氧化物又因为压缩空气鼓入时，使铋液激烈翻腾而被带出液面敏捷蒸发逸出。
因为粗铋中很多杂质铅存在，而铅的氧化物的自由焓又比铋的氧化物的自由焓更负，故在氧化精粹后期，过量的氧会使铅氧化成PbO，PbO熔点888℃，呈固态浮渣，捞渣时铋被机械夹藏而丢失，所以应把握好除砷、锑的结尾，以防止产出氧化铅渣。
有的工厂为了别离砷与锑，以求副产低砷的氧化锑烟尘，则选用碱性除砷后再氧化挥锑的工艺。
碱性除砷的机理是依据砷能优先与Na2O结组成盐。其反响为：碱性除砷温度控制在450～500℃之间，参加的NaOH量为铋液中含砷量的3倍，并参加适量NaNO3，鼓入压缩空气，时刻4～6小时。
二、氧化精粹实践
除铜后之铋液，升温至680～750℃，鼓入压缩空气，使砷、锑氧化蒸发，作业时刻依据粗铋中砷、锑含量而定，一般为4～12小时，至白烟淡薄，铋液表面呈现氧化铅渣时，则为除砷、锑的结尾。在操作中如渣掩盖液面时，可酌情捞出，避免影响气体蒸发逸出，渣稀时，可参加少数固体碱或谷壳、木屑，使渣变干，便于捞渣。除砷、锑氧化渣量，约为料重的4%～8%。氧化渣组成列于下表。
表 氧化精粹渣成分（%）
铜合金厂家
2017-06-06 17:50:09
铜合金厂家分为生产厂家和生产销售型。前者是只提供加工的，就是销售单位提供产品信息 产品型号 种类 产品含量等 由生产厂家开始生产。这种厂家是不做销售的。后者是自己有加工厂，自己生产铜合金然后在
市场
上销售. 铜合金厂家主要负责生产各种铜合金产品和铜材产品, 常见的有些
金属
有铜 黄杂铜 光亮铜 紫铜 铜矿 马达铜 海绵铜 铜合金 氧化铜 水箱铜 硫酸铜 铝 铝合金 铝制品 氧化铝 锡 焊锡 锡合金 氧化锡 锰 铬 铅 铅矿 铅合金 氧化铅 镁 镁合金 氧化镁 镍 镍合金 镍矿 锌 氧化锌 锌合金 锌矿 镉 海绵镉 锑 钴 与次同时,铜合金厂家也负责对各类
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的加工以及批发/零售等
铜铋合金
2017-06-06 17:50:04
一种低熔点核/壳型锡铋铜合金粉体及其制备方法 一种低熔点核／壳型锡铋铜合金粉体及其制备方法，涉及一种低熔点核／壳型合金粉体。提供一种低熔点核／壳型锡铋铜合金粉体及其制备方法。包括核和壳，核为铜锡基合金核，壳为锡铋基合金壳。按质量百分比，按预先设定的锡铋铜合金粉体的成分，称量锡、铋、铜各
金属
放入真空感应炉内的熔炼装置熔化；将熔化的合金液体倾倒于受液斗，在液体流入雾化室的瞬间，用惰性气体（最好为氩气或氮气等）吹之，即得核／壳型锡铋铜合金粉体。其工艺简单、成本低、效率高、污染少。
锑的合金
2019-01-24 17:45:50
具有工业意义的含锑合金达200种以上，其中以制造蓄电池铅栅极及接头零件、轴瓦（轴承合金）、印刷合金（活字金）、锑青铜、电缆包皮、铅板、铅管和铅箔、焊料、软管、弹丸，白镴等耗锑量较大，其含锑成分的范围列于下表。
表 工业锑合金的大致组分合金名称主要成分∕%其他成分∕%蓄电池栅铅板2.5～50.25～0.5余量轴承合金4～15锡基83～93
铅基1.5～110.35
余量As 1～3
Cu 0.5～8印刷合金4～2317～3余量Cu 0～2锑青铜7Cu 91，Ni 2电缆包皮1～6余量铅板和铅管2～6余量焊料0～242～38余量软管2～3余量弹丸0.5～120.25～1.0白镴0～8余量20～2Cu0.2～5，Zn0～5硬铅6～28余量 表中前4种合金是工业上用途最广泛的锑合金。铅基合金的成分各制造厂家不尽相同，一般为3%～12%。
