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为什么不能电解氧化镁

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为什么不能电解氧化镁百科

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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。

铝电解电容为什么不能承受反向电压

2019-03-04 10:21:10

下图显现了铝电解电容的根本结构,它由阳极(anode)、在绝缘介质上附着的氧化铝构成的铝层,接纳极的阴极铝层,和真实的由电解液构成的阴极。电解液渗透在两个铝层间的纸上。铝电解电容为什么不能接受反向电压   氧化铝层是经过电镀在铝层上,相关于加在其上的电压来说是十分薄的,很简单被击穿,导致电容失效。   氧化铝层能够接受正向的直流电压,假如其接受反向的直流电压,其很简单在数秒内失效。这个现象被称为‘ValveEffect’,这就是为什么铝电解电容具有极性的原因,假如电解电容的两个电极都有氧化层,则构成无极性电容。   许多文章报导了铝电解电容反向电压的阈值现象的机理,叫做氢离子理论(Hydrogeniontheory),当电解电容接受反向直流电压的时分,即电解液的阴极接受正向电压而氧化层接受负电压,集合在氧化层的氢离子就将穿过介质到达介质和金属层的鸿沟,转化成,的胀大力使得氧化层掉落,因此电流在击穿电解液后直接流转电容,电容失效,这个直流电压十分小,在1~2V的反向直流电压效果下,铝电解电容在几秒钟就会因为氢离子效应而当即失效。相反,当电解电容接受正向电压时分,负离子集结在氧化层之间,因为负离子的直径十分大,其并不能击穿氧化层,所以能接受较高电压。   名词解释:   1.阳极(anode):阳极铝层,即电解电容的正极。2.阴极(cathode):电解液层。   3.电介质(Dielectricdi):附着在铝层表面的氧化铝层。   4.阴极箔(CathodeFoil):衔接电解液和外部的层,这层在制作中并不需求氧化,可是在实践中因为在蚀刻过程中铝简单被氧化,所以其构成了一个天然被氧化的氧化层,这个氧化层能够接受1~2v的电压。   5.绝缘纸(spacerpaper):阻隔阴极和阳极,让他们不直接短接,并吸附必定量的电解液。   有极性电容反接后会怎样样?   假如电容容量很小,耐压很高,作业电压低的话,反接看不出来啥;假如容量稍大(100UF以上),耐压离作业电压近,电容不会超越10分钟就坏,坏的表现形式是:先鼓包,再吹气,然后爆浆。   有极性电容器反接会爆破,是不是说不能直接接在沟通电源上?   不能接到沟通电源上,因为这个有极性电容规划就是用在直流电源上,作滤波用,我本来也问过这种问题,想了良久,一直在问“电容不是隔直通交的吗,怎样有极性电容就不能用在沟通电源上呢?”,因为这个有极性电容内部有特殊的物质,这个物质不能接受反压,假如通到沟通电上就会反向击穿或爆破。   有极性电容不能反接,为何答应沟通负半周经过?   沟通信号在必定条件下能够把电容当作短路,此刻沟通信号的负半周怎样处理?莫非要上拉成直流?   沟通信号有必要承载在直流电流上,正是要上拉成直流!   有极性电容作业时正极电位必定要高于负极.不然电容漏电----轻则电路无法作业,重则电容爆破。   极性电容接反为什么会短路?   极性电容内部结构分为正极、介质层、负极,介质层具有单向导电的性质,当然接反后产品介质层就起不到绝缘的效果了,电容天然就短路了。   为什么把电解电容器正负极接反时电阻率变小?   涉及到电解电容器的原理:正接时电容器的正极会构成极薄的氧化膜(氧化铝)来作为电介质;反接时金属铝薄片(电容正极)是接电源负极的,会电解出H2来而不会构成氧化膜,另一电极因为材料不同也不会构成能够作为电介质的氧化膜。   铝电解电容器是由经过腐蚀和构成氧化膜的阳极铝箔、经过腐蚀的阴极铝箔、   中间隔着电解纸卷绕后,再浸渍作业电解液,然后密封在铝壳中而制成的。因为电解电容器存在极性,在运用时有必要留意正负极的正确接法,不然不只电容器发挥不了效果,并且漏电流很大,短时间内电容器内部就会发热,损坏氧化膜,随即损坏。   电解电容是电容的一种,介质有电解液涂层,有极性,分正负不行接错。电容(Electriccapacity),由两个金属极,中间夹有绝缘材料(介质)构成。