硫化锑-毒砂的碱性分离浮选
2019-02-19 09:09:04
黄开国 李隆峰 胡为柏 张国祥 锑精矿含砷要求低于1.0%。但据国内11个矿山锑矿产品查询,有7个矿山的锑精矿(占63%)含砷超越1%,有的高达4%,产品不合格,供应困难,甚至停产。锑精矿含砷高,导致冶炼碱耗高,周期长,收回率低,本钱高,环境污染严峻。因此,锑精矿降砷是一个亟待解决的问题。本文侧重介绍硫化锑一毒砂在弱酸性矿浆中混合浮选,在碱性矿浆中别离浮选的研究成果。
一、矿样及实验办法
试样为含砷锑矿石,首要金属矿藏是辉锑矿、毒砂、黄铁矿等。脉石矿藏为石英、绢云母等。原矿含锑5.12%、砷0.45%,依照惯例的样品制备办法加工至-3毫米供实验用。小型实验用XMQ型球磨机磨矿,在XFD型1.5升单槽浮选机中粗选,在1升单槽浮选机和100克挂槽浮选机中进行锑砷别离浮选(精选)。
微型浮选实验所需纯矿藏是从上述矿石中选择其大块辉锑矿和毒砂,按一般的纯矿藏加工办法制备,别离取得-80+200目粒级的辉锑矿(矿藏含量96.8%)和毒砂(矿藏含量97.8%)供实验用。微型浮选实验在改善的哈里蒙德管(单泡管)中进行,充气量为17.5毫升/分。
二、实验成果及分析
(一)纯矿藏实验在参加硫酸铜和不加硫酸铜的条件下,用丁基黄药10毫克/升,不同介质pH值下的浮选成果见图1、2。
可见,不加硫酸铜时,在不同pH值下毒砂的可浮性与辉锑矿很挨近,即在酸性、弱酸性介质中好浮,在碱性介质中受按捺。
但有少数活化剂硫酸铜存在时,遭到活化的毒砂,在碱性介质中浮游得很好。而辉锑矿在碱性介质中,因为其表面的溶解行为,不利于Cu2+的活化和黄药的捕收,依然遭到按捺。两者可望在碱性介质中取得别离。 (二)含砷锑矿石浮选实验
1、矿浆pH实验
含砷锑矿石磨至62%-200目,用药为160克/吨、丁基黄药800克/吨、松醇油30克/吨时,在不同介质pH下浮选成果见图3。相同显出在酸性矿浆中两者可浮性都很好,但跟着矿浆pH值升高。锑收回率急剧下降,而毒砂可浮性比较好。因此,两者在碱性矿浆中进行别离浮选是或许的。表1 药方实验的要素及水平(克/吨)表2 L8(27)析因实验组织及成果(%)2、药方调优实验
药方调优实验按正交规划,见表1。并力求在黄药用量较低时能取得较好的目标。实验成果列入表2。实验判据选用锑分选功率 式中ε-收回率,%;γ-精矿产率,%;α-原矿档次,%;βm-意图矿藏中某金属含量,辉锑矿含锑按71.4%计。由表2可看出,A(硫酸)和C(丁基黄药)的效应比较显著,用量宜添加。AC交互效应也较显着,或许与黄药在酸性介质中易于分化有关。B()影响不大。各试点中以第8点为最好。即硫酸、、丁基黄药的用量别离为2500, 160, 500克/吨时,分选功率为93%,最高。
但是,咱们不期望添加黄药用最,而添加硫酸用量则会加快黄药的分化,对下一步碱性调浆、锑-砷别离浮选也未必有利。故组织中心点实验,即在A、B、C三要素的凹凸水平之间,取A为2000克/吨,B为140克/吨,C为400克/吨,实验成果列人表3。其分选功率为93%,与表2中最佳试点8的分选功率彻底相同。因此,能够以为中心点是比较抱负的试点。表3 中心点实验成果(%)3、锑-砷别离浮选实验
以上所得锑粗精矿含砷很高(4.18%),锑档次尚低(50.57%),需求进行别离浮选。依据上述纯矿藏和矿石pH实验,可望在碱性矿浆中抑锑浮砷取得别离。本实验选用碳酸钠调浆,用量别离为1200、1600、2000、2400克/吨,均以用量的3/4参加精选I,1/4参加精选Ⅱ。实验流程见图4,实验成果见图5。最佳点碳酸钠的用量为1600克/吨。这时,取得的锑精矿含锑58.51%,含砷0.48%,锑收回率94%;砷精矿含砷24.7%,含锑6.5%,砷收回率80.6%,达到了锑一砷别离的意图。图4 含砷锑矿石别离浮选流程及工艺条件图5 含砷锑矿石别离浮选成果
三、结语
1. 未经活化的辉锑矿和毒砂在不同pH值下可浮性相近,即在酸性、弱酸性介质中可浮性好,跟着pH值增高,可浮性急剧下降,在碱性介质中都浮游得欠好。有活化剂硫酸铜或存在时,两者在碱性介质中可浮性有不同,毒砂好浮,辉锑矿遭到按捺。
2. 含砷锑矿石在弱酸性矿浆中粗选,得锑砷混合精矿,然后在碱性矿浆中抑锑浮砷,进行锑-砷别离浮选,可取得较满足的成果。若是锑金砷矿藏共生,则金矿藏有或许在砷精矿中收回。本文原载《有色金属(选矿部分)》1986, №6, P.5 ☺
硫化锑精矿浸出氯氧化锑的中和
2019-02-25 09:35:32
中和的意图是脱除Sb4O5Cl2中的氯,使之转化为Sb2O3,一般用做中和剂:别的,在中和的一起参加适量的配合剂及转型剂,能够大大下降氧化锑中铅铁等杂质元素的含量(≤0.001%),并使氧化锑的晶形由斜方转化成立方,大大减小锑的光敏性,对坚持白度十分有利。中和进程中,用中和洗液调浆,在常温条件下中和,中和结尾pH值为7.5左右,并安稳10~20min。然后,过滤洗刷,中等规划以上工厂应该用带滤机,带滤机应设置过滤段和洗刷段,小规划工厂用真空抽滤槽过滤机,用纯水洗刷,洗刷快到结尾(8次以上)时,用AgNO3查看洗液无白色沉积停止。
由脆硫锑铅矿精矿和高锑铅阳极泥直接制成的高纯度氧化锑产品质量状况见下表。
表 新氯化-水解法及AC法直接制得的高纯氧化锑主要成分及杂质元素含量(%)No.Sb2O3PbAsFeCuBiSeSCl原料及办法299.830.00120.00980.00190.000690.00620.0020.00130.013脆硫锑铅矿精矿,新氯化-水解法399.910.00210.0170.0050.00290.00540.00230.00100.012499.810.00140.0210.00050.000260.00520.00240.00100.016599.850.0000.000170.00050.000010.0000.000-0.011高锑铅阳极泥,AC法799.850.0000.00000.00060.0000.0000.000-0.0095
注:新氯化-水解法未采纳除砷办法;AC法比新氯化-水解法多1个还原液的干馏进程,产出纯SbCl3后再水解。
硫化锑、砷、铋、汞矿的浮选药剂制度实例
2019-02-20 09:02:00
1硫化锑矿
首要的硫化锑矿藏是辉锑矿Sb2S3,含Sb71.4%,非必须的硫化锑矿有脆硫锑铅矿2PbS·Sb2S3、硫锑银矿3Ag2S·Sb2S3和车轮矿2PbS·Cu2S·Sb2S3等。
用黄药捕收辉锑矿时,需求预先用重金属离子如Pb2+、Cu2+活化。硫酸铜活化辉锑矿的PH规模是4~7.4。没有活化的辉锑矿,可用中性油作捕收剂,其间页岩焦油和泥煤加工产品比较有用。
按捺辉锑矿。据研讨,被Pb2+活化的辉锑矿,能被K2Cr2O7按捺,条件是矿浆中必须有很多的Pb2+,使辉锑矿表面吸附Pb2+今后,构成不溶的表面化合物。依照这一理论,成功地完成了辉锑矿与辰砂的别离。先用作活化剂,进行锑混合浮选,混合精矿别离时,再加K2Cr2O7,按捺辉锑矿。
如某锑矿,属低温热液充填似层状矿床,锑矿藏首要是辉锑矿,此外尚有少数氧化锑矿藏。脉石有石英、方解石、高岭土、石膏和重晶石等。
现厂选用重介质-浮选联合流程,原矿经重介质选别后,可抛弃50%的废石,档次由含Sb3.67%提高到7.1%,回收率97%。
经重介质处理后的矿石磨至55%~60%-0.074mm,加(155g/t)活化辉锑矿,捕收剂用丁黄药(384g/t)和页岩油(482g/t),以松醇油(130g/t )作起泡剂。浮选得到的锑精矿含Sb55%,回收率93.5%。
2硫化砷矿
有工业价值的含砷矿藏是毒砂FeAsS,含As46%,其次是雄黄AsS和雌黄As2S3。毒砂在硫化矿中,是一种散布很广的矿藏,砷矿藏混入其他有色金属精矿,成为有害杂质,如炼铅、水冶锌、黄铁矿制酸等,砷都是有害的。因而,在多金属矿分选时,应当操控含砷矿藏的去向。
毒砂和其他硫化矿相同,易被硫代化合物类捕收剂浮选。在碱性介质中,受按捺。硫酸铜能在石灰介质中活化毒砂。
雄黄用重金属离子活化后,可用黄药浮选。中性油可浮选未经活化的雄黄。糊精是雄黄的按捺剂。
雌黄的可浮性比毒砂和雄黄差,如乙黄药用量为100~750g/t,其回收率不能确保超越45%。用黄药捕收时,硫酸铜是活化剂,用量500g/t左右,用量过多或过少,都会使成果变坏。页岩焦油对雌黄有较强的捕收效果,用量大致为500g/t。
毒砂与黄铁矿的可浮性很类似,因而,毒砂与黄铁矿的别离,是硫化砷矿浮选的一个首要问题。依据它们的氧化速度不同,拟定了它们的别离计划,并用于工业出产。在氧和氧化剂(如、漂等)效果下,毒砂被氧化,而黄铁矿仍可浮,适宜的PH是6.7左右。
在石灰介质中加铵盐(如氯化铵),可成功别离毒砂和黄铁矿的混合精矿。铵盐对黄铁矿有维护效果,而毒砂受石灰的按捺不浮。
3硫化铋矿
铋的首要矿藏是辉铋矿Bi2S3,含Bi 81.2 %。硫化铋和天然铋,易被黄药和黑药捕收,还可用烃油类浮选。辉铋矿不受按捺,与硫化铁、铜、砷等矿藏别离时,可用抑其他硫化矿浮铋。辉铋矿与方铅矿不易别离,一般在冶炼过程中再使之别离。辉铋矿与辉钼矿的别离,选用作铋的按捺剂。
因为辉钼矿和辉铋矿的可浮性相近,故出产中常将它们选为混合精矿,然后再行别离。如某钨钼铋矿,先加火油和乙硫氮作捕收剂全浮硫化矿,混合硫化矿精矿经活性炭解吸脱药后,加和硫酸锌按捺其他硫化矿,浮出钼和铋。钼铋混合精矿别离时,加作铋的按捺剂,用火油浮钼。原矿含Mo 0.13%、Bi 0.114%,钼精矿含Mo45.95 %,回收率85.74%;铋精矿含Bi 18.53%,回收率68.59%。[next
4硫化矿
辰砂HgS,含Hg 86.2%,是首要的硫化矿藏。辰砂易被黄药类捕收剂捕收,石灰和几乎不按捺辰砂。在出产实践中,有时加硫酸铜作活化剂。
档次较高的矿石,能够直接冶炼。浮选矿一般只处理那些低档次的矿石。现在已处理原矿档次为0.08%左右的矿石。作为药用的,不光要求档次高(HgS> 96 %),并且不能污染,故不必浮选,一般用重选法选出。
某矿属低温热液似层状矿,首要矿藏有辰砂,伴生矿藏有黄铁矿、闪锌矿、天然。脉石为硅化白云岩,其间以白云石、石英和方解石为主。出产流程为图1所示的重-浮联合流程。
图1 某矿的重-浮联合流程
原矿破碎到25mm今后,有一部分经摇床选别,得出精矿。摇床尾矿与另一部分原矿兼并:磨到60%-0.074mm后浮选。 浮选时加硫酸铜(300g/t)作活化剂,粗选加乙黄药(285~300g/t)作捕收剂,樟油(600g/t )作起泡剂,扫选加黑药(20g/t);当原矿档次为0.18%时,得到精矿含Hg17.5 %,回收率为95.74%。
硫化锑精矿的酸性浸出
2019-02-21 10:13:28
