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电解金属钕百科

金属钕的生产及渣处理

2019-01-31 11:06:04

一、金属钕出产工艺 以氟化钕为质料的钙热复原法出产周期短、产品质量安稳。不管复原或蒸钙铸锭都要在中频炉中进行,设备出资高。假如氟化钕的湿法出产进程中极难度过滤的问题得到解决氟化钕的本钱低于氧化钕的本钱,这个办法必定显示出它的生命力。 为适应以氯化钕为质料而进行电解,最好参加镁来下降阴极产品的熔点,使其在钕的熔点以下进行,削减氯化物电解质的蒸发丢失。这关于具有氯化钕出产能力的稀土厂是有利的。据称选用这种办法出产的钕也能满意钕铁硼出产要求。因为含氧高,在树立钕的国标时,只好以为是需另订一种标准的产品,行家们还以为氯化物易于吸潮,电解持久性差,且放出有害的,为其缺乏之处。因此缺少竞赛力,单个供应商用氯化钕为质料,电解钕铁合金,自用于钕铁硼的出产,所出产的钕铁合金成分的一致性差。 用氧化钕作为质料,以氟化物为电解质,选用熔盐电解法出产金属钕,因氟化物沸点高,可在钕的熔点以上吵醒电解。该法设备出资少,工艺简略,国内许多当地引入研讨单位的技能,一哄而上,呈现了产大于销,竞相出口,赔本供应,以次充好的局势,导致有些单位无法生计下去。 二、氧化物电解钕出产 (一)设备 氧化物电解钕用调压器、整流器配套,供给电解的直流电。整流器为硅整流,最大输出电压为36伏,电流为3000安培。也有选用72伏输出,两台电解槽串联电解。这样不只主电路复杂化,并且因炉子运转状况纷歧,给操作带来困难,但其优点是升温快。咱们在出产实践中也遇到升温的困难,首要是因为电解质的导电性欠好所造成的,调整电解质的组成很简单得到解决。不然,就是把温度升上去了,电解作用也不会好。电解槽的正常电解电流有一千多安培和二千多安培两种规划。前者日产金属钕30公斤左右,后者日产值可达50公斤。 (二)质料和电解质 氧化钕为草酸盐煅烧所得,可满意国标规则要求,实践证明国标中未作规则的含碳和氯根有必要加以严格操控,若因储存使灼碱超支并不影响点解作用。用碳铵沉积,灼烧所得到的氧化钕,点解作用欠好。 电解质选用NdF3-LiF系统,组分不尽相同。这种电解质的美中缺乏是NdO3溶解度小,约4%,给操作带来困难。寻求对Nd2O3具有较大溶解度的多元系电解质,是一项很有含义的根底作业。用作电解质的氟化钕和简单导致金属钕中含Si超支,应加强质量管理。NdF3的制备有湿法和火法之分,若能从反萃液直接或稍加预处理用湿法制备氟化钕,极度过滤的问题有所突破,比现在将反萃取液用草酸沉积、煅烧制成氧化钕后,再用湿法制成氟化钕,出产本钱将会低得多。用火法制备氟化钕虽然有高一些,质量比较好,大中型厂商正在预备选用这种办法。 (三)电解槽和电极材料 电解槽和阳极用石墨加工,现在还找不到比石墨更好的材料,阴极用钼棒制造,金属钕不免含有微量钼。单个供应商因用户对含钼提出了要求,便改用钨棒,产品中必然含有微量钨。钕铁硼的研讨标明,含微量的钼或钨对磁性有影响,用铌作阴极材料就成了最佳的挑选。因钕硼含少数铌,对它的功能有好的影响。 (四)电极进程 溶于电解质中的氧化钕发作电离:Nd2O3=2Nd3++3O2- 阴极进程:Nd3++3e=Nd 阳极进程:2O2--4e=O2 高温下氧当即与石墨反响:O2+2C=2CO↑ 副反响也会发作,从量上看微乎其微。阴极上分出的金属搜集在下部的坩埚中,定时取出铸锭。石墨阳极要定时替换,选用怎样的结构尺度,使加工量小、本钱低、替换便利、导电性好,这都是实践诀窍。 (五)操作 操作分筑炉、开炉、电解、出金属、包装等环节。据阴阳极的区配联系和热平衡的需求,把炉子筑好之后,发动前要充沛烤烧,可参加预先熔化好的电解质或用直流电弧开炉。前者要添加化料设备,后者虽不要化料设备,但对电解质有影响,电极也会遭到损害。在正常电解阶段,保持在规则的温度和电流范围内进行电解,并均匀地参加所需求的质料。当电解到坩埚中盛有满足的金属量时,人工用钛或不锈钢勺子取出金属铸锭。出一炉金属,要几把勺子替换运用,尽量削减勺子对金属的污染。按国标规则,金属铸锭要小于一公斤才能使金属便利地从金属模具脱离出来,不只要注意模具的方式,并且在铸锭后要使金属在缩短状况时,模具处于胀大状况,出金属后,被带出的电解质回来电解槽。将炉内电解质补加到规则的液位,进行下一阶段的电解。产品经分析合格后,包装入库。将金属块用塑料袋包好再用纸包裹,装桶注蜡。有的供应商用复合塑料袋真空包装比较便利,但转移时袋子或许破损。 三、几点观点 a.金属钕的质量,现已公布了国标,钕的相对纯度分别为99%和95%的两个层次,每个层次首要是按碳的含量分为三个等级,A级含碳量不大于0.05%,B级含碳量不大于0.10%,C级含碳量不大于0.15%。现在国内出产供应商B级品约70%-80%,其他首要为C级品,A级品很少,只要单个供应商宣称产品含碳量较低。钕铁硼供应商一般不分析金属钕的含碳量,但都期望含碳量越低越好。至今没有见到金属钕含碳影响钕铁硼功能的报导。某研讨单位在这方面做了一些作业,但没揭露宣布。他们在钕铁硼出产进程中,工艺自身有增碳,其结论是金属钕含碳在0.08%左右为宜,并且还以为钕铁硼一点碳也不含,反而对磁性有晦气的影响。用户对金属钕的好坏,首要是以能否出产出功能杰出的永磁材料为终究裁判。对金属钕的质量深化而科学的知道,怎么进一步下降含碳量还有待人们去探究。 b.商场问题 金属钕首要用作钕铁硼(含铵30%左右)的质料,据有关资料报导,国内钕铁硼出产能力达800吨/年的规划。因外销局势欠好,国内推广应用不行,年实践产值缺乏100吨,使金属钕的出产能力远远超过了需求。积极开展推广应用,关于出产金属钕的职业极为重要。有的乡镇厂商,凭着供应方面的优势,在有限的商场里,贱价出售金属钕,以求生计。特别是供电条件差、质料来历不安稳,质量保证系统差的厂商,在免税期满后更是难以维持下去。有竞赛,就有优胜劣汰。商场疲软,竞赛就愈加剧烈。 c.出产改善的方向 进步质量、下降本钱、改善出产条件,是金属钕出产的改善方向。为此有必要从一下几个方面去尽力。①对质料氧化钕不只要到达国标的要求,还有必要对含碳和氯量提出恰当的规则;②对电解质的含硅量有必要进行操控;③挑选最佳的阴极材料;④改善石墨阳极的结构;⑤下降产品的含碳量;⑥完成接连定量加料;⑦完成规划经济。

熔盐电解钕中金属的溶解和泥渣的形成探讨

2019-02-12 10:07:54

金属钕是制备钕铁硼永磁体的主要原料,跟着钕硼永磁材料的广泛开发与应用,金属钕的需求量也随之逐年增加。当时,熔盐电解法出产金属钕的电解槽是以石墨材料为槽体,在上方并行刺进石墨阳极和钨棒阴极,在钨阴极的下方放置一个钨或钼制的坩埚用于接受电解出的金属,当时电解槽存在电流效率低、炉底简单构成渣泥的缺陷,很少电解槽能超越80%的电流效率,怎么进步电解槽的电流效率是一个很值得评论的问题,在很多要素中,找出金属在熔盐中的丢失和造渣的原因是问题的要害,比方哪些要素能够影响金属在熔盐的溶解,以及溶解的金属在电解质中以什么方式存在,然后找出削减金属丢失的办法,对进步电解的电流效率很有协助。       本文参阅测定铝在冰晶石中的溶解度的质量法,测得了金属钕在不同温度下在电解质中溶解状况,然后取金属溶解生成物与电解进程中构成的渣泥刁难比分析,评论了电解进程中渣泥的构成。       一、试验办法与设备       测定金属的溶解度一般有两种办法:一是按试验前后的金属质量差(即质量法);二是按溶解在盐相中的金属量法(即容差法)。按照后者,当电解质试样凝结时,溶解的金属便以纤细涣散的金属相沉积出来,然后用与之效果,按发作的气体量来标定金属量。两种办法比较,质量法一般比容量法得出的成果大一倍,这与测定的办法和条件有关。       本文在与出产条件类似的条件下,即电解质份额与实践出产同,即电解质组成为NdF3;LiF=10∶1.2,一起电解质中含有少数Nd2O3,在氩气维护的密封条件下,选用质量法测定了金属钕在电解质中的溶解状况。试验设备如图1所示,坩埚中电解质总量约为4000g,每次测定均参加块状金属约55g,试验时将准备好的金属锭清除去表面的氧化皮并称量,电解质加热到预订温度并坚持平衡,将掩盖有电解质的金属预热到约500℃后敏捷放入到电解质中,并盖上盖板,通入维护气体。稳定温度3h后取出钛坩埚放入新配电解质粉猜中敏捷冷却,冷却后刨除金属外层的包裹物,称重即得到试验后的金属质量。    图1  丈量钕溶解度的试验设备       金属钕溶解生成物是指测定金属溶解度试验后冷却在金属周围的硬壳,这层硬壳与周围电解质在色彩和硬度上有显着差异,电解进程中的渣泥取工业电解槽炉底构成的粘状物,将样品研磨成粉末,选用X射线衍射分析法分析其间的物相。       二、成果与评论       (一)金属钕溶解度随温度的改变       毛建辉等研讨了电解质组成对10kA熔盐电解金属钕的影响,研讨以为,随电解质份额NdF3∶LiF从10∶0.9增加到10∶1.1,电流效率先升高后下降,当电解质份额为10∶1.0时到达最大值,而当时电解出产金属钕的电解质份额一般为10∶1.2,在这个份额下电解质溶解能力更强,当时工业出产一般选用这个份额,操作温度操控在1060℃左右,而纯金属钕的熔点为1016℃,据此本文挑选在980~1080℃规模内,每相差20℃为作为一个试验点,用上述试验办法中的质量法测得金属钕在电解质中的溶解状况如图2所示。    图2  钕在NdF3-LiF熔盐中的溶解度       从图2能够看出,电解质温度低于金属熔点状况下,依然能够溶解少部分的金属,当温度升高时,金属在电解质中的溶解度则敏捷增加,此外能够看出,在工业电解操作温度1060℃时金属的溶解度挨近0.36%。当然,在质量分析法中,不免有金属氧化丢失、蒸腾丢失、生成化合物丢失等,所以测定的成果偏高,一般测定铝在冰晶石中的溶解度中,质量法测得的值是容量法测得的值的2~4倍,那么即便以为质量法测定的溶解度值是实践溶解度值的4倍来核算,电解操作温度为1060℃时金属的溶解度也挨近0.09%,而电解操作温度为1040℃时金属的溶解度挨近于0.06%,因而从这个角度上说,尽量下降电解操作温度对下降金属的溶解丢失,然后进步电流效率,但过低的温度会导致电解突变黏稠,影响电解质的传质进程,一起要考虑金属钕的熔点,从曲线看,温度下降到1020℃后,金属钕的溶解度随温度下降的趋缓,因而电解温度能够操控在1040±10℃规模内。       (二)金属溶解生成物与渣的比照分析       在金属溶解度测定试验中咱们发现金属的溶解丢失是很大的,为了搞清楚金属在电解质中的溶解丢失是按什么过程进行的,即金属钕的溶解丢失机制,本文对溶解度测定试验后金属外层的包裹物进行了X射线衍射分析,测定了其间的物相,测定成果如图3所示。    图3  金属溶解出产物X射线衍射图       从XRD图咱们能够看出,金属溶解后生成了两种新相NdOF和NdF2,因而能够阐明,溶解的金属钕与NdF3反响生成了2价的氟化钕,一起在有氧离子存在条件下,溶解的金属钕还会反响生成氟氧化物。因为在XRD图谱中金属钕的峰很弱,无法从图3的XRD图谱中决断有没有金属钕相。       为了研讨金属钕的溶解生成物与钕电解槽中的渣泥是否存在联络,取钕电解槽中的渣泥,对其进行了X射线衍射分析,分析成果如图4所示。从图4能够看出,钕电解槽中的渣泥物相与金属钕溶解出产物根本共同,此外还有Nd2O3相存在。可见钕电解槽中泥渣的生成与金属钕的溶解是有联系的,同是还与加料速度也有联系,加料速度太快时,来不及电解的Nd2O3将沉到炉底参加出产渣泥。因而,避免渣泥的生成应该操控好槽温,削减金属钕的溶解丢失;此外还应操控好加料速度,做到勤加少加,但加料速度过缓则将导致阳极效应的发作,依据出产实践,一般加料速度为95g·min-1时比较适宜;此外金属钕的溶解丢失是无法避免的,因而也应该每隔必定时刻用搅棒搅动炉底,以耗费渣泥。    图4  钕电解槽渣泥X射线衍射图       三、定论       (一)金属钕在电解质中的溶解丢失很大,尽量下降电解操作温度对下降金属的溶解丢失,是进步电流效率的有用办法,最佳温度规模为1040±10℃。       (二)钕电解槽中渣泥的生成与金属钕的溶解是有联系的,一起与加料速度也有联系,加料速度太快时,来不及电解的Nd2O3将沉到炉底参加出产泥渣。       (三)避免渣泥的生成还应操控好加料速度,以95g·min-1速度增加氧化钕比较适宜,并每隔必定时刻用搅棒搅动炉底,以耗费渣泥。

金 属 镨 钕国际标准

2019-01-03 14:43:33

分子式:Pr-Nd 性 状:银灰色金属块状,呈金属光泽,在空气中易氧化。 规 格 Specifications 镨钕金属标准 Standard 用途:主要用作钕铁硼永磁合金原料。 包 装:内塑料袋,外铁桶或铁桶充氩气包装,每桶50公斤或250公斤。 我们可以根据用户要求研制、生产各种规格的稀土产品。产品牌号 Codes化学成分%Chemical compositions稀土总量TRE钕相对纯度Nd/TRE镨相对纯度Pr/TRE杂质含量 不大于Impurities Max稀土杂质非稀土杂质Non-RE不小于MinFeMgMoSiA1CPN-759975±225±20.10.20.020.050.040.040.03PN-809980±220±2       典型示例 Examples:产品牌号 Codes化学成分%Chemical compositions稀土总量TRE钕相对纯度Nd/TRE镨相对纯度Pr/TRE杂质含量 不大于Impurities Max稀土杂质非稀土杂质Non-REFeMgMoSiA1CPN-7599.4774.8325.100.070.0860.0040.0080.0120.0230.020PN-8099.5880.8319.710.060.0930.0030.0030.0180.0170.022

电解金属锰

2017-06-06 17:49:50

电解金属锰,电解金属锰的名片,应用领域,作用,基本情况,你了解吗?跟随我们的小编一起来认识一下电解金属锰吧!电解金属锰是用锰矿石经酸浸出获得锰盐,再送电解槽电解析出的单质金属。外观似铁,呈不规则片状,质坚而脆,一面光亮,另一面粗糙,为银白色到褐色,加工为粉末后呈银灰色;在空气中易氧化,遇稀酸时溶解并置换出氢,在略高于室温时,可分解水而放出氢气。电解金属锰(海关税则号:81110010未锻轧锰、锰废碎料、粉末)。金属锰的提炼方式主要有热法(火法)和电解法(湿法)两种,热法生产(金属锰)纯度不超过95~98%,而纯的金属锰则是由电解法制备(电解金属锰),其纯度可达99.7~99.9%以上。现在,电解法生产已成为金属锰生产的主要方式。   Mn+H2O(热)=Mn(OH) 2+H2↑   锰在电动序中位于氢之前,故易溶于酸,甚至醋酸也能使它溶解而放出氢气,同时生成Mn2+离子。   Mn+2HCl=MnCl 2+H2↑   Mn+H2SO4 (稀)=Mn SO4+H2↑   3Mn+8HNO3(稀)=3Mn (NO3) 2+2NO↑+4H2O电解金属锰的纯度很高,它的作用是增加合金属材料的硬度,应用最广的有锰铜合金、锰铝合金,锰在这些合金中能提高合金的强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。电解金属锰及锰合金是钢铁工业、铝合金工业、磁性材料工业、化学工业等不可缺少的重要原料之一。电解金属锰是冶炼工业中不可缺少的添加剂,电解锰加工成粉状后是生产四氧化三锰的主要原料,电子工业广泛使用的磁性材料原件就是用四氧化三锰生产的,电子工业、冶金工业和航空航天工业都需要电解金属锰。随着科学技术的不断发展和生产力水平的不断提高,电解金属锰由于它的高纯度、低杂质特点,现已成功而广泛地运用于钢铁冶炼、有色冶金、电子技术、化学工业、环境保护、食品卫生、电焊条业、航天工业等各个领域。有关电解金属锰的更多信息和资讯,请你继续关注我站锰频道!

