制取氧化铬技术
2019-02-20 15:16:12
从铬盐出产氧化铬的进程。商业上所说的氧化铬是指Cr2O3。氧化铬首要用作金属热法出产铬的质料，也用于制造颜料、涂料和催化剂等。氧化铬的出产办法首要有法、法和氢氧化铬法。
法：在高温下用固体氯化铵将晶体复原成氧化铬的进程。反应为：
Na2Cr2O7•2H2O＋2NH4Cl=2NaCl＋C2O3＋N2＋6H2O
复原后将物料洗刷，除掉NaCl，过滤，枯燥得氧化铬。也有用碳、硫或其他复原剂进行复原的办法。的出产流程长，设备厂房腐蚀及环境污染比较严重，制得的氧化铬质量和色泽都欠佳。我国在20世纪70年代曾经大都用此法出产，前苏联、日本也用此法。
法：将加热分化，即可取得氧化铬。所选用的熔融法，工艺比较落后，因为很多用酸，操作环境恶劣。反应为：
Na2Cr2O7•2H2O＋2H2SO4=2CrO3＋2NaHSO4＋3H2O
因为别离NaHSO4操作比较困难，所得CrO3含硫不稳定，影响所制得的氧化铬质量。我国在60年代有的工厂用此法出产，所制得的氧化铬色泽非常艳丽。
氢氧化铬法：在加热溶液的条件下，参加复原剂溶液(或)，便得到氢氧化铬沉积。反应为：
8Na2CrO4＋6Na2S＋23H2O=3Cr(OH)3＋3Na2S2O3＋22NaOH
沉积物经洗刷、甩干、煅烧取得氧化铬。这是当时世界各国遍及选用的氧化铬出产办法，我国湖南铁合金厂自20世纪60年代中期自行安排开发研讨，70年代初我国有几家工厂用于工业出产，出产的氧化铬杂质含量低(FeO＜0.1%，S＜0.01%，SiO2＜0.3%)，可供出产优质金属铬用。氢氧化铬法工艺流程短，回收率高、质量好、污染少，但氧化铬的色泽欠安。
硫化矿酸浸的工业应用高温氧化酸浸
2019-03-06 09:01:40
一、高温氧化酸浸
高温氧化酸浸是指温度在200 — 230℃，压力在4～6 MPa条件下进行浸取。此刻硫化矿的硫都氧化为硫酸根，黄铜矿的总浸取反响能够写作：
2CuFeS2＋H2SO4＋8.5O2 ==== 2CuSO4＋Fe2（SO4）3＋H2O
共生的黄铁矿在这样的浸取条件下也被浸出，在酸度较低时，高铁离子水解生成赤铁矿，发生硫酸，如下式：
Fe2（SO4）3＋3H2O ==== Fe2O3＋3H2SO4
按此反响计量比核算，氧化每公斤硫需氧气2.12kg。如一种精矿含Cu 26%、Fe 31.3% 、S36%，则溶出每公斤铜需氧气2.93kg。在不同温度和pH值及氧化条件下，铁还能够沉积为针铁矿FeOOH，酸型黄铁矾（H3O）Fe3(SO4)2(OH)6以及碱式硫酸铁Fe (OH)SO4。可是因为这些沉积组成不一样，发生的硫酸量也不同。如生成（H3O）Fe3（SO4）2（OH）6的反响为：
3Fe2（SO4）3＋14H2O ==== 2（H3O）Fe3（SO4）2（OH）6＋5H2SO4
每摩尔Fe3＋水解发生的酸（H＋）仅为5/3mol，而生成赤铁矿时，每摩尔Fe3＋水解发生的酸（H＋）为3mol。
铁沉积的稳定性影响到浸取渣排放的安全间题，以赤铁矿的稳定性最好，不会进一步水解释出酸，遇石灰不反响。碱式硫酸铁等与石灰反响，铁离子进一步水解。因而不管生成碱式硫酸铁或许酸型的黄铁矾（H3O) Fe3（SO4）2（OH）6，当从渣中化提金时，石灰耗费量往往很大。
二、黄铜矿和混合矿的酸
加拿大谢尔特•高登（Sherritt Gordon）在1954年成功将加压浸应用于镍黄铁矿浸取的一同，也进行了许多酸浸研讨。他们研讨过一种混合的镍黄铁矿—黄铜矿—磁黄铁矿的浸取，成分为：Ni 10%、Cu5% 、Fe 30%、S 30%。当温度在210℃和氧分压700kPa时，镍和铜的浸取率可到达99%。
20世纪90年代，科明科（Cominco）工程服务公司、佩莱•瑟侗（Placer Dome）公司、通用黄金资源公司 （General Gold Resources） 等试验过高温浸取黄铜矿的工艺。如试验研讨了斑岩铜矿、黄铜矿、黄铜矿—斑铜矿混合矿（含Cu 41.4%、Fe 22.2%、S 28.0%）等的浸取，在200～210℃，2MPa氧分压下，60 min，铜浸取率都在99%左右。浸出液含铜36～78g/L、硫酸40～31 g/L、铁小于lg/L。
三、高杂质含黄铜精矿的酸浸
在高温氧化酸浸时，砷、锑、秘等金属与铁一同沉积。在高温酸浸一种黑黝铜矿为主的精矿时，样品成分为：Cu 26.5%、Sb 13.2%、 As 6.8%、Fe 2.0%、Zn 2.9%、S 19.4% 、Ag 0.27%，事前参加硫酸亚铁，使Fe/(As＋Sb)＝1.5/1（mol )。在220℃和600kPa的氧分压下，铜和锌的浸取率别离到达95.4%和95.0%。渣用氯化物溶液浸取银，浸出率到达95.4%。
除了生成铁
