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新型浸出工艺的研究

新型浸出工艺的研究
新型浸出工艺的研究

新型浸出工艺的研究

摘要:本文主要介绍了一些浸出工艺,如外场在浸出工艺的应用以及一些新型的浸出设备对冶金浸出工艺的帮助。通过本文可以清楚地了解浸出工艺对现代冶金的影响。

关键词:浸出设备外场强化搅拌

前言:

浸出是湿法冶金关键的一部分,对金属的收率有很大的影响,所以在此找了一些比较常用的比较先进的浸出方法以及和浸出设备的的强化浸出,例如外场强化下的浸出:微波,超声波,加压浸出。在浸出设备中的浸出主要有以下几种方法,管道中的浸出,搅拌中的浸出,还有利用细菌进行一系列的浸出。

1.浸出设备优化的浸出过程

冶金工业的方法的进展往往伴随着设备的改进。浸出是冶金过程中重要的一步,所以浸出方法的改进依赖于浸出设备的改进。下面我介绍几种主要的浸出设备改进实例。

1.1机械活化浸出

1.1.1机械活化浸出的原理

按照过程控制步骤的不同, 通常采用下列措施以强化浸出过程:通常采用提高温度和浸出剂浓度, 使用合适的催化剂提高反应固相的活性降低原料粒度提高浸出液与被处理物料表面间的相对运动速度, 或设法降低内扩散阻力等。在活化矿物原料的各种现代方法中, 机械活化法在浸出过程中的磨细过程中机械能并不都转变为热能,有5%~10%的能量是以新生成表面及各种缺陷的能量形式被固体吸收, 从而增大了固体的能储量及反应活性。

在机械活化过程中, 矿物原料活性增大, 且在固体接触处的温度及压力局部瞬间增大(压力可高达15~18×108Pa,对于难熔物温度可达1300K), 而引起某些在常温下不易进行或十分缓慢的反应, 即发生所谓机械化学反应, 从而使矿物化学成分发生某些变化。例如黄铜矿在行星磨中进行干式或湿式机械活化后, 活化样的DTA曲线上, 相应于放热峰的温度下降约100℃ , 而且矿物将部分氧化而生成一些化合物, 如CuSO4·5H2O及4Fe2(SO4)3·5Fe2O3·27H2O。磁黄铁矿机械活化后, 在X射线衍射谱上也会出现s“及1/2Fe2O3·H2O的谱线〕。在机械活化过程中, 甚至可能发生某些在一般条件下热力学上不可能发生的过程,如Cu+H2O→CuO+H2。

1.1.2机械活化浸出设备

用于机械活化的设备是各种高能强度磨机(加能磨), 如振动磨、离心式行星磨、散碎机、气流喷射磨、电磁磨、脉冲气力磨和搅拌磨等。一般使用钢磨筒和钢磨球, 实验室中也采用碳化钨制的磨筒和磨球。

1.1.3机械活化浸出的应用

1.1.3.1轻金属矿浸出

拜耳法采用压煮浸出, 设备复杂, 能耗较高。若先在搅拌磨中机械活化铝土矿15min , 则在90℃常压下即可将铝完全浸出。

高岭土和粘土将是重要的提铝原料。这种高硅原料适于酸法生产氧化铝。若硫酸浸出前在振动磨中机械活化高岭土, 则铝的浸出率可由未活化时的﹤50%显著增至100%。

1.1.3.2重金属硫化矿浸出

直接湿法处理复杂硫化矿可综合回收有色金属, 但浸出率往往不高。例如含Ni1.8%﹑Co0.16%、Cu1.2%的硫化矿, 在110℃、P O2=106Pa条件下用6M H2SO4浸出90Min ,Ni、Co的回收率仅为69% 和30% ;若复杂矿在振动磨中机械活化3h , 然后用上述条件浸出, 则Ni、Co、Cu的浸出率分别高达90%、60%和87% ,而铁溶解率仅10%。若改用4 M H2SO4浸出, 则Co浸出率增至80% ,铁浸出率降至5%。

高压氧化浸出处理黄铜矿的有前途的方法之一。若先在离心式行星磨中活化, 则浸出速度可达未活化矿的2~3 倍。在110 ℃、P O2(1.5~2.0)×108Pa和H2SO4介质条件下活化的黄铜矿精矿可在1~2h 内将铜全浸出,若精矿仅在球磨机中磨细, 则Cu浸出率仅20% 。

酸性FeCl3溶液既可处理复杂的Cu、Pb或Zn 精矿, 也可以浸出复杂精矿。示范工厂生产和半工业试验表明:在某些情况下此工艺在经济上可与通用流程竞争。若在浸出前机械活化精矿, 更可降低浸出温度和溶剂浓度, 提高浸出速度和回收率。如锌精矿经振动磨活化20min , 然后用0.25 mol/L FeC13和0.3 mol/L HCl在55 ℃下浸出20 min ,Zn 浸出率为95% ;浸出40 min ,浸出率达98% ; 而未活化锌精矿即使在0.5mol/L FeCl3。、0.5mol/L H C I 和90℃条件下浸出20 min ,Zn 浸出率仅55 % 。

1.1.1.3贵金属矿浸出

直接用硫脲溶液浸出黝铜矿,Ag的浸出率<10% 。若在行星磨中机械活化含Ag 0.21 % 的黝铜矿45 min ,则其结构无序度显著增大, 在同样浸出条件下(溶液含CS(NH2)2:10g/L 、Fe2(SO4)3:5g/L、1%H2SO4、293K、浸出时间120min)可获得48%的银的浸出率。

目前不能直接氰化处理的顽固金矿日益增多, 其中极细的金粒

分布在硫化矿物(如砷黄铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿)中。因此提高金浸出率的关键是破坏这些稳定的矿物, 以暴露微细金粒。为此, 近10 余年来, 多采用氧化焙烧、高压酸浸或碱浸及细菌浸出作为预处理过程, 但它们均有某些不足之处。近年来提出的机械活化矿常压氧化浸出法研究表明, 黄铁矿经40 min 机械活化后, 其氰化浸出反应活化能从未活化时的69 kJ/mol 降至48 kJ/mol 。因而在溶液成分(mo l/ L )为0.5 HNO3+1.5H2SO4及60℃下浸出45min,即可使黄铁矿完全溶解, 暴露微细金属。浸染金粒大小<1μm的黄铁矿直接氰化, 金回收率仅8 一10 % , 即使超细磨细也只能达到23~28 % 。但经机械活化的砷黄铁矿, 用30~40 g/L Na0H 、0.15%NaCN及5.0g/L胺酸的溶液与离子交换树脂AM-25一道进行吸附浸出48 h , 则金回收率可达了79.4%。

1.2管道浸出

1.2.1管道浸出的原理

液体在管内流动时,流体内部存在静压力(相对压力),通称管道压力。浸出中加入带压管道必须给浸出液做功#以克服此压力,即必须增加一个提高液体能量的设备,目前普遍用泵来提高液体机械能,理论上讲只需加压泵便可实现管道加入浸出液。管道浸出尾矿的工艺流如下:

图3 管道浸出尾矿的工艺流程图

1.2.2管道浸出的应用

管道浸出主要应用在尾矿中有价金属的回收中。由于尾砂由于粒级较细,颗粒表面积大,浸出速度快,比较适合采用搅拌浸出工艺回收。但尾砂品位低,采用搅拌浸出成本高,没有一定的规模难以盈利。因此,必须采用新型的浸出方法经济合理地开发尾砂这一潜在的二次资源。尾砂的输送必须采用砂浆泵通过管道以一定的速度将尾砂浆压

送至尾砂坝,在此过程中,尾砂不会沉淀。若将溶浸液代替砂浆中的水,尾砂输送的过程就是在搅拌槽中的搅拌过程,只不过搅拌槽以密闭管道的形式存在。尾砂经沉淀后留在坝内,浸出液从堆内的集液系统流到尾砂坝周围的集液站,再泵送到萃取车问。管道浸出工艺只需在选矿厂尾砂输送站内增设一套溶浸液制备系统,并按一定的比例加入到尾砂内,再泵送至尾砂坝,在管道内完成尾砂浸出过程。尾砂坝按设计构筑若干过滤池,浸出液经过滤管网自流至集液系统,在集液站内富液被泵送到萃取车间,贫液返回到尾砂输送站,在此与萃余液汇合组成溶浸液,构成闭路循环。新工艺中浸出过程是在尾砂输送管道中进行的,对于新尾砂,尾砂浸出可与尾砂排放同时进行,对于堆存的旧尾砂,必须先采用水力机械化开采技术采出尾砂坝内的尾砂,水枪冲采,造浆并泵送到尾砂输送站立式尾砂仓,然后再利用管道浸出技术回收尾砂内的目的矿物。与搅拌浸出相同的是,管道浸出根据尾砂性质可采用酸浸、碱浸。与搅拌浸出不同的是,管道浸出周期适用范围大,从几分钟到几个月之间,而搅拌浸出只能控制在几十分钟至数几十小时内。另外,管道浸出只能用于常压、常温条件下浸出,而搅拌浸出的温度能控制在60—90℃。与搅拌浸出相比,管道浸出投资小、成本低,规模容易与选厂相匹配。浸出设备、设施少,动力消耗低,维修量小,管理简单。

2.外场强化下的新浸出工艺

近些年随着科学技术的进一步发展,特殊冶金领域所应用的外场主要有电磁场,重力场,浓度场,压力场,超声波,瞬变温场,等离子体,激光波等,把外场的理论与技术应用于冶金科学,材料科学与工程等领域后逐步形成了发展迅速、应用广泛的特殊冶金新技术,现在特殊冶金新技术受到国内外研究人员?越来越多的青睐,国家自然科学基金委在其目录中专门列出几项有色冶金新技术,包括等离子体技术、微波技术、电子束技术、激光技术和电磁冶金技术等。目前在矿冶炼过程中使用较多的外场技术有微波浸出技术,加压富氧直接浸出技术,超声波冶金技术等。

2.1微波浸出技术

微波是波长在lmm~lm之间,频率在300MHz到300GHz之间的电磁波。

2.1.1微波浸出原理

微波遵守光学法则,当微波在传输过程中遇到不同材料时,会产生反射、吸收和穿透现象。其行为和与其相互作用的材料有关。材料吸收微波能的程度主要决定于其电导率。电导率低的材料,如绝缘体,可以高效的透过入射波,不以热的形式储存能量。电导率高的材料。如金属,能够反射微波,没有明显的加热效果。电导率适中的材料(通

