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。
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。
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
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.
金属锑的价格
2017-06-06 17:50:12
金属
锑的
价格市场
就开始走下坡路,进入上周以来跟是跌得声名狼藉!而原本就处于风雨飘摇中的稀有
金属
锑价自然的就跟随
有色金属
主流,顺流而下报价下滑! 由于
现货市场
上锑价高,成交稀少以及其他
有色金属价格
在经历了持续三周的暴跌后和湖南受灾等原因,造成稀有
金属
锑品
价格
有小幅的波动。但本周稀有
金属
锑锭
价格
小幅下滑,稀有
金属
锑锭
市场
成交清淡。湖南和云南部分氧化锑生产商虽然
市场
报价不变, 但是
现货
实盘的
价格
都做了相应的调整。但是采购商期待
价格
进一步下跌,消费商宁愿观望
市场
推迟采购。目前目前 国内三氧化二锑主流报价为:56000元/吨左右;0#锑锭主流报价为:60000元/吨,1#锑锭主流报价为:59200元/吨,2# 稀有
金属
锑锭主流报价为:59000元/吨。基本上锑锭
价格
已经滑落至60000元以下的
价格
。 据锑网对
金属
锑的
价格
分析,
价格
受
有色金属
暴跌和国内灾情的影响,稀有
金属
锑锭
价格
会小幅波动,未来锑价
走势
还是要关注政府的政策调控和受灾程度来决定。
锑的贸易和价格
2019-01-07 07:52:06
在国际市场贸易中,中国、玻利维亚、南非、独联体国家、泰国是主要的锑矿产品出 口国;美国、英国、日本、欧盟成员国是最主要的锑品进口国。1999~2002 年美国锑的进口 来源为:中国 54%、墨西哥 19%、比利时 8%、南非 8%、中国香港 3%、其他地区 8%。2002 年, 我国的氧化锑主要出口到日本、美国、荷兰、中国台湾、香港、英国和新加坡;我国的锑锭主要出口到日本、比利时、荷兰、美国、中国台湾和韩国等。
中国是锑制品的净出口大国,每年要向国际市场输出大量的锑制品。2002 年以前,由 于国际需求减少、价格低迷和走私出口的严重冲击,出口量连年下滑。2001 年中国锑品共出 口精锑 2.2 万 t,不到 2000 年出口量的一半,只完成当年出口配额 85.0%左右;氧化锑出口3.6 万 t,基本与 2000 年持平,相当于全年出口配额 92.09%左右。2002 年,价格的回升使 我国锑品进出口状况有所恢复,2002 年 1~11 月份我国共出口锑制品 6.69 万 t,同比增加22.58%,出口的增长量完全集中在氧化锑产品上,其累计出口总量为 4.56 万 t,同比增长43.00%;而精锑出口量为 1.92 万 t,同比下降 5.94%。
随着价格上涨出口数量的增加,2002 年我国锑品进出口贸易也随之出现增长,1~11 月份累计实现贸易顺差 8528.41 万美元,同比增长 34.31%,其中出口额为 9203.20 万美元, 同比大幅增加 41.96%,进口额为 674.79 万美元。从产品比例看,2002 年前 11 个月氧化锑 产品出口创汇额占锑品创汇总额的 69.39%,比 2001 年同期的 59.46%又有所提高,而精锑的 出口创汇额所占比例由 2001 年同期的 31.45%下降到 28.58%。由此也可看出我国锑品出口结 构已变为以氧化锑制品为主。此外由于国内精矿供应不足,2002 年我国精矿进口量大幅度增加。
2003 年虽然市场需求不旺,我国锑品出口总量仍基本保持稳定。1~11 月份我国共出 口锑品 6.4 万 t,同比下降 4.12%,其中 95%以上是氧化锑和锑锭。但我国锑品出口结构发生 一定变化,主要是代表锑品深加工产品的氧化锑出口数量同比下降 15.8%,锑锭出口开始回 升,同比增长 17.6%(表1)。
受广西南丹“7.17”事件的影响,国际市场锑品价格在经过了 6 年多的连续下跌后, 终于在 2002 年春节过后开始回升,走出低谷并创出近年来的高点。
表1 2003的1~11月份中国锑品进出口量值 单位:t万美元
国际锑价曾在 2001 年里跌至 1000 美元/t 左右,从这以后锑价逐步反弹,虽然在 2002 年上半年里上涨的速度较为迟缓,但自西方国家夏休结束后,8、9 月份锑价出现过井喷式上 涨,特别是 9 月一个月里锑价就上涨了 1200 多美元,其中一个星期就上涨了近 600 美元。造 成这种情况的原因是由于广西南丹地区矿山关闭整顿,使得中国生产原料出现短缺,产量下降,市场供应大幅减少,一时间锑金属炙手可热,并成为 2002 年小金属市场当中的一个亮点。
2002 年锑价最高曾达 3250~3350 美元/t(《MB》自由市场,Sb99.65%,仓库价,见图 1),比 年初价格高出 170%~190%。但临近年底,锑价又跌至 2836~3136 美元/t。锑价滑落的原因 主要有三:一是市场需求出现季节性减缓;二是国内部分商家急于在年前套现;三是价格上涨刺激国内出口商大量出手,走私现象也再次抬头。
从图 1 可以看出锑价自 2002 年的高位开始向下调整,2003 年锑价是在 2000~2400 美 元/t 区间的盘整过程。在这一过程中锑价积蓄能量以待回升。
2003 年 1~5 月份市场交投较为正常,价格出现小幅振荡,但 6 月份以后,西方国家 逐渐进入夏休,市场表现平淡。夏休后需求并没有马上好转,价格近 4 个月停滞在 2300~2400 美元/t,9 月中下旬进一步下挫。到 12 月初,锑价开始攀升。12 月底达到 2300 美 元/t 。全年平均价在 2300~2400 美元/t 左右。 总体来看,2003 年锑价趋于平稳,振幅不大,整体呈底部蓄势回升的态势。原因在于 这一年供需关系基本平衡,并未出现预测的供应紧张局面。
强化汞提金新技术
2019-02-19 11:01:57
强化提金技能是本世纪80年代后期美国推出的最新技能之一。该法是在全封闭负压管道中进行强化提金的一整套完善工艺,作业时不会向空中蒸发。它已在美国黄金生产中显示出优越性,每盎司金的生产费用为118美元,比重选-冶炼法的227美元和化学法的171美元都低。大有替代重选-冶炼法和化学法之趋势。
所谓“强化”,实质上是向普通中增加某些试剂或离子团经混合而成。这种强化新制造时,捕金才能可达普通的300倍,但随着时刻的延伸,增加物会逐步失效使捕金才能下降,最终和普通相同。故宜现配现用。
因为在作业过程中会被杂质污染,与空气和水触摸简单氧化,且不易直接与紫铜板结合而需预先镀银。为了战胜这些缺陷,他们还研发出了与强化配套的清洁剂、正电剂、阻氧剂、镀剂及固强工艺等一系列配套工艺技能。如向中增加清洁剂(主要是铬酸盐)可使去污。正电剂能进步的捕金收回率,与我国淘金者在水中参加步量钾或钠的碳酸盐来进步金产值类似。阻氧剂可减缓或阻挠板上的氧化。镀剂可使直接与紫铜板结合而不必先镀银。固强工艺则是经过向强化充电,使其康复或坚持强的捕金才能。
此外,美籍意大利人还发明晰一种微粒金收回剂,并于1988年2月19日取得美国专利。将这种收回剂与锌粉一同参加膏中,可大大增强捕集微细金粒的才能,进步金在膏中的收回率。
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% 。
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。