Fe2（SO4）3＋2H3AsO4 ==== 2FeAsO4＋3H2SO4
铁离子和根还生成碱式盐
2Fe2（SO4）3＋2H3AsO4＋（2＋n）H2O ==== 2Fe2（AsO4）（SO4）OH·nH2O＋4H2SO4
常见的含砷、锑铜矿除了黑黝铜矿（Cu12Sb4S13），还有硫砷铜矿（Cu3AsS4）、砷黝铜矿(Cu12As4S13)。高压浸取一种含（％）：Cu 22.6、Sb 0.5、As 8.6、Fe 18.0、S 35.4、Ag 61g/t、Au 844g/t的精矿。在200℃经3h浸取或220℃下浸取1h，硫的氧化率到达99%，简直悉数的锑及多于94%的砷沉积到渣中。铜的浸取率在95%～98%，是因为溶解的铜又生成了一种含有Fe－Cu－As－S－O的沉积。进步浸取温度，生成的不稳定硫酸盐沉积量增大，在化时耗费更多的石灰。220℃的渣化浸金时耗费石灰达130kg/t，而200℃的浸取渣仅耗费50kg/t。金的化回收率在87%～96％之间。银的回收率很低，是因为构成银的黄铁矾盐的原因。
四、孔科拉流程
孔科拉矿石的首要铜矿藏是辉铜矿、斑铜矿，其次才是黄铜矿。因而它的精矿的特色是：高铜，低硫，低铁和高硅，而且含有钴矿藏，所以在熔炼时有必要配人黄铁矿和石灰。可是，这些特色使它十分合适选用加压浸取。孔科拉深部矿样中斑铜矿占铜矿藏的22%、辉铜矿18%、黄铜矿11％、铜蓝5%，首要脉石是钾长石(19%)、石英石（8%）和云母。钴首要以硫铜钴矿与铜矿藏共存。
南非的盎格鲁·阿美利加研讨室（AAC)受托付就孔科拉矿的冶炼，并结合恩昌加的难冶矿的使用，提出了一个酸的供需坚持平衡的联合湿法流程，流程图见图1。图1 孔科拉工程的流程
AAC的试验总共取了6个不同的钦可拉难冶矿样，其间一种典型的成分和孔科拉精矿样品一同列于表1。在进行了充沛的小试验之后，依照上述流程图进行接连的中间工厂试验，规划为4kg/h精矿和2kg/h难冶矿。氧化剂为纯氧。硫化矿加压浸取和难冶矿的两段常压浸出条件均见表2。
表1 孔科拉精矿和钦可拉难冶矿典型成分成分%CuCoFeAlMgCaMnNiSiZnCO3S孔科拉精矿41.440.46.513.010.880.350.0210.222约15难冶矿1.030.060.945.263.480.580.1429.70.022.48表2 孔科拉流程中试浸取条件矿藏工序温度/℃停留时间/h总压/kPa氧分压/kPa硫化矿分化碳酸盐6532300700加压浸取2001难冶矿一段常压302二段常压656
图2是浸取进程到达稳态时，各个取样点的铜、铁、钻和游离酸的均匀浓度散布。取样点1、2为碳酸盐分化前后的成分，当参加酸后，铜和铁都有显着的溶出，游离酸升至49g/L.取样点3至8别离是高压釜6个室的样品，因为样品是从200℃的釜中放出的，取样时有很多蒸汽蒸发，釜中溶液的浓度约为图中浓度乘以0.8后的数值。9是取自减压槽的样品。图2 孔科拉流程浸取进程中各首要成分的浓度散布这些结果标明，在釜中浸出的铁很快氧化、水解，然后沉积。沉积包含赤铁矿和铁的碱式硫酸盐。酸首要耗费于铜和钴的浸出反响，固体样品的分析标明，铜约在40mim时已浸出结束，而钴浸取则需求60min才干完结。铜矿藏的浸出次序为：斑铜矿＞辉铜矿＞铜蓝＞黄铜矿。
酸法生产氧化铝
2019-03-04 16:12:50
酸法出产氧化铝有各种不同的办法，但根本进程为：（1）矿石的预处理。意图在于改进矿石中氧化铝的溶出性，除掉杂质，将矿石磨细到必定粒度。（2）用酸容法，使矿石中氧化铝转变为可溶性的无机酸铝盐与不溶性杂质别离。（3）溶出液除铁。（4）铝盐的分化和氢氧化铝的煅烧。（5）酸的收回。
酸法出产氧化铝的长处是质料来历广泛，但存在下述首要缺陷：从铝盐中除铁困难；钢制设备遭到腐蚀；溶解氧化铝所需酸量大；酸的收回再生进程杂乱；铝盐具有高的生成热，煅烧分化时热耗大；大都酸具有挥发性，环境保护方面较杂乱；酸法得到的氧化铝与拜耳法得到的氧化铝的性质有所不同，电解作业需求调整。
酸法出产氧化铝中，法最受注重，因为它有许多长处：比较廉价，溶出条件不严苛；水和氯水铝的水含量比其他铝盐少，无段蒸腾便可结晶分出：HCl易于收回使用。
法的工艺流程如图1所示，用1:1的于50℃下拌和溶出600℃下焙烧过的黏土，因为反响放热，坚持溶出进程在欢腾下进行。通过2h的溶出，氧化铝的溶出率达95%。钛化合物少数溶出，硅矿藏悉数进入渣，易别离。溶出液中的FeCl3可通过基萃取完全脱除。除净铁的AlCl3溶液浓缩后或通入HCl气分出AlCl3·6H2O。煅烧AlCl3·6H2O，在185℃时分化为AlCl3和水，400℃以上进一步分化为氧化铝。为了得到冶金级的氧化铝需求在1000℃以上进行，得到的HCl气回来使用。图1 法出产氧化铝的工艺流程图
酸法出产氧化铝的办法还有法国Petzer公司的H+-process和酸碱联合法等。