电解电容器特色一:单位体积的电容量十分大,比其它品种的电容大几十到数百倍。电解电容器特色二:额外的容量能够做到十分大,能够简单做到几万μf乃至几f(但不能和双电层电容比)。电解电容器特色三:报价比其它品种具有压倒性优势,因为电解电容的组成材料都是普通的工业材料,比方铝等等。制作电解电容的设备也都是普通的工业设备,能够大规模出产,本钱相对比较低。电解电容器一般是由金属箔(铝/钽)作为正电极,金属箔的绝缘氧化层(氧化铝/钽五氧化物)作为电介质,电解电容器以其正电极的不同分为铝电解电容器和钽电解电容器。铝电解电容器的负电极由浸过电解质液(液态电解质)的薄纸/薄膜或电解质聚合物构成;钽电解电容器的负电极一般选用二氧化锰。因为均以电解质作为负电极(留意和电介质差异),电解电容器因此得名。有极性电解电容器一般在电源电路或中频、低频电路中起电源滤波、退耦、信号耦合及时间常数设定、隔直流等效果。一般不能用于沟通电源电路,在直流电源电路中作滤波电容运用时,其阳极(正极)应与电源电压的正极端相衔接,阴极(负极)与电源电压的负极端相衔接,不能接反,不然会损坏电容器。   无极性电解电容器一般用于音箱分频器电路、电视机S校对电路及单相电动机的起动电路。电解电容器广泛应用于家用电器和各种电子产品中,其容量规模较大,一般为1~1000μF,额外作业电压规模为6.3~450V。其缺陷是介质损耗、容量差错较大(较大答应误差为+100%、-20%),耐高温性较差,寄存时间长简单失效。   有极性电容和无极性电容在功用、原理结构上的差异.   有极性电容是指电解电容一类的电容,它是由阳极的铝箔和阴极的电解液别离构成两个电极,由阳极铝箔上发生的一层氧化铝膜做为电介质的电容.因为这种结构,使其具有极性,当电容正接的时分,氧化铝膜会因为电化反响而保持稳定,当反接的时分,氧化铝层会变薄,使电容简单被击穿损坏.所以电解电容在电路中有必要留意极性.普通的电容是无极性的,也能够把两个电解电容阳极或阴极相对串连构成无极性电解电容.   1、原理上相同。(1)都是存储电荷和开释电荷;(2)极板上的电压(这儿把电荷堆集的电动势叫电压)不能骤变。(3)差异在于介质的不同、功用不同、容量不同、结构不同致运用环境和用处也不同。反过来讲,人们依据出产实践需求,试验制作了各种功用的电容器来满意各种电器的正常作业和新设备的作业。跟着科学技术的开展和新材料的开掘,更优质、多样化的电容器会不断涌现。2、介质不同。介质是什么东西?说穿了就是电容器两极板之间的物质。有极性电容大多选用电解质做介质材料,一般同体积的电容有极性电容容量大。别的,不同的电解质材料和工艺制作出的有极性电容同体积的容量也会不同。再有就是耐压和运用介质材料也有密切联系。无极性电容介质材料也许多,大多选用金属氧化膜、涤纶等。因为介质的可逆或不行逆功用决议了有极、无极性电容的运用环境。   3、功用不同。功用就是运用的要求,需求较大化就是运用的要求。假如在电视机里电源部分用金属氧化膜电容器做滤波的话,并且要到达滤波要求的电容器容量和耐压。机壳内恐怕也就只能装个电源了。所以作为滤波只能运用有极性电容,有极性电容是不行逆的。就是说正极有必要接高电位端,负极有必要接低电位端。一般电解电容在1微法拉以上,做巧合、退巧合、电源滤波等。无极性电容大多在1微法拉以下,参加谐振、巧合、选频、限流、等。当然也有大容量高耐压的,多用在电力的无功补偿、电机的移相、变频电源移持平用处上。无极性电容品种许多,不逐个赘述。   4、容量不同。前面现已讲过同体积的电容器介质不同容量不等,不逐个赘述。5、结构不同。原则上讲不考虑尖端放电的情况下,运用环境需求什么形状的电容都能够。一般用的电解电容(有极性电容)是圆形,方型用的很少。无极性电容形状千奇百变。像管型、变形长方形、片型、方型、圆型、组合方型及圆型等等,看在什么地方用了。当然还有无形的,这儿无形指的就是分布电容。关于分布电容在高频和中频器材中决不行忽视。   功用上是相同的。首要差异是在容量上,受材料结构的影响,一般无极性电容的容量都比较小,一般在10uF以下,而极性电容的容量遍及较大。比方在进行电源滤波的时分,你不得不运用大容量的极性电容。   电路规划的一个根本原则就是要求规划者充沛了解和把握实践中的元器材,所用的元器材尽量是标准件,通用件,较好是市场上较普通的类型(元器材的通用性越好,收购越简单,供货商产值越大,收购本钱越低)。关于图纸中所用元器材,要是只需定做才干取得的材料,其本钱必定不低。假如是定做都不能取得,那这张规划图就等同于废纸。   PS:你说的仅仅电源退耦电容,大电容合适滤除低频信号,小电容滤除高频信号(原理见电路根底,容抗与频率的联系部分)。   