一、浸出方法及技能条件
硫化锑精矿、脆硫锑铅矿精矿的氯化-浸出进程分循环浸出和非循环浸出两种方法。循环浸出是A#-氯化剂作为浸出剂的必要浸出方法:由于A#氯化剂有必要由回来的浸出剂制造和再生。浸出对错循环浸出,浸出条件是;(1)确保游离酸度2.5~3.0mol∕L,也可用NaCl来替代部分游离酸;(2)反响温度80~85℃;(3)反响时刻2.0~4.0h;(4)用量,以浸出结尾浸出液中含Sb5+ 10g∕L为准;(5)有必要用2.0~2.5mol·dm-3的酸洗浸出渣3~5次,再水洗3~5次。循环浸出条件为:(1)氯化剂过剩系数0.1~0.15;(2)浸出液回来份数,按有关公式核算,关于单一硫化锑矿,一般为60%左右,而关于脆硫锑铅矿精矿却高达72%~75%:(3)浸出剂酸度:HCl1.5~2.0mol∕L;H2SO4 0.75~1.0mol∕L,选用H2SO4首要是为了按捺铅进入浸出液;(4)温度和时刻与一般浸出相同;(5)浸出结尾判别:以浸出液为红棕色,含Sb5+5~10g/L为准。(6)选用混酸洗渣,洗酸酸度与浸出剂相同,其量等于开路的浸出液量;(7)酸洗之后水洗浸出渣3~5次,洗水量为精矿的50%。洗酸由回来的水解液或浸渣水洗液和浓及浓硫酸(处理高铅锑精矿时用)制造,依据它们的酸度及要配洗酸的体积,树立二元或三元联立方程组,解之则可求得它们各自的用量。选用这种方法配酸,杂乱锑矿可节酸40%以上,单一锑矿节酸30%以上,一起削减废水排放量。
二、浸出进程实践及设备
以循环浸出为例阐明浸出进程操作:浸出进程包含A#氯化剂的装备和再生,加矿、保温、拌和、过滤及洗刷等四十进程。A#氯化剂再生前液由回来的浸出液和悉数酸洗液制造,查看其首要成分、酸度和体积符合要求后,即通再生,再生率([Sb5+]∕[Sb]T)≥95%时,再生完结。浸出和再生在同一反响釜中进行,再生完结后,即可加矿浸出,浸出和再生都放出很多的热,因而,为加速通氯和加矿速度。有必要采纳冷却办法,以排走剩余的热量。一般选用珐琅反响釜(有夹套)作为浸出及再生槽,也可用其他耐腐蚀原料制造的反响槽,但有必要附设有冷却排热设备。浸出槽盖装有均匀分布的由内外包有聚四乙烯的钢管制成的四根通氯管,并有排气管由排风机排出酸雾。在浸出进程中,保持80~85℃左右的温度,查看是否到结尾,若浸出液为灰白色,则氧化剂不行,需求弥补通氧,使浸出液转为棕赤色,而且Sb5+为5~10g∕L,即可过滤,过滤能够在真空抽滤槽或带式过滤机上进行;由于要进行酸洗和水洗,不运用压滤机过滤。如果是带滤机,需求设置过滤段、酸洗段和水洗段,滤渣洗净后主动卸下,劳动强度小。用抽滤槽过滤时浸出液刚好滤干但滤渣未开裂前就要酸洗,如此洗刷3~5次;酸洗完结后进行水洗。当然,用抽滤槽过滤,劳动强度大得多。
三、浸出进程技能数据和目标
以脆硫锑铅矿循环氯化-浸出的出产实践数据为例阐明。精矿、浸渣、浸液、酸洗液、水洗液的成分如下表。表 浸出进程原料及产品化学成分称号SbPbZnFeCuAgMnAs精矿∕%29.4134.943.928.690.120.070.160.58浸出液∕(g·L-1)323.331.9629.8371.310.570.562.420.355浸出渣∕%0.8049.290.6523.690.0580.02190.0150.817酸洗液∕(g·L-1)138.911.66-37.36-0.196--水洗液∕(g·L-1)18.691.14-8.66-0.024--
续上表称号CaSnMgBiInS(SO42-)Cl-H+精矿∕%1.030.460.0480.0170.002631.33--浸出液∕(g·L-1)0.230.160.83-0.006(32.98)488.392.504浸出渣∕%0.820.3170.00234.9211.69酸洗液∕(g·L-1)-----(70.23)252.36-水洗液∕(g·L-1)-----(21.95)67.69- 按渣核算,锑和银的浸出率为97.97%及78.98%;铅的入渣率≥99%;硫的转化率为99.74%。首要化工材料单耗:1.236t∕t(Sb2O3);工业0.350L∕t(Sb2O3);工业硫酸0.250t∕t(Sb2O3)。
锑的硫化物
2019-02-18 15:19:33
具有工业含义的锑的硫化物是和五硫化二锑。硫化锑的物理和化学性质列于下表。
表 硫化锑的物理和化学性质品种物理性质化学性质Sb2S3有结晶和无定形两种形状,前若属斜方晶系,色骨灰,有金属光泽,密度4.642g∕cm3,硬度HB2~2.5.比热容(20~500℃)0.34158J∕(g·K),熔点550℃,沸点1080~1000℃,蒸发热61296J∕mol,熔化热23430~28953J∕mol
蒸气压(Pa)与温度的关系式为:
lgp=14.671-11200∕T(673K≤T<773K)
lgp=9.915-7068∕T(773K≤T≤1223K)
结晶三硫化锑在自然界以辉锑矿存在,无定形三硫化锑为人工制作,因生成条件和粒度巨细不同而有黑、灰、红、黄、棕、紫各种色彩几乎不洛于水(18℃时溶解度约0.0176%),在沸水中可徐缓氧化为Sb2O3,受热易分化,600℃时已很明显,880℃时的分化压可达2452.58Pa;易氧化,当粒度为0.1mm时加热至290℃,即自发焚烧,其反响为:2Sb2S3+9O2=2Sb2O3+6SO2
这个反响是蒸发焙烧的根底;用Cl2或FeCl3可使其氧化为SbCl3,分出元素硫,是氧化-水解法制取锑白的根底。Sb2S3能与Na2S构成Na3SbS3,是碱性浸出湿法炼锑的根底;
Sb2S3与Sb2O3可交互反响转化为金属锑和SO2,但在慵懒气氛下则构成2Sb2S3·Sb2O3(锑玻璃),Sb2S3能被铁置换分出金属锑,这个反响是沉积熔炼的根底五硫化二锑
Sb2S5常呈金黄色无定形粉末,商业上称为金黄锑,密度为4.12~4.2g∕cm2分子组成为Sb2S3·2S,在空气中易自燃,加热至120~170℃即可悉数分化为Sb2S3和元素硫,工业上多选用硫酸或与硫代锑酸钠作用以制备Sb2S5
硫化锑精矿浸出还原液的水解
2019-02-22 15:05:31
一、水解方法及技能条件和目标
水解包含冲稀水解和中和水解两种方法。在冲稀水解脱水杰出的情况下不该选用中和水解,中和水解只适用于阳极泥及极杂乱的脆硫锑铅矿精矿浸液的还原液。
冲稀水解在常温下进行,操控水解液含Sb3+1~2g∕L,用式(1)核算加水量。脱水后拌和10~20min;氯氧锑滤饼用纯水洗8次以上。中和水解进程的数控水解率质料为铅阳极泥时取45%~50%.为长坡脆硫锑矿精矿时取85%,用或苏打为中和剂,按式(2)核算其参加量,洗刷要求与冲稀水解进程相同。必要时,水解进程中参加某些配合剂以进步产品质量。水解率均很高(≥95%)。水解液含锑1g∕L。二、水解进程作业
当还原液参加到弄清水中后,SbCl3开端水解,生成一些不稳定的中间产品:料浆很黏稠,需加强拌和,然后发作显着的脱水进程:生成过滤性能好易洗刷的Sb4O5Cl2。脱水10~20min后中止拌和沉清,然后抽上清液,再将沉底的氯氧锑过滤。中等规划以上工厂用带滤机过滤比较好,带滤机设置过滤段和洗刷段,用纯水洗刷保证氯氧化锑洗洁净,带滤接连化,劳动强度低。小规划的工厂用真空抽滤槽过滤。水解液滤完后,即用纯水洗滤饼洗8次以上,以保证洗净杂质元素。
硫化锑精矿碱性浸出作业实例
2019-02-18 15:19:33
浸出作业应既要获得尽可能高的浸出率,又要制取合适下一步处理的溶液。浸出作业可接连或接连进行,工业生产上多选用后者,以便于完成自动化并进步浸出进程的生产率;接连浸出比较合适于小型和质料多变的厂商,但工业上较步选用,图1和图2别离示出接连浸出和接连浸出的工艺流程。图1 接连浸出工艺流程图图2 前苏联某湿法炼锑厂接连浸出流程
图3和图4别离是我国1.1万t湿法炼锑厂和前苏联某湿法炼锑厂所用的接连浸出槽,视生产规模每槽容积别离为7.7m3和10~20m3。图3 我国的接连浸出槽
1-拌驱动设备;2,4-支架;
3-拌和设备;5-盖板;6-槽体;
7-角钢架;8-蛇形管;9-小孔盖图4 前苏联的接连浸出槽
1-槽体;2-槽盖;3-进料管;4-轴承体;
5-传动设备;6-大孔盖;7-保温层;8-衬板;
9-蒸汽夹套;10-空气升液管;11-拌和器
接连浸出实例:我国半工业实验所用浮选锑精矿含Sb48%~55%,其间氧化物料约占12.7%,浸出剂为阴极废液结晶后的母液,含Na2S为120~140g∕L,NaOH 20~28g∕L,Sb15~17.5g∕L,渣(体积)固(质量)比为3∶5~5∶1,锑浸出率可达99.6%~99.8%,砷浸出率40%~45%,渣含锑0.3%~0.4%,渣率22%~35%。
由浸出液和洗水制成阴极液,其主要成分为:Sb93~100g∕L,As 0.25~0.38g∕L,Na2S 20g∕L,NaOH 116~125g∕L,Na2SO4 26~31g∕L,Na2CO3 60~77g∕L,Na2SO3 4~8g∕L,Na2S2O3 39~60g∕L。
接连浸出实例:前苏联某厂所用质料为浮选硫化锑精矿和氧化物料,浸出剂为含Na2S90~100g/L,NaOH 25~35g∕L和Sb 20~30g∕L的电解废液。浸出槽用蒸汽夹套加热,为了强化进程,其间设有管式加热器,浸出和电解是闭路循环,所以浸出所用的溶液浓度有必要高,但在电解液中浓度又有必要尽量低,最有利的浓度应根据处理质料的形状、溶剂和电解费用选定。
使用含锑25~35g∕L的电解废液浸出,能够得到含锑70~80g∕L的浸出液,其组成也能满意电解的要求,浮选精矿锑的浸出率为98%~99%,渣含锑1.3%~1.7%。
多金属硫化锑矿的综合回收
2019-01-31 11:06:17
跟着工业的开展,国际锑的耗量日趋添加,我国是国际上的产锑大国,国际上70%的锑产于我国。锑总是和其他矿藏一同存在,在锑的矿产资源中,多金属硫化锑矿是最重要的锑矿资源之一,其归纳价值较高,但往往也比较难选。依据不同的矿石性质,研讨相应的收回工艺,对充分利用好这类矿产资源含义严重。
某矿归于石英、萤石型脉状锑钨矿床,矿石中首要有价元素为锑、钨、铅、砷和伴生金属银。锑、铅、银、砷皆以硫化矿藏为主,但单体硫化银矿藏粒度很细,银的首要载体矿藏为方铅矿,钨首要为白钨矿和黑钨矿。为开发该矿产资源,对矿石性质、选矿工艺流程和工艺条件进行了实验研讨。实验选用部分混合)别离浮选收回硫化矿中的锑、银、铅和砷,浮选尾矿再用重选)磁选收回钨的工艺流程,得到的实验成果为:锑精矿含锑56.27%、锑收回率77.92%,银铅混合精矿含铅26. 63%、铅的收回率61. 34%、含银2500g∕t、银收回率68.84%,砷精矿含砷10.31%、砷收回率83.09%,钨精矿含WO39.28%、钨收回率74.77%。