氧化铜酸浸试验
2019-02-20 11:03:19
跟着易选冶硫化铜矿资源的日益干涸，氧化铜矿资源的运用日益受到重视。氧化铜矿所含矿藏较杂乱且难以经过选矿富集进步铜档次。本实验研讨了用硫酸浸出氧化铜矿石，调查了各要素对铜浸出率的影响。
一、实验质料
实验质料为云南某铜矿原矿经破碎后的粗颗粒矿石，铜档次0.95%，归于低档次氧化铜矿。矿石中所含铜矿藏以氧化铜矿藏为主，大部分为孔雀石和硅孔雀石，有少数的黑铜矿、蓝铜矿和赤铜矿；其次为硫化铜矿藏，如辉铜矿、铜蓝、斑铜矿等；其他金属物有褐铁矿、黄铁矿及磁铁矿等；脉石矿藏主要为石英、白云石等。
矿石化学分析成果见表1，化学物相分析成果见表2。
表1 氧化铜矿石元素分析成果化学成分ωB/%Cu
Fe
Zn
Pb
CaO
MgO
Al2O3
SiO20.95
10.35
0.32
0.03
7.66
13.53
10.23
414.63
表2 氧化铜矿石化学物相分析成果物相ωB/%占有率/%自在氧化铜
结合氧化铜
次生硫化铜
原生硫化铜价
全铜0.58
0.27
0.04
0.06
0.9560.87
28.51
4.01
6.61
100.00
二、验办法及试剂、仪器
浸出实验在1000mL烧杯中进行，机械拌和。浸出液过滤后分析酸度及其间各元素质量浓度，浸出渣经水洗（少数屡次）、烘干，分析铜质量分数并核算铜浸出率。
实验试剂：工业浓硫酸，17.93mol/L；，分析纯，12.14mol/L。
实验设备：JJ－1型大功率电动拌和器，全自动控温设备（最高温度300℃），电炉，电热恒温干燥器，SHB－ⅢA型循环水式多用真空泵，1000mL抽滤瓶，漏斗。
分析仪器：XRF－1800型X射线荧光光谱仪，GGX－6型原子吸收分光光度计，雷磁pHB－4型pH计。
三、实验成果及评论
（一）条件实验
单要素条件实验中，别离调查矿石粒度、液固体积质量比、浸出时刻、温度、硫酸质量浓度、活化剂用量对铜浸出率的影响。
1、矿石粒度对浸出的影响
原矿经振荡磨矿机磨细，运用100意图标准查验筛进行筛分，硫酸质量浓度为50g/L，液固体积质量比为4L/kg，室温拌和浸出1h。实验成果如图1所示。
图1 矿石粒度对铜浸出率的影响
矿石粒度对铜的浸出影响不大，细磨后铜的浸出率有所增大，当矿石粒度为－100目占80%时，铜浸出率为61%，再减小粒度铜的浸出率不再进步。
2、液固体积质量比对浸出的影响
矿石粒度为－100目占80%，硫酸质量浓度为50g/L，室温拌和浸出2h。不同液固体体积质量比对铜浸出率的影响实验成果如图2所示。
图2 液固体积质量比对铜浸出率的影响
液固体积质量比对铜浸出率影响较小，液固体积质量比增大至4L/kg，铜浸出率稳定在61%左右。
3、浸出时刻对铜和铁浸出率的影响
矿石粒度－100目占80%，硫酸质t浓度50g/L，液固体积质量比4L/kg，室温下拌和浸出3h。前2h每隔10min取液样一次，后1h每隔20min取液样一次。实验成果如图3所示。
图3 浸出时刻对铜和铁浸出率的影响
开端浸出的前20min，铜浸出较快，浸出率达57.27%，今后浸出速率添加缓慢，浸出50min后，铜浸出率稳定在61%左右，而铁的浸出率随浸出时刻延伸不断添加。
4、温度对浸出的影响
矿石粒度－100目占80%，硫酸质量浓度50g/L，液固体积质量比为4L/kg，用全自动控温设备操控浸出温度，拌和浸出1h。成果如图4所示。
图4 温度对铜和铁浸出率的影响
浸出温度升高有利于铜和铁的浸出，80℃时，铜浸出率为76.6%，铁浸出率为9.3%，铜的浸出率较室温时添加了15%，铁的浸出率较室温时添加了近3倍，由此也增大了硫酸用量。
5、溶液硫酸质量浓度对铜浸出率的影响
矿石粒度为－100目占80%，液固体积质量比为4L/kg，室温下拌和浸出2h，硫酸质量浓度对铜浸出率的影响实验成果如图5所示。室温下，硫酸质量浓度为10g/L时，铜浸出率仅为40%，浸出液pH＝4.9，硫酸缺乏是铜浸出率低的主要原因。当溶液中硫酸质t浓度高于30g/L后，铜的浸出率稳定在60%左右。
图5 硫酸质量浓度对铜浸出率的影响
6、活化剂用量对铜浸出率的影响
矿石粒度为－100目占80%，硫酸质量浓度50g/L，液固体积质量比4L/kg，室温下拌和浸出1h，活化剂用量对铜浸出率的影响见图6。
图6 活化剂用量对铜浸出率的影响
活化剂的参加能够改进浸出动力学条件，其质量浓度为5g/L时可进步铜浸出率5%。
7、硫酸质量浓度与硫酸耗费
在不同质量浓度的硫酸溶液中浸出，依据铜浸出率核算相应条件下浸出1t金属铜所耗费的硫酸的量，成果见图7。在相同硫酸质量浓度下，80℃时耗酸显着高于20℃时，溶液中硫酸质量浓度越高，浸出时耗费的硫酸就越多。从经济视点考虑，以30g/L的硫酸在常温下浸出即可，此条件下吨铜硫酸耗费量为11t。
