熔盐电解直接制备钛铬合金的研究
2019-02-12 10:07:54
金属间化合物作为颇有开发潜力的高温结构材料已广泛引起了人们的爱好。而Laves相是金属间化合物中最大的一族，Laves相TiCr2是一种易在过共析成分钛铬合金中构成的金属间化合物，在1100℃仍表现出优秀的抗蠕变功能，并具有很好的抗氧化才能，TiCr基合金不只具有优秀的力学功能，也具有潜在的优胜储氢功能。TiCr基储氢合金最早是在80年代初期由美国haven试验室研发发现的，这类合金从发现以来就因为其杂乱的氢化物组成而一向遭到极大的重视。TiCr基储氢合金具有很高的储氢密度，其最大储氢质量比超越2.4%（质量分数），日本在对储氢合金的分类和发展趋势研讨中将TiCr合金与Mg基储氢合金并列为第三代储氢合金。
现在TiCr合金的制备首要是以纯金属为质料，然后用粉末冶金法或高温真空熔炼法制得细密合金。因为质料海绵钛出产工艺杂乱，能耗高，功率低，再加上合金化进程需求添加新的能耗，导致钛铬合金的出产本钱高，因而下降钛合金的冶炼与加工本钱是材料界和钛工业界一向尽力寻求的方针。金属氧化物的熔盐电解法是一种新的电解工艺，首要是由英国剑桥大学的Fray等在20世纪末提出的，这种办法最大的特色就是工艺简略，无污染，适用性强，能够从金属氧化物的混合物直接出产合金；该办法的设备出资少，本钱有望低于传统的出产办法。环绕此办法，国际上报导了从金属氧化物中电解提取钛、铌、铬、硅等金属的研讨工作。国内外对熔盐电解制备Nb3Sn合金、TiW合金、TiNi、TiFe等有报导，而对钛铬合金还鲜有研讨。本文探究用熔盐电解直接制取钛铬合金的可行性。
一、试验
（一）设备及质料
试验设备如图1所示，试验中选用电阻加热坩埚炉，并配有温度操控器，电解槽为石墨坩埚，内置于不锈钢反响器中，电解电源为WYK－3010直流稳压电源。
图1 电解试验设备简图
试验中所用的电解质料为分析纯TiO2和Cr2O3；熔盐为分析纯无水氧化钙，含量＞96%，其间除含水外，其他杂质含量不超越0.5%。
电解进程在高纯氩气维护下进行，其间Ar含量＞99.999%，O2含量＜3×10－4%，H2O含量＜3×10－4%。
首要分析设备为：选用荷兰PHILIPS公司X′Pert Pro Super X射线衍射仪分析产品的物相和组成（Cu Ka靶，管电压为40kV，电流为40mA）；选用日本HITACHI S－4800场发射扫描电镜仪分析样品描摹，并配有X射线能谱仪（EDS）进行元素分析；选用美国LECO公司TC－436氮氧测定仪分析电解产品的氧含量。
（二）试验进程
二氧化钛、氧化铬粉末按摩尔比1∶1混合后参加一定量的胶粘剂，混合均匀后，压制成直径为10mm的电极，电极成型压力4～10MPa。在室温下放置2d，使其天然枯燥，然后在马弗炉中于900～1200℃温度下烧结数小时后即可用于电解试验。电解试验在如图1所示的设备中进行，以高密度石墨坩埚壁作阳极，烧结后的金属氧化物的混合物作阴极，在氩气（100ml·min－1）维护下的氯化钙熔盐中进行电解。首要以石墨棒为阴极，石墨坩埚为阳极，在1.5V电压下进行预电解，意图是脱除熔盐中残存的水分和杂质，然后在指定的电压下进行恒压电解，电解温度操控在900℃。电解完毕后，电解产品在氩气维护下炉内天然冷却至室温。
（三）样品检测
电解后的产品，用水冲刷表面后，在超声波辅佐下用蒸馏水清洗夹盐，枯燥后对所得样品进行SEM，EDS，XRD分析以及氧含量分析。
二、结果与评论
（一）钛铬合金的制备
以TiO2＋Cr2O3（摩尔比1∶1）为质料的电极在1050℃烧结2h所得微观结构如图2（a）所示，XRD分析结果表明电极由TiO2和Cr2O3组成如图3（a），阐明在烧结进程中TiO2和Cr2O3并未发作化学反响。图2（b）给出了2.8V电解6h所得产品的微观结构，颗粒长大至初始电极的2倍左右，XRD分析电解产品首要为TiCr2和少数Cr，见图3（d）。对电解产品进行DES分析，结果表明电解产品中Cr和Ti的摩尔比为1.95，考虑到分析差错，电解产品中Cr和Ti挨近初始电解中质料的配比2，阐明熔盐电解钛铬混合氧化物能够直接制备组成可控的钛铬合金。
图2 电解前后电极的SEM图
（a）－初始电极；（b）－2.8V电解6h电解产品
图3 初始电极以及不一起刻电解产品的XRD谱
（二）恒压下钛铬合金的构成进程
为了更好地了解TiO2和Cr2O3混合氧化物的复原进程，操控槽电压为2.8V，别离电解10min、1h和6h，所得产品的XRD图谱示于图3。从图中能够看出，混合氧化物的电解复原阅历了从优先生成Cr到构成TiCr2的合金化进程，依据电解不同阶段的产品组成和热力学核算，估测TiO2和Cr2O3混合氧化物在复原进程中发作的首要反响如下：