一、矿石性质
(一)矿石的矿藏组成和化学组成
矿石中所含矿藏品种繁复,且较杂乱。金属矿藏以辉锑矿、辉铁锑矿、毒砂、方铅矿、黄铁矿、白钨矿、黑钨矿为主,含有少数的铁闪锌矿、硫锑铅矿、车轮矿等;脉石矿藏有石英、方解石和萤石等。原矿多元素化学分析成果见表1。
表1 矿石多元素分析成果/%(二)首要矿藏的物相分析和单矿藏分析
锑、钨矿藏物相分析成果见表2,辉锑矿、辉铁锑矿、方铅矿、白钨矿单矿藏化学分析成果见表3。
表2 锑、钨物相分析成果/%表3 单矿藏化学分析成果/%二、硫化矿收回
硫化矿浮选挑选了充分利用矿藏自身天然可浮性的部分混合)别离流程。首要将可浮性较好的含铅、银矿藏及小部分可浮性好的毒砂浮起,然后参加活化剂将辉锑矿等锑矿藏活化后与较难浮的那部分毒砂一同浮起。银铅粗精矿及锑、砷粗精矿别离进行银铅)砷及锑)砷别离,通过精选后得到银铅混合精矿、锑精矿、砷精矿三种产品。硫化矿浮选流程如图1,各浮选作业的工艺条件见表4,浮选实验成果列于表5。图1 硫化矿浮选实验流程
表4 硫化矿浮选药剂条件表5 硫化矿浮选实验成果/%
实验过程中发现选用丁基黄药与乙硫氮合作作为银铅浮选的捕收剂,与用丁基铵黑药及丁基铵黑药与磷铵四号合作比较,银铅粗精矿中银铅的档次及收回率均较高。因为矿石中存在硫锑铅矿及车轮矿等既含锑又含铅的矿藏,且这些矿藏中铅的含量较锑的含量还高,因而锑精矿中含铅量较高。三、钨的收回
化矿浮选尾矿中含WO30.24%,其间白钨矿占74.47%,黑钨矿占25.53%。为对其进行归纳收回,专门研发了一种重选)磁选设备。该设备不需要动力,处理量大,富集比高,选矿成本低,特别适合于从含钨档次较低的硫化矿浮选尾矿中收回白钨矿和黑钨矿。用该设备按图2流程处理硫化矿浮选尾矿,所得实验成果见表6。图2 钨收回流程
表6 钨收回实验成果/%四、结语
本研讨矿样中含有锑、铅、银、砷、钨、锌和铜等多种金属,矿石中矿藏品种繁复,金属矿藏有辉锑矿、辉铁锑矿、方铅矿、黄铁矿、毒砂、白钨矿、黑钨矿、铁闪锌矿、硫锑铅矿、车轮矿、硫锑铁矿、银、黝铜矿和黄铜矿等;脉石矿藏有石英、方解石、萤石等。依据矿石中金属矿藏含量及其工业价值,应以收回锑为主,归纳收回银、铅、钨等金属。实验标明,选用部分混合)别离流程浮选收回硫化矿中的锑、铅、银和砷,硫化矿浮选尾矿再以重选为主收回钨,可获得锑精矿、银铅混合精矿、砷精矿和三氧化钨粗精矿多种产品。并且因为硫化矿浮选充分利用了矿藏的可浮性,钨收回利用了高效的粗选设备,使得整个收回工艺技能牢靠,操作安稳,别离作用好,更适于出产使用。因为矿石含砷高(1.02%),因而收回锑、铅、银等金属时都需与砷别离,特别是锑)砷别离为收回锑的技能要害。本实验选用的钠法别离计划,较好地处理了锑)砷别离问题。
硫化锑精矿浸出过程实践及设备
2019-03-05 09:04:34
以循环浸出为例阐明浸出进程操作:浸出进程包含A#氯化剂的装备和再生,加矿、保温、拌和、过滤及洗刷等四十过程。A#氯化剂再生前液由回来的浸出液和悉数酸洗液制造,查看其主要成分、酸度和体积符合要求后,即通再生,再生率([Sb5+]∕[Sb]T)≥95%时,再生完结。浸出和再生在同一反响釜中进行,再生完结后,即可加矿浸出,浸出和再生都放出很多的热,因而,为加速通氯和加矿速度。有必要采纳冷却办法,以排走剩余的热量。一般选用珐琅反响釜(有夹套)作为浸出及再生槽,也可用其他耐腐蚀原料制造的反响槽,但有必要附设有冷却排热设备。浸出槽盖装有均匀分布的由内外包有聚四乙烯的钢管制成的四根通氯管,并有排气管由排风机排出酸雾。在浸出进程中,保持80~85℃左右的温度,查看是否到结尾,若浸出液为灰白色,则氧化剂不行,需求弥补通氧,使浸出液转为棕赤色,而且Sb5+为5~10g∕L,即可过滤,过滤能够在真空抽滤槽或带式过滤机上进行;由于要进行酸洗和水洗,不运用压滤机过滤。如果是带滤机,需求设置过滤段、酸洗段和水洗段,滤渣洗净后主动卸下,劳动强度小。用抽滤槽过滤时浸出液刚好滤干但滤渣未开裂前就要酸洗,如此洗刷3~5次;酸洗完结后进行水洗。当然,用抽滤槽过滤,劳动强度大得多。
硫化锑精矿碱性浸出过程的反应
2019-02-18 15:19:33
用Na2S溶液浸出硫化锑精矿及脆硫锑铅精矿的首要反响为:但Na2S在水中能激烈地发作水解:而水解后发生的NaHS又被空气中的氧所氧化,生成多Na2S2,然后下降Na2S的效果,所以在Na2S浸出液中要参加必定的NaOH,以按捺达两种影响浸出功率的晦气反响。试验证明,在增加NaOH的情况下,Na2S的用量略高于理论量,就可得到很高的浸出率。因而,实际上所用的浸出剂为Na2S+NaOH,当Na2S缺乏时,NaOH对Sb2S3也有必定的溶解效果,其反响为:Na2S+NaOH混合溶液也可溶解Sb2O3,其反响分两步进行:高价氧化物Sb2O4和Sb2O3在Na2S溶液中不溶解。硫化锑精矿中的伴生金属,除Hg和Ag外,Cu、Pb、Fe、Zn、Ag等在Na2S溶液中都难溶解,在浸出过程中富集于渣中。Hg和As的硫化物的浸出反响如下:砷的硫化物也能被NaOH溶解,但毒砂(FeAsS)中的砷不溶。
硫化锑精矿浸出方式及技术条件
2019-03-05 09:04:34
硫化锑精矿、脆硫锑铅矿精矿的氯化-浸出进程分循环浸出和非循环浸出两种方法。循环浸出是A#-氯化剂作为浸出剂的必要浸出方法:由于A#氯化剂必须由回来的浸出剂制造和再生。浸出对错循环浸出,浸出条件是;(1)确保游离酸度2.5~3.0mol∕L,也可用NaCl来替代部分游离酸;(2)反响温度80~85℃;(3)反响时刻2.0~4.0h;(4)用量,以浸出结尾浸出液中含Sb5+ 10g∕L为准;(5)必须用2.0~2.5mol·dm-3的酸洗浸出渣3~5次,再水洗3~5次。循环浸出条件为:(1)氯化剂过剩系数0.1~0.15;(2)浸出液回来份数,按有关公式核算,关于单一硫化锑矿,一般为60%左右,而关于脆硫锑铅矿精矿却高达72%~75%:(3)浸出剂酸度:HCl1.5~2.0mol∕L;H2SO4 0.75~1.0mol∕L,选用H2SO4首要是为了按捺铅进入浸出液;(4)温度和时刻与一般浸出相同;(5)浸出结尾判别:以浸出液为红棕色,含Sb5+5~10g/L为准。(6)选用混酸洗渣,洗酸酸度与浸出剂相同,其量等于开路的浸出液量;(7)酸洗之后水洗浸出渣3~5次,洗水量为精矿的50%。洗酸由回来的水解液或浸渣水洗液和浓及浓硫酸(处理高铅锑精矿时用)制造,依据它们的酸度及要配洗酸的体积,树立二元或三元联立方程组,解之则可求得它们各自的用量。选用这种方法配酸,杂乱锑矿可节酸40%以上,单一锑矿节酸30%以上,一起削减废水排放量。
二硫化钼的润滑特性
2019-01-29 10:09:51
二硫化钼——天然或合成的辉钼矿,以润滑油脂及其他固体润滑剂难比拟的优点,被誉为“固体润滑之王”而被广泛应用。
作为润滑剂要必备两个条件,即材料内部具良好滑移面,材料与基材有很强的附着力。
二硫化钼以S—Mo—S的三明治式夹层相迭加。层内,S—Mo间以极性键紧密相连。层间,S—S间以分子键相连,范德华-伦敦力的键合力太弱,当受到很小的剪切应力后即能断裂产生滑移。而这样的滑移面在每两个夹心层间就有一个。也就是在1μM厚的二硫化钼薄层内就有399个良好的滑移面。
二硫化钼与基材强烈粘附,这也是其他润滑剂,比如石墨也难比拟的。
除此外,它还具备有许多良好的润滑特性。
(1)温度适应范围宽:高温航空硅油能耐250℃高温,冷冻机油耐-45℃低温,这在润滑油脂中已属姣姣者。而二硫化钼在空气中应用,可在349℃下长期使用,或399℃下短期使用;在真空中,二硫化钼可在1093℃下工作;在氩气等惰性气体中,二硫化钼可在1427℃下工作。除能在高温下工作,二硫化钼还能在-184℃或更低温度下工作。
(2)耐重负荷:在重负荷下油脂润滑膜会因变薄甚至消失而使润滑失效。但厚度仅为2.5μm的二硫化钼润滑膜在2800MPa、40m/s的重负荷、高速度下润滑性能良好。即使负荷加大到3200MPa超过了钢铁屈服强度,二硫化钼的润滑效能依旧存在。这是其他任何液体和固体润滑剂所难达到的。因此,全世界所产二硫化钼的大部份都被当作“极性添加剂”与油脂合用,比如市面常见的二硫化钼锂基脂、二硫化钼钙基脂、各种二硫化钼齿轮成膜膏等等。
(3)耐真空:航天器在500km以上高空飞行,太空的真空度已达1.3×10-2μPa以上:此时,油脂润滑剂的蒸发已超过它的极限蒸发率。这不仅会使润滑失效,而且挥发气体还会污染仪表和环境,在真空中连石墨润滑剂的润滑性能也会大幅度下降,而二硫化钼在真空条件下的润滑性能比在空气中的润滑性能还要好。在1.3×10-2μPa真空度下,二硫化钼擦涂膜的摩擦系数降至0.0016,比在空气中的0.1低了很多。在1.3μPa真空、8000r/min、0.2MPa条件下工作的二硫化钼溅射膜轴承,其工作寿命已超过1500h。
(4)抗辐射:油脂在放射性辐照下会因分子交联而失效。而二硫化钼膜在7×108伦琴强辐射辐照后,比辐照前润滑性能几乎没受影响。二硫化钼在辐照前,静摩擦系数为0.13~0.14,动摩擦系数为0.11~0.12,磨损为306.1×10-3cm3;在辐照后则分别为:0.13,0.11和382.3×10-3cm3。这是二硫化钼在原子工业中被广泛应用的主要原因。
(5)耐腐蚀:二硫化钼稳定的化学性能使它具备了耐酸、耐碱、耐腐蚀的优点,这为二硫化钼与其他润滑剂合用创造了条件。[next]
(6)速度适应范围宽:二硫化钼在很低或很高转速下,都具良好润滑效能。而油脂润滑剂在低速下会出现“粘-滑”或“冷焊”;高转速下,又会因润滑膜破裂而失效。
鉴于二硫化钼这些良好的润滑特性,从1940年开始应用至今,发展迅猛。美国和前苏联的研究起步早,应用广泛;而日本也已有七个生产和推销二硫化钼的公司。我国对二硫化钼的研究起步较晚,1958年开始研究,1963年上海井岗山化工厂开始生产,截至1986年,我国每年生产二硫化钼粉150t,而年需要量已达400t。西北有色金属研究院研究成的“二硫化钼润滑剂制备新工艺”于1987年已通过中国有色金属工业总公司主持的鉴定,按此工艺1987年在栾川县钼业公司和1992年在西北有色金属研究院分别新建的,年生产能力为l00t的生产线已正式投入了生产,它将缓解我国对二硫化钼供不应求的局面。其标准见下表。
表 二硫化钼(润滑级)质量标准
生产厂家等级主要成份含量(%)MoS2
≥酸不溶物Fe
≤MoS3
≤水
≤油
≤C
≤酸度中国专业标准
