三氯化锑
2017-06-06 17:50:12
三氯化锑 1英文名称 Antimony trichloride 别 名 氯化亚锑 分子式 SbCl3 外观与性状 白色易潮解的透明斜方结晶体,在空气中发烟 分子量 228.11 蒸汽压 0.13kPa(49.2℃) 熔 点 73.4℃ 沸点:223.5℃ 溶解性 溶于醇、苯、丙酮等 密 度 相对密度(水=1)3.14 稳定性 稳定 危险标记 20(酸性腐蚀品) 主要用途 用作分析试剂、催化剂及用于有机合成三氯化锑 对环境的影响:一、健康危害 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:吸入、摄入或经皮肤吸收对身体有害。高浓度的三氯化锑对眼睛、皮肤、粘膜和呼吸道有强烈的刺激作用。可引起支气管炎、肺水肿。 慢性影响:实验表明有诱变作用。二、毒理学资料及环境行为 急性毒性:LD50525mg/kg(大鼠经口) 危险特性:受热或遇水分解放热,放出有毒的腐蚀性烟气。具有较强的腐蚀性。 燃烧(分解)产物:氯化物。三氯化锑 应急处理处置方法:一、泄漏应急处理 隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,用沙土、干燥石灰或苏打灰混合,转移到安全场所。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。二、防护措施 呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,应该佩带防尘口罩。必要时佩带防毒面具。 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。 防护服:穿工作服(防腐材料制作)。 手防护:戴橡皮手套。 其它:工作后,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的卫生习惯。三、急救措施 皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水彻底冲洗。若有灼伤,就医治疗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水冲洗10分钟或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖,保持呼吸道通畅。必要时进行人工呼吸。就医。 食入:患者清醒时立即漱口,给饮牛奶或蛋清。立即就医。 灭火方法:干粉、砂土。
电解氯化铝
2017-06-06 17:49:51
电解法炼铝有多种途径可得到,其中一种就是电解氯化铝。以下就简单做一下介绍。氯化铝融盐电解法以氯化铝为原料,以碱金属或碱土金属氯化物为电解质进行电解制取铝的方法。1973年美国铝业公司(Alcoa)宣称获得了氯化铝融盐电解的成功,在得克萨期州建立了一座年产1.5万t的试验厂,1976年投产,3年后停产。Alcoa的氯化铝融盐电解法包括3个主要步骤,见图1。和冰晶石-氧化铝电解一样,氯化铝融盐电解法需要拜耳法先制纯氧化铝。然后氧化铝和炭及电解得到的氯气在高温下反应生成氯化铝,氯化铝加到电解槽进行融盐电解得到金属铝和氯气,氯气返回制取氯化铝。氯化铝融盐电解的电解槽为多室槽,它的外面是一个钢壳,内部砌筑耐火耐侵蚀的非电导性材料,槽内留有储存铝液的空间,上部为耐火材料内衬砌的盖子。经过盖子上的孔洞供入原料氯入铝,并排出电解产物铝液和氯气。电解槽内有若干个双极性电极,上下配置,极间距约是1.3cm。据报道,电解槽日产铝13t,电耗为每千克铝9.5kW·h,电流效率为87%。电解质组成为:AlCl3=5%、NaCl=53%、LiCl=42%。电解质还含少量MgCl2、KCl、CaCl2。阳极上析出来的氯气从槽内上升时,引起电解液对流和循环运动,有助于把铝液从阴极上清扫掉并把供入的氯化铝带进各个电解室内。更多信息可资讯上海有色金属网查询。
铋的氯化溶液电解
2019-03-04 11:11:26
铋的电解精粹是以经过开端火法精粹的铋铸成阳极,将电解分出铋铸成阴极,在和三氯化铋的电解液中电解,凭借直流电的效果,使阳极铋溶解,铋在阴极上分出。
铋的氯化溶液电解的工艺流程如图1所示。图1 铋的氯化溶液电解工艺流程
粗铋中杂质在电解时分为三类:一类在阴极分出;一类溶入电解液;一类不溶解而进入阳极泥。
一、铋电解的电极反响
铋电解示意图如图2。图2 铋电解示意图
在由和三氯化铋组成的电解液中的电离反响:在直流电效果下,阳极发作铋的溶解:阴极发作铋的堆积分出:跟着电解进程的进行,阳极铋逐步溶解,阴极上逐步分出铋而增厚。
二、杂质在电解中的行为
粗铋阳极板中含有多种杂质,这些杂质可分为三类:
(一)较铋更负电性的金属:如铁、碲、铅、锡等,因为它们的标准电位比铋更负,所以先于铋进入电解液,生成氯化物盐类,其间氯化铅在溶液中溶解度小而沉积,其他氯化物进入电解液后,下降BiCl3浓度,使耗费添加,电耗添加,还会使阳极泥中海绵铋量添加,电流效率下降,使分出铋质量下降。
(二)较铋更正电性的杂质:如金、银等不溶解,进入阳极泥。少数银进入阴极铋是因为电解液循环机械夹藏所形成的。
(三)与铋电位挨近的杂质:如砷、锑、铜等,当这些杂质在溶液中浓度较大时,可能与铋一道在阴极分出。
所以要求电解运用的阳极质量好,主成分含量高,杂质含量低,特别是应严格控制砷、锑、铜的含量,以削减其在阴极分出的可能性。
三、铋电解造液法
因为铋离子在溶液中导电性差,因此铋阳极溶解的速度慢,而在阴极分出的速度快,从而使电解液中铋离子浓度不断下降,这种现象叫阳极钝化。所以在铋电解进程中,有必要制作部分含铋高的电解液弥补到已贫化的电解液中去。造液有两种办法:坩埚造液法与碱性造液法。
1、坩埚造液法。粗铋为阳极,铅条为阴极,铅条外用素烧的陶瓷坩埚作阴极隔阂。当新造液时,原液选用和食盐的混合液:而旧造液时,用电解后的溶液造液回来运用。在直流电效果下,氯离子移向阳极,使阳极铋溶解生成三氯化铋溶液,因为铋离子体积较大,不能透过阴极坩埚隔阂,而被留在电解液中,只要氢离子体积小,能经过隔阂在阴极放电。在不断对阴极弥补的情况下,电解液含铋量不断添加,其反响为:造液后的高铋溶液,经过电解液的循环,接连地弥补到电解出产中去,而含铋低的电解液,也经过循环不断回来造液。
坩埚造液法能够在不改变电解液量的情况下,进步电解液中铋离子浓度。
2、碱性造液法。阴极与阳极均用粗铋,不需阴极隔阂,造液运用食盐溶液,在直流电效果下,阳极铋溶解生成BiCl3,而在阴极表面分出并发生NaOH,其反响为:生成的氯化铋被水解为氯氧化铋,仅少数在阴极分出:阳极不断溶解,直至将溶液中氯离子耗费完毕。电解完毕后将碱液抽去,用将BiOCl浸出:因为浸出BiOCl的溶解度约束在100~120克/升铋左右,所以碱性造液法只能添加所需的电解液量,而不能进步电解液含铋量。
四、铋电解的技能条件
