氧化镁
2019-01-25 15:49:17
MgO俗称苦土,是一种白色粉末状固体。熔点3125K,沸点3873K,密度3.58g/cm3(298K),硬度6.50。MgO对水呈一定惰性,特别是高温煅烧后的MgO难溶于水。MgO溶于酸。 MgO的制备方法: (1)金属镁在高温下燃烧。 2Mg + O2 == 2MgO (2)工业上一般通过煅烧碳酸镁或氢氧化镁来生产氧化镁。 MgCO3 ==== MgO + CO2 Mg(OH)2 ==== MgO + H2O 煅烧温度在923K左右制成的为轻质MgO,煅烧温度在1923K以上时制成的为MgO。 MgO大量用于耐火材料、金属陶瓷、电绝缘材料,轻质MgO与MgCl2或MgSO4溶液混合后可制成镁质水泥。医疗上用MgO作抗酸药和轻泻药。常与易致便秘的CaCO3配合应用。在水处理、人造纤维织物加工、造纸、催化剂生产等方面MgO都有重要应用。
孔雀石的功效与作用
2019-01-03 14:43:30
孔雀石一度被称之为“玉石”,因为它是一种古老的玉料,所以具有和玉一样的特性—脆弱,但却异常漂亮。“孔雀石”一词具有“妻子幸福”的寓意。天然孔雀石呈现浓绿,翠绿的光泽,虽不具备珠宝的璀璨,但是却是一种高贵之石,有种独一无二的高雅气质。
孔雀石是一种古老的玉料,主要成分为碱式碳酸铜。孔雀石的化学式为Cu2(OH)2CO3,CuO 71.9%,CO2 19.9%, H2O8.15%。从宝石中提炼出来的微量元素(如铜、铁),是人体不可或缺的,能维持皮肤及身体健康,更可以起到抗过敏,修复老损肌肤,改善皱纹,抗衰老的作用。
孔雀石的功效与作用
1、抗氧化。孔雀石中还有天然铜元素,能够活化肌肤中的天然抗氧化酶(SOD),从而使肌肤中的抗氧化酶发挥最大作用,达到具有抗氧化的目的。佩戴孔雀石首饰可以减慢皮肤角质层的形成,从而达到皮肤细腻柔嫩的效果。
2、消毒再生,去腐生新。古埃及人曾经将孔雀石研磨成粉末,涂抹在溃烂的伤口上,从而达到治愈的作用。所以佩戴孔雀石首饰可以吸取孔雀石中含有的自然能量,用吸收外界辐射,以减少对于皮肤的刺激。
3、法国科学家曾经在孔雀石中提炼出一种天然活性物。这种物质安全性极高,能够提高细胞的天然抵抗力,清除细胞内残余杂质,从而增强细胞活性。而且这种孔雀石萃取液绿色,安全,不会对肌肤造成任何负担。所以这也是现代人热衷孔雀石首饰的根本原因,天然无害。
4、经过科学鉴定,目前市场上的知名化妆品中,都含有与孔雀石中的铜原子结构相同的微量铜元素,因其具有抗氧化抗衰老的作用,所以甚至出现了孔雀石萃取液这样的护肤品。
5、孔雀石可以帮助人净化启动人体的轮脉,特别是心轮及喉轮,尤其对安抚情绪及释放负面的能量有特别显着的功效,也可帮助治疗失序的身心灵。孔雀石可产生能量,有保护,生意成功,爱,和平与安定的作用,并有示警的功用,据说当有危险即将发生时,就会破裂警告它的主人,孔雀石对小孩及旅行者有护身的作用,可趋吉避凶。
6、还有一种神奇的功效。它能斩断一段你不想要的关系,它可以扫清你的迷茫思绪,加强你的责任感。
氢氧化镁简单介绍
2019-02-14 10:39:59
碱土金属的氢氧化物都是白色固体,置于空气中就吸水潮解。其间Ca(OH)2就是常用的干燥剂。碱土金属氢氧化物在水中的溶解度比碱金属氢氧化物要小得多,从表中数据看,从Be到Mg,氢氧化物的溶解度顺次递加,它们的碱性也顺次递加。Be(OH)2和Mg (OH)2是难溶的氢氧化物。Be(OH)2是氢氧化物,Mg (OH)2归于中强碱,其他均归于强碱。表1 碱土金属氢氧化物的某些性质物质Be(OH)2Mg(OH)2Ca(OH)2Sr(OH)2Ba(OH)2性质色彩白白白白白熔点/K脱水分化脱水分化脱水分化脱水分化脱水分化水中溶解度/mol-dm-3(293K)8×10-1S×10-11.8×10-26.7×10-22×10-1酸碱性中强碱强碱强碱强碱 碱金属和部分碱土金属的焰色离子Li+Na-K+Rb+Cs+Ca2+Sr2+Ba2+焰色红黄紫紫红紫红紫红洋红黄绿波长/nm670.8589.6404.7629.8459.3616.2707553.6
Mg(OH)2的密度为2.36g/cm3,加热至623K即脱水分化: Mg(OH)2 ==== MgO + H2O Mg(OH)2易溶于酸或铵盐溶液: Mg(OH)2 + 2HCl ==== MgCl2 +2H2O 这一反响可应用于分析化学中。 将海水和廉价的石灰乳反响,能够得到Mg(OH)2沉积,亦称氧化镁乳: Mg2+ + Ca(OH)2 == Mg(OH)2 + Ca2+ Mg(OH)2的乳状悬浊液在医药上用作抗酸药弛缓泻剂。
利用硼泥制备氢氧化镁
2019-02-18 15:19:33
硼泥是、硼砂出产过程中构成的固体废弃物。硼泥中含有氧化镁、氧化钙、等碱性物质,对环境造成了极大污染。截止到2006年仅辽宁省内的硼泥就已达1700万t,并正以每年130万t的速度添加。
现在,国内外对硼泥归纳利用的研讨有诸多方面,已取得了许多科研成果,但硼泥污染的现象依然存在,这首要是因为各类硼泥归纳利用技术落后,工业化程度较低。硼泥中含有镁等有价元素,极具开发利用价值。因而,开发利用这种二次资源,出产氢氧化镁,对进步经济效益、削减环境污染、促进资源再生都有重要意义。氢氧化镁作为典型的无卤阻燃剂,具有阻燃、消烟、阻滴、高热稳定性、高效的促基材成碳效果和强除酸才能等特性。
现在,出产氢氧化镁的首要办法有:合成法、白云石的挑选煅烧法和电解卤水法。合成法需以含有氯化镁的卤水为质料,白云石的挑选煅烧法和电解卤水法的能耗皆较高。本文选用高温下煅烧工业浓硫酸与硼泥混合物的办法收回氢氧化镁,此办法能耗低且易于完成工业化,不只能够处理硼泥对环境的污染问题,也为氢氧化镁的出产拓荒了一条新途径。
一、试验
(一)试验质料
硼泥取自辽宁省某地,首要化学组成见表1。硫酸为工业级,浓度98%,、及其它检测所用药品均为分析纯,试验用水为二次蒸馏水。
表1 硼泥的成分(质量分数)/%MgOCO2SiO2Fe2O3Al2O3CaOMnO其它39.030.219.74.562.991.840.0821.628
(二)试验内容
将硼泥与工业硫酸的混合泥浆在高温炉中煅烧必定时刻,取出后加水溶解、加热、过滤,得到母液。用0.01mol/L的EDTA滴定Mg2+,核算浸出率。重复加热、过滤母液至用(NH4)2C2O4溶液体会不到Ca2+。向滤液中参加将溶液中的Fe2+、Mn2+氧化成高价的Fe3+、Mn4+有利于完全除杂,加至用K3[Fe(CN)6]溶液查验不到Fe2+,用硝酸和NaBiO3查验不到Mn2+。在必定温度下加10%NaOH溶液将母液调理至pH=9.0,过滤,除掉杂质,得到镁精液。再向镁精液中参加5mol/L的NaOH溶液调理,pH=12.0,过滤、洗刷,然后将产品恒温烘干,得到氢氧化镁产品。产品的检测按标准HG/T3607—2000履行。
(三)工艺流程
工艺流程见图1。图1 硼泥制备氢氧化镁工艺流程
二、成果与评论
(一)煅烧温度对镁浸出率的影响
在煅烧时刻为1h,硫酸与硼泥液固比为1∶1的条件下,调查不同煅烧温度下镁的浸出率,试验成果如图2所示。由图2可知,在烧烧温度为300℃时,镁的浸出率最高,尔后跟着煅烧温度的升高镁的浸出率反而快速下降。这是因为浓硫酸在350℃时开端发作分化反响,温度过高时,生成的SO3烟气和氧气会快速逸出,使反响不能充沛进行,故镁的浸出率下降。一起高温效果黏结生成不溶于水的硅酸盐类也会使得镁的浸出率下降。图2 煅烧温度对镁浸出率的影响
(二)煅烧时刻对镁浸出率的影响
在硫酸与硼泥液固比为1∶1、煅烧温度为300℃条件下,别离调查不同煅烧时刻下镁的浸出率,试验成果如图3所示。由图3可知,跟着煅烧时刻添加,镁的浸出率逐步增大。反响时刻为2h时硫酸与硼泥的反响根本完毕,此刻镁的浸出率到达最大。图3 煅烧时刻对镁浸出率的影响
(三)硫酸与硼泥份额对镁浸出率的影响
在煅烧时刻为1h,煅烧温度为300℃条件下,调查不同液固比时镁的浸出率,试验成果如图4所示。由图4可知,跟着硫酸与硼泥液固比的增大,硫酸过量增多,硼泥能充沛与硫酸反响,镁浸出率趋于增大,但耗酸量增大。若硫酸与硼泥的份额太小,则硼泥中的矿藏不能与硫酸充沛反响,导致镁的浸出率不高。依据试验成果,硫酸与硼泥的液固比以2∶1为宜。图4 硫酸与硼泥份额对镁浸出率的影响
(四)归纳条件试验
依据试验成果及归纳考虑能耗、药品用量和硫酸分化温度对浸出率的影响,断定工艺条件为:煅烧温度为300℃、煅烧时刻为2h、硫酸与硼泥的液固比为2∶1,在此工艺条件下镁的浸出率为88%。将此条件下所制样品按1.2所述办法制备氢氧化镁,经测定镁精液中镁的收回率为91.17%。因而,硼泥中镁的归纳收回率可达80%左右。
(五)氢氧化镁的检测与分析
1、氢氧化镁的XRD分析 选用X射线衍射仪分析了产品物相组成,其成果见图5。由图5可知,该产品的峰方位和强度均与JDPDS卡上标准Mg(OH)2的衍射峰数据完全一致,且峰值规整,无杂峰出现,可知粉体为Mg(OH)2。图5 Mg(OH)2样品XRD图
2、氢氧化镁的检测 对氢氧化镁产品进行成分分析,检测成果如表2所示。
表2 氢氧化镁成分(质量分数)/%Mg(OH)2FeAlCaOMn99.540.0190.0150.4300.008
由表2可知,氢氧化镁的纯度为99.54%,换算成氧化镁纯度为68.64%,高于标准HG/T3607—2000的规则,其他杂质的含量也契合此标准。
3、氢氧化镁的SEM分析 用SEM对氢氧化镁粉末的表面描摹微观结构进行分析,其成果见图6。由图6能够看出,未烘干的Mg(OH)2颗粒出现聚会状况,晶体微粒十分小,颗粒直径不到1μm。将样品烘干后Mg(OH)2晶体微粒逐步长大,颗粒呈不规则球状,颗粒直径大约70~90μm。图6 氢氧化镁SEM相片
(a)未烘干;(b)烘干后
三、定论
(一)依据单要素条件试验断定高温煅烧工业硫酸与硼泥混合物的工艺条件为:煅烧温度为300℃、煅烧时刻为2h、硫酸与硼泥的份额为2∶1。此刻镁的浸出率为88%。
(二)以为沉积剂制备氢氧化镁可使镁精液中镁的收回率到达91.17%,硼泥中镁的归纳收回率可达80%。经XRD检测断定沉积产品为氢氧化镁,产品质量契合标准HG/T3607—2000。
(三)由SEM检测能够看出,未烘干的Mg(OH)2晶体微粒十分小,颗粒直径不到1μm。氢氧化镁经烘干后晶粒长大,颗粒呈不规则球状,颗粒直径大约70~90μm。
方解石的功效与作用——中药方解石
2019-03-07 09:03:45
简介
方解石是一种碳酸钙矿藏,天然碳酸钙中最常见的就是它。因而,方解石是一种散布很广的矿藏。方解石的晶体形状多种多样,它们的集合体可所以一簇簇的晶体,也可所以粒状、块状、纤维状、钟乳状、土状等等。敲击方解石能够得到许多方形碎块,故名方解。方解石的颜色因其间含有的杂质不同而改变,如含铁锰时为浅黄、浅红、褐黑等等。但一般多为白色或无色。无色通明的方解石也叫冰洲石,这样的方解石有一个美妙的特色,就是透过它能够看到物体呈两层印象。因而,冰洲石是重要的光学材料。方解石是石灰岩和大理岩的首要矿藏,在出产日子中有许多用处。咱们知道石灰岩能够构成岩洞,洞中的钟乳石、石笋汉白玉等其实就是方解石构成的。2004年8月17日,贵州省贵阳市徐氏珠宝制作室把其研琢成功的现在国际最大的两块方解石宝石捐献给我国地质博物馆收藏。当日,贵州省贵阳市徐氏珠宝制作室把其研磨成功的现在国际最大的两块方解石宝石捐献给我国地质博物馆收藏。其间一块宝石(右)为浅黄色、翻面葡萄牙式琢型方解石宝石,重172.5克拉;另一块(左)为金黄褐色、亲近尔六角型方解石宝石,重84克拉。这两块宝石的分量都超过了现在收藏在美国斯密逊博物馆的75.8克拉的金黄褐色阶梯琢型的翻光面方解石宝石。这两块方解石宝石是贵阳市徐氏珠宝制作室历经2000年至2002年两年多时刻精心研琢成功的,填补了我国艳色方解石宝石加工的空白。化学组成