电解金属锰粉

2017-06-06 17:49:50

电解金属锰粉,有网友资讯上海有色网说,电解金属锰粉和二氧化锰粉怎么区别!具体怎么区别,给网友一个最佳区分方法!电解金属锰粉[英]Manganese Powder[别]电解锰粉[缩]JSMF 【化学结构】Mn【化学特性】纯品为银白色, 含碳时呈灰色而有光泽. 粉末易溶于稀酸, 同时放出氢气, 能与卤素等多种元素直接反应; 与水作用能放出氢气, 在热水中则作用更快. 在空气中易氧化成一氧化锰, 有毒, 空气中最高容许浓度为5毫克/米. 相对密度: 7.20 熔点: 1260℃ 沸点: 1900℃【极限参数】蒸气压: 133.3帕(1292℃)【火灾危险】锰的极细粉尘接触火源能引起燃烧, 遇水或酸能发生化学反应放出氢气, 与氧化剂混合能成为有爆炸性的混合物.【处置方法】干粉、干砂; 不可用水、泡沫.二氧化锰粉化学式MnO2式量86.94。黑或棕黑色粉末,密度5.026g/cm3。在1473K(1200℃)失一部分氧生成一氧化锰。二氧化锰稳定,难溶于水、弱酸、弱碱;与浓硫酸反应有氧气生成;与浓盐酸反应有氯气生成。二氧化锰与熔融苛性钾在空气中反应生成锰酸钾(K2MnO4)。二氧化锰用于干电池、玻璃和陶瓷的着色剂、制锰等。 颜色  很直观的..保存的环境也不一样  主要是特性决定的。关于电解金属锰粉其他资讯与相关知识,请你关注我站锰频道!

电解金属锰片

2017-06-06 17:49:50

电解金属锰片,有网友资讯我站关于电解金属锰片的作用!今天小编为你说一下,电解金属锰片在四氧化三锰种的作用,相信你会更了解电解金属锰片的!一起来看看吧!基本性质  四氧化三锰(Mn3O4 )性质:棕黑色粉末,密度4.856,熔点1705℃,不溶于水,部分溶于硫酸和盐酸。是电子工业生产锰锌铁氧体软磁材料的重要原料。它与三氧化二铁、氧化锌一起按一定的配比混合后,制模烧结成型,制成高性能的导磁材料—软磁铁氧体。该导磁材料具有狭窄的剩磁感应曲线,可以反复磁化。且其直流电阻率很高,可以避免涡流损失。因此可用制造于高品质电感器、电视回扫变压器、电话用变压器、磁放大器、天线棒等,也可用来制造计算机存储信息的磁芯、磁盘、磁带、磁头等。制备方法  四氧化三锰的制备方法多种多样,从工艺特点和反应性质大致可归纳成四类:焙烧法、还原法、氧化法和电解法。国内四氧化三锰的生产基本都采用电解金属锰粉(片)悬浮液氧化法。它是以电解金属锰片为原料,先将金属锰片粉碎制成悬浮液,利用空气或氧气作氧化剂,在一定温度和铵盐添加剂浓度下制备四氧化三锰的一种方法。该方法的基本工艺流程为:   电解金属锰片 → 制粉(干法、湿法) → 氧化 → 洗涤 → 干燥 → 成品危险性  健康危害: 吸入氧化锰烟尘可致“金属烟雾热”。长期吸入其烟、尘引起慢性锰中毒,初期为神经衰弱综合征和神经功能障碍,发展出现锥体外系损害为主的神经体征。   环境危害: 对环境有危害,对水体可造成污染。   燃爆危险: 本品属爆炸品,不燃。急救措施  皮肤接触: 脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。   眼睛接触: 提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。   吸入: 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。   食入: 饮足量温水,催吐。就医。消防措施  危险特性: 与盐酸反应放出氯气。   有害燃烧产物: 自然分解产物未知。   灭火方法: 本品不燃。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。操作与储存  操作注意事项: 密闭操作,全面通风。防止粉尘释放到车间空气中。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿紧袖工作服,长筒胶鞋,戴防化学品手套。避免产生粉尘。避免与盐酸接触。配备泄漏应急处理设备。   储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与盐酸、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。关于更多电解金属锰片的信息和资讯,请你继续关注我站锰频道!

稀土元素钕(Nd)的用途

2019-01-30 10:26:34

钕(Nd) 伴随着镨元素的诞生,钕元素也应运而生,钕元素的到来活跃了稀土领域,在稀土领域中扮演着重要角色,并且左右着稀土市场。 稀土的分类 1)轻稀土(又称铈组):镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。 2)重稀土(又称钇组):铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。 铈组与钇组之别,是因为矿物经分离得到的稀土混合物中,常以铈或钇比例多的而得名。 稀土金属(rare earth metals)又称稀土元素,是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称,常用R或RE表示。它们的名称和化学符号是钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)。它们的原子序数是21(Sc)、39(Y)、57(La)到71(Lu)。   钕(Nd)掺钕的 yvo 4 晶体 钕元素凭借其在稀土领域中的独特地位,多年来成为市场关注的热点。金属钕的最大用户是钕铁硼永磁材料。钕铁硼永磁体的问世,为稀土高科技领域注入了新的生机与活力。钕铁硼磁体磁能积高,被称作当代"永磁之王",以其优异的性能广泛用于电子、机械等行业。阿尔法磁谱仪的研制成功,标志着我国钕铁硼磁体的各项磁性能已跨入世界一流水平。钕还应用于有色金属材料。在镁或铝合金中添加1.5~2.5%钕,可提高合金的高温性能、气密性和耐腐蚀性,广泛用作航空航天材料。另外,掺钕的钇铝石榴石产生短波激光束,在工业上广泛用于厚度在10mm以下薄型材料的焊接和切削。在医疗上,掺钕钇铝石榴石激光器代替手术刀用于摘除手术或消毒创伤口。钕也用于玻璃和陶瓷材料的着色以及橡胶制品的添加剂。随着科学技术的发展,稀土科技领域的拓展和延伸,钕元素将会有更广阔的利用空间。   金属钕 分子式:Nd 外观:银灰色金属锭,机械抛光,可按客户要求切割。 总量:99%、99.5%   纯度:99%、99.5%、99.9%   其他杂质含量:均低于行业标准。  用途:金属钕主要用于钕铁硼永磁材料。  包装:内双层塑料袋,可真空充氩气,外铁桶封装,50或100公斤/铁桶。

金属电解锰

2017-06-06 17:49:51

金属电解锰的纯度比金属锰高。电解锰一般纯度是99.7%或是99.9%的。金属电解锰,是银灰色的金属,很象铁,但比铁要软一些。如果锰中含有少量的杂质——碳或硅,便变得非常坚硬,而且很脆。不过,纯净的金属锰的用途并不太广,因为它比铁还易生锈,在潮湿的空气中,没一会儿便变得灰蒙蒙的,失去了光泽——表面生成了一层氧化锰。再说,锰的熔点又比铁低,机械强度不如钢铁,而价格又比钢铁贵得多,因此人们几乎不生产金属锰,而大量生产钢铁。锰的重要化合物是二氧化锰。在大自然中,便有大量天然的二氧化锰——软锰矿。人们早在远古时代便知道软锰矿了。二氧化锰是黑构色的粉末。干电池中那些黑色的粉末,便是二氧化锰。二氧化锰能够催化油类的氧化作用,人们常在油漆中加入它,以便加速油漆干燥的速度。人们在制造玻璃时,常往里加入二氧化锰,因为它能消除玻璃的绿色,使绿色玻璃变得无色透明。   锰的另一重要化合物是高锰酸钾(俗称“灰锰氧”)。高锰酸钾是紫色针状晶体。只要加入一点儿高锰酸钾,便足以使一大桶水变成紫色。高锰酸钾是很强的氧化剂,能杀菌。在公共场所的茶缸旁,常放着一桶紫色的消毒用水,人们称之为“灰锰水”,其实,这就是高锰酸钾溶液,浓度为千分之一。不过,这种水不能喝进肚里,因为它有催吐作用,在医学上用作洗胃剂和催吐剂。在分析化学上,高锰酸钾常用作氧化剂,著名的高锰酸钾法便是用它作滴定液进行化学分析的。高锰酸钾被还原后,常变成二氧化锰。“灰锰水”用完后,底下常有些黑色的渣子,那便是二氧化锰。   此外,碳酸锰是重要的白色颜料,俗称“锰白”,而硫酸锰在农业上,则用作种子催芽剂或作“锰肥”——微量元素肥料。在大自然中,锰是分布很广的元素之一,约占地壳总原子数的万分之三。最重要的锰矿是软锰矿和硬锰矿。虽然海水中含锰量很少,但在海洋深处的淤泥中,含锰却达千分之三。有人预言,在不久的将来,人们将从海底开采锰矿!更多关于金属电解锰的信息和资讯,请你关注我站锰频道!

电解金属锰产品标准

2019-01-25 15:50:07

中国电解锰的质量在不断提高,已经三次修改含硒电解锰质量标准,无硒电解锰质量标准也正式颁布(见表1至表4)。    一、1982年颁布的电解锰国家标准(GB3418-82,见表1) 表1  1982年颁布的电解锰国家标准(GB3418-82)牌号化学成分(%)杂质总和Mn≥C≤S≤P≤Se+Fe+Si≤DJMn99.799.70.040.050.0050.2050.3DJMn99.599.50.080.100.0100.3100.5     二、1993年颁布的电解金属锰中华人民共和国黑色冶金行业标准(YB/TO51-93,见表2)      本标准由中华人民共和国冶金工业部1993年11月10日批准,1994年07月01日实施。    1.主要内容与适用范围    本标准规定了电解金属锰的技术要求、试验方法、检验规则和包装、储运、标志和质量证明书。    本标准适用于冶炼特殊钢及有色合金作为锰元素添加剂等用的电解金属锰。    2.引用标准    GB/T1480一一金属粉末粒度组成的测定,干筛分法。    GB3650一一铁合金验收、包装、储运、标志和质量证明书的一般规定。    GB4010一一铁合金化学分析用试样采取法。    GB8554.1~8654.11一一金属锰化学分析方法以。[next]    3.品种及技术要求    ①.牌号和化学成分    1)电解金属锰按锰及杂质含量的不同,分为三个牌号,其化学成分应符合表2的规定。 表2  1993年颁布的电解金属锰国家标准牌号化学成分(%)MnCSPSiFeSeⅠⅡ不小于不大于DJMn99.899.80.020.030.0050.0050.010.030.06DJMn99.799.70.040.050.0050.0100.010.030.10DJMn99.599.50.080.100.0100.0150.050.15     2)需方对化学成分有特殊要求时,可由供需双方另行商定。    ②.物理状态    1)电解金属锰以片状或粉状供货,其粒度范围及允许偏差应符合表3的规定。 表3  金属锰粒度标准粒度范围偏差/%筛上物筛下物不大于2mm×2mm—1240~325目11560~325目115     2)外观质量    电解金属锰允许发黑,产品中不允许有外来夹杂物。     4.试验方法    (1)取样,化学分析用试样的采取按GB4010进行。    (2)制样,化学 分析用试样的制取按下列规定的方法进行。    电解金属锰制样方法以:将0.5g试样全部破碎至5mm以下,在不锈钢盘中用四分法缩取250g,破碎至1mm以下,再用四分法缩取60g,在玛瑙研钵中研磨,使全部通过0.149mm筛孔,分作二份,一份作分析用,一份作保管样。    (3)化学分析方法以,化学分析方法按GB8654.1~8654.11进行。    (4)锰粉粒度测量方法按GB/T1480进行。    5.包装、储运、标志和质量证明书    (1)产品采用铁桶包装,每桶净重50kg,100kg或200kg。片状电解金属锰采用PVC塑料袋包装,粉状电解 金属锰采用铝复合膜衬塑料袋真空包装。    (2)储运    ①电运金属锰入库应分牌号、批号在室内存放,避免与酸、碱等化学物品接触,避免潮湿。    ②电解金属锰发运时应用篷车,如露天存放或敞车发运时,需用苫布盖好,严防渗水。    (3)标志和质量证明书    标志和质量证明书应符合GB3650的规定。    三、2003年分颁布的电解锰行业标准(YB/T051-2003)    2003年又对1993的冶金行业标准再一次作了修改(见表4),每一次标准的修改都标志着中国电解锰的质量又上了一个新的台阶。   表4  2003年颁布的电解锰行业标准(YB/TO51~2003)牌号化  学  成  分 (%)MnCSPSiSeFeCaMgKNaⅠⅡⅠⅡⅠⅡ不小于不大于高纯级DJMnA99.9499.90.010.0350.0010.00150.010.00050.0060.010.0040.0040.0010.001DJMnB99.8899.80.020.020.0010.0040.010.070.010.020.0050.0050.0010.001通用级DJMnC99.999.90.020.040.0010.0080.010.00100.010.02    DJMnD99.899.70.030.0350.0010.010.020.080.010.03    注1:锰含量由减量法减去产品中杂质含量总和得到,即w(Mn)=100%-w(C+S+P+Si+Se+Fe). 注2: Ⅰ为片状,Ⅱ为粉状 注3: DJMnA表示电解锰A级。

金属网电解铜

2017-06-06 17:49:56

上海有色金属网电解铜专区每天权威发布“上海有色金属电解铜价格指数”,全面反映我国有色金属电解铜市场整体状况和景气程度;每天客观公正发布“上海电解铜现货行情”,涉及在市场主要流通的电解铜金属产品最新价格。    上海有色金属网电解铜网是有色金属行业门户网站。上海有色金属网电解铜网是有色企业发布和获取信息、寻觅商机的重要平台。以“为企业服务”为宗旨。上海有色金属网电解铜网日均点击率突破一千万,居世界有色网站前列;访客来自全球一百二十多个国家和地区。    电解铜就是铜在电解提纯后的产物。铜是一种玫瑰红色金属,柔软、有金属光泽,密度为8.92克/厘米3,溶点为1083.5℃,沸点为2595℃,富于延展性,易弯曲,强度较好,在导电性和导热性方面,铜仅次于银,居第二位,它可以进行冷热压力加工,由于其具有面心立方晶格,铜及其化合物无磁性。熔点时铜的蒸气压很小,因而在冶金过程温度下,不易挥发。    上海有色金属行业协会是上海及上海周边地区有色金属行业企事业单位、团体和其他经济组织自愿组建的行业性社会团体。成立于2002年1月8日。目前,有会员单位121家,基本覆盖了上海地区主要的有色金属骨干企业,拥有全国最大的有色金属交易市场,体现了跨系统、跨所有制、跨地区的结构特征。    上海有色金属网电解铜网设有三十多个栏目并拥有完善的查询服务功能,其中“历史资料”汇集了上海市2000年以来每一天电解铜交易的详细行情。“有色黄页”汇集了全国近万家电解铜厂矿企业的信息,“有色导购”汇集成千上万个电解铜产品供您选择;上海有色金属网电解铜网还设有手机短信、即时行情等服务项目。    更多关于金属网电解铜的资讯,请登录上海有色网查询。