(一)电解液组成。电解液由与三氯化铋组成。在开槽制备电解液时,需配入一定量的食盐,其浓度为100千克食盐/1米3,以添加溶液中氯离子浓度。电解液中游离酸控制在80~100克/升,铋控制在120~150克/升。电解液密度1.2克/厘米3左右。电解液中酸量超越含铋量时,在阴极分出海绵铋,酸量过低则阳板溶解欠好,有片状物掉落,阳极泥含铋高,下降电流效率。当电解液中铋量过低时,阴极也分出海绵铋,而含铋过高时则需很多造液,使电耗添加。
2、阳极。阳极档次宜高,一般在90%~95%,最好大于95%,含硫要求不超越0.5%,含铅不超越3%。阳极中杂质含量对电解作业影响很大。某厂曾对表1所列阳极进行电解,技能条件控制为:电解液组成:Bi 90~115克/升,HCl 100~120克∕升,NaCl 80~100克/升,电流密度100安/米2。
表1 粗铋组成与电解作业联系由表1可见,粗铋含硫高时,阴极分出物呈混状,有一半的分出铋掉入阳极泥中,电流效率下降至50%左右,这是因为不溶的硫化铋薄膜阻止阳极铋溶解形成的。
粗铋中锑的含量直接影响阳极泥的附着情况,含锑高时,阳极泥不掉落,但含锑过高将引起槽压上升;当阳极含锑低时,阳极泥易掉落,添加了槽底阳极泥量,且电解液易污染。
粗铋含银与阴极分出铋含银间联系如图3所示。图3 粗铋含银与分出的铋含银间的联系
当粗铋含银低于1.5%时,电铋含银低于0.05%。
参加适量硫酸以除掉电解液中Pb2+。但参加硫酸也有利于银在阴极分出,所以当粗铋含银大于1%时,不宜加硫酸避免银分出。
阳极板的厚度与电解周期有关,当阳极厚5毫米,电流密度100安∕米2时,可饱尝24小时电解,残极率35%。
(三)电流密度。电流密度是每米2阴极表面上经过的电流安培数,单位为安/米2。电流密度直接影响电解的出产率、电耗和出产本钱,是至关重要的技能参数。选定电流密度时要考虑经济和技能条件。不引起阳极钝化又能确保阴极分出物质量的最大电流密度称答应电流密度,在答应电流密度范围内,经济上最合理的电流密度叫经济电流密度,也就是本钱最低的电流密度,能够确保较高的阴极质量、较高的电流效率和较低的电耗的高电流密度。铋电解的电流密度一般控制在100~150安/米2,造液的电流密度为200~300安/米2。
(四)电耗、槽电压及电流效率。电耗是电解出产的首要技能经济指标,是每出产一吨铋在电解时所耗费的直流电数量,以千瓦小时/吨铋或千瓦小时/吨分出铋表明,电耗(W)首要由槽电压(V)和电流效率(η)所断定,其核算式:
从上式可见,电耗与槽电压成正比,与电流效率成反比,而以槽电压影响最大。
槽电压可用下式核算:式中,Ea-由阳极浓差极化引起的阳极电位(伏);
Ek-由阴极浓差极化引起的阴极电位(伏);
I-经过电解槽的电流强度(安)即电流密度乘以一个电解槽内阴极总面积(米2);
R1-电解液电阻(欧);
R2-阴极、阳极与导电铜板和导电杆等的电阻(欧)。
槽电压随电流密度的进步及电解时刻的延伸而进步。开端电解时槽压为0.25伏左右,跟着电解的进行,阳极泥层加厚,浓差极化加重,至电解后期达0.5伏以上。造液则开端为3.5伏左右,后期升至5.5伏左右。
铋电解的电流效率在90%以上,一般在95%左右。核算电流效率的公式为:式中G-分出铋分量(克);
q-铋的电化当量,为2.6克/安·小时;
I-电流强度(安);
t-通电时刻(小时);
n-电解槽数目。
综上所述,列出铋电解技能条件如下:
电解液组成:游离80~100克/升;铋离子120~150克/升;NaCl 100~120克/升;
阳极档次:Bi高于90%;S低于0.5%;
电流密度:100~150安/米2;造液200~300安/米2;
槽电压:0.25~0.5伏:造液3.5~5.5伏;
电解液温度:25~30℃;造液时低于50℃;
电解液循环量:下进上出,5升/分;
极距:100~110毫米;
电解周期:2~3天;造液3~4天;
阳极泥率:10%左右;阳极泥含铋50%~70%;
残极率:35%~50%。
五、铋电解设备
某厂年产500吨电铋之电解设备为:
电解槽:2500×1050×1000毫米共30只,水泥槽体,内村沥青;
地下贮槽:2500×2000×1000毫米共2只,材料为混凝土槽体内衬沥青;
洗残极槽2个;
离心过滤机:φ600毫米(内衬胶)一台;
电动单樑桥式超重机(2吨)一台;
酸泵:φ'2"(内衬胶)2台。
六、分出铋的火法精粹
粗铋经电解精粹在阴极分出的电铋,含铋在99%左右,还含有铅、铜、砷、锑、碲、银等杂质,有必要再经火法精粹提纯。
将粉与分出铋分层装锅,每层分出铋厚度约300~400毫米,加硫份额为Bi∶S=200∶1。装锅后缓慢升温至600℃,拌和捞除铜浮渣,然后参加固体碱,拌和除硫。再进行加锌除银与氯化除锌、铅,其原理与操作办法如前述。
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。
三氯化铁浸出-二氯化铅融盐电解
2019-02-14 10:39:59
方铅矿在酸性的饱满食盐水中浸出,生成二氯化铅和元素硫,二氯化铅溶于热的食盐水中,趁热过滤,滤液冷却后得到二氯化铅结晶;二氯化铅再进行融盐电解,得到金属铅和;用于氧化二,使之变成,循环运用。首要反响如下: 浸出:PbS+2FeC13 ==== PbCl2+2FeCl2+So 电解:负极:PbCl2+2e ==== Pb↓+2Cl- 正极:2Cl- -2e ==== Cl2 再生:2FeC12+Cl2 ==== 2FeC13 M. M. Wong 1980年报导了美国矿务局雷诺冶金研究中心进行的方铅矿浸出-二氯化铅融盐电解扩展实验的有关细节[1],此扩展实验规划为每次处理铅精矿50kg,连续操作,浸出槽是带有聚氯二乙烯面料和钛加热管的钢桶,容积为1.5m3。浸出液含73g/L的FeC13,254g/L的NaCl、pH=3。温度约100`C,反响30min,铅的浸出率达98%,铜和银的浸出率达80%,锌浸出率约为70%。 电解槽内壁用石英砖砌成,尺度为865mm x 635 mm x457mm,阴极为石墨板,阳极为石墨棒,下图为电解槽的示意图。 电解液由25% LiCl、32% KCl和45% PbCl2组成,电解时通入3000A电流,电解温度450℃,电解产出的液态金属铅用虹吸管放入置于真空室的铸模内,分出的C12经过纤维强化塑料管引至氯化塔底部,使FeCl2氧化为FeCl3,循环运用。此电解槽日产金属铅226.8 kg,电耗为每吨铅1168kW·h。此进程每吨铅的生产成本(包括除矿石外的食盐、、、石灰等原材料、人工、修理、税、稳妥、折旧等费用)为108美元,与火法附近。 此进程的长处是:完成了湿法炼铅,基本解决火法炼铅中的环境污染和铅中毒问题;可收回大部分伴生金属和硫;生产规划可大可小。 此进程的缺陷是:选用氯化物系统浸出和电解,对设备原料要求高PbCl2简单结晶,给矿浆运送、过滤等作业添加困难;电解温度450℃,又要发生,存在不安全要素;电解槽结构比较复杂;矿石中的金不能收回。 参考文献: 1 M. M. Wong,Paper Presented at the 109th AIME Annual Meeting at Lasvegas,Nevada,Feb. 24-28,1980