常含Mn、Fe、Zn、Mg、Pb、Sr、Ba、Co、TR等类质同像代替物;当它们达必定的量时,可构成锰方解石、铁方解石、锌方解石、镁方解石等变种。此外,晶体中还常见水镁石、白云石、铁的氢氧化物及氧化物、硫化物、石英等机械混入物。
晶体结构
三方晶系; -R c;菱面体晶胞:arh=0.637 nm,α=46°07′;Z=2;假如转换成六方(两层体心)格子,则:ah=0.499nm,ch=1.706 nm;Z=6。方解石型结构见矿藏学第22章概述部分。形状
常见无缺晶体。形状多种多样,不同聚形达600种以上。首要呈平行[0001]发育的柱状及平行{0001}发育的板状和各种状况的菱面体或复三方偏三角面体(图H-1)。方解石常依(0001)构成触摸双晶,更常依(012)构成聚片双晶,这一聚片双晶纹在解理面上的方位与白云石不同(图H-2),在天然界,这种聚片双晶的呈现,可用以阐明方解石构成后,曾遭受地质应力的作用。
物理性质
无色或白色,有时被Fe、Mn、Cu等元素染成浅黄、浅红、紫、褐黑色。无色通明的方解石称为冰洲石(icespar)。解理{101}彻底;在应力影响下,沿{01 2}聚片双晶方向滑移成裂开。硬度3。相对密度2.6~2.9。某些方解石具发旋旋光性。特性
方解石是地壳最重要的造岩矿石。英文名;calcite,属变岩,碳酸盐矿藏,化学成分:CaCO3,三方晶系,三组彻底解理彻底解理,断口;玻璃光泽.彻底通明至半通明,普通为白色或无色,因含有基它金属致色无素呈现出淡红,淡黄,淡茶,玫红,紫,多种颜色,条痕白色,硬度2.703--3.0,比重2.6~2.8,遇稀剧烈起泡,十分纯洁彻底通明的晶体俗称为冰洲石(IcelandSpar),具有激烈双折射功用和最大的偏振光功用是人工不能制作也不能代替的天然晶体。
产状
方解石的晶体形状多种多样,石灰岩、大理岩和美丽的钟乳石之首要矿藏即为方解石。在泉水中可堆积出石灰华,在火成岩内亦常为次生矿藏,在玄武岩流的杏仁孔穴中,堆积岩之裂缝内常有方解石充填而成细脉,或透过生物学作用,以贝壳或岩礁的办法产出。用处
重钙细粉用于人工石、人工地砖、天然橡胶、组成橡胶、涂料、塑料、复合新式钙塑料、电缆、造纸、牙膏、化妆品、玻璃、医药、油漆、油墨、电缆、电力绝缘、食物、纺织、饲料、粘结剂、密封剂、沥青、建材、油毡建筑用品、防火天花板和日用化工等产品中作填充料。不只能够下降各行业的产品本钱,还可进步相关产品的作用和功能,起到添加产品的体积,是用处最为广范的无机填充母料之一。电缆皮中添加了重钙超细粉能够进步电缆5-10倍的绝缘强度;假如用万目以上碳酸钙超细粉制成的轿车底盘涂料,能够使轿车底盘有比钢板还强的防冲刷才能;在石油的催化裂化、分子筛、洗涤剂、净化剂、产品改性、金属冶炼、化工组成、航天航空、高温超导、机械制作等等特别是高科技范畴有着极端广氾的使用。超细重可用作这些工业部分的根底材料,因而需求量也特别大。因而,重钙细粉成为大部分工业制作的上游和原始材料,简直包括了一切轻重工业的出产和制作部分。
在造纸、塑料、橡胶、电缆、油漆和涂料五大使用范畴内,现在仍有适当一部分选用轻质碳酸。轻广范用于橡胶、塑料、PVC管材、型材、涂料、纸张、油漆、密封胶、日用品、医药、饲猜中作为填料和补强剂。不但能添加容积、下降本钱、更首要的是能改进基质的加工功能、还能起补强、抗张、耐磨、耐撕裂、进步光泽等作用。所以碳酸钙不是一般的填料,而是被称为功用性的填料。轻质碳酸钙白度高、流动性好,是PVC管材,型材最大的填充剂,对制品起到了添加容积、安稳尺度、耐热、平坦、光泽等方面的显着作用,然后下降了本钱,到达制品进步质量的意图。因为轻的出产工艺杂乱,报价高,一起出产轻对环境发生污染,如今的商业发展趋势是尽可能用重代替轻。冰洲石因具双折射,常被利用于偏光棱镜,如以必定的办法切割成柱状,可当显微镜之棱镜,检测矿藏之光学性,其质量要件须为:无色通明,内部不含气泡或裂缝,不带双晶或曲解,0.5吋(12.5mm)立方以上。一般方解石用于化工、水泥等工业原料。方解石在冶金工业上用做熔剂,在建筑工业方面用来出产水泥、石灰。于用于塑料,造纸,牙膏.食物中作填允添加剂。
产地
方解石见于石灰石山.广泛存在于第三纪及第四纪石灰岩,和变质岩矿床中。方解石是地球造岩矿石,占地壳总量之40%以上,其品种不低于200种。代表产地有我国,墨西哥、英国、法国、美国,德国。国际诸国尽有皆矿。方解石分为大方解和小方解,及冰州石,我国的方解石首要散布在广西,江西,湖南一带,广西方解石在国内市场因白度高,酸不溶物少而出名.在华北东北一带也会发现方解石,但常伴有白云石,白度一般在94以下,酸不溶物过高。
颜色
Beige Calcite 米黄色方解石 (Beige = 哔叽)
Blue Calcite 蓝色方解石
Cobaltian Calcite 含钴方解石 (南非)
Green Calcite 绿色方解石 (我国)
Golden Calcite 金色方解石 (我国)
Orange Calcite 橙色方解石 (加拿大、我国.墨西哥)
Utah Honeycomb Calcite 犹他州蜂巢方解石
判定特征
菱面体彻底解理,硬度不大,加稀剧烈起泡。晶形,{01 2}聚片双晶,{101}三组彻底解理,硬度较小,相对密度较小。加HCl急剧起泡。火热后的方解石碎块置于石蕊试纸上呈碱性反响。有钙的焰色反响(橘黄色)。
方解石晶体
呈菱面体和偏三角面体,其聚形呈钉头状和犬牙状,以块状、粒状、纤维状和钟乳状集合体产出,白色、无色、灰色、赤色、棕色、绿色和黑色,条痕白色到灰色,通明到半通明,玻璃到珍珠光泽或昏暗光泽。方解石-中药
【药名】方解石.寒水石
【别号】黄石
【汉语拼音】fang jie shi
【英文名】Calcite
【拉丁植物动物矿藏名】Calcite
【归经】肺;胃经
【中药化学成分】含碳酸钙(CaCO3),其间CaO 56%,CO2 44%。混入物有Mg、Fe、Mn以及微量的Zn、Sr等。
【成效】清热利湿;通脉解毒
【考证】出自
1.《本草经集注》。
2.《雷公炮炙论》:方解石虽白,不通明,其性燥。
3.《纲目》:方解石与硬石膏类似,皆光亮如白石英,但以敲之段段片碎者为硬石膏,块块方棱者为方解石,盖一类二种,亦可通用。
【科属分类】钙化合物类
【拉丁文名】Calcite
【主治】胸中留热结气;黄疸
【生态环境】散布广泛,是内生热液矿脉及堆积的碳酸盐类岩石的重要组成部分。产于堆积岩和变质岩中,金属矿脉中也多有存在,并且晶体较好。
【采收和贮藏】采得后除掉泥土杂石。
【资源散布】河北、河南、江苏、浙江、安徽、江西、湖南、四川、湖北、广东、广西、甘肃、新疆、贵州、西藏、青海等地均有产出。
【用药忌讳】《本草经集注》:恶巴豆。
【动植物形状】三方晶系。晶体为菱面体,也有呈柱状及板状者。集合体常呈钟乳状或细密粒状体产出。颜色大都为无色或乳白色,如含有混入物,则染成灰、黄、玫瑰、红、褐等各种颜色。具玻璃样光泽。通明至不通明。有彻底的解理;可沿三个不同的方向劈开。断面贝壳状。硬度3。比重2.6-2.8。
【成效分类】清热燥湿药;解
【编造办法】洗净晾干,砸成小块。
【性味】苦辛;大寒;无毒
【药材基源】为碳酸盐类矿藏方解石的矿石。
【用法用量】内服:煎汤,3-5钱;或入散剂。
【出处】《中华本草》《中药大辞典》
纳米氢氧化镁的用途及合成方法
2019-01-04 09:45:23
镍精矿降低氧化镁工艺技术
2019-01-21 18:04:33
一、概述
金川公司选矿厂一选矿车间处理龙首混合矿石,设计处理能力为1200t/d,有破矿、磨浮、精矿输送三道工序。其中,磨浮采用三段磨矿、三段浮选的阶段磨选流程。经80年代后期和90年代初期的系列改造,形成了1500t/d的生产能力。90年后期,经过不断挖潜改造,特别是2000年和2001年连续两次150t/d的扩能改造,现已形成2000t/d的生产能力。
目前所指的龙首混合矿石,是指龙首矿东、中、西部三个不同采区的矿石混合,而不是矿石工业类型上所所义的硫化率为45%~60%的混合矿石。其中一部分较富混合矿石(含Ni1.3%以上)由一选矿进行处理,另一部分较贫混合矿石(含Ni1.122%左右)由二选磨浮车间处理。
本文所探讨的就是Ni品位在1.30 %以上的由一选处理的龙首混合矿。
二、矿石性质及主要矿物选矿工艺特性
(一)龙首混合矿石中主要金属矿物及选矿工艺特性
龙首混合矿石中主要金属矿物有紫硫镍铁矿、镍黄铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、方铜矿等;脉石矿物有蛇纹石、绿泥石、滑石及碳酸盐。紫硫镍铁矿被认为是最易浮选的硫化镍矿物。镍黄铁矿属比较好选的镍矿物,其选别效果仅次于紫硫镍铁矿,主要原因是其原生粒度比紫镍铁矿小,由于中细粒贫矿石中的镍黄铁矿和磁铁矿紧密共生呈网络状结构,磨矿过程中绝大部分不能单体解离,造成镍黄铁矿可浮性稍差。氧化会使紫硫镍铁矿的可浮性变差,因此对于以紫硫镍铁矿为主的硫化镍矿石要求快采、快运、快选,矿石存放越久越不利于选别。
一般的蛇纹石化矿石,用黄药做捕收剂,镍回收率和硫化率接近或比较接近,是比较好选的硫化镍矿石,使用调整剂可提高精矿品位,回收率无明显改善。蛇纹石具有一定的可浮性,所以精矿中30%左右脉石矿物中有相当部分是蛇纹石,致使精矿中金属品位降低,氧化镁含量高。强蚀变矿石中蛇纹石含量较少,在一般的浮选生产中,硫化物损失严重。
研究证明:各类厂矿中的硫化镍矿物可选性无明显差异,但矿石中脉石矿物对选别生产显著影响,因此,提高镍矿物选别指标或降低精矿中氧化镁的研究工作中,必须重视脉石矿物的抑制。
(二)含镁脉石矿物的浮选工艺性质
金川硫化铜、镍矿床中主要脉石矿物为含镁硅酸盐,由于地质蚀变作用,这些硅酸盐主要以蛇纹石、绿泥石、滑石的形式存在,这些脉石矿物对铜、镍的浮选影响较大。
1、主要脉石矿物的结构
蛇纹石是层状碳酸盐矿物中最简单的矿物,结构式为[Mg3Si2O3(OH)],在它的没一层结构中都含有一层硅氧四面体,水镁石层获得额外电荷,所以和另外一个硅氧四面体六方网成夹层结构,一旦在滑石层上没有净电荷而只有范德华力时,这个夹层就裂开,滑石也很软。
绿泥石也是层状硅酸盐矿物,结构式为(Mg·Al·Fe)12[(SiAl)8O22](OH12),它是在双层云母之间夹上一层水镁石而形成的,如果水镁石层价键遭到破坏,这个矿物就裂开。和前两种矿物比,它最松软。
2、脉石矿物的可浮性
蛇纹石大量存在于镍精矿中而影响精矿质量。在镍矿的生产实践中发现蛇纹石大量进入镍精矿而难以脱除,原因是蛇纹石在形成过程中具有较强的磁性,具有磁性的蛇纹石吸附与同样具有磁性的硫化物表面一起进入精矿;另外,带正电的蛇纹石易吸附与带负电的镍矿物表面而上浮。
绿泥石在镍矿物浮选中易浮难抑,另外,绿泥石疏松易碎,在磨矿过程中易泥化。绿泥石矿泥在镍矿物浮选中其行为与蛇纹石细泥基本一致。
滑石具有非极性表面,疏水性好,具有较强的天然可浮性,仅用起泡剂就能很好使之浮游,镍矿物浮选中,滑石极易进入精矿中。
三、降镁现状分析
(一)工艺流程及其特点
90年代,为了给闪速炉提供低镁合格精矿,弥补二矿区富矿精矿量的不足,金川公司选矿厂、金川镍钴研究设计院、中南工业大学、西北矿冶研究院等单位,针对龙首混合矿石低精矿中氧化镁进行了大量的试验研究,这些试验研究概括起来有三种:
1、通过改变工艺流程降镁;
2、通过新药剂达到活化有用矿物,抑制脉石矿物的药剂降镁;
3、采用改变工艺流程和添加新药剂相结合的方式降镁。
通过大量的试验研究,一选车间于1998年6月9月分别对2#系统和1#系统进行了流程改造,形成了目前的降镁工艺,产出的低镁精矿送闪速炉处理,新的降镁工艺主要是强化了精选作业,增加了粗选次数,通过提高精矿品位达到降镁的目的。现场生产实践证明三段磨矿、三段浮选的阶段磨选流程是选别金川龙首混合矿石的成功经验,既可使有用矿物达到充分单体解离得到有效回收,又可减少过磨和矿物表面污染。生产实践还证明,该流程适应性比较好,既可组织降镁生产,为二期闪速炉提供低镁精矿(精矿中氧化镁含量≤7%);又可以组织低精矿品位生产,为一期电炉生产提供原料,并且在这两种情况下,回收率都基本不受损失。一选磨浮工艺流程(框图)如图1。