自20世纪60年代起出现了低维护和不需维护的蓄电池。低维护蓄电池是将铅栅极的含锑量由5%或更高减至1.15%～2.75%。这样会影响铅栅极的硬度，改用添加少量其他金属（主要是砷）来解决。
轴承合金的品种相当繁多，锑在机械工业及交通运输业中的用量仅次于蓄电池制造业。
印刷合金（活字金）是以锑锡为基本组分，含Sb3.5%～30.5%，计有20多种牌号产品。这种合金熔点低，易于浇铸，印刷合金通常是用废铅字回炉熔炼铸成，原生锑在印刷合金的消耗，仅占锑的年需量的3%左右，并逐年减少。
锑青铜是以锑代替昂贵的锡而成的一种新型锑合金，可用来制造摩擦轮、各种齿轴及机床电动机的受荷的轴衬，性能良好，有发展前途。
硅锰合金厂家
2017-06-06 17:50:03
锰价反弹趋势延续，硅锰合金厂家看涨消息称，由于来自下游钢材
市场
需求滞后，目前印度锰铁
市场
较为疲软，
市场
成交稀少，主流
价格
位于56,000-58,000印度卢比/吨。过去几周印度锰矿
价格
处于高位，而锰合金
价格
却在不断下滑，生产商抱怨生产利润微薄，而贸易商们也因消费商的离市而生意惨淡。由于当前国内外
市场
需求都显不足，贸易商们补仓意愿较低，消息称一旦
价格
有所回暖，他们将再次入市。虽然本周印度硅锰
价格
有所下滑，但下游
市场
并没有因此而需求大起，根据不同出产地，目前60/14硅锰出厂价暂报在49,000-52,000印度卢比/吨。生产商们抱怨由于生产成本高企，他们利润空间较小。另外有消息称，需求量的下降使得他们的销量也在不断缩减，如果未来
价格
继续下滑，他们将暂停生产线。一
市场
人士称，他们位于印度南部的冶炼厂开工率很低，而北部贸易商生产负荷相对较满，周三贸易商把60/14硅锰
价格
报在50,000印度卢比/吨，而上周
价格
位于54,000印度卢比/吨，虽然
价格
明显下滑，但
市场
需求起色不大。
交易
商透露，受欧洲单一货币汇率波动影响，欧元区的发展较滞后的国家主权危机问题仍令人堪忧，欧元再次走软，近期欧洲硅锰
价格
区间拉大。由于硅锰终端用户建筑
行业
频频发出紊乱信号，北欧建筑业发展态势较好，南欧相对疲弱，12月份
市场
需求回暖的预期目前也在风雨中飘摇。目前欧洲硅锰
现货价格
区间已经从之前的1,050-1,090欧元/磅扩大到了1,050-1,120欧元/磅。一
交易
商称：“尽管欧元汇率的走低使得
价格
略上移，但由于目前建筑
行业市场
疲软，欧洲硅锰
市场
运行并没有锰铁
市场
表现的强劲。”国内锰价继续强势反弹，随着下半年传统旺季钢铁产能的提高，锰矿
现货价格
和第四季度
价格
有望冲高。许多锰厂处于停产状态，
市场现货
不断减少，电解锰供应持续紧张，所以供应商惜售情绪较浓。同时，多数生产商手中没有
现货
库存。硅锰合金厂家看好短期内
市场
。
铜材厂家
2017-06-06 17:50:10
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锑资源应用之金属锑和锑合金
2019-01-31 11:06:17
一、金属锑
金属锑首要用于制作合金及半导体材料，在橡胶、染料、珐琅等工业中也有广泛的运用，还用于电缆扩套、焊料、装修用铸件等。
