锗矿
2019-02-11 14:05:30
粉末状呈暗蓝色,结晶状,为银白色脆金属。密度5.35克/厘米3。熔点937.4℃。沸点2830℃。化合价+2和+4。榜首电离能7.899电子伏特。是一种稀有金属,重要的半导体材料。不溶于水、、稀苛性碱溶液。溶于、浓硝酸或硫酸、熔融的碱、过氧化碱、硝酸盐或碳酸盐。在空气中不被氧化。其细粉可在氯或中焚烧。
性质: 具有半导体性质。对固体物理和固体电子学的开展有重要效果。锗的熔密度5.32克/厘米3,锗可能性划归稀散金属,锗化学性质安稳,常温下不与空气或水蒸汽效果,但在600~700℃时,很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时,锗会缓慢溶解。在硝酸、中,锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱,但熔融的碱在空气中,能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果,所以在石墨坩埚中熔化,不会被碳所污染。锗有着杰出的半导体性质,如电子迁移率、空穴迁移率等等。锗的开展仍具有很大的潜力。现代工业生产的锗,首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。
锗矿石中锗的提取工艺
2019-02-22 15:05:31
归纳收回锗的办法许多,常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液,参加单宁得单宁锗沉积物,经氧化焙烧脱砷及脱有害物后,在83~100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响:
GeO3+4HCl=GeCl4+2H2O
GeCl4经水解得纯GeO2,过程中发作下列反响:
GeCl4+2H2O=GeO2+4HCl
GeO2通复原得到约具有10~20Ω·cm电阻率的金属锗,其反响为:
GeO2+2H2=Ge+2H2O
(1)优先蒸发法收回锗先把质料制团,经复原蒸发硫化锗,蒸发锗率达90%~98%;然后将尘按经典法提锗,锗的收回率听说高达90%。在我国,曾实验用此法从含0.006%~0.008%Ge的锌精矿中提锗,通过两次复原蒸发,所得硫化物尘再用经典法提锗,锗收回率达75%~80%。
(2)硫酸化-载体沉积法收回锗此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿,经浮选得含锗0.13%的铜精矿,经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘,经硫酸化使锗转入硫酸系统,净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗,然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产,锗的收回率达75%。
(3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。
(4)烟化法收回锗。
(5)氧化复原焙烧收回锗。
(6)再次蒸发收回锗。
(7)萃取法收回锗近年来,国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大,在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YW100、Lix63及Kelex100等萃取锗,此法可根据具体情况进行出产。
(8)鼓风炉蒸发法收回锗。
锗的性质和用途
2018-10-23 10:18:07
锗单质是一种灰白色类金属,有光泽,质硬,属于碳族,化学性质与同族的锡与硅相近,不溶于水、HCl、稀苛性碱溶液,溶于王 水、浓硝酸或硫酸,具有两 性,故溶于熔融的碱、过氧化碱、碱金属硝酸盐或碳酸盐,在空气中较稳定,在自然界中,锗共有五种同位素:70,72,73,74,76,在700℃以上与氧作用生成GeO2,在1000℃以上与氢作用,细粉锗能在氯或 Br 中燃烧,锗是优良半导体,可作高频率电流的检波和交流电的整流用,此外,可用于红外光材料、精密仪器、催化剂。锗的化合物可用以制造荧光板和各种折射率高的玻璃。锗化学性质稳定,常温下不与空气或水蒸汽作用,但在600~700℃时,很快生成二氧化锗。与HCl、稀硫酸不起作用。浓硫酸在加热时,锗会缓慢溶解。在硝酸、王 水中,锗易溶解。碱溶液与锗的作用很弱,但熔融的碱在空气中,能使锗迅速溶解。锗与碳不起作用,所以在石墨坩埚中熔化,不会被碳所污染。??锗在电子工业中的用途,已逐渐被硅代替。但由于锗的电子和空穴迁移率较硅高,在高速开关电路方面,锗比硅的性能好。锗在红外器件、γ辐射探测器方面,有新的用途。金属锗能通过?2~15微米的红外线,又和玻璃一样易被抛光,能有效地抵制大气的腐蚀,可用以制造红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗酸铋用于闪烁体辐射探测器。锗还同铌形成化合物,用作超导材料。二氧化锗是聚合反应的催化剂。用二氧化锗制造的玻璃有较高的折射率和色散性能,可用于广角照相机和显微镜镜头;GeO2-TiO2-P2O5类型的玻璃有良好的红外性能,在空间技术上,可用来保护超灵敏的红外探测器。
锗的工业用途
2018-08-29 09:58:12
锗具备多方面的特殊性质,在半导体、航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用,是一种重要的战略资源。在电子工业中,在合金预处理中,在光学工业上,还可以作为催化剂。高纯度的锗是半导体材料。从高纯度的氧化锗还原,再经熔炼可提取而得。掺有微量特定杂质的锗单晶,可用于制各种晶体管、整流器及其他器件。锗的化合物用于制造荧光板及各种高折光率的玻璃。锗单晶可作晶体管,是第一代晶体管材料。锗材用于辐射探测器及热电材料。高纯锗单晶具有高的折射系数,对红外线透明,不透过可见光和紫外线,可作专透红外光的锗窗、棱镜或透镜。20世纪初,锗单质曾用于治疗贫血,之后成为最早应用的半导体元素。单质锗的折射系数很高,只对红外光透明,而对可见光和紫外光不透明,所以红外夜视仪等军用观察仪采用纯锗制作透镜。锗和铌的化合物是超导材料。二氧化锗是聚合反应的催化剂,含 二氧化锗的玻璃有较高的折射率和色散性能,可作广角照相机和显微镜镜头,三GeCl4还是新型光纤材料添加剂。据数据显示,2013年来光纤通信行业的发展、红外光学在军用、民用领域的应用不断扩大,太阳能电池在空间的使用,地面聚光高效率太阳能电站推广,全球对锗的需求量在持续稳定增长。全球光纤网络市场尤其是北美和日本光纤市场的复苏拉动了光纤市场的快速增长。21世纪全球光纤需求年增长率已经达到了20%。未来中国光纤到户、3G建设及村通工程将拉动中国光纤用锗需求快速增长。锗在红外光学领域的年需求量占锗消费量的20-30%,锗红外光学器件主要作为红外光学系统中的透镜、棱镜、窗口、滤光片等的光学材料。红外市场对锗产品的未来需求增长主要体现在两个方面:军事装备的日益现代化带动了对红外产品的需求和民用市场对红外产品的需求。太阳能电池用锗占据锗总消耗量的15%,太阳能电池领域对锗系列产品的未来需求增长主要体现在两个方面:航空航天领域及卫星市场快速发展和地面光伏产业快速增长。从全球产量分布来看,中国供给了世界71%的锗产品,是全球最大的锗生产国和出口国,这主要是由于中国高附加值深加工产品技术环节薄弱,导致内需相对有限,产品多以初加工产品出口为主。但是在需求旺盛刺激下,中国锗生产技术能力提升迅速,目前中国企业已经能够生产光纤级、红外级、太阳能级锗系列产品。加之来政策推动力度大,中国光纤领域锗需求明显增长。2013年PET催化剂用锗约占25%,电子太阳能用锗约占15%,红外光学用锗比重从42%降至25%,而光纤通讯约占锗消费30%左右的市场份额。2011年中国锗消费量为45金属吨,2012年锗消费量为50金属吨,同比增长11.11%;2013年锗消费量为59金属吨,同比增长18.00%。
锗的提取方法
2019-02-25 13:30:49
锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化,制取,再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷,然后经石英塔两次精馏提纯,再经高纯洗刷,可得到高纯,用高纯水使水解,得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液,所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧,在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。 锗具有多方面的特殊性质,在半导体、航空航天测控、核物理勘探、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等范畴都有广泛而重要的使用,是一种重要的战略资源。
锗的用途
2019-02-11 14:05:44
美国与日本的锗使用举例及结构示于表1。
表1 锗的使用举例及结构 (%)年份国别使用光纤红外探测器+半导体催化剂其他1985美国651510-10日本17.2-9.135.538.21996美国401515255日本10.7-10.771.47.21997美国4010202010日本13.3-13.466.76.61998美国441117226日本 (72.4) 1999美国501510205日本 (91.1) 2000美国501510205日本 (84.0) 2001美国501510205日本
一、锗作为红外光学材料,具有红外折射率高,红外透过波段规模宽,吸收系数小、色散率低、易加工、亮光及腐蚀等影响,特别适用军工及严重民用中的热成像仪与红外雷达及其他红外光学设备的窗口、透镜、棱镜与滤光片的材料;高纯锗或锗锂用于天文学的γ-谱仪,核反应能谱仪及等离子物理X-射线仪;Si-Ge10与掺、镉、铜与镓的锗单晶用于红外探测器。