电解精炼法提纯稀土金属

2019-01-29 10:09:41

熔盐电解精炼法提纯金属是将金属在一定的熔盐体系中经电解除去杂质提纯金属的方法。电解精炼法提纯稀土金属周期短,对除去某些杂质有明显效果。     电解精炼过程中,以杂质较高的稀土金属为阳极,研究得最为透彻得是金属Gd[16],最初含有810μg/g O和920μg/g Ta。进入LiF-GdF3电解槽并用He气保护,H、O、N和Al、Fe、Ta等金属杂质经过电解精炼后含量明显下降,但C含量仍维持不变,F含量略有增加,经电子束熔炼脱除。电解精炼除Ta尤为合适。图1为电解精炼金属钇的装置示意图。用粗金属钇作阳极,用镍衬或钨坩埚做电解槽。电解质组成cm2,槽压为0.4~0.6V,电解后针状或片状的金属钇沉积在阴极上,然后将这种金属在880℃下进行真空蒸馏,除去金属上附着的盐类后熔铸成钇锭。    图1  电解提纯设备     参 考 文 献    16、Jones D W,et al.The rare earth in modern science and technology,Vol 1,309~314

非电解法制金属铝

2019-01-14 13:50:22

非电解法制金属铝    (1)低价卤化物法(格罗斯法)。该法是将铝的原矿用适当方法(例如用如下的碳还原法)还原成粗铝合金,在高温使之称AIX3(X为C1,F等)蒸气反应,使铝气化为Alx,然后,冷劫发生逆反应得到纯铝,生成的AIX3再反复使用。此反应称为烧化反应,按下式进行    类似反应有    (2)还原法。是在氧化铝、铝土矿等原料中混以碳还原剂,在2270K以上还原制取铝或铝合金的方法。属于这种方法的有先生成A14C3然后用此还原A12O3的方法,AL4C3在高温减压下分解的方法,以及先生成Al2OC然后进行热分解的方法等。    著名的用金属还原的方法是,用锰还原AIC1,的托思(Totb)法。另外,也有热解人IN或烷基铝等方案。

电解金属锰工艺清洁生产初探

2019-02-20 11:59:20

一、前语 电解金属锰是一种非常重要的化工质料,广泛使用于钢铁、有色金属、化工、医药、食物和科研等方面。我国于1956年建成第一条出产线。2004年我国电解锰的产值到达49.4万t,成为全球最大的电解锰出产国、出口国和消费大国。 清洁出产是指经过不断改善规划、选用先进的工艺技能与设备、运用清洁的动力和质料、改善办理、综合使用等方法,到达“节能、降耗、减污、增效”的意图。清洁出产是完成环境维护战略由“结尾”操控转向污染全进程操控的必经之路,也是执行科学发展观,引导厂商走新式工业化路途的重要途径。电解锰作为一个高污染、高能耗的职业,施行清洁出产尤为重要。 本文以国内电解锰龙头厂商中信大锰矿业有限责任公司大新分公司的出产工艺为例,对电解锰职业清洁出产进行了分析。 二、研讨实例 该公司电解锰的首要质料是碳酸锰粉、浓硫酸、二氧化锰粉与液,辅佐增加剂为福美钠与二氧化硒。经过对电解锰技能的不断研讨与改善,现在选用的工艺流程见图1。 工艺阐明:电解槽阳极液与98%浓硫酸顺次通入化合槽中,用投料车参加碳酸锰粉,反响挨近结尾时(经过余硫酸检测指示,8~9g∕L),参加一氧化锰(由二氧化锰复原焙烧制备),反响挨近结尾时(余酸2~3g∕L)投入二氧化锰(阳极泥)氧化贱价铁,参加液调理pH值至3.8~4.2使铁以Fe(OH)3的方法分出,以上进程均在化合槽中进行。然后将浸出液送至压滤车间,经板框压滤机压滤,滤液进入沉积池。参加福美钠(C3H6NS2Na·2H2O)使滤液中的Co、Ni等重金属以螯合物的方法分出,试纸检测无重金属后,经板框压滤得到精滤液。精滤液温度一般在80℃左右,而电解的适合温度在38℃~42℃之间,需求降温处理。在静置池中天然降温,电解时锰分出时简略被氧化,需先在静置池参加二氧化硒2~3kg/t产品作为抗氧化剂,静置调整进程一般为24h,得到合格的电解液。然后将合格液送人电解槽电解,电解槽阴极板分出纯度在99. 9%的金属锰片,经钝化、洗刷、烘干、剥离后即得到产品。电解槽用隔阂袋将电解液与阳极液分隔,阳极液中含有很多的Mn、(NH4)2SO4及H2SO4,回用到浸出工序。阳极发生阳极泥(90%以上为MnO2),回用到氧化除铁工序。图1  电解锰出产工艺流程图 三、清洁出产分析 (一)工艺分析 1、中和 按工艺要求,浸出液余酸有必要要求操控在1~2g/L。而碳酸锰的浸出结尾时余酸在8~9g/L,因而需求中和,传统选用双飞粉(首要成分为碳酸钙)中和,糟蹋了很多酸,一起增加渣量,加剧了压滤的担负。该公司研讨发现选用一氧化锰中和,反响结尾余酸仅为2~3g/L,可代替双飞粉,削减液的运用,一起也可进步浸出液的锰含量。据测算,选用一氧化锰中和后,每槽(约140m3)约可削减滤渣1.1t,节省液0.4t。 2、阳极液、阳极泥回用 阳极液中含有很多的H2SO4、(NH4)2SO4和Mn2+,其首要组分含量见表1。 表1  阳极液中首要组分含量每吨金属锰制品约发生阳极液45m3,回用到浸出工序可节省硫酸1.7t,硫酸铵4.7t、Mn2+0.4t。阳极泥中MnO2占到90%以上,回用到氧化除铁工序,每月可节省MnO2粉约100t。 (二)首要设备与质料分析 1、焙烧设备 二氧化锰复原焙烧生成一氧化锰,传统选用反射炉在800℃高温条件下复原焙烧,反响时间长,以煤炭为动力,发生大气污染物,一起高温条件对工人身体晦气。研讨标明,锰有微波吸收特性,现在已研制出的微波焙烧设备以电为动力,可接连性进料,机械化操作,是一种清洁、先进的锰矿焙烧工艺。反射炉焙烧与微波焙烧首要经济技能参数比照见表2。 表2  微波焙烧与反射炉焙烧经济技能参数比照可以看出:微波焙烧不管从动力的清洁性、污染发生状况、功率与运转操作方法等方面都显着优于传统的反射炉焙烧,契合清洁出产“减污、增效”的准则。 2、质料 硫化除重金属阶段参加福美钠,福美钠与重金属反响为螯合反响,处理了传统硫化物运用时发生H2S气体的难题,维护了人群健康。 电解液中抗氧化剂二氧化硒参加量约为2~3kg/t产品。二氧化硒是一种剧毒品,对皮肤粘膜有较强的刺激性,很多吸入其蒸气可引起化学性支气管炎、化学性肺炎和肺水肿等;一起报价昂贵,近年来市场价到达60万元/t。而二氧化硫也可起到相同的抗氧化作用,因二氧化硫为气态,现在该公司选用在静置池参加(NH4)2SO3的方法增加电解液中的二氧化硫的含量,削减了部分二氧化硒的参加。 (三)三废处理 1、滤渣综合使用 压滤包含初压滤与精压滤,均选用板筐压滤,每吨解锰制品,约发生滤渣5~6t,其间首要为初滤渣占90%以上。该公司电解锰产值约为3万t/a,滤渣生成量约为15~18万t/a。滤渣堆积占用很多的土地,含有很多的Mn、Fe及多种重金属,且滤渣粒度极细,简略进入水、土壤环境,构成环境污染。现在许多供应商都存在滤渣处理难的问题,对当地环境损坏较为严峻。 (1)滤渣的多元素分析,见表3。 表3  滤渣中各组分含量(2)滤渣综合使用 初滤渣综合使用早有研讨,其首要思路是先收回锰矿藏,然后尾矿制砖或许作为路途填埋物,收回工艺废水经处理后循环运用。使用锰矿藏与其他矿藏的磁化系数的较大差别来完成别离,经X射线衍射分析和高倍显微镜调查发现,锰矿藏表面被酸浸进程中生成的石膏罩盖,有必要损坏表层的石膏才干取得好的磁选作用。经过屡次实验,发现预先磨矿至120目占90%以上,再强磁粗选,最终强磁扫选作用较好,锰矿藏收回率可达60%以上。收回锰矿藏后的总尾泥仍占到80%以上,首要含SiO2、CaO、Fe2O3等。塑性指数为11.6,一致稠度含水率为18%,契合做民用砖质料的条件。经过增加粘土可以改性砖的硬度,在尾泥与粘土份额为7∶3,100℃下烘4h,所制得砖可到达国家二级民用砖标准。 该公司自主研讨了硫化渣收回使用。硫化渣中Co、Ni为(C3H6NS2)2Co、(C3H6NS2)2Ni螯合物,[C3H6NS2-]基团具有杰出的疏水性,在不加浮选药剂的状况下,即可经过浮选来富集。选用设备为浮选柱,收回进程为:硫化渣经浮选柱浮选富集后,精矿经酸浸、针铁矿法除铁、10% P204-火油溶液除杂、季铵氯化物7401萃取别离钴镍、碳酸盐沉积钴、镍,得到产品碳酸钴与碳酸镍。在现在工艺下,贵金属收回率达70%以上。 2、中水回用 每吨电解锰制品,约发生350m3工艺废水,首要指钝化废水与洗刷废水。钝化废水是出板时,选用重溶液钝化产品时发生;洗刷废水包含洗板、洗布、洗框、清槽、地上冲刷等。该厂钝化废水发生量约为0.5m3/d,钝化废水重金属含量高、毒性大,作为危险固废托付外单位处理。 1t金属锰制品约发生洗刷废水300~330m3,其特色是:pH值低,一般在4.5左右;废水中含有Cr6+、Mn2+及NH3-N等有害成分,可是含量不高,悬浮物较多,色度大,对人体健康、作物成长具有严峻损害。 现在洗刷废水处理技能首要有: 絮凝沉积法:调理pH值使得Mn构成Mn(OH)2胶体,该胶体ζ电位越低越不稳定,参加絮凝剂可下降该胶体的ζ电位,到达快速脱稳沉积的作用。姚俊使用聚合氯化物等作为絮凝剂,在pH值为9.5,聚合氯化物最佳投加量为35mg/L时,Mn去除率到达99.76%,樊玉川等研讨了石灰一碱式作为絮凝剂,实验中,pH值在8.5~10,最佳碱式的投加量为50mg/L条件下,Mn由397 mg/L下降到0.2mg/L。 铁屑微电解法:在废水中参加铁屑与慵懒碳颗粒后可改性废水构成原电池,通电后不断耗费H+,使得OH-浓度升高而使金属离子以氢氧化物的方法除掉。欧阳玉祝等人等人实验标明,铁屑用量15%、废水pH值4.0、反响时间为120min的条件下,Cr6+、Mn2+去除率均可达99.7%以上,总铬去除率达99.2%。 液膜别离法,乳化液膜别离技能是一项高效、快速、节能的新式别离技能,具有工艺设备简略、别离速度快、选择性高级长处。当含重金属离子废水与乳液触摸时金属离子的传递进程首要分两步,其反响方程为: 萃取反响:M+B→[MB] 反萃取反响:[MB]+A→MA+B 经过传质原理可知,废水中的金属离子透过液膜浓缩在膜内相中,然后到达别离的意图。絮凝沉积法和铁屑微电解法处理电解锰工业废水的研讨比较多,技能也比较老练,并在工业上现已得到使用。用液处理电解锰工业废水的研讨较少,可是液处理工业废水可以完成资源收回和环境维护两层成效,具有出资省、功率高的特色,是一项清洁技能,具有宽广的使用远景。 该公司所在地归于缺水地带,中水回用是用水的一个重要来历。结合现在絮凝沉积与铁屑电解法的特色,公司现选用“铁炭微电解床复原六价铬+乳化絮凝+鼓风脱处理工艺”处理,工艺流程图如图2。图2  污水处理工艺流程图 经该工艺处理后,Mn、Cr去除率到达95%以上,可到达回用的要求。但相关于液膜别离法能完成矿藏资源收回仍有不少距离。 3、废气防治 废气首要发生在浸出与电解阶段。 浸出时反响剧烈,易发生硫酸雾,车间应建在厂区的下风向,选用负压抽风,碳酸钠溶液吸收,有安排高空排放的方法来消除污染。锰粉投料时,传统用人工操作吊车桶加料的方法,难以均匀加料,一起易构成粉尘的飞撒。该公司选用投料车加料,处理了均匀加料与扬尘的问题。 电解温度在38℃~42℃之间,简略挥宣布气。由所以无安排排放,且点多面广,欠好操控,一般经过选用开放式的车间规划,房顶开设天窗,强制通风等下降气的浓度,车间工人着帽、戴口罩避免损伤。 四、清洁出产的主张与方法 (一)原辅材料的清洁性 从源头操控动身,优先选择无毒、低毒、少污染的原辅材料以避免质料及产品对人类和环境的损害。(1)选用一氧化锰中和余酸,削减了液的运用量;(2)二氧化硒是剧毒物品,选用铵削减了部分二氧化硒的参加量。 (二)工艺设备的清洁性 选用转化使用率高、排污系数低、节能降耗且有利于出产操作操控自动化的新工艺和设备,到达节能、降耗、减污的意图。经过前文清洁出产设备的分析,主张该公司赶快装置微波焙烧设备;人工取下板方法,简略带出电解液与划破隔阂袋,主张选用吊车取下板,机械化操作。 (三)污染的防备与办理 关于尾渣的综合使用,主张其持续投入科研资金,进一步进步收回功率;一起应妥善处理好滤渣堆积办理工作,避免二次污染;中水回用到浸出工序的可省去除Mn工序;浸出、电解等车间周围应建造美化隔离带,减轻对周围环境的污染。 (四)出产进程的操控与办理 电解锰出产,对人的依靠程度比较高,执行岗位和目标责任制,尤其是标准化操作取下板,避免带出电解液,洗板、冲刷等留意用水的节省,使人为的资源糟蹋和污染排放减至最小;接连电解的特殊性,主张做好防备停电的方法,树立厂内应急发电体系,定时查看电路,更新老化线路;加强设备办理,进步设备完好率和运转率。 五、结语 电解锰作为一种高物耗、高能耗、高污染职业,在厂商内推广清洁出产,经过选用清洁的原辅材料、先进的工艺设备,废渣收回、中水回用等方法,进步了电解锰职业的环境效益和经济效益,具有重要的现实意义,是我国电解锰职业可持续发展的必经之路。