ZBG12022-90一级品981.50①0.30 0.50 5合格品962.50①0.70 0.50 5西北有色金属研究院企业标准0#990.10②0.100.10 0.21#980.20②0.150.10 0.2国际贸易标准非微粉98.00.40①0.130.05微0.031.100.5微粉98.00.40①0.130.200.150.201.103.0克莱迈克斯(Climax)化工产品标准
CC-3D72年非微粉产品98.20.35①0.150.010.00.031.000.01标准98.20.50①0.200.050.050.051.500.05微粉产品98.00.35①0.150.030.00.251.200.55标准98.00.50①0.200.050.050.401.500.59沪Q/HG11-85-820#98 1#97 2#96 辽Q240/800#990.02①0.06 1#990.02①0.04 2#980.05①0.1 栾川钼业公司企业标准0#990.100.200.050.201.000.2 1#980.200.300.10.451.000.5 2#970.400.400.10.501.501.0 3#960.500.400.10.501.501.0
①不溶物;②SiO2。
二硫化钼不仅是“固体润滑之王”而且还是石油产品精炼加工中的良好脱硫催化剂。
不管作润滑剂或催化剂,对产品所含MoS2纯度要求都很高。
由含MoS2纯度较低的钼精矿,生产成高纯度的二硫化钼粉,其生产工艺繁多,各工厂都有各自的特色,不尽相同,其研究归类也互不统一。笔者将它们归纳进两个大类:合成法与天然法进行介绍。
铜分离工艺(硫化矿处理)(二)
2019-02-14 10:39:39
中条山有色金属公司矿研所结合铜矿峪矿石特色和现场出产实际情况,将分支浮选工艺与粗精矿再磨浮选工艺相结合,到达了进步精矿档次,下降药剂耗费的意图。 大井银铜矿是一个以银、铜、锡为主的难选杂乱多金属矿床。铜矿藏首要有黄铜矿,粒茺较粗,一般在0.043~1毫米,+0.074毫米占88%左右。银在矿石中首要以独立矿藏的方式存在。呈细粒,一般在0.040毫米以下,达0.060毫米很少。锡矿藏的绝大多数是锡石,很少数呈黝锡矿的方式散布于黄铜矿中或其边际,粒度较细,0.02~0.1毫米粒级的占43%。砷在矿石中首要以毒砂方式存在,其次为含砷黄铁矿,粒度较粗。矿石铜、银、锡的含量较高,是首要收回目标。 北京矿冶研讨总院经过实验研讨提出选用浮选—重选联合工艺流程收回银、铜、锡三种金属,流程结构如图6。
图6[next]
优先选银铜时选用硫代硫酸钠与硫酸锌作为含砷矿藏及黄铁矿的按捺剂,选用丁基铵黑药和黑药为捕收剂,精选时选用石灰、氯化铵脱砷能获得较好的技能经济目标。药剂用量见下表。小型闭路实验成果见下下表。闭路实验药剂用量药剂称号药剂用量(克/吨)药剂称号药剂用量(克/吨)硫代硫酸钠500氧化钙500硫酸锌250氯化铵300丁基铵黑药63硫酸铜300黑药32丁黄药180二号油43 小型闭路实验成果产品称号产率%档次(%)收回率(%)CuAg(吨/克)SAsSnCuAgSAsSn银铜精矿6.8224.141279.131.160.220.32591.8275.3154.782.54.09硫砷产品6.521.57293.621.597.540.465.7216.5336.2883.135.54锡精矿0.50.1228.81.680.4860.390.030.120.220.4155.73尾矿86.160.05110.810.390.0960.222.438.048.7213.9634.64原矿1001.79115.833.870.590.54100100100100100
广东工学院以某钨选厂供给的硫化矿为试样进行归纳收回其有用成分的研讨。实验研讨标明,选用选冶联合流程,即用FeCl3挑选浸出收回铋、铅、银,用—石灰法从FeCl3浸出渣中浮选收回钼、铜、砷等,可使硫化矿中的多种有用成分得到充沛合理地运用。 FeCl3浸出后的硫化矿渣含铜6.51%,含砷9.46%,含硫34.83%。矿渣物相组成的分析成果标明,铜矿藏为黄铜矿,含砷矿藏为毒砂,含硫矿藏首要为黄铁矿。 一石灰法使黄铜矿与毒砂、黄铁矿别离是根据在溶解有石灰的弱酸性矿浆中能使毒砂、黄铁矿有用地按捺,而黄铜矿不光不受按捺,反而能促进其浮游。效果的这种双重性使得铜、砷分选具有很高的挑选性。 实验成果标明,在弱酸性矿浆中(pH=6.5~7),选用与石灰配协作毒砂、黄铁矿的按捺剂,丁基黄药与硫脂混作捕收剂浮选黄铜矿,可使黄铜与毒砂、黄铁矿有用别离,并可获得很好的分选成果,在较低pH值(pH=5.5~6)时,根据对毒砂、黄铁矿按捺程序的差异,在浮铜后的尾矿中,用做调整剂,丁基黄药做捕收剂浮选黄铁矿,可使毒砂与黄铁矿开始别离,并能得到合格的砷精矿。 实验流程及药剂准则见图7,所获得目标见下表。[next]流程实验成果产品称号产率%档次(%)收回率(%)CuAsSCuAsS铜精矿25.6123.880.1834.8890.640.4925.96铜中矿6.816.363.1443.316.422.287.77硫精矿36.580.334.8344.491.7918.8747.3砷精矿31.090.2523.6721.041.1578.3618.96原矿1006.759.2634.4100100100
图7
对浸出渣进行预处理,严格操控矿浆pH值,浮选前对矿浆进行激烈拌和擦拭,以铲除矿渣中夹藏的重金属离子关于矿藏表面所遭到的污染,以及浸出渣表面氧化蜕变的影响。挑选适宜的用量,在矿浆中坚持必定的游离氧化钙含量,操控的效果时刻,是—石灰法的重要工艺条件,也是黄铜矿与毒砂有用别离,下降铜精矿含砷的有用办法。[next] 湖南省郴州雷坪有色金属矿归于含铜多金属矿。金属矿藏有:黄铜矿、斑铜矿、毒砂、闪锌矿、锡石、黄铁矿、磁黄铁矿等。脉石矿藏有:方解石、石英、透辉石、透闪石、萤石、阳起石、绿泥石、绢云母、普通角闪石、滑石、云母等。原矿含铜0.6~0.7%,含砷3.5~4.5%,高者达6~7%。 该矿选厂投产以来,以选矿铜为主,其铜精矿档次一般 为12~16%,铜的收回率为80%左右,铜精矿中含砷在2%以上,产品供应不出去。 该矿考虑到原矿含铜比较低,含砷又比较高;铜矿藏与砷黄铁矿的别离又比较困难。为了进步铜精矿档次,下降有害杂质砷含量,将原浮铜流程的一粗、三精、三扫,改变为一粗、五精、四扫。一起,加大石灰用量,并分四段添加。本来只是将石灰加入球磨和精选,每吨原矿耗费4~5公斤,添加到每吨原矿耗费8~10公斤,添加点为球磨1.5~2公斤/吨;拌和机2.5~3公斤/吨;精选II、精选III合计4~5公斤/吨;粗选pH由8~8.5进步到9~10。使铜精矿档次进步了5.16%,而将砷降至0.5%以下。另一方面改进操作条件,进步磨矿细度、粗选严格操控捕收剂和起泡剂的用量。 经过上述的采纳的办法,收到了杰出的效果。1981年铜精矿档次、铜的收回率别离达22.57%和86.72%,而铜精矿含砷为0.42%。 湖南冶金研讨所用浮选办法对从矽卡岩铜锡矿石中别离硫化铜矿藏与毒砂进行了实验研讨。 实验试料矿体产于花岗岩和白云质大理岩触摸带中,归于高温镁砂卡岩矿床。原矿首要含铜矿藏以黄铜矿为主。砷矿藏以毒砂为主,有少数的硫砷铜矿和砷黝铜矿;毒砂同首要原生硫化矿藏嵌镶严密,并且含量较高,又广泛散布于各种矿石之中。脉石矿藏品种繁复,首要的有石英、长石、金云母、绢云母、绿泥石、铁白云石、白云石、方解石、阳起石、透闪石、角闪石等。 铜砷别离的实验研讨:铜砷别离系指黄铜矿、方黄铜矿、斑铜矿与毒砂别离。毒砂与硫化铁的性质类似,所以铜砷别离也包含与硫铁矿的别离。 硫化铜矿藏、毒砂、黄铁矿的可浮性差异不大,在铜优先浮选时,有必要留意挑选具有挑选性好和捕收力较强的捕收剂。实验证明,丁黄酸丙睛酯在硫化铜矿藏表面吸附结实,适宜于强碱介质屡次精选。 按捺剂的挑选:硫离子能与重金属离子生成难溶性的沉淀物,然后可以消除这些离子活化的影响。粗选进程用与石灰合作运用,可以获得杰出的别离效果。精选进程中,用钠与石灰合作运用,则别离效果得到显着的改进。 添加精选次数显着下降铜精矿含砷量,这是因为屡次按捺使毒砂失掉或下降浮游性,到达了按捺砷矿藏的意图。 粗精矿再磨进一步使铜矿藏与毒砂硫铁矿的连生体得到充沛解离,一起也起擦拭矿粒表面的效果,有利于按捺剂对毒砂的充沛按捺,发明铜、砷别离和进步铜收回率的有利条件,不光使终究铜精矿含砷到达预订的要求,并且使其档次进步5.49%,收回率进步2.72%。 采纳上述办法,不只有用地将铜精矿含砷降至0.3%以下,还有利于进步铜精矿档次和收回率。闭路实验流程见下图8,实验成果见下表。闭路实验成果产品称号产率%档次%收回率%别离条件CuAsCuAs铜精矿2.2428.410.28581.481.23粗精矿再磨(-200目96%)硫精矿8.550.695.297.5587.09尾矿89.210.0960.06810.9711.68原矿1000.780.52100100[next]
图8
汞锑共生硫化矿汞锑浮选分离半工业试验研究
2019-02-20 14:07:07
锑共生硫化矿锑浮选别离半工业实验研讨
王建斌 刘运杰 陈文科 张世银
陕西省地质矿产实验研讨所
摘 要 在矿山日处理25吨原矿的选厂,以小实验研讨为依据,针对选厂当选矿石类型及性质杂乱这一现实问题,进行了半工业实验研讨。经接连工作,终究取得了安稳的锑别离半工业实验目标。经实验后,下降了出产本钱,削减了对环境的损害,其经济效益和社会效益非常显着。 要害词 锑共生矿 混合浮选 脱药 按捺 锑别离1 前语 陕西省旬阳青铜沟锑矿床是国内仅有探明的一座大型锑共生矿山,的储量为亚洲榜首。其矿床类型共同,在世界上尚属罕见,为杂乱难选矿石,在资源归纳收回使用方面还没有成功的先例,陕西旬阳锑公司于1987年开端出资近200万元,先后建立了赫式炉和直井窑,企图完成锑火法别离,但因环境污染严峻,收回率很低,未能正式投入出产。 面临富矿资源日益削减和很多贫矿资源得不到使用这一严峻问题,从1997年开端。咱们在完成了锑浮选别离的实验室实验的根底上,又在青铜沟日处理25吨矿石的选矿厂进行了锑浮选别离的半工业使用实验。在半工业实验中,针对矿石性质的改变和选厂的实践条件,加强数据的检测,不断地调理药剂准则和技能参数,经接连工作,终究取得了抱负的半工业实验目标: 精矿:W(Hg)=74.24%;收回率:85.32%;锑精矿:W(Sb)=62.93%;收回率:90.12% 该研讨效果经地矿部评定,以为该研讨效果到达国内领先水平,1999年获陕西省科技进步三等奖。2 半工业实验当选矿石的性质 本次半工业实验当选的矿石由4个类型的矿石组成,共发现原生金属矿矿藏4种(辉锑矿、辰砂、黄铁矿、磁铁矿),次生金属矿矿藏3种(褐铁矿、锑华、黄锑华),及脉石矿藏9种,总计16种。金属矿藏除Sb的工业矿藏辉锑矿和Hg的工业矿藏辰砂外,其他很少。脉石矿藏以石英、方解石、白云石为主,次为重晶石,其他很罕见。 首要矿藏辰砂与辉锑矿的联系比较杂乱,既有被辉锑矿包裹的现象,也有包裹辉锑矿的现象,还有共结连生、彼此交生的现象,嵌布粒度大于0.074mm者约为50%左右,别离难度较大。 本次半工业实验当选的矿石为浸染状~细脉浸染状结构;网环状~网脉状浸染状结构;细脉状交织状结构;尘点状及薄膜状结构。依据矿石矿藏组合特征,矿石类型分为锑矿石、矿石、锑矿石和氧化矿4品种型,曾经三类为主,后者仅部分可见,所占量缺乏1%。3 实验室实验概略 在实验室的实验研讨中,咱们依据选厂首采期各品种型矿石的特征,别离进行了磨矿细度及混合精矿再磨的实验研讨,药剂条件的实验研讨,多种工艺计划的比照实验,中矿处理工艺的计划实验,以及各种技能条件、工艺流程的实验研讨等。终究断定了锑混合浮选(一次粗选、二次扫选、三次精选)——混合精矿脱药——选择性按捺——锑混合精矿浮选别离(别离粗选、两次扫选、三次精选)——精矿、锑精矿的工艺流程,取得了抱负的实验研讨目标: 精矿:含70.29%;收回率:87.7%