1、电解10min的产品首要是Cr，CaTiO3以及少数的CaO，见图3（b）。因为从热力学上分析Cr2O3比TiO2更易复原，因而在反响初始阶段，Cr2O3首要被复原为Cr。在2.8V电压下进行电解，Cr2O3的复原机制与TiO2的复原机制相似，也是通过氧离子化和钙热复原反响进行的，发作的反响或许为（1）～（3）。
Cr2O3＋6e＝2Cr＋3CO （1）
Ca2＋＋2e＝Ca （2）
Cr2O3＋3Ca＝2Cr＋3CaO （3）
电解复原释放出很多的O2－向阳极分散，而熔融盐中的Ca2＋向阴极分散，假如氧化物阴极复原生成O2－的速度大于O2－向熔融盐和阳极分散的速度，将会发作反响（4）生成CaTiO3，因而电解产品中有CaTiO3的存在。
Ca2＋＋O2－＋TiO2＝CaTiO3 （4）
2、电解1h所得电解产品中有新相TiCr2生成，一起含有Cr，如图3（c），其间含有几个不知道的杂峰。因为电解试验所用的电极比较薄，仅有1mm左右，有利于钙、氧从电极中快速脱除，在电解产品中并未发现CaTiO3。作为中间产品在复原进程中生成的CaTiO3其寿数十分短，在随后的电解进程中，CaTiO3在新生成的Cr微粒上反响生成TiCr2，因而在电解产品中并未检测到CaTiO3。跟着TiCr2合金的生成和CaTiO3相的复原，多孔液层中CaO浓度下降，原先分出的CaO随CaTiO3的复原逐步熔解并迁出电极。
在电解较大的TiO2压片时，常常发现CaTiO3生成，因为现场钙钛矿化的发作，使固态颗粒的体积胀大，然后缩小颗粒之间的离子传输通道，阻止了多孔层内的离子搬迁，在TiO2压片彻底电解曾经，即便施加高于3.0V的电压，常常能够看到部分复原的夹心结构，但在电解TiO2和Cr2O3混合氧化物电极时，因为Cr2O3很简单被复原为Cr，Cr的存在进步了电极的导电性，一起又添加了电极的孔隙率，因而并未发现电解TiO2时常常出现的夹心结构。
3、电解6h所得电解产品为钛铬合金，依然含有铬的峰。从图3能够看出当电解时刻从1h延长到6h后电解产品中TiCr2的峰增强，而Gr的峰削弱，杂峰消失。从TiCr二元系相图能够看出，室温下C15相的均匀组成为TiCr1.75（65.5%Cr）～TiCr1.95（68%Cr），因为质料是按TiCr2制造，所以或许含有少数未合金化的Cr。
综上所述，本试验条件下混合氧化物复原为钛铬合金阅历了如下进程：反响最早生成Cr，副产品CaO与TiO2反响生成CaTiO3，在随后的电解进程中生成的CaTiO3和/或TiO2在新生成的Cr微粒上反响生成TiCr2合金。
（三）电解时刻对电解产品氧含量的影响
为了研讨电解时刻对产品氧含量的影响，以TiO2和Cr2O3（摩尔比1∶1）混合物小片为电极在2.8V电压下别离电解1，2，4，6和8h，图4给出了电解产品中氧含量随时刻的改变。从图中能够看出，在2.8V槽电压下电解1h，电解产品中的氧含量现已从初始电极的38.81%下降到11.50%，阐明在开始的1h电化学反响速度快，前1h脱除的氧占总氧量的74.56%，在电解复原反响2h后，产品中氧含量下降至0.64%，前2h脱除的氧占总氧含量的98.98%。当电解时刻从2h延长到6h，电极反响速度变慢，氧含量从2h的0.64%下降到0.20%，前6h脱除的氧占总氧含量的99.68%。这或许是因为从2h后首要发作的反响是从合金的脱氧进程，因而反响变慢。在随后的电解进程中发作脱氧反响，氧含量进一步下降，但氧脱除的速度很慢。
图4 电解产品氧含量随时刻的改变（电解电压2.8V，电解温度900℃，Ar100ml·min－1）
本文仅对熔盐电解直接制备钛铬合金进行了开始研讨，所选用的电解条件并非最优条件，下一步研讨的重点是制备出纯洁的钛铬合金，对其进行储氢功能测验和元素代替然后改善其储氢功能，而且优化电解条件以进步产品纯度和电流功率。
三、定论
（一）在熔融CaCl2系统中，直接电解TiO2和Cr2O3的混合物，在槽电压2.8V下电解6h能够得到氧含量为0.20%的钛铬合金，阐明用直接电解复原法电解TiO2和Cr2O3的混合物制取钛铬合金是可行的。
（二）混合氧化物的复原阅历了优先生成Cr到逐步构成TiCr2的合金化进程，反响最早生成Cr，副产品CaO与TiO2反响生成CaTiO3，在随后的电解进程中生成的CaTiO3和/或TiO2在新生成的Cr微粒上反响生成TiCr2合金。
由纯钨酸钠溶液转型制备纯钨酸铵溶液
2019-03-05 09:04:34
一、有机溶剂萃取法转型
（一）基本原理
1、莘取剂。钨萃取工艺中，常用的萃取剂主要为有机胺和季铵盐，在有机胺中又分为伯胺、仲胺和叔胺萃取剂。
在胺类萃取系统中，有机相一般由胺、相调节剂和稀释剂组成。作为相调节剂的有醇类、酮类和磷酸三丁酯（TBP），但大都用醇类，作为稀释剂的多用火油。上述三种溶剂的份额视萃取条件而定。某些萃取系统萃钨的功能见表1。
表1 某些萃取剂萃钨的功能注：N235－三烷基胺；N263－季胺盐。