低硅电解金属、锰钝化金属锰粉及脱氢锰

2019-01-25 15:50:07

一、低硅电解金属锰    目前,电解金属锰的主要用途之一是生产电子级四氧化三锰。四氧化三锰是锰锌铁氧体软磁材料的重要组分,由于全球现代工业的迅速发展,对电子工业产品的质量要求不断提高,因此,对生产电子产品的原材料的质量也提出了越来越高的要求。锰锌铁氧体软磁材料是电子工业产品最主要的原材料,质量的好坏很大程度上决定了电子产品的性能。    四氧化三锰的质量在一定程度上影响了软磁材料的性能,而四氧化三锰的质量在较大程度上又取决于电解金属锰的质量。    我国目前生产四氧化三锰的生产工艺均是采用电解金属锰粉水溶液氧化而制得,原料中的一些有害杂质有些可以除去,有些很难除去。个别的有害元素——硅还会在四氧化三锰的生产工艺中增加。而软磁材料生产企业对四氧化三锰中硅含量有严格的要求,一般要求w(SiO2)≤100μg/g,个别的甚至达到60~80μg/g.目前,我国生产含硒电解锰企业的产品中硅含量大多在100~150μg/g,SiO2含量均在200μg/g以上。四氧化三锰生产企业则要求电解锰中含硅量在30μg/g左右,能达到20μg/g则更佳。按我国电解锰企业现行生产工艺电解锰中硅含量均不能达到这一标准,必须在净化溶液时添加除硅剂才能实现,同时要保持产品场地的环境卫生才能生产低硅金属锰产品。    目前,我国有少数几家企业可以生产出含硅量少于25μg/g的电解锰产品,完全能满足生产高纯四氧化三锰的要求。    二、钝化金属锰粉    随电弧焊的发展,涂药焊条的应用越来越广,涂药中除了含有造渣成分外,还有10%~20%用锰铁或金属锰制成的0~0.5mm的粉体。锰在焊接时的功用是:防止焊缝处液态金属吸收气体,当金属吸收氧时起吸氧剂作用,除此之外,还兼有脱硫与作合金添加剂用途。在一些对焊缝强度有严格要求的条件下,要采用含碳和含氧低的金属锰粉,并且暴露在空气中和放入水中都不易氧化。这种金属锰粉需要经过钝化处理,经过处理后的金属锰粉含氧量在0.4%~0.5%范围,且不易再增氧。    钝化金属锰粉目前主要是用电解金属锰片粉碎成粉状,然后加以钝化处理,工艺过程简单。    目前,全球对钝化锰粉需求量大约是2000t/a,主要生产国家为南非和中国。    三、脱氢锰    从硫酸锰水溶液中电解析出金属锰,因阴极同时存在析锰与析氢两个反应,尽管实际操作过程中采取了抑制氢析出的许多措施,但析氢反应不能完全避免,尤其是夏季生产,电解槽温度偏高的情况下,析氢反应更趋严重。因此,阴极析出的电解金属锰总会夹带或吸附一定数量的氢。一般氢含量在0.015%~0.020%。而在一些特殊情况下,要求电解金属锰中氢含量在0.001%~0.0006%。电解金属锰不经脱氢处理是不可能达到这一要求的。    由于氢与锰不生成化合物,只是吸附或夹带,因此只需将金属锰片在真空状态下加热到550~650℃就可以脱去大部分氢。

金属锰电解的工业生产

2019-02-13 10:12:44

国内金属锰电解均选用不锈钢板或钛板作阴极,选用铅锑锡银四元合金、铅锡银三元合金或铅银合金板为阳极。    电解总反响式为    即在阴极上分出Mn,在阳极上分出O2,一起产出含H2SO4的废电解液。废电解液回来浸出运用。    电解是在木制假底钢筋水泥PVC面料的电解槽中进行。    一、电解液成分与电解技能条件          高位液(新液)Mn                 36~40g/L          阴极液Mn                         15~16g/L         (NH4)2SO4                       100~120g/L                pH                             6.8~7.2          温  度                               38~44℃          SeO2(以Se计)                   0.03~0.04g/L        阴极电流密度                       350~400A/m2        阳极电流密度                       600~700A/m2       槽电压                                  4.2~4.6V       同名极距                               70~80mm±       电解周期                                  24h    二、电解操作    电解金属锰出产能不能优质高产,除了制液工序有必要供给合格的电解液之外,还有必要加强槽面办理,严格操控好电解条件,确保电解的正常进行。    1.调 槽    出槽前1h左右,取样分析槽液硫酸锰的浓度。依据槽液分析成果,调整各电解槽的补加新液流量,使硫酸锰浓度逐步升高至出槽时的要求。    出槽前20~30min时测定各电解槽中阴极液的pH值,慢慢地往槽中参加进步pH值,使pH值契合出槽时的要求。    当pH值和硫酸锰浓度均到达要求时,按出槽要求的量参加二氧化硒水溶液,然后开端出槽装槽。    2.槽面办理    看槽工应紧跟在组装工后面临新装好的电解槽进行查看:首要,调整阴、阳极的方位,使阴极板处于两个隔阂框之间的正中央方位上;其次,调查阴、阳极板的导电情况,及时发现并处理导电不良的阴、阳极板;第三,用pH试纸测阴极液的pH值,并依据pH值的凹凸调整流量,使pH值坚持在工艺要求内;第四,调整补加液流量。待悉数电解槽都查看一次今后,再回过头来查看一次,并调查上锰情况。这时,假如发现有“呆板”或“起壳”现象,都要取出来,换上合格的新极板或“起步板”。    在整个电解进程中,看槽工要常常查看整流柜上电流表指示的电流巨细,并将电流调整到使之契合工艺要求。要常常在电解槽旁进行巡回查看,始终坚持阴、阳极板处于杰出的导电情况,坚持Mn2+离子浓度、pH值等工艺参数在正常的规模内,以确保电解进程的顺利进行。[next]    3.病槽处理    1)槽液发酸    在正常情况下,阴极槽液pH应在7~7.2之间,一般不该低于7。pH值下降(低于6.5)就是槽液发酸。槽液发酸有或许导致阴极电积锰的反溶。发酸的原因首要有:    ①新隔阂袋孔隙大,阳极液中的氢离子简单渗透到阴极区中来,所以pH值下降快而导致发酸。这种槽液发酸情况,只需恰当参加即可处理。    ②隔阂袋已破或假底木框松动,阳极液直接渗透到阴极液中导致发酸。处理这种情况,有必要停槽,互换隔阂袋或固定隔阂框、密封假底。    ③有时因补加液流速过慢或含锰量太低,也或许发作pH值下降现象。这时,对参加的进行调整,一起恰当加大补加液流速,即可处理。    2)槽液发碱    当选用SeO2作抗氧化剂时,槽液pH值大于8.0以上,即认为是槽液发碱。槽液发碱有或许导致电积锰发黑。槽液发碱的首要原因是:    ①电解槽作业时刻太长,隔阂袋被钙、镁、铵盐结晶阻塞。跟着电解的进行,氢分子不断分出,OH-离子相应添加,而OH-离子向阳极区的搬迁和阳极区H+离子向阴极区的搬迁因隔阂孔被阻塞而受阻。因而,阴极液的pH值不断升高而导致发碱。遇到这种情况,可暂时选用参加废电解液办法处理,待出槽后,再整理和替换隔阂袋。    ②电解液温度过低,Mn2+离子浓度高时发作pH值升高情况。这时可关掉冷却水,并在槽中均匀地参加适量的废电解液,关小补加液流量,即可转入正常情况。    ③Mn2+离子浓度高,温度高,也或许引起槽液发碱。    ④阳极板接连作业两星期以上不敲、不换,可导致槽液发碱。    3)电积锰发黑    电积锰发黑影响产品质量和产值。发作原因首要是:    ①电解液含重金属杂质超越其最大容许量。    ②槽液中Mn2+离子浓度过高。    ③槽温太低。    ④槽液中硫酸钱浓度过高或过低。    ⑤阴、阳极板导电不良引起电积锰发黑。    ⑥二氧化硒参加量不行。    ⑦阴极槽液pH值过高。    4)起壳    装槽电解1h左右,极板周围冒较大的气泡,即可判定有起壳现象。起壳严峻影响产品的质量和产值。起壳的原因首要是:    ①装槽时一些电解工艺参数不契合工艺要求。例如:槽液中Mn2+离子浓度太低,槽液pH值过低,槽温过高。    ②阴极板不洁净。    ③水玻璃溶液太浓。    ④新抛光板未放在废液池中浸泡就装槽。    ⑤二氧化硒参加量太少或太多。    ⑥槽液中Mn2+离子浓度过高则起大个壳。    因而,有必要防止没有调整好工艺条件时就装槽,从根本上消除起壳的发作。当然,彻底防止起壳的发作是困难的。当呈现起壳现象时,应赶快查清原因,从头调槽,取出已起壳的极板,换上合格的极板或“起步板”。    5)电解锰反溶    电解进程中,当极板两头或两头冒白泡严峻时,则或许是电解锰反溶。其原因或许是:    ①阴极板或阳极板导电不良。    ②槽液pH值太低。    ③槽液中Co,Ni等重金属杂质含量超支。    6)电积锰难剥离    若电积锰难剥离,有部分产品敲不下来,构成糟蹋,一起,添加了工人的劳动强度,还会敲坏阴极板,因而,应当防止呈现这种情况。电解锰难剥离的原因首要是:    ①水玻璃溶液的浓度太低或未沽上水玻璃液。    ②槽温太低,电流密度过小,槽液中Mn2+离子浓度太低,pH值太低。    ③阴极板严峻发毛发白(表面粗糙)[next]    三、电解锰的后处理    电解锰的后处理是指电解之后处理电解金属锰的一系列操作,包含钝化、水洗、烘干、脱落、包装以及极板处理等过程。电解锰的后处理对产品质量、特别是硫含量有很大影响,有必要按工艺要求仔细做好。    1.钝 化    到达电解周期后,将堆积了金属锰的阴极板一块一块地从电解槽中取出,沥干电解液后,放入钝化液(3%重溶液)槽中,这就是钝化处理。钝化的意图是防止或减缓金属锰在空气中的氧化。其原理是当金属锰浸泡在钝化液中时,金属锰表面构成钝化膜层,该钝化膜层很细密,可防止金属锰的进一步氧化。为了确保金属锰的质量,钝化液的浓度要适合。若浓度太低,则起不到钝化作用;而浓度太高又会引起金属锰表面发黑。重钝化液的适合浓度以3%左右为宜,从外观看应为桔黄色。    2.水 洗    将钝化处理后的阴极板及金属锰吊起,沥干钝化液后,放入热水槽中浸泡,然后用自来水冲刷,最终再放在另一个热水槽中浸泡。水洗的意图是洗去金属锰表面上粘附的电解液、钝化液等溶液。假如不洗洁净,产品中硫含量必定高,因而,有必要重复冲刷,直至冲刷洁净停止。    3.烘 干    将用水冲刷洁净的金属锰放在架子车上推入烘房中烘烤。烘房温度以不超越110℃为宜。烘烤时刻一般为20~30min。烘干操作应留意有必要使产品彻底干透,不然,产品简单氧化蜕变。可是,又要留意不能烘烤过度,不然,产品会发蓝发黑,也影响产品外观质量。    4.剥 落    脱落就是将烘干的金属锰产品与阴极板别离。脱落时应留意:①先调查产品外观质量,按产品外观质量将产品分级,不同外观质量的产品应在不同的脱落桶中脱落;②脱落时应尽量防止极板的变形和损坏。任何情况下,均不得用铁榔头敲击;③应尽量将金属锰脱落洁净。    5.包 装    产品脱落完后,现场质检员在脱落桶内按规则办法取样送理化分析室分析。出产工人按产品外观质量别离装桶、称重。操作时应留意:①包装桶和包装内袋是否洁净,禁止外来杂质混入产品中影响产品质量;②称量精确。    6.阴极板的处理    将剥离产品后的有残留锰的阴极板放入阳极液槽中浸泡,阳极液的硫酸与阴极板上的残锰发作反响,使残锰变成硫酸锰而去掉。将除去残锰的阴极板和无残锰的阴极板放入洗液(7%HNO3+3%K2Cr2O7溶液)中浸泡1min左右,取出后用自来水冲刷洁净。调查冲刷洁净的阴极板的表面情况,将表面亮光平坦者存放在指定方位待用;挑出严峻发毛发白者送抛光室进行抛光处理。    抛光是在抛光槽中进行的。以磷酸和硫酸(质量比为3:1)为电解液,以葡萄糖(其用量为混合液的2%)为亮光剂,以待抛光的阴极板为阳极,以相同的不锈钢极板为阴极,在直流电的作用下,发作阳极溶解反响。在阳极溶解时,阳极上凸出部分先溶解,然后使已高低不平的极板又变为表面平坦亮光的极板。将抛光好的极板用水冲刷洁净,即可从头运用。抛光操作应留意进入抛光槽的极板有必要洁净(不带水、无残锰等)。    抛光槽用直流电抛光时,应操控的技能目标:    极板电流密度         700~1000A/m2    电  压                    5~7V    溶液温度               50~70℃    同名极距               100~120mm    抛光时刻               10~20min[next]    四、电解液的冷却办法    因为电解进程中Mn2+在阴极分出时的电热效应,不断发作焦耳热,加上部分析出的锰反溶放热,使电解槽内的阴极液温度升高。    为了扫除阴极液中的剩余热量,操控电解槽的正常作业温度,世界各国电解锰厂几十年来均选用在电解槽内的两边加设管道(铅管、不锈钢管或塑料波纹管等),在管内通入冷却水,间接地冷却电解槽内的阴极液。这种冷却办法因为冷却管道与阴极液的冷却触摸面积小,只能使接近冷却管的阴极液降温,产热最大的电解槽中心部位得不到冷却,整个电解槽温度不均匀,热交换功率低;阴极液在电解槽内活动速率低,使得原本热导率不高的冷却管更难发挥冷却作用,MgSO4,CaSO4,(NH4)2SO4等很多结晶,致使阴极作业室需频频整理,设备利用率低,劳动强度大;一起因为电解槽内冷却管的存在,还使该办法存在电耗大、材料耗费大、冷却水耗量大的缺点。    为了改进现有出产金属锰的冷却办法,使其到达不只可以操控电解槽的正常作业温度、进步热交换功率,并且产品质量好,大大下降出产成本的意图,通过技能开发,2001年3月29日梁汝腾、周元敏、梅光贵、刘荣义等申请了发明专利,名称是:一种锰电解阴极液槽外冷却及镁的收回办法。专利申请号为01111078.3。    为到达上述意图,本发明选用的技能计划是:撤销锰电解槽内传统通入水的冷却管;在坚持锰电解阴极液和隔阂中的阳极液液面高差相对安稳的情况下,将部分阴极液引出电解槽外,通过高效防振奋结晶喷咀,凭借鼓风或天然风,进行冷却;跟着阴极液的降温,溶剂中Mg2+,Ca2+的溶解度下降,在溜槽或集液池中结晶分出过饱和的钙镁,定时清出结晶物,然后脱除溶液中部分MgSO4,CaSO4等杂质,并有用收回镁、锰与硫酸铵;通过集液池的冷却阴极液自流或用泵回来到电解槽的阴极室。    本发明与已有技能比较所具有的长处与活跃作用是:    ①将阴极液从电解槽内引到电解槽外冷却,完成了对阴极液的活动量与温度的操控。恰当加大活动量,电解槽内阴极室溶液活动速率进步,使阴极室内温度与Mn2+浓度散布均匀,热交换作用好;大大减少了MgSO4,CaSO4在阴极室内的结晶沉积现象,减少了阴极室的整理,进步了设备利用率,下降了劳动强度,改进了出产环境。    ②将阴极液从电解槽内引到电解槽外进行冷却,还完成了镁、锰与硫酸铵的收回。    ③从电解槽内撤消冷却水管,使电解槽的有用利用率进步12%,出产能力可进步10%~12%。    ④本发明的施行不只可以操控电解槽的正常作业温度,使热交换功率高,大大下降了出产成本。在出产槽中接连作业36h,阴极室无任何结晶物沉降发作,阴极室Mn2+浓度全槽均匀,不超越14~18g/L的规模;阴极室全槽各方位丈量pH为7~7.5。    ⑤因为完成槽外循环冷却结晶MnSO4,CaSO4等,使阴极液中难于穿透隔阂的C,p,SiO4,S等不带电性的杂质伴随阴极液槽外冷却结晶物带走,不会在阴极室中堆集、富集,阴极室中的C,P,SiO2,S只要槽内冷却的10%~40%的含量。然后使电解锰产品夹藏的这些杂质大大下降,产品质量明显进步。在相同合格液质量条件下,槽外冷却与槽内冷却电解金属锰产品杂质含量比照如下(%):     元素          Mn           C           S             P          Si            Se        Fe    槽外冷却  99.895    0.011    0.005    0.0010   0.0010    0.080    0.0064    槽内冷却   99.70     0.04       0.05      0.005     0.01       0.080    0.010    槽外冷却所发作电解金属锰产品的杂质C,S,P,Si,Fe等含量低于电解锰行业标准(YB/T051-2003)的牌号DJMnB目标。