二、锗半导体器材用作二极管、晶体三极管及复合晶体管、锗半导体光电器材作光电、霍耳及压阻效应的传感器,作光电导效应的放射线检测器等,广泛用于间响、彩电、电脑、电话及高频设备中,锗管特别适用于高频大功率器材中,且在强辐射与-40℃下工作正常;Ge-Si与Ge-Te作温差发电用于宇航、卫星与空间站的发动电源等。
三、掺锗光纤具有容量大、光损小、色散低、传输间隔长及不受环境等的搅扰,是现在仅有能够工程化使用的光纤,是光通讯网络的主体,近年取得大发展(表2)。
表2 全球耗费光纤量年份199019911992199319941995199619971998199920002001耗光纤量/(万km·a-1)51078011001200144018692252~30502677~37703260~45903882~63304702~
788010190
1万km光纤需GeCl4量:单模为6.8-25kg,多模为34-100kg左右,而且15年就需要替换。此外,GeCl4还用于高速光纤网,链路,光纤传感器,光纤制导及光纤系留设备等。
GeO2是出产聚对笨二乙二醇酯(PET)的催化剂,具有长纤维,由其制备的饮料与食用液体的各式容器,无毒、通明且气密性好。锗用于医药,如Ge-132[β-羧乙基锗倍半氧化物-(GeCH2CH2COOH)2O3]临床使用于防治癌症。BGO作X-射线、CT-仪、PCT-仪,用于确诊肿瘤及骨骼结构与安排坏死等。锗化合物及其有机化合物可作牙膏与高效止痛膏等。
锗主要的回收工艺
2019-02-12 10:08:00
归纳收回锗的办法许多,常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液,参加单宁得单宁锗沉积物,经氧化焙烧脱砷及脱有害物后,在83~100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响:
GeO3+4HCl=GeCl4+2H2O
GeCl4经水解得纯GeO2,过程中发作下列反响:
GeCl4+2H2O=GeO2+4HCl
GeO2通复原得到约具有10~20Ω·cm电阻率的金属锗,其反响为:
GeO2+2H2=Ge+2H2O
(1)优先蒸发法收回锗 先把质料制团,经复原蒸发硫化锗,蒸发锗率达90%~98%;然后将尘按经典法提锗,锗的收回率听说高达90%。在我国,曾实验用此法从含0.006%~0.008%Ge的锌精矿中提锗,通过两次复原蒸发,所得硫化物尘再用经典法提锗,锗收回率达75%~80%。
(2)硫酸化-载体沉积法收回锗 此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿,经浮选得含锗0.13%的铜精矿,经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘,经硫酸化使锗转入硫酸系统,净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗,然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产,锗的收回率达75%。
(3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。
(4)烟化法收回锗。
(5)氧化复原焙烧收回锗。
(6)再次蒸发收回锗。
(7)萃取法收回锗 近年来,国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大,在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YW100、Lix63及Kelex100等萃取锗,此法可根据具体情况进行出产。
(8)鼓风炉蒸发法收回锗。
锗常识
2019-03-14 09:02:01
锗为银灰色金属,密度5.35克,熔点937.4℃,沸点2830℃。室温下,晶态锗性脆,可塑性很小。锗的化学性质安稳,常温下锗在空气中不被氧化,但在加热时,锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果,不溶于和稀硫酸,硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗,锗还溶于。锗易溶于熔融的或,生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人,锗能溶解在碱性溶液中,生成锗酸盐。锗具有半导体性质,在高纯锗中掺入三价元素(如铟、镓、硼)、得到P型锗半导体;掺入五价元素(如锑、砷、磷),得到N型锗半导体。 锗一般以涣散状况存在于其他矿藏中,独立的矿藏很少。可从含锗的氧化铅锌矿、闪锌矿和煤灰中收回锗。锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化,制取,再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷,然后经石英塔两次精馏提纯,再经高纯洗刷,可得到高纯,用高纯水使水解,得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液,所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧,在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。 锗在电子工业中的用处已逐步被硅替代。但因为锗的电子和空穴迁移率较硅高,在高速开关电路方面,锗比硅的功用好。锗首要用来出产低功率半导体二极管三极管,锗在红外器材、γ辐射探测器方面有着新的用处,金属锗能让2-15微米的红外线经过,又和玻璃相同易被抛光,能有效地抵抗大气的腐蚀,可用以制作红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗还与铌构成化合物,用作超导材料。用氧化锗制作的玻璃有较高的折射率和色散功用,可用于广角照像镜头和显微镜。 镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属,这7个元素从1782年发现碲以来,直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属,一是因为它们之间的物理及化学性质等类似,划为一组;二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边,难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床;三是它们在地壳中的均匀含量较低,以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中,只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。 稀散金属具有极为重要的用处,是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等,均需运用共同功用的稀散金属。用量尽管不大,但至关重要,缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。 稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中,如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等,单个还含有、硒与碲;黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲,单个的还富含铟与锗;方铅矿也常富含铟、、硒及碲;辉钼矿和斑铜矿富含铼,单个的还富含硒;黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在,尽管已发现有近200种稀散元素矿藏,但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床,迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿,但矿床规划都不大。 我国稀散金属矿产资源比较丰富,已探明有稀散金属矿产储量的矿区:锗矿散布在11个省区,其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%;镓矿散布在21个省区,首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区;铟矿散布在15个省区,首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东;矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区;硒矿散布在18个省区,首要会集在甘肃,其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区;碲矿散布在15个省区,首要会集在江西、广东、甘肃;铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。
锗知识
2019-03-08 11:19:22
锗为银灰色金属,密度5.35克,熔点937.4℃,沸点2830℃。室温下,晶态锗性脆,可塑性很小。锗的化学性质安稳,常温下锗在空气中不被氧化,但在加热时,锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果,不溶于和稀硫酸,硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗,锗还溶于。锗易溶于熔融的或,生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人,锗能溶解在碱性溶液中,生成锗酸盐。锗具有半导体性质,在高纯锗中掺入三价元素(如铟、镓、硼)、得到P型锗半导体;掺入五价元素(如锑、砷、磷),得到N型锗半导体。