锑精矿:含锑58.56%,锑收回率:91.30%4 半工业实验的工艺条件及流程4.1 工艺条件及规划目标 以小试的实验研讨效果为根底,结合青铜沟选厂的实践状况和当选矿石性制质改变较大的现状,经归纳分析后断定的工艺条件如下: 实验规划:25吨/日 球磨机给矿粒度:8~0mm[next] 球磨机磨矿浓度:W(矿石)=75% 分级机溢流浓度:W(矿石)=30% 分级机溢流细度:-0.074mm80%左右 药剂准则:(见表1)
表1 半工业实验药剂准则
作业称号用量(/gt-1)丁黄药用量(/gt-1)二号油用量(/gt-1)活性炭用量(/gt-1)重用量(/gt-1)1号按捺剂用量(/gt-1)混合浮选粗选800100~15030~50 一扫2005015 二扫1003010 别离浮选粗选 5530050040一扫 55 二扫 105 一精 10010
依据实验室的实验目标,考虑到半工业实验与小实验的距离,半工业实验规划的技能目标为: 原矿档次:W(Hg)>0.6%;W(Sb)>3% 精矿档次:W(Hg)>65% 锑精矿档次:W(Hg)>55% 收回率:Hg>85%;Sb>80%5 半工业实验调试 在半工业实验之前,首要对锑混合浮选进行了接连安稳的实验,并对首要技能条件进行检测和调整,使选厂的处理量、磨矿目标、分级细度等基本条件到达了半工业实验所需的标准。在进入浮选别离半工业实验期间,在要害的作业首要对选矿药剂和技能条件进行了详尽的实验和调整。5.1 锑混合浮选 在混合浮选中,为了确保别离后锑有较高的收回率,咱们添加了扫选黄药的用量,使混合浮选尾矿中的和锑含量降到最低极限,尽可能地进步混合浮选的收回率。经屡次取样分析,尾矿中和锑的含量已安稳在0.03%和0.12%左右,和锑的混合浮选收回率别离大于95%和96%。除此之外,咱们把混合浮选粗选的二号油用量在不影响选别目标的前提下,由本来的40g/t降至20g/t,下降了粗精矿泡沫的粘度,为别离作业的脱药打下了杰出的根底。5.2 锑别离浮选 能否取得高质量的精矿和锑精矿产品,要害之处是进入锑别离前混合精矿的脱药工艺。在进入别离前的锑混合精矿表面带有很多的浮选药剂,如脱药技能使用不当,使锑别离非常困难。针对这一问题咱们要点从研讨脱药工艺着手,选用简单易行的吸附法脱药,给脱药作业更换了一台高效拌和槽以进步拌和才能。别的,还对脱药剂的品种、用量等进行了很多的实验,使混合精矿表面的药剂得到了有用的脱离。5.3 选择性按捺 在锑的浮选别离中,因为辉锑矿表面易受离子的激烈活化,使得锑别离恰当困难。为此,在有用地按捺辉锑矿方面,除下降惯例所用的重用量外,咱们还选用找我单位自己组成的1号按捺剂,来有用地阻挠捕收剂在辉锑矿表面的吸附,消除矿浆中的活化离子,阻挠矿藏活化,解吸附着在辉锑矿表面的浮选药剂,改善表面性质,使其表面氧化并得到有用的按捺,终究到达锑有用别离的意图。 重和1号按捺剂的配等到用量有必要严厉把握,如用量过大,会使矿浆中部分也得到按捺,用量小,使锑按捺不完全。在半工业实验中,依据小试的研讨效果和现场的不断调试,重和1号按捺剂的用量别离由1700g/t、50g/t降至终究的400g/t、35g/t,并取得了满足的别离目标。[next]5.4捕收剂的调整实验 锑混合精矿经脱药和选择性抑锑后,有必要恰当的补加少数的丁黄药,使用和锑可浮性的差异,到达浮抑锑的意图。在半工业实验中,为了进一步进步精矿和锑精矿的档次和收回率,咱们在现场做了丁黄药的用量实验,实验效果见表2。5.5半工业实验效果及工艺流程 经在现场调试安稳正常后,经接连10天的工作,共处理矿石261吨,终究取得了抱负的别离技能目标(平均目标): 精矿:W(Hg)=74.24%,产率1.00%,收回率85.32% 锑精矿:W(Sb)=62.93%,产率3.05%,收回率90.12%
表2 锑别离浮选半工业实验丁黄药用量实验效果丁黄药用量产品称号产率(%)档次(%)收回率(%)HgSbHgSb别离粗选(10g/t)
扫选(10g/t)精矿0.7472.0248.0774.652.14锑精矿3.973.33165.9518.5293.84尾矿95.290.0480.126.834.02原矿100.000.7142.79100.00100.00别离粗选(30g/t)
扫选(30g/t)精矿0.9874.1067.2884.843.19锑精矿3.392.85557.1911.3190.74尾矿95.630.0360.143.856.07原矿100.000.8562.24100.00100.00别离粗选(35g/t)
扫选(35g/t)精矿1.0578.6266.2487.832.80锑精矿3.522.65761.879.9593.07尾矿94.430.0240.102.224.13原矿100.000.9402.34100.00100.00
终究工艺流程图见图2。[next]5.6半工业实验工艺条件及效果分析
(1)二号油在混合浮选中的特色 工业实验所用的二号油是辽宁铁岭出产的。其特色是较其他供应商出产的粘度大,并具有必定的捕收才能。在混合浮选时,如按规则的用量加,虽可进步收回率,但缺乏之处是给别离前混合精矿的脱药添加了难度。为了不影响脱药作用,在半工业实验中,混合浮选的二号油用量削减了50%,使混合精矿的脱药作用抱负。 (2)锑别离后和锑的丢失状况分析 从实验效果可看出,锑浮选别离后,和锑的收回率别离由混合浮选的95%和96%,下降到85.32%和90.12%,这首要与当选矿石的性质改变有关。依据岩矿判定分析可知,当选矿石多为细脉浸染状,网脉浸染状,点尘状及薄膜状,且和锑存在着包裹体,虽然磨矿细度已达-325目97%,但和锑的收回率没有显着的进步。为了进一步查清其原因,在半工业实验中,咱们别离取样送西安进行镜下分析。经镜下分析得知,在别离后的精矿和锑精矿中,锑精矿中看不到的单体,精矿中看不到锑的单体,仅有彼此浸染的现象和少数的包裹体。由此可阐明别离后和锑得收回率得到进步首要原因是矿石的结构结构和嵌布联系杂乱而形成的,此现象也是机械选矿法无法处理的问题。6 半工业实验本钱及技能经济目标 经半工业实验后,各项技能目标逐渐走向安稳,以150吨/日的出产规划核算,每处理一吨原矿的本钱为92.91元。此费用包含辅佐材料费、能源消耗费、工资福利、折旧、修理、车间管理费等。技能经济目标见表3。
表3 技能济目标
序号项目单位目标序号项目单位目标1年处理矿石量万吨4.805原矿石本钱元/吨95.002
原矿档次%0.876选矿别离本钱元/吨92.91锑%2.137产品产量金属吨356.593精矿档次%74.20锑金属吨921.29锑%62.938年供应收入万元1840.944收回率%85.329年总本钱万元898.08锑%90.1210年利税万元942.86
7 结语 (1)依据岩矿判定得知,本次半工业实验当选的矿石中,辉锑矿和辰砂的嵌布粒度较细,其结构为细脉状,细脉浸染状及网脉浸染状,辉锑矿和辰砂部分红包裹体,给和锑较完全的别离带来了较大的难度。 (2)本次半工业实验选用了自己组成的1号按捺剂,选用了混合浮选—混合精矿脱药—选择性抑锑—锑浮选别离的工艺流程,下降了有剂重的用量,技能可行,经济合理,技能目标抱负。 (3)在本次浮选别离锑的半工业实验中,咱们又在小试的根底上进行了改善,使辉锑矿的按捺剂重的用量由原1700g/t下降到了400g/t,仅此一项每年可节省的药剂费用102万元(150吨/日规划核算)。 (4)从技能经济目标可看出,各项目标均到达了要求,经济效益非常显着。
(5)该项效果得到使用后,可使一矿变多矿,在削减资源糟蹋,维护生态环境,复兴地方经济,添加国家税收,安顿工作人员等方面有着严重的社会效益。
合成法生产二硫化钼
2019-02-12 10:08:00
所谓合成法,是损坏钼精矿里辉钼矿的结构和组成,经从头组合、结晶生成人工晶格二硫化钼。
明显,合成法里的钼阅历了Mo4+→Mo6+→Mo4+的两次氧化复原反响,经过了由辉钼矿转化生成钼酸铵或高纯三氧化钼到三硫化钼等中间产品,终究从头转化成人工合成的辉钼矿的一系列物相转化(图1、图2)。工艺以辉钼矿为目标,从钼的物相转变来除杂。常见的出产实践如下:
图1 合成法(一)出产流程
图2 全成法(二)出产流程
1、湿法硫化工艺
该工艺经钼酸铵、三硫化钼中间产品,选用H2S作钼酸铵的硫化剂来出产高纯二硫化钼。
出产钼酸铵的工艺许多,只需获高纯钼酸铵溶液,选用哪种办法都行。
此工艺出产、净化钼酸铵的进程已在第二节作过介绍,经净化后的钼酸铵溶液不经结晶、分出,直接通入气体进行硫化。很多H2S的通入,溶液中将发作如下反响:
(NH4)2MoO4+3H2S=MoS3↓+2NH3↑+4H2O
根据Б.B.涅克拉索夫(Hexpacos)论说,反响机理是:首要,钼酸铵溶液通入H2S后发作硫逐一替代氧的一系列中间反响:
(NH4)2Mo+H2S(NH4)4MoSO3+H2S(NH4)2MoS3O→→+H2S(NH4)MoS3O→(NH4)2MoS4 →+H2S
[next]
这一系列硫代钼酸铵均可溶于水而无法分出。反响后,再对溶液酸化,将发作如下反响,生成沉积:
(NH4)2MoS4+2H+→2NH+4 +H2MoS4 酸分化 MoS3↓H2S↑ 终究发生MoS3的深褐色沉积。将MoS3热解可产MoS2:
MoS3△MoS2+S↑=
工业实践中,要留意阻隔空气,尤其是氧气。不然即便进入了极少量的氧气,也会发作如下反响:
2MoS3+9O2=2MoO3+6SO2↑