熔盐电解法制金属铝

2019-02-28 11:46:07

熔盐电解法 (1)现行的办法(霍尔-埃鲁法)。该法是在冰晶石(Na3AIF6)中增加少数AIF3, CaF2等,于炉底由阴极碳块构成的护中坚持熔融状况,溶解约5%的A12O3刺进碳阳极在1230K左右电解,则在炉底阴极上的铝以熔融状况分出,阳极则因发作CO2和CO而耗费。电解机理、电解槽的结构、电解办法等细节 作为熔池质料的冰晶石,主要按如下办法出产。即以CaF2为主要成分的萤石用H2 SO4分化,发作的与A12O3.3H2O-和Al2O3反响,生成H3A1F6。将其用Na2 CO3溶液、NaOH溶液中和,则沉积Na3A1F6 (2)氯化物电解法(阿尔阔法)。这个计划是用在NaCl(有时增加LiCl, KC1, MgCl,等)中溶解5%左右的AICl,的电解;液,在上部石墨阳极和下部阴极之间安放着中问双极性电极(上表面作阴极,下表面作阳极),构成多室式电解槽,在970K左右电解,阳极发作氮气,阴极分出铝,AIC13是使用此刻发作的使A12O3氯化而得。每出产1kg铝的电力耗费,比霍尔法的理论估测极限道的12.3kW.h要低,预算为10.5kW.h。此法在第五章第四节已有具体介绍。此外,还提出以A12S3或A1(C2H5)3等为质料的熔盐电解法的计划。

电解金属锰的工业生产实例

2019-02-13 10:12:44

一、贵州金属锰的工业出产实例    贵州玉屏大龙锰业有限责任公司是由湖南特种金属材料厂、湖南粤怀电解锰厂、重庆秀山科研人员等联合出资按《中华人民共和国公司法》组成的股份制厂商,民营本钱占80%股份。    公司坐落贵州省与湖南省交界处的贵州省大龙经济开发区、在玉屏县境内。距大龙火车站仅1km,上海至瑞丽的320国道从厂区旁经过,交通极为便当。    公司成产于2001年6月,年末完结第一期工程,年出产能力到达12000t,2003年5月完结第二期工程,年出产能力到达17500t,该厂已于2003年经过ISO-9001认证。    公司的产品首要有高纯无硒、高纯低硅、高纯中硒、低碳、低氢电解锰等产品,2002年出产11000t产品,经日本、美国和欧洲等国和国内四氧化三锰出产厂以及不锈钢厂运用反映杰出。    电解锰出产工艺流程见图1。 [next]     出产质料锰矿粉为重庆市秀山县和贵州省松桃县所产,矿粉含Mn19.0%~20.5%.    首要技能经济目标依产品品种而异,排列如下。    ①含硒金属锰产品的技能经济目标:                 锰矿粉(含Mn20%)         5.9~6.1t/t                硫 酸(98%)                 1.8~1.9t/t                液                            0.08~0.10t/t                直流电耗                      6100~6300kW•h/t    ②无硒金属锰产品的技能经济技能:                锰矿粉(含Mn20%)          6.0~6.2t/t                硫 酸(98%)                   2.0~2.2t/t                液 (99.5%)                0.1~0.15t/t                直流电耗                       8300~8600kW•h/t    几种电解金属锰产品质量的分析数据如下:    ①低氢电解金属锰片                成分      含量/%    成分     含量/%                Mn≥     99.90     Si≤     0.002                C≤        0.01      Se≤    0.0001                S≤         0.04      H≤     0.001                P≤        0.001     N≤     0.01              Fe≤       0.002     O≤     0.15    ②无硒电解金属锰片              成分         含量/%     成分      含量/%             Mn≥       99.96     Co≤      0.0001             C≤         0.007      Ni≤      0.0001             S≤          0.03       Zn≤      0.005             P≤         0.0002     Pb≤     0.003            Fe≤       0.0008     As≤     0.0003            Si≤        0.0015     Cr≤     0.002            Se≤       0.0005     H≤      0.0013            Ca≤       0.005      O≤      0.07            Mg≤       0.002      N≤      0.005            Na≤       0.0003     片厚     1.2mm    ③含硒电解金属锰片            成分         含量/%            Mn≥       99.80            C≤         0.015            S≤         0.03            P≤         0.001            Fe≤       0.005            Si≤        0.002            Se≤       0.08            片厚       1~0.8mm[next]    二、广西大锰锰业有限公司   广西大锰锰业有限公司(以大新锰矿为中心厂商)斥资1500多万元,别离于1999年12月和2000年8月建成15000t/a硫酸锰厂和4000t/a电解金属锰厂以来,依托本身的经济实力和资源优势,2003年10月已将硫酸锰扩大到4.5万元t/a,电解金属锰扩大到1.5万t/a的出产规模,2004年6月将完结电解金属锰第三期工程,到时,公司电解金属锰出产能力将达3.5万t/a,2005年出产能力将超越5万t/a,成为广西甚至全国锰盐深加工发展速度最快、产品品种最多、产值最大的厂商。    其电解锰出产工艺流程见图2。    广西大锰锰业有限公司电解金属锰出产工艺,选用碳酸锰加酸(不加温)浸出、溶液经氧化中和除铁、硫化除重金属后进入电解槽进行电解,电解 产品经钝化、烘干、剥离后包装慎重即成为产品,各进程的技能条件分述如下。    ①浸出,矿酸比1:0.48~0.52(含阳极液酸);固液比1:6.5~7.5;反响温度为55~70℃;反响时刻3.5~4h.    ②电解,进槽液浓度:Mn36~38g/L;(NH4)2SO4100~120g/L;SeO20.03~0.05g/L;槽温38~42℃;槽电压4.5~5V;电流密度365~385A/m2;阴极液成分:Mn2+15~20g/L;同名极距75~80mm。    该厂具有如下工艺特色:    ①设备大型化,如浸出槽容积为169m3,压滤机过滤面积达240m2.设备大型化不只可削减占地面积,进步工效,还有助于某引起目标的改善,如跟着浸出槽体积的增大,保温功能愈加杰出。从大锰公司两个金属锰厂选用Ø6m×6m和Ø5m×5m两种规格浸出槽按出产成果来看,前者的浸出温度至反响结尾一直保持在85~90℃的高温下,而后者仅到达65~70℃,冬天可降至55~57℃,Mn浸出率相应从85%~90%降至80%~85%。    ②选用大新锰矿的碳酸锰矿作质料,不只锰档次安稳,在制液进程中各项目标也较易操控(经选矿厂选别后的精矿w(Mn)≥20%),且不必加MnO2除Fe(因碳酸锰矿中铁的赋存状况首要是以高价铁的方式存在),从而在下降出产成本方面具有必定的优势。[next]   三、湖南湘潭湘鹤电解材料有限公司(原湘潭锰矿电化出产线)    该公司电解金属锰于1976年投产,年出产能力为1000t,首要产品规格为DJMn99.7,到1992年扩产到6000t/a,1999年末已开宣布DJMn99.9高纯低硒产品。    湘潭湘鹤电解材料有限公司电解金属锰投产以来,出产工艺不断完善,产品质量和工艺参数不断进步和改善。湘潭湘鹤电解材料有限公司工艺流程图见图3。对出产质料技能要求见表1。出产技能条件与技能目标见表2。 [next] 表1                    出产质料技能要求序号质料称号单位技能要求补白1碳酸锰矿粉%W(Mn)≥18% 粒度-0.15mm≥80% 2化工锰kg/10031.5 粒度-0.125mm≥80% 3硫酸%≥93%  表2                          出产技能条件与技能目标名 称数据补白一、制液  浸出时刻6h 浸出温度60℃ 溶液沉积时刻48h 二、电 解  电解周期24h视客户要求而定电解温度40~42℃ 电极距(同名极距)85mm 阳极板尺度(440×660)mm2 阴极电流密度320~400A/m2 电流效率73% 锰回收率71%      产品化学烦忧分(%)质量目标排列如下:                            Mn         C             S          Se             Si              Fe           P    高纯低硒型    ≥99.9     0.012     0.026    0.0004      0.0026     0.0023    0.0009      普通DJMn     ≥99.8     0.013     0.021    0.053        0.0035      0.0028    0.0011    普通DJMn     ≥99.7     0.012     0.017    0.069        0.0032      0.0023    0.0010    四、我国核工业建峰化工总厂电解锰厂    ①工厂简介    建峰化工总厂(八一六厂)是原我国核工业集团公司部属厂商于2002年12月划转重庆市直管的大型工业厂商。1966年建于重庆市涪陵区风景秀丽的乌江之滨,现具有固定资产近20亿元,在职员工6000名,年出产供应金额8亿多元,构成了产、供、销一体,科工贸相融,具有进出口经营权的大型归纳厂商,产品跨及化工、发供电、电解、机械、包装、建材等八大类二十余种。    建峰电解锰厂在1984年开端着手组成,自行设计、自行缔造,1988年开端出产,现在正在扩建年产一万吨的电解 金属锰厂,建成后将构成年产15000t的电解金属锰出产能力。    ②出产工艺及技能参数    A.合格液制备    在浸出槽中参加碳酸锰矿粉的硫酸,浸出温度为80℃,经过1h的反响,保温2h,之后参加二氧化锰矿粉,将二价铁氧化为三价铁,再参加液中和将pH调到6.5,三价铁水解生成氢氧化铁沉积,将铁除去。    经过一次过滤,固液别离出的液体经过增加福美钠(S.D.D)将液体中的重金属脱除,再补加电解 增加剂,经二次过滤,液固别离的液体经过静置与增加净化剂经三次过滤后送电解进程作弥补液。[next]    B.电解进程     合格料液经输送泵送到高位槽,经过高位槽自流到电解槽电解,电解液在电流效果下,在阴极板上电分出锰,经过24h电解后,阴极板上金属锰厚达1.9~2.5mm,将阴极板取出然后经过钝化,热水漂洗后进入烘箱烘干,再经剥离,过称装包。    ③首要耗费目标       碳酸锰矿粉(档次22%)             5.8t/t       硫酸(98%)                            2.0t/t       液(99.5%)                         0.15t/t       二氧化锰(MnO251%)             0.3t/t       电  耗                                  6600kWh/t       水  耗                                  210t/t    ④首要工艺参数操控    粗制液:        Mn2+浓度                         40g/L        (NH4)2SO4                       95~110g/L          pH                                 6.5   电解槽液:        Mn2+                               15~16g/L       (NH4)2SO4                       91~110g/L          pH                                 6.8       电解槽温                           42~48℃       阴极电流密度                     370A/m2       阳极电流密度                     700A/m2    ⑤产品化学成分(%)        Mn          C      S       P         Fe       Se      Si        99.88    0.016    0.02    0.003    0.005    0.06    0.07    ⑥出产工艺流程(见图4)

金属锰电解提高电流效率分析

2019-02-13 10:12:44

金属锰电解是个高能耗的进程,进步电流效率(ηc)是出产实践中最为关心的问题。电流效率的凹凸直接联系到金属锰的产值与经济效益和产品档次的好坏。    工作人员经过Mn和H2的一起电析,阐明晰阴极液中调以及(NH4)2SO4含量对阴极电流效率ηc的定量联系,并论说了影响电流效率ηc的重要技能条件。    一、金属锰电解阴极Mn和H2的一起电析    前已述及电解锰阴极上进行着两个相到竞赛的反响,分出金属锰的反响归于分散操控反响,析氢的反响(H2)却归于电化学操控反响。那么依据平衡反响原理,Mn2+和H+一起放电的必要条件应该是分出Mn,H2两反响的分出电势持平,即    (1)式中id和id∞为锰分出分散电流密度与极限分散电流密度(A/m2)。    阴极电流效率,即下降分出H2的电流密度iH2是进步ηc的首要途径。    从(1)式可知,iH2是随φ值增大而添加,但随pH值和aH2的添加而下降,反之亦然。    关于(1)式中id∞值,咱们取Mn2+的分散系数D=10-5cm/S,[Mn2+]=1mol/L10-3mol/cm3,取分散层厚度=0.025cm,则i°d∞=0.0772A/cm2=772A/m2.    id∞=i°d∞,[Mn2+]取电解阴极液[MnSO4]=[Mn2+]=0.5mol/L,则id∞=772×0.5=386A/m2.    (1)式中aH2为塔菲尔系数,在0.05mol/LH2SO4溶液中金属Mn上的氢交流电流密度i0=10-7A/cm2.    H2在金属上的超电压是与pH有关的,25℃时为                                      ηH2=aH2+0.0591pH+0.1182lgi                                      ηH2=-0.1182lgi°0+0.0591pH+0.1182lgi     i°0为pH=0时的标准交流电流密度。    在0.05mol/LH2SO4中,i0=10-7A/cm2,以数据核算可得,0.05mol/LH2SO4溶液的pH=1.231,那么i0=i°0•[H+]0.5,即         10-7=i°0•10-1.231×0.5,i°0=10-6.325    则aH2=-0.1182lg10-6.325=0.755V    所以,H2在Mn上的超电压为                                      ηH2=0.755+0.0591pH+0.1182lgiH2[next]    运用上述所导出的id∞和aH2值,再运用咱们经过电化平衡核算所得有关φ值,代入(1)式,即可核算得到表1和表2数据,并能够定量断定参加量[NH3]参加和[NH4]2SO4(B)浓度对阴极电流效率ηc的影响,见图1和图2。[next]     从表1和图2看出,参加效果在热力学上是增大φ值,在动力学上是增大溶液的pH值,以增大氢的超电压。热力学和动力学影响的归纳成果都胡利于电流效率ηc的进步。 表1        在[MnSO4]=0.5mol·L-1,[(NH4)2SO4]=1mol·L-1          溶液中加([NH3]参加)对Ph,φ和ηc的影响[NH3]参加(mol·L-1)0.34880.12580.08220.0257pH7.92257.6687.2676.969[NH3]/(mol·L-1)9.05×10-25×10-22×10-21×10-2φ/V-0.727-0.7392-0.7605-0.7775id/(A·m-2)386386386386iH2/(A·m-2)102174215241Dc/(A·m-2)488560601627ηc/%79.164.264.261.6 表2       溶液成分对平衡pHA,[NH3], φ值、添加量以及电流效率的影响溶液各成分浓度/(mol·L-1)A=0.5 B=0.75A=0.5 B=1A=0.5 B=1.2[NH3]/(mol·L-1)6.2×10-29.05×10-21.17×10-2Ph7.8857.92257.9548φ/V-0.7274-0.7272-0.7272[NH3]参加/(mol·L-1)0.24680.34880.4359pHA7.8857.92257.9548id/(A·m-2)386386386iH2/(A·m-2)10610298Dc/(A·m-2)49248848.4ηc/%78.4679.179.75     从表2和图2可知,添加(NH4)2SO4也是增大电势差(Δφ)和pH,有利于电流效率ηc的进步,但效果不及调明显。    二、影响金属锰堆积电流效率的首要因素    影响金属锰电流效率的首要因素有:    1.电解液成分    锰电解液包含新液(净化液)、阴极液和阳极液。    (1)新液,送往锰电解的新液是净化后的纯溶液,Mn2+34~38g/L,(NH4)2SO4100~120g/L,pH6.5~7.为了坚持高的阴极电流效率,国外电解锰新液中杂质含量如表3所示。 表3       国外电解锰新液杂质成分含量(mg/L)国名FeZnNiCoAsCuSiP日本202010.588  南非151010.3/510 前苏联2415~2010.585 0.2 [next]    国内因为选用有用除铁办法,铁除到1mg/L以下,选用S.D.D(福美钠)除重金属,镍和钴都可净化到0.5mg/L以下。    (2)阴极液    ①Mn2+含量,工业上阴极液锰含量动摇在15~18g/L。过高会导致锰铵复盐的分出,损坏电解进程。    ②(NH4)2SO4含量,增大(NH4)2SO4浓度能够添加Mn2+在溶液中的稳定性,避免其在高pH下水解,此外它还能够添加溶液的导电性。    国外锰工业出产中(NH4)2SO4含量动摇在120~140g/L(无硒),国内为100~120g/L(有硒)。    ③pH的调理,实验证明,跟着阴极液pH的添加,电流效率明显添加,但当pH>9后却又下降。阴极液pH与电流效率的联系见表4。 表4                       阴极液pH与电流效率的联系pH234567891010.511ηc/%00223035485562504033     为了进步阴极液的pH,实践中均参加1:1,出产中吨锰液用量一般为0.08t,阴极液中浓度一般为3.2g/L.    应当指出,调量要恰当。过剩的一方面会导致Mn2+的水解,另方面因为pH添加,游离NH3添加,会导致的丢失。有关丢失的阴极液pH的联系见表5。 表5                    丢失与阴极pH值的联系pH值6789吨Mn液丢失/(kg·t-1)8101228     一般阴极液的pH以操控在7~8为宜。    (3)阳极液    阳极液含Mn2+(14~15)g/L左右,含H2SO440g/L左右。    当加SeO2作抗氧化剂时,pH操控在6.8~7.2为佳,加SO2作抗氧化剂时,pH操控在7.8~8.2为佳。[next]    (4)添加剂,Mn2+在高pH条件下,很简单被氧化成高价锰化合物MnOOH(Mn2O3•3H2O)和MnO2.为了避免Mn2+氧化,有必要参加抗氧剂使溶液坚持复原性。即便偶然生成了Mn2O3和MnO2微粒也将立即被复原消失。有人曾实验过用羟铵、甘油、醋酸铵、草酸铵、酒精有、柠檬酸、甲醛及硫酸盐等抗氧剂,也有报道用H2TeO6(0.1~0.3g/L)和。    在20世纪40~50年代,金属锰电解曾成功地选用SO2作抗氧剂,溶液中添加0.1g/L的SO2以及溶液pH进步到8,能够坚持高的阴极电流效率和细密的金属锰堆积。    SO2的效果在于坚持溶液的复原性,使生成的MnO2和Mn2O3复原为Mn2+,即                     MnO2+HSO-3+H+===Mn2++SO42-+H2O                              E=1.229-0.0591=1.1689V                       Mn2O3+HSO-3+3H+===2Mn2++SO42-+2H2O                               E=1.4434-0.0591=1.3843V    到60年代,在金属锰电解中开始运用一种更有用的抗氧剂SeO2,其添加浓度为0.03~0.06g/LSe。    SeO2在溶液中的形状取决于pH值。    在pH>6.58的出产条件下,SeO2复原锰氧化物的电动势为                      MnO2+SeO32-+2H+===Mn2++SeO42-+H2O                               E=1.229-0.875=0.354V                      Mn2O3+SeO32-+4H+===2Mn2++SeO42-+2H2O                              E=1.4434-0.875=0.5684V    出产实践证明,向电解液中添加SO2和SeO2可明显进步电流效率,公认为它们显现杰出的抗氧剂效果。    此外,研讨证明,SeO2和SO2复原剂还起到下列效果:    ①SeO2和SO2在阴极复原成元素硒和元素硫,吸附在阴极上能进步氢的分出超电压;    ②SO2在阴极复原成H2S,与Co2+,Ni2+反响生成硫化物堆积,然后减轻Co,Ni的有害效果。    ③在电解溶液中存在有SO2,SO32-,SeO32-、胶体硫和,有利于堆积a型锰,较之γ型锰具有更强的抗蚀性。    运用SO2作复原剂的缺陷是金属锰产品中含硫量添加。    目前国内广泛运用SeO2作添加剂,参加量操控在吨锰2~4kg.[next]    2.电解液温度    选用低的电解温度是保证高的塔菲尔值a的首要条件。因为析氢反响的活化能高(14~16kJ/mol),升高温度便会明显下降a值。出产实践证明,当温度超越45℃时,电流效率便大大下降,温度达50℃以上时,电解就无法进行。但电解液温度也不宜太低,温度低于20℃就会导致过细粒度的Mn堆积,并明显下降电解液导电性。    工业上选用的电解液温度为38~44℃.    为了扫除电解进程放出的焦耳热的影响,关于3000A电流的电解槽,在两边装有Ø33mm,厚3mm,长4m的蛇形铅管或不锈钢管、塑料管等耐腐蚀管,用循环冷却水直接冷却。    3.电流密度    (1)阴极电流密度,为了进步氢的超电压,电解锰出产中选用较高的阴极电流密度,以进步阴极电流效率。有关阴极电流密度与电流效率的联系见表6。 表6                   电解锰阴极电流密度与电流效率的联系Dc(A·m-2)200400500700ηc/%60646562.8     阴极电流密度过低,不只电流效率不高,并且会导致无光泽的金属堆积。电流密度过高,电效也会下降,并且简单发生树枝状产品。    工业上选用的阴极电流密度一般操控在300~400A/m2范围内。国内电解 锰厂电流密度一般选用350~400A/m2。实践证明,选用较低电流密度时,产品质量好。    (2)阳极电流密度,一般选用680~800A/m2高电流密度,以削减阳极上分出的MnO2量。    4.阴极堆积时刻    跟着电解时刻的连续,阴极分出锰表面变粗糙,乃至发生粒状或树枝状结晶,电流效率下降,所以电解时刻不宜过长。但堆积时刻过短,不但会添加出槽数,增大工作量,并且也会添加和SeO2耗量。因而,在国内分出周期一般为24h.