锗一般以涣散状况存在于其他矿藏中,独立的矿藏很少。可从含锗的氧化铅锌矿、闪锌矿和煤灰中收回锗。锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化,制取,再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷,然后经石英塔两次精馏提纯,再经高纯洗刷,可得到高纯,用高纯水使水解,得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液,所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧,在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。
锗在电子工业中的用处已逐步被硅替代。但因为锗的电子和空穴迁移率较硅高,在高速开关电路方面,锗比硅的功用好。锗首要用来出产低功率半导体二极管三极管,锗在红外器材、γ辐射探测器方面有着新的用处,金属锗能让2-15微米的红外线经过,又和玻璃相同易被抛光,能有效地抵抗大气的腐蚀,可用以制作红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗还与铌构成化合物,用作超导材料。用氧化锗制作的玻璃有较高的折射率和色散功用,可用于广角照像镜头和显微镜。
镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属,这7个元素从1782年发现碲以来,直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属,一是因为它们之间的物理及化学性质等类似,划为一组;二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边,难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床;三是它们在地壳中的均匀含量较低,以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中,只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。
稀散金属具有极为重要的用处,是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等,均需运用共同功用的稀散金属。用量尽管不大,但至关重要,缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。
稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中,如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等,单个还含有、硒与碲;黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲,单个的还富含铟与锗;方铅矿也常富含铟、、硒及碲;辉钼矿和斑铜矿富含铼,单个的还富含硒;黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在,尽管已发现有近200种稀散元素矿藏,但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床,迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿,但矿床规划都不大。
我国稀散金属矿产资源比较丰富,已探明有稀散金属矿产储量的矿区:锗矿散布在11个省区,其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%;镓矿散布在21个省区,首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区;铟矿散布在15个省区,首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东;矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区;硒矿散布在18个省区,首要会集在甘肃,其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区;碲矿散布在15个省区,首要会集在江西、广东、甘肃;铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。
钽铌矿开采及加工
2019-01-21 09:41:35
经江西省有色地质矿产勘查开发院勘察,在黎川县德胜镇茅店村大坪发现中型以上规模的钽铌矿矿藏二处,钽铌矿矿石量超过300万吨,钽铌储量达1200吨,Ta2O5平均矿品位为0.0229%,其中1号矿体品位为0.0442%,5号体品位为0.0581%。钽铌具有容点高、密度大、强度高、抗变形、抗腐蚀,导热等优良特性,广泛用于电子、宇航、机械和军事工业等尖端技术中,在外科医学治疗上也有特殊用途。目前钽铌矿产品在国内,国际市场上供不应求,将来也不会出现过剩现象。勘察工作成果表明,大坪钽铌矿资源量大,潜在经济价值数亿元,具有高回报率的开发前景。
建设内容及规模:建设日处理原矿1000吨,年处理30万吨的综合开采、加工配套设施,含厂房、采矿场、选矿厂、尾矿库、化验室及设备等。开采加工的产品销往国内、国际市场。
建设条件:黎川县德胜镇是在原省属江西德胜企业集团基础上新成立的镇。该地区工业基础雄厚,劳动力资源富足且具有较高素质。矿区东侧3公里有省际公路黎(川)泰(宁)油路,距京福高速公路出口23公里,水电充足,通讯畅通。
投资金额:总投资约3000万元
金属矿加工设备
2019-01-17 10:51:22
我国工业发展对金属矿的需求量非常高,常见的金属矿主要有铁矿石、铜矿石、钛铁矿、铝铜矿等,那么对于这类矿产的加工需要用到哪些设备呢?本文对此类问题进行系统的介绍。一、破碎设备——破碎机
破碎设备可以处理多种物料,包括金属矿产、非金属矿产以及各种有色金属和黑色金属等,通常所用到的破碎设备就是颚式破碎机,该设备具有破碎比大、操作简单等特点,它的出料粒度非常均匀,而且不含任何杂质,其纯净度高,可以满足用户在出料方面的高应用要求。二、磨矿设备——球磨机
对于金属矿的加工还要用到球磨机,这是对物料进行研磨工艺加工的设备,它在对物料加工过程中所表现出的优势就是研磨精度高,而且它的工作效率高,所以相比传统的球磨机,它的生产能力非常大,产量高,如果用户在产量方面有严格要求的话,该设备就是合适的。三、磁选设备——磁选机
如果所加工的金属矿属于含铁类金属,那么就要用到磁选机进行加工处理,这样才能完成铁矿与非铁矿的有效分离,该设备的科技含量非常高,而且自动化程度高,这样的设备运行稳定性好,而且在正常的作业过程中不会出现任何故障,其可靠性、安全性强。四、浮选设备——浮选机浮选机也是一种常见的选矿设备,和磁选机有所不同,它在正常的应用过程中需要添加一定的浮选药剂,而且药剂的种类、剂量、型号要合理的配备,然后和物料进行充分的搅拌,这样才能把需要的物料给选择出来,所以该设备的综合利用价值非常高,应用也是相当广泛。五、分级设备——分级机
该设备属于辅助性设备,如果所处理的物料比较复杂的话,则要用到浮选机,该设备经过不断的技术创新,它的功能是越来越多,而且性能也是逐步的在完善,而且型号、种类各种各样,此举可以满足用户的订购,在进行型号配置时,在专家的指导下进行有效的组合。
难处理富锗铅锌硫化氧化矿新技术
2019-01-21 18:04:55
为开发利用云南驰宏锌锗股份有限公司深部铅锌矿资源,北京矿冶研究总院和云南驰宏锌锗股份有限公司创造性地开发出“等可浮-异步选铅-锌硫异步混选-铅锌硫分离-氧化铅锌矿不脱泥硫化电位控制浮选”新技术,并成功应用于复杂难选铅锌硫化氧化混合矿的选矿过程,技术上取得了突破性进展。
1、依据铅硫、锌硫关系密切的特点,根据等可浮的原理把铅锌硫分成两部分:“铅硫”部分和“锌硫”部分,首次将异步和等可浮两个流程的核心技术有机结合起来,形成等可浮异步浮选和混选流程结构,成为硫化矿浮选的骨干流程;采用有效的针对性捕收剂,保证了铅、锌、硫、银、锗等金属得到最大限度的回收,确保了铅硫在低pH下分离,为后续氧化矿有效浮选创造了必要条件。
2、氧化铅锌矿不脱泥硫化浮选新技术,解决了矿石中铅锌氧化矿物和脉石矿物同为碳酸盐矿物、泥化程度高的难题,是获得混合矿浮选技术指标突破性进展的关键技术。
最终的选矿产品结构简单,便于操作管理,该技术整体上达到国际领先水平。
锗有哪些性质
2019-03-07 11:06:31
锗具有半导体性质。对固体物理和固体电子学的开展有重要效果。锗的熔密度5.32克/厘米3,锗可能性划归稀散金属,锗化学性质安稳,常温下不与空气或水蒸汽效果,但在600~700℃时,很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时,锗会缓慢溶解。在硝酸、中,锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱,但熔融的碱在空气中,能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果,所以在石墨坩埚中熔化,不会被碳所污染。锗有着杰出的半导体性质,如电子迁移率、空穴迁移率等等。锗的开展仍具有很大的潜力。现代工业生产的锗,首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。
锗的基本知识
2019-03-12 11:03:26