金属锑常用于珐琅面釉常用的有锑底白釉（含金属锑 9.05%），锑光面釉（含金属锑7.00%），锑一次搪面釉（含金属锑6.66%，氧化锑 2.86%）等几种。
锑作为添加剂参加锡铅焊猜中，所起效果是使焊接强度添加，参加量随锡的削减，铅的添加而添加。例如HISNPB10焊料锑的含量少于0.15%，而 HISNPB90—6焊猜中的锑的含量则到达5%～6%。
二、锑合金
合金中锑的首要功用是进步合金的硬度，及使其在常温下不氧化。
锑是铅合金中用量最大的合金元素。锑部分固溶于铅，使铅合金的硬度、强度进步，并进步铅对硫酸的耐腐蚀性。用于化工设备和管道材料时，以含锑约6% 的铅合金为合适；而用作衔接构件时，以含锑8%～10%为宜。含锑铅合金种类较多，依据成分、功能的不同分红3组：铅锑合金、硬铅合金和特硬铅合金。
锡合金因为锑的参加而明显进步强度，能够用作轴承材料。锡合金有SNSB 2—5(含锑1.9—3.1%)及SNPB 13.5—2.5(含铅 12.0—15.0%、锑 1.75—3.25%)两种牌号。锡合金的箔材在电气、外表等工业中用于制作零件。例如SNSB 2.5合金厚0.05MM的箔材可用作壳垫片；SNPB 13.5—2.5 合金厚0.02MM的箔材可用于制作电容器。
较为闻名的含锑合金有：
印刷活字合金，其成分为2%～4% SN、10%～13%SB、88%～83%PB，其特点是在冷却凝结时细微地胀大，所以能制成概括明晰的铸件。
巴氏合金具有减摩特性的锡基和铅基轴承合金。由美国人巴比特创造而得名。因其呈白色，又称白合金。首要合金成分是锡、铅、锑、铜。锑、铜，用以进步合金强度和硬度。巴氏合金的安排特点是，在软相基体上均匀分布着硬相质点，软相基体使合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性，并在磨合后，软基体内凹，硬质点外凸，使滑动面之间构成细小空隙，成为贮油空间和润滑油通道，利于减摩；上凸的硬质点起支承效果，有利于承载。巴氏合金除制作滑动轴承外，因其质地软、强度低，常将其丝或粉喷涂在钢等基体上制成轴瓦运用。巴氏合金分锡基(见锡合金)和铅基合金两种。后者含锑10％～20％，锡5 ％～15％，为避免成分偏析和细化晶粒，还常参加少数的砷。铅基合金的强度和硬度比锡基合金低，耐蚀性也差。
(包含锡基轴承合金和铅基轴承合金)是最广为人知的轴承材料，由美国人巴比特创造而得名，因其呈白色，又称白合金，其运用能够追溯到工业年代。具有减摩特性的锡基巴氏合金和铅基巴氏合金是仅有合适相对于低硬度轴滚动的材料，与其它轴承材料比较，具有更好的适应性和压入性，广泛用于大型船用柴油机、涡轮机、沟通发电机，以及其它矿山机械和大型旋转机械等。
巴氏合金的首要成分是锡、铅、锑、铜。 其间锑和铜，用以进步合金强度和硬度。巴氏合金可简略地分为三种：高锡合金、高铅合金和中间合金(合金中锡和铅均占有重要份额)。在所有这些合金系中，锑 和铜均作为重要的合金化元素和硬化元素，并且其结构是由硬的、弥散于软基质中的金属间化合物组成。
巴氏合金的安排特点是，在软相基体上均匀分布着硬相质点，软相基体使巴氏合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性，并在磨合后，软基体内凹，硬质点外凸，使滑动面之间构成细小空隙，成为贮油空间和润滑油通道，利于减摩；上凸的硬质点起支承效果，有利于承载。
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