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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碱性湿法炼锑废电解液的处理
2019-03-05 09:04:34
一、工业的提取
电解进程中,不光不耗费Na2S,并且还副产Na2S,电积耗费而需求弥补的仅仅作为阳极液的NaOH溶渣。依据电积进程总反应式:核算分出1kg锑,溶液中将有1.92kg的Na2S生成,在浸出进程中溶解1kg锑只需耗费0.96kg的Na2S,故浸出-电解进程中有0.96kg的Na2S增生。可是,在浸出-电积循环进程中,因为部分Na2S氧化生成Na2S2、Na2S2O3等多,所以实际上增生了Na2S30.4~0.8kg。
为了综合利用原猜中的硫和NaOH中的钠,应当提取增生的Na2S,以利于碱性浸出进程。即从电积的阴极液冷冻结晶Na2S·9H2O,进一步浓缩产出。
电积后阴极液中Na2S的浓度为170~190g∕L,温度降至15~18℃,增生的便以Na2S·9H2O形状结晶出来,经离心机过滤,得Na2S·9H2O和母液,母液含Na2S 130~140g∕L,再回来浸出,晶体再经浓缩和脱水产出工业。
二、结晶母液的净化
在浸出-电积进程中,因为受空气氧化和阳极进程的氧化,溶液中硫代硫酸钠、硫酸钠、钠等慵懒盐逐步堆集。隔阂电积的阴极液中Na2SO4堆集到45g∕L时,即时电积有晦气影响,因此常以Na2SO4浓度到达45g∕L作为溶液净化的起点。
溶液净化的办法,主要有电积贫化法、复原净化法和低温两次结晶净化法。
三、阳极液的净化
电解进程中堆集的慵懒盐主要由阳极氧化发生。外国湿法炼锑厂选用BaS处理、以生成溶解度很小的盐沉积除掉,其反应为:因为BaS溶液的参加,阳极液体积胀大,晦气于净化;再生的Na2S大部分留在阳极液内循环,晦气于电积操作,一起所产渣又需处理收回,使工艺流程复杂化。我国选用真空蒸腾和结晶净化法,其原理是将阳极液水分蒸腾后,Na2SO4在NaOH溶液中到达饱满,可结晶出来,溶液放出过滤,滤液回来阳极液循环,滤渣是以结晶硫酸钠为主的混合钠盐,可用于制取工业的质料。
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
锑酸钠
2017-06-06 17:50:12
锑酸钠 英文名称:sodiumantimonate;sodiummetantimonate详细说明: NaSbO3又称偏锑酸钠。有粒状结晶与等轴结晶的白色粉末。耐高温,在1000℃仍不分解。溶于酒石酸、硫化钠溶液、浓硫酸,微溶于醇、铵盐,不溶于乙酸、稀碱和稀无机酸。冷水中不溶,热水中发生水解形成胶体。有毒。用作显像管、光学玻璃和各种高级玻璃的澄清剂,纺织品、塑料制品的阻燃剂,搪瓷乳白剂,制造铸件用漆的不透明填料及铁皮、钢板抗酸漆的成分;化学分析中用于鉴定纳离子。由锑块粉碎后与硝酸钠混合加热,通空气进行反应,再经硝酸浸取而得。也可由粗三氧化二锑与盐酸混合,再经氯气氯化、水解、用过量碱中和而得。 锑酸钠用途: 1.用作不透明填料、搪瓷的乳白剂及铁皮、钢板的抗酸漆; 2.用作显像管、光学玻璃等高档玻璃澄清剂、裉色剂。能抗暴晒,灯工性能极好; 3.用于塑料、橡胶等工业阻燃剂: 4.用于工程塑料待业着色力低,节约颜料; 用于搪次和耐酸陶瓷、高档陶瓷。
锑制品
2017-06-06 17:50:12
锑制品
市场
发展迅速,产品产出持续扩张,国家
产业
政策鼓励锑制品
产业
向高技术产品方向发展,国内企业新增投资项目投资逐渐增多。为了进一步加强对锑及锑制品的出口管理,确保锑资源的合理开发与利用,国家经贸委、外经贸部在3月7日核定并公布了2001年度有锑品出口供货的企业名单。为了配合国家对锑品出口经营政策,中国五矿化工进出口商会于3月27日-29日在北京召开了锑及锑制品分会改革会议,参加会议的有13 家企业的20多位代表。这些企业为有2001年度锑品出口经营资格的企业及有出口供货资格的生产企业。外经贸部贸管司有关同志也到会,并予以指导。 会议通报了国家经贸委、外经贸部《关于公布锑品、白银出口供货企业名单及有关问题的通知》;外经贸部《钨及钨制品、锑及锑制品出口管理暂行办法》;《锑及锑制品出口协调办法实施细则》;讨论并修定了《锑及锑制品分会章程》及《锑及锑制品议事规则》;分析讨论了近期锑品国内外
市场走势
及目前我国在锑品生产、冶炼、出口中存在的问题以及今后应采取的措施。 五矿商会周世俭副会长出席了会议并作了题为《 发挥
行业
优势 振兴锑业发展》的讲话。他主要回顾了2000年我国五矿化工类商品和锑及锑制品的出口形势,指出了目前锑品出口经营中存在的问题,并就去年锑品出口形势好转分析了原因。同时,根据目前国际、国内经济发展趋势,周会长还就美国经济走势,对中美贸易的影响作了简要介绍。投资者对锑制品
市场
的关注越来越密切,这使得锑制品
市场
的发展研究需求增大。
锑常识
2019-03-14 09:02:01
锑 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。
锑的生产方法-湿法炼锑
2019-03-05 09:04:34
湿法炼锑既能处理单一的含锑质料,又能处理多金属的杂乱矿,如锑金矿、铅锑矿、锑求矿、硫化-氧化混合矿,以及铜、铅精粹进程的阳极泥,冶炼厂含锑烟尘等。湿法炼锑包含碱法和酸法两种。
碱性湿法炼锑,主要由锑的浸出和电积或氧化沉积两个工序所组成。前者使锑溶解于溶剂中,后者是将所得的溶液经过电解产出金属锑或经过氧化沉积产出锑酸钠。现在碱性湿法炼锑所用浸出剂,主要是和苛性钠的混合溶液。
硫代亚锑酸钠溶液的电积分为隔阂电积和无隔阂电积。电积法产出的阴极锑质量好、杂质少、简单精粹成一级品。
在硫代亚锑酸盐电积锑的进程中,随同着的增生,使用冷冻结晶办法可制取工业使质猜中的硫得到收回使用,消除火法“硫烟”的损害。结晶后的溶液可回来浸出,也能够作为铅矿或铜矿的浮选的抑制剂。从沉积锑酸钠后的母液中能够收回Na2S2O3。
酸性湿法炼锑选用酸性溶剂作浸出剂,因为作溶剂时随同分出有害气体,许多专利提出选用作为浸出剂,也有专利使用作浸出剂。浸出所得的溶液,用隔阂电积或铁置换产出金属锑,或进行水解出产锑白。
湿法炼锑不只金属收回率高,并且综合使用好,三虚污染少。
锑资源应用之锑化合物
2019-01-31 11:06:17
锑化合物种类繁复,运用规模适当广泛,在医药、电子、玻璃制作、阻燃、陶瓷、珐琅、印染、化工、化学分析等方面都有运用。