在用有机胺时，先用无机酸（常用H2SO4）与有机相效果，使胺生成胺盐，例如用2～3mol∕L H2SO4效果，则：用H2SO4≥5mol∕L效果时，则：2、萃钨进程。先用无机酸（如H2SO4）将Na2WO4溶液酸化至pH＝2.5～3.0，钨以（HW6O21）5－、（H2W12O40）6－、（W12O39）6－等存在。当这些溶液与酸化后的叔胺触摸时，发作阴离子交流萃取反响。
关于叔胺萃钨（Ⅵ）的反响，在不同文献报导中有所不同，即萃合物中萃取剂与钨的摩尔比动摇于1∶3～1∶2之间。因而，有的作者提出了叔胺萃钨的通式，即在Na2WO4溶液pH＝1～3条件下，用体积比为：% Alamine336∶癸醇∶火油为7∶7∶86的有机相萃钨（Ⅵ）的通式为：依据Kim等的数据，在此pH值范围内，通式中钨的阴离子为（W12O40H2）6－、(W6O21H)5-（低钨浓度下）和（W12O40）8－。
当Na2WO4溶液中存在着硅、磷、砷和钼时，在溶液pH＝2.5～3.0的条件下，它们均与钨生成杂多酸阴离子被叔胺萃取，这样，不只玷污终究钨产品，并且还给萃取作业带来困难。例如杂多酸根（SiW12O40）4－、（PW12O40）3－、（AsW12O40）3－与叔胺生成的萃合物是密度大于1g∕cm3的黏性物质，当沉降到萃取器底部时会阻塞溢流口。因而，当有这些杂质时，先向料液中参加F－离子（以氟盐参加），以生成不被萃取的H2SiF6、HPF6等。
3、反萃进程。为了直接获得（NH4）2WO4溶液，工业上用（或含部分钨酸铵）反萃钨。关于不同的有机相萃合物组成，其反萃的反响别离如下：可见，虽然有机相中萃合物的组成不同，但都是1mol钨耗费2mol氮。所用的浓度一般为3～4mol∕L NH4OH，反萃终了的平衡水相应保持在pH＝8.5左右。
（二）工业实践
用叔胺萃钨的准则流程参见图1。图1 从粗Na2WO4溶液制取钨化合物准则流程图
叔胺萃钨工艺中各阶段的条件及目标见表2。
表2 叔胺萃钨工艺中各阶段的技能条件及目标阶段称号技能条件目标各物料组成萃取比较（o∕a）＝1，混合2～3min，温度25～40℃，3～5级逆流钨萃取率大于99%，萃余液中低于0.1g∕L WO3①有机相φ∕%：10叔胺＋10仲辛醇＋80火油，酸度（H2SO4）0.1～0.2mol∕L；
②Na2WO4料液：（WO3）90～100g∕L，pH＝2.5～3
③萃取洗剂和反洗剂为纯水；
④酸化剂为（H2SO4）0.1～0.2mol∕L
⑤反萃剂为（NH4OH）3～4mol∕L萃洗比较（o∕a）＝4～5，混合2～3min，温度25～40℃，3～5级逆流洗出液中WO3含量低于0.5g∕L反萃取比较（o∕a）＝3（未计水相回流），混合10min以上，温度25～40℃，1级箱式回流反萃取率大于99%，反萃液中250～300g∕L WO3反洗比较（o∕a）＝4～5，混合2～3min，温度25～40℃，3～5级逆流洗出液中低于0.5g∕L WO3酸化比较（o∕a）＝5，混合2～3min，温度25～40℃，2～3级逆流 纳尔契斯克湿法冶金厂用萃取法处理白钨精矿苏镇压煮液的工艺条件、设备及成果如下。
工艺条件：
有机相φ∕%；20叔胺，20异辛醇，60火油；
料液组成／（g·L－1）；（WO3）45～55；（Mo）0.03～0.05；（SiO2）0.03～0.06；（F－）0.1；（NaCl）50～60。
设备。萃取和有机相的洗刷在带有分配器的脉冲填料塔中进行，反萃取在混合弄清器中进行。钛材脉冲塔直径1.6m，填料区高10m，有两个弄清区，脉冲频率50次∕min，振幅20min，塔总体积30m3，生产才能按两相总计为50m3／h。脉冲塔中的比较约为1。在塔上部用水洗刷，其比较（o∕a）为（5～10）∶1，从塔出来的富钨有机相流入第二个填料塔（不必脉冲）顶用稳定剂处理，塔直径为1.3m。反萃用的混合弄清器的混合室和弄清室别离为5m3和16m3。反萃后的有机相送至第三个填料塔（不必脉冲）水洗，塔直径为1.6m。
钨和其他成分在流程中的分配见表3。
表3 钨和其他成分在流程中的分配 （g∕L）美国联合碳化物公司用苏镇压煮所得的Na2WO4溶液为55～110g∕L WO3，2.1～4.5g∕L Mo，pH＝10.5～11.0。首要除掉钼。除钼后溶液含51. 8g∕L WO3，0.0012g／L Mo，0.75g∕L SiO2。有机相为5（V）%三癸胺－10（V）%十二醇－火油。在混合弄清器中3级逆流萃取。萃取比较O∕A为1，洗刷比较（O∕A）为 1∶0.75。然后用3mol∕L NH4OH反萃钨，比较（O∕A）为1∶（1～1.1）。将反萃液循环至（NH4）2WO4溶液中WO3浓度为225g∕L停止。这时反萃液中含0.4g／L SiO2以上。将溶液在55℃和2.7mol∕L NH4OH条件下弄清约1.5h，使SiO2沉积分出。萃取和反萃取均在50℃下进行。
中科院赵由才等曾研讨用伯胺及磷酸三丁酯（TBP）为萃取剂别离钨酸钠或钼酸钠溶液中的砷、磷、硅杂质，获得较满足的成果，估量被萃取杂质以杂多酸方式进入有机相，有待展开更多的作业。
