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。
如何分辨氧化锑真假?
2018-08-29 09:50:38
近些年来,各种三氧化二锑新品种的涌现,如:复合阻燃剂,改性三氧化二锑、纳米三氧化二锑、有机锑等等,但随品种的增多,市场也常出现假冒产品,某些生产厂商为了价格竞争和利润,销售一些掺假三氧化二锑,而且手段也越来越隐蔽,不仅目视外观无法辨别,即使有化验手段的橡胶企业也很头疼,因这类假货按国标试验方法分析三氧化二锑纯度时,检测结 果也常能"顺利"通过,企业应用了这类不合格的三氧化二锑常造成硫化胶欠硫不熟、不仅使橡胶产品性能及质量下降,还会造成喷霜,有的浅色制品发生变颜色,常找不到原因,使技术人员十分烦恼,也给企业带来经济和信誉方面的损失。以下为验证和应用举例,用三种试验方法进行比较,分别是:1.国标测纯度法(定量法) 2.原子吸收光谱法(定性定量法) 3.化学快检法(定性法),鉴别是否合格。1#样品(间接法三氧化二锑)1.国标测纯度方法 (99.8%)合格2.原子吸收光谱法 (99.8%)合格3.化学快检方法 (定性) 合格2#样品(纳米活性三氧化二锑)1. 国标测纯度法 (99.9%)合格2. 原子吸收光谱法(73.5%)不合格3. 化学快检方法 (定性) 不合格3#样品(直接法三氧化二锑)1. 国标测纯度法 (97.8%)不合格2. 原子吸收光谱法(98.2%)不合格3. 化学快检方法 (定性) 不合格备注:国标规定指标如下:间接法三氧化二锑纯度:99.5% 以上为合格品,99.8%为一级品。直接法三氧化二锑纯度:99.0%以上为合格品。以上仅为纯度指标,还需要注意白度,粒度,杂质,不溶物等综合指标.
氧化锑反射炉还原熔炼
2019-03-05 09:04:34
该法是在反射炉中高温条件下,用碳质复原剂将氧化锑复原为金属锑。当以无烟煤作为复原剂参加氧化锑(跳凡)粉中,在1100-1200℃温度下熔炼时,即发作以下多相化学反响: 炉猜中的砷、铅、铜的氧化物也会在复原气氛下被复原成金属进入粗锑。质料和复原用煤之中的脉石成分与纯碱熔剂反响,生成多孔炉渣一泡渣浮于锑液表面,经渣口排出。烟气通过冷却和收尘体系后放空,搜集下的烟尘回来处理。粗锑再在同一炉内进行精粹,产出精锑。 (一)炉型结构 氧化锑反射炉复原熔炼是出产粗锑的首要办法,最大反射炉达12.25m2。炼锑反射炉为一带燃烧室的卧式炉,其一端筑有燃煤火室,为复原熔炼进程供热。炉体用耐火砖砌筑,外围以钢板、拉杆紧固。在炉子与火室相对一端有炉气排出口,炉顶设加料口,侧墙有作业门和渣口,炉底侧墙衔接处开有放锑口。炼锑反射炉与炼铜反射炉比较具有以下两个特色:①由火膛至炉尾逐步向下倾斜,构成压拱;②炉尾排气口是在尾部端墙上横排四五个孔排气进烟道。选用此种结构,能够有用减少被烟气带走的氧化锑数量,进步直收率。 (二)技能条件与首要目标 要求入炉锑精矿锑档次不能低于75%,含铅不得超越0.2%。复原煤含固定碳>80%,粒度<5mm,,熔剂纯碱Na2CO3含量>95%,粉末状。 复原熔炼于1100-1200℃进行,复原完毕即开端精粹作业,进程及技能条件如下。 (1)加硫除铁在氧化锑复原产出的粗锑中Fe是以FeSb2、Fe3Sb2形状存在的,使用硫对Fe亲和力比对Sb大的特性,在复原完毕时向炉内参加硫化锑,再加碱渣,在860℃下通空气拌和,锑液与硫化剂触摸面上发作以下反响:[next] 3Fe+Sb2S3====3FeS+2Sb 3Fe+Sb2O3====3FeO+2Sb 2FeO+Na2O====Na2Fe2O3 FeS+Na2O====Na2S+FeO 除铁后参加纯碱使锑液中硫以Na2S形状除掉,可脱至0.002%以下。 (2)除砷多选用碱性熔炼法除砷。在800-850℃有纯碱存在条件下,向锑液鼓入压缩空气,锑中砷与参加的碱发作如下反响: 生成的盐炉渣即与锑液别离。 (3)加掩盖剂(起星剂)——“衣子”铸锭为使锑锭物理规格优秀,进一步去除高熔点杂质,并使锑锭表面呈现凤尾草状的美丽斑纹,铸锭时要先在锭模中参加1100℃左右的熔体“衣子”。“衣子”是用含Sb2S3>95%、含砷低的粉状氧化锑加1%-2%纯碱,在>1100℃熔组成的亮褐色熔体。向已加“衣子”的锭模锑入锑液时,“衣子”被排开并包裹在锑表面,使之阻隔空气缓慢冷却结晶。待锭模中锑液凝结后,翻出锑锭,敲去表面“衣子”,即得产品精锑。 反射炉熔炼和精粹锑的首要产品有精锑、泡渣、碱渣和次锑氧及烟气。1台11m2反射炉的首要技能经济目标如下:床能率0.8t/(m2.d),次锑氧产出率19%,碱耗37kg/t Sb,耗费燃料煤130kg/t Sb,耗费复原煤257kg/t Sb,直收率71%,总回收率99.5%。
氧化锑粒度与白度关系的研究
2019-02-11 14:05:30
辰州矿业股份有限公司湿法冶炼厂是辰州矿业在“十一·五”期间筹建的新厂,具有三条湿法工艺出产线,其间设计能力2000t/a的湿法氧化锑工艺线所产的湿法高纯氧化锑产品品质好,杂质含量极低,产品中的砷、铅、铁、铜等首要杂质元素均在0.02%。以下,为高纯度的环保产品,是公司开展的要点产品。
跟着各行业对氧化锑质量要求的不断进步,湿法氧化锑优势也越来越显着,其使用范围也越来越广,关于其白度的研讨首要集中于晶型以及杂质含量等对其影响,尚没有关于粒度对白度影响的研讨论文宣布,作者经过很多的样品核算分析,研讨了粒度与白度之间的相关性,得到了一些有意义的定论,可为出产供给技术指导。
一、影响湿法氧化锑白度的要素
溶液中杂质离子含量对白度的影响。硫化锑矿中影响白度的首要元素是Sn,水解前溶液中Sn含量大于0.01%。时就会对产品白度形成显着的负效应,使产品发红,S2+、Cu+、Fe2+、Bi3+等离子,其负效应也较大。
晶型对湿法氧化湿法氧化锑度的影响。依据工艺可知,氯氧锑直接中和脱氯生成的氧化锑,其晶核结构为斜方晶型,而斜方晶型氧化锑有很强的光敏性,受光照后就会发黄,直接影响产品白度,因而,在出产中要参加必定量的转型剂将斜方晶型氧化锑转化为立方晶型,进步其晶核稳定性。
较高温度下SbCl3水解对白度的影响。SbC13水解时有二次水解产品黄色的氯氧锑发生,而这种物质的呈现与温度的联系很大,其量随水解温度的升高面添加。此外,鄙人一道中和工序中,氯氧锑亦有与水起反响生成黄色的斜方晶体的或许,因而较高的水解温度对进步活性Sb2O3的白度晦气。
此外,氧化锑粒度也对白度有影响,本文对此要点研讨。
二、湿法氧化锑粒度对白度的影响
(一)分析样品的收集
在本次研讨分析中,考虑到影响白度的要素较多,在取样进程中,已对样品进行挑选,出产工艺条件共同,晶型转化彻底,且样品首要杂质含量均低于0.01%。粒度丈量选用张瑞福空气透过法粒度测定仪进行测定,白度测定选用WSD-3全自动白度仪,终究挑选出样品30个,相应的粒度和白度数据见表1。
表1 样品白度与对应粒度序号粒度/μm白度/%序号粒度/μm白度/%序号粒度/μm白度/%12.8893.50112.6594.65212.3994.3221.9093.44122.4594.43223.1293.4132.6293.58132.5893.98231.8894.0242.7293.80142.6094.38243.2492.7852.9093.61152.8793.91253.2491.8462.7294.04162.7994.10262.6094.2172.8293.38172.5694.32273.0892.2583.1992.58182.8794.03283.2293.0893.0993.57192.7093.74291.9194.53103.0492.10202.8193.72302.4594.68
(二)样品的核算分析
样品的相关性分析选用SPSS核算分析软件(软件版别:Spss13.0 for windows)进行核算核算。
1、变量的一般性描绘见表2。
表2 变量的一般性描绘项目均值标准误差样品数白度93.6660.7451830粒度2.72970.3733330
由表2可知,白度的均值为93.666,标准误差为0.745;粒度的均值为2.7297,标准误差为±0.373。
2、相关性的分析成果见表3。