锗为银灰色金属,密度5.35克,熔点937.4℃,沸点2830℃。室温下,晶态锗性脆,可塑性很小。锗的化学性质安稳,常温下锗在空气中不被氧化,但在加热时,锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果,不溶于和稀硫酸,硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗,锗还溶于。锗易溶于熔融的或,生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人,锗能溶解在碱性溶液中,生成锗酸盐。锗具有半导体性质,在高纯锗中掺入三价元素(如铟、镓、硼)、得到P型锗半导体;掺入五价元素(如锑、砷、磷),得到N型锗半导体。 锗一般以涣散状况存在于其他矿藏中,独立的矿藏很少。可从含锗的氧化铅锌矿、闪锌矿和煤灰中收回锗。锗的提取办法是首先将锗的富集物用浓氯化,制取,再用溶剂萃取法除掉首要的杂质砷,然后经石英塔两次精馏提纯,再经高纯洗刷,可得到高纯,用高纯水使水解,得到高纯二氧化锗。一些杂质会进入水解母液,所以水解进程也是提纯进程。纯二氧化锗经烘干煅烧,在复原炉的石英管内用于650-680℃复原得到金属锗。 锗在电子工业中的用处已逐步被硅替代。但因为锗的电子和空穴迁移率较硅高,在高速开关电路方面,锗比硅的功用好。锗首要用来出产低功率半导体二极管三极管,锗在红外器材、γ辐射探测器方面有着新的用处,金属锗能让2-15微米的红外线经过,又和玻璃相同易被抛光,能有效地抵抗大气的腐蚀,可用以制作红外窗口、三棱镜和红外光学透镜材料。锗还与铌构成化合物,用作超导材料。用氧化锗制作的玻璃有较高的折射率和色散功用,可用于广角照像镜头和显微镜。 镓、铟、、锗、硒、碲和铼一般称为稀散金属,这7个元素从1782年发现碲以来,直到1925年发现铼才被悉数发现。这一组元素之所以被称为稀散金属,一是因为它们之间的物理及化学性质等类似,划为一组;二是因为它们常以类质同象的方式存在于有关的矿藏傍边,难以构成独立的具有独自挖掘价值的稀散金属矿床;三是它们在地壳中的均匀含量较低,以稀疏涣散状况伴生在其他矿藏之中,只能随挖掘主金属矿床时在选冶中加以归纳收回和运用。 稀散金属具有极为重要的用处,是今世高科技新材料的重要组成部分。由稀散金属与其他有色金属组成的一系列化合物半导体、电子光学材料、特殊合金、新式功用材料及有机金属化合物等,均需运用共同功用的稀散金属。用量尽管不大,但至关重要,缺它不行。因此广泛用于今世通讯技能、电子计算机、宇航、医药卫生、感光材料、光电材料、动力材料和催化剂等职业。 稀散金属在自然界中首要以涣散状况赋存在有关的金属矿藏中,如闪锌矿一般都富含镉、锗、镓、铟等,单个还含有、硒与碲;黄铜矿、黝铜矿和硫砷铜矿常常富含、硒及碲,单个的还富含铟与锗;方铅矿也常富含铟、、硒及碲;辉钼矿和斑铜矿富含铼,单个的还富含硒;黄铁矿常富含、镓、硒、碲等。现在,尽管已发现有近200种稀散元素矿藏,但因为稀疏而未富集成具有工业挖掘的独立矿床,迄今只发现有很少见的独立锗矿、硒矿、碲矿,但矿床规划都不大。 我国稀散金属矿产资源比较丰富,已探明有稀散金属矿产储量的矿区:锗矿散布在11个省区,其间广东、云南、吉林、山西、四川、广西和贵州等省区的储量占全国锗总储量的96%;镓矿散布在21个省区,首要会集在山西、吉林、河南、贵州、广西和江西等省区;铟矿散布在15个省区,首要会集在云南、广西、内蒙古、青海、广东;矿散布在云南、广东、甘肃、湖北、广西、辽宁、湖南等7个省区;硒矿散布在18个省区,首要会集在甘肃,其次为黑龙江、广东、青海、湖北和四川等省区;碲矿散布在15个省区,首要会集在江西、广东、甘肃;铼矿散布在陕西、黑龙江、河南和湖南、湖北、辽宁、广东、贵州、江苏9个省。
硅藻土矿的选矿与加工(二)
2019-02-18 15:19:33
2.内蒙古化德硅藻土工业公司 内蒙古化德县具有丰厚的优质硅藻土资源。其SiO2 81%~89%,Al2O3 3%~8%,Fe2O3 1.2%~2.2%,松懈密度0.33%~0.40%。化德硅藻土工业公司于1995年建成一座年产3 000t硅藻土助滤剂加工厂,其工艺流程见下图。产品首要牌号有100#-A,100#-B,700#-A,700#-B等。 3.云南昆明耐火材料厂 原矿为产自云南西部腾冲区域的硅藻土,质量较好,首要是舟形藻,其次是桅杆藻、月形藻、圆筛藻等。昆明耐火材料厂为提纯该硅藻土,于90年代初建成了年产3kt精土的硅藻土出产线,工艺流程见下图。原矿SiO274.62%,Fe2O31.69%,Al2O313.76%,CaO1.46%,MgO1.59%。经该工艺提纯的硅藻土,SiO287.21%,Fe2O30.57%,Al2O35.6%,CaO0.36%,MgO0.14%。尾矿废渣用于出产保温材料。 (三) 首要深加工制品种类、用处 因为硅藻土的特殊结构结构,因而使其具有许多特殊的技能物理功能,如较大空地度,较强的吸附功能,质轻、隔音、耐磨、耐热并具有必定强度,被广泛应用于轻工、化工、建材、石油、医药卫生等部分。 1.硅藻土助滤剂 首要用于酒类、油脂、涂料、肥料、酸碱、药品、水等液体的过滤。 2.硅藻土保温制品 (1)硅藻土质隔热材料(包含保温砖、保温板、保温管、保温混凝土等)广泛应用于冶金、建材、机械、动力等工业部分以及锅炉、蒸馏器、热处理炉、干燥器的保温。 (2)微孔硅酸钙保温材料广泛用于工业及民用建筑的绝热保温。 3.填料 用作颜料、油漆、纸张、沥青、塑料、橡胶等填充料和补强填料。 4.催化剂载体 用于石油氢化效果过程中镍催化剂、制作硫酸中钒催化剂、石油磷酸催化剂等的载体。 5.抛光剂 焙烧后的硅藻土可用于抛光汽车车壳、大理石、宝玉石及金银手饰等。 6.密度调节剂 作为杰出的载体、稀释剂,涣散硝酸铵,削减结块,也是安稳胶体的添加剂。
硅藻土矿的选矿与加工(一)
2019-02-18 15:19:33
(一) 选矿加工办法 硅藻土选矿的意图是要除去其间泥砂、碎屑及铁、铝等杂质,使硅藻富集。一般是选用重力选矿办法,分为干式和湿式两种。干式分选是选用空气别离机等除去脉石,或选用旋转式枯燥机除去有机物、易挥发物和水分,首要用于高档次矿石;湿法分选是选用水力旋流器等除去密度较大的脉石杂质,首要用于低档次矿石。 硅藻土提纯也常选用化学选矿办法,即向矿浆中参加硫酸、及辅佐药剂,除去铁、铝等杂质。 硅藻土选矿加工流程一般为:原矿→一段磨矿及枯燥→二段磨矿及枯燥→预分级→旋风器别离→粉状产品(可作为终究产品)→入回转窑煅烧(或加熔剂煅烧)→磨矿冷却→分选分级→填料级或助滤剂级产品。 因为许多范畴都是使用硅藻土硅壳结构的多孔性,因此在磨矿时要仔细挑选破碎磨矿设备,最大或许地维护骨骸的完好结构和共同形状,防止次生破碎。 破碎磨矿设备:常用雷蒙磨和气流粉碎机,湿式加工也选用拌和擦拭机。 煅烧枯燥设备:常选用回转窑和旋转式枯燥机等。 (二) 选矿实践 1.吉林省长白县硅藻土工业公司 长白硅藻土工业公司从美国威特克公司引进了一条年产1.5万t硅藻土助滤剂的生产线,于1992年建成投产,其工艺流程(下图)是将硅藻土烘干后,与助熔剂粉末直接混合,然后进入回转窑煅烧,烧成后的半成品,经分级加工后成为终究产品。该公司处理的硅藻土原矿含SiO289.0%,Al2O32.57%,Fe2O31.20%,CaO0.24%,其他杂质6.99%。产品为硅藻助滤剂100~1 200号。除天然枯燥品外,一切煅烧品硅藻土化学成分:SiO289.7%~91.1%,Al2O34.7%~4.8%,Fe2O31.3%~1.4%,CaO0.44%,烧失量0.2%~0.5%。
从四氯化锗水解母液中回收锗
2019-02-11 14:05:44
高纯二氧化锗(GeO2)是将高纯(GeCl4)参加去离子水分化而成的。经过过滤使固体GeO2与水解液别离,水解液中的锗含量一般为2~4g/L。现在,一般选用直接往水解液中加氯盐法或参加等质量的进行蒸馏的办法收回其间的锗,锗以GeCl4的方式得到收回。驰宏公司选用第二种办法收回水解液中的锗,需耗费30%的工业约110t/a,发生H+浓度为6.5mol/L的蒸馏残液约200m3/a,环保处理时困难比较大。本研讨就是为了寻觅一个成本低和残液发生量较少的环境友好型锗收回新工艺。
一、试验部分
(一)质料
试验所用水解液是从高纯GeCl4水解生成GeO2后的水解上清液,为淡黄色的酸性溶液,悬浮有少数白色漂浮物,其化学组成见表1。此外,试验所用试剂MgCl2·6H2O,MgSO4·7H2O,MgO均为分析纯(广东省汕头市达濠精密化学品有限公司出产);NaOH,NH3·H2O为分析纯(上海化学试剂有限公司出产)。
表1 水解液首要化学组成水解母液c(H+)/(mol·L-1)ρ(Ge)/(g·L-1)1#4.513.402#4.822.753#5.032.12
(二)试验原理
高纯GeCl4水解成高纯GeO2的化学反应式为:
GeCl4+2H2O=GeO2+4HCl
或:GeCl4+(x+2)H2O=GeO2·xH2O+4HCl
水解生成的GeO2具有必定的溶解度(0.004mol/L),是一种可溶性的结晶氧化物。
向水解液中参加与氯化镁,首要生成溶于水的锗酸钠,后生成不溶性的锗酸镁,此进程的化学反应式为:
GeO2+2NaOH=Na2GeO3+H2O
Na2GeO3+MgCl2=MgGeO3↓+2NaCl
过滤枯燥后将锗酸镁与按1∶6(质量比)参加到蒸馏釜中一起蒸馏,运用GeCl4沸点低(83.1℃)的性质,锗便以GeCl4的方式得到收回,此进程的化学反应式为:
MgGeO3+6HCl=MgCl2+GeCl4+3H2O
(三)试验办法
试验在室温下(25℃)进行,锗收回首要包含以下几步(图1):图1 从水解母液中收回锗的工艺流程
(因故图件不清,需求者可来电免费讨取)
过程1:选用NaOH与NH3·H2O调理水解液的pH值为7.0~8.0,参加MgCl2、MgSO4和MgO作为沉积剂,使锗生成不溶于水的锗酸镁(MgGeO3)。
过程2:将过程1所得溶液过滤,得到含锗滤饼。
过程3:将含锗滤饼进行枯燥,能够削减滤饼40%~60%的含水量,以便蒸馏。
过程4:将枯燥脱水后的滤饼与一起蒸馏,在大约70~100℃使锗以GeCl4的方式蒸发,用分析纯吸收蒸馏出来的GeCl4。
二、成果与评论
试验发现,选用NaOH或NH3·H2O来调理水解液的pH值,对锗收回率几乎没有影响。运用NH3·H2O调理水解液的pH值时,会有必定量的NH3冒出,因而从往后的工业使用考虑,试验选用NaOH来调理水解液的pH值。
(一)Mg/Ge摩尔比对锗收回率的影响
试验中选用MgCl2作为沉积剂,沉积时刻为24h,Mg/Ge摩尔比对锗收回率的影响见表2。由表2能够看到随Mg/Ge摩尔比的添加,锗的收回率也是不断添加的。含锗量高的水解液,锗的收回率也比较高,但锗沉积后的上清液中含锗量根本一起。当Mg/Ge摩尔比到达1.5时,锗的收回率比较抱负,持续添加Mg/Ge摩尔比对锗收回率的影响不是十分显着。因而,将Mg/Ge摩尔比确定为1.5。
表2 不同Mg/Ge摩尔比条件下的锗收回率/%水解母液n(Mg)/n(Ge)00.511.522.51#65.392.495.998.599.199.12#57.190.594.998.298.898.93#41.687.193.197.598.598.5