常l~10Sm-1),如半导体,能够不同程度地吸收微波的能量,被有效加热。然而,由于微波系统的加热机理受到温度的强烈影响,当电导率低的材料加热超过其临界温度时,也能够吸收微波辐射甚至与微波有效偶合。微波加热的前提是微波能可以透过材料并被其吸收。

微波微观加热微波加热电介质材料是由于电场能够极化材料的电荷,导致介质的极化取向不断发生变化。电介质极化的主要类型有电子极化、原子极化、定向极化(偶极子极化)和界面极化[1]。在微波频率上定向极化(偶极子极化)是最重要的微波加热机理。因为电子极化和原子极化所需要的能量要远远大于微波频率能够产生的能量,不能促进在微波频率上的电介质加热。图1表示在微波场中极化分子按照电场的迅速变化重新定位的情况。当微波透过并在介质中传播时,在一定体积内产生内部电场。介质中的偶极子的极化取向在迅速的转变(在频率2.45GHz下约2.4×109次/S)。在转变过程中,分子不能够快速对方向变化作出反应,产生了类似摩擦的作用,使极性分子获得能量,并以热量形式表现出来,介质的温度也随着升高。

离子导电是另一个重要的微波加热机理。当微波场应用于含有离子的溶液时,离子由手固有电荷产生移动。结果离子发生碰撞,碰撞使动能转化为热能。随着溶液中离子浓度的增加,发生更多的碰撞,导致溶液快速加热。根据与微波场相互作用情况,材料可以划分为主要的4类:绝缘体、导体、介质和非均质材料。非均质材料含有不同介电特性的两种或多种相态。一般的矿物都属于非均质材料,利用微波选择性加热矿物组分的特性,向矿石中添加适当的组分,可以有效地实现有用组分从矿物中的分离。

2.1.2微波加热的应用

2.1.2.1微波浸出铜矿

黄铜矿从使用规模和可用性来说是最重要的铜矿。通常使用闪速熔炼技术来火法处理黄铜矿,由于可以避免产生S02,湿法冶金浸出硫化矿不断受到重视。从经济角度来看,三价铁离子是最实用的黄铜矿氧化剂,但是在硫酸铁和氯化铁溶液中黄铜矿的浸出率很低。溶液系统中黄铜矿分解的反应动力学很慢是由于在颗粒表面形成了硫层,阻碍了氧化剂到达未反应矿物的表面,而使用微波能够提高铜的回收率。

最早把微波能用于提高铜矿回收率的Kruesi和Frahm,取得了使用微波从铜氧化矿和硫化矿中回收铜的专利。含铜0.6%的黄铜矿100g加入1gFeCl2,混合物在氯气氛围中使用600W2.45GHz微波辐射6min,冷却后用盐水浸出了91%的铜,丁伟安研究了微波作用下三氯化铁溶液对硫化铜精矿的浸出过程。在相同的温度及相同的FeCl3浓度条件下,采用微波加热和传统加热方式对硫化铜精矿浸出,其中微

波方式没有搅拌。结果表明与传统加热搅拌相比,微波加热浸出速率明显加快,反应时间大大缩短。微波辐射40~50min,铜的浸出率达98.8%~99.05%,渣含铜低于0.5%,而传统加热浸出需要3h以上才能达到上述指标。Weian研究了微波加热对浸取复合硫化铜矿(含Cu2S 和CuFeS2)的影响。发现用700W微波炉中照射120g/L FeCl3的浸取溶液45min,铜的提取率可以达到99%。微波处理后测得浸取温度为105℃,而用传统的加热方法达到同样效果需要2h。这是由于产生了强烈的对流热流,除掉了颗粒表面形成的硫层。Nadkarni解释了在微波场中样品溶解会极大的加速的原因。在异质反应系统中,微波效应造成液体和固体不同的加热速率,这会在两相中产生温度梯度。产生很大的热对流会搅动并扫除反应产物,使新的表面暴露出来。另一方面认为微波单独加热不能打破化学键,因为微波的量子能小于破坏化学键所需的能量。Yianatos等从辉钼矿中浸出黄铜矿,发生的反应如式(7)~式(9)所示。使用147~850W带有变速搅拌器的改装微波炉。铜和铁以同样比例溶解而黄铁矿并不溶解。微波辐射15min 后铜的溶解率达到95%,而用传统的加热方式在200℃需要加热40min 才能达到这同样指标。

CuFeS2+4H2SO4= CuSO4+FeSO4+2S0+2SO2 +4H20 (7)

CuS+2H2S04=CuSO4+S0+S02+2H20 (8)

2FeSO4+2H2SO4=Fe2(SO4)3+S02+H20 (9)

Havlik在微波炉(900 W)中用氯化铁溶液(0~1.0mol/L)浸取黄铜矿(含铜30%)。在每次试验中使用3g黄铜矿和200mL浸取溶液。铜的提取率随微波功率的增加而增大。在功率90W下用0.5mol/L FeCl3和0.5mol/L HCl的浸取溶液浸取2h,浸出19%铜。在同样条件下用900W浸出率34%。他们还比较了微波浸出和其他方法的结果,见图。可以看到,把氯化铁和黄铜矿混合物在微波中加热得到铜浸出效率,要好于传统加热条件下浸出效率。矿物在微波场中的升温性能除了与其组分密切相关外,还与矿石的粒度、微波功率和能量密度等因素有关,但对不同矿物差别很大。矿石的分解受颗粒表面的化学反应控制,分解速率随粒径的减小都有所增加。苏永庆等研究了微波场中硫酸浸溶黄铜矿的动力学,结果表明微波加热提高了铜浸溶速率和浸出率。其浸出率和浸溶速率受氧化剂Mn02的含量和黄铜矿粉末的粒度影响,Mn02的含量越高,浸出率和浸出速率越大,粉末粒度越细,浸出率和浸出速率也就越大。M.Lovas等研究了微波辐射增强铜矿磁选分离和微波能对铜矿浸出的影响。试验证实微波辐射改变了铜矿的磁性。与传统加热方式相比极大的缩短了暴露时间,强化了磁选分离效果。使得磁选分离弱磁性的黄铜矿和黝铜矿成为可能。磁选分离黄铜矿得到铜的回收率62.53%。对黝铜矿的磁选分离还使得Sb的含量分别从

14.3%下降为0.8%,Hg含量从0.8%下降为0.1%。微波浸出黄铜矿的试验结果表明,微波作用下三氯化铁对黄铁矿的浸出变得更加有效,浸出悬浮液的温度达到了90℃。用Na2S溶液浸取黝铜矿也证明微波辐射的效果明显,微波使As和Ag的回收率分别增加了4和9倍。

2.1.2.2微波浸出铅、锌

彭金辉使用1.0mol/L FeCl3和0.1mol/LHCl溶液在95℃研究了650W 2.45GHz微波对闪锌矿浸出动力学的影响。利用微波快速和选择性加热的特点,可以使反应在很小的液固比下迅速进行,大大地减少了浓硫酸的消耗,而且辐射后矿浆的熟化时间明显缩短,同时还抑制了铁的浸出。经过1h微波处理发现锌的浸出率达到90%,而在传统的浸出条件下,锌的最大回收率为52%。发现反应是一级反应,反应的活化能经过计算为51 kJ/mol,表明过程为化学反应控制。研究还表明增加三氯化铁浓度(从0.2mol/L到1.0mol/L)和减小矿石粒(0.180mm到0.076mm)可以提高锌的浸出速率Peng和Liu等研究了微波辐射下硫酸铁溶液同时浸出闪锌矿和软锰矿。用闪锌矿与软锰矿同时浸出一净化一电解工艺处理硫化锌矿可以同时获得金属锌和二氧化锰,并能回收其中的硫,是一种不产生污染的湿法冶金新工艺。而采用传统加热,浸出时间过长,有些长达5h。发现用微波辅助浸出闪锌矿动力学要比传统方法快得多,同时锌浸出率提高。微波辐射90min,锌的浸出率达到92%,而传统加热下仅为41%。锌的另一个来源是硅酸锌矿。传统湿法冶金方法处理的问题是减少铁和硅的溶解而增加锌等回收。使用快速浸出方法,可以减少硅的溶解,但是不利的是会增加铁的溶解。Hua等和林柞彦使用微波技术用硫酸从硅酸锌矿中快速浸出锌。增加

了锌的提取效果同时减少了硅胶的形成和铁溶解。发现无微波加热时,主要浸出产物ZnS04·nH20中的为n为6或7,以6为主,反应为式(10),而用2.45GHz 750W的微波辐射强化浸取15min后,主要浸出产物为ZnSO4·H20,Zn的提取率高达98.3%。溶液中铁和硅分别低于0.3%和0.1%,优于无微波时的酸浸过程。这是由于ZnS04·nH2O 不断吸收微波能脱水转化为ZnS04·H2O,从而进一步促使矿石脱水转化为不溶性的SiO2,矿石中的Fe2(S04)3吸收微波能后转化为不溶性的Fe(OH)3,反应如式(11)~式(13)所示。

Zn2Si207(OH)2H20+4H2S04+(4n-6)H20=4ZnSO4·nH2O+2Si02。(10) ZnS04·7H20=ZnS04·6H20+H20(g) (11)

ZnS04·6H20=ZnSO4H20+5H20(g) (12)

Fe2(SO4)3+3ZnO+6H2O(g)=2Fe(OH)3+3ZnS04·H20 (13)

彭金辉等研究微波辐射下三氯化铁溶液常压溶解硫化铅矿动力学。结果表明微波辐射加热条件下铅的溶解速率比传统加热条件下铅

的溶解速度快。随着微波加热温度升高,反应速率明显加快,铅的溶解速率随着FeCl3浓度增加和硫化铅矿粒径的减小而增大。电弧炉尘(EAF dust)含有大量的铅和锌,被认为是一种危险废物。电弧炉尘中锌主要以ZnO和ZnFe204存在,铅以PbO存在。Xia等发现用微波加热时,在氢氧化钠溶液中锌和铅的浸出动力学有了很大提高。研究表明浸出效率与微波功率、氢氧化钠浓度、固液比有关。试验表明Zn的回收率随固液比降低和微波功率的增加而增大。碱液浓度在8mol/L时达到最大回收率。与常规相比,在微波作用的条件下Zn的回收率是相当高的。这种情况也许是由于液体的过加热,微波与电弧炉尘固体之间产生极其剧烈的相互作用造成的(颗粒的温度高于传统加热的温度)。过热是由于缺乏成核表面或因为液体加热过于迅速,不能和表面形成对流,无法通过蒸发来耗散过剩能量造成的。当在微波中加热一些有机溶剂和水时可以观察到过热效果。例如乙醇(沸点79℃)和甲醇(沸点65℃)能够分别加热到103℃和84℃而不沸腾,水加热到104℃不沸腾。