表3 相关性分析表项目白度粒度皮尔森相联系数白度1.000-0.641粒度-0.6411.000单边查验明显性水平白度0.000粒度0.000样品数白度3030粒度3030
表3阐明:白度与粒度的相联系数为-0.641,P<0.0001,差异极明显,即白度与粒度间存在相关联系。
3、回归模型的方差分析见表4。
表4阐明:30组数据与估量的线性模型拟合很好,P<0.0001,差异极明显,即估量的回归模型是可用的。
表4 回归模型的方差分析表项目总离差自由度均匀离差F值明显性水平回归值6.61416.61419.5150.000a残差值9.49280.339总计16.10429 4、回归模型的参数估量见表5。
表5 回归模型的参数估量项目非标准化系数标准化系数t值明显性水平B标准误差β常数97.1580.798121.8210.000粒度-1.2790.29-0.641-4.4180
表5阐明:回归模型的参数a=-1.279,常数b=97.158,P<0.0001,即估量的参数是可用的,即白度与粒度在核算上契合如下方程:
Y=-1.279X+97.158
式中X表明粒度,μm; Y表明白度。
5、散点图及其回归直线见图1。图1 粒度与白度的联系
图1阐明:样品数据的散点散布根本在回归直线上或邻近,差异度较小。
依据湿法氧化锑样品的核算分析可知,粒度参数与白度参数存在亲近影响,线性回归方程可近似地表明为Y=-1.279X+97.158,即粒度越细,白度越高。
三、粒度影响白度的原因分析
白度又称亮度,是物质对照耀过来的光进行反射后效果于人眼所发生的形象,表明物质的亮光程度。测定物质的白度通常以氧化镁为标准白度100%,并定它为标准反射率100%,以相对于蓝光照耀氧化镁标准板表面的反射百分率来表明试样的白度。反射率越高,白度越高,反之亦然。
查阅相关材料可知,物质(本处是指湿法氧化锑)表面越润滑、平坦,反射回光源的光子数也就越多,这仅仅肉眼所能调查到的现象。当用显微镜扩大物质表面时再进行调查时,则会发现白度高的物质表面实践是由严密摆放的该物质的微粒所组成的平面。
当微粒之间的距离较小、微粒直径也较小时,光源在物质表面的漫反射现象就少,即光反射率大,则物质白度也高;反之,当微粒之间的距离较大、微粒直径也较大时,光源在物质表面的漫反射现象就多,光子丢失量大,即光反射率小,则物质白度也低。
因而,当湿法氧化锑粒度较小时,在白度测守时的光漫反射现象就少,光反射率大,则湿法氧化锑白度也高。
四、从粒度要素着手进步白度目标的工
艺改善办法
湿法氧化锑工艺出产工艺中产品粒度的操控办法首要可从以下几个方面进行改善:
(一)SbC13水解时拌和强度、速度对氧化锑晶核生成巨细(即粒度巨细)有影响,一般情况下,拌和越快、强度越大,则粒度越小。
(二)SbCl3浓度的凹凸在水解时对晶核生成巨细有影响,一般情况下,浓度越低而水解水量不变的情况下,粒度也会越小,但在实践出产使用中,浓度应保持在必定浓度,或在不同浓度下调整水液份额,使水解锑浓度为常数。
(三)络合剂在水解工序的适量参加,能够起到阻止多个晶核聚会的效果,实践上也是下降了湿法氧化锑的粒度。
(四)杂质离子对粒度有影响,首要是影响SbCl3水解时脱水生成氯氧锑晶体的进程,然后影响氧化锑的粒度。或许使脱水进程加快,得到粗颗粒的晶体;或许使脱水进程减缓,得到细颗粒的晶体。
经过下降湿法氧化锑粒度,能够进步产品白度。
五、定论
湿法氧化锑粒度与白度存在亲近影响,而且可用线性回归方程反映两者的联系,线性方程可近似地表明为Y=-1.279X+97.158,即粒度越细,白度越高。在对湿法氧化锑粒度进行下降操控的一起,白度也会有升高的正面效应。
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。
氧化锑精矿质量规格
2019-01-03 14:43:33
氧化锑精矿质量规格
表6-6-36氧化锑精矿质量规格类 别品 级锑不小于(%)杂质不大于(%)砷铅块精矿一级 二级 三级60 50 400.6 0.6 0.40.2 0.2 0.15 注:锑精矿中含金量达到工业品位时,应报出分析数据。
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。
锑氧化汞
2017-06-06 17:50:12
锑氧化汞,又称(红汞、锑酸汞),化学式Hg2O7Sb7,分子量1365.5。主要用途
市场
上常液体和粉状有两种规格,颜色为咖啡红,纯度为99.995%,多为俄罗斯产。主要应用于火箭发射、军事、探矿等领域,因其稀有
价格
昂贵。锑氧化汞在某些特定条件下可释放中子,因此在核工业上有广泛用途。注意与常用的红药水(红汞,汞红)并非同一物质。 特别提示现在网上传说有一种红汞核弹,采用锑氧化汞作为中子源,可实现核武器小型化(据说可做到棒球大小),但网上各种介绍均来源于维基百科,并无其他旁证,且拥有中子源还不是发生核聚变的充要条件,还要有必要的温度及压力,仅从网上现有的介绍,恐不能实现核聚变。因此所谓红汞核弹可能并不存在。锑氧化汞主要用途
市场
上常液体和粉状有两种规格,颜色为咖啡红,纯度为99.995%,多为俄罗斯产。主要应用于火箭发射、军事、探矿等领域,因其稀有
价格
昂贵。锑氧化汞在某些特定条件下可释放中子,因此在核工业上有广泛用途。注意与常用的红药水(红汞,汞红)并非同一物质。
锑的应用及市场
2019-03-05 09:04:34
锑是一种银白色、性脆、无延展性的金属,纯金属的用量不多,含锑合金及锑化合物用处非常广泛。铅锑合金具有耐腐蚀特性,是出产蓄电池极板的重要材料,也是出产化工专用泵、化工管道、电缆护套的首选材料。锑与锡、铝、铜制成的合金具有强度高、耐磨损的特性,用于制造轴承、轴衬及齿轮。高纯度锑及锑金属互化物(锢锑、银锑、镓锑)用于出产半导体和热电元件。锑化合物用处最广,锑白是优质白色颜料,在珐琅、陶瓷、橡胶工业中作充填剂,也是油漆、玻璃、纺织、化工工业的常用质料。超细粒锑白是出产阻燃剂的重要质料,用量越来越多,也用于出产染料、催化剂和硫化剂。生锑具有燃点低的特性,用于制造和安全火柴的配料。锑酸钠是特种玻璃出产中的弄清剂和脱色剂。 近几年来,国内外锑的消费结构发生了明显变化,金属锑需求下降,氧化锑需求上升。畜电池用锑削减,阻燃剂用锑添加。美国、日本和欧共体国家是国际最首要的锑消费国,算计消费量约占国际总消费量的70%左右。1996年美国锑的消费结构是:阻燃剂占55%,交通(含轿车用蓄电池)占18%,化学制品占10%,陶瓷和玻璃占7%,其他占10%。同期日本锑的消费结构是:阻燃剂占60%,催化剂占10%,各种合金占10%,其他占20%. 我国锑的消费结构与工业发达国家不同,精锑消费约占62%,首要用于蓄电池,跟着国内轿车工业的蓬勃发展,蓄电池用锑量也随之增加;其次也用于轴承合金、电缆护套、焊料等职业。氧化锑消费约占26%,我国阻燃剂使用起步较晚,现在用锑量所占份额还不大,但发展前景非常看好。氧化锑首要用于珐琅、医药、化工、玻璃、催化剂等职业。别的生锑(Sb2)和锑酸钠消费约占12%,首要用于出产安全火柴、焰火、显像管玻壳等职业。原用于印刷业的活字铅锑合金,跟着印刷技术的改造前进,用量急剧削减。 锑的出产首要分原生锑和再生锑两类。原生锑一般都指矿产锑而言,我国产值居国际第一位,其他5个锑出产大国依次是:俄罗斯、玻利维亚、南非、塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦,6国算计产值占国际总产值的95%以上。见表1。 我国矿产锑产值占国际总产值的75%以上,占无足轻重的位置。我国锑矿多为单锑型矿床,易采、易选、易冶炼,因此群采锑矿迅猛发展,导致锑品产值陡增。别的我国锑品出产成本较低,有较强市场竞争力,很多进人国际市场。 再生锑指从废旧蓄电池和其他含锑废料收回的金属锑、锑合金和锑品,现在国际再生锑年产值约5.5-6.0万吨,首要会集在西方工业发达国家。跟着科技前进,再生锑会占越来越重要的位置。 近几年国际锑消费量约12-14万吨/年,其间金属锑消费量约6-7万吨/年,用于阻燃剂的氧化锑消费量约4.5-5万吨/年,锑酸钠消费量约0.8-1万吨/年。美国、日本、欧共体国家是国际最首要的锑消费国,算计消费量约占国际总消费量的70%。美国消费锑最多,其次是日本。见表2.