(二)不同镁化合物对锗收回率的影响
试验中选用MgCl2、MgSO4或MgO作为沉积剂,Mg/Ge摩尔比为1.5,沉积时刻24h,锗收回率见表3。由表3可知,MgCl2与MgSO4作为沉积剂,锗的收回率都比较抱负,而MgO的沉积作用不抱负,这可能是因为MgCl2与MgSO4在水溶液中都能够电离出Mg2+,而MgO则不能。
表3 不同镁化合物对锗收回率的影响镁化合物收回率/%MgCl298.3MgSO498.2MgO85.3
(三)氯化铵对锗收回率的影响
据有的材料介绍,溶液中若有NH4+存在时,水解液中的锗更简单沉积分出。试验中选用MgCl2作为沉积剂,沉积时刻为24h,参加不同量的NH4Cl,锗收回率见表4。由表4成果能够看到,NH4Cl的参加量对锗收回率几乎没有影响。
表4 氯化铵对锗收回率的影响n(NH4Cl)/n(Ge)收回率/%098.20.598.5197.81.597.1296.82.595.6
(四)沉积时刻对锗收回率的影响
试验中选用MgCl2作为沉积剂,Mg/Ge摩尔比为1.5,沉积时刻对锗收回率的影响见表5。试验发现,参加MgCl2后,能够在4h内根本完成沉积。
表5 沉积时刻对锗收回率的影响沉积时刻/h收回率/%292.5498.11298.0
(五)蒸馏法收回锗沉积中的锗
将枯燥后的锗沉积滤饼均匀混合后,锗的档次测定为31.55%。试验时每次称取1000g锗沉积滤饼,参加6000g工业一起蒸馏,锗以GeCl4的方式得到收回。依据公司多年的出产经历,1kg的锗能够出产GeCl4为1576mL,蒸馏工艺锗的收回率见表6。
表6 蒸馏工艺锗的收回率水解母液GeCl4理论产值/mLGeCl4实践产值/mL收回率/%1#497.2491.598.852#497.2489.598.453#497.2488.598.25均匀497.2489.598.52
三、结语
本研讨获得了一种新的从水解母液中收回锗的工艺,此工艺首要包含用NaOH或调理水解液的pH值,参加镁化合物生成锗酸镁沉积,过滤得到锗沉积并烘干,再用传统的蒸馏工艺收回锗。选用此工艺能够使锗的收回率到达98%以上,最佳试验条件为:选用NaOH来调理水解液的pH值至7~8,MgCl2或MgSO4作为沉积剂,Mg/Ge(摩尔比)为1.5∶1,沉积时刻为4h。
驰宏公司水解母液的发生量为110m3/a,含锗均匀为3g/L,选用此工艺发生档次为31.55%的锗沉积约为1046kg,需求30%的工业约6.5t/a,选用新工艺比选用旧收回工艺每年可节省工业100t左右,而锗总的收回率根本一起。
锗的主要回收工艺
2019-02-26 16:24:38
归纳收回锗的办法许多,常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液,参加单宁得单宁锗沉积物,经氧化焙烧脱砷及脱有害物后,在83~100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响: GeCl4经水解得纯GeO2,过程中发作下列反响: GeO2通复原得到约具有10~20Ω·cm电阻率的金属锗,其反响为: 除此之外,锗的收回办法还有以下几种:
(1)优先蒸发法收回锗 先把质料制团,经复原蒸发硫化锗,蒸发锗率达90%~98%;然后将尘按经典法提锗,锗的收回率听说高达90%。在我国,曾实验用此法从含0.006%~0.008%Ge的锌精矿中提锗,通过两次复原蒸发,所得硫化物尘再用经典法提锗,锗收回率达75%~80%。
(2)硫酸化-载体沉积法收回锗 此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿,经浮选得含锗0.13%的铜精矿,经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘,经硫酸化使锗转入硫酸系统,净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗,然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产,锗的收回率达75%。
(3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。
(4)烟化法收回锗。
(5)氧化复原焙烧收回锗。
(6)再次蒸发收回锗。
(7)萃取法收回锗 近年来,国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大,在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YWl00、Lix63及Kelexl00等萃取锗,此法可根据具体情况进行出产。
(8)鼓风炉蒸发法收回锗。
锗的性质、应用范围及回收锗的八大工艺
2019-03-07 10:03:00
中文名称:锗 英文名称:germanium 界说:原子序数为32,属元素周期表中第ⅣA族元素,元素符号为Ge,是重要的半导体材料。 锗(旧译作鈤)是一种化学元素。锗的物质形状是一种灰白色的类金属。锗的性质与锡相似。锗最常用在半导体之中,用来制作晶体管。1886年,德国的文克勒在分析硫银锗矿时,发现了锗的存在;后由硫化锗与氢共热,制出了锗。 高纯度的锗是半导体材料。从高纯度的氧化锗复原,再经熔炼可提取而得。掺有微量特定杂质的锗单晶,可用于制各种晶体管、整流器及其他器材。锗的化合物用于制作荧光板及各种高折光率的玻璃。 锗单晶可作晶体管,是第一代晶体管材料。 锗材用于辐射探测器及热电材料。 高纯锗单晶具有高的折射系数,对红外线通明,不透过可见光和紫外线,可作专透红外光的锗窗、棱镜或透镜。 锗和铌的化合物是超导材料。二氧化锗是聚合反响的催化剂,含二氧化锗的玻璃有较高的折射率和色散功能,可作广角照相机和显微镜镜头,三仍是新式光纤材料添加剂。 锗,具有半导体性质。对固体物理学和固体电子学的开展起过重要效果。锗的熔密度5.32克/厘米3,为银灰色脆性金属。锗可能性划归稀散金属,锗化学性质安稳,常温下不与空气或水蒸汽效果,但在600~700℃时,很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时,锗会缓慢溶解。在硝酸、中,锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱,但熔融的碱在空气中,能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果,所以在石墨坩埚中熔化,不会被碳所污染。 锗有着杰出的半导体性质,如电子迁移率、空穴迁移率等等。 锗的开展仍具有很大的潜力。
现代工业出产的锗,首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。 怎么收回锗? 归纳收回锗的办法许多,常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液,参加单宁得单宁锗沉积物,经氧化焙烧脱砷及脱有害物后,在83~100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响: GeO3+4HCl=GeCl4+2H2O GeCl4经水解得纯GeO2,过程中发作下列反响: GeCl4+2H2O=GeO2+4HCl GeO2通复原得到约具有10~20Ω·cm电阻率的金属锗,其反响为: GeO2+2H2=Ge+2H2O (1)优先蒸发法收回锗 先把质料制团,经复原蒸发硫化锗,蒸发锗率达90%~98%;然后将尘按经典法提锗,锗的收回率听说高达90%。在我国,曾实验用此法从含 0.006%~0.008%Ge的锌精矿中提锗,通过两次复原蒸发,所得硫化物尘再用经典法提锗,锗收回率达75%~80%。 (2)硫酸化-载体沉积法收回锗 此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿,经浮选得含锗0.13%的铜精矿,经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘,经硫酸化使锗转入硫酸系统,净化后用MgO 作载体沉积出溶液中的锗,然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产,锗的收回率达75%。 (3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。 (4)烟化法收回锗。 (5)氧化复原焙烧收回锗。 (6)再次蒸发收回锗。 (7)萃取法收回锗 近年来,国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大,在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YW100、Lix63及Kelex100等萃取锗,此法可根据具体情况进行出产。 (8)鼓风炉蒸发法收回锗。
稀土、稀散金属矿的选矿与加工
2019-02-22 15:05:31
稀土矿就原生矿而言一般是含有多种有用矿藏和一些脉石组成的复合矿石,砂矿也是如此,含有一些稀有元素矿藏和石英、长石等,并且一般稀土档次较低,不能直接提取稀土氧化物,因此要进行选矿或浸取,取得精矿作为冶炼、提取的矿藏质料。
稀土矿选矿,作为工业矿藏质料的独居石、磷钇矿等一般选用磁选、浮选得到精矿含稀土氧化物约60%;氟碳铈矿等氟碳酸盐稀土矿藏一般用强磁选、重选、浮选得到稀土精矿含稀土氧化物30%~40%。还有一种选冶联合流程,行将含7%~10%稀土氧化物原矿(富矿),经热泡沫浮选,得到含60%稀土氧化物的精矿。再用10%的浸出,除掉精矿中的方解石等碳酸盐矿藏,使精矿稀土氧化物档次上升至70%。最终再焙烧浸出的精矿以除掉氟碳铈矿中的二氧化碳,得到含85%的稀土氧化物产品。美国的芒廷帕斯以氟碳铈矿为主的单一稀土矿床的矿石,基本是选用这种工艺流程。
我国选矿工艺研讨与出产实践,针对我国稀土资源特色,已研发了多种新工艺流程,可以出产不同等第、不同品种的稀土精矿和稀土氧化物,为我国稀土工业开展供给了足够的矿藏质料。几品种型的稀土矿选矿状况:
(1)白云鄂博矿超大型稀土矿,是与铌、铁等共生的归纳性矿床,因为物质成分杂乱,矿石嵌布粒度纤细,属难选矿石。但经科研、规划、出产联合攻关,已研讨出适合于白云鄂博矿产资源特色的稀土选矿技能。80时代初,包头钢铁稀土公司选矿厂(简称包钢选厂,下同),构成了浮选—重选—浮选收回稀土的工艺流程。1987年制订了弱磁—强磁—浮选新工艺。近年来又研讨成功将混合稀土精矿分选为单一氟碳铈精矿和独居石精矿的新技能。现在可进行各种矿藏的分选工业出产,构成年产含稀土氧化物(REO)为30%~68%的各种稀土精矿才能60000t,其间大于50%REO精矿30000t/a,为我国重要的稀土质料出产基地。
(2)山东微山稀土矿热液脉状稀土矿床,均匀档次REO为3.61%~5.59%,首要矿石类型为氟碳铈矿。1975年建成5t/d处理才能的小型实验厂。后经改造构成了35t/d、年产稀土精矿700t的出产线。1988年对原生矿选用新式捕收剂H205进行全浮、重选两种选矿计划实验,全浮精矿档次(REO)到达68.73%,收回率为41.44%;重浮精矿档次(REO)到达70.2%,收回率为45.03%。现在该矿已具120t/d的选矿才能。
(3)四川冕宁牦牛坪稀土矿80时代发现并勘探的大型热液脉状稀土矿床,类似于美国闻名的芒廷帕斯氟碳铈矿。牦牛坪矿床首要工业矿石也是氟碳铈矿。矿床均匀档次REO为1.07%~5.77%。选用重选—浮选流程取得含稀土为63%~69%的高档次稀土精矿,稀土收回率为40.8%~69%。现在已建矿投产。1988年,四川地质矿产局一○九地质队与冕宁县及甘肃稀土公司协作,兴办了年产5000t精矿的昌兰稀土公司。稀土精矿以其质量优秀而热销。
(4)内蒙古扎鲁特旗“八○一”稀有、稀土矿70时代末勘探的我国罕见的大型铌、稀土碱性花岩岩型矿床,并伴生可观的铍、锆、铪等矿产,具有巨大的归纳开发远景。经可选性实验,选用重选—磁选—浮选工艺流程,取得铌铁矿;低铌铁精矿和铍钇精矿(首要是硅铍钇矿),其间BeO为3.27%~6.54%,收回率为43.2%~57.59%;Y2O3为6.8%~44.5%,收回率为35%~56%。该矿床尚待开发利用。
(5)南边离子型稀土矿70时代以来,在我国南边诸省区发现散布广泛的风化壳淋积型中重稀土矿床,稀土元素以离子状况吸附存在。用化学办法处理,经淋洗、沉积、灼烧可得到混合稀土氧化物。又经有关单位进一步研讨,现已拟定了硫酸铵浸矿—草酸沉积—灼烧工艺以及硫酸铵浸矿—碳酸氢铵沉积—灼烧工艺,使南边离子型稀土矿的选矿出产技能日臻完善合理,出产成本不断下降,成为我国出产中重稀土产品的首要质料来历。
(6)稀土砂矿五六十时代,已勘探了不少风化壳型、河流冲积型和海边等稀土、稀有金属砂矿。这些矿床的工业矿藏为独居石、磷钇矿、铌钽铁矿、钛铁矿、金红石、锆石英等。一般选用重选、浮选、电选、磁选等联合工艺。首要有两种工艺流程:以选独居石、磷钇矿为主归纳收回铌钽、钛、锆矿藏和以选钛铁矿、金红石、锆石英为主归纳收回独居石等矿藏。
(7)稀土精矿处理从矿藏中提取稀土首要要对精矿进行分化,根据矿藏性质不同可用酸分化法、碱分化法或氯化法。分化进程将稀土转化成易溶于水或酸的化合物,再经净化、提取后,制备混合稀土氯化物或氧化物等各种产品。我国对几种稀土精矿处理基本上选用以下工艺:
(8)白云鄂博稀土精矿提取稀土的工艺白云鄂博稀土精矿是由氟碳铈矿等稀土氟碳酸盐矿藏和独居石、萤石、铁矿等多种矿藏组成,物质成分杂乱,稀土档次改变大。针对这种特色,选用提取稀土的工艺有低温硫酸焙烧法、硫酸强化焙烧-萃取法、烧碱法分化稀土精矿工艺、电分化稀土精矿工艺和高温氯化法出产无水氯化稀土等工艺。
(9)独居石碱分化工艺独居石是最早用于提取稀土的质料。现在国内外首要用碱法分化精矿,因为独居石含磷、铀、钍等元素成分高,在提取稀土的进程中要进行归纳收回。因为国内独居石精矿售价高,加之在处理进程中含有放射性的废水、废渣难于处理等原因,现在国内只要湖南桃江稀土金属冶炼厂独家处理。
(10)磷钇矿冶炼工艺选用加压碱分化或碱熔融等办法处理,将磷钇精矿与固体烧碱混合均匀后,在600~700℃下分化,然后水洗、优溶制取氯化稀土,优溶渣的处理与独居石碱分化法相同,用硝酸悉数溶解后再用溶剂萃取法别离其间的稀土、铀、钍等。
(11)离子吸附型稀土矿提取工艺一般选用渗浸法,即在一方形水泥槽中进行,槽底敷设呈格子形状的支架,上铺麻袋布作滤层,将原矿堆积在滤层上,用电解质如NaCl溶液淋洗而可将稀土交流下来。这是70时代用的较简易的工艺。因为原矿档次低,化工材料耗费量较大,有关科研单位做了很多的改进工作。现矿山均选用(NH4)2SO4渗浸淋洗、NH4HCO3沉积稀土工艺。现在正在研讨在矿山就地堆浸工艺。该工艺会使采矿、运送的动能耗费以及环境污染等问题得到有用改进,出产成本也将会进一步下降。
(12)稀土别离提纯从稀土矿石分化后所得的混合稀土中,别离提取出单一纯稀土元素,是比较困难的。一是因为镧系元素它们的物理性质和化学性质非常相似;二是因为在稀土矿藏中赋存的杂质元素较多,如钍、铀、铌、钽、钛、锆、铁、钙、硅、氟、磷、铅等。因此别离稀土元素的工艺是比较杂乱的。别离的办法首要有化学别离法、离子交流树脂色层法和溶剂萃取法。化学别离法其间又分为分步法(分步沉积、分步结晶)和氧化复原法。分步法是别离稀土元素的最陈旧、最经典的办法,现已被萃取法和离子交流树脂色层法所替代。我国现在稀土别离工艺技能的总体水平与国外适当。出产的单一稀土产品有上百种,单一稀土氧化物的纯度可达95%~99.99%,单个产品可达99.999%(如Y2O3)。
(13)稀土金属和合金冶炼稀土金属一般为混合稀土金属和单一稀土金属。混合稀土金属的组成与原矿中的稀土组分非常附近;单一稀土金属是经别离精制的金属。制备稀土金属是先制成稀土氯化物、氧化物或氟化物,再用熔盐电解法或金属热复原法制取金属。
混合稀土大批量出产时一般选用熔盐电解法。单一稀土金属的制备办法因元素不同而异,钐、铕、铥、镱因其金属蒸汽压高,不适于用电解法制备,而用复原蒸镏法。其他元素可用电解法或金属热复原法制备。别的,出产办法还需根据出产量和对金属纯度的要求进行选定,大批量出产时一般用熔盐电解法,小批量时多用金属热复原法。
(14)稀散金属的选冶归纳收回稀散元素以类质同象方式和以细微颗粒矿藏赋存在有关的载体矿藏内。因此随主金属在选冶进程中加以富集而归纳收回。如铟、镓、锗、、镉、硒、碲等常赋存在铅、锌精矿中,便是它们的载体矿藏。
稀散金属在主金属冶炼进程中富集于副产物中,是归纳收回稀散金属的首要途径。从铜冶炼的阳极泥及烟尘中可收回硒、碲、及铼;从铅锌冶炼的烟尘、炉渣、浸出渣及溶液中可收回铟、镓、、镉及硒与碲;从锡冶炼渣或电解液中收回铟;从镍冶炼中可收回硒和碲;在铝出产中从NaAlO2回来母液或电解尘中收回镓;从钼冶炼的烟气中收回铼;从炼铁的炉渣与烟尘中可收回锗、镓、乃至硒与碲;从烧煤发电的煤尘、煤灰中收回锗、镓等。
钛矿选矿与加工技术(一)
2019-02-18 10:47:01
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钒钛磁铁矿:这是我国钛铁矿岩矿床的首要矿石类型。依据攀枝花矿山公司的选矿研讨和出产实践,其钛铁矿精矿的选矿是在对钒钛磁铁矿石经一段磨矿(-0.4mm),一粗、一精、一扫的磁选流程磁选出磁铁矿精矿(Fe 51%~52%,TiO2 12.6%~13.4%,V2O5 0.5%~0.6%)之后的磁尾(矿)进行。磁尾矿(含TiO2 7%~9%)中粒状和部分片晶状钛铁矿精矿的选矿办法工艺流程如上图所示。选矿厂选钛车间规划目标见下表。攀枝花矿山公司选矿厂选钛车间规划目标选矿产品产率(%)品 位(%)收回率(%)TiO2FeCoTiO2Co原矿(磁尾)1007.5 100100钛精矿5.548 0.01564.55硫钴精矿0.70.21 0.3060.0217.71次铁精矿2 42 尾矿91.82.83 0.00994477.74
钒钛磁铁矿石以Fe与Ti方式细密共生赋存在钛磁铁矿中的TiO2(约占攀西区域TiO2总储量的53%),因为赋存状况、粒度,以及在高炉冶炼绝大部分没有被复原而以TiO2方式进入炉渣的化学反应特性等要素,现在还难以用机械选矿办法收回使用。可是,跟着攀枝花钢铁研讨所和北京钢铁研讨总院对钛磁铁矿的铁、钛、钒归纳收回而对冶炼工艺和技能的改善与进步,现已基本上打通流程,取得了活跃的效果。此外,还展开了复原磨选制取铁粉和归纳收回钒钛的实验。其流程是:[next]钛铁矿、金红石砂矿:这是我国现在出产钛铁矿和金红石精矿的首要矿石类型。依据海南中兴精密陶瓷微粉总厂和海南省冶金工业总公司所属沙老、南港、清澜(铺前)、乌场(保定)4个国有钛(砂)矿的出产实践,其钛铁矿、金红石、锆石、独居石砂矿的采矿、选矿工艺流程和各种精矿的技能目标如下图。采矿的回采率>95%,贫化率<5%,选矿的总收回率达80%~85%。 为了进步资源的使用率和经济效益,削减中矿、尾矿的积压和对环境的污染,广州有色金属研讨院曾专题研讨了“海南岛海边砂矿难选中矿钛元素赋存状况及归纳收回途径”(第三届全国矿产资源归纳使用学术会议论文集,1990年)。该研讨、实验标明:①钛元素首要赋存在以Ti4+与Fe2+呈类质同象置换而构成的钛-铁矿系列中;其间钛铁矿(含TiO2 52%~54%)和富铁钛铁矿(含TiO2 46%)所占的份额达66.2%,其次是富钛钛铁矿(含TiO2 56 %~58%)占19.2%,钛赤铁矿(含TiO2 10.7%~19.5%)占14.6%。此外,钛元素还少量地赋存在金红石、锐钛矿、白钛石和榍石中。②难选中矿属钛铁矿、锆石、独居石、金红石、锐钛矿等的混合矿藏,矿藏粒度0.2~0.08mm(属可选粒度);选用二介质作“沉浮”选矿,比重<3.3的非有用矿藏的上浮扫除率达19.76%,比重>3.3的有用重矿藏下沉产率达73.5%。③在下沉的重矿藏中,除主收钛铁矿外,可归纳收回锆石、独居石、富钛钛铁矿和金红石;其有用的选矿流程有二:其一是有用重矿藏经电磁选场强6000Oe分选出占钛铁矿矿藏份额88.1%的磁性产品(TiO243%),再经800℃、10min的氧化焙烧,最终经场强650 Oe弱磁选,在磁选产品中可取得TiO250%~51%的钛铁矿精矿产品;其二是有用重矿藏(钛铁矿粗精矿,含TiO243%~46%)经电选(2.1kV,120r/min),在导体产品中可取得TiO2 51%~53%的钛铁矿精矿产品。④在经场强8000—12000 Oe磁选的尾矿中,再选用浮选,可取得合格的独居石精矿;再对其经场强>20000 Oe磁选的非电磁性重矿藏尾矿中,选用电选,可在非导体性产品中取得合格的锆石精矿,在导体性产品中取得合格的金红石精矿。[next]