图7 溶液配酸浓度（1t金属铜计）与耗酸联系图
（二）归纳条件实验
依据以上条件实验成果，操控液固体积质量比为4L/kg，硫酸质量浓度30g/L，室温，矿石粒度－100目占80%，活化剂质量浓度5g/L，拌和浸出50min。3组归纳实验成果见表3，浸出渣铜物相分析成果见表4。
表3 归纳条件实验成果编号矿石质量/g液计浸出率%渣计浸出率%E－1
E－2
E－350
100
20065.8
64.9
64.864.9
64.5
64.2
表4 浸出渣中铜的物相分析自在氧化铜结合氧化铜硫化铜ω/%占有率%浸出率%ω/%占有率%浸出率%ω/%占有率%浸出率%0.03911.8293.50.20160.9128.720.0927.2713.55
四、结语
（一）矿石氧化程度较高，结合氧化铜占28.5%，常温下用硫酸只能将自在氧化铜浸出，铜浸出率为61%。
（二）常温下，硫酸质量浓度高于30g/L后，再增大硫酸用量对铜的浸出没有效果，而杂质元素会被很多浸出，增大了硫酸耗费量。
（三）矿石粒度为－100目占80%即可，粒度再减小，对进步铜浸出率效果不大。
（四）升高温度能将矿石中的结合氧化铜损坏，当温度升高到80℃时，铜浸出率进步到76%，但矿石中的铁也很多进入溶液，耗费很多硫酸。
（五）活化剂的参加可进步5%的铜浸出率。
硫化矿酸浸的工业应用中温氧化酸浸
2019-02-28 11:46:07
中温浸取大致在150～170℃，往往在开端阶段浸取速度比较快。可是跟着构成的单质硫量的增加，反响速度逐步下降。硫的熔点因结晶状况不同而异，斜方硫熔点385.8K。386.4K时斜方硫转化为单斜硫，熔点变为392K。尽管进步反响温度有利于硫化矿的浸取，可是实践中的经历标明，发生单质硫的最好温度规划是155～160℃。高于这个温度规划，液态硫的黏度随温度升高而显着增加，并且开端氧化为硫酸根。
前期的研讨把浸取温度都局限于110－115℃，也即低于硫的熔点，为的是避免熔融硫包裹未浸取的颗粒。因为液态硫非常易于滋润硫化矿，特别是硫化铜矿的表面，导致包覆或聚会。多年来现已发现许多化合物能够作为表面活性剂或分散剂，用于削减液态硫对硫化矿的滋润，然后削减硫对硫化矿包覆或聚会。其间用得最多的是木质素磺酸钠,还有邻二胺(OPD)和加拿大魁北克省的一种树皮和碎木材的提取物(商品名Quebracho)。浸取液中参加少数氯化物也能够非常有用地到达上述意图，在这个发现的基础上，开发了好几个流程。近来加拿大的迪那泰克（Dynatec )公司的研讨人员发现，无论是在浸取黄铜矿或许闪锌矿时，运用少数煤粉也能够非常有用地削减硫和硫化矿的聚会。
在中温酸浸的开发研讨方面，早在20世纪70年代其时苏联的研讨人员就发现，浸取温度在硫的熔点之上，加人少数氯化物能够强化镍铁磁黄铁矿的浸取，发生的硫不会阻挠硫化矿的进一步浸取。诺兰达（Noranda）矿业公司开发了一个浸取黄铜矿的流程，浸取温度在130～145℃。
近十多年中温浸取黄铜矿很受重视，人们在战胜产品单质硫对浸取反响的影响的研讨中，更重视从工业使用和工程方面寻觅解决方法。
在黄铜矿浸取时，浸取大部分铜的速度都非常快，只要大约10%～20%的铜需求比较长的浸取时刻。为了缩短在高压釜中的停留时刻，采纳两段收回铜，榜首段在较短的时刻内浸取85%～90%的铜。然后从渣中浮选收回未反响的铜精矿，枯燥后，熔融过滤，别离硫。余下的铜精矿再经磨矿后，回来浸取。尽管这种铜精矿是归于难浸的部分，并且仍含有许多单质硫，可是它们的浸取速度并不比质料铜精矿慢。而回来的单质硫在浸取过程中并不被显着氧化。因此，经过两次浸取，铜的总浸取率彻底能够到达98%～99%。在浮选时，大部分金进入硫化矿精矿。近来研讨标明，留在浮选尾矿中的金能够经过直接化收回，并且耗并不大。
关于含黄铁矿很高的低档次精矿，将黄铁矿悉数氧化是不合理的。迪那泰克采纳的方法是细磨矿石，稍稍延伸浸取时刻，使铜尽量浸出，但黄铁矿并不彻底氧化。金的收回率则决定于它的赋存状况以及在浮选时的散布。银或许生成银的铁矾盐，在银的含量较高时，必须用石灰在90℃左右分化铁矾盐，使银从其间释放出来才有或许收回。
一、迪那泰克增加煤粉的新工艺
在加压浸取方面富有经历的迪那泰克（Dynatec）公司在浸取锌精矿时，参加表面活性剂阻挠硫和硫化矿的包覆、聚会，并不非常收效。主要是因为表面活性剂在具有氧化性的酸溶液中分化。在很多的实验中发现，煤粉是最安稳和廉价的增加剂。不但在锌精矿浸取时如此，在铜精矿浸取时也相同有用，能够到达工业使用所需的浸取速度和较高的单质硫的产率。以含碳较低的煤为好，因为含碳高的煤是由芳烃化合物组成，而低碳的是烷烃化合物。实验结果标明，宜挑选碳含量25%～55%，主要是烷烃的煤。磨细到60μm。能够预先磨，也能够与矿粉一同磨。加人量与煤粉的成分和性质有关，在3～50kg/t矿石之间，一般在10kg/t左右。在浸取过程中煤粉的分化率不超越50%。