图1 一造厂磨浮原则流程
(二)生产指标分类统计分析
对2000年1~8月选厂生产指标进行了分类统计,从统计结果得出如一结论。
1、原矿品位对指标有着直接的影响。随着原矿品位的升高,精矿品位、回收率均呈上升趋势,精矿中MgO含量逐渐降低。
2、原矿镍品位大于1.2%时,只要控制精矿镍品位大于6.5%,精矿中MgO含量即能低于7%,说明在现有工艺条件下,保证一定的精矿品位是降镁的首要条件。
3、原矿镍品位小于1.2%时,要保证精矿中MgO含量,必须将精矿品位提高到7%以上,回收率损失较多。
四、降镁问题分析
(一)矿石性质对降镁的影响
1、MgO赋存矿物的自然可浮性
大多数硅酸盐矿物有强的共价键或离子键,亲水性强,可浮性差,如橄榄石、辉石等。但蛇纹石、滑石、绿泥石等矿物是特殊的层状或双链状硅酸盐矿物,破碎后表面键力是分子键力,疏水性好,自然可浮性强,在浮选过程中容易进入精矿,致使精矿中MgO含量升高。金川矿区的矿石大多发生蚀变,原生的橄榄石、辉石大多蚀变为蛇纹石、滑石、绿泥石等,这些含镁矿物可浮性好,是MgO难以抑制的主要原因。
2、矿石硬度
矿石的硬度变小,在磨矿过程中更容易泥化,矿石的蚀变与矿石中构造挤压带的发育会加剧这一趋势,使蛇纹石、滑石、绿泥石矿泥包裹在金属矿物的表面进入精矿,造成MgO含量升高。
3、矿石品位
矿石中金属硫化物与含镁脉石矿物呈负相关,即矿石品位越低,MgO含量越高。2001年1~8月一选矿处理的龙首混合矿石累计Ni原矿品位1.333%,比计划Ni原矿品位1.35%低0.017%,比2000年同期的1.445%降低了0.112%,呈明显的下降趋势,增加了降镁工作的难度。
(二)降镁方案的局限性
针对龙首混合矿石改善镍铜指标,降低精矿中MgO的工作,各大专院校,科研院所做了大量的试验研究,对不同的矿石采用不同的技术措施都有一定的效果,但是一经生产应用,效果若显若隐。选矿过程很复杂,工业化生产又是一个连续性过程,因目前矿山尚无法实现配矿或稳定出矿,入选的矿石性质、品位波动很大,以不变(或说相对固定)的选矿设备、工艺流程处理多变化矿石,使过程控制更加复杂化,从而使一些看起来比较好的技术措施,在现场应用时就很难取得理想的效果。
五、降镁工作的研究方向
(一)工艺矿物学研究
一矿区龙首混合矿石矿物组成复杂,过去的矿物工艺学研究多侧重于考察原矿,对脉石矿物在选矿过程中各中间产品的赋存状态和工艺特性研究很少,而弄清楚含镁脉石矿物在整个浮选工艺过程中的走向及选矿过程中各中间产品中的脉石矿物的工艺特性,对降镁工艺与药剂的研究具有重要的指导意义,是降镁的关键所在。
(二)选矿新工艺研究
金种一矿区龙首混合矿石降镁工艺的研究晚于二矿区,但也取得了一定进展。但从生产实践来看,还需继续深入探索。
澳大利亚的G·D·Senior等人采用一种新的工艺流程处理镍硫化矿,可除去98%的含镁矿物,工艺要点为:预先浮选含镁矿物,然后将物料分别处理,分段抑制含镁矿物,最后活化含镍矿物,得到高品位镍精矿。金川一矿区混合矿石主要含镁矿物为蛇纹石,其良好的可浮性是造成精矿MgO含量高的重要原因,可以考虑预先浮选蛇纹石,并通过降镁药剂分段抑制其它含镁矿物来达到降镁的目的。另外,G·D·Senior等人认为,粒度不同的物料可浮性和对药剂的要求都有很大的差异,这一点也值得借鉴。
(三)浮选新药剂研究
在工艺流程确定的前提下,影响浮选过程和最终指标最为关键的因素就是浮选药剂的合理选择与使用。由于浮选过程中药剂之间存在着的交互作用,很难真正搞清楚选矿药剂的作用机理,现有的很多理论都是以假设和推测的形式出现,不能确定地描述药剂如何作用于矿物,怎样改变其浮选特性,这一点妨碍了浮选药剂研究的针对性。因此,深入研究各种药剂的作用机理,是降镁研究的重要组成部分。
(四)应注意整体指标的优化
各大专院样、科研院所以往对于金川矿石降低精矿中MgO的研究中,虽然部分地注意了对其它指标的影响,并且采取了一定的技术措施,但这种注意还是不够的。很多降镁方案都要通过不同程度地提高精矿品位来实现,而精矿品位的提高势必造成回收率的损失。若是为了降镁则大幅度提高精矿品位,导致过多地损失回收率,在经济上是不合理的,金川资源有限,在考虑降镁满足闪速炉要求的同时,不能过多损失镍、铜回收率,要特别注意整体指标的优化,这应在今后的降镁工艺研究中引足够重视。
六、结语
金川一矿区龙首混合矿石降镁工艺,经各大专院校、科研院所的大量研究,已取得了一定的进展,有些已应用于工业生产中,目前一选矿的降镁工艺就是在充分吸收各家研究成果的基础上形成的,生产实践也证明在矿石性质、品位相对稳定时,还要靠提高精矿品位来达到降鲜的目的;在矿石性质恶化时,精矿中MgO含量还不能满足要求等,因此,针对一矿区龙首混合矿石降低精矿中MgO含量的工作,还要进一步地探索研究。
氧化镁在电加热管方面的应用
2019-01-04 17:20:20
镁粉主要可用于火箭冲压发动机和去除推进剂燃气中氯化氢。另外还可用作还原剂、制闪光粉、铅合金,冶金中作去硫剂、有机合成、照明剂等。镁粉与铝粉一样,受潮会产生自燃、自爆。当每公升空气中含镁粉10-25毫克,遇到火源就会爆炸。因此工厂在储放镁粉时要格外的注意,一旦生产自然爆炸后果将不堪设想。镁粉做为炼钢不可缺少的材料之一,其需求也多来自于炼钢,因此钢市的好换对镁粉价格有一定的制约作用。
镁粉分为碳酸镁、雾化球形镁粉等。而氧化镁粉作为制作电加热管的主要材料之一,对其电加热管性能好坏的影响非常大。电工级氧化镁粉是指电熔结晶氧化镁块经破碎并对不同颗粒尺寸或数目按一定比例配合,直接或改性后用于管状电热元件中作为在高温下导热的绝缘介质。
电工级氧化镁粉可分为普通型、低温防潮型、中温防潮型以及高温型。氧化镁粉在工作温度的时候,其要具有较高的导热性能,以便能迅速把热量传递到管表面上去,使电阻与管壁温度更接近。当工作温度在1100摄氏度以内时,其具有较好的绝缘性能。其必要要具有一定的颗粒度,形状一般要求为圆状。并且要求其无论在常温还是高温状态下对发热丝材料和管材都应无腐蚀现象。
因氧化镁矿石经粉碎后,颗粒的大小不同,若按一定数量的配比具有以下优点,一是能提高粉密度,减少电阻丝的温度,从而提高电热元件的寿命。二是能克服“分筛”效应,提高mgo粉的利用率。
从低品级菱镁矿中提取高纯氧化镁的研究
2019-01-24 09:36:25
Abstrac:The carbonization soakingof low2grade granularmagnesite is studied. Themineralproperty and light baking performance ofmagnesite, the digestingprocessofMgO aswell as the technologicalparametersof carbonization soaking are investigated. With the carbonization soaking of magnesite, high2grade MgO has been obtained, which contains 99% ofMgO。
我国镁矿资源非常丰富 ,采用碳化法生产轻质碳酸镁的工艺依据矿石性质不同而分为两种:白云石碳化法和菱镁矿碳化法。白云石碳化法生产工艺成熟,但由于碳化浸出过程存在钙含量较高的问题,所以该工艺生产高纯产品受到限制。随着冶炼技术的不断发展,冶金过程中的许多特殊作业趋向于使用高纯度镁砂来大幅度提高耐火制品的寿命,降低生产成本。同时由于高品级菱镁矿的大量出口,因此导致镁矿资源的综合利用问题日益显著。为此,笔者采用低品级菱镁矿粉矿进行碳化法提取高纯氧化镁 (wMgO大于 99%)的工艺研究。试验中,对菱镁矿的矿石性质及轻烧性能、氧化镁的消化过程和碳化浸出的工艺条件和参数进行了研究,并用所获高纯碱式碳酸镁生产出高纯镁砂。
一、矿石性质研究与工艺流程
试样的矿物组成比较简单 ,主要矿物为菱镁矿和白云石,次要矿物为滑石、绿泥石;微量矿物有石英、褐铁矿、黄铁矿、磷灰石等。MgO在矿石中主要作为独立矿物的基本组成形式存在于矿石矿物菱镁矿和脉石矿物白云石、滑石和斜绿泥石中。CaO以两种形式存在于矿物中:一种是以形成独立矿物的基本组成形式存在 ,如白云石、磷灰石 另外一种是以白云石微细包裹体形式存在于菱镁矿晶体中。SiO2亦以两种形式存在于石英、滑石、斜绿泥石、透闪石、方柱石等脉石矿物中,另一种是以石英和硅酸盐矿物细微机械包裹体形式存在于菱镁矿晶体中。
粒度筛析结果表明,wSiO2,wAl2O3在细粒级(-150目 )中略为偏高。wMgO,wCaO,wFe2O3在各粒级中变化不大,与多元素化学分析结果相近。化学分析结果见表1。本试验工艺流程见图1。二、试验结果与分析
(一)煅烧试验
天然菱镁矿在碳化过程中不能直接与二氧化碳起作用,碳酸仅对具有活性的氧化镁起反应,因此需将矿石在高温设备中轻烧,使菱镁矿逸出二氧化碳,生成具有活性的氧化镁。煅烧反应如下:
菱镁矿(WMgCO3约为90%) 轻烧料(WMgO大于90%)+CO2↑ (1)
为使氧化镁易于消化和碳化,对试样进行了差热分析。差热分析结果表明,试样中MgCO3的初始热分解温度为666℃。根据失重曲线可知,700℃以上。由于轻烧氧化镁的活性与煅烧温度和时间有关,故将温度控制在700~850℃之间,并在不同保温时间内进行煅烧条件试验。图2示出了温度和时间对菱镁矿灼减的影响。结果表明,菱镁矿的灼减随温度升高和时间延长而增大。为保证轻烧料不欠烧也不过烧,并具有较高的活性,最佳煅烧温度应控制在800℃,煅烧时间为1.5h。(二)消化试验
许多厂家的生产实践表明,采用白云石生产轻质碳酸镁的工艺中,白云石煅烧后,矿石中含量约30%的CaO与水反应生成Ca (OH)2,矿石自然 裂 解,wMgO为20 %也易与水作用生成Mg(OH)2,因而无需采用细磨工艺。本试验从节约能耗的角度出发 ,将菱镁矿破碎至较小粒级后进行煅烧、消化试验,以探索消化工艺的最佳工艺条件。消化过程的化学反应式如下:
MgO+H2O→Mg(OH)2 (2)
轻烧料中的氧化镁在水溶液中转化为氢氧化镁的过程与反应浓度、温度、时间等因素有关,同时与粒度有关。本试验的消化试样为小于2mm粒级的轻烧粉料。
1、消化浓度
将试样放入80℃水中,搅拌4min后过滤,分析不同浓度对消化率的影响。由试验结果得知,消化过程浓度大,转化率低,当浓度低于20%时 ,消化率的变化不大 ,故取消化浓度为 20%进行下面的试验。
2、消化时间
由于浓度试验消化率较低 ,故消化时间试验时增强了搅拌 在消化温度为 ℃、浓度为,80 20%的条件下进行了试验。时间变化对消化率的影响见图3。图3中曲线表明,消化反应时间的增加,对消化率的影响比较明显。消化时间超过12min,消化率已达98%以上。3、消化温度
在试验浓度和时间相对稳定的条件下,温度对消化结果的影响见图4。由图4看出,氧化镁转化成氢氧化镁的过程受化学反应控制,提高反应温度,可加快反应速度,消化温度的提高,对消化过程的影响极为明显。适宜的消化温度应控制在80℃以上。(三)碳化浸出试验
将氢氧化镁转化成碳酸氢镁,是以适量的二氧化碳为浸出剂,在特定的浓度、温度条件下进行反应,不同的时间和压力对浸出结果影响较大。其化学反应式如下
Mg(OH)2+CO2+H2O→Mg(HCO3 )2+H2O (3)
借鉴前期做过的工作,在常温常压条件下对消化后的试样进行了碳化浸出试验,进塔液nMgO为18.62g /L, cCO2为33%,在浸出过程中定时抽取泥浆过滤,分析碳酸氢镁溶液中WMgO,试验结果见图5。图5中下部曲线表明,试样粒径较大,碳化时间较长。超过90min后氧化镁的转化率增加不明显,浆液中nMgO为7.8g/L。为此,在上述浸出工艺条件相对稳定的条件下,降低进塔液中氧化镁的浓度进行了试验。由图5中上部曲线可知,随着进塔液中的氧化镁浓度的降低,转化率升幅较大,碳化反应至90 min时,MgO的转化率达84.01%,回收率为80.97%。(四)热水解试验