锗的物理和化学性质
2019-03-07 11:06:31
粉末状锗呈暗蓝色,结晶状锗为银白色脆金属。密度5.35克/厘米3。熔点937.4℃。沸点2830℃。化合价+2和+4。榜首电离能7.899电子伏特。是一种稀有金属,重要的半导体材料。不溶于水、、稀苛性碱溶液。溶于、浓硝酸或硫酸、熔融的碱、过氧化碱、硝酸盐或碳酸盐。在空气中不被氧化。其细粉可在氯或中焚烧。具有半导体性质。对固体物理和固体电子学的开展超越重要效果。锗可划归稀散金属,锗化学性质安稳,常温下不与空气或水蒸汽效果,但在600~700℃时,很快生成二氧化锗。与、稀硫酸不起效果。浓硫酸在加热时,锗会缓慢溶解。在硝酸、中,锗易溶解。碱溶液与锗的效果很弱,但熔融的碱在空气中,能使锗敏捷溶解。锗与碳不起效果,所以在石墨坩埚中熔化,不会被碳所污染。锗有着杰出的半导体性质,如电子迁移率、空穴迁移率等等。锗的开展仍具有很大的潜力。现代工业生产的锗,首要来自铜、铅、锌冶炼的副产品。
铝土矿选矿及加工技术
2019-02-22 11:02:45
选矿与加工技能
铝土矿选矿比较简单,一般选用手选,像广西平果铝厂,规划选用“三洗两碎—手选工艺。跟着我国耐火材料和铝氧工业的开展,对铝土矿质料的出产提出了愈来愈高的要求。如只是依托现在人工拣选是难以达到的,并且会致使资源遭到严重破坏。因而赶快建造规划出产的选矿厂已是一个非常急迫的问题。
因为铝土矿作为炼铝质料,不同的冶炼办法对其质量要求不同。拜耳法铝硅比大于8~10,联合法为5~7,烧结规律3.5~5.0,因而作为炼铝质料,铝土矿选其他首要任务是进步铝硅比,一起矿石中的氧化铁会下降拜耳法出产时溶出釜的出产率,下降烧结法出产时熟料温度,并阻止氧化铝转为铝酸钠。而作为耐火材料质料时,则还需下降TiO2的含量,矿石中的钛、铁杂质会使耐火材料在高温下过早地呈现玻璃相而下降耐火材料的功能。此外,、钠在铝土矿的烧结过程中,起着阻止二次莫来石的发展和分化已构成的一次莫来石,使网状结构受到破坏,大大下降耐火材料的荷重软化点。现在,经过浮选脱硅、机械或化学处理脱除钛、铁杂质,以及采纳相应措施脱除钾、钠杂质的研讨和实验已在进行之中,对铝土矿进行选别现已提上了议事日程。
我国氧化铝出产多选用联合法,即混联联合法,它是以拜耳法处理大部分易溶的一水硬铝石,将难溶或不溶部分转入烧结法,且在烧结法中再配入部分铝土矿以进步档次。像郑州铝厂、山西铝厂、贵州铝厂、中州铝厂等均用此法出产氧化铝。
山东铝厂选用烧结法处理铝硅比3~5的一水硬铝石,广西平果铝厂是我国选用拜耳法出产氧化铝的仅有铝厂。
我国铝厂原铝出产均选用熔盐电解法。电解铝是高能耗产品,吨铝约耗电1.6万kWh,1996年全国电解铝耗电量约304亿kWh,占全国发电量的3.0%。表3.9.9列出了我国前50名铝厂吨铝沟通电耗目标。
钛矿选矿与加工技术(二)
2019-02-18 10:47:01
国内外钛矿资源的90%以上用于出产钛白,钛白的出产工艺流程,主要有先进的氯化法、法和传统的硫酸法(别离见下图),其出产工艺及优缺点比较见下表。
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铂族金属矿选矿加工技术
2019-02-22 15:05:31
铂族金属矿选矿(processingofplatinummetalsores)
从含铂族金属的矿石中别离与富集铂族金属的进程。铂族金属包含铂、钯、铑、铱、锇、钌等六种。人类发现铂族金属较晚,迄今只要二百多年的前史,但铂族金属有着特殊的运用性能,因而在现代科学、尖端技术领域中得到广泛应用,成为非常稀贵的金属材料。
矿藏与资源铂族金属在地壳中含量少,并且涣散,很少有会集的矿床。这给铂族金属的挖掘和选矿带来适当的困难。提取铂族金属的首要工业矿藏有天然铂、天然铱锇矿、砷铂矿、硫铂矿、锑钯矿、硫钌锇矿等。这些矿藏的组成和首要特性为:(1)天然铂含Pt84%左右,Fe12%左右,尚含有少数Cu、Ni、Os、Ir、Rh、Pd等;其密度大,可达21.5g/cm3。(2)天然铱锇矿含0s33%~36%,Ir29%~36%,Ru12%~15%,Pt8%~13%,Rh1%,其他元素7%~9%;密度21.6。(3)砷铂矿(PtAs2),密度10.6。(4)硫铂矿[(PtPd)(AsS):]、锑钯矿(Pd。Sb)、硫钌锇矿(RuS2)三种矿藏都有高的密度。
铂族金属矿可分为原生矿床和砂矿床两大类;原生矿床又可分为以铂族金属为主的脉铂矿床和赋存于超基性岩的含铜镍型矿床两种。
工艺流程重选是从含铂族金属矿石中富集铂族金属矿藏的首要办法。运用的设备有溜槽、跳汰机、摇床等。铂族金属矿藏与天然金相同,表面潮湿性差,都可以运用黄药进行浮选。与铜镍硫化矿伴生的铂族矿藏大多档次低、粒度(见矿藏粒度)细、共生状况杂乱,可随首要金属硫化物一同,用浮选办法加以富集。
砂铂矿的处理砂铂矿床是最早挖掘的铂族金属资源。用采砂船挖掘时采掘出的矿砂,一般要经过洗矿、溜槽和跳汰选富集,得到含粗铂、金和很多磁铁矿、铬铁矿、钛铁矿的粗精矿,送到岸上精选。精选选用摇床选、磁选和风力选矿。
脉铂矿的处理南非吕斯腾堡(Rustenburg)铂矿公司所属吕斯腾堡矿,早在20世纪30年代就运用重选和浮选联合流程处理含铂的氧化和硫化矿石。氧化矿石含铂族金属7~15g/t,在不同的矿山铂族金属收回率达65%~85%,处理硫化矿收回率达97%。矿石中矿藏的密度规模较宽,从滑石的2.7到铁铂矿的16~17kg/m。,给磨矿、分级作业带来困难。为防止粒度粗的重矿藏过磨,用绒面溜槽从分级前的磨矿机排矿中将其别离出来。今后因为硫化矿藏份额增大,用单槽浮选机替代绒面溜槽,以收回易解离的粗粒硫化矿藏。浮选以黄药为捕收剂,酸为起泡剂,硫酸铜为活化剂,用糊精或淀粉作为滑石等脉石矿藏的抑制剂。浮选经粗选、扫选和屡次精选得到浮选精矿,其产率为4%~5%,铂族金属档次为60g/t,收回率为82%~85%,含cr203
铜镍硫化矿中收回铂族金属我国、原苏联和加拿大等国的铂族金属首要从铜镍硫化矿中作为副产品收回。我国铜镍硫化矿床产于超基性岩中,铂族矿藏首要有砷铂矿、天然铂、铂金矿、钯金矿等数十种。矿石中含铜平均为O.23%、镍O.42%、铂钯O.11~O.77g/t,铑、锇、铱、钌的含量从每吨千分之几克到非常之几克不等。铂族金属与铜镍硫化物严密共生,浮选得到铜镍精矿,铂族金属富集到铜精矿中,再经过冶炼进程进一步提取铂族金属。
锗主要有哪些回收工艺
2019-02-26 09:00:22
归纳收回锗的办法许多,常用的是氯化蒸馏的经典办法。该法是使原猜中的锗转入硫酸溶液,参加单宁得单宁锗沉积物,经氧化焙烧脱砷及脱有害物后,在83~100℃下氯化蒸馏得GeCl4。在氯化蒸馏过程中发作如下反响:GeCl4经水解得纯GeO2,过程中发作下列反响:GeO2通复原得到约具有10~20Ω·cm电阻率的金属锗,其反响为:(1)优先蒸发法收回锗先把质料制团,经复原蒸发硫化锗,蒸发锗率达90%~98%;然后将尘按经典法提锗,锗的收回率听说高达90%。在我国,曾实验用此法从含0.006%~0.008%Ge的锌精矿中提锗,通过两次复原蒸发,所得硫化物尘再用经典法提锗,锗收回率达75%~80%。
(2)硫酸化-载体沉积法收回锗此法处理含0.022%锗的扎伊尔锗矿,经浮选得含锗0.13%的铜精矿,经铜冶炼得含0.36%Ge的烟尘,经硫酸化使锗转入硫酸系统,净化后用MgO作载体沉积出溶液中的锗,然后按经典法提锗。比利时的巴伦厂选用此法出产,锗的收回率达75%。
(3)碱土金属氯化蒸馏法收回锗。
(4)烟化法收回锗。
(5)氧化复原焙烧收回锗。
(6)再次蒸发收回锗。
(7)萃取法收回锗近年来,国内外溶剂萃取锗的研讨工作进展较大,在系统中可用火油、CCl4、MIBK、Lix63及二等萃取锗;在硫酸系统中可用TOA、P204+YWl00、Lix63及Kelexl00等萃取锗,此法可根据具体情况进行出产。
(8)鼓风炉蒸发法收回锗。
优先挥发法提锗
2019-01-30 10:26:27
以含锗硫化物或氧化物有色金属矿为原料,在回收主金属之前先使锗升华挥发入烟尘,进而获得纯GeO2的过程。原料中的主金属多为铅、锌、铜等。本法工艺流程简短,不需经过浸出、过滤、丹宁沉淀、煅烧等回收锗的处理步骤,直接获得含锗在l0%以上的锗精矿,锗的回收率高,但只能回收原料中的硫化锗和氧化锗,并受主金属生产流程的制约,因而未获推广。
原理锗的硫化物和低价氧化物在较低温度下具有高的蒸气压,如997K温度时GeS的蒸气压为1386Pa,956K时GeS2的蒸气压为380Pa,1196K时GeO蒸气压达1662.5Pa。此外,它们还有在中性或弱还原气氛中,于较低温度下容易升华挥发的特性。可以利用锗硫化物和低价氧化物的这些特性,通过控制炉内气氛和温度,使它们先升华挥发。而原料中的铅、锌、铜等主金属硫化物或氧化物在此条件下极少挥发。据此,可在回收原料的主金属铅、锌和铜等的前期,使原料中的锗优先挥发并在烟尘中富集而得到回收。
工艺比利时霍博肯奥维佩特冶金公司(MH0)于1952年采用一次挥发法从锗石中回收锗,中国也于20世纪60年代采用类似的两次挥发法从铅锌矿回收锗。
一次挥发法原料是锗石精矿,主要成分(质量分数w/%)为:Ge 0.25,Cu 27.8,Zn 7.92,Pb 25.0,As 7.5等。原料烘干后配入料质量4%的木炭或10%焦炭进行制团(见炉料制团)。团料定期加入到反应区断面积为0.23m×0.58m的竖炉内,并从炉上部向下送入含 C0 30%、H2 1%~2%和余为氮的还原气体,挥发温度控制在1143~1253K间。在此条件下,炉内的锗硫化物和低价氧化物,以及砷等杂质升华进入烟气。从竖炉排出的烟气温度在973K以上,需先经冷凝器回收80%的锗,再用布袋收尘。焙砂送回收主金属。过程中锗挥发率达92%~93%,而PbS仅挥发5%~10%。收得的含锗硫化物尘,在823K温度的电炉中鼓入空气进行氧气焙烧脱除砷和硫。焙烧产物(锗精矿)再经氯化蒸馏提纯、水解处理,最后得到含GeO2的锗精矿(见经典氯化法提锗)。
两次挥发法原料为铅锌精矿,主含成分(质量分数w/%)为Ge 0.005~0.008、Pb2.4、Zn 40~42.2等,两次挥发提锗流程