葡萄糖酸锑钠是医治黑热病的首选药,作用很好,且很少发作副作用。可由葡萄糖酸钠与锑酸作用制得。酒石酸氧锑钾(吐酒石)和锑—273(次没食子酸 锑钠)都是医治血吸虫病的药物。前者经过打乱血吸虫体代谢到达消除血吸虫的意图;后者则能将肠系膜静脉中血吸虫转入,堵塞于肝小血管,被吞噬细胞所包 围,最终消除。酒石酸氧锑钾由三氧化锑与酒石酸氢钾溶液共热后结晶制得;锑—273则由次没食子酸和三氧化锑在中性溶液中作用制得。
锑与ⅢA族、ⅥA族元素构成的化合物InSb、AlSb、GaSb、Sb2Se3、Sb2Te3 等都是很好的半导体材料。金属锑和铟在高温熔合,再经熔炼提纯即为锑化铟的单晶,该单晶可制成具有特殊功能的红外线勘探器材。
氧化锑(Sb2O3)、锑酸钠(NaSbO3)、水合锑酸钠(NaSb(OH)6)等都可用于玻璃出产中作弄清剂,仅仅Sb2O3用于普通玻璃,而 NaSbO3和NaSb(OH)6用于显像管玻壳、光学玻璃及各种高档玻璃。Sb2O3作玻璃弄清剂运用时,要和硝酸盐并用,其原理为在 1000~1200℃温度下,被硝酸盐放出的氧所氧化;当温度到达1300℃以上时又放出氧,然后起弄清作用;在冷却过程中Sb2O3再变成Sb2O5,这样便把氧气气泡吸收除掉。一般玻璃种Sb2O3的用量为0.05%~0.5%。NaSbO3、NaSb(OH)6作为玻璃弄清剂比Sb2O3 作用要好,它们独自运用,所起作用与Sb2O3类似,也是高温时生成Sb2O3而放出氧,冷却时Sb2O3再转变成Sb2O5吸收氧气气泡,然后到达弄清 玻璃的意图。
在钠钙玻璃中参加一定量的Sb2O3、、碳粉,熔炼后再经显色热处理,即得到报价便宜、便于推行的锑红玻璃。此种玻璃用作信号玻璃和艺术玻璃 等。别的,由Te—Ge—Sb—S制成的硫族化合物玻璃是一种半导性开关用玻璃。
锑系阻燃剂在无机阻燃剂中占有越来越重要的位置。Sb2O3、非胶体Sb2O5、胶体Sb2O5、SbCl3、NaSbO3等分别开发出了组成不 同、特性不同、运用于不同场合的系列种类,广泛运用于橡胶、塑料、化纤、地毯、涂料等阻燃制品中。跟着Sb2O3超微细技能的开展,使咱们可以得到粒径更 细的Sb2O3,其添加功能更好,对被阻燃基材物理功能的恶化更少。胶体Sb2O5的均匀粒径仅0.03um,约为一般Sb2O3粒径的1/100,因为 极细,基本上不恶化树脂基材的物理功能,一起对树脂的色彩也罕见影响。试验证明,胶体Sb2O5阻燃性高于同系列的非胶体Sb2O5、及NaSbO3等,是锑系阻燃剂中最好的一种。
SbCl5用于查验生物碱和;NaSbO3和焦锑酸钾(K2H2Sb2O7·4H2O)都可用于钠离子的判定。SbCl3常作为无机和有机氯化反 应的催化剂。
Sb2O3是最重要的锑化合物之一,除了前面说到的用处外,它还可用作石油化工和组成纤维的催化剂;用于制作媒染剂、乳白剂;用作组成锑盐的质料。 在珐琅工业中用作添加剂,以添加釉的不透明性和表面光泽。别的,它仍是一种优秀的白色颜料,其遮盖力略次于钛白,而与锌白附近。在钛白的出产 中,Sb2O3能有效地按捺钛白的光致反响。使用Sb2O3杰出的抗粉化、对光安稳功能以及阻燃功能,人们现已制备出各种用处的含锑二氧化钛,如钛镍黄、 化纤钛白、超细含锑二氧化钛等。
锑化物之硫代锑酸锑
2019-01-31 11:06:17
硫代锑酸锑(SbSbS4)是一种功能极端优秀的光滑油脂极压抗磨添加剂及固体光滑剂,20世纪80年代由美国首要研制成功并很快使用于水兵配备。许多文献作了报道并对其功能给予了高度的点评;少数添加于光滑脂中,可显着进步其承载才能和抗磨损才能,其极压抗磨性远优于传统的MoS2、WS2和石墨;与一切的根底脂如锂基脂、粘土脂、硅脂及复合铝基脂等都有较好的相容性;对各种合金包含难以光滑的铬工具钢及不锈钢等,均有很好的光滑效果;热安稳性好;适合于高真空、高负荷、辐射等特殊状况下运用。硫代锑酸锑的各种组成办法、功能及其使用作一概括性的总结。
一、组成办法
组成硫代锑酸锑的根本反响为
Sb3++SbS43-=SbSbS4
SbSb43-一般经过Na2S2氧化Na3SbS3制得,Na3SbS3则为Sb2S3(或辉锑矿)与Na2S的反响产品
Sb2S3+3Na2S=2Na3SbS3 (1)
Na3SbS3+Na2S2=Na3SbS4+Na2S (2)
反响(1)可由固相反响或液相反响完结,其他反响均在溶液中进行。这两步反响也能够一步完结,总反响式表明为
Sb2S3+3Na2S+2S=2Na3SbS4
这步反响要用N2维护,不然不能彻底生满足硫代酸盐(产品色暗)。经过参加少数辅佐试剂,处理了这一问题,不再需求N2维护。
Sb3+可直接由SbCl3供给,也能够由Sb3+的合作物供给。依据供给Sb3+的办法不同,可将硫代锑酸锑的组成办法分红以下几类。
(一)直接由SbCl3与Na3SbS4反响
因为SbCl3在水中激烈水解,尽管能在强酸溶液中配成水溶液,但一遇碱性的Na3SbS4溶液,当即水解,使产品中含SbOCl;一起Na3SbS4遇 强酸性的SbCl3溶液时,也会发作分化,分出单质硫于产品中:
SbCl3+H2O=SbOCl十2HCl
2SbS43-+6H+=Sb2S3+2S+3H2S
这两种状况都会形成产品使用时对冲突副表面的腐蚀,尤其是后者。为削减这些副反响的发作,一般将SbCl3配成有机溶剂(乙醇等)的溶液,严格控制SbCl3溶液的滴加速度,而且用很多的有机溶剂(CS2、CCl4等)洗刷终究产品。即便这样,所得硫代锑酸锑的腐蚀性也难过关,产品功能不安稳,何况反响周期长,还有有机溶剂对操作者健康的影响和生产成本的增加等问题。
(二)以Sb2O3的浓碱溶液与Na3SbS4反响
将Sb2O3溶于浓的KOH溶液后,与Na3SbS4溶液混合反响一段时刻,用无机酸(HCl,H3PO4等)中和,可用下式表明:
2Na3SbS4+Sb2O3+2KOH+8HCl=2SbSbS4+2KCl+6NaCl+5H2O
用酸中和时,发生很多的H2S气体,伴随着硫代酸盐的分化,产品中含较多游离硫,也需用很多有机溶剂洗刷。
(三)以配离子[SbCl4]与Na3SbS4反响
此办法是将SbCl3或Sb2O3先溶解在浓度较大的溶液中,再在NaCl饱满的状况下,渐渐稀释溶液,溶液中始终坚持较高的氯离子浓度,使Sb3+以配离子[SbCl4]的方式存在于溶液中:
SbCl3+Cl-=[SbCl4]-
Sb2O3+6HCl+2C1-=2[SbCl4]-+3H2O
这样所得的Sb3+离子的溶液,其间酸的浓度能够比不必NaCl饱满时小得多,其酸性大为削弱,对处理反响时Na3SbS4的分化问题大有优点。因为该溶液加人Na3SbS4溶液时,其间的氯离子浓度变稀,故SbCl3的水解仍在所难免。不过按此办法制得的硫代锑酸锑产品功能与直接用SbCl3制备时要稳 定得多,腐蚀试验经过率大大进步。
(四)以Sb3+离子的多羟基援酸合作物与Na3SbS4反响