碳化浸出过程实现了目的组分由固相到液相的转移。经固液分离、滤去残渣,将滤液 (重镁水 )加热,使碳酸氢镁转型生成碱式碳酸镁。化学反应式如下:
5Mg(HCO3 )2→4Mg(OH)2·Mg(OH2 )·4 H2O+6 CO2 ↑ (4)
根据上式,在滤液加温至沸腾温度时进行了热水解时间对母液 (废镁水 ) 中氧化镁含量影响的试验。试验结果表明,随时间的延长,母液中氧化镁浓度随之降低。超过5 min后,母液中nMgO均为0.18 g/L,故热水解过程控制为滤液加热至沸腾温度后继续保温 5 min。过滤烘干后的碱式碳酸镁产品多元素化学分析及氧化镁回收率如表2所示。三、结论
(一)采用碳化法浸出工艺处理低品级菱镁矿粉矿,可获得灼减为零时wMgO为99.31%的高纯轻质碳酸镁。氧化镁回收率为80.97%。经烧结工艺处理 ,可获得氧化镁含量为 99.21%,体积密度为3.38g/cm的高纯烧结镁砂。
(二)常压二氧化碳浸出工艺生成的轻质碳酸镁中氧化钙含量较前期加压试验最终产品的CaO品位略有升高。
(三)由于菱镁矿碳化浸出过程中未采用磨矿工艺 ,试样粒径较大 ,故氧化镁的转化率和回收率不近人意。当粒度变小后进行研究,浸出液中氧化镁的转化率指标非常理想。
氢氧化镁产品分类及应用现状
2019-03-08 11:19:22
氢氧化镁产品从应用上分为阻燃级、中和级、医用、电子级、油品增加剂用氢氧化镁等;从结构上分为片状、超细、晶须、纳米级、重质氢氧化镁等。其间发展潜力较好的是超细氢氧化镁和氢氧化镁晶须。
片状氢氧化镁可作为增加型阻燃剂,碳化法即以菱镁矿或白云石为质料,经煅烧、消化、除杂、碳化、沉积制得产品。以白云石为质料,为沉积剂并参加表面改性剂十六烷基三甲基化铵,水热制得菱面片层氢氧化镁,该法镁、钙别离程度较高,镁的提取率为90.02%,产品收率为88.21%;沉积法以菱镁矿或白云石为质料,经煅烧、浸取、除杂、沉积制得产品。以白云石为质料,先后用和硫酸浸取,参加克己络合沉积剂和表面改性剂聚乙二醇可制得产品,收率为85.20%。酸解法以多种含镁矿藏为质料,经过酸解、除杂、沉积制得产品。以白云石为质料,经酸化、除杂,以白云石灰乳为沉积剂,产品纯度为98%,其间,白云石灰乳经过白云石煅烧消化制备。
超细氢氧化镁可作为复合材料的阻燃成分,参加不同的表面改性剂能够改动产品粒径。以氯化镁溶液为质料,为沉积剂,产品粒径
卤水替代。
氢氧化镁晶须是短纤维功能型材料,首要作为阻燃剂和补强材料增加到高分子材料中。沉积法,改善沉积进程能够改动长径比。以氯化镁溶液为质料,参加碱和表面改性剂,水热组成产品。以为沉积剂,丙三醇为表面改性剂,选用微波水热,直径为0.1~0.3μm,长度为80~110μm;改用和为沉积剂,酸为表面改性剂,直径为8~15nm,长度为50~150nm;中低浓度的和低浓度的氯化镁溶液,产品的分散性较好;以碱式硫酸镁晶须为前驱体,为沉积剂,油酸钾为表面改性剂,水热制得直径为1~2μm,长度为100~200μm的产品;参加表面改性剂不能减小粒径,反而会阻挠碱式硫酸镁晶须向氢氧化镁晶须转化。
熔盐法制备氧化镁粉体及其反应机理
2019-02-21 11:21:37
跟着高技术陶瓷、橡胶、塑料、催化剂、环保材料、航天材料的不断发展,氧化镁晶体材料、特别是高纯氧材料(MgO含量不低于98%)的使用越来越广。例如用于医治胃酸过多及十二指肠溃疡患者,用作硅钢制作进程中的高温退火阻隔剂,用于制作电子管、滤光器、滤色器、滤波器等。此外作为灵敏型高效催化剂及功用体良的掺杂材料,高纯氧化镁有很多使用于工业催化及材料改性和高功用复合材料的制备。已报导的高纯氧化镁制备办法较多,例如菱镁矿(白云石)碳化法、卤水(海水)-石灰()法、卤水(海水)-碳按法及镁盐直接热解法等。
熔盐法选用一种或几种低熔点的盐类作为反响介质,在高温熔融盐中完结组成反响,然后选用适宜的溶剂将盐类溶解,经过滤、洗刷得到组成产品,它在高熔点氧化物粉体和电子陶瓷粉体及其它功用粉体材料组成等范畴广泛使用。熔盐法具有工艺简略、组成温度低、保温时刻短、本钱低价、组成粉体的化学成分安稳均匀等长处。
对熔盐法制备MgO粉体的不同熔盐系统进行了比照,发现NaCl-KCl盐类熔点适中,功用相对安稳,洗刷进程中NaCl、KCl溶解于水,滤液经枯燥后得到NaC1、KC1等盐类可回收使用,是一种优秀的反响介质。当选用NaN03-KN03盐类作反响介质时,与镁盐直接热解法相同,反响进程中发作腐蚀性气体,不适合工业化出产。可是NaN03 -KN03盐类熔点较低,有利于分析质料系统在熔盐中的反响进程,进而对反响机理进行评论,因而本文以MgCl2、 CaCO3和NaN03、KN03为质料制备Mg0粉体。
一、试验
(一)质料
试验所用无水氯化镁、碳酸钙、、、无水乙醇等均为分析纯。
(二)氧化镁粉体的制备
将MgCl2、CaCO3及NaN03、KN03按1.1︰1︰2︰2配比置于碾钵中碾磨,使质料混合均匀并磨细至-0.074mm粒级,550℃下保温3h热处理,经水浸泡、洗刷、减压过滤、110℃枯燥,再在600℃下保温3h热处理。
(三)反响机理分析
作CaCO3和MgCl2-CaCO3-NaN03-KN03的TG-DSC曲线,分析质料热反响进程;依据TG-DSC曲线,将质料在不同温度和保温时刻下热处理,断定产品组成,分析熔盐法制备氧化镁的反响机理。
(四)表征
用德国NETZSCH公司STA449/6/G型热重-差示扫描归纳热分析仪对试样进行热效应分析。
用荷兰Philips公司出产的X′Pert Pro型X射线衍射仪对产品进行物相判定。
用荷兰Philips公司出产的Nova400NanoSEM型场发射扫描电子显微镜调查粉体描摹及巨细。
二、成果及评论
(一)试样的组成与描摹分析 图1为S11试样和S12试样的XRD图谱,其间S11试样为质料在550℃下保温3h热处理,用水洗刷后经110℃枯燥的前驱物,S12试样为S11试样在600℃温3h热处理的产品。
从图1可见,质料在550℃下保温3h热处理,用水洗刷后的前驱物主要为氢氧化镁,其间尚有少数氧化镁没有水解,经600℃保温3h热处理,氢氧化镁分化为氧化镁。图2 试样TEM
(a)S11;(b)S12
图2为S11试样和S12试样的SEM图。从图2可见,氢氧化镁前驱物主要为层状描摹,形状不规整,巨细散布不均匀,厚度介于0.03~0.05μm,直径介于0.2~1.0μm之间;氢氧化镁分化后得到的氧化镁为颗粒状描摹,巨细散布较均匀,粒径介于0.2~0.5μm之间。
表1为S12试样的化学成分分析成果。从表1可知,所制备的氧化镁粉体纯度高,可满意医药、冶金、工业催化、量子器材、微电子等职业要求。
表1 S12试样化学成分分析成果(质量分数)/%Mg0CaC03A1203Si02Fe203IL98.820.520.100.090.060.41
(二)反响机理分析
图3为CaCO3和MgC12-CaC03-NaN03-KN03质料的TG-DSC曲线。
由图3(a)可见,从700℃至800℃失重37.08%,CaC03分化为CaO和CO2,对应的DSC曲线在769.2℃有一个吸热峰。 由图3(b)可见,从室温至400℃失重18.90%,该温度范围内质料失掉悉数物理水及结构水,NaN03-KNO3熔融,对应的DSC曲线上有3个吸热峰;从400℃至530℃失重8.10%,对应的DSC曲线上在490.5℃有一个吸热峰,该温度范围内可能发作了分化反响;从530℃至700℃失重23.20%,对应的DSC曲线上在660.4℃有一个吸热峰,该温度范围内可能发作了分化反响;温度大于700℃后,失重持续加大,主要是熔盐在高温下加速蒸腾。对照图3(a),没有呈现CaCO3分化的吸热峰,阐明在700℃曾经CaCO3已彻底反响。
图4为试样的XRD图谱。其间M11试样为质料在320℃下保温48h热处理,水洗后经110℃枯燥的产品;Ml2试样为质料在320℃下保温360h热处理,水洗后经110℃枯燥的产品;M14试样为质料在900℃下保温3h热处理,用无水乙醇洗刷后产品的XRD图谱。由图4可见,质料在320℃下保温48h热处理,水洗后经110℃枯燥的产品主要为碳酸镁和白云石及少数的氢氧化镁;质料在320℃下保温360h热处理,水洗后经110℃枯燥的产品主要为碳酸镁;质料在900℃下保温3h热处理,用无水乙醇洗刷后产品悉数为氧化镁。 结合S11试样和S12试样的XRD图谱,以MgC12、CaCO3和NaNO3、KNO3为质料,选用熔盐法制备Mg0粉体的反响机理如下:
1、 熔盐环境下Mg2+与Ca2+发作置换反响,其产品组成与反响温度和反响时刻有关。
MgCl2←→Mg2++2Cl-
xMg2++CaCO3→MgxCa1-xCO3
当x<0.5时.产品为碳酸钙的置换型固溶体,当x=0.5时,产品为CaMg(C03)2,当0.5<x<1时,产品为CaMg(C03)2和MgC03混合物,跟着反响的不断进行,当x=1时,产品为MgC03。
2、碳酸镁分化。
MgC03→Mg0+C02↑
3、水洗进程中氧化镁水解。
Mg0+H20→Mg(OH)2
4、氢氢氧化镁分化。
三、结语
(一)MgCl2-CaC03-NaN03-KN03质料制备氧化镁进程中,在熔盐环境下Mg2+与Ca2+发作置换反响,生成白云石和碳酸镁等中间产品,跟着反响的不断进行,白云石终究转变为碳酸镁;550℃热处理碳酸镁分化为氧化镁,经水浸泡后氧化镁水解生成氢氧化镁,600℃热处理氢氧化镁分化为氧化镁。
(二)氢氧化镁前驱物为不规整的层状描摹,巨细散布不均匀,厚度介于0.03~0.05μm,直径介于0.2~1.0μm之间;产品氧化镁为颗粒状描摹,巨细散布较均匀,粒径介于0.2~0.5μm之间。
电解铝添加氟化镁的作用
2018-12-19 17:39:35
①氟化镁能降低电解质的熔点。 ②氟化镁能增加电解质的表面张力,这对减少铝的再溶解损失,促进电解质中的碳渣分离起到有益的作用;所以MgF2间接地起了提高电解质导电性的作用,MgF2在这方面的作用比氟化钙更大些。 ③氟化镁是一种矿化剂,能加速a—Al2O3的矿比作用,这对于在电解槽侧壁上形成稳定的结壳起到有益的作用。④此外,添加MgF2的电解质结壳酥松好打。 但是缺点是氟化镁会在一定程度上减小氧化铝的溶解度和溶解速度,增大电解质密度,稍稍降低导电率等,所以MgF2只在沿炉帮附近处添加,而不添加在里边,以免在阳极底下产生多量沉淀。我国铝厂推行“勤加工,少下料”作业法,可以弥补因添加MgF2而带来的缺点。因此,氟化镁是一种有益的添加剂。一般添加为4—6%,添加氟化钙的作用基本上与MgF2一致。
烧结矿不同碱度、氧化镁及二氧化硅含量水平试验研究
2019-01-24 09:38:21
Abstract:Based on the present material condition of N0.3 sintering plant of Magang, the effects of different basicitys and SiO2 and MgO contents in sinter on production and quality of sinter are studied. The results show that, with increas ing the sinter basicitys and SiO2 contents, the sinter strength is improved, but after increasing the MgO contents in sinter, all sinter technicaleconomic indexes are worsened. Therefore, the sinter basicity should be 2.0, SiO2 content should be 4.95%, MgO content should be reduced to the best of its ability in practical production.