锑应用领域介绍
2018-09-29 10:27:08
锑是一种银灰色的金属,在常温下是一种耐酸物质,其比重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,有抗腐蚀性能。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。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。随着科学技术的发展,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。阻燃剂锑的最主要用途是它的氧化物三氧化二锑用于制造耐火材料。除了含卤素的聚合物阻燃剂以外,它几乎总是与卤化物阻燃剂一起使用。三氧化二锑形成锑的卤化物的过程可以减缓燃烧,即为它具有阻燃效应的原因。这些化合物与氢原子、氧原子和羟基自由基反应,最终使火熄灭。商业中这些阻燃剂应用于儿童服装、玩具、飞机和汽车座套。它也用于玻璃纤维复合材料(俗称玻璃钢)工业中聚酯树脂的添加剂,例如轻型飞机的发动机盖。树脂遇火燃烧但火被扑灭后它的燃烧就会自行停止。合金能与铅形成用途广泛的合金,这种合金硬度与机械强度相比锑都有所提高。大部分使用铅的场合都加入数量不等的锑来制成合金。在铅酸电池中,这种添加剂改变电极性质,并能减少放电时副产物氢 气的生成。锑也用于减摩合金(例如巴比特合金),子 弹、铅 弹、网线外套、铅字合金(例如Linotype排字机[41])、焊料(一些无铅焊接剂含有5%的锑)、铅锡锑合金、以及硬化制作管风琴的含锡较少的合金。其他应用其他的锑几乎都用在下文所述的三个方面。第一项应用是生产聚对C6H6二HCOOH乙二酯的稳定剂和催化剂。第二项应用则是去除玻璃中显微镜下可见的气泡的澄清剂,主要用途是制造电视屏幕;这是因为锑离子与氧气接触后阻碍了气泡继续生成。第三项应用则是颜料。锑在半导体工业中的应用正不断发展,主要是在超高电导率的n-型硅晶圆中用作掺杂剂,这种材料用于生产二极管、红外线探测器和霍尔效应元件。20世纪50年代,小珠装的铅锑合金用于给NPN型合金结晶体管的发射器和接收器上漆。锑化铟是用于制作中红外探测仪的材料。锑的生物学或医学应用很少。主要成分为锑的药品称作含锑药剂(antimonial),是一种催吐剂。锑化合物也用作抗原虫剂。从1919年起,酒 石酸锑钾(俗称吐酒石)曾用作治疗血吸虫病的药物。它后来逐渐被吡喹酮所取代。锑及其化合物用于多种兽医药剂,例如安修马林(硫苹果酸锑锂)用作反刍动物的皮肤调节剂。锑对角质化的组织有滋养和调节作用,至少对动物是如此。含锑的药物也用作治疗家畜的利什曼病的选择之一,例如葡甲胺锑酸盐。可惜的是,它不仅治疗指数较低,而且难以进入一些利什曼原虫无鞭毛体所在的骨 髓,也就无法治愈影响内脏的疾病。金属锑制成的锑丸曾用作药。但它被其他人从空气中摄入后会导致中毒。在一些安全火柴的火柴头中使用了Sb2S3。锑-124和铍一起用于中子源:锑-124释放出伽马射线,引发铍的光致蜕变。这样释放出的中子平均能量为24 keV。锑的硫化物已被证实可以稳定汽车刹车片材料的摩擦系数。锑也用于制造子 弹和子 弹示踪剂。这种元素也用于传统的装饰中,例如刷漆和艺术玻璃工艺。20世纪30年代前曾用它作牙釉质的遮光剂,但是多次发生中毒后就不再使用了。
锑的氧化物
2019-02-18 15:19:33
锑与氧可构成一系列氧化物,其中有Sb2O3、Sb2O4、Sb2O5、Sb6O13、Sb2O及气态的SbO,但只要前三种在工业上具有含义,其他氧化物多为锑的不同出产过程中的过渡产品,氧化锑的物理和化学性质列于下表。
表 氧化锑的物理和化学性质品种物理性质化学性质三氧化二锑
Sb2O3在常温下为白色粉末,受热时为黄色,有立方和斜方两种晶系,立方转变为斜方的温度为570℃。立方晶系为Sb4O6分子组成,密度为5.28g∕cm3,斜方晶体为5.67g∕cm3,熔点656℃,蒸发热36.33~37.29kJ∕mol,沸点依据不同材料为1327℃或1435℃;
蒸气压(Pa)与温度的关系式为:
立方晶形Sb2O3lgp=14.320~10357∕T
斜方晶形Sb2O3lgp=13.433~9625∕T
液体Sb2O3lgp=7.443-3900/T锑或硫化锑在空气中加热蒸发出来的Sb2O3,主要为立方晶系;由SbCl3水解生成的Sb2O3为斜方晶体。Sb2O3为氧化物,在水中的溶解度仅0.01g∕L,也难溶于稀硫酸和稀硝酸,浓硝酸可使其氧化为高价氧化物。易溶于碱性金属硫化物构成硫代亚锑酸盐,能彻底溶于
酒石酸,如溶于酒石酸钾,构成,即吐酒石。Sb2O3易被C或CO还原为金属锑四氧化二锑
Sb2O4白色结晶属立方晶系,密度为6.59~7.5g∕cm3,生成热-895.811kJ∕mol具有不熔化和不蒸发的特色。最适合时生成温度为500~900℃,超越900℃即开端离解,达1030℃能够彻底离解。微溶于水,溶于,不溶于其他酸类,但溶于碱溶液。分子式可写为SbO2,其组成可认为是Sb2O3和Sb2O5的混晶Sb2O5棕黄色粉末,分子式为Sb2O5·nH2O,大约相当于Sb2O5·3.5H2O,可由SbCl4水解取得,加热至700℃,即变为白色粉末一般认为是一种水合物的胶体,稍溶于水,不溶于硝酸,可溶于碱性溶液
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。
混合硫化-氧化锑矿石选矿工艺
2019-01-24 09:37:13
选矿厂采用手选-重选-浮选-重选流程
一、碎矿与手选
1、碎矿为两段一闭路流程。原矿最大块度为400毫米,由提升机提升卸入选矿厂的粗矿仓,用电磁振动给料机给入第一段600*900mm鄂式破碎机。矿石被破碎至-150mm,经1230双层振动筛洗矿并筛分为三个级别:-150~30mm粒度矿石再次筛洗后手选,-28~18mm粒级矿石进入第二段破碎,并全部破碎至-18mm,经螺旋分级机脱泥,返砂进入细矿仓储存,矿泥进入浓缩机中脱水浓缩后单独进行浮选处理。
2、手选为两段作业,采用正手选以选出成品硫氧富块锑精矿与贫精矿,贫精矿经破碎后进入第二段闭路碎矿系统。手选废石用自卸卡车运往废石场。
二、重选和磨矿
1、重选经破碎和手选后的矿石,进行两段选别,第一段分三级跳汰机(-18+8,-8+2,-2+0mm),棒磨后再进行一次跳汰(-4-0mm)均得硫氧混合锑精矿。第二段跳汰尾矿进入球磨。
2、磨矿棒磨机用于处理-18+8,-8+2毫米两个粒级的跳汰尾矿,球磨机用于处理第二段跳汰尾矿,细磨产物再用浮选法回收硫化产物,此外尚有一台球磨机用于磨细混合精矿。
三、浮选
第二段跳汰尾矿经闭路磨矿后进行硫化锑矿物的浮选,采用的是一次粗选,一次精选,一次扫选的浮选流程。
四、摇床重选
用来回收浮选尾矿中的氧化锑矿物。
此外,选厂还采用了浮选-重选联合流程处理原生及次生锑矿泥。
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(%)
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% 。
