第一章 精矿的湿法分解
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钨的冶炼工艺钨精矿分解法:火法和湿法。
①火法分解常用碳酸钠烧结法。
该方法是将黑钨精矿和碳酸钠一起放置在回转窑内于800~900℃下烧结。
处理白钨精矿时还需加入石英砂,目的是获得溶解度小的原硅酸钙,烧结温度约为1000℃。
经约两小时的烧结,精矿分解率可达98~99.5%。
烧结料在80~90℃下用水浸出,过滤后得钨酸钠溶液和不溶残渣。
②湿法分为碱分解法和酸分解法。
分解黑钨精矿时,用氢氧化钠溶液在110~130 ℃或更高的温度下浸出。
白钨精矿则用碳酸钠溶液在高压釜内于200~230 ℃浸出,或用盐酸于90 ℃分解,得固态粗钨酸。
湿法处理钨精矿的分解率可达到98~99%。
钨化合物提纯钨酸钠溶液所含硅、磷和砷等杂质在溶液中分别呈硅酸钠、磷酸氢钠和砷酸氢钠状态。
煮沸溶液并用稀盐酸中和,当溶液pH为8~9时,硅酸钠水解成硅酸凝聚沉淀,加入氯化镁和氯化铵溶液,使磷、砷生成溶解度很小的磷酸铵镁和砷酸铵镁沉淀除去。
加硫化钠到钨酸钠溶液中,钼先于钨形成硫代钼酸钠,用盐酸中和,使溶液pH 为2.5~3.0时,钼成难溶的三硫化钼沉淀除去。
在净化后的钨酸钠溶液中加入氯化钙溶液,得钨酸钙(CaWO)沉淀,用盐酸分解钨酸钙沉淀得工业钨酸,钨酸于700~800 ℃下煅烧,得到工业纯三氧化钨。
如果制取化学纯三氧化钨可将工业钨酸溶解于氨水中,得到钨酸铵溶液,硅等杂质留于渣中。
溶液经蒸发结晶处理,得到片状的仲钨酸铵[5(NH) O 12WO 5H O]晶体。
由于仲钼酸铵的溶解度大于仲钨酸铵,结晶后,仲钨酸铵晶体的含钼量降低。
仲钨酸铵干燥后,于500~800 ℃下煅烧,即得化学纯三氧化钨。
70年代采用叔胺(R N)法或法使钨酸钠溶液转换成钨酸铵溶液,简化了工艺流程,提高了钨的回收率。
湿法冶金工艺流程湿法冶金工艺流程是一种常用的冶金工艺,主要用于提取和精炼金属。
以下是一个典型的湿法冶金工艺流程的简要描述。
首先,在湿法冶金工艺中,首先需要选矿。
选矿的目的是从原矿中分离出目标金属并去除无关的杂质。
这一步骤通常通过矿石研磨和浮选来实现。
研磨将矿石颗粒细化,以便更好地与分离剂相互作用。
浮选过程中,则是将矿石和分离剂混合,使目标金属的颗粒被吸附在泡沫上,从而分离出来。
然后,分离出的目标金属精矿需要经过浸出处理。
浸出是将金属从矿石中溶解出来的过程。
这一步骤通常使用化学溶剂,如含氯化物的溶液。
溶剂与精矿接触,以便溶解金属成分。
随后,通过搅拌和过滤等方式,将溶剂中的金属分离出来。
接下来,通过沉淀和氧化,将金属溶液中的杂质去除。
沉淀是将金属盐溶液中的杂质沉淀成固体颗粒,然后通过过滤或离心等方式分离。
氧化则是将金属溶液中的杂质氧化成不溶于溶液的化合物,然后通过过滤或沉淀等方式分离。
然后,通过还原和电解,将纯净的金属从溶液中析出。
还原是指将金属溶液中的金属阳离子还原成金属原子的过程。
这一步骤通常使用还原剂,如氢气或焦炭等。
电解则是利用电解质溶液中的电解作用,将金属阳离子在电极上合成金属原子,并沉积在电极上。
最后,经过上述步骤处理后得到的金属需要进行精炼。
精炼是将金属中的杂质去除,以获得高纯度的金属。
这个过程中通常使用真空蒸馏、电渣重熔等方法来实现。
真空蒸馏通过在低压环境下蒸发杂质,以获得高纯度的金属。
电渣重熔则是将金属材料与电渣混合,通过电流加热使杂质溶解在电渣中,从而获得高纯度的金属。
总的来说,湿法冶金工艺流程是一种通过选矿、浸出、分离、还原、电解和精炼等步骤,从原矿中提取和精炼金属的方法。
这个流程可以适用于不同种类的金属,在冶金产业中有着广泛的应用。
湿法冶金原理复习内容第一章绪论1、湿法冶金概念湿法冶金是指利用一些化学溶剂的化学作用,在水溶液或非水溶液中进行包括氧化、还原、中和、水解和配合等反应,对原料、中间产物或二次再生资源中的金属进行提取和分离的冶金过程.还包括水溶液中制取某些无机材料及处理某些三废的过程。
2、湿法冶金的主要阶段原料的预处理;浸出;溶液的净化和相似元素的分离;析出化合物。