二、中温酸浸的CESL流程
1990年代，科明科（Cominco）工程效劳有限公司提出一种称作CESL的流程（CESL是该公司全称号缩写)，选用二级浸取，处理目标包含低黄铁矿的黄铜矿和黄铜矿－斑铜矿混合矿。榜首级在150℃下用稀硫酸加少数加压氧化浸取，浸取液含有氯离子浓度约12g/L、15～20g/LCu2＋ ，Cu2＋是直接氧化剂。操控参加的酸量，使终究的pH值为2.3～3.5，铜转化为碱式硫酸铜。第二级常压浸取，浸取温度40℃，保持pH值为1.5～2，使碱式硫酸铜溶解，尽量削减铁进入溶液。因为反响是放热的，因此两段反响均不需加热。两段的浸取时刻均约1h。榜首段浸取时，铁转化为赤铁矿，90%的硫转化为单质硫，少数为硫酸根。一段浸出液萃取、蒸腾后，回来一段浸取，二段浸出液萃取别离铜，反萃后电积。流程如图1所示。全流程铜的收回率到达99%左右。萃取1和萃取2与萃取3有机相兼并，一同经洗刷反萃。图1 CESL酸浸萃取流程
（图中虚线为有机相走向）
CESL流程还在不断改进，以习惯不同的质料，因此流程图也屡次改变。据估量，生产能力20万t的CESL流程的工厂的出资为2.25亿美元，为同规划火法厂的一半。生产成本估量在176～286美元/t电解铜。
铝合金的无铬氧化法
2019-02-28 10:19:46
1、将铝合金浸在沸水中，铝的天然氧化膜会不断增厚，较后到达0.7～2μm。氧化膜无色或呈乳白色，水氧化膜是γ水铝石型氧化铝，其结构细密，pH在3.5～9之间膜十分安稳，可作为油漆的底层。超越100℃的过热蒸汽有利于膜的构成，实践工艺为75120℃纯水中处理数分钟。为了进步膜厚，在纯水中增加或三乙醇胺，可得到多孔性氧化膜。增加处理的氧化膜色彩为白色，色彩均匀。的较侍增加规模为0.3%～0.5%。 2、锆盐氧化法 含锆溶液代替铬酸盐用于铝基表面的预处理已被人们所承受，特别适合于铝合金件涂装前的化学转化成膜处理，可增加涂层与基体的结合力，进步耐腐蚀功能，一起氧化膜自身也具有必定的防腐蚀才能。 3、钛盐氧化法 钛与铬性质十分类似，在简直一切的自然环境中都不腐蚀。其极好的腐蚀阻力源于在其表面上所构成的接连安稳、结合结实和具有维护功能的氧化膜层。钛的高反响活性以及与氧极强的亲和力使得其金属表面露出于空气中或潮温环境中能当即构成氧化膜。事实上，好像铬酸盐化学氧化膜相同，只需环境中微量的氧或水(潮气)存在，因为钛与氧极强的亲和力，遭到损坏的氧化钛膜就能够当即自我修正。 4、稀土金属盐氧化法 稀土金属盐化学氧化膜将来有或许代替铬酸盐化学氧化膜，材料能够选用浸渍法处理，处理溶液一般需求加热才能在根本金属表面发生维护层。它的耐蚀性是靠在金属表面构成稀土氧化崇拜供给的。当时铝合金稀土处理工艺一般选用稀土金属盐、氧化剂、成膜促进剂、铺助成膜剂组成的混合溶液的处理办法。稀土盐主要指铈盐如CeCl3、Ce(NO3)3、Ce(SO4)2、(NH4)2Ce(NO3)6等，成膜促进剂有NaOH、HF、SrCl2、(NH4)2ZrF等，氧化剂有H2O2、KMnO4、(NH4)2S2O8等。在处理液中不加氧化剂的处理工艺有稀土bohmite层工艺。这种工艺是使铝合金先与热水在其表面构成bohmite层，然后再浸到稀土盐溶液中，构成含稀土的bohmite层。该工艺的特点是不需求用H2O2、KMnO4等强氧化剂来缩短处理时刻，但处理的温度较高。 5、高锰酸盐氧化法 一般来说，高锰酸盐对铝及合金不光不是一种杰出的缓蚀剂，并且能加快腐蚀。但铝及合金在KMnO4溶液中经恰当处理可构成杰出的防护膜。其工艺包含：接连在酸钠、蒸馏水、Al(NO3)3-LiNO3溶液和KMnO4溶液中浸泡，所得膜的成分为Al2O3·MnO2。假如再用K2SiO3溶液关闭氧化膜细孔，作用更佳。KMnO4氧化膜的防护大约是铬酸盐膜的70%左右(以盐雾实验同期计)。对纯铝及含铜、锌或铁不很高的铝合金，在水溶液中处理1min可构成与铬酸盐氧化膜附近的均匀黄色膜。对具有较高腐蚀倾向的铝合金，为得到更厚的防护膜，应先在沸水中或蒸汽中处理，以构成氧化崇拜，然后对这种膜再进行二次或三次关闭处理。一次是在铝盐中进行关闭，一次是在KMnO4溶液中关闭，这样构成的氧化膜功能可与铬酸盐膜比较，关于含铜高，且不涂装的铝合金，为得到较好的防护性膜，可再加一道95～100℃硅酸钾溶液处理1.5min的工艺，与铬酸盐膜比较，这种膜的较大长处是枯燥温度超越65℃和长时间寄存不会下降其防护性。氧化膜和铬酸盐氧化膜对漆膜下丝(纤维)状腐蚀的防护功能彻底相同。
硝酸预氧化法提金—催化氧化酸浸法
2019-02-13 10:12:38