锑资源在各领域中的应用
2019-01-31 11:06:17
锑在地壳中的含量为0.0001%,首要以单质或辉锑矿、方锑矿、锑华和锑赭石的方式存在,现在已知的含锑矿藏多达120种。锑质坚而脆,简单粉 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,有共同的热缩冷胀性。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摄氏度以下才安稳;金属变体是锑的安稳方式。2070℃时锑蒸汽为单原子分子。金属锑不是一种生动性很强的元素, 它仅在赤热时与水反响放出,在室温中不会被空气氧化,但能与氟、氯、化合;加热时才能与碘和其他百金属化合。锑易溶于热硝酸,构成水合的氧化锑。能与热硫反响,生成硫酸锑。锑在高温时可与氧反响,生成三氧化二锑,为氧化物,难溶于水,但溶于酸和碱;可与浓硝酸反响。
锑的使用首要是锑化合物和锑合金的方式:
一、锑合金
锑多用作其它合金的组元,可添加其硬度和强度。锑首要用于与锡、铅、铜的合金强度高、极耐磨,是制造轴承、齿轮的好材料,含锑、铅的合金耐腐蚀,是出产蓄电池极板、化工管道、电缆包皮的首选材料;所以锑合金很多用于蓄电池极板、印刷活字,硬铅、家庭用具合金、海底电缆包皮、军事工业上制造半导体及热电设备,铅锡锑合金可作薄板冲压模具。因为锑的用处广泛,也被誉为“战略金属”。
锑是电和热的不良导体,在常温下不易氧化,有抗腐蚀功能。鉴于锑不会被氧化.故在电视屏、荧光管、电子管、热水瓶等进入必定的氢化锑之后,就能使之久晒而不变暗。因而它获得了“维护剂”的称谓。因而,锑在合金中的首要效果是添加硬度,常被称为金属或合金的硬化剂。锑性质坚固,在印刷活字中参加适量的锑后就能使合金变硬,下降缩短率,致活字概括明晰清楚。基于此,它又有“金属硬化剂”之美誉。在金属中参加份额不等的锑后,金属的硬度就会加大,能够用来制造军械。
高纯锑是半导体硅和锗的掺杂元素。高纯度锑及其它金属的复合物 (如银锑、镓锑)是出产半导体和电热设备的抱负材料。
二、锑化合物
锑白(三氧化二锑)是锑的首要用处之一,锑的化合物锑白是优秀的白色颜料,常用在陶瓷、橡胶、油漆、玻璃、纺织及化工工业。锑白是珐琅、油漆的白色颜料和阻燃剂的重要质料。氧化锑还有很好的粘结性和遮覆铁胎的效果,井能呈白色的釉面,涂刷后的陶瓷不发脆,耐冲击。故锑在珐琅工业中是作出了“奉献”。锑白也是杰出的救活防火质料,它作防火救活剂能在高温中挫火势,救活威,吐出的白烟瞬间能把空气阻隔起杰出救活效果。第二次国际大战期间,美国为了出产军工器件的防火剂就使用了一万多吨氧化锑。美国并没有白花这笔出资,在那硝烟弥漫的年月里。锑确实为美国维护了许多军工设备,减轻了许多丢失。因而,它为美国的防火救活立了大功。锑白因既能阻燃又能添加塑料耐热性,所以是许多塑料的抱负阻燃剂。锑白还可作为防火涂料,用于组成纤维、建筑材料、安全胶卷、大功率电路元件、高温绝缘材料、轿车内部装修等。锑白作为阻燃剂的用量还在逐年添加。此外,锑白与硫化锑合作还可作橡胶填充剂;钛白出产中作沉淀剂;在汽油中参加少量锑白可使其彻底焚烧,而削减尾气对环境的污染;锑白还可做有机组成的催化剂。
生锑()用于出产火柴和烟剂。三硫化锑或纯的辉锑矿可用于出产安全火柴、弹药、鞭炮和橡胶工业。
可用于医药,葡萄糖酸锑是医治黑热病的高效低毒性药。
硫化锑(五硫化二锑)是橡胶的赤色颜料,五硫化锑用于橡胶工业和制造兽药。
国际现在已探明的锑矿储量为400多万吨,我国锑的储量、产值、出口量在国际上均占有重要位置。我国现在有锑产地111处。首要包含贵州万山、务 川、丹寨、铜仁、半坡;湖南省新晃等矿,湖南省冷水江市锡矿山、板溪;广西壮族自治区南丹县大厂矿山;甘肃省崖湾锑矿、陕西省旬阳锑矿。我国锑的储量占国际的42.9%,是少量具有定价权的国有资源之一。
氧化铜应用
2017-06-06 17:50:01
氧化铜应用范围非常广泛,总所周知,氧化铜的用途非常多。用作玻璃、瓷器的颜料、脱硫剂、催化剂,还用于人造丝工业。用作玻璃、搪瓷、陶瓷工业的着色剂,油漆的防邹剂,光学玻璃的磨光剂。用于制造染料、有机催化剂载体以及铜化合物。还用于人造丝制造工业及作为油脂的脱硫剂。用作其他铜盐的制造原料,也是制人造宝石的原料。一般从化工厂购买回来的氧化铜,含量在98%以上,是可以直接加工应用的。
碱性湿法炼锑浸出液的催化氧化及锑酸钠的制取
2019-03-05 09:04:34
一、催化氧化反响及NaOH耗费
催化氧化沉锑进程的根本化学反响如下: (1)
(2)
(3)反响式(1)、式(3)耗费NaOH,而反响式(2)发生NaOH。依据锑液成分[Sb]=61.73g∕L、[As]=8.88g∕L,进行核算:反响式(1)耗费NaOH=2×40×61.73∕(2×121.75)=20.28g∕L;反响式(3)耗费NaOH=6×40×8.88∕(2×74.92)=14.22g∕L;反响总耗费NaOH 34.50g∕L。
二、直接法出产锑酸钠的工艺技术条件
影响氧化沉锑进程的主要因素有:锑浓度、锑液中NaOH浓度、催化剂组合及用量、鼓风强度及反响温度等。催化剂能够挑选可溶性铜盐、可溶性锰盐、二酚、草酸盐及酒石酸盐等。其间,可溶性铜盐可匀硫酸铜或许等,可溶性锰盐可为硫酸锰、二氧化锰或等,二酚可为对二酚、间二酚或。对催化剂挑选总的要求是:能快速有用沉锑、不发生固体物污染焦锑酸钠产品、不使溶液上色严峻而影响主产品焦锑酸钠及副产品硫代硫酸钠的质量、报价便宜或参加量少以及无毒等。
两种或更多种催化剂的组合能愈加有用地加快沉锑进程。经过挑选试验,断定催化剂组合及用量为:0.25g∕L+0.5g/L+1.0g∕L。的参加是要害,它具有相同的催化机理,催化功能与其差不多,而在必定用量范围内根本不使沉锑后液上色。
鼓风强度是指单位时刻鼓风量与反响器横截面积之比。鼓风强度越大,反响系统中反响剂氧气的浓度相应越大,并且散布均匀,明显是有利于沉锑反响;但当鼓风强度到达必定程度时,因为氧气在液相中溶解度是有限的,鼓风强度再添加,它根本上不影响沉锑进程。因而,鼓风强度挑选1.6~20m3/(m2·min)。
从动力学视点考虑,温度从两个方面影响沉锑进程。一方面,跟着温度的升高,依据阿累尼乌斯公式lnk=-Ea/(R×T)+B,明显有利于进步反响速度;另一方面,跟着温度的升高,因为氧气在溶液中溶解度下降,依据质量作用定律,反而下降反响速度。出产实践中反响温度为80~90℃。
从催化氧化反响可知,反响耗费NaOH的总量是34.5g∕L,因而有必要确保沉锑液中有满足的NaOH,以使反响快速彻底进行;当NaOH浓度到达50g∕L左右,已根本上不影响沉锑后液锑浓度,因而该系统中NaOH浓度可挑选50g∕L,其过量系数按沉锑及砷氧化耗费核算为1.4~1.5。
总归,催化氧化沉锑最佳工艺技术条件是:催化剂组合及用量为0.25g∕L+0.5g/L+1.0g∕L;鼓风强度1.6~2.0m3/(m2·min);反响温度80~90℃;NaOH(按沉锑及砷氧化耗费)过量系数1.4~1.5。在上述最佳条件下,进行空气氧化沉锑12h,溶液中锑根本被沉积彻底。