二、离子交流法转型
乌兹别克斯坦某厂使用活动床经过AH－80П树脂将经典法净化所得的Na2WO4溶液转型为（NH4）2WO4，其准则流程见图2。图2 用AH－80П将Na2WO4溶液转型的流程
—树脂运动道路；----各种溶液运动道路
1－吸附柱；2－洗刷柱；3－解吸柱；4－再生柱：5－交流后液贮槽；
6－中和槽；7－（NH4）2WO4液贮槽；8－中和槽；9－过滤器
Na2WO4溶液含125g∕L WO3；0.01～0.08g∕L Mo；≤0.05g∕L P、As；115～135g∕L NaCl＋Na2CO3；pH＝2.5～3.0。溶液中钨主要以偏钨酸根离子形状存在。溶液由吸附柱1底部进入，AH－80П树脂（Cl－型）由上部进入吸附柱悬浮在溶液中并缓慢下沉，两者相对运动并进行离子交流进程，树脂与溶液的流比为1∶（4.2～5.0），吸附柱处理才能为0.2～0.45m3／（m2·h）。从吸附柱底部卸出的树脂当密度到达1.36～1.40g／cm3，则阐明已饱满送往洗刷，当密度小于1.36g∕cm3，则回来吸附柱持续吸附。树脂在吸附柱内与溶液触摸时刻达8～12h，交流后液含WO3 0.02g∕L，WO3吸附率达99.95%。饱满WO3的树脂在洗刷柱2内用pH＝2的水洗去Na＋后。再进入解吸柱3用15%～25%的解吸。解吸液中高浓度部分送蒸腾结晶APT，低浓度部分回来解吸。解吸后的树脂经60～80g∕L HCl再生成Cl－型后，进行再吸附。
依据测定当溶液中WO3浓度为15～20g／L时，AH－80П的全改换容量达1g干树脂吸附1610mg WO3，比经典的人工白钨酸分化再溶的工艺WO3回收率可进步1.3%～1.5%，耗费下降65%～70%，CaCl2耗费下降100%；电能耗费下降30%～40%。
在生产条件下，当用HNO3系统，则树脂亦可用BП－14K型。
三、沉积人工白钨－酸分化法转型
其实质是将净化除杂后的Na2WO4溶液首要参加CaCl2使Na2WO4转化为CaWO4沉积，而Na＋留在溶液中，然后完成了Na＋与WO42－的别离，反响为：生成的CaWO4（又称人工白钨）再与HCl效果转化为H2WO4，H2WO4进而用NH4OH溶解得（NH4）2WO4溶液。
煅烧酸浸铁矿石制备硫酸铁的技术
2019-01-30 10:26:27
硫酸铁是一种重要的化工原料，是水净化和湿法冶金的重要药剂。目前，硫酸铁的工业制造方法，主要是直接氧化或催化氧化硫酸水溶液中的硫酸亚铁，有的是用细菌加臭氧或氧气氧化，如加拿大专利CA－1018774公开了一种用于制造硫酸铁的连续细菌氧化工艺和设备，可将硫酸亚铁在细菌作用下，与硫酸和氧气反应转变为硫酸铁。另外，还有用硫酸水溶液浸出铁矿石或其与金属铁的混合物，所用氧化剂有H2O2、KC1O3、KMnO4、O2等，如日本专利J61－286228、286229是用硫酸与铁的氧化物反应，将得到的浸出液中的Fe2＋用O2或空气、H2O2、MnO2、NaC1O3氧化剂氧化，或以硝基氧化物催化氧化成Fe3＋。上述己有技术，由于是将硫酸与亚铁反应，需要的设备要求耐腐蚀性好，因此设备投资、维修费用高，同时氧化剂、催化剂消耗很多，工艺也比较复杂，从而限制了硫酸铁的生产和应用。本实验采用铁矿石为原料制备硫酸铁，由于铁矿石中含有许多有机杂质，如果直接酸浸，将影响硫酸铁的质量。故将铁矿石先进行缎烧然后再酸浸，同时考察了锻烧温度、锻烧时间、硫酸浓度、酸浸时间和液固比（硫酸与铁矿石质量比）对铁浸出率的影响，并确定了合理的生产工艺和操作条件。该法具有工艺简单、投资少、成本低的特点，可有效地综合利用铁矿石，治理环境污染。
一、实验部分
铁矿石取自湘潭某钢铁厂，经分析，其化学组成为：TFe 63.3％，FeO 0.25％，Fe2O389.94％，Al2O3 2.08％，SiO2 4.16％，CaO0.4％，其它3.17％。
主要仪器。DBJ一621型六联定时变速搅拌器；CS－501SP型超级数量恒温器；马弗炉。
实验方法。将研磨为－200目的铁矿粉放入马弗炉中，分别在600℃、700℃、800℃和900℃温度下煅烧一定时间，冷却后，取出备用。在常温常压下，将一定比例的铁矿粉和被稀释过的浓硫酸置于一个带有搅拌装置的500ml烧瓶中，然后在100℃条件下反应一段时间，冷却，过滤，即得含有Fe2（SO4）3的溶液。以H3PO4作掩蔽剂，用KMnO4滴定，测定Fe2＋浓度；以磺基水杨酸为指示剂，EDTA络合滴定法测出Fe3＋浓度。
二、结果与讨论
（一）煅烧温度对铁浸出率的影响
控制锻烧时间为2h，硫酸浓度为5mol/L，液固比为6∶1，酸浸时间为3h，考察不同锻烧温度对铁浸出率的影响，结果见表1。由表1知，当锻烧温度低于800℃时，铁浸出率随温度升高而增大；但当锻烧温度超过800℃时，铁浸出率随温度升高变化不明显。故较佳煅烧温度为800℃。