工业实践中还须留意,焙烧进程要尽量能使S得到充沛提高,不然,游离硫与三氧化钼混入二硫化钼后,将会大大添加产品酸值、阻碍其使用。
2、火法(焙烧)硫化工艺
该工艺从钼精矿作质料,先制成高纯三氧化钼,高纯三氧化钼与硫化钙在焙烧中反响,硫化是本工艺特色。出产高纯三氧化钼的进程也已在第四节作过介绍。MoO3与CaS反响如下:
MoO3+3CaS△MoS3+3CaO=
在发生此置换反响的一起,MoS3也会发生自氧化复原反响。焙烧完毕后,可通过水溶别离出CaO,碱溶或酸溶以脱除未充沛反响,残留的MoO3或CaS。但MoS3因自氧化复原反响所应留意的事项要求相同。
综上所述,合成法可在钼的物相转化进程里最大极限脱除杂质,出产出MoS2纯度很高的产品。可是,它也存在着以下的几点缺乏:
(1)工艺冗长、钼回收率低、加工费高、本钱高。
(2)三硫化钼自氧化复原后,产品往往呈现游离硫和三氧化钼。而这些物质是二硫化钼的主杂质,对使用影响很大。
(3)普遍认为,人工晶格的二硫化钼,不如天然晶格二硫化钼的光滑性能好。
天然法生产二硫化钼
2019-01-29 10:09:51
所谓天然法,指在不破坏钼精矿里辉钼矿的结构与组成,仅脱除精矿中混入的杂质矿物,获得天然晶格二硫化钼产品的工艺。由于除杂方式不同,又可分选矿法,浸出法、选矿加浸出法。
1、选矿法
选矿法不仅辉钼矿没经物相转化,杂质矿物也不须经物相转化。常见的实践有:
单一浮选工艺:它利用辉钼矿与杂质矿物间天然可浮性的巨大差异,通过多次精选工艺提纯,生产出含MoS2≥97%的高纯钼精矿。例如:北京天河化工厂采用浮选柱,钼精矿经过七次开路浮选,获得含MoS297%、钼回收率37%的二硫化钼产品。又如智利的萨尔瓦多(Salvador)采用九次浮选工艺,获得含MoS297%左右、钼回收率约65%的二硫化钼产品。
控制磨矿-分级工艺:它利用辉钼矿各向异性的力学特征,与杂质矿物通常为各向同性的力学性能差异,通过控制磨矿和分级,杂质矿物破磨细进入筛下,而片状辉钼矿却难以粉碎留在筛上得到纯化。例如,加拿大钼有限公司采用四辊磨机加分级,获得少量MoS2含量>97%的高纯产品和大量中矿供冶炼。又如,肯尼柯特公司采用三段控制磨矿工艺,获得MoS2含量97%、钼回收率30.1%的产品。
上述的两种选矿法尽管工艺简单、加工费低廉,但钼产品的回收率太低(如前述,最高的萨尔瓦多也仅达65%),导致二硫化钼成本偏高。笔者研究出脱活强浮新工艺,基本解决了选矿法钼回收率低的不足。
脱活-强浮工艺:鉴于钼选矿所采用烃油类非极性捕收剂选择性很差,而且,过程中所加油量的3/4左右富集在产率仅0.2%~0.8%的钼精矿的表面。当大剂量、选择性差的烃油随钼精矿进入生产二硫化钼的再精选工艺,势必造成:(1)一些杂质矿物因吸附有烃油捕收剂而被选进高纯精矿。(2)因油大泡粘,一些杂质矿物又因机械夹杂混进高纯精矿,构成纯化的困难。笔者自行研制出TL药剂[T-脱(To),L-林(Lin)],并采用TL脱活剂强化钼精矿再精选,在工业试验中获得MoS2含量>97%,钼回收率>97%的高纯钼精矿。在发挥选矿法工艺简单、加工费低廉优势的同时,又取得高回收率。TL药剂脱油效果见下表。
表 强浮过程脱油效果
试验序号含油量(%)脱油率(%)试 料产 品闭路试验1.530.4579.59验证试验2.110.6569.19
对钼精矿再精选的影响见图1。
图1 TL用量对MoS2品位及回收率的影响
2、浸出法
此法虽然不改变钼精矿里辉钼矿的结构(与合成法不同),但须改变杂质矿物的物相,通过杂质的物相转变与固液分离来纯化。常见的实践有:
单一氟化浸出工艺:采用HF加HCI(或H2SO4)在50~90℃温度下,将钼精矿浸出4~24h,使其中的硅类杂质和部分可溶于酸的矿物转化进液相或气相而脱除,主要反应式为:[next]
SiO2+6HF=H2SiF6+4H2O
Fe2O3+6HCl=FeCl2+3H2O
FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑
CaCO4+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
HF是一个中等强度一元酸,电离度很低,即使在0.01~0.lmol/L的低浓度下,电离度也仅8.5%,电离常数Ka=3.53×10-4或PKa=3.45。而H2SiF6是一个强二元酸,电离度很高,即使在蒸汽状态中,也有50%以上的分子已电离。SiF2-6很稳定,SiF2-6←→SiF4+2F-的解离常数很小,Ka= 7×10-7。HF溶SiO2反应机理是:
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
SiF4+2HF=H2SiF6
在气相中SiF4会逸出;在液相中SiF4不待逸出就会与溶液中F-反应,形成H2SiF6。
浸液中HF用量取决钼精矿中SiO2的重量。笔者对浸出时间、HF用量与SiO2含量间的研究结果见图2。显然,HF耗量为SiO2重量4倍以上为佳。
图2 HF用量对SiO2浸出率的影响
浸液中HCI或(H2SO4)用量在原则上,只需保证足够的酸度(PH≤2),但生产中所加30%HCl或(H2SO4)量往往达到钼精矿重量的1~2.5倍。例如国内某厂浸出工艺中,每产1tMoS2粉,须加入50%的HF350kg,30%的HCl 2t,几乎不再需要添加清水。这样高酸耗有否必要值得考虑。
经浸除硅类及可溶于酸的杂质后,料浆经固液分离、洗滤等,可获高质量二硫化钼滤饼。但该产品往往还夹杂有滤液而含游离酸,最好再用碱液(NaOH、KOH或NH4OH均可,以KOH为佳)洗滤以中和游离酸。净化后的滤饼再经干燥、细磨,即成最终二硫化钼粉。
此法可最大限度脱除硅类杂质,但却无法脱除黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)…等难溶于HCI、H2SO4的硫化杂质。而莫氏硬度高达6.5的黄铁矿对产品润滑性能影响很大。为此。对含FeS2较高的钼精矿往往采用以下两种工艺:
(1)焙烧-浸出工艺:钼精矿在常规氟化浸出前,先在有氮气或惰性气氛保护下,经650~800℃焙烧1~2h。此时,黄铁矿将转化为硬度小(3.5)、易溶于HCI(或H2SO4)的磁黄铁矿(FeSx 1<x<2)。或者,将钼精矿掺入H2SO4,在惰性气氛焙烧,黄铁矿转化成可溶的硫酸亚铁(FeSO4)。焙烧后的钼精矿再经上述氟化浸出,就既可除硅又可除去黄铁矿。
(2)两段浸出工艺:钼精矿先经氯化浸出(——布伦达法)-脱除硫化杂质(布伦达法见第二章有关章节)。经除去了硫化杂质的钼精矿再给入常规氟化浸出以脱硅类杂质。
浸出法以杂质矿物的物相转化为手段来纯化钼精矿,钼损耗少、回收率高。但药耗大,成本高,尤其在钼精矿中黄铁矿等硫化杂质偏高时,焙烧-浸出工艺难控制,二次浸出工艺成本太高,困难较大。
3、选矿+浸出法
该法分别吸收选矿和浸出的特点,先经选矿法获得含FeS2少的高纯钼精矿,再经氟化浸出脱硅类杂质,可获高质量的天然晶格的二硫化钼产品。用高纯钼精矿作浸出原料,药耗也会大幅度降低。
西北有色金属研究院研究出的新工艺,就是选矿+浸出法:采用TL脱活强化浮选,获得MoS2含量≥97%、钼回收率≥97%的高纯钼精矿;再经液固比1:1每吨产品添加50%HF150kg,30%HCl 30kg,在50~800℃浸出3h,获得MoS2含量≥99%SiO2含量0.0275%的高质量二硫化钼粉。
二硫化钼粉的胶体化
2019-01-29 10:09:51
作为固体润滑剂,不仅要求纯度,而且对产品细度要求也很严格(见表1及表2)。
表1 国际二硫化钼粒度标准
标 准等级粒径(μm)筛析(目)+30-20
+20-20
+10-10
+5-5
+2-2+100-100
+200-200
+325-325国际贸易标准非微粉50201783.81.2052075微粉 204733 克莱麦克斯
1971年标准非微粉 2 051085微粉平均粒度0.55~0.85μm(产品为0.70μm)
表2a 国产MoS2粒度标准
粒径
含量(%)
产品标准粒 径(μm)<2<4<7.5<10>325目沪Q/HG0050#≥955 ≤0.51# ≥955 ≤0.52# ≥95≤0.5西北有色金属研究院微粉≥80 平均<0.5μm超<1μm平均<0.3μm微粉≥97μm
表2b 国产MoS2粒度标准
粒径
含量(%)
产品标准粒 径(μm)<1<23~56~7>7沪Q240/80080107.0301 907.220.82 5525155
要达到平均粒度为1μm左右,常规胶体磨已难完成此重任。通常要采用超音速气流式粉碎机。它的工作过程是:由空压机产生的0.8~1.2MPa气流由喷嘴送入破碎腔,由高速气流按射流原理将二硫化钼粉由给料口吸入,送进破碎腔。在Laval喷嘴口,气流流速已达2~3马赫(约2.625~780m/s),二硫化钼颗粒在喷嘴口、破碎腔里受到撞击、剪切、摩擦、压缩等作用而粉碎。粉碎后产品在分级腔分级。不合格粗颗粒自动返回喷嘴及破碎腔。磨成胶体的合格产品随气流排出粉碎机,经多级旋风收尘器和布袋收尘器分离,几乎不含固体粉末的废气排空,收集到的固体已分级成不同细度的二硫化钼胶体。气流粉碎是一种新兴技术,除了二硫化钼的胶体化,在石墨等要求加工成极细粒径产品时也不失为一种最佳选择。只是系统的密封、收尘要千万注意。
锑的硫化物和硫代酸盐
2019-02-11 14:05:30
一、硫化物 Sb2S3为橙红色沉积,显,既溶于酸又溶于碱。 Sb2S3+6OH-SbO33-+SbS33-+3H2O Sb2S3+6H++12Cl-2[SbCl6]3-+3H2S↑ Sb2S3还能溶于碱性硫化物如Na2S或(NH4)2S中: Sb2S3+3S2-2AsS33- Sb2S5可溶于浓HCl中,并发作氧化复原反响: Sb2S5+12HCl(热,浓)2H3[SbCl6]+3H2S↑+2S↓ Sb2S5的酸性比Sb2S3的更强,因而,Sb2S5比Sb2S3更易溶于碱性硫化物溶液中。 Sb2S5+3Na2S2Na3SbS4 Sb2S3具有复原性,与多硫化物反响生成硫代酸盐: Sb2S3+3S2-2SbS43-+S 二、硫代酸盐 与砷相同,硫代亚锑酸钠(Na3SbS3)和硫代锑酸钠(Na3SbS4)遇酸当即反响生成相应的硫化物和H2S。 2SbS43-+6H+Sb2S5↓+3H2S↑ 2SbS33-+6H+Sb2S3↓+3H2S↑
硫化锑精矿浸出过程技术数据和指标
2019-03-05 09:04:34
以脆硫锑铅矿循环氯化-浸出的出产实践数据为例阐明。精矿、浸渣、浸液、酸洗液、水洗液的成分如下表。