三、硫代硫酸钠的提取
在Sb-Na-S-H2O系空气催化氧化中,首要进行的是游离Na2S的氧化反响生成Na2S2O3,当游离Na2S浓度不大时,开端进行Na2SbS3的氧化反响,相应伴跟着溶液色彩的改变,即从草黄色经暗褐色到无色,而这样的色彩改变标志着不同S/Sb原子比的锑硫合作物,即等S∕Sb=3时,色彩为草黄色;当S∕Sb=2.5时,色彩为深橙色;当S/Sb=2对,色彩为暗褐色。
脱硫反响生成的游离Na2S又立刻被氧化成Na2S2O3脱硫反响方程式为:综上所述,沉锑后液中Na2S2O3,是根本产品,其所含硫占溶液中总硫的81%,还有少数的Na2SO3、Na2SO4,其间Na2SO3所含硫占溶液中总硫的9.5%,Na2SO4含硫占溶液中,总硫的9.5%。
对以上成分的沉锑后液进行蒸腾浓缩和冷却结晶,首要硫代硫酸钠以Na2S2O3·5H2O方式分出,离心分离,即可得工业级硫代硫酸钠产品,母液主要是Na2SO4和Na2SO3,用石灰处理后排放。
锑系催化剂的研究与应用
2019-01-31 11:06:17
聚酯(PET)纤维是组成纤维的第一大种类。由聚酯纤维制作的服装具有舒适、挺括、易洗快干等特色。聚酯还广泛地用作包装、工业丝以及工程塑料等的质料。然后,聚酯在世界上得到了快速开展,平均以每年7%的速度递加,产值较大。
聚酯的出产,从工艺道路上可分为对二二甲酯(DMT)道路和对二(PTA)道路,从操作上可分为间歇法和接连法。不管选用哪种出产工艺道路, 缩聚反响都需用金属化合物作为催化剂。缩聚反响是聚酯出产进程中的关键步骤,缩聚时刻是进步产率的瓶颈,催化剂系统的改善是进步聚酯质量、缩短缩聚时刻的一个重要因素。
国内外学者一般以为:聚酯缩聚反响是一种增链反响,催化机理归于螯合配位,它要求催化剂金属原子能供给空轨迹,以便与羰基氧的弧对电子进行配位,然后到达催化意图。对缩聚反响,因为羟乙酯基中羰基氧电子云密度较低。所以进行配位时相对要求金属离子的电负性要高些,以利于配位和增链。
能够用作聚酯催化剂的 有:Li,Na,K,Be,Mg,Ca,Sr,B,A1,Ga,Ge,Sn,Pb,Sb,Bi,Ti,Nb,Cr,Mo,Mn,Fe,Co,Ni,Pd,Pt,Cu,Ag,Zn,Cd,Hg等金属的氧化物、醇化物、羧酸盐、盐、卤化物以及胺、脲、胍、含硫的有机化合物。可是,现在工业出产运用和研讨较多的催化剂首要是Sb,Ge,Ti三个系列化合物。很多研讨标明:Ge系催化剂虽副反响少,制得PET质量高,但活性不高,且资源少、报价贵;Ti系催化剂活性高,反响速度快,但其催化副反 应比较显着,导致产品热稳定性差、色彩发黄,一般只能用于PBT、PTT、PCT等的组成;Sb系催化剂不光活性较高。并且产质量量高因为Sb系催化剂活 性较高、副反响也较少、报价较低。因而得到了广泛运用。其间,运用最为遍及的Sb系催化剂是三氧化二锑(Sb2O3)、醋酸锑(Sb(CH3COO)3)等。
综观聚酯工业的开展前史,能够发现:全世界90%以上的聚酯设备均选用锑系化合物作为催化剂。到2000年,我国已先后引入多套聚酯设备,所运用的催化剂 均为锑系化合物,首要也是Sb2O3和Sb(CH3COO)3两大类。通过我国科研、高校和出产部门的共同努力,这两种催化剂现已悉数完成国产化。
从1999年起,法国埃尔夫化学公司又推出乙二醇锑[Sb2(OCH2CH2CO)3]催化剂,作为传统催化剂的晋级换代产品,出产出的聚酯切片白度高、 可纺性好,然后引起国内催化剂研讨单位、厂商和聚酯出产供应商高度重视。
一、三氧化二锑的研发与运用
美国是出产和运用Sb2O3最早的国家之一,1961年美国Sb2O3的消耗量即达4943吨,日本70年代中有5家公司出产Sb2O3。总出产能力为6360吨/年。
国内Sb2O3的首要研发单位是湖南冷水市锡矿山矿务局,出产供应商有湖南益阳市锑制品厂、湖南沅江县化工厂、上海试剂四厂等。
(一)三氯化二锑的制作办法
Sb2O3的制作一般是以硫锑矿为质料,先制备金属锑,然后再以金属锑为质料制取Sb2O3。
由金属锑制作Sb2O3首要有直接氧化法和氮解法。
1、直接氧化法
金属锑在加热下与氧反响生成Sb2O3,反响进程如下:
4Sb+3O2==2Sb2O3
2、解法
金属锑与反响先组成,再经蒸馏、水解、解、洗刷、枯燥即得Sb2O3制品,反响根本方程式为:
2Sb+3Cl2==2SbCl3
SbCl3+H2O==SbOCl+2HCl
4SbOCl+H2O==Sb2O3•2SbOCl+2HCl
Sb2O3•2SbOCl+OH==2Sb2O3+2NH4Cl+H2O
(二)三氯化二锑的用处
三氧化二锑的首要用处是作聚酶的催化剂和组成材料的阻燃剂
在聚酯工业中,Sb2O3是最早被用作催化剂的。Sb2O3首要用作DMT道路和前期PTA道路的缩聚催化剂,一般均与H3PO4或其酶合作运用。
(三)三氯化二锑存在的问题
Sb2O3在乙二醇中溶解性较差,150。C时溶解度仅为4.04%。因而,用乙二醇制造催化剂时,Sb2O3分散性较差,易于形成聚合系统中部分催化剂过量,生成高熔点的环状三聚物,给纺丝带来困难。为了进步Sb2O3在乙二醇中的溶解分散性,一般采纳乙二醇过量或进步溶解温度至150℃以上。可是,在120℃以上,Sb2O3与乙二醇长时同效果有或许发生乙二醇锑沉积,并且在缩聚反响中Sb2O3有或许被还原成金属锑,这些都能使聚酯切片中呈现 “灰雾 ”而影响产质量量。
二、醋酸锑的研发与运用
(一)醋酸锑的制备办法
最早是运用三氧化二锑与醋酸反响制取醋酸锑,一起用作除水剂,以吸收反响生成的水,这种办法制得的制质量量不高、三氧化二锑在醋酸中溶解反响时同需30小时以上。后来,改用金属锑、或三氧化二锑与反响制备醋酸锑,不需用除水剂
1、法
1947年,原西德H.Schmidt等人以SbCl3与反响制得Sb(CH3COO)3其反响式如下:
SbCl3+3(CH3CO)2O==Sb(CH3COO)3+3CH3COCl
2、金属锑法
1954年,原苏联T.A.Paybea以金属锑和过氧乙酰在的溶液中反响制得Sb(CH3COO)3其反响式为:
Sb+(CH3COO)2==Sb(CH3COO)3
3、三氧化二锑法
1957年,原西德F.Nerdel用Sb2O3与反响制取Sb(CH3COO)3。
Sb2O3+3(CH3CO)2O==2Sb(CH3COO)3
此法的缺陷是结晶体易集结成大块。结实地粘在反响器的内壁上,产质量、色都比较差。
4、三氧化二锑溶剂法
为了战胜上述办法的缺陷,一般在Sb2O3和反响时增加中性溶剂,其详细制法有:
(1)1968年,美国盂山都化学公司R.Thoms宣布了关于醋酸锑的制备专利。该专使用二(邻、间、对位二或其混合物)作中性溶剂,制得了醋酸锑的细粒结晶。
(2)1973年,捷克发明晰用作溶剂制取微细醋酸锑的出产办法。
锑在电缆护套铅生产中的应用
2019-01-30 10:26:34
一、制备电缆护套铅的所需原料
(一)铜的加入 为了尽量避免Cu2Sb这一严重影响电缆护套铅挤压性能的金属间化合物的生成,采用了直接把铜加入铅熔体的方法。护套铅成品的含铜量与生产时配入量有很好的吻合性, 在正常情况下, 两者之间的误差小于5%。