2个非电解法制金属铝

2019-01-18 09:30:34

非电解法制金属铝 (1)低价卤化物法(格罗斯法)。该法是将铝的原矿用适当方法(例如用如下的碳还原法)还原成粗铝合金,在高温使之称AIX3(X为C1, F等)蒸气反应,使铝气化为Alx,然后,冷劫发生逆反应得到纯铝,生成的AIX3再反复使用。此反应称为烧化反应,按下式进行类似反应有       (2)还原法。是在氧化铝、铝土矿等原料中混以碳还原剂,在2270K以上还原制取铝或铝合金的方法。属于这种方法的有先生成A14C3然后用此还原A12O3的方法,AL4C3在高温减压下分解的方法,以及先生成Al2 OC然后进行热分解的方法等。 著名的用金属还原的方法是,用锰还原AIC1,的托思(Totb)法。另外,也有热解人IN或烷基铝等方案。

电解

2019-03-07 10:03:00

金属导线的导电是靠自由电子的活动来完结的,叫做电子导电。别的一些物质(如水溶液、熔融盐等)的导电,不是靠自由电子的活动,而是靠离子的移动,叫做离子导电。而这种导电体叫离子导体。电流经过离子导电时发作化学反应的进程叫做电解。电解时所运用的离子导体叫做电解质。为了使外电源经过电解质,常将导线接上两个导电的物质(如金属板、碳棒或)插到电解质中,这样的导电物质称为电极,其间一个称阴极,另一个称阳极。通电时,电解质中的金属阳离子移向阴极,得到电子而发作还原作用,成为金属在阴极上堆积出来。在阳极上,则发作相反的改变,即失掉电子而发作氧化作用。所以电解进程实质上就是将电解转化为化学能的进程。电解有3种,即水溶液电解、熔盐电解和齐电解,在冶金工业中,重有色金属的电解进程多使用水溶液电解,而熔盐电解多用于轻金属,齐电解多用于稀有金属。

3000t/a电解金属锰冶炼工厂冶金计算

2019-03-05 12:01:05

1、碳酸锰矿藏组成核算     质料(碳酸锰矿)化学成分见表1。     依据碳酸锰矿藏相分析材料,矿中锰以MnCO3方式存在;脉石中的Ca,Mg别离以CaCO3,MgCO3方式存在;其他Si,Al,P别离以SiO2,Al2O3,P2O5方式存在。其他少数元素均列入其他项中。 表1  碳酸锰矿化学成分表化学成分MnFeSiO2Al2O3CaOMgOPS其他含量/%21.303.4523.604.408.053.00.200.9035.10     下面以100kg干的碳酸锰矿为基数进行核算。     (1)MnCO3量 21.30×114.95/54.94=44.57(kg)     其间:Mn21.30kg;C 4.66;O 18.6kg     (2)CaCO2量 8.05×100.09/56.08=14.37(kg)     其间:CaO8.05kg;C 1.72kg;O 4.60kg    (3)MgCO3量 3.0×84.32/40.31=6.28(kg)     其间:MgO 3.00kg;C 0.90kg;O 2.38kg     (4)FeS2量 0.9×119.97/64.12=1.68(kg)     其间:S 0.9kg;Fe 0.78kg     (5)Fe2O3量核算     与硫结组成FeS2的铁为0.78kg,则与氧结组成Fe2O3的铁量为 3.45-0.78=2.67(kg)     Fe2O3量: 2.67×159.70/111.70=3.82(kg)     其间:Fe 2.67kg;O 1.15kg     (6)P2O5量 0.20×141.94/61.94=0.46(kg)     其间:P 0.20kg;O 0.26kg     上述核算成果列于表2中。 表2  碳酸锰矿藏相组成(kg)组成MnCaOMgOSFePCOSiO2Al2O3其他算计MnCO321.30     4.6618.61   44.57CaCO3 8.05    1.724.60   14.37MgCO3  3.00   0.902.38   6.28FeS2   0.900.78      1.68Fe2O3    2.67  1.15   3.82P2O5     0.20 0.26   0.46SiO5        23.60  23.60Al2O3         4.40 4.40其他          0.820.82算计21.308.053.000.303.450.207.2827.0023.604.400.82100     2、溶液平衡核算     溶液平衡是湿法冶金规划的首要核算内容,通过溶液平衡核算后,才干进行湿法冶金进程的金属平衡、热平衡核算,才干精确进行湿法冶金的浸出槽、净化槽、各种溶液贮槽、过滤设备、输送泵、溜槽、管道及阀门等的挑选核算。[next]     (1)溶液平衡核算选:     ①锰冶炼总回收率68%~74%,本核算选取71%。     ②锰电解合格液含Mn2+35~40kg/m3,本核算选取37kg/m3。     ③锰电解阳极液含Mn2+13~16kg/m3,本核算选取15kg/m3。     ④电解车间锰冶炼回收率95%~97%,核算选取96%。     ⑤工厂年出产天数300~330d,本核算选取300d。     ⑥电解时,电解槽槽面蒸腾水分为合格液体积的1.0%。     (2)电解溶液平衡核算     ①日分出金属锰产品含Mn量核算: 3000t/300d=10.0t/d     产品中含Mn量: 10.0t/d×99.9%=9.99t/d=9990kg/d     ②日需合格液量核算     电解进程锰冶炼回收率为96%,冶炼全流程锰总回收率71%,则日需碳酸锰中的锰量为 9990kg/d÷71%=14070kg/d     电解进程其他方面丢失的锰量: 14070kg/d×(1-96%)=560kg/d     设日需合格液体积为V1,则因为电解时水分蒸腾,每日所发生的阳极液体积V2为: V2=(100%-1%)V1=V1×99%     日需合格液(V1)体积可由下式求得: V1=m/(C1-C2×99%) 式中  V1-合格液日需体积,m3;       m-产品中及其他丢失的锰量,kg;核算为9990+560=1055kg;       C1-合格液含Mn 2+,37kg/m3;       C2-阳极液含Mn2+,15kg/m3。     代入后得: V1=10550/(37-15×99%)=476.30(m3/d)     折合每出产1t电解金属锰需合格液体积47.63m3。合格液中Mn2+量为: 476.30×37=17623.10(kg/d)     ③阳极液核算     阳极液产出量: 476.30×(100%-1%)=471.54(m3/d)     阳极液中Mn2+量: 471.54×15=7073.10(kg/d)     阳极液中H2SO4浓度核算: (17623.10-7073.10)×98÷55471.54=18798÷471.54=39.87(kg/m3) 或:     (37-15×99%)×98÷55÷99%=39.87(kg/m3)     应该指出,电解槽作业温度高时,槽面水分蒸腾大,所产阳极液含H2SO4高。冬天一般蒸腾量少,阳极液酸度偏低,夏日蒸腾量大,阳极液含酸略高。本规划核算成果为工业出产的中间值,契合工业出产实践。     ④电解蒸腾水量     电解时水分蒸腾量正常状况下为合格液参加量的1%,即为 476.3×1%=4.76(m3/d)    在实践出产中,当电解液温度为40℃时,测定的每1m2电解槽面积,每小时蒸腾水分1kg的数值相契合。[next]     设备挑选了68个电解槽,每个槽面面积为3.76m×0.78m=2.933m2,蒸腾水量为 1×3.76×0.78×68×24=4786(kg/d)=4.78m3/d     这与按合格液体积的1%预算成果(即4.76m3/d )根本相契合。     ⑤阳极泥带走的水分     锰电解时,阳极泥发生率占电解锰产出量的6%~12%,本核算取8%,则阳极泥产出量为 10000kg/d×8%=800kg/d(干量)     阳极泥含水40%,带出水量为 800kg/d×100%÷60%-800kg/d=533kg/d     此部分带出水量很少,与电解操作带入水量相抵消,溶液平衡核算中能够不考虑这一部分水量。     (3)硫化、静置溶液体积核算     硫化进程在常温下进行,蒸腾水量少,硫化渣渣量很少。静置也是相同,静置水分与静置液量均为476.30m3/d。     (4)浸出、氧化、中和溶液核算     ①电解锰工艺锰冶炼总回收率一般在68%~74%之间,本核算取锰冶炼总回收率为71%,年产3000t电解金属锰需含Mn21.30%的碳酸锰矿量为           3000×99.9%÷71%÷21.3%=19818(t/a)=66.06(t/d)     碳酸锰矿粉含H2O3%,带入的水重量为           66.06×100%÷97%-66.06%=68.1-66.06=2.04t=2.04m3     ②由阳极液带入的体积     电解产出的阳极认悉数参加到浸出中,其间一部分是参加到碳酸锰矿的浆化进程中,但最终仍是进入到浸出体系,其量为471.54m3/d。     ③参加H2SO4的体积     H2SO4单位耗费目标为1.8t/t,每天参加H2SO4量为 1.8t/t×10t/d=18t/d     折合体积为10m3/d(容重1.8t/m3核算)     硫酸参加水溶液中总体积会缩小,但对工业出产体积核算来说,其缩小的体积能够忽略不计。     ④的体积     补加量(吨电锰)为0.1m3,每天产10t电锰,补加的锰水体积为1.0m3/d。     ⑤浸出渣带走的水分核算     浸出、氧化、中和除杂质后的溶液通过过滤,过滤渣率一般为参加碳酸锰矿量的68%~72%,本核算按渣率为70%考虑。 产出干渣量: 19818.00×70%=13872.60(t/a)=46.24(t/d)     过滤选用箱式压滤机,过滤渣含水分28%~32%,本核算按渣含水30%计,渣带走的水为 46.24×100%÷70%-46.24=19.82(t/d)     ⑥浸出、氧化、中和进程蒸腾水分     浸出、氧化、中和是在常温下作业,而且槽、罐均加盖。蒸腾水分不多,本核算不予考虑。     ⑦工艺进程补加水核算     因为浸出渣带走水量、电解槽蒸腾水等,为使湿法冶金进程溶液平衡,工艺进程有必要弥补新水,新水的弥补用于过滤进程洗渣用,以下降渣中带走Mn2+,(NH4)2SO4等有价物质含量。     可补加的洗渣水量为:          浸出渣带走的水量+电解槽蒸腾量-加硫酸体积-参加体积-碳酸锰矿中水量。 即:19.82+4.76-10-1-2.04=11.54(m3/d)     在工业出产中,补加水量随浸出渣含量的高、低,随气候条件的改变有动摇。 归纳上述各项核算,将溶液平衡成果列入表3、表4中,为直观反映,也可在工艺流程图中直接标示出来,见图1。图1  各工序溶液数量流程图     3、金属平衡核算     金属平衡是冶金工厂得要的操控目标,是金属在各工序的走向攻略。对湿法冶金而言,金属平衡与固体物料平衡、溶液平衡有着密切关系。[next] 表3  浸出、氧化、中和溶液平衡表项目称号单位数量项目1、阳极液m3/d471.542、硫酸m3/d10.003、m3/d1.004、碳酸锰矿中的水m3/d2.045、洗渣新水m3/d11.546、其他m3/d 算计m3/d496.12产出项1、中和后过滤液m3/d476.302、浸出渣带走m3/d19.823、蒸腾及其他m3/d 算计m3/d496.12     表4  金属锰电解溶液平衡表项目称号单位数量参加项1、合格液m3/d476.302、其他m3/d 3、算计m3/d476.30产出项1、阳极液m3/d471.542、水分蒸腾m3/d4.763、阳极泥带出m3/d 4、丢失及其他m3/d 算计m3/d476.30     冶炼进程金属平衡的好坏,影响冶炼的直接回收率和总回收率的凹凸。     (1)金属平衡核算根底数据     ①碳酸锰矿中锰的冶炼总回收率68%~74%,本核算选取71%。 其间:浸出、氧化、中和实收率:77.0%       硫化实收率:98.7%       静置实收率:99.3%       电解实收率:96%     ②冶炼进程无名丢失1.0%。         ③阳极泥产率(吨电解锰,含Mn50%)80kg/t     (2)电解金属平衡核算     电解金属实收率96.0%,其他4%进入到阳极泥、水洗的剥离丢失伴随溶液跑、冒、滴、漏等丢失。     ①产品中和金属锰量 产品产量10.0t/d,含Mn99.9%,产品中Mn量; 10.0×99.0%=9.99(t/d)     ②阳极泥中的Mn量     电解阳极泥产出率为8.0%(占产品量的份额),阳极泥含Mn50%,阳极泥中Mn量: 10.0×8.0×50%=0.40(t/d)     ③碳酸锰矿含Mn总量核算     碳酸锰矿含Mn21.3%,冶炼总加嘏率71%,需总Mn量为: 10.0×99.90%÷71%=14.07(t/d)     ④电解进程Mn的其他丢失和无名丢失量: 0.56t/d-0.4×4%=0.56t/d     电解进程Mn的其他丢失和无名丢失量: 0.56t/d-0.4t/d=0.16t/d     ⑤阳极液带出的锰量     依据溶液平衡核算,电解阳极液产出量为471.54m3/d,阳极液含Mn15kg/m3,阳极液含Mn15kg/m3,阳极液中的锰量70731.1kg/d。     ⑥需由合格液补给的锰量     按溶液平衡核算成果,合格液量为476.30m3/d,合格液含Mn37.0kg/m3,合格液中的Mn重17623.10kg/d。[next]     依据上列各项核算成果,列出电解金属平衡见表5。   表5  电解金属平衡表项目称号干量或体积(kg/d或,m3/d)金属锰参加项1、合格液476.303m/d%或kg/m3Kg/d算计 %或kg/m317623.10产出项1、电解金属锰10000kg/d37.0kg/m317623.102、阳极液471.50m3/d 9990.003、阳极泥800kg/d99.90%7073.104、其他丢失 15.0kg/m3400.00算计 50.0%17623.10     (3)浸出、氧化、中和及过滤金属平衡核算     ①参加碳酸锰矿粉中Mn量     参加碳酸锰矿粉66.06t/d,含锰档次21.3%,Mn量为 66.06×21.3%=14.074(t/d)=14070.4(kg/d)     ②参加阳极液471.54m3/d,阳极液中Mn量70703.1kg/d。     ③过滤液中带出Mn量     浸出、氧化、中和实收率为77.0%,即进入到过滤液中的Mn量为 7073.10+14070×77%+10834.2=17907.3(kg/d)     按溶液平衡核算,过滤液量为476.3m3/d,过滤液含Mn: 17907.3÷476.3=37.60(kg/m3)     ④无名丢失的锰量     浸出、氧化、中和进程无名丢失占矿中锰量的0.4%,即: 14070.4kg/d×0.4%=56.3kg/d     ⑤浸出渣中的Mn量核算     浸出渣率70%,产出干渣量46.24t/d(即46240kg/d),渣中Mn总量为 14070.4×(1-77%)-56.3=3179.89(kg/d)     渣含Mn: 3179.89÷46240=6.88%     实践上因为氧化进程参加了软锰矿,浸出渣中的Mn含量超越6.88%。     当不核算软锰矿中的Mn量时,浸出、氧化、中和进程中的Mn金属平衡见表6。 表6  浸出、氧化、中和金属平衡表项目称号干量或体积(kg/d或,m3/d)金属锰%或kg/m3Kg/d参加项1、碳酸锰矿66060kg/d21.30%14070.42、阳极液471.545m3/d15kgm/37073.5算计  24443.5产出项1、过滤液476.30m3/d37.60kg/m317907.32、浸出渣46240kg/d6.88%3179.93、丢失及其他  56.3算计  21143.5     (4)硫化、静置金属平衡     硫化和静置进程,参加学溶液量与产出合格数量持平考虑,均为476.3m3/d。包含过滤产出的硫化渣、静置结晶物及进程无名丢失的锰占碳酸锰中的Mn量的2.0%,即为: 1070.×2.0=281.4(kg/d)     静置后的合格液为Mn量为 17907.3kg/d-281.4kg/d=17625.9kg/d     归纳表4和表5,及硫化、静置进程,列出电解锰的锰金属平衡总表,见表14-9。 表7  电解金属锰金属平衡总表项目称号干量金属锰%Kg/d参加项1、碳酸锰矿66060kg/d21.3%14070.4算计  14070.4产出项1、电解金属锰10000kg/d99.90%9990.002、浸出渣46240kg/d6.88%3179.93、阳极泥800kg/d50.0%400.004、丢失及其他  500.5算计  14070.4     4、浸出进程酸平衡核算     本规划所选用的碳酸锰矿藏相组成核算成果见表2,其间含MnCO3 44.57%;CaCO3 14.37%;MgCO3 6.28%;Al2O3 4.4%。酸浸进程中的化学反响首要有: MnCO3+H2SO4→MnSO4+H2O+CO2↑    (1)   CaCO3+H2SO4→CaSO4+H2O+CO2↑    (2) MgCO3+H2SO4→MgSO4+H2O+CO2↑      (3) Al2O3+3H2SO4→Al2(SO4)3+3H2O    (4)     这些化学反响均耗费H2SO4。依据工业出产所产出的浸出渣物相分析,MnCO3的浸出率到达94.0%,有85%的CaCO3按反响式(2)进行化学反响,有90%的MgCO3按反响式(3)进行化学反响,有10%的Al2O3按反响式(4)进行化学反响。未参加化学反响的MnCO3,CaCO3,MgCO3和Al2O3均直接进入到浸出渣中。反响生成的MnSO4,MgSO4有部分随渣中的水进入到浸出渣中;CaSO4因为溶解度小,大部分进入到浸出渣中。 下面以100kg干碳酸锰矿进行H2SO4耗费核算:     (1)MnCO3耗H2SO4量 44.57×94%×98.08÷114.98=35.738(kg)     (2)CaCO3耗H2SO4量 14.37×85%×98.08÷100.09=11.969(kg)     (3)MgCO3耗H2SO量 6.28×90%×98.08÷84.32=6.574(kg)     (4)Al2O3耗H2SO4量 4.4×10%×294.24÷101.9=1.27(kg)     以上各项共耗H2SO4 55.551kg。         本规划依据金属平衡核算,浸出碳酸锰矿量为66060kg/d,则耗H2SO4量为 66060÷100×55.551=36697.0(kg/d)     依据溶液平衡核算,浸出时回来的阳极液含H2SO4量为18798.18kg/d,则浸出需弥补的H2SO4量为 36697.0kg/d-18798.18kg/d=17898.82kg/d     浸出进程H2SO4的无名丢失占核算弥补的H2SO4总量的1.5%,即:     总弥补的H2SO4量为181713.39kg/d。     将上述各项核算成果列入表8中。 表8  浸出酸平衡核算成果项目称号体积, , , , /(m3·d-1)硫酸kg/m3t/d参加项1、电解阳极液471.5439.8718.798182、弥补硫酸9.876184018.17139算计  36.96957产出项1、产MnSO4耗硫酸  23.608522、产CaSO4耗硫酸  7.906723、产MgSO4耗硫酸  4.342784、产Al2(SO4)3耗硫酸  0.838985、丢失及其他  0.27257算计  36.96957