2.1.2.3镍、钴浸出

红土矿含有镍、钴、铁、镁的氧化物,镍、钴的回收是通过熔炼红土矿先得到铁镍钴合金,然后用氨水一碳酸铵选择溶解,这是个高能耗过程。Kruesi在1982年的专利可以通过微波对红土矿、氯化铁和氯化钠的混合物加热4~8rain,使镍钴转化为易溶于水的氯化物进行回收。Kruesi还对氯化铵微波浸取红土矿进行了研究。在氮气氛围下红土矿与氯化铵混合后在1200W微波辐射4~5min,然后80℃水中浸30min。镍和钴的提取率分别达到66%和78%。在相似条件下空气氛围中用微波辐射5min,在水中浸取15rain得到镍和钴的提取率分别为70%和85%。这些结果相当于常规旋转窑300℃处理2h的提取率。

Chunpeng等通过微波加热用氯化铁进行干法氯化镍黄铁矿。在氯气氛围中用500W 2450MHz微波加热8~23min,然后用pH=2的水浸取30min。样品加热14~17min时得到最大的镍回收率(约99%)。’华一新等将微波引入低品位氧化镍矿的氯化焙烧,产出的熔砂用稀酸浸出,不仅可以缩短反应时间,降低过程的能耗,而且还可以提高镍的浸出率,采用微波加热只需20min就可以使镍的浸出率达到71.7%,而传统加热需要40min才能使镍的浸出率达到68.8%。然而微波辐射时间过长可能会使体系的HCl浓度降低,使己生成的氯化物又发生水解,从而导致镍的浸出率下降。为了研究微波是否对溶解反应具有非热效应,L.Joret等在微波条件下研究了7mol/L硝酸对于Co304和Ce02的溶解率。结果表明微波作用完全是热效应。由于微波能够方便的传递热量,产生“过热”现象,从而显著加速了化学反应的进行。

2.2超声波浸出

声学全部频率为10-4Hz ~1014Hz,通常把频率为2×l04Hz~ 109Hz 的声波称为超声波。超声波是机械波的一种,是机械振动在连续介质(气体、液体、固体)中的传播过程。

2.2.1超声浸出的原理

超声波对浸出过程的影响用每单位面积超声波功率(w/cm2)表示,主要应用的是超声空化。空化现象是液体中常见的二种物理现象,在液体中由于涡流或超声波等物理作用,某些地方形成局部的暂时负压,从而引起液体或液一固体界面的断裂,形成微小的空泡。这些空泡处于非稳定状态,当它们迅速破灭时,会产生微激波,因此局部有很大的压强。这种空泡在液体中形成和随后迅速闭合的现象,称为空化现象。由超声波引起的空化称为超声空化。硫化铜矿的盐浸机理以及影响浸出率的因素,作者认为超声波强化硫化铜矿浸出的作用机理可分为物理作用和化学作用。

2.2.1.1物理作用

2.2.1.1.1创造新的活性表面

空化现象产生气泡的非线性振动,以及它们破灭时产生的爆破压力,所伴随空化现象产生的物理、化学效应具有腐蚀破坏工件的作用。这种作用可以破坏矿石表面的钝化膜和沉淀如图l,并清除矿石裂隙、缺陷、矿石颗粒间吸附的杂质如图,增大了传质表面积,促进浸出反应的持续进行。该原理目前被广泛应用于镜片、精密仪器的超声清洗。除超声空化之外,声流和辐射压也会起到创造新的活性表面的作用。

2.2.1.1.2促使矿石表面裂隙发育

超声空化产生的微射流速度高达1000m/ns,对固体表面产生强烈的冲击、浸蚀作用,在促使矿石表面原有裂隙发育的同时使矿石表面产生新的微裂隙,增大矿石自身的反应表面积。由于高压及冲击波可使氧和浸出剂进入到矿石的裂隙中去,加快了内扩散传质和矿石颗粒内部的浸出过程,从而提高金属的浸出率。

2.2.1.1.3强化传质作用川

超声空化形成气泡时,液体被推向四周,瞬间湮灭,四周液体迅速流向气泡中心,引起液体的湍动,降低了外扩散阻力,使反应生成物迅速离开矿物表面进入液相中,加大浸出过程中的溶质迁移速率,大大强化了传质效应。

2.2.1.1.4改善固液界面润湿性

浸出过程是从矿石表面润湿开始的,吸附主要靠静电吸引力和疏水力(范德华力)。疏水力代表物质疏水性的强弱,可用接触角仅来表征,接触角愈大,则疏水性愈强。日本研究者中西治通嘲的研究结果表明:超声波振动改善了液固之间的润湿性,当超声波功率一定时,接触角大小随超声波频率和振动时间变化,这也是超声波可以强化浸出的

此外,超声波还可以降低溶液的粘度和表面张力,有利于溶液在矿石颗粒表面及微孔隙内部的扩散,增加溶浸液与目的矿物的有效接触,加快反应进程。

2.2.1.2化学作用

2.2.1.2.1促进化学反应

超声空化的过程是集中声场能量并迅即释放的过程。空化泡崩溃时,在极短时间内和在空化泡周围的极小空间内,产生高温(>500 K)和高压(>100 MPa),形成热点,温度变化率高达109K/s就为在一般条件下难以实现或不可能实现的反应提供了一种新的非常特殊的物理环境,这样可以广辟化学反应通道,骤增化学反应速率。

2.2.1.2.2水分子离解

在氧化还原过程中,超声波可能还显示出一些化学作用,如在水溶液施加超声辐照时,水分子能发生离解:

H20→H·+OH·

H·+H·→H2

OH·+OH·→H202

H·+02→H02·

H·+H02·→H202

H02·+H02·→H202+02

OH·+H20→H202+H·

H2O2和OH·自由基(OH·的氧化能力仅次于F元素)具有很强的氧化能力,超声波分解的特点是,不仅对化学活性气体有影响,对惰性气体也有影响。由于超声波的“化学”作用和“机械”作用结合在一起,

有时可以获得用其它方法不可能获得的效果。

2.2.2超声波的应用

孙家寿等人通过实验研究了超声波对FeCl3浸出硫化铜矿的影响。试验选用超声波频率分别为2l kHz和200kHz强度均为4.5N/cm2,首先在常温条件下处理矿浆30min,Fe3+浓度为540g/L,液固比(质量比)为8:1,然后在90℃下搅拌浸出不同时间,其结果如图所示。

由图可以看出,在相同浸出条件下,矿浆经超声波处理后,铜浸出率有所提高,特别是采用2l kHz超声波处理后,铜的浸出率提高幅度更大。该试验表明在相同浸出时间时,使用超声波助浸铜的浸出率得以提高,而在相同浸出率时,浸出时间则大大缩短。

Rusikhina等在频率为18.8 KHz,声强为2.8w/cm2的超声场中研究了孔雀石、辉铜矿和黄铜矿的强化浸出。液固比为5:1时,超声使浸出速率提高了2。4倍,而且当粒度由-10 mm~+3 mm降至-0.25 mm 时的强化效果最佳。如温度为50℃、浸出时间为30min,用5%H2S04。浸出孔雀石,而用5%Fe2(SO4)3+2%H2SO4。浸出辉铜矿和黄铜矿时,在超声波场中的铜浸出率分别为99.8%、71.2%和3%,而无超声作用时三者对应的浸出率分别仅为50.6%、46.9%和约0%。

由实验可见,在超声波作用下,硫化铜矿的浸出率与浸出速率大大提高。

2.3细菌浸出

近年来,富矿和易处理矿资源日益减少,加之近年来环保要求不断提高,对低品位和难处理矿处理方法的研究要求日趋深入。微生物浸出技术具有投资少、成本低、效益高、污染低等优点且能够处理用传统选冶工艺不能经济回收的资源,因而是处理低品位铜矿资源很有前途的技术之一。

细菌浸矿原理

从宏观物理化学出发,一直认为细菌浸矿的机理有直接作用和间接作用2种。直接作用是细菌附于硫化矿物,并把矿物氧化为硫酸,释放出金属离子。间接作用则是Fe3+和H+在化学作用下溶解硫化矿、产出元素硫和Fe2+,随后它们又由细菌氧化为硫酸和Fe3+,硫酸和Fe3+与矿物作用,溶出金属离子。这2种作用的方式可用以下化学反应表示:

直接作用:Me+O2+H2→H2SO4+Me2+

间接作用:MeS+Fe3+→Me2++Fe2++S0

S0+2O2+H2→H2SO4

4Fe2++O2+4H+→4Fe3++2H2O

其中硫由初始产物到最终产物,提出了2种化学反应历程,即硫化硫酸盐历程和多硫化物历程。硫化硫酸盐历程可以简单表示为:MeS+O2→MeS3O6 →MeS2O3→MeS4O6→MeS8→MeSO4

多硫化物历程也可以简单表示为:

MS→[H2S n+→H2S n]→H2SO4

直接作用和间接作用都不能很好解释细菌浸出的实际问题,随着研究工作的深入,又用电化学及生物化学解释细菌浸出的化学过程。由于细菌浸出中硫化合物的降阶过程伴随着与附着菌外细胞质(EPS)内某些物质相配合的Fe3+离子的还原,可认为EPS离子参与了这一反应。细菌具有氧化亚铁离子的极高活性,不可能使整体溶液中发生亚铁离子的积累。在此基础上,细菌浸出中各主要氧化还原反应的电化学电位及细胞质中可能的电子转移途径如图l所示。其中,E ox代表细胞质内02/H20对的氧化还原电位为+0.82 V(SHE);E sox代表附着菌可利用的主要硫化合物(初始硫化合物)或沉积硫组元的氧化电位;EEP 代表Fe3+/Fe2+在EPS层中离子的氧化还原电位(接近于溶液的氧化还原电位)。

图附着菌浸出硫化矿物时主要氧化还原反应的氧化电位及电子移.