现在电缆厂对护套铅的含铜量的要求逐步提高,趋向于0.06% 。这给生产带来一定困难,一方面使熔解过程的时间延长;另一方面因含铜量的升高,容易从熔体中熔析,使铅液中的含铜量下降,尤其是在有Sb存在的情况下。 但是设法避开一些不利因素的影响,提高Cu含量是完全可行的。铜在铅液中的熔解,并不等于铜与铅已经合金化。必须给予合金化的过程。
(二)锑的加入 锑的熔点为630.5℃,比重为6.684。在灼热的情况下,容易氧化产生出三氧化二锑白烟。锑对氧的亲和力大于铅对氧的亲和力 因此,锑容易在配制过程中被烧损。但锑在液态铅中溶解度较大,溶解速度也快。破碎成块状的锑放入搅拌着的铅液中,很快被吸入液流旋涡,再也不浮出液面。从加入到溶解只需数分钟,但是搅拌必须充分。在锑完全溶解后还需持续一段时间,否则在金相照片中仍可见到单独的锑相。
锑的损失较大,其损失程度(也称烧损)与铅液温度、搅拌强度与时间、铅液表面残余的氧化铅量有关、烧损率可达l0%~l8%。温度对锑的利用率的影 响。为了减少烧损,在满足生产工艺要求的前提下,应采用较低的温度和搅拌强度、较短的搅拌时间。这对于降低生产成本有着实际意义。以成品含Sb为 0.55%计算,若把锑的利用率由85%提高到90%,则每吨护套铅的成本可降低近3元。
(三)锡的加入 在Pb~Sn—Sb合金中要加入锡。锡的熔点为231.9℃,比重7.29。配入锡时要注意的问题与配锑相似。它被氧化饶损的速度受到操作温度、搅拌强度 的极大影响。于由锡易于与PbO发生反应生成PbO•SnO2,因此铅液面上残存的氧化铅量的多少会直接影响锡的利用率。操作温度对锡的利用率的影响。由 于锡的烧损随操作温度的升高而急剧增大,为了减少烧损,应控制在尽可能低的温度。控制在400~4l0℃ 的范围内。温度过低,会增加铸锭机操作的困难,护套铅锭的飞边毛刺和表面夹渣明显增多,浇注孔也容易堵塞,工人的劳动强度大大增加。过度的搅拌可以使合金中锡含量下降,因此,在操作过程中应当控制搅拌强度和时间。另外,在铸锭时也应尽量减小铅液的回流量并尽可能地缩短浇铸过程的延续时间在搅拌强度一定的情况下,曾试验过搅拌时间对合金含Sn量的影响,从中可以看出随着搅拌时间的延长,合金中含Sn量降低。
液态合金平静保温放置时,虽经数小时,但含Sn量变化甚微。可见锡的烧损与新鲜液面对空气的接触情况有关。
二、关于Pb—Sb—Cu合金的金相结构
Pb—Sb—Cu护套铅合金从控制的化学成份范围和Pb—Sb—Cu三元相来看,应是铅基金属固溶体。护套铅锭的铸态组织是不平衡的,不可避免地存在着枝晶偏析。这种偏析经退火处理则会消失。由于护套铅锭在用于制作电缆包皮之前要经过重熔,其溶温一般要达到380~400℃,其铸态组织必然被破 坏。因此,铸态组织的状态不宜作为护套铅锭质量优劣的判断依据。
但是,电缆厂家从护套铅挤压加工的实践出发,认为护套铅中针状Cu2Sb的存在十分有害,会较严重地影响合金的挤压性能。因此,有的厂家在订货时要求护套铅中不得有针状Cu2Sb存在,团粒状Cu2Sb的直径在X250金相片上不得大于1 mm,即团粒直径不得大于4×10—3mm。这一要求的定量标准是否合理,另当别论,但从一个方面反映了电缆厂家的实践经验。
如果采用先配别Sb一Cu中间合金后再加入铅的方法来生产Pb—Sb—Cu合金,则合金中必然有大量Cu2Sb,其中针状Cu2Sb占相当大的比 例。这种合金不能用于连续挤压机的生产。这一点巳被电缆厂所证实。
采用直接配入铜,锑的方法,可以大大减少Cu2Sb的生成,但是不可能不产生Cu2Sb。在1l% Sb和0.075% Cu处,有一个铅、锑和锑化二铜的共晶点,共晶温度仅248℃。如果合金熔体成份是含Sb>11%、含Cu>0.075%的某点时,在冷却过 程中首先出现Cu2Sb相,接着出现Cu2Sb与Sb的共晶,最后是Pb,Sb和Cu2Sb三元共晶,其中Cu2Sb有一部分就形成针状结构。所以只要严格控制工艺条件,针状Cu2Sb的形成是可以避免的。
锑的氧化物及其水合物
2019-02-11 14:05:30
一、三氧化二锑及亚锑酸 Sb4O6为白色立方晶体,熔点929K,沸点1698K。和磷的氧化物相同,三氧化二锑也是以Sb4四面体为结构根底的,以Sb4O6方式存在的分子晶体,其结构和P4O6类似。
Sb4O6是偏碱性的氧化物,难溶于水,易溶于酸和碱。 Sb2O3+3H2SO4Sb2(SO4)3+3H2O Sb2O3+2NaOH2NaSbO2+H2O 亚锑酸盐在碱性介质中是一个较强的还原剂:
[H3SbO6]4-+H2O+2eSbO2-+5OH- ψBθ=-0.4V
二、及锑酸
为淡黄色粉末,是偏酸性氧化物,难溶于水,不溶于硝酸溶液,但溶于碱生成锑酸盐。如溶于KOH溶液生成锑酸钾K[Sb(OH)6],锑酸钾是判定Na+的试剂。锑酸 H[Sb(OH)6]是一元酸(K=4.0×10-6),它与同周期的H6TeO6、H5IO6有相同的结构,都是六配位八面体结构,并且它们互为等电子体。锑酸及其盐最杰出的性质是氧化性,且从As、Sb到Bi,其+Ⅴ氧化态的氧化性顺次增强。
H[Sb(OH)6]+2HClH[Sb(OH)4]+Cl2+2H2O
锑知识
2019-03-08 09:05:26
锑是一种银灰色金属,密度6.68,熔点630.5℃,沸点1590℃,性脆,无延展性,是电和热的不良导体。在常温下不易氧化,有抗腐蚀功能,高温时可与氧反响,生成三氧化二锑,为氧化物,难溶于水,但溶于酸和碱。
锑在天然界中有120多种锑矿藏和含锑矿藏,首要以4种方式存在:①天然化合物与金属互化物,如天然锑、砷锑矿;②硫化物及硫盐类,如辉锑矿、硫铜锑矿、硫锑铁矿、辉锑铁矿、黝铜矿、车轮矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、斜硫锑铅矿、硫锑银矿、辉锑银矿、辉锑铅银矿、硫锑矿、硫氧锑矿等;③卤化物或含卤化物,如氯氧锑铅矿等;④氧化物,如锑华、黄锑华、锑赭石、锑钙石、水锑钙石、方锑矿等。现在具有工业利用价值的合适如今选冶条件的锑矿藏仅有10种,即辉锑矿、方锑矿、锑华、锑赭石、黄锑华、硫氧锑矿、天然锑、硫锑矿、脆硫锑铅矿、黝铜矿。其间,辉锑矿是锑的选冶最首要的矿藏质料。
锑矿石的天然类型,按锑氧化率巨细划分为氧化矿石、混合矿石、原生矿石三种。锑矿石的工业类型,根据我国锑矿床物质成分特色,有以锑为主的单一矿床,更多的是多组分共伴生矿床,有的锑与金、、钨等共伴生,故锑矿石工业类型有:单一锑、锑金、锑、锑金钨、锑钨等类型。
锑矿石经过手选-浮选或重介质选-浮选,选出块矿、富块矿和精矿,然后进行冶炼。锑的冶炼办法有火法和湿法。锑产品首要为精锑及锑的化合物,即三氧化二锑、等。锑在合金中的首要作用是添加硬度,常被称为金属或合金的硬化剂。锑及锑化合物用于耐磨合金、印刷铅字合金及军械工业。跟着科学技术的开展,锑现在已被广泛用于出产各种阻燃剂、珐琅、玻璃、橡胶、涂料、颜料、陶瓷、塑料、半导体元件、焰火、医药及化工等职业。
我国是国际上锑矿资源最丰厚的国家之一,现已探明有储量的矿区散布于18个省区,首要会集在中南区域,占全国锑矿储量的68.7%,其次是西南区域占21.3%,西北区域占8.3%。华东、东北、华北的锑矿很少,这三个区域算计占1.7%。我国锑矿资源具有以下特色:
(1)储量丰厚,矿床多、规划大,储量、产值均居国际首位。国际上闻名的大型锑矿床54个,我国就有15个。大型、超大型锑矿床探明的锑矿储量占全国累计探明的锑矿总储量的81%。
(2)成矿环境优胜,具有构成大型、超大型矿床的成矿条件。国际锑矿首要会集散布在环太平洋结构成矿带、地中海结构成矿带、中亚天山结构成矿带,其间环太平洋结构成矿带会集了国际77%的锑储量。我国锑矿在这三大成矿带中均有散布,特别是环太平洋结构成矿带的重要组成部分,湘、桂、滇、黔等省区的一些大型、超大型矿床,会集散布于环太平洋结构成矿带西岸。如超大型矿床有湖南锡矿山锑矿田、广西大厂锡铅锌锑矿田以及一批大型矿床(锑储量均在10万吨以上),如湖南安化残余溪锑矿、沅陵湘西(沃溪)金锑钨矿,广西河池五圩箭猪坡锑矿、南丹茶山锑矿,贵州晴隆锑矿、独山半坡锑矿,云南广南木利锑矿。
(3)锑矿散布高度会集。现已探明的超大型和大中型锑矿床会集散布在湘、桂、滇、黔、甘5省区,储量占全国锑总储量的86.1%。
(4)锑矿工业类型的储量构成以单锑硫化物矿床为主。单锑硫化物矿床占全国锑总储量的67%,其特色是规划大,以大中型为主,有的为超大型(如锡矿山锑矿田),矿石成分简略、档次高,以辉锑矿为主,易采易选易炼,经济价值巨大;锑金钨等共生矿床,占全国总储量的21%,规划以中小型为主,单个的为大型(如湖南沃溪金锑钨矿床),矿石成分较杂乱,以辉锑矿、天然金、白钨矿、黑钨矿为主,颇有归纳利用价值;锑(复)硫盐多金属伴生矿床,占全国锑总储量的12%,规划以中小型为主,单个的为大型(如广西大厂龙头山、茶山等矿床),矿石成分杂乱,归纳利用价值大,但属难选冶矿石类型。
锑单质
2019-02-11 14:05:30
一、物理性质
锑为脆的银白色金属,熔点903K,沸点1908K,密度为6.68g∕cm3,它有两种同素异形体。锑是电和热的良导体,但与一般金属不同,锑固体的导电、导热性反而比它们熔融态的导电、导热功能差。与一般金属不同的是,它受热缩短,遇冷胀大。
锑有三种同素异形体:黄锑,黑锑和灰锑。黄锑与相似,能溶于,性质生动。黑锑结构则与黑磷相似,性质较不生动。灰锑(即金属锑)以金属键结合,具有金属光泽和菱形晶格。
二、化学性质 常温下锑在水和空气中都比较稳定,也不与稀酸效果,但能与硝酸、热浓硫酸、浓,等反响:
2Sb+6H2SO4(热、浓)Sb2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
2Sb+6HCl2SbCl3+3H2Sb+5HNO3HSbO3(Sb2O5·H2O)↓+5NO2↑+2H2O
锑不与NaOH效果。 高温时锑能够和氧、硫、卤素等发作效果: 4Sb+3O22Sb2O3 2Sb+3SSb2S3 2Sb+3X22SbX3(X代表卤素,关于F2,还可构成SbF5) 锑能和许多金属构成合金和化合物,如和碱金属构成M3Sb型化合物(M为碱金属),和ⅢA族元素化合构成ⅢA-ⅤA族半导体材料,如锑化镓GaSb、锑化铝AlSb等。
锑网
2017-06-06 17:50:12
锑网是一个对锑的总量指标评估的网站 国土资源部下发了《关于下达2009年钨矿锑矿和稀土矿开采总量控制指标的通知》(国土资发〔2009〕49号文),首次下达全国锑矿开采总量控制指标,并继续下达了全国稀土矿开采总量控制指标。下达的2009年全国锑矿开采总量控制指标为90180吨(
金属
),其中下达到各省(区)锑矿开采总量控制指标为65180吨,另有25000吨暂未下达。下达的2009年全国稀土矿开采总量控制指标为82320吨(稀土氧化物REO),比2008年的87620吨减少5300吨,减少6.05%。其中:轻稀土72300吨,比2008年的78500吨减少6200吨,减少7.90%;中重稀土10020吨,比2008年的9120吨增加900吨,增加9.87%。(上海
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锑系化合物发展前景及应用
2019-03-04 11:11:26
我国锑资源得天独厚,是世界锑工业大国,锑的储量、产值和出口量均居世界首位。锑作为一种战略金属,国家将其列为保护性挖掘和冶炼的特定矿种。现在,全球70%以上的锑产自我国,从某种意义上来说,我国完全能够左右世界锑商场。合理地开发与运用锑资源,将资源优势转化为经济优势,进而完成我国锑工业的可持续开展,是当时面对的首要问题。
开展锑品深度加工,拓宽锑品的运用范畴,是变我国锑工业的潜在优势为工业优势,进一步进步我国锑工业的社会经济效益的主攻方向。
金属锑的首要工业化合物是三价的氧化物、硫化物和卤化物,此类化合物除直接用于工业外,也是其他含锑化工品的质料。其间用处最广的三氧化二锑(俗称锑 白),广泛用于珐琅工业作隐瞒剂及乳着剂,它既是优秀的白色颜料,具有耐光、耐热、稳定性好等长处,也是抱负的脱色剂和玻璃弄清剂。
跟着组成材料和电子工业的迅速开展,家用电器、声像器件、办公自动化用品日益遍及,高层建筑的不断鼓起,塑料和化纤制品的用处飞速添加,对上述易燃材料和制品提出了有必要阻燃的要求,以防备由此引发的火灾事故。美国、日本等工业发达国家,还专为此公布“阻燃法规”,强令履行。
近十年来,国外研讨用锑的化合物作阻燃协效剂,已广泛用于塑料、化纤、涂料、油漆等部分,对这些易燃材料和制品的阻燃作用取得了令人满意的作用;在玻璃工业中,选用焦锑酸钠作弄清剂和脱色剂,大大进步了电视机玻壳(显像管)和光学玻璃的质量;也有将高纯三氧化二锑用作涤纶的催化剂。锑的化合物还广泛用于医药、油漆、造纸,化工等其他工业范畴。
锑化合物在新范畴方面的运用首要有:锑系阻燃剂。
三氧化二锑是一种阻燃协效剂(又称助阻燃剂),它自身不含阻燃元素,但当其与卤系阻燃剂并用时,就会发生相乘的作用,可大大削减卤系阻燃剂的用量。这是由 于卤系阻燃剂和三氧化二锑受热生成三卤化锑。三卤化锑沸点较高,比重较大,可附着在易燃物品表面,将空气阻隔而起到阻燃作用。
三氧化二锑与氮、磷等元素的阻燃作用比较,具有配料少,对组成耐脂的耐热功能好,对树脂自身的物理功能无大的影响等特色。它与有机元素不同,不具天然挥发性,可起到长时间耐燃的作用。
三氧化二锑做为阻燃剂在这一范畴的开发,首要是用于塑料方面。一种是高着色度三氧化二锑,均匀粒径在1.3~1.5微米,首要用于热塑料和热固性树脂,这类产品的分散性和抗冲击功能是非常重要的;另一种是低着色度三氧化二锑,均匀粒径一般为2.5~3.5微米,运用这类三氧化二锑的塑料制品,对物理功能的 要求并不很严厉,一般为深色或非常艳丽的色彩。
三氧化二锑的颗粒巨细和均匀性,与塑料终究制品的抗冲击性是休戚相关的。国外实验材料标明:三氧化二锑颗粒对ABS树脂的冲击性成反比,三氧化二锑颗粒每 削减一个微米,能够给塑料制品添加一倍以上的抗冲击性。对卤素化合物和其它添加剂的颗粒也应相同要求。使三氧化二锑充沛混合均匀于树脂基体中,将添加其阻燃增效作用。假如三氧化二锑颗粒充沛地与卤素化合物结合,阻燃作用会更好。