表1 煅烧温度对铁浸出率的影响煅烧温度/℃600700800900铁浸出率/%53.169.279.580.3
（二）锻烧时间对铁浸出率的影响
控制煅烧温度为800℃，硫酸浓度为5mol/L，液固比为6∶1，酸浸时间为3h，考察不同煅烧时间对铁浸出率的影响，结果如表2所示。由表2可知，随着煅烧时间的延长，铁的浸出率提高；但煅烧时间超过2h后，铁浸出率增大不明显。所以煅烧时间以2h为宜。
表2 煅烧时间对铁浸出率的影响煅烧时间/h0.5123铁浸出率/%35.362.578.780.4
（三）硫酸浓度对铁浸出率的影响
控制煅烧温度为800℃，煅烧时间为2h，液固比为6∶1，酸浸时间为3h，考察不同硫酸浓度对铁浸出率的影响，结果见表3。由表3可知，随着硫酸浓度的升高，铁的浸出率提高，当硫酸浓度超过5mo1/L时，铁的浸出率反而下降。这是因为硫酸的浓度过高，则反应系统的水分越少，反应就会不充分，铁的浸出率反而下降。因此，硫酸浓度控制在5mol/L为宜。
表3 硫酸浓度对铁浸出率的影响硫酸浓度/（mol/L）3456铁浸出率/%44.870.679.578.2
（四）酸浸时间对铁浸出率的影响
控制煅烧温度为800℃，煅烧时间为2h，硫酸浓度为5mol/L，液固比为6∶1，考察不同酸浸时间对铁浸出率的影响，结果见表4。由表4可知，随着酸浸时间的延长，铁的浸出率提高；但酸浸时间超过3h后，铁浸出率增大不明显。所以酸浸时间以3h为宜。
表4 酸浸时间对铁浸出率的影响酸浸时间/h1234铁浸出率/%51.570.378.779.1
（五）液固比（硫酸与铁矿石质量比）对铁浸出率的影响
控制煅烧温度为800℃，煅烧时间为2h，硫酸浓度为5mo1/L，酸浸时间为3h，考察不同液固比（硫酸与铁矿石质量比）对铁浸出率的影响，结果见表5。由表5可知，铁浸出率随液固比的增大而提高，因为液固比增大，液固接触机会增多，反而速率提高，因而铁浸出率提高，但液固比超过6∶1后，铁浸出率增大不明显。因此，液固比（硫酸与铁矿石质量比）控制在6∶1为宜。
表5 液固比对铁浸出率的影响液固比（硫酸与铁矿石质量比）4567铁浸出率/%58.375.179.179.7
三、结论
（一）由于铁矿石中含有许多有机杂质，如果直接酸浸，将影响硫酸铁的质量。故将铁矿石先进行煅烧然后再酸浸，其铁浸出效果会更好。
（二）当煅烧温度为800℃，锻烧时间是2h，硫酸浓度为5mo1/L，酸浸时间3h以及液固比（硫酸与铁矿石质量比）为6∶1时，铁的浸出率最高。
（三）以铁矿石为原料，按上述方法制备硫酸铁，具有工艺简单、投资少、成本低的特点，可有效地综合利用铁矿石，治理环境污染。
铬青铜
2017-06-06 17:50:12
铬青铜是指含有铬的青铜产品。青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。铬青铜产品中，最为主要的是QCr0.5铬青铜 QCr0.5铬青铜 牌号：QCr0.5 标准：GB/T 13808-1992 铬青铜特性及适用范围：铬青铜在常温及高温下（400℃）具有较高的强度及硬度，导电性和导热性好，耐磨性和减摩性也很好，经时效硬化处理后，强度、硬度、导电性和导热性均显著提高；易于焊接和钎焊，在大气和淡水中具有良好的抗蚀性，高温抗氧化性好，能很好地在冷态和热态中承受压力加工；但其缺点是对缺口的敏感性较强，在缺口和尖角处造成应力集中，容易引起机械损伤，故不宜作整流子片。 铬青铜应用举例：制作工作温度350℃以下的电焊机电极、电机整流子片以及其他各种在高温下工作的、要求有高的强、硬度、导电性和导性的零件，还可以双
金属
的形式应用于刹车盘和圆盘。 铬青铜化学成份：铜 Cu ：余量 镍 Ni：≤0.05 铁 Fe：≤0.1 铬 Cr：0.4～1.1 注：≤0.5(杂质) 铬青铜力学性能： 棒材的纵向室温拉伸力学性能 铬青铜热处理规范：热加工温度900～950℃;淬火温度950～1000℃水冷;l回火温度400～450℃。想要了解更多关于铬青铜的资讯，请继续浏览上海
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铝或铝合金三价铬化学转化膜的制备方法
2019-03-11 09:56:47
铝及铝合金的表面天然氧化膜为5mm左右，因为厚度较薄，简略磨损、擦伤，耐腐蚀性较差，假如暴露在室外、海边等腐蚀性严峻的环境中，表面会很快生成一层铝锈。为了进步铝及铝合金表面氧化膜的抗腐蚀性，需要对铝及铝合金表面进行人工处理，添加氧化膜的厚度。现在，使用较广的首要是化学转化膜及阳极氧化处理。化学转化膜与阳极氧化比较，具有操作简略，成本低，耗能少，成膜时间短，对基体质料要求低，对铝及铝合金疲惫功能影响较小，适用于杂乱零件如细长管、点焊件及铆接件等表面处理的多种长处。