不过退耦仅仅是电容的一个效果,电容还有其他效果,不同品种的电容特性,用法都有很大差异,原理图上的电容仅仅一个符号罢了,背面的技巧多着呢。这方面跟经历很有联系,不行能速成,只能经过实践渐渐堆集。   纯沟通电路中,只能运用无极性电容器。   在直流电压叠加沟通信号的电路中,且能确保叠加后的较低电压不会成为负值,就能够运用有极性的电容器。   在容量相同的情况下,有极性的电容器的体积和本钱都远小于无极性的电容器,所以需求较大的电容量情况下,电容器的体积是一个较大的对立,能用无极性的电容器的场合,都天然会用有极性的电容器代替,不只处理了体积问题,本钱也低许多,何其不乐。   大电容能够滤除较低频率以上的沟通信号,小电容则只能滤除较高频率以上的信号。需求多大的电容器,需求依据欲滤除信号的频率和需求滤除的分贝来断定。   总的来说,在两个导体之间只需有电场存在就会在这两个导体间发生电容,而这个电容的容量有多大,跟两导体之间的电场强度、间隔、电介质和电源的频率有关。在电子电路中,假如电压和频率、电容器的容量、电容器的“品质因数”以及装置条件现已设定不变的情况下,选用何种原料的电容器就成了决议性要素了。   电容器在电子电路中首要是作;信号的巧合、RC电路中伏安特性的微分如积分、振荡电路中的“槽路”、旁路和电源滤波等。   电容器的品种区别是按电容器里边的电介质来差异的,有;   1.空气电容器;用空气作电介质的电容器,如;收音机里边“调谐”用的可变电容器   2.纸质电容器;用一种专用的电容纸做电介质的电容器。3.电解电容器;用电解质作电介质的电容器。4.云母电容器;用天然的云母作电介质的电容。5.瓷片电容器;用单层陶瓷材料作电介质的电容器。   6.独石电容器;也是用陶瓷材料作电介质的电容器,为了处理单层瓷片电容器容量小的缺陷,实践就是用多个瓷片电容串联起来的电容器;7.涤纶功电容器;用尼龙材料作电介质的电容器。   8.铌电容器;它用金属铌[ní]做正极,用稀硫酸等配液做负极,用铌表面生成的氧化膜做介质制成的一种电容器   9.钽电容器;是一种用金属钽(Ta)作为阳极材料而制成的一种电容器。10.绕线式电容器;是一种用金属丝绕在电介质上作电极的电容器,可用改动金属丝的匝数的方法来调整电极面积巨细然后调整容量的巨细。   11.油浸纸质电容器;用一种中性砊物油来做电介质的电容器,多用在电力系统。......   电容器又分;固定电容、可变电容和可调电容三种。   大多是做成固定容量不变的。   可变电容;可在必定的容量规模内自在调理的电容器,如;收音机里能够手动调谐选台用的那就是可变电容   可调电容(也称半可变电容);在必定的规模内可调整的电容器,如;瓷介微雕电容和线绕电容。   不能说“容量大的电容就有极性”,这点说错了,比方,用在电力系统中做相位角调整和用在发动电络中做消弧用的电容,容量有时做得很大,可是不分极性的。   无极性电容和无极性电解电容器相同吗?不是一回事。   绝大多数品种的电容都是无极性的,唯一电解电容有极性,电解电容傍边,又有很特殊的无极性电解电容。与普通电容比较,电解电容的容量大、报价低、体积小是其他电容无法比拟的,可是电解电容一般都有极性,并且作业可靠性、耐压、耐温、介质损耗等目标都不如其他电容。所谓无极性电解电容,实践上就是将两个相同的电解电容背靠背封装在一起。这种电容损耗大、可靠性低、耐压低,只能用于少量要求不高的场合。

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。

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。

纳米氢氧化镁的用途及合成方法

2019-01-04 09:45:23

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。

铝塑复合板为什么不能用于高层修建?

2018-01-05 11:01:26

铝塑复合板为什么不能用于高层修建, 主要原因为:1.从强度制造结构上考虑,复合板折弯边仅靠0.5mm铝板强度; 2.质量优秀的铝塑复合板运用年限10-20年,用在高层替换困难;3.更重要是,二层铝板间夹塑料,塑料是不良导电体,不防雷。再加上高压的雷电会击穿很薄的0.5mm铝板。在国外各种品牌铝塑板阐明书上的相片很少看到用在高层。  

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。