国内锑系阻燃制品首要有:聚氯乙烯、聚乙烯、ABS、聚丙乙烯、聚脂、聚酯等。现在用量最大的是电视机、收录机外壳,工程塑料管板、壁纸等;三氧化二锑用于化纤、纺织等织物中阻燃,对其粒径提出了更高的要求,如涤纶,尼龙、丙纶等。一般用于丙纶纺短丝所用的三氧化二锑的均匀粒径为0.25~0.30微 米,最大粒径不超越4微米。例如北京化纤研讨所等单位,运用锡矿山矿务局出产的超细粒三氧化二锑(均匀粒径0.27微米,最大粒径4微米),纺丝周期达 50小时以上,纺丝质量较好。北京化纤研讨所还用锡矿山矿务局试产的超微粒三氧化二锑(均匀粒径0.02微米,最大粒径0.5微米)试纺长丝,纺丝周期突 破了72小时,阻燃氧指数达28以上。现在国内锑系阻燃剂用于纤维的,并批量投产已稀有条丙纶阻燃地毯出产线。
锑在汽车行业散热器中的应用之抗氧化性
2019-01-31 11:06:17
我国轿车中散热器产品主要是铜制散热器,出产需求许多的锡铅焊料,锡铅焊料品种许多,用量亦很大,年出产用量约有100吨,锡铅是宝贵稀有的原材 料,在焊接过程中,锡铅焊料在炉中加热熔化后,长时间处于高温状况很简单氧化,使其表面生成一层厚厚的锡灰。因而,进步锡铅焊料的抗氧化性,削减液态锡铅焊料的烧损具有重要意义。要进步锡铅焊料的抗氧化性,有必要可以在液态钎料表面生成一细密的氧化膜,当这种表面氧化膜被机械损坏时,能当即构成相同结构的新膜,持续起维护效果。锑是进步液态锡铅焊料抗氧化性最常用、最经济的合金元素。
一、锡铅焊料氧化性
当锡铅钎料合金处于液态时,其氧化是十分敏捷的,而当选用扒渣办法去除钎料槽表面上的氧化层后,又会敏捷地构成新的氧化渣,钎料槽表面的氧化物层主体是锡的氧化物,有关分析标明,其表面SnO2厚度为2mm,压其下的是SnO弥散散布的细微的金属铅颗粒 ,再下面则是SnO和金属锡和铅。由此可见,钎料的氧化问题主要是锡的氧化。关于锡的抗氧化问题,大体上可以分为物理办法和化学办法两类。
(一)物理办法
物理办法是经过阻隔液态钎料与大气直触摸摸来完成抗氧化的,常用的办法是在钎料液面上添加一层有机液体物质来掩盖。使锡液面的的氧化压力大大下降,这样不只可以阻隔锡液与大气的触摸,还有助使溶解于锡中的氧含量下降。现用作抗氧化剂的有机物大体为两品种型,一类为由低分子聚合物及其酸组成的锡合金抗氧化剂,最典型的是低分子量聚醚和聚醚羧酸混合物,该混合物跟着聚羧酸含量的添加,抗氧化的效果显着加强。但其缺陷是制备困难,且报价昂贵。另一类抗氧化剂是由油类和复原剂合作而成,这类抗氧化剂的质料来历丰厚,报价便宜,且复原才能强,但耐热功能和使用寿命差一些。
(二)化学办法
化学办法是在液态钎料合金中,添加微量的表面活性元素,它比Sn和Pb更亲氧,而且与Sn和Pb的氧化物生成安稳细密的表面膜以坚持Sn和Pb合金 不进一步氧化。锑正是这种维护元素之一。
二、试验
试验样品:纯锡、纯铅、15%锡、50%锡钎料氧化比照试验(均不含锑)
每次称取试验样品钎料300g,放置在SKC—2H—1型可焊性测试仪加热炉里,温度控制在360℃的恒温,在钎料彻底熔化的开端,,液面表面撤一 次渣,扫除钎猜中或许有的不熔杂质对试验成果的影响。后每隔2小时进行一次撤渣,然后拌和1分钟,4小时为一周期,称重作为衡量氧化速度的标准。试验持续 8小时,平行做2组,求取平均值。氧化渣选用T328A光学读数分析天平称重。试验数据如表1。
表1 几种钎料氧化后渣的分量 单位 g钎料第一阶段(4h)第二阶段(8h)总重纯锡1.5431.4242.967S—Sn501.7561.6053.361S—Sn152.2562.1064.362純铅2.4782.2654.743
六种不同含量锑含锡50%氧化比照试验试验数据见表2。
表2 几种不同锑含量钎料氧化后渣的分量 单位 gS—Sn50PbSbA第一阶段 (4h)第二阶段 (8h)总 重含锑0%1.7561.6053.361含锑0.2%1.6451.5383.183含锑0.5%1.5361.4372.973含锑0.7%1.4261.3982.824含锑0.8%1.3941.3452.739含锑1.0%1.3381.3272.665含锑1.2%1.3321.3152.647
六种不同含量锑含锡15%钎氧化比照试验试验数据如见表3。
表3 几种不同锑含量钎料氧化后渣的分量 单位 gS—Sn15PbSbA第一阶段 (4h)第二阶段 (8h)总 重含锑0%2.2562.1064.362含锑0.2%2.1252.0234.148含锑0.5%2.0451.9453.99含锑0.7%1.8961.7943.69含锑0.8%1.7231.6343.357含锑1.0%1.7141.6083.322含锑1.2%1.7171.6123.329
三、试验成果与讨论
几种不含锑钎料的抗氧化功能:
钎料的氧化速度可以经过色彩改变的快慢来做定性的判别。液态锡铅焊料表面初期出现金属光泽,经过一段时间加热氧化后,液态钎料表面氧化膜增后,色彩由银白色变成细微金黄色,继而变成灰黑色,表面出现粉末状颗粒。含钎越高,钎料表面越黑,一起发生的黑色粉末状颗粒添加。含铅越高,钎料表面越黑,一起发生的黑色粉末状颗粒添加。经过比较发现,纯锡和含锡50%的钎料首先在表面发生金属光泽的氧化膜,且持续的时间比纯铅和含锡15%钎料长。因而,先期构成 的氧化膜又或许起着阻隔空气的效果,坚持钎料不被进一步氧化。表1是钎料氧化后渣的称重。从表1的成果看到,纯铅的氧化渣比纯锡的多,含铅量高的钎料氧化 渣比含铅量低的多。锡的氧化物有SnO和SnO2两种。其间SnO的膜疏松,不行细密完好。而SnO2的结构细密且完好,能有力地阻挠氧向液态钎猜中扩 散,然后有杰出的抗氧才能。当含锡量低时,锡的氧化物大多以SnO的方式存在,其抗氧化功能欠好;当锡的含量添加时,可以构成满足的SnO2细密维护膜,避免氧的侵入。
铅生成的氧化物为PbO,它与液态的铅湿润,能溶解于其间,不能在表面构成细密的氧化膜而成粉末状,所以氧能经过PbO的氧化膜持续向液态钎料深 入,导致氧化物的不断添加,使其抗氧化功能下降。
综上所述,无论是低锡钎料仍是高锡钎料,处于高温液态下都有不同程度的氧化,以渣的方式掩盖在钎料表面。
锑对钎料抗氧化性的影响:
由表二,表三可见,跟着锑含量的添加,从钎猜中撤去的氧化渣分量下降,标明钎料抗氧化功能进步。当锑含量持续添加,撤去的氧化渣分量趋于饱满。
对构成的氧化膜进行微观调查,钎猜中锑较少时,氧化膜成金黄色,随后成暗褐色;含锑多时,氧化膜构成较快,且色彩为银白色,此色彩持续时间也较长。撤渣时发现,不加锑或锑削减时,氧化膜厚,潮湿钎料往往包裹着钎料;而含锑多时,则氧化膜较薄,均匀地浮在钎料表面。因而,锑进步了钎料的抗氧化性,改变了原有钎料表面疏松氧化膜的结构,使之构成细密的氧化膜。
四、定论
(一)锡的抗氧化性好于铅的抗氧化性,高锡钎料的抗氧化性好于低锡钎料。(二)锑是进步锡钎铅料抗氧化性的元素,跟着锑的添加,抗氧化性进步,添加到一定量后,抗氧化性趋于饱满。
(三)锑在进步钎料抗氧化性的一起,又下降了钎料的潮湿性。因而,钎猜中锑的含量应适中,最佳含锑量为0.5%~0.8%。
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。