传统上，选用六价铬为首要成份对铝及铝合金表面进行铬化学转化膜处理，但六价铬具有很强的毒性，因而遭到各国环保法规，如欧盟的RoHS法规等的制止或约束。为了替代六价铬转化膜，已有一些相关的研讨，如铈化学转化膜(铝合金上铈氧化膜构成的电化学研讨。材料维护，1995，28(3)：1～3)、无铬化学转化膜(铝合金表面无铬化学转化膜的研讨，材料维护，2005，34(6)：38～39)等，但铈化学转化膜不光耐腐蚀功能欠好，且这种膜无色通明不便于辨认，无铬化学转化膜的耐腐蚀功能依然较差，只本领35%的NaC1盐水浸泡3天，这依然达不到人们对铝合金表面耐腐蚀性的要求。
由中南大学余会成;陈白珍;徐徽;杨喜云;石西昌创造规划的一种铝或铝合价铬化学转化膜的制备办法：将铝或铝合金工件在50～100g/L水溶液中活化1～2分钟，活化反响温度为5～30℃;用去离子水清洗;将清洗后的工件放入可溶性三价铬盐及磷酸混合水溶液中铬化6～10分钟，三价铬离子浓度为1～20g/L，磷酸浓度为1～25g/L，用稀或稀硫酸调整反响系统pH值至1.6～4.0，铬化温度为10～60℃。本创造处理了现有技能中六价铬毒性大的缺陷，工艺进程和产品到达环保要求，所制得的三价铬化学转化膜与六价铬化学转化膜的质量相同。
与现在的技能比较，本创造具有如下的技能长处和作用：
1、本创造以低毒的三价铬化物为质料对铝及铝合金表面进行化学转化膜处理，处理了原以六价铬为首要成分的铝及铝合金表面转化膜工艺进程毒性大的缺陷，工艺进程及产品契合环保要求，如契合欧盟环保法规的RoHS要求;
2、本创造的三价铬化学转化膜的防腐功能与六价铬化学转化膜的根本相同，膜呈淡绿色或绿色，在3.5%的NaCl盐水中浸泡10天以上不生铝锈;
3、本创造工艺简略易行，成膜时间短，成本低，对铝及铝合金疲惫功能影响小，对基体质料要求低，不受基体质料的影响。
锌铬涂层
2017-06-06 17:50:12
锌铬涂层的应用范围很广，它不但可以处理钢、铁、合金，还可以处理烧结
金属
，及特殊的表面处理。锌铬涂层所涉及到的
产业
、
行业
也相当多，并正在进一步开发过程中。* 汽车摩托车。由于是高速运行车辆，其零部件要求稳定性好、防热、防潮及防蚀性能高。因此，锌铬涂层技术在汽车摩托车方面有着极广泛的应用前景。许多外国车商对配套零部件都提出了锌铬涂层技术的要求 。* 电器电子。家用电器、电子产品、通讯器材等高档产品的零部件、元器件、配套件等，由于其
价格
高，所以对产品的质量要求也高，过去使用电镀锌的办法，质量低且达不到要求。而改用锌铬涂层工艺技术后，质量、寿命提高了，
市场
也扩大了。* 地铁隧道。地铁和隧道都处于地下，环境阴暗潮湿，通风较差，道轨、螺丝、螺栓及
金属
件极易生锈，锌基铬盐技术则可以有效解决这一问题。北京地铁目前有许多零件，就是采用的锌铬涂层技术。* 高速公路、桥梁、高架路。高速公路档板、高架路、桥梁的
金属
结构件，特别是
金属
紧固件，由于长期处于室外日晒雨淋，很快就会发生锈蚀现象，不但每隔二三年就要敲铲油漆，而且会降低安全系数。关键的结构件和紧固件如果采用锌铬涂层技术涂覆处理，不但安全可靠，而且美观持久，起码二三十年不用维修油漆。* 输配供电。高压输配电、城市供电，除供电电缆外，都处于室外高空，不但日晒雨淋，而且还受环境污染，维护保养任务十分繁重。高压输电线路的铁塔、电杆的横担、撑铁夹箍、弯头、螺栓、钢帽、变压器上的油箱、紧固件等如果都采用锌铬涂层涂覆处理，虽然一次性投入较大，成本较高，但是美观耐用，其优异的耐蚀性，节约了大量的长年维修费用。* 五金工具。小五金、手工具、螺丝、螺帽、垫圈等
市场
消耗量相当大，但过去大都采用电镀的工艺处理，一两年就生锈了，影响外观和质量。如果采用锌铬涂层的工艺处理，不仅美观耐用，而且不生锈，成本增加也不多，肯定会受到用户的欢迎。 除以上举例的几个
行业
外，市政工程、机械电机、铁路码头、造船修船、建筑装潢、航天航空、海洋工程、地质钻探、石油化工、农业科技、生物工程，医疗器械等，都在开发利用锌铬涂层技术。锌铬涂层还包括水性锌铬涂层，水性锌铬涂层的加工有一整套完整的工艺流程，在加工过程中必须严格按照工艺操作才能保证涂层的加工质量。为了提高生产效率和涂层质量，加工流水线的设备也必须适应加工工艺的要求。想要了解更多关于锌铬涂层的资讯，请继续浏览上海
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铬锆铜
2017-06-06 17:50:05
铬锆铜（ Cr:0.25-0.65， Zr:0.08-0.20）。 硬度：HRB78-83，导电率：43ms/m，软化温度：550℃。铬锆铜具有较高的强度和硬度，导电性和导热性，耐磨性和减磨性好，经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高，易于焊接。广泛用于电机整流子，点焊机，缝焊机，对焊机用电极，以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。 铬锆铜的品质要求： 1.电导率测量用涡流电导仪，测三点取平均值 ≥44MS/M； 2.硬度以洛氏硬度标准， 取三点取平均值 ≥78HRB； 3.软化温度实验，炉温 550℃ 保持两小时后，淬水冷却后与原始硬度比较不能降低15%以上。 对铬锆铜化学成分和机械性能的分析：