3、用湿法冶金方法制取金属的流程简介工艺流程的正确书写。
4、用湿法冶金方法制取无机材料简介金属粉末,无机材料粉末,电镀,化学镀。
第二章浸出1浸出的定义,分类,浸出方法的分类。
2浸出过程的热力学基础,反应的平衡常数和表观平衡常数的定义及关系,电位-pH值图在浸出过程热力学研究中的应用:绘制步骤:①写出体系可能存在的反应;②计算各反应的标准吉布斯自由能;③根据反应的标准吉布斯自由能与电位之间的关系计算电位-pH关系式;④绘制电位-pH图。
3浸出过程的动力学基础:浸出过程的历程(步骤),反应速率的定义,活化能的计算,浸出过程动力学积分式的推导及其应用(转化率和反应时间的关系),控制步骤方程式的推导,控制步骤的特征及其判断:改变温度法;改变搅拌强度法;尝试法。
浸出过程在冶金中的应用:酸浸,碱浸等。
浸出过程如何进行热力学研究[(1)在固定温度下,通过测定不同时间下的浓度,计算出同一温度下的反应速率常数k,(2)变换温度,重复(1),计算出不同温度下的反应速率常数。
得出E。
(3)通过活化能判断是化学反应控制还是扩散控制,如果是扩散控制,改变搅拌速度,判断是内扩散还是外扩散控制。
(4)确定繁衍控制后根据实际需要采取相应措施改变反应速率。
]。
浸出的方法和工艺。
第三章沉淀与结晶溶解度和溶度积的概念,相互之间的计算。
溶解度的影响因素,过饱和溶液的定义,均相成核及异相成核的定义,溶质分子结晶过程经历的步骤,共沉淀的定义、产生的原因、影响因素及减少共沉淀的措施。
主要沉淀方法的原理及在提取冶金中的应用。
湿法冶金的工艺流程和原理嘿,朋友们,今天咱们来聊聊湿法冶金。
这玩意儿听起来挺高大上的,其实呢,就是把金属从矿石里提取出来的一种方法。
就像你从一堆沙子里淘金一样,只不过这里的沙子换成了矿石,金子换成了各种金属。
首先,咱们得从矿石说起。
矿石,就是那些含有金属的石头。
这些石头里,金属是以化合物的形式存在的,不是纯金属。
所以,咱们得想办法把这些金属从化合物里分离出来。
湿法冶金的第一步,就是把矿石磨成粉末。
这就好比你要把豆子磨成豆浆,得先把它磨碎。
磨矿石的机器叫做球磨机,里面有很多铁球,矿石放进去,铁球就在里面滚来滚去,把矿石磨成粉末。
磨好的矿石粉末,下一步就是浸出。
这一步,就是把金属从矿石粉末里提取出来。
这就好比你要把豆浆里的豆渣过滤掉,留下纯豆浆。
浸出的方法有很多,最常见的就是用酸或者碱溶液。
把矿石粉末和酸或者碱溶液混合,金属就会溶解在溶液里,形成金属离子。
浸出后的溶液,里面含有金属离子,但是还有很多杂质。
所以,下一步就是净化。
这一步,就是把金属离子从溶液里分离出来,去除杂质。
这就好比你要把豆浆里的豆渣彻底过滤掉,留下纯豆浆。
净化的方法有很多,比如沉淀法、溶剂萃取法、离子交换法等等。
净化后的溶液,里面就只剩下金属离子了。
最后一步,就是把金属离子还原成纯金属。
这一步,就是把金属从溶液里提取出来,形成纯金属。
这就好比你要把豆浆里的蛋白质提取出来,做成豆腐。
还原的方法有很多,比如电解法、置换法、还原法等等。
好了,这就是湿法冶金的整个工艺流程。
听起来是不是挺复杂的?其实,这个过程就像你做豆浆一样,需要很多步骤,但是每一步都是为了把金属从矿石里提取出来。
湿法冶金的原理,其实就是化学反应。
金属从矿石里提取出来,就是通过化学反应实现的。
比如,浸出的时候,金属和酸或者碱发生反应,形成金属离子。
净化的时候,金属离子和杂质发生反应,形成沉淀或者被萃取出来。
还原的时候,金属离子发生还原反应,形成纯金属。
总的来说,湿法冶金就是通过一系列的化学反应,把金属从矿石里提取出来。
稀土精矿酸法分解稀土是一类重要的战略资源,广泛应用于许多高科技领域,如电子、光电子、航天等。
稀土精矿酸法分解是一种常用的稀土提取方法,本文将就该方法进行详细介绍。
一、稀土精矿酸法分解的原理稀土精矿主要是指稀土氧化物的矿石,其中包含了多种稀土元素。
稀土精矿酸法分解是指将稀土精矿加入到酸性溶液中进行反应,使稀土氧化物溶解于溶液中,通过后续的分离提纯步骤,得到纯度较高的稀土产品。
1. 精矿破碎:将稀土精矿进行破碎,使其颗粒大小适合后续处理。