1)催化氧化酸浸预处理砷黄铁矿 中国科学院化学冶金研究所开发的催化氧化酸浸预处理砷黄铁矿，引进的催化体系是由稀硝酸及结构多极性基团的表面活性剂—木质素磺酸钠（NaL）组成。此法在100℃及400 kPa条件下进行，对含砷金精矿进行催化氧化酸浸预处理，金浸出率高达95%~99%。研究工作侧重分析了FeAsS在这一体系中的反响。 ①FeAsS在H2S04-O2 和 HN03-H2S04-02水溶液体系中的比较。因为FeAsS氧化电位较低，即便在H2S04水溶液体系中，也有必定的反响速率。参加硝酸后，体系反响速率添加，如在100℃时，参加5g/L硝酸，反响达相同的转化率，时刻则缩短为1/2，在90℃时，则缩短两倍。 因为存在HNO3，FeAsS的行为与在2S04体系中不同。在后者中，速率与氧分压的一次幂成正比；而有HNO3时，速率与氧分压无关。这样，FeAsS在HNO3-H2S04-O2水溶液体系中的氧化反响能够在较低的操作压力下进行，而无需像硫酸体系中那样，要求较高压力。 在H2S04体系中，添加酸度时可进步速度。有HN03时，酸度下降反而极有利反响速率的添加。因而，FeAsS在HN03-HH2S04-02水溶液中的浸出反响就能够在较低的酸度下进行，这样就能够节省所用的H2S04量。 所以，FeAsS在HN03-H2S04-02水溶液体系中的氧化优于在其H2S04-02水溶液体系中的氧化；首要表现在进步反响速率，下降反响氧分压和削减反响耗酸量。 ② FeAsS与FeS2在HN03-H2S04-02水溶液体系中的比较。FeS2的活化能值为38.5 kJ/mol,而FeAsS仅为23.4kJ/mol，阐明FeS2比FeAsS难以氧化，FeS2的速率受酸度的影响很小，有别于FeAsS。 FeS2 和 FeAsS在100℃的HN03-H2S04-02水溶液体系中，其速率常数与硝酸浓度的联系类似（1/K与1/c（HN03）呈线性联系）。但FeS2浸出速率比FeAsS的浸出速率受HN03浓度改变的影响大。 尽管，当含有FeS2及FeAsS的金精矿进行催化氧化酸浸预处理时，可推论其操作条件首要受FeS2的限制。 2）用硝酸催化氧压浸出法从含银硫化精矿中收回银 20世纪80年代开展起来的Nitrox法、Arseno法和Redox法，已向工业化开展，这些办法处理金、银固执矿时，需求经过随后的化法收回金、银。吴彼锦等报导仅用硝酸催化氧压浸出含银硫化精矿中收回银，并使硝酸循环运用。 一般质料含硫大于7%时选用高温法，关于含硫20%以上，归于难分化黄铁矿型的银精矿，选用高温计划是抱负的，还可简化氧化氮再生HN03 。至于从浸出液收回Ag,因强酸介质，不宜选用Pb、Zn和Fe置换法，用NaCl沉积法，残氯对高压釜材料不锈钢有腐蚀效果，也不可行。因而选用硫酸根沉积银的办法。 实验矿样首要金属矿藏有黄铁矿25%、闪锌矿15%、方铅矿6%、硫盐6%~7%、含银硫盐2%~3%、锡石2%，还有脉石。实验的化学分析成果见表1。
表1 实验化学分析成果成分AgSnZnPbSbCuAsFeSSiO2Al2O3CaOMgO含量w/%1.7832.849.307.303.890.160.2815.8821.6325.597.85 经过浸出条件、脱硝条件和沉银条件的探究与选定，最终的浸出体系实验成果见表2。
表2 浸出体系实验成果沉银脱硝浸出银再生硝酸含银量/（mg·L-1）银收回率/%NO3-含量/（g·L-1）氧化氮收回率/%脱硝浸出最终浸出总银浸出率/%废气中氧化氮收回率/%浸出液沉银后液沉银后液脱硝后液脱硝渣含银/（g·L-1）浸出率/%浸渣含银/（g·L-1）浸出率15620.5599.98151.240.10399.931294947.1663850.5397.6976.3>99.99
沉银条件：KSCN用量为化学计量的1.02倍，浓度0.1994mol/L；
脱硝条件：外加H+（H2SO4）浓度2.5mol/L，液固比5：1，拌和速度600r/min,总压800kPa，110℃，停留时刻30min; 浸出条件：浓度为2.5mol/L的HNO3，液固比5：1，拌和速度600r/min,氧分压200kPa，130℃，停留时刻30min。 由表2可知，银浸出率97.69%，氧化氮循环利用率大于99.9%，废气含NOx小于100×10 -4%，契合排放标准。 为避免脱硝进程进入铅铁钒，有必要外加酸。外加酸所发生的高酸流出液，可用于氧化铜或湿法炼锌，这样，首要耗费的是氧气，办法经济合理。
酸浸法处理氧化铋渣
2019-03-05 12:01:05
西南地区某广在处理氧化铋渣时，选用酸浸法，其工艺流程如图1。图1 氧化铋渣的酸浸法工艺流程图
整个流程包含硫酸二段逆流浸铜、浸铋、水解置换、海绵铋熔铸等首要工序。
一、硫酸浸铜。
氧化铋渣经球磨机破碎呈粉状，用硫酸溶液浸出，其反响为：