铬锆铜
2017-06-06 17:49:59
铬锆铜（CuCrZr）化学成分（质量分数）%（ Cr:0.25-0.65， Zr:0.08-0.20）硬 度（HRB78-83）导电率 43ms/m 软化温度 550℃ 特点：具有较高的强度和硬度，导电性和导热性，耐磨性和减磨性好，经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提高，易于焊接。广泛用于电机整流子，点焊机，缝焊机，对焊机用电极，以及其他高温要求强度、硬度、导电性、导垫性的零件。用制作电火花电极能电蚀出比较理想的镜面,同时直立性能好,能完成打薄片等纯红铜难以达到的效果对钨钢等难加工材质表现良好。 铬锆铜有良好的导电性，导热性，硬度高，耐磨抗爆，抗裂性以及软化温度高，焊接时电极损耗少，焊接速度快，焊接总成本低，适合作为熔接焊机的电极有关管件，但对电镀工件表现一般。 应用：此产品广泛应用于汽车、摩托车、制桶(罐)等机械制造工业的焊接、导电嘴、开关触头、模具块、焊机辅助装置用各种物料。 规格：棒材、板材规格齐全，并可根据客户要求定制。 品质要求： 1.电导率测量用涡流电导仪，测三点取平均值 ≥44MS/M 2.硬度以洛氏硬度标准， 取三点取平均值 ≥78HRB 3.软化温度实验，炉温 550℃ 保持两小时后，淬水冷却后与原始硬度比较不能降低15%以上 物理指标：硬度: >75HRB,导电率：>75%IACS，软化温度：550℃硬度：具有良好的导电性，导热性，硬度高，耐磨抗爆，抗裂性以及软化温度高，焊接时电极损耗少，焊接速度快，焊接成本低，适合作为熔接焊机的电极及有关管件，由于直立性比较好，也常作为花机打薄片用。
硅铬
2017-06-06 17:50:12
硅铬，硅铬合金90％以上用作电硅热法冶炼中、低、微碳铬铁的还原剂。此外，硅铬合金还作炼钢的脱氧剂与合金剂。随着氧气炼钢的发展，用硅铬合金还原钢渣中的铬和补加部分的铬量得到了日益广泛的应用。据统计，平均每吨钢消耗硅铬合金0.5kg左右。硅铬合金的性质硅铬合金系铬、铁的硅化物，是含有足够硅量的铬铁。铬的硅化物较碳化物稳定，因此当Fe－Cr－Si合金中的硅含量增高时，碳含量下降冶炼工艺硅铬合金的冶炼方法有一步法和二步法两种。一步法又叫有渣法；二步法又名无渣法。一步法是将铬矿、硅石和焦炭一起加入炉内，冶炼硅铬合金。二步法的第一步是将铬矿和焦炭加入第一台电炉内，冶炼出高碳铬铁；第二步是将高碳铬铁破碎，把它与硅石、焦炭一起加入另一台电炉内，冶炼硅铬合金。目前，我国在工业生产中采用二步法冶炼硅铬合金，少部分使用一步法。 冶炼原理一步法冶炼硅铬合金是用碳同时还原铬矿中的三氧化二铬和硅石中的二氧化硅。电炉内的主要反应有还原和精炼脱碳反应两部分。还原反应与冶炼高碳铬铁和硅铁的还原反应差不多。所不同的是一步法冶炼硅铬合金使用了难还原铬矿，铬矿的块度也较大，从而确保了Cr2O3的还原和SiO2的还原在温度相差不多的条件下同时进行。二步法冶炼硅铬合金使用的原料有高碳铬铁（再制铬铁）、硅石、焦炭和钢屑。高碳铬铁的成分应符合国家标准；粒度不能太大，采用12500kV.A电炉时要求高碳铬铁粒度小于20mm，采用3000kV.A电炉时要求高碳铬铁粒度小于13mm。对硅石、焦炭和钢屑的要求与冶炼硅铁的技术条件基本相同。二步法冶炼硅铬合金是在高碳铬铁的存在下，由碳还原硅石中的SiO2，被还原出来的硅破坏铬的碳化物，排除合金中的碳而制硅铬合金。冶炼过程与冶炼45％硅铁的过程基本相同。想要了解更多关于硅铬的资讯，请继续浏览上海
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铬知识
2019-03-14 11:25:47
9月14日音讯：
简介
铬是体内的微量元素之一，其在体内的含量跟着年纪的增大而逐步削减。铬的需要量虽少，但能协助胰岛素促进葡萄糖进入细胞内的功率，是重要的血糖调理剂。在血糖调理方面，特别是对糖尿病患者而言有着重要的效果。它有助于生长发育，并对血液中的胆固醇浓度也有操控效果，缺少时可能人导致心脏疾病。
铬对人体的效果
切当地说，铬的生理功能是与其它操控代谢的物质一同合作起效果，如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质(DNA和RNA)等。铬的生理功能首要有：