电解金属锰主要技术指标计算方法

2019-02-13 10:12:44

1.金属锰浸出率    1)以浸出渣核算    各金属中电化当量见下表。    金属的电化当量元素称号化合价原子量电化当量Mg/(A·s)g/(A·h)铝Al326.970.09320.3356铋Bi3209.000.72192.6005氢H11.0080.104460.037626铁Fe255.850.28941.0424铁Fe355.850.19290.6949金Au1197.202.04357.3610镉Cd2112.410.58242.0980钴Co258.940.30541.1000镁Mg224.320.12600.4539锰Mn254.930.28461.0252砷As374.92160.25880.9321铜Cu163.570.65882.3729铜Cu263.570.32941.1864镍Ni258.710.30411.0954Hg1200.592.07897.4882铅Pb2207.211.07363.8673银Ag1107.881.00794.0269锌Zn265.380.33881.2202

3000t/a电解金属锰冶炼工厂生产车间配置

2019-01-07 17:37:56

车间配置应充分利用有利的地形,山坡地可以分为3~4个阶梯层,原料仓库配置在最高的一层阶梯。将化槽紧靠原料仓库,浆化槽槽面与原料仓库地面最好高差3~4m。浸出车间可浸出同明平面,硫化和静置槽槽面对低于过滤机楼面2~3m。电解车间的电解槽槽面高度低于静置槽底3~4m。这样可以实现矿浆重力自流,减少泵的扬升,节省电能。同时也便于废水收集,集中处理。     (1)设备连接图见图1。     (2)压滤、硫化、静置配置图见图2。     (3)电解车间配置图见图3。  图1  生产车间工艺设备流程图    图2  图3

电解铝电解槽

2017-06-06 17:49:51

目前电解铝行业生产的耐酸、耐腐蚀电解槽销售基本稳定。从目前国内的铝产能看,根据SMM的调研数据显示,2009年年底中国电解铝的总产能已经达到2000万吨/年(当前国内运行总产能超过1800万吨/年)。而根据目前了解到的新建项目,至2010年年底中国氧化铝产能将达到4200万吨/年,同时未来三年仍将有超过500万吨/年的电解铝项目和800万吨/年的氧化铝项目建成投产,因此控制产能的任务非常严峻。SMM认为落实此规划的关键是调结构。调结构是转变中国经济增长方式、实现中国经济持续稳定增长的需要。调结构势必要淘汰落后产能。以电解铝为例,根据之前发改委要求淘汰100KA及以下电解槽的要求,2010、2011年中国将有接近160万吨/年的产能淘汰,而这对于产能控制效果相当有限,因此预计国家将更加严格的执行铝行业的落后产能淘汰计划,例如扩大落后产能的范围,将电解槽淘汰的电解强度提高至160KA或者200KA,将增加110万吨/年或者200万吨/年的淘汰产能。 更多电解铝电解槽资讯请登陆上海有色网查询。

电解金属锰阳极过程的电化学反应

2019-01-25 15:50:07

目前电解金属锰一般采用Pb-Sb-Sn-Ag四元合金作阳极,在阳极上同时发生析MnO2与析O2两个竞争反应:                                    MnO2+4H++2e-===Mn2++2H2O                 (1)    当[Mn2+]=1mol/L,φӨ25(MnO2)=1.229V时                                      φ25=1.229-0.1192pH                                      φ100=1.1824-0.148pH                                         O2+4H++4e-===2H2O                           (2)    当Po2=101kPa时,φӨ25(o2)=1.229V                                      φ25=1.229-0.0591pH                                      φ100=1.167-0.074pH    MnSO4-H2SO4系φ-温度图,见下图。    由图可知,温度升高φ2和φ1均下降,而且φ2-φ1电势差值增大,这表明高温有利于MnO2的优先析出。    对于电解金属锰阳极过程,要求尽量少产出MnO2(又称阳极泥),以减少Mn2+的消耗和选成电解液的浑浊,故应用低温、低[SO42-]T以及高的阳极电流密度等技术条件,这样对金属析出有利。

电解铜电解液

2017-06-06 17:49:56

电解铜电解液作为电解铜时的重要原料也受到电解铜厂家的重视。电解铜电解液的成分以及含量、电解后的回收利用开始受到生产厂家的关注。中国是世界最大的铜材生产国、消费国、进口国,也是重要的出口国,铜材总产量己连续7年居世界首位。中国铜加工业所面临的新形势是:世界金融危机对铜加工的不利影响并未消除,出口形势并不乐观,节能减排和企业升级任务艰巨。    电解铜电解液一般以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)的混和液作为电解液。铜的电解提纯生产方式是:将粗铜(含铜99%)预先制成厚板作为阳极,纯铜制成薄片作阴极,以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)的混和液作为电解液。通电后,铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动,到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜(亦称电解铜)。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子(Zn和Fe)。由于这些离子与铜离子相比不易析出,所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。 这样生产出来的铜板,称为“电解铜”,质量极高,可以用来制作电气产品。沉淀在电解槽底部的称为“阳极泥”,里面富含金银,是十分贵重的,取出再加工有极高的经济价值。    铜火法精炼的产品叫火精铜,一般含铜99.5%以上。火精铜中常含有金、银等贵金属和少量杂质,通常要进行电解精炼。若金、银和有害杂质含量很少,可直接铸成商品铜锭。电解精炼是以火法精炼的铜为阳极,以电解铜片为阴极,在含硫酸铜的酸性溶液中进行。电解产出含铜99.95%以上的电铜,而金、银、硒、碲等富集在阳极泥中。电解铜电解液一般含铜40~50g/L,温度58℃~62℃,槽电压0.2~0.3V,电流密度200~300A/m2,电流效率95%~97%,残极率约为15%~20%,每吨电铜耗直流电220~300kwh。中国上海冶炼厂铜电解车间电流密度为330A/m2。    更多关于电解铜电解液的资讯,请登录上海有色网查询。 

电解铝电解质

2017-06-06 17:49:53

电解铝电解质过热问题一直是电解铝生产当中控制指标之一。在实际生产过程中肯定会有一定的影响因素。因此,近年来,对电解铝电解质“过热度”指标的控制研究,越来越引起众多专家学者及生产厂家的高度重视。2007年初,在进一步实施延长大型预焙槽寿命的探索实践中,中铝山东企业电解铝厂电解二车间针对电解质“过热度”对槽寿命的影响力,提出了对《提高电解质“过热度”合格率》的研究课题。该项目引起分厂领导的高度重视,被列入电解铝厂2007年重大科研项目之一。在此后半年多的时间里,该厂科研人员深入生产一线,采集了大量现场数据,准备利用这些数据拟合出初晶温度与电解质各组份之间的回归方程,建立“过热度”控制模型并编制控制程序,从而实现对电解质“过热度”的智能化控制。经多次测试并与现场数据反复验证,Minitab数据分析软件做出的回归方程,所拟合出的初晶温度与实际测量温度偏差控制在±5℃的范围内,准确率高达95%以上,较好地体现了拟合回归方程的价值,对进一步《提高电解质‘过热度’合格率》的深度研究和实践起到决定性作用。对于电解铝电解质的过热问题对于各大工厂企业来说都是不能避免的问题之一。 

电解铝 电解槽

2017-06-06 17:49:53

我国电解铝电解槽在改革开放以来的电解铝行业中有着突飞猛进的发展。电解铝电解槽作为铝行业的设备和技术也随着铝业产量的增长而活得了同步发展。预焙电解铝电解槽从无到有,从小到大;大型预焙槽的操作和控制系统以及一系列重要技术经济指标达到或接近了世界先进水平。但从全国电解铝行业整体而言,还存在不少差距。我们认为主要有以下几个问题:一是发展很不平衡,大部分工厂装备水平差,电解铝电解槽型落后的自焙槽占有很大比例;槽子小,劳动生产率低,经济技术指标落后;环境污染严重。二是规模结构不合理,小厂多,规模效益差,资源浪费严重。三是电解铝电解槽种类太多,不利于电解铝电解槽结构材料和备件的标准化、规范化,阻碍全行业走向现代化。四是技术水平落后,电流效率、电解铝电解槽寿命等指标与国际先进水平还有一定差距。目前自焙槽的改造已引起业界的普遍重视,呼吁借自焙槽改造之机,对其他相关问题也给予广泛关注,更周密地进行规划。不管怎么样,电解铝电解槽的问题是一门技术问题,目标始终要与国际接轨,更要关注环保问题和要求。在这一方面,我国还是相当落后的。 