为了彻底处理SbCl3水解及Na3SbS4遇酸分化的问题,以Sb3+离子的较安稳的多羟基羧酸合作物与Na3SbS4反响制备硫代锑酸锑的办法因为该合作物在酸碱介质中有满足的安稳性,可一起处理SbCl4水解及Na3SbS4遇酸分化的问题。将合作物溶液调成弱酸性(意图是使反响结束时溶液呈中性, 进步产率)。直接与Na3SbS4溶液以恣意次序和速度相混合,反响必定时刻,过滤,水洗,即可获得功能优秀的硫代锑酸锑产品。
二、性质
(一)根本性质
SbSbS4为红棕色粉末状固体,易溶于碱溶液,不溶于大多数有机溶剂和无机酸。SbSbS4在N2环境中对热安稳,510℃熔化,525℃坚持36 h后,样品失重9.1%,相当于SbSbS4转化为Sb2S3的失分量,终究产品经X射线衍射证实为Sb2S3晶体。在空气中,SbSbS4的热安稳性稍 差,在193~371℃范围内有约8%的质量分数丢失。
(二)极压抗磨功能
将硫代锑酸锑在成脂过程中加于锂基光滑脂中,用MQ-800型四球机对其极压抗磨性进行鉴定,数据见表l:将其加于锂、钙基光滑脂中也显示出杰出的极压抗磨功能(表2)。
表1 含SbSbS4的锂基脂的四球测试数据极压剂 及含量(质量分数计)PB/NPD/N027415703%MoS264730901%SbSbS474539203%SbSbS474560805%SbSbS48047840
表2 含SbSbS4的锂钙基脂的四球测试数据SbSbS4含量/%(质量 分数计)PB/NPD/N047024501% SbSbS464739202% SbSbS469649004% SbSbS49217840
还将SbSbS4与石墨、二硫化钼、CaCO3及Sb2O3等复合,组成二元、三元复合添加剂,加于锂基脂中,鉴定了其极压抗磨性。成果表 明,SbSbS4与这些添加剂有杰出的协同效果,特别对进步其PB值具有十分显着的效果,见表3。
表3 复合添加剂对锂基脂极压抗磨性的效果添 加剂组成(质 量分数计)PB/NPD/N2% SbSbS4+1% MoS292149002% SbSbS4+0.5% Sb2O392149002% SbSbS4+0.5% CaCO392149002% SbSbS4+0.5%石墨+0.5% MoS29214900
三、使用
硫代锑酸锑具有优秀的极压抗磨功能,用于光滑脂中,可明显进步负荷承载才能和抗磨损才能,与多种脂有好的相容性,对根底脂的理化目标无不良影响,可在高真空、高负荷及辐射条件下起效果,并对一般光滑剂难以光滑的原料,有较好的光滑效果,其使用远景十分宽广。可作成多种极压、长寿命光滑脂,用于普通机械或特殊机械部位的光滑,还能够作成固体光滑剂使用。使用硫代锑酸锑制成极压锂、极压锂钙及多功能军用通用光滑脂产品在戎行的轿车、坦克、舰船及当地车辆等配备上使用,获得杰出的经济效益和军事、社会效益。
氯化铝融盐电解法(炼铝新技术)
2019-03-04 16:12:50
融盐电解法以为质料,以碱金属或碱土金属氯化物为电解质进行电解制取铝的办法。1973年美国铝业公司(Alcoa)声称获得了融盐电解的成功,在得克萨期州建立了一座年产1.5万t的实验厂,1976年投产,3年后停产。
Alcoa的融盐电解法包含3个首要进程,见图1。和冰晶石-氧化铝电解相同,融盐电解法需求拜耳法先制纯氧化铝。然后氧化铝和炭及电解得到的在高温下反响生成,加到电解槽进行融盐电解得到金属铝和,回来制取。
图1 Alcoa电解法简明流程
融盐电解的电解槽为多室槽,它的外面是一个钢壳,内部砌筑耐火耐腐蚀的非电导性材料,槽内留有贮存铝液的空间,上部为耐火材料内衬砌的盖子。通过盖子上的孔洞供入质料氯入铝,并排出电解产品铝液和。电解槽内有若干个双极性电极,上下装备,极距离约是1.3cm。据报导,电解槽日产铝13t,电耗为每千克铝9.5kW·h,电流功率为87%。电解质组成为:AlCl3=5%、NaCl=53%、LiCl=42%。电解质还含少数MgCl2、KCl、CaCl2。阳极上分出来的从槽内上升时,引起电解液对流和循环运动,有助于把铝液从阴极上打扫掉并把供入的带进各个电解室内。融盐电解槽如图2所示。
图2 融盐电解槽示意图
1-电解质;2-石墨电极;3-双极性电极;4-槽壳(带冷却水套);
5-绝缘内衬;6-阴极上堆积的铝;7-阳极上分出的气泡
由于不与石墨阳极发作反响,原则上阳极并不耗费。为确保石墨阳极有较长的运用寿命,需求严格控制电解槽内的氧化物含量,不得超量0.03%。由于氧化物会进行电解,在阳极上生成二氧化碳,然后耗费阳极石墨。这种电解质的电导率为4.0Ω·cm。的理论分化电压是1.8V。当电流密度为0.8~2.3A/cm2时,单槽电压为2.7V,其间阳极过电压为0.37V,电解质电压降是0.5V,其他是导线和电极中的压降。融盐电解法的能耗包含氯化进程和电解进程的能量耗费,前者未见报导。
从经济上来看,融盐电解法是吸引人的,与冰晶石-氧化铝电解法比较技能经济指标见表1,电解下列长处:(1)电解温度挨近铝的熔点,比冰晶石-氧化铝电解低得多,电流功率高;(2)炭阳极不耗费;(3)电流密度大,槽的产能高,由于氯化物熔体中发作阳极效应的临界电流密度大;(4)选用多室槽和小极距,下降槽电压,使电能功率明显提高;(5)可革除强磁场的影响。可是,它有以下缺陷:(1)需求一个额定的氯化进程,这是耗费能量的。理论上出产1t铝需求5t,的报价比氧化铝贵得多。这就需求把电解进程发生的循环运用。(2)吸水性强,易在电解槽中发生沉积。
表1 融盐电解法与冰晶石-电解法的比较项 目融盐电解法冰晶石-氧化铝电解法 电解质组成
理论分化电压/V
阳极过电压/V
阳极电流密度/A·cm-2
极距/cm
电解温度/℃
电解质密度/g·cm-3
电解质电导率/Ω·cm-3
单槽电压/V
电流功率/%
槽出产能力/t·d-1
电解直流电耗/kW·h·t-1NaCl-LiCl-AlCl3
(AlCl3约5%)
1.8
0.35
0.8~2.3
1~1.2
700
1.5
1.7~2.0
3
85
13
9000~10000Na3AlF6-AlF3-Al2O3
(2%~7% Al2O3)
1.2
0.5
0.6~1.0
4~5
950~970
2.1
2.3
4
89
1.0~1.8
13000~15000
氯化稀土
2017-06-06 17:50:03
氯化稀土中文名 氯化稀土 英文名 Rare earth chloride 分子式 RCl3·6H2O物化性质 微红色或灰色结晶或块状物,能溶于水,易潮解。遇碱生成氢氧化物或氯氧化物沉淀。水溶液与草酸反应生成草酸稀土沉淀,与硫酸钠或硫酸铵反应生成稀土硫酸钠复盐或稀土硫酸铵复盐沉淀。编辑本段主要用途 主要用于制取混合稀土
金属
和提取单一稀土,大量用于制备石油裂化催化剂,还用作玻璃研磨剂。用作电解混合稀土
金属