当EEP较低时,大多数溶解的铁离子以二价态存在,电化学反应模式如图a所示。此时EEP和E ox之间差值较大,细菌的主要活性作用是氧化二价铁离子。三价铁还原的电子转移,以及电子不通过EPS层直接从硫化矿物转移到氧分子的转移都很小。当溶解的大多数二价铁已被氧化为三价时,情况与上不同,如图b所示。此时EEP比E sox高很多,从而造成三价铁还原电化学反应的良好动力学条件,有利于电子从表面硫化合物中转移。如果向细胞内细胞质空间充分供应氧,由上述反应产生的配合态二价铁继续转变为三价态,从而使硫化矿进一步氧化,这种情况如图b所示。另一方面,如果氧的供应不充分,表面硫化合物的氧化只能通过从总体溶液中三价铁离子的供应完成,如图c 所示。

根据图所示的电化学反应模型,附着菌的浸出行为很大程度上取决于细胞周质中Fe3+/Fe2+的浓度比,而该浓度比又取决于溶液中的氧化还原电位及溶解铁离子的浓度。这与实验中观察到的事实相符合。

图硫杆菌对不同矿物的氧化作用

可把各种硫化物氧化作用的生物化学步骤总结于上图中。

第1步是硫和硫化物与细胞巯基群的反应(如谷胱甘肽),并形成硫化物一巯基复合物。硫离子在硫化物氧化酶催化下氧化成亚硫酸

盐。亚硫酸盐氧化并通过两条途径生成高能磷酸键:一种是通过细胞色素连接的亚硫酸盐氧化酶将亚硫酸盐氧化为硫酸盐,并经氧化磷酸化作用进行电子传递形成腺苷三磷酸(ATP)。这一途径是亚硫酸盐氧化的主要途径,在硫杆菌中普遍存在;

第2种途径是亚硫酸与AMP反应,有2个电子转移并形成腺苷酰硫酸(APS),经细胞色素系统电子转移给02,氧化磷酸化产生高能磷酸键。此外,底物水平的氧化磷酸化,APS与Pi反应并转化为腺苷二磷酸(ADP)和硫酸。在腺苷酸激酶的作用下,2个ADP可转化1个ATP和1个腺苷多磷酸(AMP)。这样,2个亚硫酸根离子经这一系统的氧化作用,最终形成3个ATP,2个由氧化磷酸化形成,1个由底物水平磷酸化产生。某些硫杆菌中存在这一途径。从Fe2+到Fe3+的有氧氧化是浸矿细菌(如氧化亚铁硫杆菌)获得能量的一种方式。在这一过程中,只有很少的能量可以利用。多数氧化铁的细菌同时氧化硫,且多为专性嗜酸菌,这在一定程度上是由于只有酸眭条件亚铁离子对化学氧化是稳定的。

氧化亚铁硫杆菌氧化铁的生物能具有生物化学意义,因为Fe3+/Fe2+具有正的还原电势(pH=2时为0.77 V)。这种菌的呼吸链包括细胞色素c、细胞色素a1,及一种含铜的铁硫菌蓝蛋白。由于Fe3+/Fe2+对的还原电位较高,到氧(0.5O2/H20,E o=+0.82 V)的电子途径很短,不足以还原和电子传递链中任何其他组分,研究已证明,氧化亚铁硫杆菌是利用环境中已存在的质子梯度产生能量。由于任何生物的细胞质必须保持在中性,氧化亚铁硫杆菌内pH值约为6,而其周围环境的pH值约为2,细胞质膜两侧的pH值差异,造成了可用于合成ATP的质子动力势。为了保证胞内中性的pH值,质子通过转运质子的ATP酶进入细胞,并在这一过程中,驱动ADP的磷酸化。显示了Fe2+的氧化是一个消耗

质子的反应过程。研究表明,氧和质子生成水的反应发生在细胞质膜的内侧,而Fe2+的氧化反应发生在细胞质膜的外侧,从Fe2+传出的电子在周质空间被铁硫菌蓝蛋白接受。铁硫菌蓝蛋白对酸稳定,在pH=2时具有最适合的活力。铁硫菌蓝蛋白的电子被传给高电势的与膜结合的细胞色素C,最后到达终端氧化酶一细胞色素a,然后将电子供给氧分子,加上细胞质中的2个质子形成水。

从细菌内部分子水平上生物化学过程的研究揭示硫化矿细菌氧化浸出机理,需要解决的基本问题包括:细菌的基因结构,基因的哪个特定片段参与了反应,是怎样的反应历程,特定基因的克隆和测序,以及如何影响或改变特定基因的作用等。至今为止,对这些问题的研究还刚刚开始,因此,细菌浸矿生物化学机理还需要进行大量的研究工作。

结语

通过对浸出工艺的研究,我们可以清楚地了解到浸出对湿法冶金的影响力,通过本文对冶金过程中一些浸出现状的研究,比较一些新型技术在浸出中的应用以及其的效果,每种工艺都有各自的优缺点。外场的强化和新型多功能设备的应用,使浸出率提高,可以给后续步骤提供一定的帮助,从而提高金属的收率。在外场中微波技术和细菌浸出的应用比较多,所以应该加以重视。

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工艺流程图

2016高考无机化学工艺流程图题复习 1、锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β-锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下: ②Li2 请回答下列问题: (1)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是________________________________________________。 (3)写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式:____________________________________。 (4)反应Ⅳ生成Li2CO3沉淀,写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称,洗 涤所得Li2CO3沉淀要使用(选填“热水”或“冷水”),你选择的理由是_____________________________________________________________________。 2、以黄铜矿(主要成份为CuFeS2,含少量杂质SiO2等)为原料,进行生物炼铜,同时得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)。其主要流程如下: a 细菌

已知:① 4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O (1)试剂 (2)操作X应为蒸发浓缩、、。 (3)反应Ⅱ中加CuO调pH为3.7~4的目的是;(4)反应Ⅴ的离子方程式为。 3、以硅孔雀石[主要成分为CuCO3·Cu(OH)2、CuSiO3·2H2O,含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质]为原料制备CuCl2的工艺流程如下: 已知:SOCl2+H2OSO2↑+2HCl↑ (1) “酸浸”时盐酸与CuCO3·Cu(OH)2反应的化学方程式为 ________________。为提高“酸浸”时铜元素的浸出率,可以采取的措施有:①适当提高盐酸浓度;②适当提高反应温度;③______________。 (2) “氧化”时发生反应的离子方程式为__________________。 (3) “滤渣2”的主要成分为____________(填化学式);“调pH”时,pH不能过高,其原因是________________。 (4) “加热脱水”时,加入SOCl2的目的是________________。 4、铝鞣剂在皮革工业有广泛应用。某学习小组以铝灰为原料制备铝鞣剂[ Al(OH)2Cl],设计如下化工流程(提示:铝灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等): 请回答下列问题: ⑴酸D的化学式为;气体C的电子式。 ⑵实验室检验气体A的操作是________________________________________________ _____________________;“水解”温度保持在90℃左右,写出水解生成A的化学方程式:__________________________________________________________。 1.“酸溶”温度控制在30℃~35℃,不宜太低,也不宜太高,其原因是______________ _____________________________________;氧化剂E宜选择_________(填字母)。 A.漂白液 B.稀硝酸 C.酸性高锰酸钾溶液 D.溴水

锰矿浸出硫酸锰溶液的净化除杂工艺研究_陈奇志

锰矿浸出硫酸锰溶液的净化除杂工艺研究 陈奇志1韦国柱1刘楠楠2卢彦越2关 山3柳 春3 (1.广西有色金属集团汇元锰业有限公司,广西来宾 546100; 2.广西民族大学化工学院,广西南宁 530006; 3.中国科技开发院广西分院,广西南宁 530002) 【摘 要】硫酸锰作为基础锰盐,是生产电解锰产品、锰氧化物以及其他锰盐的重要中间物料,应用非常广泛。硫酸锰主要由锰矿通过硫酸浸取后再经除杂而成,但是因为其溶液中所含杂质成分复杂并且有些杂质很难去除使其使用受到限制。文章针对工业硫酸锰的深度净化工艺进行介绍,并总结了几种除杂的方法,最后对高纯硫酸锰的应用领域进行了分析。 【关键词】硫酸锰;锰矿浸出;深度净化;工艺研究 【中图分类号】TF11【文献标识码】A【文章编号】1008-1151(2014)06-0090-03 Study on purification technology of manganese sulfate solution leaching from manganese ore Abstract: Manganese sulfate as basic manganese salt is an important intermediate material which can be widely used to produce electrolytic manganese products, manganese oxide and other manganese salts. Manganese sulfate is mainly prepared by sulfuric acid leaching and purifying from Manganese ore. However the impurities components are complicated in this solution, which are even difficult to completely remove, therefore the utility of manganese sulfate is limited. This paper introduces the purification technology of manganese sulfate solution, and summarizes several methods of removing impurity. Finally the application of high purity manganese sulfate is analyzed. Key words: Manganese sulfate; leaching from manganese ore; further purity; process development 1 引言 在锰矿冶金中,硫酸锰是生产电解锰产品、锰氧化物以及其他锰盐的重要中间物料,硫酸锰的纯度决定了后续锰系产品的质量。同时,硫酸锰还是一种基础锰盐产品,广泛应用于化工、制药、食品、养殖等行业[1]。我国的硫酸锰主要通过硫酸溶液浸取锰矿后再经除杂而成,所用矿种一般有软锰矿、硬锰矿和菱锰矿等。其中,软锰矿含锰品位较高,焙烧后净化除杂较容易,是目前生产硫酸锰的主要矿种;菱锰矿中镁、钙等杂质含量较高,虽然可直接浸出,但由于镁、钙去除困难,制备的硫酸锰纯度不高,仅能做低档应用。我国锰矿资源大多为贫杂矿,富矿资源短缺。由这些低品位的菱锰矿制成的硫酸锰产品杂质含量高,特别是钙、镁、铁和其他重金属杂质含量高,因此去除钙、镁、铁、及其他重金属杂质,制备高纯硫酸锰产品,一直是硫酸锰生产工业的难题。针对这些问题,许多学者进行了大量研究,现总结如下。 2 除杂方法 锰矿中含有大量铁矿及高岭土等,在锰矿的硫酸浸取过程中,矿石中铁、铝会溶解进入到溶液当中,同时锌、铜、铅等重金属离子通常也会伴随着矿石的溶解进入到硫酸浸取液中,这些金属离子的存在会严重影响电解锰的沉积,造成电流效率下降。因此,目前硫酸锰除杂的工序主要是除铁和重金属杂质[2]。另外,根据不同的锰系产品对杂质含量要求的不同,硫酸锰还需做深度除杂。 例如为了提高碱性锌锰电池的放电容量和储存性能,要求电解二氧化锰中钼的含量须小于0.5μg/g,为此,制备电解二氧化锰的硫酸锰溶液要进行深度除钼。对于采用生物质如废糖蜜等为还原剂浸出软锰矿的工艺,有机还原剂降解形成的有机酸和醛等小分子有机物对电解效率会造成一定影响,因此,有必要降低硫酸锰浸出液中这些有机物含量。利用高纯硫酸锰合成锰酸锂正极材料是近几年国内锰行业研究的热点。这种锂离子电池材料对杂质要求十分高,特别是其中钾、钠、钙、镁等杂质的含量必须控制在 50 ppm 以下,为此,作为原料的硫酸锰必须进行深度除杂,才能满足电极材料的要求。以下分别对这几种除杂方法进行介绍。 总第16卷178期 大 众 科 技 Vol.16 No.6 【收稿日期】2014-05-10 【作者简介】陈奇志(1976-),广西有色金属集团汇元锰业有限公司高级工程师,从事电解二氧化锰、电解金属锰生产技术研究与检测工作。 - 90 -