(1)防备心血管疾病 动脉硬化发作的原因是动脉血管壁堆积了首要由胆固醇组成的脂类物质，这些堆积构成许多不规则的小突起，称为斑块，然后使血管壁增厚、变硬、失掉原有的弹性，形成血液不能晓畅，引起心脑血管苎病。铬能按捺体内胆固醇和脂肪酸的组成，然后起到下降血中甘油三酯、胆固醇和脂肪酸的组成、避免动脉粥样硬化症的效果。
(2)促进胰岛素的效果 体内糖的代谢有必要依托胰岛素，饮食中长时间缺铬的人，胰岛素就失掉了效果，致使糖的氧化很缓慢。铬可激活胰岛素，然后下降血糖。弥补铬后，糖尿病患者的蛋白质能量、养分不良儿童的葡萄糖耐受性就会得到改进。
(3)促进生长发育 铬参加蛋白质、核酸的代谢，促进血红蛋白的组成，所以能促进养分不良儿童的发育，添加其体重，纠正其贫血。
我国养分学会没有铬每日需要量的引荐，但拟定了一个每日铬的“安全和适合的摄人量”目标，以供参阅。婴儿每天需10～14微克，半岁至1岁为20～60微克，1岁以上每天20～80微克，4岁每天30～120微克，7岁以上至成人每天均为50～200微克。
人体对铬的使用有以下一些特色。人体使用无机铬盐的才能随年纪而下降。菠菜等里边的草酸盐，谷物中的植酸盐会下降铬的吸收。食用很多低铬、高碳水化合物的食物，如白面和白糖，可影响铬从安排中排出，耗尽人体中贮存的铬。锌和钒可抵消铬的效应。
无机铬化合物在人体中吸收很差，铬与有机物生成的“天然复合物”中的铬较易吸收，如啤酒酵母中首要以葡萄(葡萄食物)糖耐量因子的方式存在的铬有10%～25%可吸收。铬估量是在
小肠内被吸收。铬一旦被吸收，便敏捷脱离血液散布于各个器官中，特别是有三价铬存在。
铬失调对人体的危害
铬缺少症
因膳食要素所形成的铬吸取缺少而引起的缺少症未见报导，但3名长时间承受TPN医治而未弥补铬的患者呈现了铬缺少的症状。首要体现为不明原因的体重下降，外周神经炎，血浆对葡萄糖的铲除受损，呼吸商下降。
过量体现
铬的毒性与其存在的价态有极大的联系，六价铬的毒性比三价铬高约100倍，但不同化合物毒性不同。六价铬化合物在高浓度时具有显着的部分影响效果和腐蚀效果，低浓度时为常见的致癌物质。在食物中大多为三价铬，其口服毒性很低，可能是因为其吸收十分少。
铬中毒
职业性
在工业上触摸铬及其化合物，首要是铬矿石和铬冶炼时的粉尘和烟雾，电镀时吸人铬酸雾，出产过程中发作的六价铬化合物。在临床上铬及其化合物首要危害皮肤和呼吸道，呈现皮肤黏膜的影响和腐蚀效果，如皮炎、溃疡、鼻炎、鼻中隔穿孔、咽炎等。
(1)皮肤危害。六价铬化合物对皮肤有影响和致敏效果，皮肤呈现红斑、水肿、水疤、溃疡，皮肤斑贴实验阳性。铬疮是一种小型较深的溃疡，发作在面部、手部、下肢等部位。铬溃疡多发作于电镀、铬化学工业、硝皮工业等。 日本曾报导铬引起鳞状上皮癌2例。
(2)呼吸体系危害。铬酸盐及铬酸的烟雾和粉尘对呼吸道有显着危害，可引起鼻中隔穿孔、鼻黏膜溃疡、咽炎、肺炎，患者咳嗽、头痛、气短、胸闷、发热、面色青紫、两肺广泛哮鸣音、湿性哕音，及时医治，症状可继续2周。国外报导，铬可引起肺癌。
(3)消化(消化食物)体系危害。长时间触摸铬酸盐，可呈现胃痛、胃炎、胃肠道溃疡，伴有周身酸痛、乏力等，味觉和嗅觉可减退，乃至消失。
非职业性
口服重，对胃肠黏膜有影响效果，口腔黏膜变黄，吐逆黄色或绿色物质，吞咽困难，上腹部炙烤痛，腹泻，血水样便，严重者呈现休克、面色青紫、呼吸困难。
重对肝和都有毒性，尿中呈现蛋白，严重者发作急性功能衰竭。婴幼儿(幼儿食物)可发作中枢神经体系症状，应与脑炎辨别确诊。
已有病例报导，患者发作惊厥、昏倒、瞳孔散大、尿和粪中均含铬。用铬酸医治疣或炙烤、痔疮曾引起过中毒。有一面部皮肤癌患者敷用铬酸结晶医治，发作炎，在用药后48小时呈现无尿，30日后急性功能衰竭逝世。
患者脏特别是小管有广泛病变，血液中尿素、无机磷酸盐、基酸(基酸食物)显着增高，这种患者往往肝大而有压痛，可发作黄疸。该病简单被误诊，应留意与内科有关疾病辨别确诊，避免错失抢救的杰出机遇而逝世。
铬的食物来历
铬是动物和人体必不可少的微量养分素之一。其首要效果是协助保持身体中所答应的正常葡萄糖含量。饮食中供铬缺少与葡萄糖和类脂同化效果的改动有关。肠胃中铬的吸收与食物中元素的化学结构有关。研讨标明，饮食中摄人的无机铬只要1%被吸收，铬一旦被吸收，便敏捷脱离血液散布于各个器官中，特别是，有3价铬存在。在所有细胞安排中铬的浓度都跟着年纪的添加而下降。吸收的铬首要经过脏分泌。人体的头发含铬浓度最高，约为0.2～2.0毫克/千克。
铬的最好来历是肉类，尤以和其他内脏，是生物有效性高的铬的来历。啤酒酵母、未加工的谷物、麸糠、硬果类、乳酪也供给较多的铬;软体动物、海藻、红糖、粗砂糖中的铬的含量高于白糖。家禽、鱼类和精制的谷类食物含有很少的铬。长时间食用精制食物和很多的精糖，可促进体内铬的分泌添加，因而形成铬的缺少。
铬的丰厚来历有干酪、蛋白类和肝。杰出来历有苹果皮、杳蕉、牛肉、啤酒、面包、红糖、黄油、鸡、玉米粉、面粉、土旦、植物油和全麦。一般来历有、青豆、柑橘、菠菜和草莓。微量来历有大部分的生果和蔬菜、牛奶及糖。
硫酸镍制备