,稀土合金和提取单一稀土元素的原料,也可作石油化工催化剂,助催化剂和稀土抛光粉原料。段运输防护 包装储运用内衬聚乙烯塑料袋的编织袋包装,每袋净重25kg;或用双层聚乙烯塑料袋密封、外套铁桶包装,每桶净重50kg或200kg。应贮存在通风、干燥的库房中。本品易吸水潮解,贮运中应防止包装破损,保持干燥。 物化性质微红色或灰色结晶或块状物,能溶于水,易潮解。遇碱生成氢氧化物或氯氧化物沉淀。水溶液与草酸反应生成草酸稀土沉淀,与硫酸钠或硫酸铵反应生成稀土硫酸钠复盐或稀土硫酸铵复盐沉淀。 毒性防护参见氧化铈。制备方法 由独居石经碱熔、除杂、沉淀后与盐酸反应而得;或由氟碳铈矿精矿经浓盐酸溶解、用碱转化,再经盐酸溶解而得;也可由氟碳铈矿经焙烧后用盐酸溶解而得。从而可以得到氯化稀土了。 以上是氯化稀土的介绍,更多信息请详见上海
有色金属
网。
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。
湿法炼锑
2019-01-08 09:52:37
火法炼锑历史悠久,但迄今有关砷、硫污染和复杂锑矿有效利用等问题尚未圆满解决。中国湖南水口山矿务局等单位开发的碱性湿法炼锑终于取得突破,1986年建成了一座规模为年产万吨精锑的湿法炼锑厂。该工艺可使用高铅复杂锑矿作原料,先用Na2S浸出锑,浸出液再电解沉积金属锑。 (一)浸出 在碱性溶液中Na2S可以溶解锑矿中的Sb2S3,而砷、铜、铅、锌、铁等硫化物不与Na2S起作用。浸出在搅拌槽中进行。原料锑精矿含锑55%,粒度85%小于0.074mm。浸出液固比7:1,温度95-98℃,搅拌速度220-300r/min,浸出时间30min,浸出剂浓度Na2S 135g/L, NaOH 25g/L, Sb 113g/L。所得浸出液含Sb 90-100g/L, Na2S 20g/L,NaOH 120g/L, Na2SO4 28g/L, Na2CO3 65g/L,锑浸出率94.1%,浸出渣含锑0.4%。 (二)电解沉积锑 电解槽采用耐碱混凝土制成,槽内装入用4mm厚钢板制成的阴极和用Ф14mm圆钢焊成条栅状的阳极和阴极,阳极置于帆布制成的阳极袋中,阳极袋挂在框架上。槽一端有阴极液进液区,另一端有阴极液排出口,阳极液经过总管、框架上软管流入阳极袋,又从对侧软管排出汇集返回净化。阴极用厚4mm钢板制做,阳极利用Ф14mm钢条焊成栅状。阳极膜袋用帆布缝制,外涂环氧树脂防止破损,阳极框架用圆钢焊成,并加防腐处理。电解时,阴极液起始浓度Sb 90-100g/L, Na2S 200g/L;最终浓度Sb 10g/L, Na2S 180g/L。电解温度50-55℃,电流密度阴极第一段300A/m2,二段150A/m2,阳极1100A/m2;槽电压2.7-3V;电流效率8.2%,直流电耗2650-2850kWh/t Sb,阴极锑品位98.05-98.29%。
锑的用途
2017-06-06 17:50:12
锑的用途 锑(antimony)是银白色天然
金属
,原子序数51,原子量121.75,元素名来源于英文名,原意是“辉锑矿”。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,在常温下不易氧化,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。
火法炼锑
2019-01-04 11:57:10
火法炼锑
(1)挥发焙烧一还原熔炼。赫氏炉或直井炉挥发焙烧,常用于处理品位为10%~18%的块状单一硫化锑矿。回转窑常规挥发焙烧,多用于处理含锑10%~20%的块矿和重选及浮选精矿的混合料。回转窑闪速挥发焙烧,可用于处理含锑50%~60%的硫化锑精矿,焙烧烟气含二氧化硫8%~12%,可制硫酸。 (2)挥发熔炼-还原熔炼。鼓风炉挥发熔炼通常用于处理含锑30%~50%的硫化锑矿或混合矿,并可处理泡渣、生锑渣等炼锑的中间产物。处理粉矿时,须先制团或制粒。此法对原料适应性强,除产出氧化锑外,还产少量粗锑和锑锍,能富集贵金属以利回收。渣含锑0.8%~1.4%,烟气含二氧化硫0.3%~0.8%,经处理达到标准后排放。旋涡炉挥发熔炼用于处理含锑60%~65%,含铅和砷不高于0.5%的硫化锑精矿,渣含锑0.5~1.5%。 挥发焙烧和挥发熔炼所产氧化锑,经反射炉还原熔炼产出粗锑,含锑96%~97%。氧化锑达到锑白质量要求时也可作商品出售。
选锑设备
2017-06-06 17:50:12
选锑设备选锑矿石的选矿方法,有手选、重选、重介质选、浮选等。 手选是利用锑矿石中含锑矿物与脉石在颜色、光泽、形状上的差异进行的。该方法虽然原始,且劳动强度较大,但用于锑矿石选矿仍具有特殊意义:因为锑矿物常呈粗大单体结晶或块状集合体晶体产出,手选常能得到品位较高的块锑精矿,适合于锑冶金厂竖式焙烧炉的技术要求;手选能降低选矿生产成本和能耗,因此它在我国广泛使用。据资料统计:我国现生产的18个主要锑选矿厂中,有手选作业的有15座,占83.3%,其中单一硫化锑矿选厂4座,硫化—氧化混合锑矿选厂4座,含锑复杂多
金属
矿选厂7座选锑设备生产线生产流程如下:开采的矿石先由颚式破碎机进行初步破碎,在破碎至合理细度后经由提升机、给矿机均匀送入球磨机,由球磨机对矿石进行粉碎、研磨。经过球磨机研磨的矿石细料进入下一道工序:分级。螺旋分级机借助固体颗粒的比重不同而在液体中沉淀的速度不同的原理,对矿石混合物进行洗净、分级。经过洗净和分级的矿物混合料在经过磁选机时,由于各种矿物的比磁化系数不同,经由磁力和机械力将混合料中的磁性物质分离开来。经过磁选机初步分离后的矿物颗粒在被送入浮选机,根据不同的矿物特性加入不同的药物,使得所要的矿物质与其他物质分离开。在所要的矿物质被分离出来后,因其含有大量水分,须经浓缩机的初步浓缩,再经烘干机烘干,即可得到干燥的矿物质。
金属锑
2017-06-06 17:50:12
金属
锑的真空精馏提纯方法及其装置。该方法采用以下顺序的步骤: (1)准备好一台立式真空精馏炉,一台扩散泵和一台真空机械泵,立式真空精馏炉的抽气管出口通过导管与扩散泵的入口联接,扩散泵的出口与真空机械泵的入口联接; (2)将工业锑破碎为Φ20~Φ40的不规则块状,装入坩锅后放置在立式真空精馏炉的蒸发器中,将塔板、冷凝器、收集器和收集器盖板放入一个提篮,再将提篮置于真空室内,盖好真空室盖板; (3)依次启动加热装置,真空机械泵和扩散泵,蒸发器温度控制为700℃~ 800℃,真空室压力控制为0.1Pa~1.0Pa,使
金属
锑熔融,形成
金属
锑蒸气,在扩散泵和真空机械泵的作用下,沿塔板孔上升;蒸发温度高于
金属
锑的杂质留在坩锅内; (4)随着
金属
锑蒸汽不断上升,第1~3冷凝段,温度控制为500℃~600 ℃,
金属
锑蒸汽在2、3段冷凝器内结晶;第4冷凝段温度控制为300℃~400 ℃;继续上升的蒸汽中的
金属
锑在第4段冷凝器内结晶;蒸发温度低于
金属
锑的杂质继续蒸发,进入收集器,收集器的温度控制在120℃~150℃,使杂质蒸汽全部在收集器中结晶; (5)精馏12~18小时后,停止加温;待温度降至100℃~120℃时,依次停下扩散泵和真空机械泵,打开放气阀和真空室上盖;从真空室里取出提篮,按顺序把冷凝器和
金属
锑同时拿到包装室,轻轻把冷凝器与
金属
锑剥离,即得到品位为99.99%以上的
金属
锑。金属