湖南省岳阳市高二上学期化学期末考试试卷(I)卷

湖南省岳阳市高二上学期化学期末考试试卷(I)卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共15题;共30分) 1. (2分) (2019高一上·黄山期末) 化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法错误的是() A . “时气错逆,霾雾蔽日”,雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应 B . “青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦提取青蒿素的过程中发生了化学变化 C . “熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,北宋沈括用胆矾炼铜的过程属于置换反应 D . “外观如雪,强烧之,紫青烟起”,南北朝陶弘景对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应 2. (2分)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为() A . 0.2mol B . 0.4mol C . 0.6mol D . 0.8mol 3. (2分) (2016高二上·亭湖期中) 2A(g)+B(g)?3C(g)+4D(g)的反应,在不同条件下的反应的速率最快的是() A . v(A)=0.7mol?L﹣1?min﹣1 B . v (B)=0.3mol?L﹣1?min﹣1 C . v (C)=0.9mol?L﹣1?min﹣1 D . v (D)=0.8mol?L﹣1?s﹣1 4. (2分)下列事实不能用勒沙特列原理解释的是() A . 合成氨工业选择的反应条件不是室温,是500℃左右 B . 用浓磷酸与 KBr 反应制备 HBr 气体

C . 实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 D . 硫酸工业中,使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率 5. (2分) (2015高一上·南昌月考) 实验中需2mol?L﹣1的Na2CO3溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是() A . 1000mL,212g B . 950mL,543.4g C . 1000mL,201.4g D . 500mL,286g 6. (2分) (2015高二下·枣阳期中) 下列说法正确的是() A . 如图所示的是一个放热反应 B . 加入催化剂v(正)增大、v(逆)减小 C . 吸热反应只能在加热的条件下才能进行 D . 只有活化分子才能发生有效碰撞 7. (2分) (2016高一上·岐山期中) 设NA代表阿伏伽德罗常数,下列说法不正确的是() A . 阿伏伽德罗常数NA是0.012kg12C中所含的原子数 B . 2g氢气所含氢原子数目为NA C . 标况下,22.4L NH3所含的分子数目为NA D . 1 L 1 mo1?L﹣1 NaCl溶液中所含有的Na+离子数目为NA 8. (2分) (2018高三上·承德期末) 根据下列实验操作和现象所得的结论正确的是() 选项实验操作和现象结论

新型浸出工艺的研究

新型浸出工艺的研究 摘要:本文主要介绍了一些浸出工艺,如外场在浸出工艺的应用以及一些新型的浸出设备对冶金浸出工艺的帮助。通过本文可以清楚地了解浸出工艺对现代冶金的影响。 关键词:浸出设备外场强化搅拌 前言: 浸出是湿法冶金关键的一部分,对金属的收率有很大的影响,所以在此找了一些比较常用的比较先进的浸出方法以及和浸出设备的的强化浸出,例如外场强化下的浸出:微波,超声波,加压浸出。在浸出设备中的浸出主要有以下几种方法,管道中的浸出,搅拌中的浸出,还有利用细菌进行一系列的浸出。 1.浸出设备优化的浸出过程 冶金工业的方法的进展往往伴随着设备的改进。浸出是冶金过程中重要的一步,所以浸出方法的改进依赖于浸出设备的改进。下面我介绍几种主要的浸出设备改进实例。 1.1机械活化浸出 1.1.1机械活化浸出的原理 按照过程控制步骤的不同, 通常采用下列措施以强化浸出过程:通常采用提高温度和浸出剂浓度, 使用合适的催化剂提高反应固相的活性降低原料粒度提高浸出液与被处理物料表面间的相对运动速度, 或设法降低内扩散阻力等。在活化矿物原料的各种现代方法中, 机械活化法在浸出过程中的磨细过程中机械能并不都转变为热能,有5%~10%的能量是以新生成表面及各种缺陷的能量形式被固体吸收, 从而增大了固体的能储量及反应活性。 在机械活化过程中, 矿物原料活性增大, 且在固体接触处的温度及压力局部瞬间增大(压力可高达15~18×108Pa,对于难熔物温度可达1300K), 而引起某些在常温下不易进行或十分缓慢的反应, 即发生所谓机械化学反应, 从而使矿物化学成分发生某些变化。例如黄铜矿在行星磨中进行干式或湿式机械活化后, 活化样的DTA曲线上, 相应于放热峰的温度下降约100℃ , 而且矿物将部分氧化而生成一些化合物, 如CuSO4·5H2O及4Fe2(SO4)3·5Fe2O3·27H2O。磁黄铁矿机械活化后, 在X射线衍射谱上也会出现s“及1/2Fe2O3·H2O的谱线〕。在机械活化过程中, 甚至可能发生某些在一般条件下热力学上不可能发生的过程,如Cu+H2O→CuO+H2。

车间内部工艺流程

车间内部工艺流程 一、油漆工艺流程 干砂磨边刮灰打灰擦底得宝擦色底油修补打磨底油修补打磨颜色面油 二、各工序工艺要求 封闭: 1、平砂必须平整、手感光滑、无木皮砂穿; 2、板面不得有污迹现象; 3、木皮刮灰注意浓度、毛孔必填平; 4、打干净水砂、灰擦底得宝; 5、擦色必均匀一致; 6、底油必须把毛孔全部填平,保证无洞钟孔现象; 7、打磨不得把底油打穿,不得波浪、粗砂痕边角,边角打变形等现象; 8、颜色对照标准色板(侧台对主台); 9、台面面油后必须手感光滑,无明显颗粒、皱皮、流油、发白、油窝等不良现象。 开放: 1、干砂平整手感光滑、无木皮砂穿; 2、实木边水灰必须填满毛孔,木处不得有水灰; 3、打干净水灰,擦底得宝; 4、擦色必须均匀一致; 5、底油作业产品表面开放自然,周边封闭必须全部封闭; 6、打磨不得把底油磨穿,不得有波浪、粗砂痕等现象; 7、颜色对照标准色板;

8、面油作业注意开油浓度,保持板件干后,手感光滑、开放自然、均匀一致。 A.干砂操作方法: 1、首先检查砂带是否可正常使用,并拉紧砂带有少许绷紧状; 2、开启吸尘袋开关电源,把板件放在推动板上,木纹与砂带必须同一走向,然后调升降开关,把砂带距离调至离板约1.5mm左右; 3、开启砂带机电源,右手推动板件,右手握操纵杆向下稍压,并左右来回拉动互相配合,每次移动前后约50cm左右,右左移动20cm左右; 4、操纵杆必须从左到右或从前到后,有顺序的走动,直至板件光滑为止(木皮不砂穿); 5、把砂好的板件有顺序整齐的堆放在叉板上,注意叉板必放平,并放上平衡板板面保持无砂粒、硬粒状物; 6、全部砂好点齐无漏板件时移交上一工序。 B.打白胚操作方法 1、把干砂好的产品边角用120#砂纸打光滑毛刺、收水线打磨要注意线条干净、流畅、线条不变形,边角打磨保持原现状; 2、分清施工要求,如浅色木皮则无须刮水灰,深色木皮则分清开放、封闭、开放只实木边刮灰、封闭则全部刮灰; 3、水灰浓度适当,稀则封闭不良,浓则不好打磨,把水灰用滚桶均匀涂在板面上,再用刮刀刮平,开放则需把实木封边用胶纸分起,再擦水灰,板面不得有水灰; 4、水灰干后有120#砂纸用木板包起或用手提打磨机,把水灰打干净,然后再擦底得宝;

稀土分离冶炼工艺流程图

白云鄂博矿床的物质成分 白云鄂博矿床物质成分极为复杂,已查明有73种元素,170多种矿物。其中,铌、稀土、钛、锆、钍及铁的矿物共近60种,约占总数的35%。主要矿石类型有块状铌稀土铁矿石、条带状铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土铁矿石、钠闪石型铌稀土铁矿石、白云石型铌稀土铁矿石、黑云母型铌稀土铁矿石、霓石型铌稀土矿石、白云石型铌稀土矿石和透辉石型铌矿石。 稀土生产工艺流程图

白云鄂博矿 矿石粉碎 弱磁、强磁选矿 铁精矿 强磁中矿、尾矿 稀土精矿 稀土选矿 火法生产线 汽车尾气净化器 永磁电机 节能灯 风力发电机 各种发光标牌 电动汽车 电动 核磁共振 自行车 磁悬浮 磁选机