表 浸出进程原料及产品化学成分称号SbPbZnFeCuAgMnAs精矿∕%29.4134.943.928.690.120.070.160.58浸出液∕(g·L-1)323.331.9629.8371.310.570.562.420.355浸出渣∕%0.8049.290.6523.690.0580.02190.0150.817酸洗液∕(g·L-1)138.911.66-37.36-0.196--水洗液∕(g·L-1)18.691.14-8.66-0.024--
续上表称号CaSnMgBiInS(SO42-)Cl-H+精矿∕%1.030.460.0480.0170.002631.33--浸出液∕(g·L-1)0.230.160.83-0.006(32.98)488.392.504浸出渣∕%0.820.3170.00234.9211.69酸洗液∕(g·L-1)-----(70.23)252.36-水洗液∕(g·L-1)-----(21.95)67.69- 按渣核算,锑和银的浸出率为97.97%及78.98%;铅的入渣率≥99%;硫的转化率为99.74%。首要化工材料单耗:1.236t∕t(Sb2O3);工业0.350L∕t(Sb2O3);工业硫酸0.250t∕t(Sb2O3)。
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% 。
硫化锌精矿的加压酸浸(二)
2019-01-25 15:49:26
B 锌精矿加压酸浸中有关硫化物的行为 硫化锌加压浸出的基本反应是 1 ZnS+H2S04+——02 —→ZnS04+H20+S 2 当系统内缺乏传递氧的物质时,上述反应进行得很慢,但锌精矿中铁溶解后,铁离子即是一种很好的传递氧的物质。通过铁离子的还原、氧化来加速ZnS的浸出过程。 ZnS+Fe2(S04)3 —→ZnS04+2FeS04+S 1 2FeS04+H2SO4 ——02 —→Fe2(S04)3+H20 2 在正常情况下,精矿中含有足够的酸溶铁,完全可以满足浸出过程的需要。磁黄铁矿(Fe7S8)或者铁闪锌矿(ZnFeS)中铁的氧化反应与硫化锌氧化反应类似。黄铁矿是惰性的,较难浸出,它的氧化与浸出参数有关,在高温和强氧化条件下,黄铁矿将被氧化成硫酸。 锌精矿中铜通常以黄铜矿的形式存在,可大部分被浸出。 CuFeS2+O2+2H2S04 —→CuS04+FeS04+2S+2H20 方铅矿比较容易浸出生成硫酸铅。 1 PbS+H2SO4+——O2 —→PbS04+S+H20 2 在加压浸出时精矿中非黄铁矿的硫化物一般情况下仅有5%被氧化成硫酸盐。 MeS+202 —→MeS04 生成硫酸铅后会再生成铅铁矾、草铁矾等矾类物质,以及水合氧化铁,由溶液中析出,并使部分硫酸获得再生。 由此可见浸出的结果是锌精矿中的锌转入溶液,铅、元素硫、铁的水解产物留在渣中。硫在浸出时的行为比较复杂,其转化产物主要形式是元素硫、硫酸和HS04-。元素硫的转化率与操作条件有关,酸度高时易生成元素硫,降低酸度使反应向生成SO42-和HS04-方向进行,通常当pH 进入浸出高压釜的物料主要有: 锌精矿矿浆、废电积液和氧气三种物料。该厂的锌精矿主要成分:Zn 49 %,Fe 11%,Pb 5%,S 32%。其粒度80%为-44μm。[next] 首先将锌精矿用球磨机细磨,球磨机与水力旋流器(内衬橡胶)连接闭路循环,旋流器的溢流进入浓缩槽加入少量絮凝剂浓缩后,得到含固体量68%~70%,粒度95%为-44μm的矿浆原料。在矿浆搅拌槽里向矿浆加入表面活性剂,最后用泵送入到高压釜第一室。 废电积液配入浓硫酸,将浓度调到含硫酸165 g/L,与矿浆闪蒸排料槽产出的蒸汽进行热交换,将酸的温度由30℃左右提高到70℃。加压浸出用的氧气纯度为98%,由制氧装置提供。 浸出高压釜如下图所示,直径3.7m,长15.2m,容积103m3,壳体为低碳钢,内衬铅、耐高温涂料和耐酸砖。高压釜有四个室,每个室均有一个搅拌器和隔板。 浸出时进行搅拌,固体颗粒保持悬浮状态,使氧气与矿浆充分混合,锌精矿矿浆和大部分废电积液被泵入第一室,经耐酸砖溢流堰依次由上一室进入下一室,最后进入闪蒸槽。 氧气由前面三个室加入,惰性气体如N2, C02随蒸汽从第一室连续排出以防止其积累。特列尔锌厂高压釜典型操作参数如下: 精矿处理量 190t/d 精矿/电积液 145g/L 总压 1300kPa 温度 140~155℃ 精矿停留时间 100min 排气中氧含量(干量) 85% 浸出终液H2SO4 含量30g/L 浸出终液含Fe量 5g/L[next] 这里的精矿处理量指设计能力,该厂20世纪80年代中期已达到设计能力的250%。浸出温度主要由精矿反应热提供,为了维持高压釜中的热平衡,进入第一室的废电积液进行预热,不预热的废电积液加入第二室。 闪蒸槽的作用有:使高压釜矿浆降至大气压;使闪蒸蒸汽与热矿浆分离以及回收闪蒸蒸汽热量用以预热进人高压釜的废电积液。闪蒸槽与热回收系统如下图所示。 高压釜排出矿浆的温度约115℃,蒸汽经除雾器后送往换热器与配好的酸进行热交换。闪蒸后矿浆的体积约减少8%,再进入调节槽,矿浆用蛇管冷却到80℃,元素硫此时由无定形转变为单斜晶体。 调节槽中矿浆经水力旋流器分级,溢流主要为硫酸锌溶液及铅铁矾和少量元素硫(小于lg/L)等物质,送焙砂浸出系统。旋流器的底流为富硫矿浆(浸出矿浆中有98%的硫均入底流),用浮选法选出精矿,浮选的尾矿与主矿浆系统合并。 硫精矿经过滤洗涤之后与脏硫一起装入锥形熔锅,熔锅中的熔体排入一个装脏硫的地坑,最后由压滤机过滤得到元素硫(S99.7%)及一些残渣。
硫化铜镍矿熔炼的概述(二)
2019-01-08 09:52:44
世界上5家镍厂闪速炉的主要特征见下表。镍厂闪速炉特点是以煤代油,不仅在经济上有显著效益,在技术上碳质还原剂的作用也很有效,因为镍炉渣是不宜采用磨浮贫化的,然而深度还帮贫化镍炉渣可使用渣中Fe3O4降至3%以下,渣含Ni降至0.2%。炉渣中的镍主要是化学溶解的NiO,故使用碳质还原剂作烟降低镍化学失的方法。另一特点是西部矿业的卡尔古利厂和金川公司镍闪速炉将炉渣贫化和闪速熔炼合并在一台设备内进行,这样就节约了能源并提高生产率。下表 5家镍厂闪速炉的主要物征项目哈贾伐尔塔厂卡尔古利厂皮克威厂诺里尔斯克厂金川公司反应塔尺寸/mØ内3.7
H7.4ø内6.98
H5.43Ø8 H9.5Ø8.16
H7.93ø内6
H6.4沉淀池尺寸/mL16.86,
B4.5,D1.8L18.14,B7.3,H2.7L15,H4.2127m2L12.2,B7.04,D1.3炉渣贫化区尺寸/m分开,电炉贫化ø8.2,H4.1L16.99,B7.3,H2.7分开,2台电炉贫化分开,1台贫化电炉120m2L17.48,B7.04,D1.3变压器功率/kW80006000+45002台,900001台,180002台,40000制氧机能力/(m3.h-1) 2台,27006550
(98%O2) 2台,6500,1台,1400(90%~92%O2)(99.8%O2)反应塔风量/(m3.h-1) 72900 5500027520氧浓度/%3523.82442~4842风温/℃200459290 200燃料率/% 反应塔
沉淀池1.62(重油)0.71(重油)
+3.34(煤)
0.04(重油) 1.32(油或煤)
1.87(油)1t矿的油耗/kg137707090 1t矿的电耗/(kW.h)10202014 1t矿的总能耗/GJ66413251325 551
高氧化率铅锑锌硫化矿选矿小型试验研究
2019-02-20 10:04:42
一般来说,含硫高的有色金属硫化矿矿石简略起火燃烧,国内外普遍存在,该类矿石有用金属氧化程度高,性质杂乱,选别难度大,现在尚无行之有用的选别技能,资源开发也不多。在大厂矿田,火烧锡石-多金属硫化矿矿石储量较大,该部分矿石含有锡、铅锑、铟锌等多种有用金属,储量丰厚,潜在价值高。其间锡石价值约占45%,能够用传统办法选别;铅、锑、锌归纳价值约占50%,但氧化率较高,别离到达10%~40%,用普通硫化矿选别办法无法取得抱负的选别目标。有必要探究有用的工艺流程和药剂准则,以到达归纳收回的意图,使难以运用的矿产资源提前得到归纳运用,给厂商和工业带来实践的经济效益,并给其他火烧硫化矿选别提供有利的学习。
一、原矿性质
(一)原矿分析
实验归纳矿样取自矿山原矿。该矿石首要有用矿藏为锡石、铁闪锌矿、脆硫锑铅矿、辉锑锡铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂以及稀贵金属银、铟、镉等,并含有少数的铜和铋,脉石首要是方解石和石英,试样的多元素化学分析成果见表1,矿藏组成分析见表2。
表1 实验原矿化学多元素分析成果(%)表2 实验原矿矿藏组成含量分析成果(%)(二)矿石性质特色
从原矿分析能够看出,原矿含锡档次较低,且锡石晶体嵌布粒度较细,并有较大一部分呈浸染
状嵌布于脉石与硫化矿中,特别与硫化矿亲近共生。各种硫化矿均呈以细粒为主的不均匀嵌布,且彼此嵌结比较细密,除黄铁矿磨至0.2mm以下根本解离外,其他硫化矿藏则需磨至0.1mm以下才彻底解离。其他,铅锑、锌矿藏的氧化率较高,锌矿藏的氧化率一般在11%左右,铅、锑矿藏的氧化率到达30%,最高时到达44%,35%%;一起还存在可浮性较好,性质与铁闪锌矿附近的磁黄铁矿,含量较高。
二、实验流程与药剂准则
依据矿石性质特色,该矿石属氧化矿、硫化矿混合结晶的杂乱矿石。同类矿石的生产实践标明,锡石简略过粉,硫化矿浮选粒度超越0.3mm就难以上浮,所以矿石磨至0.3mm比较适宜,该粒度不致构成严峻的锡石过粉。在此粒度下,锡石归纳解离度到达90.54%,铅锑锌矿藏的归纳解离度到达85%,浮出铅锑锌矿藏后,浮选尾矿中的锡石用重选办法处理,而铅锑矿藏则另与锌矿藏浮选别离收回。这是锡石2多金属硫化矿惯例的选别办法。因而,矿藏别离实验流程首要考虑了两个计划:铅锑优先浮选流程和全浮2铅锌别离流程。
该矿石选其他另一个要害问题是被严峻氧化的铅锑锌矿藏的浮选收回。关于氧化铅锌矿藏的浮选收回,国内外近几年首要研讨方向是:(1)研发氧化铅锌矿的选择性捕收剂,到达不必或少用完成分选的意图;(2)探究不脱泥分选工艺;(3)处理氧化锌矿与与碳酸盐的别离问题;(4)研讨氧化矿藏的选择性絮凝别离工艺;(5)深化优化惯例选矿工艺[1]。研讨工作虽然有必定的发展,但没有实质性的打破,选矿收回率低,归纳经济效益差。而大厂矿田被火烧氧化的铅锑锌矿藏又有其共同的性质特色,与氧化铅锌矿不同较大。据开始分析,该矿石被严峻氧化后,铁闪锌矿表面构成氧化铁薄膜,影响了锌矿藏的可浮性。脆硫铅锑矿表面构成硫酸铅掩盖,在矿浆中溶解亲水;Pb2+吸附在其间的辉锑矿表面后,亲水难浮[2]。这些特色决议了实验中有必要探究共同的药剂准则,以消除影响矿藏可浮性的各种因素。所以在两个流程实验中,侧重考虑了氧化铅锑锌矿藏的活化剂和选择性捕收剂以及它们与普通硫化矿浮选剂的组合效果。