烧结矿的碱度、MgO及SiO2含量水平直接影响着烧结矿品位、强度、产量及其冶金性能。为了了解其变化对烧结生产技术指标的影响,马鞍山钢铁股份有限公司(简称马钢)在烧结实验室进行了烧结矿不同MgO、SiO2含量及不同碱度水平的试验。
一、原料成分及烧结工艺制度
试验用含铁料均取自港务原料厂和马钢第三烧结厂生产现场,其化学成分列于表1。此次烧结试验在Φ300mm烧结杯上进行,料层高度为580mm,点火负压6kPa,点火时间1.5min,烧结抽风负压为12kPa。烧结饼经机上冷却后,进行落下和ISO转鼓试验,然后取样做化学分析和冶金性能检验。每组试验在相同的条件下反复进行多次,取在允许误差范围内的两次试验平均值为试验结果,以确保试验结果的重现性。
表1 含铁原料化学成分分析 %粉矿名称TFeFeOSiO2CaOAl2O3MgOTiO2SP烧损姑精57.410.5012.090.8231.150.2990.2250.0120.2502.25CVRD粉65.280.233.740.3550.780.0890.0540.0120.0190.72杨基粉58.710.314.350.1021.350.1040.0490.0030.05010.47天普乐粉62.361.763.840.0291.940.0670.1150.0030.0494.47恰那粉63.010.313.970.1302.120.0850.1040.0120.0653.19FTC粉66.010.313.100.0780.890.0430.1180.0090.0291.22MBR粉67.000.421.460.1201.200.0600.190.0100.0501.30
二、试验方案
本次试验共进行7组。所用的烧结含铁料配比设计基本与马钢第三烧结厂现行生产混匀矿配比相一致,主要是通过对含SiO2较高的姑精配比以及石灰石、白云石的添加量作调整,使得烧结矿的碱度、MgO及SiO2含量满足各个试验水平的要求。设计各组试验因素的水平见表2。各组混合料配比及编组见表3。混合料中含铁料配比为100%,燃料和熔剂百分数是外配的。
表2 各组试验因素的水平 %组号SiO2RMgO备 注14.951.852.10基准组24.951.652.10低碱度34.952.052.10高碱度44.951.852.40高MgO含量54.951.851.80低MgO含量64.801.852.10低SiO2含量75.151.852.10高SiO2含量
表3 混合料的配比及编组 %组号姑精CVRD粉杨基粉天普乐粉恰那粉FTC粉白云石石灰石113.63012111716.410.097.10213.23012111716.810.064.87314.03012111716.010.139.38413.73012111716.311.806.20513.53012111716.58.407.99611.73012111718.310.116.50716.23012111713.810.077.92
三、试验结果及分析
烧结矿化学成分列于表4,冶金性能试验结果见表5。
表4 烧结矿化学成分 %组号TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3TiO2SPC/S157.738.445.029.232.101.460.1060.0110.0651.84257.977.965.098.532.111.540.1030.0100.0631.67357.137.465.049.982.071.580.1200.0140.0681.98457.588.735.009.412.301.560.1040.0120.0691.88557.689.254.949.271.891.410.1070.0090.0651.88658.158.564.819.052.101.550.1020.0090.0651.88757.627.755.159.352.031.500.1170.0130.0711.82
表5 还原性、还原粉化及熔滴性能试验结果组号还原粉化试验结果/%不同还原时间的还原度(RI)/%开始软化温度Ts/℃开始熔化温度Tm/℃开始滴下温度TD/℃最高压差△Pmax/kPa透气性指标S/kPa.℃滴下量MD/gRDI+6.3RDI+3.15RDI-0.530min60min90min120min150min180min125.3658.767.5330.3646.2458.1566.4671.2075.141108133514954.60941841.5223.5654.928.3728.3944.9055.5260.9668.4771.981128132414402.15715780.3326.2459.637.5529.9645.1357.9367.9275.7181.091115134515203.5303421.5428.0961.796.6828.8843.3254.1463.7569.7574.131130133015052.15732085.0532.7862.717.4525.7741.2854.0064.3273.0579.391082132414654.70733979.1626.4159.557.4024.7939.5151.4461.7870.5278.061108131014807.74777843.1724.8057.428.1327.9644.3757.9868.3776.7681.931126134215103.13819741.4
(一)不同烧结矿碱度的影响
由第2组、第1组和第3组构成不同烧结矿碱度水平试验。从试验结果可以看出,当烧结矿SiO2含量一定时,随碱度的提高,烧结生产率及烧结矿强度指标均呈上升趋势。当碱度由1.65升至2.05时,垂直烧结速度稍微加快(由18.78mm/min升到19.51mm/min)、再加上烧结矿成品率的增加(由76.42%升到78.17%),使烧结生产率提高,由1.231t/m2.h增加到1.253t/m2.h,而且也改善了烧结矿的强度指标,转鼓指数也从65.39%提高到67.88%。这主要是因为碱度提高后,烧结矿粘结相中铁酸钙系得以进一步发展的缘故。同时,由于烧结成品率随碱度升高而提高,吨矿烧结固体燃耗由68.24kg下降到66.65kg。而烧结矿品位相应由57.97%降到57.13%。
随碱度升高,RDI+6.3不断升高,RDI+3.15亦升高,RDI-0.5有所降低,但1、3组极接近;还原性改善明显,碱度提高0.1,RI180min提高近3.2%,软化温度无明显变化,熔融和滴下温度不断升高,滴下量逐渐减少。
(二)同烧结矿SiO2含量的影响
由第6组、第1组和第7组构成烧结矿不同SiO2含量试验。在烧结矿碱度一定条件下,随着SiO2含量增加,烧结矿粘结相增加,强度指标变好。当烧结矿SiO2含量从4.80%提高到5.15%时,转鼓指数由64.80%升高到67.70%,提高幅度约2.9个百分点,烧结成品率亦提高1个百分点。而烧结生产率则呈下降趋势,从1.300t/m2.h降到1.247t/。造成生产率下降的原因是:当烧结矿粘结相增多时,烧结过程透气性变差,烧结速度会下降。此外,本次试验是通过调整含SiO2较高的姑精矿配量来满足烧结矿SiO2含量不同水平要求。提高烧结矿SiO2含量就需要配加更多的姑精矿,精粉率增大也直接影响了烧结矿生产率的提高。
随SiO2含量的升高,烧结矿品位由58.15%下降到57.62%。这是因为在原料中增加了高硅的自产姑精矿用量、并减少了进口高品位巴西FTC矿,同时石灰石的配比也有所提高。
6、1、7三组含SiO2由低到高,对应的还原粉化及还原性指标基本相近,而软化、熔融、滴下温度亦不断升高,TD-Ts、TD-Tm区间差异不大,最高压差和透气性S值不断降低,滴下量无明显差异。
(三)不同烧结矿MgO含量的影响
由第5组、第1组和第4组构成烧结矿不同MgO含量试验。从试验结果可知,随MgO含量的增加,烧结矿产量、转鼓强度均有所下降,固体燃耗上升。当烧结矿MgO含量从1.8%增加到2.4%时,生产率由1.281t/m2.h降至1.240t/m2.h,烧结矿转鼓强度由67.07%降到65.67%;而吨矿固体燃耗由68.04kg上升到69.20kg。造成烧结经济技术指标变差有以下原因:
1、白云石在烧结过程中的分解是吸热反应,因此对分解后的MgO矿化形成新的化合物不利,显微分析发现有不少未发生反应的圆粒状MgO被方镁石周围生成的铁酸镁(MgO·Fe2O3)液相所胶结。
2、本次烧结试验及现场生产均配用粗颗粒白云石(-4mm含量只有90%),导致烧结矿产生大量白云石“白点”。
3、白云石与硅酸盐矿物常混在一起,生成镁橄榄石和钙铁橄榄石,结晶细小,一般以玻璃质的物相存在,而玻璃相中发现有细微裂纹,随着白云石的添加,烧结矿玻璃相大量增加。
4、白云石中Mg++容易渗入Fe3O4晶格,稳定了Fe3O4矿相,造成Fe3O4难以向Fe2O3转变形成铁酸钙,MgO添加量愈多,将有更多Mg++渗入到Fe3O4晶格中,限制了铁酸钙系的发展。
由表5可见,随MgO含量上升,还原粉化指标略变差,还原度有所下降,软化、熔融、滴下温度逐渐上升。
四、结 语
(一)在烧结矿SiO2含量一定条件下,随着烧结矿碱度提高,烧结生产率及烧结矿强度指标均能得到提高,还原粉化指标得到改善。因此,在现有高炉用料碱度得到平衡的条件下,马钢第三烧结厂应按2.0的碱度组织生产以满足炼铁厂对烧结矿产、质量的要求。
(二)提高烧结矿SiO2含量亦能提高烧结矿强度,烧结矿软熔温度均有所上升,其它冶金性能无明显变化,但同时烧结矿品位及生产率皆呈下降趋势。因此,在目前条件下烧结矿SiO2含量应稳定在4.95%,以保证烧结矿的强度。
(三)当MgO含量增加时,烧结各项技术经济指标均变差,烧结矿还原性及还原粉化指标略变差。可见,在确保高炉炉渣流动性的前提下,应尽可能降低烧结矿中MgO含量。
一种生产环保型氢氧化镁的新工艺
2019-02-22 09:16:34
跟着社会经济的开展,燃煤开释的二氧化硫、二氧化碳,燃油开释的硫化合物,氮化合物及采矿、冶金、印染、化工、制药等职业排放的工业废液对人类赖以生存的环境的污染日益严峻,怎么有用地处理这些污染要素,以削减它们给人类带来的巨大丢失,已成为需求火急处理的全球性重要问题之一。
依据对环境保护的需求,处理这些污染必定要用到具有以下特色的化工产品:无毒、温文、不腐蚀处理设备,廉价易得、处理本钱低,效率高,能力强、易操作,且易收回或综合利用、不构成二次污染。
料浆状氢氧化镁正是契合上述一切特色的最佳质料之一,它是一种首要运用于环保范畴的液相无机碱类产品,具有活性大、比表面积大、吸附能力强、缓冲和中和能力强、非沉积性、流动性好、运用和调理便利、温文、安全、无毒、无害、腐蚀性小、易操作、副产品易收回或综合利用等特色,被称为环境友好型“绿色安全中和剂”,运用于酸性废水中和、废液中重金属离子(Ni2+、Mn2+、Cd2+、Cu2+、Cr3+、Cr6+等)脱除、烟气脱硫、印染废液处理等环保范畴,具有其他碱性物质(氧化钙、氢氧化钙、、碳酸钠等)无与伦比的优越性,以往运用于酸性工业废水、含硫烟气处理范畴中的一些强碱物质,如:石灰、烧碱、纯碱等的运用逐渐遭到限制,而被兴起的弱碱氢氧化镁所代替。
因料浆状氢氧化镁运用于环保范畴的许多优势,20世纪90年代末,国外料浆状氢氧化镁料的出产和运用得到迅速开展;我国虽然具有丰厚的镁资源,可是氢氧化镁的出产和运用并未引起人们的满意注重,首要处于研讨开发阶段。近年来,国内虽然建设了一些中试或出产设备,但规划小、品种少、产品质量低、技能水平低,亟待进步职业全体水平。
一、现有料浆状氢氧化镁的首要出产办法
依据氢氧化镁用处和形状的不同,可分为粉末状、滤饼状、料浆状三种。用于环保范畴的料浆状氢氧化镁的纯度要求不是很高,一般在30%左右即可,首要是要求不含重金属等污染严峻的杂质,其出产办法相对简略,首要包含粗氧化镁(镁砂、粗制工业氧化镁等)水化法、海水或卤水-碱性物质(、石灰、氢氧化钙、等)沉积法等。
氧化镁水化法是一种非常陈旧的出产工艺,首要是将菱镁矿轻烧得到的轻烧氧化镁粉放入盛有热水的反响池中,边加边拌和,加料结束后保温沉化2h左右,然后进行固液别离、脱水,得到滤饼状及料浆状氢氧化镁。此工艺根本不具有除杂功用,产品质量受质料氧化镁的纯度和活性影响,氧化镁中的杂质除微量可溶性的盐类外,根本被带入产品中,因此,只能出产低层次的氢氧化镁。
海水或卤水-碱性物质(、石灰、氢氧化钙、等)沉积法是将海水或卤水经过简略的净化后,参加碱性沉积剂,发生氢氧化镁沉积,经过滤、洗刷、脱水得到滤饼状及料浆状氢氧化镁。虽然原理简略,但的挥发性强,易污染环境,操作难度大;石灰和氢氧化钙易生成硫酸钙,随氢氧化镁一同分出,构成产品杂质含量高,质量差;是强碱,易使生成的氢氧化镁构成胶体沉积,给产品功能操控带来困难,一起易带入较多的Na+和Cl-及其他杂质,也构成产品杂质含量高,纯度难以保证。
二、海水、卤水-轻烧白云石沉积法
氢氧化镁运用于环保范畴具有其它碱性物质无与伦比的优越性,在国外已被大量出产和广泛的运用,而我国氢氧化镁的出产办法较落后,本钱较高,杂质含量较多,质量较差,在环保范畴的运用更是屈指可数。鉴于此,咱们首要针对出产环保型氢氧化镁,研制了海水、卤水-轻烧白云石沉积法。
该办法归于沉积法的一种,以海水、卤水和轻烧白云石为质料,选用操控结晶一步组成工艺制取氢氧化镁,它克服了以往出产办法的不利要素,产品纯度高、杂质含量少、质量安稳。
(一)根本原理