化学和电解回收提取黄金及其它有价金属的方法

2019-01-31 11:05:59

本技能触及一种经化学和电解进程从废旧镀金物品中收回提取黄金的办法,先用化学药品配制成退金液,将镀金的废量物品放入高温的退金液中使黄金络合在液体中,再将含金液体稀释并加温后置于直流电解槽中通电并操控电流密度,使黄金堆积于不锈钢阴极板上,然后刮取,再用酸液清洗,枯燥后即得黄金。本方工艺简略,本钱低,节约原材料,无环境污染,收回率高,纯度好。 用硅热法从硼泥中提取金属镁 一种从硼泥中提取金属镁的办法,以石灰石、萤石为造渣剂,硅铁为复原剂,硼泥及石灰石先经焙烧然后将上述质料破坏后均匀混合,压成团块,在真空复原罐中加热进行复原反响,即可在复原罐的出口处得到金属镁蒸汽,冷凝后即得到结晶金属镁。用本法可将硼泥中的镁复原60%,其纯度可达99%。用本法复原硼泥后所发生的复原渣,可用来制造免烧砖,彻底处理了硼泥废料的污染环境问题。 从含氧化铅和/或金属铅的材料提取金属铅的湿冶法 一种从含和/或含金属铅的材料中提取金属铅的办法,该办法包含:一个使上述材料中的铅溶解的进程,以及一个使所溶解的铅堆积到阴极上的电解进程,用一种酸性电解液来完结溶解进程,酸性电解液中存在有一种氧化复原对,因为它处在被氧化和被复原的化学状况之间的具有电位能,因而它能够使复原和/或使铅氧化,并且在溶解时铅电化学堆积进程中它能够再生。该办法特别被用来从废铅搜集物的活性材料中提取铅。 从褐煤中提取锗的办法 本技能是一种从褐煤中提取锗的办法,包含火法与湿法冶炼进程,其间湿法包含氯化蒸馏和水解两个进程。其特征在于火法的进程是用含锗原煤经筛分、制煤棒或煤球,然后参加链条炉冶炼,炉内发生的含锗烟尘由旋风收烟器、布袋收尘器和泡沫收尘器收回,所得锗精矿再次经湿法提取锗。本技能具有:对质料档次和热值要求不高;富集作用好,锗金属收回率高;节约人力、物力,下降了产品的出产本钱,产品杂质少,质量好;适用于现代大规划工业出产等特色。 一种提取金属钯的办法 本技能揭露一种提取金属钯的办法,本技能可用于钯的冶炼,也用于对核废液中钯的提取。本技能是在含钯的溶液中参加慵懒溶剂和碱金属碘化物,或许再附加有冠醚,使钯与碱金属碘化物反响生成钯与碘的化合物,被慵懒溶剂及其冠醚溶液所搜集,经用现有技能的惯例办法处理即可得到金属钯。 加盐培烧一化法从含铜金精矿中归纳收回金,银,铜 提出了一种加盐培烧一化法从含铜金精矿中归纳收回金、银、铜的新工艺。该工艺是在含铜金精矿中参加必定量的食盐(NaCl),于650℃下进行培烧,选用稀硫酸浸取铜,制得的硫酸浸渣,在pH10的碳酸钠介质中,以化法提取Au、Ag。因为在培烧时生成的AgCl易于被化液浸出,然后大大进步了Ag的浸出率。本工艺办法操作简略,不添加设备,较好地处理了银收回率偏低的难题,具有极好的经济效益和社会效益。 从难处理金精矿中提取金的办法 本技能触及一种从难处理金精矿中提取金的办法,触及一种湿法浸出提金的办法。其特征是在加温、加压、加氧的条件下用溶液对金精矿进行浸出,构成含金浸出液通过冷却、过滤后,用惯例的金属置换法直接制得海绵金。对环境污染小,对设备要求低、预氧化复原与金浸出两个进程合一,完结了金的非化浸出,是一种比较抱负的从难处理金精矿提金办法。 从碲多金属矿中提取精碲的工艺办法 一种从碲多金属矿中提取精碲的工艺办法,包含浸出矿石,浸出液用二氧化硫气体复原并堆积出粗粉碲,该粗碲粉与氧化剂在溶液中反响,得到中间产品TeO2,然后电解搜集精碲产品。其间,浸出进程及复原工序所用氧化剂包含MnO2、HNO3、KClO3、NaClO3、KMnO4中的一种或几种的混合物,工艺流程简略,易于操作,无特殊设备需求,本钱低,适合工业化规划出产。 一种湿法别离锌、铜、镉、铅冶金物料的办法及使用 本技能介绍的一种湿法别离锌、铜、镉、铅冶金物料的办法,其特征在于所述的冶金物料经氧化浸出,络合置换,铜镉别离和锌的离析四道工序将有用金属锌、铜、镉、铅别离从有色金属冶金物猜中别离出来,该办法中所用的氧化浸出剂是过硫酸铵与的混合物。该办法亦可直接用于经焙烧后的锌、铜、铅的混合硫化矿。使用该办法既可进步金属的提取收回率,也可削减冶金废渣对环境的污染。 电解阳极泥处理新工艺 电解阳极泥处理新工艺,一种有色金属湿法提取新工艺,选用硫酸系统的湿法处理工艺来别离电解阳极泥中的砷、铜、锑、铋、银。使砷铜进入浸出后液,锑铋转化为易于下步与公知技能联接处理的氧化物,铅转化为硫酸铅,银转化为氯化银而进入浸出渣。浸出液用铁置换得到砷铜渣(不发生)和置换后液,置换后液经冷却结晶得到硫酸亚铁,母液回来氧化浸出,本工艺金属归纳收回率高,处理本钱低,污染和腐蚀小。 废旧电池处理办法 本技能供给了一种废旧电池处理办法,先将废旧电池破碎,再除掉塑料、金属等固形物后冲水溶解,从溶解液中以电解法提取镉,以氧化黏附法别离,后通过枯燥处理得到残渣,将残渣进行焙烧并以复原剂对金属氧化物复原,再对各种金属别离收回,下降了处理本钱和有害气体的排放,可用于多种电池的归纳处理。 一种含镓矿藏中镓的提取办法 本技能是一种含镓矿藏中镓的提取办法。本技能因为选用参加铝土矿等含三氧化二铝的矿藏,作为镓的萃取剂,使用铝和镓本家性质类似将镓萃取到铝中,再使用现有技能别离铝和硅,再别离铝和镓,别离提取铝和镓的办法,因而,本技能充分使用了现有炼铝、炼镓设备和技能,下降了技能难度和出产出资本钱,使其简略完结工业化出产;此外,本技能因为炼铝、炼镓一起进行,也减低了出产本钱,有利于进步厂商竞争能力。本技能是一种卓有成效、经济效益和社会效益均较显着的便利有用的含镓矿藏中镓的提取办法。其可作为各种含镓矿藏中提取镓的办法,或许可作为含镓以及多种金属的矿藏接连冶炼的一个冶炼进程。 一种提取锇、铱、钌的办法 本技能触及冶金领域中贵金属的提取与精粹,用锌和铝合金碎化物料、火法蒸馏锇、蒸残渣碱熔浸出并用乙醇从浸出液中沉钌;它下降碎化剂用量;锇蒸馏进程不耗费氧化试剂;锇、钌的别离作用好,碱熔后钌得到富集有利提取;其归纳本钱比其它办法低;适合于处理铱锇矿、锇铱矿、含钌铱等贵金属的不溶物及含锇钌铱的物料。 一种从含铜低的硫化镍物料提取镍的办法 一种从含铜低的硫化镍物料提取镍的办法,触及一种从镍精矿中,特别是以一段加压浸出从含铜低或缓冷高硫磨浮别离产出的镍精矿中提取镍的办法。其特征是在通氧、加或硫酸条件下,在100-180℃、氧分压50-300KPa下,对镍精矿进行压力浸出。本技能的办法只需要一段加压浸出,即完结镍、钴和铜浸出的进程,铁以氧化铁的方式固化在渣中。液固别离后的硫酸镍溶液可用于出产纯硫酸镍或电解镍并一起收回钴和铜等有价金属。其工艺简略、出产效率高。 一种以化提金废渣再提金的工艺办法 一种以化提金废渣再提金的工艺办法,触及一种冶金技能及其工艺办法。本技能的特色是以化提金废渣为质料,使用催化氧化法浸取废渣中包裹金的矿藏质,然后再用普通的化提金法提取黄金。其工艺办法简略,金的提取率可达90%以上。本技能不仅能取得宝贵的黄金,变废为宝,并且下降了化提金废渣对环境的损害。 从稀土矿藏中提取并别离铈和非铈稀土的加碳氯化办法 本技能是一种从稀土矿藏中提取稀土元素并将各种稀土元素有用别离的加碳氯化工艺;由四个技能作业组成,完结了既提取又别离稀土元素的化学冶金意图;这四个技能作业别离是:1.低温加碳氯化并参加脱氟剂,挑选性氯化并使氟、磷、铁等非稀土元素从矿藏中有用地别离出去;2.别离选用高温氯化--化学气相传输和水溶两种不同的办法别离稀土矿藏中放射性元素,之后用富氧湿空气氧化和水溶的办法把矿藏中碱土金属元素别离出去;3.用加稀酸浸取的办法别离铈和非铈稀土元素;4.用化学气相传输法别离各非铈稀土元素。该创造适用于从各种含氟或不含氟稀土矿及稀土工业废猜中提取和别离稀土元素,能归纳使用其间有价成份并可避免放射性污染。 一种从含锌硫化矿藏提取锌的办法 一种从含锌硫化矿藏提取锌的办法,触及从含锌硫化矿藏、铅/锌混合矿藏、锌精矿中提取锌的湿法冶金进程。其特征在于将含锌硫化矿藏在通氧和硫酸存在的条件下,进行压力浸出;工艺进程及条件为浸出矿藏粒度为90%以上小于50μm;液固比为1-8∶1,浸出的初始硫酸浓度为50g/1-200g/l;浸出总压力为200KPa-1000KPa,氧分压为100KPa-800KPa,温度为100℃-130℃。本办法的特色是浸出温度低,挑选性好,铁大部分被按捺在渣中。避免了硫在矿藏表面的包裹问题,有害杂质如砷被固化在砷铁渣中,是一个环境友好的工艺。 由电解含金萃取有机相制备高纯金的办法 本技能触及一种由电解含金萃取有机相制备高纯金的办法。具体地说,是电解含金萃取有机相和含电解质水溶液两相组成的电解液,以制备高纯度的金,并省去反萃取、复原等常用的堆积和提纯的进程。本技能进步了所得金的质量和收回率,并下降了出产本钱,为改善或简化化和萃取法提取金的工艺工业化供给了理论和实践根底。依照本技能所制备的金堆积率>95%,所得金纯度>95%,可大起伏地下降出产本钱。可广泛使用于制备高纯金的技能领域。 废旧电池收回用的真空蒸馏设备 一种废旧电池收回用的真空蒸馏设备,触及废旧电池收回处理设备。其特征是管状真空室分为蒸馏段和冷凝段,在蒸馏段设有高温加热设备,冷凝段设有多区域分段操控的低温加热设备,在真空室内设置有可沿整个真空室滑动的管式冷凝器。所述的管式冷凝器的内表面为粗糙化处理的内表面。在真空室出口处设置滤网。本设备能使不同熔点的物质挑选收回并可使用同一套设备处理不同品种的废旧电池。本设备能使废电池中有价金属元素以纯金属的状况提取收回,物质的收回率高、产品纯度高、对环境影响小并不发生二次污染。 使用铜氧化矿湿法出产 CuSO4.5H2O的工艺 本技能触及一种使用铜氧化矿湿法出产CuSO4·5H2O的工艺。不经矿石浮选、高温熔炼、电解等杂乱工序,将铜氧化矿石经破坏、球磨后,直接用稀H2SO4化料,料液经弄清过滤后,经分析查验或直接浓缩、离心甩干制取CuSO4·5H2O;或将滤液置于置换池顶用Fe(Zn)置换出海绵铜,然后将焙烧过的海绵铜用稀H2SO4热溶液鼓空气溶解铜制成CuSO4母液,最终将此母液浓缩、结晶、甩干制得CuSO4·H2O蓝色晶体。在本工艺进程中化料后的滤渣经水重复浸泡后用于贵金属的提取,浸泡清液回来化料,离心甩干的CuSO4母液进一步进入浓缩工序,整个工艺进程简略,易于操作,产质量量契合国标,出资小,效益高,不污染环境,对低档次铜氧化矿的开发使用开阔了夸姣的远景。 一种收回金属氧化物的工艺和设备 本技能触及一种从溶解状况的含有金属的金属盐中收回金属氧化物并最好还能够提取或收回酸的工艺,该工艺包含对溶液进行喷发焙烧,其主要特征在于,喷发焙烧的进行分为至少两级,至少一个蒸腾级和这以后的至少一个转化级。别的,本技能还触及进行此工艺的设备。适用于生物堆浸提取金属的造粒工艺 本技能触及一种粉矿造粒工艺,特别是适用于生物堆浸提取金属的造粒工艺。它包含以下进程:(1)备料:将用于生物堆浸提取金属的硫化矿矿粉与粘结剂混合,该粘结剂为有机粘结剂或无机粘结剂或有机粘结剂与无机粘结剂的混合物。(2)造粒:将(1)中的物料在造球机中造粒,制品球的粒度为5~25mm。(3)保护:顶上盖透气物,使其天然枯燥,得到干球。该工艺简洁,所用粘结剂易得,对球团的生物浸泡功能无影响。球团具有满足的强度,可使筑堆具有杰出的渗透性并确保不崩塌、凹陷。 使用钛矿出产富钛料的办法 本技能揭露了一种使用钛矿资源出产富钛料的办法,本技能能有用收回使用钒钛磁铁矿表内矿、表外矿和风化矿中各种有价元素。本技能的技能计划为:钒钛磁铁矿经预选抛尾或风化矿洗矿后再经磁化焙烧阶段磨选,使脉石矿藏别离得钛铁精矿,或许此钛铁精矿和钒钛铁精矿按必定份额混合后配加粘结剂和碳质复原剂混匀后造球团进行预复原或直接入炉,在电高炉或矿热炉冶炼出产的高钛渣和半钢,合金铁水经双联法吹钒铬,所得含钒铬的钢渣用湿法提取别离钒铬,而高钛渣进入钛渣的火法冶金选矿进程,出产出人工金红石和微晶玻璃。人工金红石富钛料和煤细磨按必定份额混合后配加粘结剂制成含碳钛粒,在焙烧炉内焙烧冷却后,筛分分级成+0.3mm~-1.4mm粒级含碳金红石富钛料。 热复原提取的工艺 本技能提出了一种热复原提取的工艺,它顺次按备料、球磨、配料、制团、热复原和凝华的进程进行。使用铝粉强复原特性,在特定的真空复原罐内加热进行热复原反响,复原出的气态钙由环绕有冷却管的结晶盒吸收凝华成锭,热复原反响后的工业废渣可用作出产水泥的配料,无废气、废渣排放,不污染生态环境。本技能具有工艺简捷、科学合理,所用设备简略、操作简略,保护办理极端便利,出产运转安全安稳,出产本钱低一级长处,有非常显着的经济效益和社会生态环保效应。

金属贵金属

2017-06-06 17:50:13

金属 贵 金属 :贵 金属 属于 金属 。金属 是一种具有光泽(即对可见光强烈反射)、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。 金属 的上述特质都跟 金属 晶体内含有自由电子有关。在自然界中,绝大多数 金属 以化合态存在,少数 金属 例如金、铂、银、铋以游离态存在。 金属 矿物多数是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。 金属 之间的连结是 金属 键,因此随意更换位置都可再重新建立连结,这也是 金属 伸展性良好的原因。 金属 元素在化合物中通常只显正价。贵 金属 (Precious metal),通常用来指代黄金,白银和白金三种 价格 昂贵,外表美观,化学性质稳定,具有较强的保值能力的 金属 。其中黄金的地位尤其重要。在布雷顿森林体系崩溃之前,西方各国货币均与美元挂钩,美元则与黄金挂钩,许多国家都公布本国货币的含金量,黄金的地位非常重要。1970年代後,随着世界金融格局的重组和通货膨胀得到缓解,黄金等贵 金属 的地位有所下降,但仍被视为世界通用的交换媒介和保值工具。贵 金属 在市場 交易 時,常使用鑄造成錠或幣的方式,例如黃金 交易 市場中的金條或金幣。金属 材料性能为更合理使用 金属 材料,充分发挥其作用,必须掌握各种 金属 材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能(使用性能)及其在冷热加工过程中材料应具备的性能(工艺性能)。   材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等)、化学性能(耐用腐蚀性、抗氧化性),力学性能也叫机械性能。   材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。 金属 材料比表面积研究是非常重要的。想要了解更多关于 金属 贵 金属 的资讯,请继续浏览上海 有色 网( www.smm.cn ) 有色金属 频道。