稀土精矿硫酸法分解(decomposition of rare earth concentrate by suIphuric acid method) 稀土精矿用硫酸处理、生产氯化稀土或其他稀土化合物的稀土精矿分解方法。本法具有对原料适应性强、生产成本低等优点,是稀土精矿工业上常用的分解方法,广泛用于氟碳铈矿精矿、独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。主要有硫酸化焙烧一溶剂萃取法、硫酸分解一复盐沉淀法、氧化焙烧一硫酸浸出法三种工艺。 硫酸化焙烧-溶剂萃取主要用于分解白云鄂博混合型稀土矿精矿生产氯化稀土。白云鄂博混合型稀土矿精矿成分复杂,属于难处理矿,其典型的主要成分(%)为:RE2O350~55,P2.5~3.5,F7~9,Ca7~8,Ba1~4,Fe3~4,ThO2约0.2。精矿中放射性元素钍和铀含量低,冶炼的防护要求不高,适于用硫酸化焙烧法分解。 原理经瘩细的稀土精矿与浓硫酸混合后加热焙烧到423~673K温度时,稀土和钍均生成水溶性的硫酸盐。氟碳铈矿与硫酸的主要反应为: 2REFCO3+3H2SO4=RE2(SO4)3+3HF↑+2CO2+2H2O 独居石与硫酸的主要反应是: 2REPO4+3H2SO4=RE2(SO4)3+2H3PO4 Th3(PO4)4+6H2SO4=3Th(SO4)2+4H3PO4 铁、钙等杂质也生成相应的硫酸盐。分解产物用精矿质量12倍的水浸出,获得含稀土、铁、磷和钍的硫酸盐溶液。控制不同的焙烧温度、硫酸用量和水浸出的液固比,即可改变分解效果。当硫酸与稀土精矿的量比为1.5~2.5、分解温度503~523K、水浸出液含RE2O350~70g/L时,钍、稀土、磷、铁等同时进入溶液。上述焙烧和浸出条件主要用于独居石精矿和白云鄂博混合型稀土矿精矿的分解。当硫酸与稀土精矿的量比为1.2~1.4、分解温度413~433K、水浸出溶液含游离硫酸50%时,主要是钍进入溶液,大部分稀土则留在渣中。当硫酸与稀土精矿的量比为1.2~1.4、分解温度573~623K、水浸出液含RE2O350g/L时,则稀土进入溶液,钍和铁等留在渣中。通过控制焙烧和浸出条件,就可使稀土与主要伴生元素得以初步分离。 工艺过程从稀土精矿到获得氯化稀土,主要经过硫酸化焙烧、浸出除杂质和溶剂萃取转型等过程。 (1)硫酸化焙烧。白云鄂博混合型稀土矿精矿粉与浓硫酸在螺旋混料机内混合后,送入回转窑进行硫酸化焙烧分解。控制进料端(窑尾)炉气温度493~,523K,焙烧分解过程中炉料慢慢移向窑前高温带,氟碳铈矿和独居石与硫酸作用生成可溶性的硫酸稀土。铁、磷、钍等则形成难溶于水的磷酸盐。炉料随着向高温带移动温度不断升高,过量的硫酸逐渐被蒸发掉。当炉料运行到炉气温度为11’73K左右的窑前出料端时,炉料温度达到623K左右,并形成5~10mm的小粒炉料,称为焙烧料,从燃烧室侧端排出。 (2)浸出除杂质。焙烧料含硫酸3%~7%,直接落入水浸槽中溶出稀土,而杂质几乎全部留在渣中与稀土分离。制得纯净的硫酸稀土溶液含RE2O340g/L、Fe0.03~0.05g/L、P约0.005g/L、Th<0.001g/L,酸0.1~0.15mol/L。用此溶液生产氯化稀土。 (3)溶剂萃取转型。用溶剂萃取法使硫酸稀土转变成为氯化稀土的过程。这种工艺已用于取代传统的硫酸复盐沉淀、碱转化等繁琐转型工艺。这是中国在20世纪80年代稀土提取流程的一次重大革新。溶剂萃取转型采用羧酸类(环烷酸、脂肪酸)萃取剂,预先用氨皂化,然后直接从硫酸稀土溶液中萃取稀土离子,稀土负载有机相用含HCl6mol/L溶液反萃稀土,制得氯化稀土溶液。萃取和反萃取过程采用共流萃取(见溶剂革取)方式。萃余液pH为7.5~8.0,含RE2O310mg/L 左右,稀土萃取率超过99%。盐酸反萃液含RE2O3250~270g/L,含游离酸0.1~0.3mol/L。采用减压浓缩方式将反萃液浓缩制成氯化稀土。氯化稀土的主要成分(质量分数ω/%)为:RE2O3约46,Fe0.01,P0.003,Th0.0002,SO42-<0.01,Ca1.25,NH4+1~2。1982年中国用上述流程在甘肃稀土公司建成一条年产氯化稀土约6000t的生产线,经过近十年的生产实践证明,工艺流程稳定、操作简单、经济效益好。

服装制作工艺流程图25614

服装制作工艺流程 1,原材料检查工艺 2,裁剪工艺 3,缝纫制作工艺 4,锁钉工艺 5,后整理工艺 以文字表达方式阐述制作过程可能会遇到的难点,疑点进行解剖,指出重点制作要领,以前后顺序逐一进行编写,归纳。 原材料检查工艺: (1)验色差——检查原辅料色泽级差归类。 (2)查疵点,查污渍——检查辅料的疵点,污渍等。 (3)分幅宽——原辅料门幅按宽窄归类。 (4)查纬斜——检查原料纬纱斜度。 (5)复米——复查每匹原辅料的长度。 (6)理化实验——测定原辅材料的伸缩率,耐热度,色牢度等。 裁剪工艺: (1)首先检查是否要熨烫原辅料褶皱印,因为褶皱容易放大缩小裁片。 (2)自然回缩,俗称醒料,把原辅料打开放松,自然通风收缩24小时。 (3)排料时必须按丝道线排版,排出用料定额。 (4)铺料——至关重要的是铺料人手法一致,松紧度适中,注意纱向,不要一次铺得太厚,容易出现上下层不准等现象,需挂针定位铺料的挂针尖要锋利,挂针 不宜过粗,对格对条的务必挂针,针定位时要在裁片线外0.2cm,针织面料铺 料时更应注重松紧度,最容易使裁片出现大小片,裁片变形等。

(5)划样,复查划样,在没推刀之前,检查是否正确,做最后确认。 (6)裁剪推刀,要勤磨刀片,手法要稳,刀口要准,上下层误差不允许超0.2cm,立式推刀更应勤换刀片,发现刀口有凹凸现象及时更换,会导致跑刀,刀口不准等。 (7)钻眼定位和打线钉定位,撒粉定位三种方法,首先要测试钻眼是否有断纱,走纱等,通常 用打线钉解决这一块,打线钉时也要注意针不能太粗,针尖要锋利,另外就是撒粉定位虽 费时不容易造成残次。 (8)打号——打号要清晰,不要漏号,错号,丢号等。 (9)验片——裁片规格准确,上下皮大小一致,瑕疵片,有无错号,漏打刀口,可提前把残此片更换,注意按原匹料进行更换,注意整洁,无色差,然后分包打捆待发生产线。 缝纫制作工艺 A.上衣类按前后序制作 所有缝分1cm,机针用DB75/11# 针距3cm12针用顺色细棉线明线按样衣规格做0.6cm,特殊要求另示 1.修边—修剪毛坯裁片,去除画粉等毛边,参照样板的大小修边,注意净板和毛版的区分。 2.打线丁—用白棉纱线在裁片上做出缝制标记.用撞色线为宜。 3.剪省缝—把省缝剪开,线丁里0.5cm为止,也不能过长和偏短。 4.环缝—剪开的省缝用环形针法绕缝,用纤边机嵌缝也可以,不透针透线为宜。 5.缉省缝—根据省的大小,将衣片的正面相对,按照省中缝线对折,省根部位上下层眼刀对准,由省根缉至省尖,在省尖处留线头4cm左右,打结后剪短,或空踏机一段,使上下线自然交织成线圈,收省后省量的大小不变,缉线要顺,直,尖。另还应注意省根处出现亏欠变形6.烫省缝——省缝坐倒熨烫或分开熨烫,烫省时要把缝合片放在布馒头上,烫出立体感,在衣片的正面不可出现皱褶,酒窝的现象。 7.推门——将平面前衣片推烫成立体衣片,最好用版划样推烫。 8 烫衬——熨烫缉好的胸衬。,袖口,下摆衬。 9.压衬——用粘合机将衣片和粘合衬进行热压粘合,一般按照衬布和面料的耐热度粘合度去操作。 10.纳驳头——手工或机扎驳头,驳头按照净样版去做。 11 敷止口牵条——牵条布敷上驳口部位。 12.敷驳口牵条——牵条布敷上驳口部位。 13.拼袋盖里——袋盖里拼接,一般通用1cm做缝。 14.做袋盖——袋盖面和里机缉缝合。 15.翻袋盖——袋盖正面翻出。 16.滚袋口——毛边袋口用滚条包光。

氯化焙烧—水浸—碳化法处理低品位菱锰矿的工艺研究

氯化焙烧—水浸—碳化法处理低品位菱锰矿的工艺研究 我国锰矿主要以贫矿为主,锰的平均品位大约只有20%。随着我国锰系产业 的快速发展,现代化生产过程对锰品位的需求逐步提高,然而符合要求的中、高品位的锰矿资源比较少,不能满足工业需求。 因此,采用适宜的工艺处理低品位锰矿制备出满足工业要求的高品位锰产品 具有重要的意义。直接酸浸法和预焙烧浸出法是处理低品位菱锰矿的常用方法。 其中预焙烧浸出法以氯化焙烧-水浸-碳化工艺为主,该工艺的主要原理如下:菱锰矿在氯化焙烧工艺环节中转化为以氯化锰为主的可溶性焙砂,含锰焙砂通过水浸处理使其中的氯化锰溶解到水溶液并与杂质分离,最后采用碳化剂对含锰水浸液进行碳化处理得到碳酸锰精矿。菱锰矿氯化焙烧-水浸-碳化工艺与传统的直接酸浸工艺相比主要优势如下:1)浸出过程采用水浸处理可以避免大量使用HCl 或H2SO4,从而减少因直接排放含酸废水对环境造成的污染;2)该工艺焙烧环节 产生的尾气以及碳化环节得到的滤液均可循环利用,从而减少原料的消耗。 因此,对低品位菱锰矿采用氯化焙烧-水浸-碳化工艺进行研究可为促进绿色 富锰工艺新技术的应用提供技术依据,具有重要的意义。针对四川万源某地区菱 锰矿成分复杂、锰含量低的特点,本文采用氯化焙烧-水浸-碳化法对其进行工艺研究,系统地探究了氯化焙烧环节、水浸环节以及碳化环节中各工艺参数对锰回 收率的影响规律。 结果表明:采用该工艺对菱锰矿进行处理,可以使菱锰矿的锰品位从17.83%提高到41.78%,得到的碳酸锰精矿粉达到了化工行业标准。具体研究内容及结论如下:(1)对原矿进行了X-射线荧光分析和X-射线衍射分析,结果表明:该地区菱锰矿属于典型的低品位菱锰矿,主要物相为MnCO3、CaMg