为了进步浸出作用，选用二段逆流浸出：即一次硫酸浸出后之渣，再进行二次硫酸浸出，二次硫酸浸出后之渣，进入下道工序，而二次硫酸浸出后之溶液，回来一次硫酸浸出，一次硫酸浸出后之溶液，用来收回铜。
技能条件及目标：
一次浸出液固比（3～3.5）∶1；一次浸出拌和时刻40～60分钟；一次浸出液终酸pH约2；一次浸出液弄清时刻10小时以上；二次浸出液固比（3～3.5）∶1；二次浸出拌和时刻2小时；二次浸出加酸量：工业60升，在80～l00分钟内加完。
铜浸出率43%：硫酸耗费2530千克／吨精铋。
二、浸铋。
硫酸浸出后的浸出渣，含有铋、铅与未彻底浸出的铜和铁以及银、碲、砷．锑等。浸出时，发作如下反响：
浸出后的浸出渣，再用稀溶液洗刷后，送往下道工序，用硫酸洗铜与收回银，洗铜液与硫酸浸出之硫酸铜溶液一道，加石灰乳碱性沉铜，产出Cu（OH）2渣，从中收回铜。而稀洗刷液与浸出液一道送去提铋。
技能条件及目标：
提出液固比（3～3.5）∶1；加酸量每批加工业400～430升；拌和时刻2小时；弄清时刻10小时以上；稀洗渣溶液酸度HCl 15～20克／升；洗渣时液固比2∶1；洗渣拌和时刻30分钟；洗渣弄清时刻10小时以上。
铋浸出率92%：耗费8380千克／吨精铋。
三、水解与置换。
将浸出液进行水解，使铋水解沉积而与部分杂质别离，其反响为：水解程序是将自来水注入三氯化铋谘液中，能够进步产出的氯氧化铋的档次（含铋70%以上），为了削减液量而用稀碱液水解，或将三氯化铋溶液参加自来水中，即便终究酸度相同，都会使氯氧化铋含铋档次下降为65%左右，而且沉积物的沉降速度和过滤速度都明显下降。
图2表明BiOCl溶解率、水解水量与pH值的联系。
因为BiOCl中还含有Cu、Fe、CaSO4等杂质，需用工业重溶，而且鼓风拌和，然后别离出不溶性的CaSO4与PbSO4。为了削减铋的丢失，残渣用pH≤1的溶液洗刷，以进步铋的收回率。图2 BiOCl溶解率。水解水量与pH联系
用重溶后的三氯化铋溶液，送往置换槽，用铁板置换海绵铋。因为天然置换速度太慢，为了加快速度，选用直流电电积法：置换后液回来浸出，而置换出的海绵铋放入熔融的苛性钠中熔化。
技能条件及目标：
水解稀释比为溶液∶水＝1∶10；水解后弄清6小时；置换后液含铋低于1克／升。
水解后液排放标准为加石灰中和至pH为5～6。
四、酸浸法设备。
破碎用球磨机一台；浸出并带机械拌和的2米3浸出槽四个，设备的原料为硬塑料；过滤用硬塑料制的0.5米3真空吸滤槽5个；置换用3600×900×1100毫米水泥烙沥青槽4个，阴、阳极均为950×800×10毫米钢板；水解槽共6个，巨细与原料同置换槽。
五、海绵铋熔铸。
置换出的海绵铋在铸钢锅内加固体碱熔融，然后进行精粹。
技能条件及目标：
加料温度350～400℃；熔化温度450～550℃。固体碱耗费200千克／吨海绵铋。
五种铝合金无铬氧化法
2019-03-11 13:46:31
氧化膜无色或呈乳白色，水氧化膜是γ水铝石型氧化铝，其结构细密，pH在3.5～9之间膜非常安稳，可作为油漆的底层。逾越100℃的过热蒸汽有利于膜的构成，实践技能为75120℃纯水中处置数分钟。为了前进膜厚，在纯水中添加或三乙醇胺，可得到多孔性氧化膜。将铝合金浸在沸水中，铝的天然氧化膜会不断增厚，终究抵达0.7～2m。
1、化膜无色或呈乳白色，水氧化膜是γ水铝石型氧化铝，其结构细密，pH在3.5～9之间膜非常安稳，可作为油漆的底层。逾越100℃的过热蒸汽有利于膜的构成，实践技能为75120℃纯水中处置数分钟。为了前进膜厚，在纯水中添加或三乙醇胺，可得到多孔性氧化膜。添加处置的氧化膜颜色为白色，颜色均匀。的最侍添加规划为0.3%～0.5%。
2、锆盐氧化法
含锆溶液替代铬酸盐用于铝基表面的预处置已被我们所接受，特别适合于铝合金件涂装前的化学转化成膜处置，可添加涂层与基体的联络力，前进耐腐蚀功用，一起氧化膜本身也具有必定的防腐蚀才能。
3、钛盐氧化法
钛与铬性质非常相似，在几乎一切的自然环境中都不腐蚀。其极好的腐蚀阻力源于在其表面上所构成的连续安稳、联络健壮和具有保护功用的氧化膜层。钛的高反响活性以及与氧极强的亲和力使得其金属表面露出于空气中或潮温环境中能当即构成氧化膜。事实上，如同铬酸盐化学氧化膜相同，只需环境中微量的氧或水(潮气)存在，因为钛与氧极强的亲和力，遭到损坏的氧化钛膜就可以当即自我批改。
4、稀土金属盐氧化法
稀土金属盐化学氧化膜将来有可以替代铬酸盐化学氧化膜，材料可以选用浸渍法处置，处置溶液一般需求加热才能在底子金属表面发生保护层。它的耐蚀性是靠在金属表面构成稀土氧化崇拜供应的。其时铝合金稀土处置技能一般选用稀土金属盐、氧化剂、成膜促进剂、铺助成膜剂构成的混合溶液的处置方法。稀土盐主要指铈盐如CeCl3、Ce(NO3)3、Ce(SO4)2、(NH4)2Ce(NO3)6等，成膜促进剂有NaOH、HF、SrCl2、(NH4)2ZrF等，氧化剂有H2O2、KMnO4、(NH4)2S2O8等。在处置液中不加氧化剂的处置技能有稀土bohmite层技能。这种技能是使铝合金先与热水在其表面构成bohmite层，然后再浸到稀土盐溶液中，构成含稀土的bohmite层。该技能的特点是不需求用H2O2、KMnO4等强氧化剂来缩短处置时刻，但处置的温度较高。