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。
世界锑都
2017-06-02 15:20:27
有“世界锑都”之称的冷水江,不再仅仅忙于眼前事务,而是理性地坐了下来开始思考前瞻战略问题。11月29日,来自5个厅局、3个政策研究机构、3所高校的领导和专家,以及来自投资公司的代表,共同对冷水江的新顶层设计方案进行了研讨。根据方案,锡矿山地区生态环境有望在2020年得到基本恢复。“冷水江式转型”正在逐步浮出水面。位于湖南地理几何中心的冷水江市,资源丰富,有“世界锑都”、“江南煤海”、“有色
金属
之乡”的美誉,但近百年来的粗放开采,让一座有山有水的美丽城市变成了一座严重污染的城市,尤其是为国家乃至世界经济作出巨大贡献的锡矿山地区,早已变成了一座座光秃秃的尾矿山,宛如地球上的一道伤疤。 储量仅够15年开采——经过110多年的开采后,世界最大的锑矿产地——湖南锡矿山现保有锑储量为30万吨,仍居世界之首,但已濒临枯竭。据当地测算,余下的储量仅够15年开采。 财税增收遭遇困境——锑产业是冷水江市的重要税源,锡矿山地区入库地方税收占全市地方税收的比重达到11%。冷水江作为典型的企业依托型城市,因锑储量有限,主业一旦衰退将面临严重的再就业困难、财政收入下降等系列问题。 生态环境不断恶化——锑矿资源在给人们带来财富的同时,锑矿渣也给人们带来了沉重的灾害。据了解,当地仅累积起来的锑矿渣量便高达百万吨。而锑矿渣中又含有砷、碱等有害物质,因而造成砷污染事故时有发生。同时,锑矿开采和冶炼也导致这里空气污染异常严重且酸雨频发,造成土地酸化严重。 地面塌陷现象严重——经过百余年的开采,锡矿山地区地下已接近采空状况,形成了连片的空巷道。目前已发现规模较大塌陷点达19处之多,随时有可能造成重特大地质灾害事故。 常年的治理功效常常被新生损害所抵消。冷水江意识到,只有可持续发展规划才能解开百年污染这个“结”。资源型城市要想改变“矿竭城衰”的轨迹,还须早做打算。2008年10月14日,冷水江市市委书记、市长联名在网上发公开信,苦求重振“世界锑都”良方。"世界锑都"冷水江作为一个山区城市,原本认为走城乡一体化之路会有点艰难,但冷水江特点非常突出,城市化率非常高而农业比重极低,城乡一体化对于冷水江反而是相对容易的事情,难点反而在产业方面。而在产业定位上,“两型化”简直就是为冷水江量身定做的一样。 本文为转载稿,仅代表作者本人的观点,与本网立场无关。上海有色网信息科技有限公司不对其中包含或引用的信息的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。对于任何因直接或间接采用、转载本文提供的信息造成的损失,上海有色网信息科技有限公司均不承担责任。媒体合作事宜, 敬请联系info@smm.cn 或 021-6183 1988 转 5009。
锑的用途
2017-06-06 17:50:00
(一)锑的性质1.主要物理性质密度(20℃) 6.68 g/cm3熔点 630.5 ℃沸点 1590 ℃平均比热(0~100℃) 209 J/(kg·K)熔化热 19.89 kJ/mol汽化热 167 (Sb2估算值) kJ/mol热导率(0 ~100℃ ) 23.8 W/(m K)电阻率(20℃) 40.1 μΩ/cm锑是热和电的不良导体,导热率和导电率仅为铜的1/20和1/27。锑有灰锑、黑锑、黄锑和爆锑四种同素异形体。常温下只有灰锑稳定。锑性脆易碎,无延展性,但能与其他金属形成化合物。2.主要化学性质锑是一种较稳定的金属,常温下在潮湿的空气中也不会氧化,加热至100~250℃间还不会氧化。但超过熔点的锑会着火燃烧生成Sb203,加热到700~800℃的熔融锑会使水分解放出氢。锑不溶于水、稀盐酸和浓氢氟酸,而溶于浓盐酸、浓硫酸和浓硝酸中。常温下锑与卤素元素激烈反应,生成相应的卤化物。三价锑的标准电极电位为+0.1伏,锑(3+)的电化当量为1.514克/(安培·小时)。三氧化锑很易挥发,而四氧化锑不挥发。二)锑的用途金属锑由于其性质的特点除用于电镀外,很少单独使用,多以其他金属为基体配成各种各样的合金。锑业的发展与印刷业的发展分不开,因发现铅基锑锡合金熔点低,易浇铸,铸成的铅字轮廓清晰,经久耐用,生产印刷合金而开创了锑在工业应用上的新纪元。19世纪初,锑作为铅的增硬剂用于制造榴霰弹,使铅丸在炮弹爆炸时易破裂,增加杀伤力,所以第一次世界女战中称锑为“战争金属”。20世纪以来用含锑的铅做蓄电池栅板、铅板及接头零件,使锑的用量大增,并随着现代交通事业的发展而发展。蓄电池广泛应用于飞机、轮船、铁路机车、汽车、拖拉机和邮电通讯等。1939年美国人发明的巴比特耐磨铅锑合金,用于做轴承的轴瓦,又称轴承合金,在应用过程中不断发展。现在已有锡基、铅基、锌基和铝锑镁的巴氏合金用于各种不同用途。此外,锑青铜即以锑代锡的锑铜合金可制造受重载荷的齿轮电机的轴衬,铅锑合金可做成电缆护套,锑还可用于配制各种焊料等。纯度大于99.9994%的锑,用于制造远红外装置、金属间化合物半导体(如BSb、AlSb、ZnSb、GaSb、 InSb、CdSb等)还可作为掺杂剂。锑的化合物也有很多用途。三氧化二锑又称为锑白,用作搪瓷和油漆的白色颜料;可作为玻璃的脱色剂和澄清剂;可生产色泽鲜艳、透明度高的锑红玻璃,用于铁路指示灯和工艺美术灯;可配成陶瓷的黄色颜料。锑白的重要用途是可以作阻燃剂。锑白因既能阻燃又能增加塑料耐热性,所以是许多塑料的理想阻燃剂。锑白还可作为防火涂料,用于合成纤维、建筑材料、安全胶卷、大功率电路元件、高温绝缘材料、汽车内部装饰等。锑白作为阻燃剂的用量还在逐年增加。此外,锑白与硫化锑配合还可作橡胶填充剂;钛白生产中作沉淀剂;在汽油中加入少量锑白可使其完全燃烧,而减少尾气对环境的污染;锑白还可做有机合成的催化剂。三硫化锑或纯的辉锑矿可用于生产安全火柴、弹药、鞭炮和橡胶工业;五硫化锑用于橡胶工业和制作兽药。三氯化锑可用于医药,葡萄糖酸锑是治疗黑热病的高效低毒性药。锑的化合物用于电镀,可得到抗腐蚀较好的镀层。20世纪60年代以来,锑化合物的耗锑量已超过锑合金的耗锑量。
氧化锑
2017-06-06 17:50:00