铷盐概述

铷盐概述 一、铷的概述 铷,元素符号Rb,银白色稀有碱金属,在元素周期表中属IA族,原子序数37,原子量85.4678,立方晶体,常见化合价为+1。 金属铷的熔点很低,质软,有延展性。铷在地壳中很分散,至今还没有发现单纯的铷矿物。铷在地壳中的含量为5.1X10-5--3.1×10-4,按元素丰度排列居16位。铷资源主要赋存于花岗伟晶岩,卤水和钾盐矿床中。现在人们主要从花岗伟晶岩矿床开发回收铷,主要工业矿物是锂云母,锂云母中铷含量可达3.75%,是提取铷的主要矿源。 国外花岗伟晶岩氧化铷资源储量约为17万t,其中津巴布韦10万t,占58%;纳米比亚5万t,占29%;加拿大1.2万t占7%.这三个国家氧化铷含量为16.2万t,占国外铷资源的95%。 我国有丰富的铷资源,储量名列前茅,且类型齐全,分布全国。我国铷资源主要赋存于锂云母和盐湖卤水中,锂云母中铷含量占全国铷资源储量的55%,以江西宜春储量最为丰富,是目前我国铷矿产品的主要来源。湖南、四川的锂云母矿中也含有铷。青海、西藏的盐湖卤水中含有极为丰富的铷,是有待于开发的我国未来的铷资源。 目前,世界上铷盐工业生产的主要原料是锂云母。用锂云母生产铷盐时,一般采用氯锡酸盐法、铁氯化物、BAMBP萃取法。对于铷含量低的液体矿物,如海水、盐湖卤水、工业母液,一般采用吸附法和萃取法。 我国生产铷的主要工业原料是锂云母。新余市东鹏化工有限责任是我国目前最大的铷盐生产基地,他们利用锂云母提锂后的混合碱母液采用T—BAMBP萃

取法从中分离,提取铷,他们还利用这种萃取法提取铷化合物,以不同无机酸和或有机酸进行反萃,制得多种铷化合物。T —BAMBP 萃取工艺目前在国外都处于领先水平。此外,对于一些有价值的潜在铷资源,我国也进行了有效的开发研究。江西的开发研究成果,显示了我国巨大的铷开发、生产潜力。 二、铷化合物的提取方法 铷广泛地分散于钾的矿物和盐卤中。锂云母的组成为KRbLi(OH ,F)Al 2Si 3O 10,含3.5%以上Rb 2O ,是主要的铷资源。铯榴石矿物(Cs 2O〃Al 2O 3〃4SiO 2),含有 1.5%以上Rb 2O 。一些铷是从矿物中提取铯时制取的。从矿物资源中回收铷的传统方法(包括从矿石中提取铝碱矾的混合物)是,矿石用硫酸浸出到生成碱矾,过滤矾溶液,用水洗涤渣。矿石在浸出之前锻烧可提高回收率。其它碱矾可分步结晶分离。用提纯后的铷矾中和至铝沉淀可转变为氢氧化铷,随后用氢氧化钡沉淀硫酸盐。氯锡酸盐需要部分分离钾,剩余的碳酸盐转化为氯化物,溶液用足量的氯化锡沉淀出氯锡酸铯,其可溶性比相应的铷盐要小。沉铯后的溶液用过量的氯化锡沉淀出氯锡酸铷。提纯后的氯锡酸铷可用高温分解、电解或化学方法分离铷和氯化锡。铷化合物亦可从其它碱金属化合物用溶剂萃取或离子交换方法分离。 纯金属铷可用活性金属还原铯榴石锂云母矿,再用真空蒸馏而获得。其它方法是热化学 还原纯的铷化合物,根据以下反应: 2RbCl +Ca→CaCl 2+2Rb 2RbOH+Mg→Mg(OH)2+2Rb

化产车间工艺流程

HPF法脱硫 HPF法脱硫属液相催化氧化法脱硫,HPF催化剂在脱硫和再生全过程中均由催化作用,是利用焦炉煤气中的氨做吸收剂,以HPF为催化剂的湿式氧化脱硫,煤气中的H2S等酸性组分由气相进入液相与氨反应,转化为硫氢化铵等酸性铵盐,再在空气中氧的氧化下转化为元素硫。HPF法脱硫选择使用HPF(醌钴铁类)复合型催化剂,可使焦炉煤气的脱硫效率达到99%左右。 二、HPF法脱硫工艺流程 1.HPF法脱硫工艺流程如图5-5所示,从鼓风冷凝工段来的煤气,温度约55℃,首先进入直冷式预冷塔6与塔顶喷洒的循环冷却水逆向接触,被冷至30~35℃;然后进入脱硫塔8。 预冷塔自成循环系统,循环冷却水从塔下部用预冷塔循环泵7抽出送至循环水冷却器3,用低温水冷却至20~25℃后进入塔顶循环喷洒。采取部分剩余氨水更新循环冷却水,多余的循环水返回鼓风冷凝工段,或送往酚氰污水处理站。 预冷后的煤气进入脱硫塔,与塔顶喷淋下来的脱硫液逆向接触以吸收煤气中的硫化氢、氰化氢(同时吸收煤气中的氨,以补充脱硫液中的碱源)。脱硫后煤气含硫化氢降至50mg/m3左右,送入硫酸铵工段。

吸收了H2S、HCN的脱硫液从塔底流出,经水封槽4进入反应槽9,然后用脱硫液循环泵11送入再生塔10,同时自再生塔底部通入压缩空气,使溶液在塔内得以氧化再生,再生后的溶液从塔顶经液位调节器自流回脱硫塔循环吸收。 浮于再生塔顶部扩大部分的硫磺泡沫,利用位差自流入泡沫槽14,经澄清分层后,清液返回反应槽,泡沫用泡沫泵15送入熔硫釜16,经数次加热、脱水,再进一步加热熔融,最后排出熔融硫磺,经冷却后装袋外销。系统中不凝性气体经尾气洗净塔洗涤后放空。 为避免脱硫液盐累积影响脱硫效果,排出少量废液送往配煤。 自鼓风冷凝送来的剩余氨水,经氨水过滤器除去夹带的煤焦油等杂质,进入换热器与蒸氨塔底排出的蒸氨废水换热后进入蒸氨塔,用直接蒸汽将氨蒸出。同时将蒸氨塔上部加一些稀碱液以分解剩余氨水中的固定铵盐。蒸氨塔顶部的氨气经分凝器和冷凝冷却器冷凝成含氨大于10%的氨水送入反应槽,增加脱硫液中的碱源。

车间生产工艺流程图

车间生产工艺流程图 实木车间 1.文件柜类: 素板→大平砂→开毛料→贴面→精截→封边→钻孔→ 试装→半成品 2.茶几或沙发架: 锯材→干燥→截断→纵剖→压刨→划线→铣型→ 开榫头、榫槽→钻孔→手工组装→打磨→半成品 3.班台或会议桌: 素板(锯材)→大平砂(干燥)→开毛料(截断)→加 厚(纵剖)→精截(压刨)→加宽(胶贴)→贴面(热压) →铣型(精截)→手工组装(包括打磨、打腻子、封 边、钻孔)→试装→半成品 油漆车间 白坯→机磨(大平面)→手磨(小面、曲边)→擦色(打水灰、打底得宝、打腻子)→机磨(大平面)→手磨(小面、曲面)→PU(第1道底漆) → 机磨(打平面)→手磨(小面、曲面)→PE(第2道底漆)→打磨(机 磨、 手磨)→修补→修色→手磨→面漆→干燥→试装→包装 板式车间 1.开料→手工→封边→钻孔→镂铣、开槽→清洗→试装→包装 2.开料→力刨→涂胶→贴面→冷压→精截→手工→封边→钻孔 →镂铣、开槽→清洗、修边→试装→包装

沙发车间 裁皮、开棉→打底(电车)→粘棉→扪皮(组装)→检验→包装 转椅车间 裁布(皮)、开棉→车位、粘绵→扪皮→组装→检验→包装 屏风车间 开料(铝材)→喷胶→贴绵→扪布(打钉)→组装→试装→包装 五金车间 1.椅架类: 开料→弯管→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 2.钢板类: 开料→冲板(圆孔、圆凸、方孔、方凸、小梅花、大梅花、 网孔、菱凸)→折弯→焊接→打磨→喷涂 3.台架类: 开料→冲弯→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 4.电镀类: 开料→开皮→冲弯→焊接→打磨→精抛→电镀 总:开料(裁剪、剪板)→制造(冲床、弯管、钻孔、攻牙)→成型(焊接、打磨、抛光)→喷涂、电镀 喷涂车间 清洗→凉干→打磨→喷漆(喷粉)→电烤→包装

铷铯及其化合物的提取工艺及研究进展

铷/铯及其化合物的提取工艺及研究进展 目前,世界上铷、铯盐工业生产的主要原料是铯榴石和锂云母。用铯榴石生产铯盐多用酸法,包括硫酸法、盐酸法、氢氧酸法,以硫酸法和盐酸最为流行。用碱法处理铯榴石有碳酸钠烧结法、氧化钙---氯化钙烧结法、氯化钙---氯化铵烧结法等。用锂云母生产铷、铯盐时,一般采用氯锡酸盐法、铁氯化物、BAMBP 萃取法。对于铷铯含量低的公司液体矿物,如海水、盐湖卤水、工业母液,一般采用吸附法和萃取法。 2.1 铷及其化合物提取工艺及研究进展 2.1.1 铷及其化合物提取工艺及研究进展 由于铷是分散元素,常与其他碱金属元素,如丰度很大的钾共生,且它们无论是物理还是化学性质都十分接近,这为铷的分离、提纯和产品深加工带来了很大困难,增加了铷提取、提纯工艺的复杂性。从最古老的分级结晶法开始,逐步开发出了沉淀法、离子交换法、溶剂萃取法等多种提铷工艺,并仍在研究其他有效提取方法。 一、分步结晶分离法…… 二、沉淀法 在工业生产中,常用沉淀法分离提取铷,尤其适用于从含铷量高的卤水或溶液中分离提取铷。…… 三、离子交换法 离子交换法也是从盐湖卤水或制盐卤水中分离提取铷的常用生产方法。……