5、高锰酸盐氧化法
一般来说，高锰酸盐对铝及合金不光不是一种出色的缓蚀剂，并且能加快腐蚀。但铝及合金在KMnO4溶液中经恰当处置可构成出色的防护膜。其技能包括：连续在酸钠、蒸馏水、Al(NO3)3-LiNO3溶液和KMnO4溶液中浸泡，所得膜的成分为Al2O3?MnO2。假设再用K2SiO3溶液封闭氧化膜细孔，效果更佳。KMnO4氧化膜的防护大约是铬酸盐膜的70%左右(以盐雾实验同期计)。对纯铝及含铜、锌或铁不很高的铝合金，在水溶液中处置1min可构成与铬酸盐氧化膜邻近的均匀黄色膜。对具有较高腐蚀倾向的铝合金，为得到更厚的防护膜，应先在沸水中或蒸汽中处置，以构成氧化崇拜，然后对这种膜再进行二次或三次封闭处置。一次是在铝盐中进行封闭，一次是在KMnO4溶液中封闭，这样构成的氧化膜功用可与铬酸盐膜比较，关于含铜高，且不涂装的铝合金，为得到最好的防护性膜，可再加一道95～100℃硅酸钾溶液处置1.5min的技能，与铬酸盐膜比较，这种膜的最大利益是单调温度逾越65℃和长时刻寄存不会下降其防护性。氧化膜和铬酸盐氧化膜对漆膜下丝(纤维)状腐蚀的防护功用完全相同。
五种铝合金无铬氧化法简述
2019-02-28 10:19:46
将铝合金浸在沸水中，铝的天然氧化膜会不断增厚，较后到达0.7～2µm。氧化膜无色或呈乳白色，水氧化膜是γ水铝石型氧化铝，其结构细密，pH在3.5～9之间膜十分安稳，可作为油漆的底层。超越100℃的过热蒸汽有利于膜的构成，实践工艺为75120℃纯水中处理数分钟。为了进步膜厚，在纯水中增加或三乙醇胺，可得到多孔性氧化膜。增加处理的氧化膜色彩为白色，色彩均匀。的较侍增加规模为0.3%～0.5%。
2 锆盐氧化法
含锆溶液代替铬酸盐用于铝基表面的预处理已被人们所承受，特别适合于铝合金件涂装前的化学转化成膜处理，可增加涂层与基体的结合力，进步耐腐蚀功能，一起氧化膜自身也具有必定的防腐蚀才能。
3 钛盐氧化法
钛与铬性质十分类似，在简直一切的自然环境中都不腐蚀。其极好的腐蚀阻力源于在其表面上所构成的接连安稳、结合结实和具有维护功能的氧化膜层。钛的高反响活性以及与氧极强的亲和力使得其金属表面露出于空气中或潮温环境中能当即构成氧化膜。事实上，好像铬酸盐化学氧化膜相同，只需环境中微量的氧或水(潮气)存在，因为钛与氧极强的亲和力，遭到损坏的氧化钛膜就能够当即自我修正。
4 稀土金属盐氧化法
稀土金属盐化学氧化膜将来有或许代替铬酸盐化学氧化膜，材料能够选用浸渍法处理，处理溶液一般需求加热才能在根本金属表面发生维护层。它的耐蚀性是靠在金属表面构成稀土氧化崇拜供给的。当时铝合金稀土处理工艺一般选用稀土金属盐、氧化剂、成膜促进剂、铺助成膜剂组成的混合溶液的处理办法。稀土盐主要指铈盐如CeCl3、Ce(NO3)3、Ce(SO4)2、(NH4)2Ce(NO3)6等，成膜促进剂有NaOH、HF、SrCl2、(NH4)2ZrF等，氧化剂有H2O2、KMnO4、(NH4)2S2O8等。在处理液中不加氧化剂的处理工艺有稀土bohmite层工艺。这种工艺是使铝合金先与热水在其表面构成bohmite层，然后再浸到稀土盐溶液中，构成含稀土的bohmite层。该工艺的特点是不需求用H2O2、KMnO4等强氧化剂来缩短处理时刻，但处理的温度较高。
5 高锰酸盐氧化法
一般来说，高锰酸盐对铝及合金不光不是一种杰出的缓蚀剂，并且能加快腐蚀。但铝及合金在KMnO4溶液中经恰当处理可构成杰出的防护膜。其工艺包含：接连在酸钠、蒸馏水、Al(NO3)3-LiNO3溶液和KMnO4溶液中浸泡，所得膜的成分为Al2O3·MnO2。假如再用K2SiO3溶液关闭氧化膜细孔，作用更佳。KMnO4氧化膜的防护大约是铬酸盐膜的70%左右(以盐雾实验同期计)。对纯铝及含铜、锌或铁不很高的铝合金，在水溶液中处理1min可构成与铬酸盐氧化膜附近的均匀黄色膜。对具有较高腐蚀倾向的铝合金，为得到更厚的防护膜，应先在沸水中或蒸汽中处理，以构成氧化崇拜，然后对这种膜再进行二次或三次关闭处理。一次是在铝盐中进行关闭，一次是在KMnO4溶液中关闭，这样构成的氧化膜功能可与铬酸盐膜比较，关于含铜高，且不涂装的铝合金，为得到较好的防护性膜，可再加一道95～100℃硅酸钾溶液处理1.5min的工艺，与铬酸盐膜比较，这种膜的较大长处是枯燥温度超越65℃和长时间寄存不会下降其防护性。氧化膜和铬酸盐氧化膜对漆膜下丝(纤维)状腐蚀的防护功能彻底相同。
铬酸氧化