氧化锑还原熔炼(reduction smelting of antimony oxide)在高温下用还原剂将氧化锑还原成金属锑的过程,为火法炼锑的挥发焙烧(挥发熔炼)一还原熔炼工艺的组成部分。主要发生还原和造渣两种反应,整个过程由炉料准备、还原熔炼和出渣等作业组成。主要反应 三氧化锑的标准生成吉布斯自由能变化负值比一氧化碳或二氧化碳的标准生成吉布斯自由能变化负值小,液态氧化锑与碳和碳燃烧生成的一氧化碳发生多相还原反应:Sb2O3(1)+3CO(g)=2Sb(1)+3CO2(g) (1)Sb2O3(1)+1.5C(s)=2Sb(1)+1.5CO2(g) (2)Sb2O3(1)+3C(s)=2Sb(1)+3CO(g) (3)三个反应都能自动进行。其中固体碳还原生成一氧化碳的反应(3)趋势最大。从动力学观点看,三氧化锑熔化后,只有浸染固体碳表面时,反应才明显进行。而系统中存在液态三氧化锑与一氧化碳间的还原反应进行较为显著,因此反应(1)是上述诸还原反应中的主要反应。原料锑氧中含有一些杂质和造渣成分,还原剂也含有矿物、脉石成分,需要加熔剂造渣。但三氧化锑是两性化合物,能与杂质氧化物发生造渣反应,降低氧化锑的还原效率。一些氧化物,如PbO、As2O3与氧化锑同时熔化或互熔,会影响氧化锑的还原速度。还有一些难熔氧化物,如SiO2、CaO、Al2O3等夹杂在Sb2O3熔体中,会阻碍还原反应的进行。因此,氧化锑还原的完全程度,取决于造渣反应的好坏。为了使杂质和造渣成分顺利渣化,生成的炉渣不阻碍CO2气体与炭粒的接触和CO气体的扩散,必须选择具有熔点低、密度小和流动性好的渣型,浮在熔体表面,减弱对还原反应的不利影啊,保持熔体中的还原气氛,并减少锑的氧化挥发。还原过程生成的炉渣,由于有大量CO和CO2气体穿过,冷却后形成许多空洞,故称泡渣。工艺过程 往氧化锑粉中配入粒度小于5mm的无烟煤还原剂,配入量按反应(2)式计算,过剩系数为1.05~1.45(以三氧化锑质量计)。三氧化锑含量愈低,。过剩系数愈大。再配入熔剂碳酸钠,配入量按Na2O/SiO2=2/3~l/3计算,或按含SiO2 40%~45%,Na2O/CaO不小于1的比例计算。炉料经混合分批加入炉内,在1373~1473K下还原熔炼。氧化锑被还原成金属锑、砷、铅、铜等杂质氧化物也被还原成金属进入粗锑。在还原过程中,脉石和部分砷化物与氧化钠作用,生成泡渣,浮在锑液表面,呈均匀熔体,与锑液分层后,从炉口分次清除,另行处理回收锑。粗锑熔体一般是在同一炉内进行精炼。从反射炉炉尾排出的烟气温度为973~1023K,烟气含尘量40~48g/m3,采用水冷却和表面冷却,经袋式除尘室除尘后尾烟气直接放空。由于含SO2很低,不须高空排放。烟气中带有大量升华的三氧化锑,俗称次锑氧,占进料锑氧质量16%左右,在冷却系统和收尘室收集,返回反射炉熔炼。为获得高的还原效率和高的直收率,要控制好四方面技术条件。(1)降低炉料中脉石含量:入炉锑氧平均含锑不小于75%,还原剂的灰分不大于10%,使用木炭还原剂可获得较好的效果。(2)选择好渣型:根据炉料脉石性质,配入最小的熔剂量,使生成流动性好和易熔性泡渣,以利于炉料还原和与锑分离。(3)炉料均匀混合,料批量适当;采取多次熔化还原和除渣作业,并多次翻动炉料,能显著缩短还原熔炼时间。(4)炉料熔化还原过程均在1373~1473K下进行,避免较大的温度波动,以加快氧化锑的还原速度;并同时使炉渣过热,以利于锑珠聚集沉降。主要设备 还原熔炼可以在反射炉或电炉中进行。但大多采用反射炉。反射炉的一端为燃料燃烧火膛,另一端设炉气排出口,炉拱有加料孔,炉墙设有工作门和出渣口。炉膛面积8~12m2,火膛与炉膛面积比为1:4~1:5。炉底为捣固与高铝质耐火砖砌筑混合结构,熔池用生铁板围成,内衬大型高铝质耐火砖。其余部位用粘土质耐火砖砌成。炉子采用长焰烟煤或煤气燃烧供热。泡渣处理 泡渣主要含锑珠、硅酸钠、铝酸钠、砷酸钠、亚锑酸钠以及钙镁氧化物等,它的成分随原料和熔剂不同而异。电炉还原熔炼锑精矿制取的氧化锑,以碳酸钠、石灰石或石灰作熔剂,典型的泡渣成分(质量分数ω/%)为:Sb 1~2,S 1,SiO2 40~50,Na2O 15~20,CaO10~15,Al2O3 2~10,FeO 2~6,MgO 1~5,还含少量砷和重有色金属、电炉泡渣与精矿搭配,再在反射炉沉淀熔炼,回收全部有价组分。反射炉和鼓风炉熔炼焙烧制取三氧化锑,以碳酸钠作熔剂,其泡渣成分(质量分数ω/%)为:Sb 36~40,SiO2 23~28,Na2O 7~9,CaO 2~4,Al2O3 3~8,Fe 4~5,MgO 1~2。泡渣与锑精矿搭配,入鼓风炉挥发熔炼,这种处理方法锑回收率高,不产出含铁粗锑和高砷锑氧,取代了坩埚炉和鼓风炉还原熔炼工艺。发展趋势 氧化锑反射炉还原熔炼是生产粗锑的主要方法。20世纪60年代,中国采取扩大炉膛容积等技术措施,提高了处理能力,获得更好的技术经济指标。粗锑的机械铸锭、锑氧的空气输送和反吸风收尘室的采用,提高了系统的装备水平,锑的直收率在76%~80%,冶炼时间为2.5~4h/t,燃烧煤耗为240~320kg/t。反射炉炼锑的发展方向是:(1)改进炉体结构,合理配料,选择渣型,采用气体燃料供热,缩小炉头和炉尾温差,提高还原效率和处理能力;(2)根据还原工艺特点,实现工艺参数自动控制;采取炉料制粒技术,强化还原过程,实现还原熔炼过程连续化。
氯化锌
2017-06-06 17:50:04
氯化锌氯化锌是无机盐工业的重要产品之一,它应用范围极广.氯化锌易溶于水,溶于甲醇、乙醇、甘油、丙酮、乙醚,不溶于液氨。潮解性强,能自空气中吸收水分而潮解。具有溶解
金属
氧化物和纤维素的特性。熔融氯化锌有很好的导电性能。灼热时有浓厚的白烟生成。氯化锌有腐蚀性,有毒。中文名称:氯化锌 英文名称: Zinc Chloride CAS号:7646-85-7 分子式:ZnCl2氯化锌的化学反应 在化学合成中,氯化锌作为一种中强路易斯酸,用途广泛。它可以做费舍尔吲哚环合反应(A)的催 氯化锌化剂,也可以催化活化芳香环上的傅-克酰基化反应(B)。(见右图,点击放大。) 在普通的无机化学中,氯化锌可以用盐酸和锌粒反应制备氯化锌:Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑,而制备的氯化锌通常含有水和主要的水解产物:氯氧化锌(zinc oxychloride)。一般通过以下步骤来提纯:将100g的氯化锌加入800mL的二恶烷中加热,进行分馏。趁热进行过滤,除去锌粉,冷却后氯化锌变为白色沉淀。而无水的氯化锌则可以先在氯化氢气流中加热升华,然后在干燥的氮气流中加热到400°C。也可以将样品通过二氯亚砜处理。若要制备无水氯化锌,可以通过氯化氢气体和锌反应,锌在氯气中燃烧也能得到氯化锌。 氯化锌可以和氢氧化钠反应:ZnCl2+2NaOH==2Zn(OH)2↓+2NaCl;氢氧化钠过量时,氢氧化锌溶解:Zn(OH)2+NaOH==NaZnO2+2H2O,产物是锌酸钠和水。 无水氯化锌水解放热氯化锌主要用途 可以用作有机合成工业的脱水剂、催化剂,以及染织工业的媒染剂、上浆剂和增重剂,也用作石油净化剂和活性炭活化剂,由于氯化锌与丝绸、纤维素等材料的亲和性,它可用作衣料的防火物质,也可用在织物气味洁净剂,氯化锌可以攻击
金属
氧化物(MO)生成MZnOCl2,这就是它作为
金属
焊剂的原理。还用于电池、硬纸板、电镀、医药、木材防腐、农药和焊接等方面。近年来随着小型电器的不断增多,同时石油、有机合成等工业发展迅猛,需要量也在大量地增加,从而促进了氯化锌工业生产的发展。 以上是氯化锌的介绍,更多信息请详见上海
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