四、溶剂萃取法 采用溶剂萃取法分离、…… 2.1.2 铷化合物提纯和金属铷的制备技术 铷及其化合物的产品纯度对保证其应用和后续产品质量至关重要。近年来,国内外在铷及其化合物的提纯方面也做了一些研究工作。 有研究用工业碳酸铷为原料,…… 电解法 在由石墨阳极和铁阴极组成的电解槽内电解熔融氯化铷是本森(Bunsen)和契尔戈夫(Krichhoff)首次制得金属铷的方法。…… 热分解法 热分解法是制取少量高纯金属铷的一种方法。…… 金属热还原法 金属热还原法是制取金属铷的最简便方法。…… .2 铯及其化合物提取方法及研究进展 由于与铯伴生的其他碱金属元素无论是物理性质还是化学性质都与铯十分接近,给分离带来了很大困难,因而铯的分离技术研究也成为人们非常感兴趣的课题。国内外现有或正在研究的分离铯的方法主要有以下几种。 2.2.1 沉淀法 沉淀法利用溶液中铯离子与某些试剂反应生成难溶化合物或结晶沉淀的特性,…… 2.2.2 离子交换法 离子交换法是目前分离铯的重要技术,按离子交换剂的组成可分成两大类:有机树脂的离子交换法和无机材料的离子交换法。

化学工艺流程图

3年高考化学之工艺合成 (2016全国1卷)2NaClO 是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生 产工艺如下: 回答下列问题: (1)2NaClO 中Cl 的化合价为__________。 (2)写出“反应”步骤中生成2ClO 的化学方程式 。 (3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去2Mg +和2Ca +,要加入的试剂分别为__________、__________。“电解”中阴极反应的主要产物是 。 (4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量2ClO ,此吸收反应中,氧化剂与还 原剂的物质的量之比为__________,该反应中氧化产物是 。 (5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克2Cl 的氧化能力。2NaClO 的有效氯含量为 。(计算结果保留两 位小数)。 (2016年全国2卷)双氧水是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。生产双氧水常采用蒽醌法,其反应原理和生产流程如图所示: 生产过程中,把乙基蒽醌溶于有机溶剂配制成工作液,在一定温度、压力和催化剂作用下进行氢化,再经氧化、萃取、净化等工艺得到双氧水。回答下列问题: (1)蒽醌法制备H 2O 2理论上消耗的原料是 ,循环使用的原料是 ,配制工作液时采用有机溶剂而不采用水的原因是 (2)氢化釜A 中反应的化学方程式为 进入氧化塔C 的反应混合液中的主要溶质为

(3)萃取塔D中的萃取剂是,选择其作萃取剂的原因是 (4)工作液再生装置F中要除净残留的H2O2,原因是 (5)(5)双氧水浓度可在酸性条件下用KmnO4溶液测定,该反应的离子方程式为 一种双氧水的质量分数为27.5%(密度为1.10g·cm-3),其浓度为mol·L?1. (2015全国2卷)28.(15 分)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂,回答下列问題: (1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。 (2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2: ①电解时发生反应的化学方程式为。 ②溶液X中大量存在的阴离子有__________。 ③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是(填标号)。 a.水b.碱石灰c.浓硫酸d.饱和食盐水 (3)用右图装置可以测定混合气中ClO2的含量: Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入 3 mL 稀硫酸: Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口; Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收; Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中: Ⅴ.用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2O32-=2I- +S4O62-),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中: ①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。 ②玻璃液封装置的作用是。 ③V中加入的指示剂通常为,滴定至终点的现象是。 ④测得混合气中ClO2的质量为g。 (4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是_______(填标号)。 a.明矾b.碘化钾c.盐酸d.硫酸亚铁 (2015全国1卷)27.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg B2O5·H2O和Fe3O4, 2 还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:

锰矿酸浸压滤工艺和锰渣固结体浸出毒性研究

锰矿酸浸压滤工艺和锰渣固结体浸出毒性研究锰单质及其化合物是工业生产的重要原料,目前生产单质锰的方法主要为电解法。电解生产单质锰存在如下问题:原锰矿酸浸过程中锰的浸出率较低,压滤后滤饼含水率和含锰量较高,从而造成锰的利用率降低;压滤锰渣直接丢弃使其中有害物质浸出而污染环境。 我国工业发展迅速,锰的需求量与日俱增,提高锰矿资源的利用率,并减小压滤锰渣带来的环境问题,对电解锰行业的可持续发展有重要意义。为解决上述问题,本文通过锰矿石酸浸过程的优化研究,隔膜压滤过程的优化研究,以及利用压滤锰渣制作固结体,减小其浸出毒性,提出能够提高锰的综合利用率和资源化利用压滤锰渣的新思路。 研究结果表明:(1)硫酸浸取菱锰矿的研究中,利用单因素和响应曲面分析方法研究不同酸浸条件对酸浸效果的影响,发现酸浸时间的影响最为显著,矿酸比和搅拌强度影响较小。当酸浸时间4h,矿酸比(质量比)为1:1.8,固液比(质量体积比)为1:15,酸浸率最大可达95%。 (2)隔膜压滤机压滤效果研究中,分别改变不同的进料条件和压滤工艺参数,发现进料方式为逐渐升压、进料温度较高、pH呈弱酸性时,压滤效果较好;水洗和第二次隔膜对压滤有较大的影响,最终滤饼含水率可达28%?29%,含锰量为 1.3%?1.8%。研究滤布种类和使用次数对压滤效果的影响,发现滤布透气率越小,过滤速度越慢,且随着滤布使用次数的延长,过滤速度逐渐减小。 (3)高性能胶凝材料固化压滤锰渣研究中,利用单因素和正交试验分析方法研究不同酸浸条件下固结体的浸出毒性,发现pH对浸出毒性的影响最大,在酸性条件下有较大的浸出,浸出时间和固液比的影响稍小。利用SEM和XRD对不同养

工艺阐述及流程图

工艺阐述及流程图 预处理车间工艺流程说明 米糠由提升机送入车间进行清理,清理后的米糠经提升机糠粞分离筛进行糠粞分离,然后落入比重去石机去除米粞,米粞装袋,米糠由刮板输送机送至调制锅进行调质,调质后的米糠经膨化喂料绞龙、磁选器除铁后落入膨化机,米糠膨化料落入逆流翻板烘干机进行烘干。烘干后的膨化料经刮板输送机送往浸出车间。膨化多出部分经冷却后经皮带输送机送往库房散装储存。 浸出车间工艺流程说明 浸出工序 米糠膨化料经进料刮板输送机,送入浸出器,料在浸出器中由进料口到出料口运行一周,在进料口和出料口之间用递减浓度的混合油进行喷淋,在进入沥干段前,再经新鲜溶剂喷淋,沥干后的湿粕从浸出器出料格由拨料器排出进入湿粕刮板。浓混合油由浓混合油泵打入旋液分离器后再经混合油过滤器除去粕粉后进入混合油罐。 蒸脱工序 浸出器出来的含溶湿粕由湿粕刮板经料封绞龙送入DTDC蒸脱机的预脱层,底部用间接蒸汽加热,脱去部分溶剂;经预脱后的湿粕进入蒸脱层,蒸脱层设自动控制保持一定的料层,底部通入直接蒸汽,脱去全部溶剂,同时部分蒸汽凝结在粕中,粕的水分会部分升高。脱溶粕由旋转阀定量下落到烘干层,烘干层保持一定的料位,进行去水干燥过程,接着进入冷却层冷却.最后由自动料门控制出料,再由粕刮板送入粕库。 从脱溶机顶部出来的溶剂和水蒸汽的混合汽,通入第一长管蒸发器壳程作为一蒸混合油的加热介质。 蒸发工序 混合油由一蒸喂料泵从混合油罐打入第一长管蒸发器管程,脱溶机的混合汽为一蒸的加热介质。蒸发的溶剂经分离室进入真空冷凝器,分离室下部设有液位控制装置保持液封,第一蒸发器由低真空喷射泵保持一定的残压,使一蒸混合油中的溶剂在负压下蒸发,可降低溶剂的沸点,提高工作蒸汽利用率。

生产车间工作流程

生产部生产作业流程 文件名称:生产车间生产管理规范文件编号:XXXX 制订日期:20XX年X月XX日 版本版次:A/1 制定:XXX 核准:XXXX 总共页数:6页

生产部生产作业流程 1.目的 通过生产过程的管理,确保生产品质、交期、成本、安全的目标实现。 2.流程角色 主导部门:生产部 配合部门:业务部、采购部、工程部、研发部、品管部、仓库 3.流程说明: 对生产全程进行管控,实行有序管理; 管理目标追踪落实。 4.职责定义 4.1生产部 4.1.1跟进收集各部门对各类产品的需求信息,制定合理的生产计划并实施; 4.1.2按照产品作业指导书的工艺工序要求,组织调度生产资源落实领料、生 产、入库过程管理; 4.1.3对生产自检的不合格物料跟进退换。 4.2业务部 4.2.1依据已签订的供货合同,转化为生产通知单并及时有效下发; 4.2.2依据业务员提报产品交期需求,整理发布出货计划单; 4.3采购部 4.3.1在生产通知发布后,及时制定对应的到料计划并实施,确保生产物料的 供应; 4.4工程部。 生产部生产作业流程

4.4.1发行各类产品的标准作业规范(SOP),工艺流程图(PDF)并监督生产落 实执行; 4.4.2协助生产技术支持,确保生产顺利进行。 4.5研发部 4.5.1发行各类产品的产品物料清单(BOM)及各类技术图纸、文件; 4.6品管部 4.6.1依据生产自检后的物料退换要求,进行责任方判定以确认不合格物料的 处理决定; 4.6.2对制程中的原物料与半成品加强制程检测,对入库前的制成品执行入库 检测。 4.7仓库 4.7.1根据生产通知单和产品物料清单(BOM)及时出具领料单; 4.7.2依据出货计划单即时按单备料,根据生产部需求履行发料、退料、报废、 入库等作业流程。 5.生产作业流程图

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