三、成果与分析
(一)优先浮选流程实验
优先浮选流程工艺简略,所以实验中首要考虑了该计划。准则流程为:磨矿2铅锑浮选2锌硫混浮2锌硫别离。浮选给矿当选粒度为-0.3mm。依据当地选矿经历,实验探究了在中性至弱酸性(pH=6~7)矿浆条件下,选用丁铵黑药或乙硫氮做捕收剂,XSQ、或氯化做活化剂,独自或联合运用来优先浮选铅锑矿藏。开路条件实验流程图略,实验最好成果见表3。
表3 铅锑优先浮选条件实验成果(%)实验成果标明:选用铅锑优先浮选流程计划,铅锑精矿的档次和收回率均较低,较佳目标均为40%左右,锌精矿档次和收回率也偏低,只到达50%,70%左右。分析各产品粒度可知,铅锑精矿中+0.1mm的粗粒铅锑矿藏根本上没有上浮,丢失的铅锑金属大部份是在浮锌尾矿中,阐明浮选别离的粒度过粗。其他一个原因,部分铅锑矿氧化程度较深,在没有硫酸铜参加活化的情况下,这部分铅锑矿藏很难在优先浮选中上浮。阐明优先浮选流程并不合适该矿石的选别。
(二)全浮2铅锌别离流程实验
该计划准则流程为:磨矿2硫化矿全浮2硫化矿再磨2铅锑浮选2锌硫别离。硫化矿全浮给矿当选粒度为-0.3mm。铅锑、锌别离浮选给矿当选粒度为-0.1mm。
该计划先后进行了全浮作业药剂比照实验、全浮2别离流程开路实验和闭路实验。
1、全浮作业药剂比照实验
实验首要探究了氯化、、XSQ、X活化剂这几种药剂,在独自运用或合作运用的情况下对被火烧的铅锑锌氧化矿藏的活化效果,流程见图1。图1 全浮作业药剂比照实验流程图
比照实验成果标明,氯化和X活化剂对氧化铅锑锌矿藏的活化效果较差,的活化效果次之,XSQ的最好。实验发现易与矿浆中游离的铜、铅金属粒子发作化学反应,构成铜、铅的硫化物沉积,而相对添加了硫酸铜、XSQ与联合运用时的药剂用量。其他,在其它药剂条件根本相同的情况下,跟着全浮粗、扫选作业硫酸用量的添加,XSQ的用量可相对地削减。
实验条件(g·t-1):硫酸:3000;硫酸铜:450;黄药:512;2#油:147。
部分药剂比照实验成果见表4。
表4 全浮作业药剂比照实验成果(%)2、全浮2铅锌别离流程开路实验
在全浮作业药剂比照实验成果中,选定了XSQ做为氧化铅锑矿的首要活化剂,硫酸做为辅佐清洗、活化剂。实验对铅锑浮选作业的药剂准则做了比较详细的探究,先后对硫化矿按捺剂:、硫酸锌、、腐植酸钠、石灰进行了比照实验;其他,还探究了乙硫氮对铅锑矿的选择性捕收效果。流程实验较佳的比照成果见表5。
表5 铅锌别离较佳条件实验成果(%)实验成果标明:铅锑浮选作业在弱碱性矿浆条件下(pH=8左右),只选用惯例的+硫酸锌作按捺剂,合作运用少数的捕收剂乙硫氮,通过一粗二精一扫作业,便可取得较高质量的铅锑精矿,Pb+Sb金属含量到达45%以上,铅金属收回率到达58%左右。锌浮选作业选用石灰做黄铁矿、磁黄铁矿的按捺剂,用硫酸铜活化被按捺的锌矿藏,以少数黄药做捕收剂,通过一粗一精一扫作业,便可取得含锌48%,收回率73%以上的高质量锌精矿,锌矿藏比较照较好选。
(三)小型闭路实验
归纳比照全浮2铅锌别离流程与铅锑优先浮选流程的小型开路实验成果,全浮2铅锌别离流程的选别目标较好,故小型闭路实验仅选用该流程计划。与开路实验比较,闭路实验流程别离添加了一次铅精选和一次锌精选作业,以消除中矿循环回来对铅、锌精矿质量的不良影响,详细实验流程见图2。闭路实验成果见表6。图2 闭路实验流程
表6 闭路实验成果P%四、结语
1、大厂矿田火烧锡石2多金属硫化矿铅锑锌矿藏以表面严峻氧化为主,表面的氧化掩盖物严峻影响了矿藏的可浮性。
2、硫酸与XSQ归纳效果能铲除矿藏表面严峻氧化的多种掩盖物,使铅锑锌矿藏相对简略上浮。
3、乙硫氮对被氧化过的铅锑矿藏有较好的捕收效果。
4、选用全浮2铅锌别离工艺,用XSQ和乙硫氮别离做氧化铅锑矿的活化剂与选择性捕收剂,可取得较好的选别目标:铅锑精矿档次到达44.95%、收回率为60.92%;锌精矿档次到达46.37%、收回率为81.17%;全浮选尾矿中锡金属的收回率到达89.16%。
参考文献:
[1] 方启学.西部氧化铅锌资源提取根本思路讨论[J].矿冶,2002,75-78(增刊):200.
[2] 胡为柏.浮选(修订版)[M].长沙:中南工业大学.
硫化镍阳极电解精炼生产技术操作(二)
2019-02-13 10:12:44
3)电流密度 电流密度是指单位(阴极)电极面积上经过的电流强度。电解槽的生产能力,简直随电流密度的进步而成份额地添加,所以进步电流密度时,单位面积阴极堆积镍所担负的固定资产折旧费、保护费和基建投资将相应削减。可是,过高的电流密度可使氢分出,导致发作硫松状堆积物。硫化镍阳极电解工艺的阴极电流密度一般为200A/m2。恰当操控操作条件,电流密度可进步到220A/m2以上。 在硫酸盐-氯化物混合系统中,当在低PH值条件下(PH﹤2.5)、电流密度D1=110A/m2时,电镍产品结晶较粗,肉眼能够看出粗粒结构,但表面平坦,无金属结粒;当Dk=170A/m2是,结晶较细,表面光泽比110A/m2时为好。但当Dk=200A/m2时,结晶显着变坏,呈疤状结构,表面有金属结粒。但是PH值进步到4.5以上时,虽然Dk进步到220~280A/m2,仍可得到结晶细腻、金属光泽好的电镍。所以进步电流密度后,溶液的PH值应相应进步,一起电流解液温度也应恰当地进步,电解液温度最好保持在60~70℃之间。 当然跟着电流密度的进步,槽电压也会相应添加,所以电耗也随之添加,关于用进步电流密度来进步电解槽生产能力的问题,有必要进行经济分析,不能混为一谈。 4)电解液温度 正确操控镍电解液的温度,是改善电解进程技能经济指标,确保产品质量的重要因素。进步电解液温度能够下降电解液的粘度,削减电耗。加速离子分散速度,削减电解进程的浓差极化及阴极邻近的离子贫化现象,削减和杂质离子在阴极上的分出而影响产品质量。 温度过高,将加大溶液的蒸发量,不只恶化了巩劳作条件,并且使溶液浓缩,阴极堆积物变粗。过高的温度也添加了能源消耗,添加了本钱。 一般电流密度为150~200A/m2时,电解液温度为55~60℃;当电流密度进步到220~280A/m2时,电解液温度相应进步,操控在65~70℃。 5)阴、阳极液面差 阴、阳极液面差是指隔阂袋内阴极液面与隔阂袋外,阳极液面高度之差(见图2)。使用液面差所发作的静压力使溶液由阴极室向阳极室浸透,以阻挠阳极液的反浸透,而污染奶极液一般操控位差H=30~50mm。[next] 6)同极中心距 同极中心距(L)是指电解槽中两个邻阳极(或阴极)中心之间的间隔(见图2)。 极间间隔对电解进程的技能经济指标和产品质量都有影响。缩小极间间隔或许减小电解液的电阻,下降槽电压,然后下降电耗。此外,还能够添加槽内极片数以进步设备的生产能力,添加产值。但过小的极距离给操作带来费事,电极粘袋和极间触摸短路的或许性增大。 硫化镍阳极电解工艺有作隔阂电解,槽内阴、阳极用隔阂架离隔,因而同极中心距比无膜电解大得多,一般同极中心距保持在180~200mm。 7)阴、阳极周期 镍电解阳极周期取决于阳极板厚度、电流密度和残极率巨细。一般阳极周期为8~10d。阴极周期除与电流密度、阴极产品表面质量有关外,还与劳作安排等有关,一般为阳极周期的二分之一。 8)掏槽周期 硫化镍阳极在进行必定的时刻电解后,就会在其表面构成阳极泥层。阳极泥率随阳极含硫量的多小而动在6%~25%之间,硫化镍阳极泥率远高于粗镍阳极的阳极泥率。 为了避免在电解槽底部因为阳极泥的堆积而使得阴极隔阂下部的电解液循环恶化,以及发作阴、阳极短路,一般依据电流强度的巨细,在3~6个月之内进行一次掏槽整理。
常压体系合成高纯二硫化钴粉末的方法
2019-03-14 10:38:21
请求专利号
CN03156711.8 专利请求日
2003.09.08 称号
常压体系组成高纯二硫化钴粉末的办法 揭露(布告)号
CN1594108揭露(布告)日
2005.03.16 类别
化学;冶金颁证日
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李强;唐威 世界请求
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专利署理组织
上海智信专利署理有限公司 署理人
李柏 摘要本创造归于无机组成技术领域,特别触及一种用单质粉末为质料,在常压体系下,经二次高温组成而得到高纯、细粒二硫化钴粉末的办法。该办法是在真空及在氩气或氮气等慵懒气氛维护条件下进行的。该高纯二硫化钴粉末纯度大于99%,可用作高温热电池的正级材料。 主权项1.一种常压体系组成高纯二硫化钴粉末的办法,其特征是:所述的办法过程包含: (1).将高纯单质钴粉和粉混合均匀,放入耐高温容器中,其间粉的用量是理论分量的1~5倍;对体系进行真空脱气,然后在氩气或氮气慵懒气氛维护下置于有温度梯度的马弗炉内,常压下在100~700℃范围内坚持,将与产品进行别离,冷却至室温,经破碎得到粗品; (2).将过程(1)得到的粗品研磨、过筛或分级,使产品颗粒小于 0.074mm后从头放入耐高温容器中,在氩气或氮气慵懒气氛维护下,置于马弗炉内,温度为100~700℃,将与产品进行别离,冷却至室温,即得到高纯二硫化钴粉末。
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
有色
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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。
精锑
2017-06-06 17:50:12
精锑的提取方法 一种用硫化碱法从铅锑精矿中提取精锑的方法,浸出液循环喷射吸带入空气强化锑的氧化,将废液经蒸发所得混合硫钠盐结晶还原煅烧,煅烧渣用蒸发冷凝水浸出,硫化钠溶液回收利用。用这种方法提取精锑,不需电解,铅锑分离好,还原后的精锑稍加精炼即可达1号精锑标准。工艺流程短,原料消耗少,动力消耗低,锑回收率在91%以上,并彻底解决了湿法流程中的水平衡问题。化学成分及标准 锑(SB) 大于99.9%铅(PB) 小于0.03%砷(As) 小于0.02%铁(Fe) 小于0.015%硫(S ) 小于0.008%铜(Cu) 小于0.01%铋(Bi) 小于0.003%硒(Se) 小于0.003%杂质总和 小于0.10%精锑是一种银白色块状晶体,表面具有美丽的花纹,又名''星锑'',表面具有金色光泽,是重要的冶金.化工原料,用于化工.合金.电子.蓄电池.电镀.等工业,可作为防腐.阻燃或热稳定剂o