将轻烧白云石水合生成含氢氧化钙和氢氧化镁的轻烧白云石乳,轻烧白云石乳中的氢氧化钙和质料海水、卤水中的镁离子在接连组成及别离一体化反响器中反响生成氢氧化镁。本工艺选用自主研制的接连组成及别离一体化反响器,在反响器中始终保持一定量的晶种,简化了传统的晶种回头增加工艺,并在反响器中将生成的氢氧化镁和杂质进行了有用地别离,氢氧化镁完结液经沉降、洗刷、别离、脱水得到滤饼状氢氧化镁,把滤饼加水谐和,并按份额增加分散剂,以防止氢氧化镁的聚会结核,然后制得不同浓度且功能安稳的料浆状氢氧化镁,反响方程式:(二)工艺流程(见图1)图1 海水、卤水-轻烧白云石沉积法工艺流程图
首要,用一种不同于韩利华说到的新处理技能,将质料水中影响产品质量的杂质除掉,得到净化质料水,将轻烧白云石加适量净化质料水水合消化后,加水制得契合组成要求的轻烧白云石乳。
然后,将制好的净化质料水和轻烧白云石乳按份额打入带拌和的接连组成及别离一体化反响器中,操控好反响时间和反响结尾,使二者充沛触摸、完全反响。因为氢氧化镁和不溶性较大粒径杂质沉降速度的不同,不溶性较大粒径杂质首要沉积到反响器底部,并由反响器底部排出。富含氢氧化镁的完结液从反响器中上部进入一级沉降器进行固液别离,固相经净化水洗刷除掉大部分可溶性杂质后进入二级沉积器进行二次固液别离,固相经脱水得到滤饼状产品,滤饼加水谐和,并按份额增加分散剂,以防止氢氧化镁的聚会结核,然后制得不同浓度且功能安稳的料浆状氢氧化镁。
(三)产品质量
氢氧化镁的技能方针多种多样,但用于环保范畴的料浆状和滤饼状氢氧化镁在我国没有见专门的质量标准,为适运用户需求,国外有关供应商对料浆状和滤饼状氢氧化镁产品均拟定了厂商标准,见表1。
表1 国外料浆状、滤饼状氢氧化镁厂商标准本工艺出产的氢氧化镁的首要方针:Mg(OH)230%~35%,CaO 0.5%~0.6%,Cl-≤0.1%,虽杂质氧化钙的含量稍高于日、美产品的质量方针,但已远低于瑞士的质量方针。且该质量的氢氧化镁已足以满意废水处理、烟气脱硫等环保范畴的质量要求咱们将在此基础上进一步改善工艺,进步产品质量,以满意更多职业更高运用要求的需求。
(四)工艺特色
该工艺的首要质料为海水、卤水和轻烧白云石,其来历广泛、报价低廉。
该工艺反响在常温下进行,整个进程不需求加压、加热,出产节能、本钱低。
该工艺进程无有毒、有害及有腐蚀性的物料投入和产出,对出产设备无特殊要求,首要设备为压滤机、普通工业泵和反响器、沉降器等碳钢槽罐,设备出资少,操作简略。
该工艺中,经过对质料水的预处理,有用地下降了产品中杂质含量,产品质量显着优于国内同类工艺产品,达到了沉积法出产高质量氢氧化镁的要求。
该工艺中,接连组成及别离一体化反响器的研制和运用,有用地操控了产品结晶,反响器中保留足量的晶种,防止了晶种的回头增加,完成了接连组成,并完成了方针产品和杂质的有用别离,产品质量较传统办法出产的产品杂质含量少、质量高。
三、结束语
污染正给人类构成巨大的损害,给经济构成巨大的丢失。就我国排放的二氧化硫一项,其构成的酸雨给我国经济构成的丢失每年大约在1100亿元在上,环境管理,已刻不容缓。
我国在酸性废水中和、重金属离子脱除和烟气脱硫等环保方面运用的处理工艺比较落后,操作杂乱,质料耗费高,运转本钱高,并且处理的不完全,副产品又构成二次污染。
跟着我国可持续开展战略的施行、世贸组织的参加、环保认识的增强和环保法律法规的逐渐健全、完善,运用于环保范畴的新技能、新工艺也被日益注重,对其研讨开发的力度正在加大,高效、无毒、优质的新产品或代替产品越来越遭到人们的注重。
我国海水、卤水资源、白云石、菱镁矿、水镁石等含镁资源适当丰厚,应充沛利用现有资源优势,经过改善现有落后工艺,研讨开发新工艺,大力开展多品种的氢氧化镁产品,并进步产品的质量和附加值、下降出产本钱,以满意环保及其他职业日益开展对氢氧化镁质量要求不断进步和用量不断增加的需求,促进经济健康快速地开展。
电解铝加工中添加氟化镁的作用
2019-01-03 09:37:04
①氟化镁能降低电解质的熔点。
②氟化镁能增加电解质的表面张力,这对减少铝的再溶解损失,促进电解质中的碳渣分离起到有益的作用;所以MgF2间接地起了提高电解质导电性的作用,MgF2在这方面的作用比氟化钙更大些。
③氟化镁是一种矿化剂,能加速a—Al2O3的矿比作用,这对于在电解槽侧壁上形成稳定的结壳起到有益的作用。④此外,添加MgF2的电解质结壳酥松好打。
但是缺点是氟化镁会在一定程度上减小氧化铝的溶解度和溶解速度,增大电解质密度,稍稍降低导电率等,所以MgF2只在沿炉帮附近处添加,而不添加在里边,以免在阳极底下产生多量沉淀。我国铝厂推行“勤加工,少下料”作业法,可以弥补因添加MgF2而带来的缺点。因此,氟化镁是一种有益的添加剂。一般添加为4—6%,添加氟化钙的作用基本上与MgF2一致。
氧化铜作用
2017-06-06 17:50:01
碱石灰干燥剂在测定氧化铜的作用反应:CuO + H2 = H2O +Cu第一个碱石灰干燥剂是用于吸收反应后生成的水,反应前后质量的增加量就是生成的水的质量,通过水的质量求反应的氧化铜的相关的量。因为反应中氢气是在不断通入的,所以这个反应容器不是饿密闭容器,与大气相通的,氢气要排除出去,但是如果相通就难以避免空气中的水分和CO2会进去而被第一个碱石灰干燥剂吸收使得测得的质量会偏高,因为第二个碱石灰干燥剂的作用是吸收空气中的水分和CO2,保证实验的准确性。有反应方程式可知,氧化铜具有氧化作用,可做氧化剂。氧化铜的催化作用银和溴在氧化铜的催化作用下,重新生成溴化银的化学方程式 2Ag+Br2=CuO=2AgBr
水洗在铝氧化中的作用
2018-12-27 09:30:02
1.前处理
A:除油(脱脂)后的水冼:应该具备两次水洗,目的是洗净产品残留的药液(或酸或碱,若除油剂中添加溶剂型乳化剂的,清洗更为重要。)或油污。防止带入随后槽液中影响槽液的稳定性以及预防产品带有油污而产生不良品。该两次水洗可不作溢流使用,视工作量定时更换就行了。
B:碱蚀后的水洗:至少需要三次水洗。目的是洗掉经碱蚀后的铝材表面残留的黏稠的碱蚀槽液膜,由于比较难清洗,建议笫一个水槽的水尽量减少更换次数,保证一定温度和碱度,这样有利于清洗产品。后面两水槽有条件的话,可增加搅拌效果更好。该两次水洗可不作溢流使用,视工作量定时更换就行了。
C:化学(电解)抛光后的水洗:具备两次水洗就行了,目的洗掉铝材表面黏滞的化抛药液,建议第一个水槽应保证带有一定温度以利于产品清洗。第二个水槽可采用循环流动水清洗效果更好。(电解后需增加除膜工艺后再水洗两次)
D:中和后的水洗:至少保证两次水洗。如果将中和槽内的硝酸带入氧化槽,会造成氧化不成膜或仅成几个微米的薄膜现象。或将中和槽中的其它金属离子带入氧化槽,也会造成氧化槽杂质量增加,产生氧化不良,例如消光厉害,耐磨度差等。加速氧化槽液老化。建议该两个水槽应采用循环流动水清洗,以保护氧化槽正常维护。
E:除油,硷蚀,化抛后增加热水清洗效果更好。
2.阳极处理
A:氧化后的清洗:至少保证四次以上水洗。第一个水槽PH值应低于左右,第二个槽PH5-7之间,接近中性,以防止胶体氢氧化铝沉积在膜孔中影响染色。三,四水槽应采用流动水(纯水最佳)清冼,保证产品清洗彻底,防止酸水带入后序槽液中,加速槽液老化或变质。四次水冼后白色产品可直接封闭处理,染色产品应再多增加两次水洗。
B:染色后的清洗:应该具备两次水洗,洗净产品表面吸附的剩余染料,降低封闭槽中杂质,延长封闭槽的使用寿命,PH值稳定。该两次水洗可不作溢流使用,视工作量定时更换就行了。注意:其实很多人都染色后的清洗不太重视,造成封闭槽杂质过高,封闭时吸附在产品表面,造成封闭后清洗难度大,产品表面较脏。
C封闭后的清洗:应该具备两次水洗后,增加热纯水浸泡。封闭后的水洗主要洗净产品的封闭液以及表面吸附的杂质。泡热纯水主要达到快干的作用。删除
金属与炉气的相互作用
2019-03-01 09:02:05
铝及其合金简直与除了惰性气体之外的一切气体:、氧气、氮气、水蒸气、二氧化碳、及各种碳氢化合物相互效果。反响的成果,铝及铝合金被气体及气体与铝合金的反响产品所污染。可是,在这些非金属夹杂物中,只要和固态金属氧化物的数量才足以对合金的安排和功能构成影响。在熔炼进程中,与铝炉料长时间相互效果的炉气成分随具体条件而异。 1.氢在铝中的溶解进程 在熔炼温度范围内,铝和氢实际上不构成化学化合物,但氢在铝中能发作非常明显的溶解.氢在铝中的溶解是按“吸附一分散一溶解”三个接连的进程进行的。首要,炉气或大气中的氢分子撞击到金属表面上,在化学亲和力的效果下,氢分子在金属表面上凝集并离解成为原子。这就是所谓化学吸附进程。这儿应该指出,依据气体与金属元素之间的亲和力巨细,吸附可分为物理吸赞同化学吸附两种方式。物理吸附是由于金属表面原子层上下两个方向受力不平衡而构成的力场对碰撞到金属表面上的气体分子发作招引而发作的。物理吸附较多只能掩盖单分子厚度,且气体仍处于安稳的分子状况,因而不能为金属所吸收,即物理吸附不能发作溶解。化学吸附发作在高于零度的温度,其推进力是反映组元电子耦合的化学亲和力,因而只要与金属原子有必定亲和力的气体(关于铝而言,如氢、氮、氧、水蒸气、二氧化碳等)才干发作化学吸附,或叫活性吸附。在化学吸附中,耗费了某些活化能,但未发作新相,故不是化学进程。化学吸附的成果,一是气体分子在金属表面凝集,二是气体分子在表面离解成为原子。在铝的熔炼温度范围内,化学吸附速度随温度升高而增大,至必定温度后吸附才减缓,并且在很大程度上取决于表面状况。 金属表面层不断地吸赞同离解气体,关于,当金属表面的氢分压大于金属内部的氢分压时,则吸附在金属表面的氢原子就会在分压差的推进及与金属亲和力的效果下向金属内部分散。这就是所谓分散进程。明显,金属表里氢分压差愈大(即浓度差愈大),温度愈高,则分散速度愈快。此外,熔体表面的物理化学状况对分散速度也有重要影响。假如在熔体表面吸附的成果是构成化合物,那末分散速度不再与压力有关,这时,分散速度取决于这种气体在已构成的化合物层中分散的才能。 跟着分散进程的持续,氢以原子一离子状况溶人铝液中,构成含氢的铝“溶液”。这就是所谓溶解进程。在铝熔体吸收的进程中,占分配位置的是分散进程,它决议了铝熔体吸收的速度。关于铝熔体中的Ti、Zr、V、Li、Na、Si等金属元素,它们与氢反响构成氢化物,呈吸热效应,但随温度升高而分化。 2.氢在铝中的存在形状 从上能够看出,在铝及铝合金中,氢的或许存在的形状有四种:①以“溶液”或“固溶体”方式存在的原子氢,这是氢在铝熔体中的首要存在方式;②氢含量超越其溶解度后以气泡方式分出并存在的分子氢;③以氢化物方式存在的化合氢;④下面即将叙说的以γ—Al203·χH方式存在的络合氢。在铝熔体中,除在熔体表层和夹杂物邻近氢比较富集外,在其他部分的散布是比较均匀的。在固态铝及其合金中,固溶的原子氢填充于固溶体和金属间化合物的金属点阵内部,构成空隙式固溶体;分子氢则集中于气孔和疏松孔洞中;化合氢和络合氢与其化合物一同首要散布在晶界和枝晶界处。 3.氢在铝中的溶解度和铝中的气体含量 曩昔关于铝及铝合金中溶解度的许多文献资料是极为对立的,特别是三四十年前宣布的数据。这些对立的发作来源于两个方面:①测定金属中气体含量的办法不完善,②运用的溶解度概念不精确。曩昔人们曾把溶解度理解为被金属所吸收的气体总量,而不论气体在金属中以何种形状存在。这种概念假如说对气体在金属中的存在形状还不非常清楚的曾经是答应的,那么在现代则是不能承受的。由于这会导致一系列过错,使气体在金属中的溶解度违背西微尔氏规律(平方根规律),并在许多情况下得不到溶解度的真值。在必定的温度和压力条件下,以溶液或固溶体方式存在于金属中的气体的饱满浓度,叫做该条件下气体在金属中的溶解度。明显,温度不同,压力不同,气体在金属中的溶解度也不同。金属中的气体含量是指在必定条件下金属中所吸收的气体总量,而不论气体在金属中的存在形状,也不论是否达至饱满。气体溶解度和气体含量常用两种办法表明:一种是体积表明法,即用每100克金属中含有的气体在标准状况(一个大气压和摄氏零度)下的体积来表明,单位是mL/100g。另一种是质量表明法,即用金属中气体含量的质量比来表明,单位是ppm(即×l0-6)。
分散性氧化铝的作用
2018-12-11 14:35:52
分散性氧化铝在煎熬注料中发挥两大作用:
1、使浇注料充分分散而降低加水量,达到最佳流动性。
2、根据特定施工要求和气候条件调节施工和凝固时间。化学成分[%] 典型值 典型值 典型值 典型值 典型值 Al2O3 80 76 80 91 96 Na2O 0.10 0.10 0.10 1.40 0.10 B2O3 0.80 2.80 .0.3 1.30 0.55 CaO 1.80 1.80 0.02 0.02 0.02 1050℃灼减量 18.0 20.0 18.0 7.0 2.7
阳极氧化与导电氧化的区别
2018-12-28 09:57:24
1)阳极氧化是在通高压电的情况下进行的,它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电,而只需要在药水里浸泡就行了,它是一种纯化学反应。
2)阳极氧化需要的时间很长,往往要几十分钟,而导电氧化只需要短短的几十秒。
3)阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米,并且坚硬耐磨,而导电氧化生成的膜仅仅0.01-0.15微米。耐磨性不是很好,但是既能导电又耐大气腐蚀,这就是它的优点。
4)氧化膜本来都是不导电的,但因为导电氧化生成的膜实在是很薄,所以就是导电的了。
黄药与方铅矿作用机理
2019-02-12 10:08:06