工艺流程如图。一次挥发是原料配入石油渣(或木炭,或焦炭),经制团后加入回转窑内,在还原气氛中、于1223~1273K温度下还原挥发1h。还原气氛的气体一般含CO3%、C02 17%、O2 1%,其余为N2。锗挥发率达98%,烟尘率为8%,尘含锗达0.05%~0.06%。挥发所得焙砂送回收主金属。由于一次挥发尘多为机械尘且锗品位低,需将其制粒后进行二次挥发。二次挥发在竖炉内,于1223K温度下挥发0.5h。为了抑制铅的挥发,采用高料柱和低料面温度(低于873K)的操作制度。锗挥发率达98%,二次挥发尘率为粒料的2%。收得的二次挥发尘经氧化脱砷后便得到含锗达10%以上的锗精矿。锗精矿经氯化蒸馏、复蒸馏、水解得含锗68%~69%的纯GeO2产品。锗的直接回收率大于70%,总回收率为85%。
从硬锌和锌渣中回收锗
2019-02-20 11:03:19
一、概述
韶关冶炼厂进厂质料含锗约0.0048%,选用I.S.P.工艺出产锌和铅金属时,质猜中约55%的锗进入粗锌中。粗锌中的锗在精馏过程中,约40%进入铅塔硬锌,40%入B吨塔硬锌,其他大多在鼓风炉的锌渣中。
硬锌选用蒸馏法得锌粉和锗渣。锌渣选用浸出-丹宁沉锗得锗精矿(中浸液经处理得七水硫酸锌)。
含锗产品用浸出-蒸馏法制取,最终将其水解成二氧化锗。二氧化锗经复原可得金属锗。
由铅锌精矿至金属锗总收回率达33%~55%。
硬锌处理工艺流程见图1,锌渣处理工艺流程见图2,二氧化锗和金属锗出产工艺流程见图3。
图1 硬锌处理工艺流程
图2 锌渣处理工艺流程
图3 二氧化锗出产流程
二、质料
(一)硬锌成分
硬锌是以锌、铅为主体的多元合金,含有少数Fe、As、Ge等元素。硬锌成分见表1。
表1 硬锌成分,%称号ZnPbAsFeCuGeCd铅塔硬锌80~908~100.4~1.00.7~1.00.140.17~0.46微B号塔硬锌74~8010~151.0~2.52.0~3.01.5~3.00.5~1.0微
(二)锌渣成分
锌渣用于出产硫酸锌并收回锗。其成分(%)为:Ge0.088,Zn76.70,Pb2.57,As0.299,Fe0.22。
三、技能操作条件
硬锌选用隔焰炉和工频感应电炉处理。这两种炉子、丹宁锗出产及二氧化锗出产的技能操作条件如下:
(一)隔焰炉
燃烧室温度1350~1450℃煤气预热温度>750℃蒸腾室温度890~920℃熔化炉780~840℃锌粉冷凝温度≤300℃废气(换热室出口)<450℃处理量800~1200kg/(炉·8h)
(二)工频感应电炉
炉温<1200℃炉顶温度950~1000℃电压380V电流<260A冷却器温度350~400℃冷却水出口温度<55℃冷却水进口压力>19.6×104Pa投料量700kg/炉电炉炉时15~20h
(三)丹宁沉锗
栲胶∶锗(35~40)∶1(浸出液含锗0.10~0.25g/L)
始酸pH值 2.5~3.0
温度 60℃
拌和时刻 5min
(四)丹宁锗焙烧
温度 约550℃
时刻 3~5h/盘
气氛 能充沛氧化
(五)二氧化锗出产
浸出-蒸馏
液固比 8∶1
始酸pH值 1
FeCl3参加量 物料量的0.1~0.3倍
拌和速度 80r/min
通氯量 50kg料通氯3kg
浸出温度 60~70℃
蒸馏最高温度 115℃
蒸馏残液 含CaCl2300g/L,HCl2~2.5g/L
残液中和
初温 60℃
终温 <90℃
终酸pH值 4.5~5.0
水解
投入量 1600ml/桶
∶水 1∶6.5(体积)
参加速度 20~30ml/min
水解槽温度 <0℃
烘干温度 140~160℃
烘干时刻 6~8h
四、产品产率及成分
(一)隔焰炉
日处理量 2.4~3.6t/(炉·d)
日产锌粉量 1.4~2.2t/(炉·d)
含锗粗铅 Zn15%,Pb70%,Ge1.2%。约占硬锌量的20%
锌渣 Zn75%,Pb8%。用于出产硫酸锌
(二)工频电炉
锌粉产值 500kg/(台·d),产率约70%
产锗渣含锗 3.0~4.0kg/(台·d),产率约7.5%
粗铅 Pb>75%,Zn1.8%,Ge<1.1%,产率约12%
高砷锗渣成分 Zn4.62%,Pb21.8%,As12.4%,Fe10.93%
(三)粗二氧化锗出产
丹宁锗粗矿 Ge<5% As<1%(湿渣:Ge<2% As<0.2% H2O<80%)
粗二氧化锗 白色粉末Ge≥65% As<1.0%
五、首要技能经济指标
隔焰炉 (2.7m2,3.55m2)
锌收回率 95.5%
锌直收率 75.5%
煤气单耗 3800m3/t硬锌
水单耗 120t/t硬锌
工频电炉(190kW/380V)
锌收回率 95.0%
锌直收率 83%
锗收回率 95%
锗直收率 75%
硬锌单耗 1.181t/t锌粉
粗二氧化锗出产
锌渣中锌收回率 92%
锌渣中锗收回率 50.5%
高砷锗渣中锗收回率 90.25%(至GeO2)
六、首要设备实例
韶冶锗车间首要设备为两座隔焰炉,面积分别为2.7m2和3.55m2,1台190kW/380V的工频感应电炉;其他均为湿法车间的小型设备。
利用高效制砂机提高铝土矿加工系统的粗磨能力
2019-02-25 15:59:39
氧化铝,又称三氧化二铝,一般称为“铝氧”,是一种白色无定形粉状物,在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。氧化铝在国民经济和出产中具有重要用处。
铝土矿(Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O)是铝在自然界存在的首要矿藏,现在世界上用拜耳法经过从铝土矿中提取铝而出产的氧化铝要占到总产值的90%以上。拜耳法是指将铝土矿破坏后用高温溶液浸渍,取得铝酸钠溶液;然后经过一系列的化学反应和出产工艺得到α型氧化铝粉末的进程。该出产方法由奥地利科学家拜耳(K·J·Bayer)在1888年创造,时至今日仍是工业出产氧化铝的首要办法,称之为“拜耳法”。因而,在氧化铝的出产进程中,对铝土矿的破碎进程关系到出产质量的凹凸,破碎体系是出产氧化铝的一个咽喉部位。为此,在削减出资的情况下,对破碎设备进行选型,进步破碎体系中细碎产品份额,一起进步破碎机产能,进步出产功率,将显得尤为重要。
铝土矿的破碎
一般氧化铝厂在铝土矿磨矿前都要进行破碎, 可是, 依据矿石的形状不同也有不需破碎的。美国的巴吞鲁日厂运用苏里南铝土矿, 选用锤式破碎机粗碎至12/英寸以下, 再用棒磨机闭路磨矿。牙买加的一水软铝石只用粘土棒磨机磨碎, 澳大利亚的昆士兰区域数亿吨铝土矿, 简直均为协10 ~ 15 毫米以下的豆状颖粒,底子不需破碎。依据不同场合, 运用的破碎机有辊式破碎机、圆锥破碎机、颚式破碎机和锤式破碎机等。
立轴冲击破碎机加工铝钒土
现在,氧化铝厂遍及选用的加工设备和工艺是:颚式破碎机粗碎—双辊破碎机中碎(或细碎)—带筛球磨机粗磨—轮辗机进行整形。这些加工设备首要选用揉捏破碎和磨矿原理,设备费用高,占地面积大,工艺杂乱,产品粒形条片状多,堆集密度小,含铁量高,产值低,很难满意外商对产品数量和质量的要求。曾经这些产品以块矿或大粒度方法出口,近年来外商首要进口0~6mm的小粒度,且对产品粒形、堆集密度有严格要求。因而,曾经各加工厂选用传统加工设备和工艺,不只产值低,且粒形、堆集密度达不到外商要求。上海巍立路桥设备有限公司经过多年尽力,研制出PCL型立轴冲击破碎机和成套加工工艺,经10多家加工厂常年运用证明:PCL型立轴冲击破碎机是集细碎、粗磨、整形与一体,用来加工小粒度产品,产值大、粒形好、堆集密度和级配均到达出口标准,给铝矾土加工厂商带来了巨大的经济效益,受到了广阔用户的好评。
PCL型立轴冲击破碎机作业特色:
(1)结构简略,造价低价;
(2)高效节能,破碎功率高;
(3)具有细碎、粗磨功用;
(4)经过非破碎物料能力强,受物料水分含量影响小,含水量可选9%;
(5)可破碎中硬、特硬物料(如刚玉、碳化硅、烧结铝矾土等);
(6)产品呈立方体,铁污染小;
(7)叶轮及涡动破碎腔内的物辩自衬大幅度削减磨损件费用和修理作业量;
(8)操作修理,装置便利;
(9)作业噪音低于75分贝(dB级),粉尘污染少;
(10)重量轻,装置方法多样,可移动式装置等特色。
山西省阳泉市晋恒源铝矾土厂是一家铝矾土加工厂商,首要加工铝土矿等矿产品。2010年加工规划为20万t,产品悉数出口国外。因为该厂产值大,选用平地安置方法。咱们在现场测验该加工线,破碎烧结铝矾土6mm制品149.9t/h,其间0~1mm为7.8t。详细测验成果和粒度组成如表3所示。
S-8立轴冲击破碎机在阳泉市晋恒源铝矾土厂加工铝钒土粒度组成粒度台时产值/t所占份额/%累计/%
3-6mm42.56028.3799.98
1-3mm57.3938.2671.61
1-0.8mm1.020.6833.35
20-35目12.188.1232.67
35-60目11.867.9124.55
60-80目4.0652.7116.64
80-120目5.423.6113.99
120-200目6.454.3010.32
-200目96.026.02
算计-200目-6mm149.999.98
经全国近10余家氧化铝厂出产供应商多年运用证明,PCL立轴冲击破碎机因为选用了物料与物料自冲击破碎原理,具有产值高,易损件磨耗低,替换敏捷,产品颗粒呈立方体,且含铁量少的特色,对坚固、中硬物料,含水分太的物料均适用,并且作业噪音低,粉尘少,报价仅为进口价的1/10。咱们信任不久的将来,PCL立轴冲击破碎机运用范围将愈加广泛,为广阔用户带来的经济效益愈加可观。
钢渣的加工处理
2018-12-18 10:15:46
钢渣的加工处理 l 冷弃法钢渣倒入渣罐缓冷后直接运到渣场抛弃,我国钢铁厂的排渣方法以此种工艺为多。这种工艺虽然投资不大,设备不多,但不利于钢渣的加工及合理利用,有时因排渣不畅而影响炼钢。所以,新建的炼钢厂不宜采用此种工艺。 2 热泼法 随着炼钢炉容量加大,快速炼钢要求快速排渣,从而发展了热渡法工艺。热泼法是将炼钢渣倒入渣罐后,经车辆运到钢渣热泼车间。用吊车将渣罐的熔渣分层倒在渣床上,经空气冷却,当温度降至 350 ~ 400 ℃时,再喷淋适量的水.使钢渣急冷碎裂,然后用装载机、电铲等设备进行挖掘装车,运至弃渣场。需加工利用的钢渣,再运至钢渣处理车间进行破碎、筛分、磁选等工艺处理。热泼法工艺流程见图 2-3 。 热泼法需要大型装载挖掘机械,设备损耗大,占地面积大,破碎加工粉尘量大,钢渣加工量大,但该法工艺较为成熟,操作安全可靠,排渣速度快,因而成为世界各国通用的转炉钢渣处理加工方法。.