据20世纪70年代的研讨以为,其效果机理大致有两种:一种是黄药的氧化产品一双黄药起首要效果;另一种是矿藏表面的金属起首要效果。前者经过很多电化学实验测定,后者首要经过红外线光谱查验。还有非必须的观点,例如,有人以为或许是表面的元素硫起效果。 1973年曾经,黄药与方铅矿表面反响产品的判定是先萃取然后作光谱判定的。1973年发布了直接用红外线光谱判定的成果证明,方铅矿表面只要金属构成,而没有双黄药。 1974年宣布的动电位测定成果标明,构成黄原酸铅时,铅过量或黄原酸过量,测得的动电位不同,前者为-20 mV,后者为-50 mV,而双黄药的电位与pH值有关,pH=7时,动电位为-70 mV,pH=11时,动电位为-140 mV。黄药处理过的方铅矿表面,其动电位挨近黄原酸铅,而与双黄药相差颇远。实测时,黄药浓度比正常浮选的浓度高,因此,以为在正常浮选条件下,方铅矿表面不会构成双黄药。 很多电化学的测定标明,当方铅矿的表面电位为-0.2V和2.0 V时,发作化学吸附,当表面电位持续增加到2.0 V以上,逐步构成双黄药。又由实验得知,氮气泡不向小于2.0 V的方铅矿电极粘附,当表面电位大于2.0 V时氮气泡就粘附,则证明双黄药存在有利于矿粒向气泡附着。电化学测定成果提出的化学吸附反响式为:
PbS + 2X- → PbX2+S+2e方铅矿 黄药离子 黄原酸铅
用方铅矿作电极对黄药溶液进行长时间的电解,发现一起构成黄原酸铅和双黄药,两者之比介于3~0.5,随不同的方铅矿电极而不同。晶格中的硫离子在电解条件下,不是构成元素硫,而是氧化成硫代硫酸盐。发作的反响是先构成一层化学吸附的黄药,然后堆积几层双黄药,最终一起构成黄原酸铅及双黄药。 20世纪30年代曾有人试过直接用双黄药作为捕收剂,成果证明双黄药对方铅矿有捕收效果。可是,在方铅矿表面,是双黄药直接物理吸附,抑或是双黄药向方铅矿表面化学吸附,乃至发作化学反响构成黄原酸铅,好久未有结论。1975年宣布用放射性同位素示踪原子的黄药及双黄药对方铅矿表面的效果研讨标明,化学吸附的是黄原酸铅,而双黄药仅仅物理吸附。而且,物理吸附首要发作在方铅矿表面的“阳极区”。这种物理吸附的双黄药或许分散到“阴极区”。而在阴极区,双黄药被复原而构成,或许的表面反响是:
PbS + X2 —— PbX2 + S方铅矿表面 双黄药 黄原酸铅
此式如果是体相反响,在25℃时的反响自由能是-13.86 kj/mol,假定表面反响与体相反响能量类似,则能够为上式是能够自发进行的。因此现在以为,双黄药的物理吸附进一步与方铅矿表面的阴极区效果,会构成黄原酸铅。
红铜的作用
2019-05-30 19:22:55
红铜即纯铜,又叫紫铜,具有很好的导电性和导热性,塑性极好,易于热压和冷压力制作,可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。红铜因为高纯度,安排细密,含氧量极低,无气孔、沙眼、裂纹、杂质,导电功用佳。电蚀出的模具表面光洁度高,经红铜热处理技术,电极无方向性,合适精打、细打。现很多用于制作电线、电缆、电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性杰出的产品,须防磁性搅扰的磁学仪器、外表,如罗盘、航空外表等。硫酸铜在农业和林业上可防看病虫灾,按捺水体中藻类的很多繁衍。 铜是生命所必需的微量元素之一,正常人体中含铜量约为100—150 mg。人体中铜大都存在于和中枢神经系统,对红铜人体造血,细胞成长、某些酶的活动及内分泌腺功用有重要效果,但摄入过量,则会影响消化系统,引起腹痛、吐逆。人的口服致死量约为10克。铜对低等生物和农作物毒性较大,其质量浓度达0.1—0.2mg/L即可使鱼类致死,与锌共存时毒功用够添加,对贝类水生生物毒性更大,一般水产用水要求铜的质量浓度在0.0lmg/L以下。关于农作物,铜是重金属中毒性最高者,植物吸收铜离子后,固定于根部皮层,影响营养吸收。灌溉水中含铜较高时,即在土壤和作物中堆集,可使农作物枯死。铜对水体自净效果有较严峻的影响,当其质量浓度为0.001mg/L时,即有细微按捺效果,质量浓度为0.0lmg/L时,有显着按捺效果。
硫化铜矿表面与物质的相互作用
2019-02-22 09:16:34
孙伟等人使用量子化学软件GW03和FUJISTUCACHe核算黄原酸酯类、乙氧醣类黄铜矿捕收剂的前哨轨迹的性质HOMO能量、HOMO形状以及药剂组成原子的HOMO密度,并结合这两类药剂的浮选成果研讨这些量化参数与药剂挑选性之间的联络,评论这些参数作为挑选黄铜矿捕收剂判据的可行性。成果表明:关于同品种型的捕收剂,其挑选性与HOMO能量呈线性关系,根据HOMO能量能较精确地猜测这两种捕收剂的挑选功能;关于不同品种的捕收剂,经过对HOMO形状以及组成原子的HOMO密度的评论可知,乙氧酯类捕收剂的挑选功能要比黄原酸酯类捕收剂的强。因而,这3项参数归纳起来能够点评黄铜矿捕收剂的挑选功能。
赵翠华等人选用密度泛函理论研讨了水在硫化铜矿藏表面的吸附以及硫化铜矿藏的天然可浮性。为了扫除氧气和其他要素的影响,一切的核算模型都是在真空环境下树立的。成果表明,辉铜矿是疏水的,具有天然可浮性。
邓久帅和文书明等人经过Zeta电位分析、X射线光电子能谱分析、铜离子吸附实验、第一性原理核算及Hallimond浮选实验归纳提醒了铜离子在黄铜矿表面相同存在着吸附行为,铜离子对黄铜矿相同具有活化效果,首要诱因是铜离子与表面活化位的硫效果,然后添加疏水性。这种吸附效果在必定条件下有利于黄铜矿本身的浮选。浮选矿浆中的铜离子首要来源于黄铜矿的表面氧化溶解和矿藏内流体包裹体的开释,这些离子的存在及吸附使黄铜矿具有自活化特性。
导热铜箔的作用
2018-10-29 09:32:49
1、快速将点热源转换成面热源2、可以降低电子产品的温度,保护电子元器件并延长电子产品的寿命3、可以减少电池能耗,提高产品的操控性能4、材料绝缘,有防辐射作用,减少对人体的辐射作用5、模切后可直接使用,不用包边,省时省成本。而天然石墨和人工石墨会需要包边和做绝缘处理,从而增加时间和成本6、最具性能价格优势
锡矿选矿药剂与矿物表面的作用原理
2019-02-22 10:21:22
1 磷酸三丁酯对锡石浮选的作用
磷酸三丁酯在矿藏表面的吸附首要有以下几种方法:静电吸附、化学吸附、表面堆积、多层吸赞同多层积沉等。由于磷酸三丁酯的用量到达必定数值后,溶液中游离的离子与溶液中的Ca2+、Sn4+等离子作用,发作疏水吸附,这种疏水吸附从根本上讲是化学吸附或表面堆积,它在一切的有关磷酸三丁酯作用机理的解说中占首要方位。而黎全认为有磷酸三丁酯存在的条件下,细粒锡石矿粒特别是–10μm以下颗粒会发作彼此凝集。矿粒之间的彼此作用不只包含范德华和静电作用(DLVO彼此作用),还应包含能够使颗粒凝集的其它力。浮选药剂的参加,特别是捕收剂或疏水剂的参加,在矿浆系统中将发作一种比静电力和范德化力大1–2个数量级的亲水–疏水彼此作用力。正是这种力的存在,导致了矿粒之间的凝集,使矿藏沉降产率增大。但不意味着捕收剂或疏水剂的浓度越大,疏水凝集越强。当磷酸三丁酯用量到达必定数值后,矿藏沉降产率反而有所下降。这种现象的发作一方面应该归咎于颗粒之间静电彼此作用势能的添加;另一方面则在于堆积的生成是在矿藏表面和溶液中一起发作,使溶液中剩余的堆积添加,这部分在溶液中的堆积在矿藏表面反向吸附,亲水基伸向溶液,削弱了矿藏表面的疏水程度,增强了其亲水性,然后导致矿藏沉降产率有所下降。必定量的磷酸三丁酯的参加能够强化细粒锡石间的凝集,与其它锡石捕收剂合作运用,可进步细粒锡石的浮选收回率。
2 辛基羟肟酸与锡石表面的作用机理
溶液化学分析标明锡石收回率较高的pH规模内为辛基羟肟酸离子–分子共吸附方式。捕收剂和锡石表面的作用力包含化学作用力、静电力和氢键力。辛基羟肟酸的存在使得锡石纯矿藏的零电点负移,并使矿藏动电位下降。红外光谱分析得出,锡石与辛基羟肟酸的作用首要为化学吸附作用、氢键力以及静电作用力,反响产品可表示为Sn2+的O,O–五元环结构。辛基羟肟酸浓度大于30mg/L时,其在锡石表面或许构成了药剂的多层吸附。
3 甲羟肟酸与锡石表面的作用机理
当浮选锡石的pH坚持在天然pH条件(即pH为6–7规模)时,甲羟肟酸在水溶液中既以分子方式[HA]存在,一起也有[A–]羟肟酸阴离子存在。且当pH超越此规模时,其捕收功能大大下降;并在低pH规模下要比在高pH下降的更剧烈。在pH为6.5时,锡石的定位离子为Sn(OH)3+和Sn(OH)5−。在整个浮选进程中或许存在两种不同的作用方式,一方面是锡石表面出现活性的金属阳离子Sn4+时,首要由水解生成的锡羟基络合物与羟基化的SnO2经过脱水构成,Sn4+能与甲羟肟酸水解出的[A–]构成螯合物,发作化学吸附;另一方面是[HA]分子的非极性基能经过氢键联合的方式吸附在锡石表面。就整个收回率改动状况而言,化学吸附应该是捕收剂在锡石表面上的首要作用。
红外光谱分析标明甲羟肟酸中的N–H键在吸附的进程中被损坏,根本能够断定吸附为化学吸附。甲羟肟酸分子在水溶液中存在两种互变异构体(甲羟肟酸和甲异羟肟酸),当以甲羟肟酸作用时,分子能够彻底转化为作用组分存在,反之亦然。作用后重生成物质并未出现N–H键。别的,红外光谱图中3444.0cm–1处宽而强的吸收峰或许是水分子发作的,也有或许是氢键缔合的O–H弹性振荡发作的吸收峰,即暂不能断定捕收剂在矿藏表面是否发作了物理吸附作用。
4 新式捕收剂SR与锡石表面的作用机理
黎全运用红外光谱分析、Zeta电位测定研讨了新式捕收剂SR与锡石表面作用的机理研讨。在pH>4.5规模,锡石表面均负电荷。参加SR后,负电荷值增大,在弱酸性和中性pH下ζ电位改动大,在碱性pH下,ζ电位改动小。SR在锡石表面吸附首要方式不是电性吸附,而归于特性吸附,由于阴离子捕收剂能在负电性的锡石表面吸附,并使其负电性增大。SR与纯矿藏SnO2作用后的红外光谱有显着的药剂特征峰,在1560cm–1,有C=O双键吸收峰,各首要吸收峰方位与SR锡盐根本相对应。此外,矿藏的特征峰有所改动,这说明在锡石表面有SR锡盐产品,红外光谱测定标明药剂在矿藏表面发作化学吸附。
5 组合捕收剂浮选细粒锡石作用机理
各捕收剂对锡石浮选的最佳pH值不同。ZF药剂与辅佐捕收剂(TBP)存在正协同效应,辅佐捕收剂(TBP)的运用能促进ZF药剂–矿藏系统的疏水才能添加。即ZF捕收剂在矿藏表面构成鳌合物,使矿藏表面具有疏水性,可是由于此鳌合物疏水才能缺乏,TBP的添加在已构成的鳌合物表面发作了难溶并疏水的多层罩盖,使得矿藏表面具有满足的疏水才能而上浮。乙烯和苄基胂酸仅在强酸介质中可完成锡石的有用收回。方解石在浮选pH规模内均坚持较好的可浮性,而石英则根本上不浮(或收回率较低)。动电位测验结果标明:组合捕收剂的参加可使锡石表面动电位负移,表面动电位与溶液的pH环境联系较为明显,与捕收剂用量联系并不明显。红外光谱测验结果标明:锡石的本征吸收峰发作位移,矿藏表面生成了新的特征峰,组合捕收剂中的C=O和P=O与Sn配位构成多元螯合物,与药剂作用后的SnO2表面存在很多的非极性的烃链基团,正是这些非极性的烃链基团的疏水作用才使得锡石上浮而得到分选。
窦永相等研讨了组合捕收剂浮选细粒锡石作用机理,指出不同捕收剂作用下pH值对锡石可浮性的影响是不同的,其间以ZF螯合剂与TBP组合运用的捕收剂,浮选作用最佳。捕收剂的用量对锡石浮选作用的影响较大,捕收剂的用量添加,其所发作的捕收作用就越杰出。一般来说,若用ZF螯合剂与TBP组合的捕收剂,其ZF螯合剂的用量为50mg/L,TBP捕收剂的用量为300mg/L,pH值要控制在7.77左右,此刻,细粒锡石的浮选收回率可达88.79%。
铝炼中电磁搅拌作用与原理
2019-01-25 10:19:16
今天,迎来了大量消费铝的时代,铝屑飞速增加。随之,含有铝屑的废铝激增,因此对废铝熔化过程中的节能、省力、提高回收率、提高质量等,尤其是提高生产效率和产品质量将成为研究的课题。 在用反射炉熔化废铝时,对于其熔化效率来说,废铝的入炉—搅拌—熔化—升温—废铝的再入炉等各工序必须反复操作。 在铝的熔化过程中,常常进行溶液的搅拌,但与其他工序相比,往往被忽视。最近,已认识到,改善溶液的搅拌方法对熔化操作的合理化和提高生产效率有着极其重要的作用。 以前,熔炼铝的搅拌是通过大型摇臂叉车及金属泵和喷吹气体等方法来实现的。近年来,采用了用真空装置进行搅拌的方法。各种搅拌方法各有其优缺点。 本文所介绍的电磁搅拌装置,可以克服上述各种方法中存在的不足。应用电磁搅拌法的实践已经证明,它具有许多优良的效果。 溶液的电磁搅拌效果 对反射炉中的金属溶液进行电磁搅拌,一般可取得如下的效果。 1.金属液温度的均匀化 根据反射炉的内部构造、未熔化的废金属量及炉内溶液深度等的不同,可以采用不同的溶液搅拌方法。若炉内全部是溶液,电磁搅拌可以在极短的时间内使溶液的温度均匀。 2.溶液成分的均匀化 在进行必要的分析,设定适当的搅拌时间后,可以实现溶液成分的均匀化。 3.缩短熔化时间 由于通过金属液的搅拌可使上下部位的金属液的温度均匀,因而可增加从烧嘴供入金属液的热量。另外,由于金属液的流动,可以促进从金属液向金属液中的废金属的传热,提高供热效率。此外,由于在搅拌金属液的过程中不必停止烧嘴的工作,所以可提高加热效率。由以上几种作用,可缩短熔化时间。 4. 节能 与以前使用的叉车式搅拌方法不同,由于采用电磁搅拌时不必打开熔化炉炉门,因而可减少热损失。另外,由于可在低温下进行熔化,因而有可能降低炉内的气体温度,从而可减少废气的热损失和通过炉壁的散热损失。此外,由于缩短了熔化时间,其相应的热损失也可减少。[next] 5. 提高收得率 熔化炉的金属收得率随熔化的废金属的材料构成、熔化方法、精炼方法及炉渣的再处理方法等要素的变化而变化。 因此,应用电磁搅拌后,由于炉内金属液的温度均匀,炉内温度的控制容易,可以进行低温熔化。 金属液成分的均匀化,可以防止产生偏析。由于缩短了熔化时间后降低了金属的损失等,因而可期待提高金属收得率。另外,与进行叉车式搅拌等的机械式搅拌相比,可进行少波浪的圆滑的搅拌,这样对减少金属表面的氧化损失有利。 6. 提高作业效率 电磁搅拌器的运行操作极其简单,在必要的时间内,可按照必要的方向容易地进行搅拌。 而对叉车等机械式搅拌来说,必须进行机械安装、整理及维护等。另外,还需要补充易耗件。对电磁搅拌来说,没有易耗件,也几乎不需要进行日常的维护,因而节省人力。 电磁搅拌器的设置方法 本装置在反射炉的炉底部,利用电磁力的作用搅拌金属溶液,它是一种完全不接触金属液的搅拌装置。 在反射炉的炉底部必须设有非磁性钢板,在设置电磁搅拌器的部位,设有地坑可以容易地向炉子底部运入搅拌器,并采用顶起搅拌器使之定位的方法。因此,对原有的熔化炉来说,当为其安装搅拌器时,因为必须更换炉底钢板,所以事前对电磁搅拌器的形式、设置位置及地坑底部的操作性等进行充分的探讨,以决定安装电磁搅拌器用的地坑的位置。 电磁搅拌器的设置位置 选定电磁搅拌器的设置位置时,必须考虑反射炉的种类和构造以及反射炉的使用目的。 1. 反射炉的种类和构造 按其用途,反射炉可分为熔化炉和保持炉。按其构造可分为密闭型和敞开型。按其形又可分为方形、圆形、圆筒形等。按其溶液出炉方法还可分为固定式和倾动式等。 另外,从其用途和功能方面来看,可分为快速熔化炉和一般熔化炉。 2.应用目的 对电磁搅拌器来说,由于它是利用电磁力使溶液产生运动作用,所以应针对其使用目的对其效果进行不同的评价。 即当对保持炉和快速熔化炉中的出炉前的溶液进行搅拌时,使其在短时间内达到温度与成分的均匀是进行搅拌的主要目的,此时,希望进行圆滑的、上下左右的搅拌。 另外,当将搅拌用于废料的熔化过程时,为了达到低温熔化和迅速的热交换,希望金属的循环量要大。因此在此种情况下,有必要将电磁搅拌器选定在使金属液容易进行循环的位置上。[next] 3.电磁搅拌器在各种反射炉中的应用实例。 1).密闭型熔化炉中熔化废料时的应用实例。此时,首先将废料装入反射炉内,由于采用了熔化废料的方法, 在炉内熔化的金属液不达到一定程度时不使用电磁搅拌器,随着废料的不断熔化,当达到金属液可进行循环时,则可开始采用电磁搅拌器进行熔化,它可以起到促进向炉内金属液中未熔化的废料供热的作用。因此,应将电磁搅拌器设置在偏离反射炉中心的部位,它可以容易地形成如图74中、所示的金属液的循环。 2).在开放型熔化炉中熔化废金属料的实例。在此情况下,预先向炉内装入由外部供给的金属液,金属液量相当于炉子容量的1/3~1/4。这一预熔化的金属液在电磁搅拌力作用下进行循环的同时,可促进开放式熔池中的废金属料熔化。因此,应将电磁搅拌器放置在稍微偏离反射炉中心的部位,这样可容易形成图中所示的金属液在熔池内的循环流动。 3). 在快速熔化炉的保持炉侧,另增加一个开放的熔池部分,使之成为能同时熔化轻量废金属料的熔化炉。此时电磁搅拌器的平面位置和图74(b)中的位置基本相同。 4). 在密闭型炉的一侧金属液循环用的熔池部分,在该熔池部的下部设置电磁搅拌器,它用于促进金属液的环流和废料的熔化。 此时,需要向炉内加入预先熔化好的金属液,金属液在电磁搅拌器的作用下形成循环流。炉内被加热的金属液巡回流动到循环的熔池部,它释放出的热量用于熔化被加入到熔池中的金属废料,金属液再次流回炉内被加热,这样可形成循环式的热交换,使废气金属料不断熔化。 5). 在开放型熔池的熔化炉的一侧,设置金属液熔化用的炉池,在该炉池的下边安置电磁搅拌器,促使金属液循环而使废金属料熔化。此时,废料的熔化在开放的熔池中进行,而不在供金属液循环用的熔池中进行。为防止该循环部的散热,在上部加盖。 对这种情况来说,由于在电磁搅拌器上面的金属液循环部没有废金属炉料,在开放的熔池部金属液的流动加快,它适用于金属切屑的连续熔化生产等。 6)在保持炉中设置电磁搅拌器的实例。对金属液的均匀搅拌来说,将电磁搅拌器设置在该图所示的炉内中心处是有效的。在此情况下,由于不存在妨碍金属液流动的废金属料,所以可对金属液进行左右、上下圆滑的搅拌,可使之迅速达到温度和成分的均匀化。[next] 4.在原有的炉子上设置电磁搅拌器 当观察原有炉子的操作情况时,可看到即使是对同一座熔化炉,当每天的废料的品种变化及加料量、加料次数变化时,其操作条件也会发生波动。另外,当在原有的炉子上设置电磁搅拌器时,应尽量减少其改造量,以便将停炉时间控制到最小限度。从这个意义上来说,可将炉子的改造量减至最小限度,这是一种应用电磁搅拌器的电磁搅拌力的熔化法。 改进熔化操作 为了更有效地灵活操作设置在反射炉上的电磁搅拌器,必须改进炉子的熔化工序及其操作方法,以适应电磁搅拌器的运行。下面介绍其熔化操作工序和获得的效果。 1.熔化工序的改善及其效果 (1)在密闭炉上,适用设置有电磁搅拌器。 此时,设置电磁搅拌器后,打开炉门,缩短停止喷嘴工作的时间,增加金属液的加热时间。结果缩短了循环时间和熔化时间,达到了综合节能效果。对轻型废金属料来说,其效果尤为明显。 (2)在密闭炉上,使用设置有电磁搅拌器。 此时,在设置电磁搅拌器前,向炉内加入大量切屑和轻型废金属料,当炉内的金属液和废金属料形成混合物状时,用叉车进行搅拌,然后采用普通的加热方法进行加热。当设置电磁搅拌器后,定量地向循环炉池内加入炉料,采用一种与熔化室的加热能力相适应的熔化方法,这就使熔化室内的温度容易控制。由于几乎不存在打开炉门,并停止喷嘴工作,所以可稳定地进行熔化操作。结果缩短了熔化时间,节省了能源并提高了收得率。 (3)在开放式熔池炉上,使用电磁搅拌器。 对这种情况来说,在设置电磁搅拌器前,不断地用叉车等将熔化室内的金属液送到开放的熔池内,并采用喷吹空气等方法进行搅拌,但此时热交换作用不充分。在设置电磁搅拌器后,熔化室内的热量以金属液循环的形式被送入开放的熔池内,供给废金属料使之熔化。此时,很少有必要打开炉门和使烧嘴停止工作,可稳定地进行熔化操作。从而缩短了熔化时间,节约能源并提高收得率等。[next] 2.改善操作环境 对以前劳动强度较大的铝熔化操作来说,由于应用了电磁搅拌器而减少了在高温下使用叉车进行作业,减少了叉车的运动操作量,也减少了易耗机件的维护修理量,同时可大幅度地改善操作环境,提供一个清洁的工作场所。 3. 熔化操作的系统化 由于应用了电磁搅拌器,有可能在实现炉内金属液温度、炉内气体温度等稳定的同时,实现自动测定控制。今后,可以期待快速发展熔化操作的自动化和系统化。 结语 今后,需要进行熔化操作的铝屑量将进一步增多,这在很大程度上要依靠反射炉的作用。不论是对新建的反射炉,还是原有的反射炉,都需要从根本上重新评价旧的熔化操作方法,将其改造成系统熔化法。尤其是对新建的炉子来说,应综合改进反射炉的温度监视和烧嘴控制,余热回收,考虑金属液搅拌的炉体结构,废金属料的预热及定量加炉料的方式等,由此而迅速提高其合理使用效果。 另外,除本文中所介绍的炉底式电磁搅拌装置外,电磁槽式的金属液循环装置也已进入普及阶段,它已用于切屑的熔化、金属液的输送和出炉。今后,应进一步灵活地应用电磁搅拌器。
铜的作用
2018-05-09 18:46:05
铜的主要作用是将食物中的铁元素转变成人体血液的红色血素。事实上,铜对于所有的高级动植物的发育、生长和繁殖来说都是至关重要的一种元素。根据美国国家食品与药物管理局规定的标准,人体每日铜的摄入量最少为2mg。但是,美国农业部营养中心的官员估计,大约有一半的美国人没有达到这一标准。铜不足的后果之一是导致人体胆固醇增加及冠心病。所幸的是,铜存在于多数的蔬菜、水果、粮食、海产品,巧克力以及饮用水就能够保证人体摄入足够的铜。 在美国,医院的门把手通常是用铜制做,以防止病菌的传播,空调系统采用铜制管道可以避免列金乃尔氏疫病的流行。 铜器的保养 铜器(铜壶、铜火锅、铜盘、铜台灯等)是人们喜爱的生活器具,特别是铜质工艺品,更给室内增添不少光彩。然而,铜器保养,却是人们头痛的事,下面介绍两种简单方法。铜器使用久了,会变得黯然无光,可以敷上蜂蜜,并用于布擦拭。铜器长了铜绿,可用一些柠檬汁加盐反复擦拭。也可用布蘸油擦一遍,再用牙膏粉擦拭。如果想使铜器发亮,还可用包香烟的锡纸或用木屑加些食盐擦拭。
镍的作用
2017-06-06 17:49:54
镍在全球发挥着的重要作用。在过去的十几年中,镍的用量以每年3%~4%的速度增长,这主要是受中国不锈钢需求日益增长的驱动。镍用量的增加使全球以两个重要方式受益。首先,社会得益于镍带给工业的许多贡献,这些工业生产出耐用产品,可持续地发电,建造节能汽车以及建筑物。我们重点介绍镍对社会有广泛影响的三个领域:太阳能,核聚变能源以及创新、轻型的地面交通。大多数国家的政府认识到必须发展可持续经济。发展可持续经济要求减少排放到大气中的温室气体,以及提高能源效率。在欧盟这一趋势更加明显。镍使欧洲各类活跃的产业活动(仅举三个例子,燃料电池,汽车和航空航天)的创新成为可能。镍需求量增加使世界受益的第二个方式是衍生的结果。世界各地的产镍地区受益于镍的生产带来的经济衍生。如镍的生产、利用和再生等带给欧盟、加拿大、澳大利亚的社会经济效益的特别报告。这些效益包括使用的资本(投入到镍工业的总财政资源),经济输出(镍带来的产值),增加值(对GDP的贡献),就业(包括工资),资本支出,研究和发展,以及税收。决策者对于镍为他们的国家和地区带来的社会利益往往不知晓。这三份报告用数字说明镍的开采、生产、使用和再利用如何为社会做出贡献。如果说开采镍的一个理由是提供必要的材料利用可持续能源生产和能源效率的美好前景,则另一个就是镍的开采和加工业本身带来的社会经济效益。镍的作用让政府资助的基础设施项目在2009年及以后对镍工业产生重大影响。例如,建设污水处理厂、水处理和输送系统、耐用的混凝土公路桥梁和建筑物(使用不锈钢钢筋)会增加对耐腐蚀含镍不锈钢的需求。这将有助于刺激下游产业以及镍工业,为社会带来长期的利益。
锌的作用
2017-06-06 17:49:55
锌是重要的有色金属原材料,锌的作用也比较的多。因此,锌在有色金属的消费中仅次于铜和铝,原生锌企业生产的主要产品有:金属锌、锌基合金、氧化锌。这些产品作用非常广泛,主要有以下几个方面:(一)镀锌;作防腐蚀的镀层(如镀锌板),广泛用于汽车、建筑、船舶、轻工等行业,约占锌用量的46%。锌具有优良的抗大气腐蚀性能,所以锌主要用于钢材和钢结构件的表面镀层。电镀用热镀锌合金表面氧化后会形成一层均匀细密的碱式碳酸锌ZnCO3•3Zn(OH)2氧化膜保护层,该氧化膜保护层还有防止霉菌生长的作用。由于锌合金板具有良好的抗大气腐蚀性,近年来西方国家也开始尝试着直接用它做屋顶覆盖材料,用它作屋顶板材使用年限可长达120-140年,而且可回收再用,而用镀锌铁板作屋顶材料的使用寿命一般为5-10年。(二)制造铜合金材(如黄铜);于汽车制造和机械行业,约占15%。锌具有适用的机械性能。锌本身的强度和硬度不高,加入铝、铜等合金元素后,其强度和硬度均大为提高,尤其是锌铜钛合金的出现,其综合机械性能已接近或达到铝合金、黄铜、灰铸铁的水平,其抗蠕变性能也大幅度被提高。因此,锌铜钛合金目前已经被广泛应用于小五金生产中。(三)用于铸造锌合金;要为压铸件,用于汽车、轻工等行业,约占15%。许多锌合金的加工性能都比较优良,道次加工率可达60%-80%。中压性能优越,可进行深拉延,并具有自润滑性,延长了模具寿命,可用钎焊或电阻焊或电弧焊(需在氦气中)进行焊接,表面可进行电镀、涂漆处理,切削加工性能良好。在一定条件下具有优越的超塑性能。(四)用于制造氧化锌;广泛用于橡胶、涂料、搪瓷、医药、印刷、纤维等工业,约占11%。随着科技的进步,锌的作用也将越来越多的被开发和利用.
锰的作用
2017-06-06 17:49:52
锰的作用,从营养学角度来看,锰广泛分布于生物圈内,但是人体内含量甚微。成年人体内锰的总量约为200-400umol,分布在身体各种组织和体液中。骨、肝、胰、肾中锰浓度较高;脑、心、肺和肌肉中锰的浓度低于20nmol/g;全血和血清中的锰浓度分别为200nmol/L和20nmol/L。锰在线粒体中的浓度高于在细胞浆或其它细胞器中的浓度,所以线粒体多的组织锰浓度较高。 锰的发现 18世纪后半叶,瑞典化学家T.O.柏格曼研究了软锰矿,认为它是一种新金属氧化物。他曾试图分离出这个金属,却没有成功。舍勒也同样没有从软锰矿中提取出金属,便求助于他的好友、柏格曼的助手——甘英。在1774年,甘英分离出了金属锰。柏格曼将它命名为managnese(锰)。它的拉丁名称manganum和元素符号Mn由此而来。在1913年已经知道锰是动物组织的成分之一,但从1931年才陆续在多种实验动物中发现缺锰的表现,从而确认锰是动物的必需微量元素之一。 食物来源 谷类、坚果、叶菜类富含锰。茶叶内锰含量最丰富。精制的谷类、肉、鱼、奶类中锰含量比较少。动物性食物虽然含量不高,但吸收和存留较高,仍不失锰的良好来源。 代谢吸收 全部小肠都能吸收锰。锰的吸收是一种迅速的可饱和过程,很可能是通过一种高亲和性、低容量的主动运输系统和一个不饱和的简单扩散作用完成的。锰的吸收机制有可能包括两个步骤,首先是从肠腔摄取,然后是跨过黏膜细胞输送,两个动力过程同时进行。在吸收过程中锰、铁与钴竞争相同的吸收部位,三者中任何一个数量高都会抑制另外两个的吸收。锰几乎完全经肠道排泄,仅有微量经尿排泄。吸收的锰经肠道的排泄非常快。 生理功能 锰在体内一部分作为金属酶的组成成分,一部分作为酶的激活剂起作用。 生理需要 成年人的锰的适宜摄入量为3.5mg/d,最高可耐受摄入量为10mg/d。 过量表现 有人报告在肝功能受损、胆道不通畅或兼有两者的病人中发现锰中毒,病人的脑MRI检查呈明显异常,中毒减轻后此种异常亦随之改善。此外,关于口服毒性问题虽然还没有肯定的结论,但已经有一些报告提示这一问题值得充分重视与研究。例如,有人曾发现神经系统功能障碍者脑中锰浓度高于正常;有暴力行为的人发现锰高于正常。 锰缺乏症 有人提出,锰缺乏可能是人类的一个潜在的营养问题。锰缺乏还可能与某些疾病有关。有人曾报告,在骨质疏松、糖尿病、动脉粥样硬化、癫痫、创伤愈合不良的患者中存在膳食锰摄入少,血锰、组织锰低的问题。更多关于锰的作用,请继续关注本站锰频道!