2. 酸溶解:将精矿颗粒加入到酸性溶液中,常用的酸有硝酸、盐酸等。
酸的选择要根据具体的稀土成分进行确定。
3. 反应控制:在酸溶解过程中,需要控制反应的温度、压力和反应时间等参数,以保证稀土元素的高效溶解。
4. 溶液分离:通过过滤或离心等方法,将稀土溶液和固体残渣进行分离。
5. 溶液净化:对稀土溶液进行净化,去除杂质和杂离子,以提高稀土产品的纯度。
6. 溶液沉淀:通过调节溶液的pH值或添加适当的沉淀剂,使稀土元素沉淀下来,并与溶液分离。
7. 沉淀分离:将稀土沉淀进行分离,得到纯度较高的稀土产品。
8. 后续处理:对稀土产品进行进一步的提纯和加工,以满足不同的应用需求。
三、稀土精矿酸法分解的优势1. 高效性:稀土精矿酸法分解可以高效地将稀土元素溶解出来,提高稀土的回收率。
2. 灵活性:通过调节酸性溶液的成分和反应条件,可以适应不同稀土成分和含量的精矿。
3. 可控性:稀土精矿酸法分解的反应过程可以进行精确的控制,以达到最佳的反应效果和稀土产品的纯度。
4. 适应性:稀土精矿酸法分解可以用于处理各种类型的稀土矿石,适用范围广。
四、稀土精矿酸法分解的应用领域稀土精矿酸法分解广泛应用于稀土行业,特别是稀土提取和分离领域。
通过该方法可以获得高纯度的稀土产品,用于制备各种稀土化合物和材料。
稀土材料在电子、光电子、航天和新能源等领域具有重要的应用价值。
稀土精矿酸法分解是一种常用的稀土提取方法,通过将稀土精矿加入到酸性溶液中进行反应,使稀土溶解于溶液中,再经过分离和净化步骤,得到纯度较高的稀土产品。
62矿产资源M ineral resources关于含磷磁铁精矿湿法深度脱磷工艺分析乐志强(安徽马钢罗河矿业有限责任公司,安徽 合肥 231500)摘 要:磷,主要呈现灰色、淡黄色或褐色,它作为一种化工矿物原料,可用作制取磷肥或黄磷、磷化物等等,也可用于燃料、火柴、食品等生产领域。
在现代经济社会快速发展背景下,磷的价值与作用逐渐引起了人们关注,而含磷磁铁精矿湿法深度脱磷工艺也是非常值得深思的问题。
本文,将以某含磷磁铁精矿的深度脱磷工艺为例,通过试验探究脱磷工艺要点,旨在进一步提高脱磷工艺水平。
关键词:含磷磁铁精矿;脱磷工艺;要点中图分类号:TF713.3 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2018)05-0062-2磷含量与钢铁产品生产性能息息相关,只有控制好原材料磷含量,才能更好地满足钢铁生产需求。
而我国铁矿中有很多是高磷铁矿,其比例是15%,要进行脱磷工艺操作,脱磷工艺操作一般难度较大[1]。
为更好的满足入炉炼钢要求,降低脱磷工艺生产成本,本文将深入研究盐酸浸出脱磷工艺,望其能为含磷磁铁精矿有效脱磷目标实现提供有利参考。
1 试验材料与方法传统的脱磷方法主要有浮选、磁选、湿法等脱磷方式,这些脱磷方法虽然能够取得一定的脱磷效果,但难以满足入炉炼钢的要求。
针对这一种情况,本研究将以某地为例,选用该地含磷磁铁精矿,对其进行盐酸浸出脱磷处理,观察脱磷工艺效果[2]。
本研究中所运用的含磷磁铁精矿粒度是-0.125mm,主要成分包括了62.54%的Fe,0.072%的P,0.24%的V2O5,1.12%的Al2O3,3.56%的SiO2,1.56%的TiO2,0.031%的S,0.002%的Cr。
在试验开始之前,将先配制好浸出盐酸溶液,准备好一个三口烧瓶,把溶液倒入瓶中,待瓶中溶液达到指定温度以后,将其引入磁铁精矿。
浸出操作进行完之后,开始进行液固分离处理,其处理方法是真空抽滤法。
而浸出处理后获得的精矿滤饼,要进行烘干,烘干操作时的温度要保持在105℃[3]。
第一节脱水原理一精矿脱水的目的选矿产品处理主要包括精矿脱水和尾矿处理两部分。
精矿脱水属于固液分离的范畴,湿法选矿得到的产品,常常含有大量水分,对于精矿产品来说,大量的水分是种多余不利的部分,在送往烧结和冶炼之前都需要脱除多余的水分,否则精矿烧结和冶炼不能进行,同时还会增加运输费用。
在严寒地区的选矿厂,冬季精矿会因水分过多而发生冻结,造成贮存和运输上的困难。
在水源缺乏的选矿厂,精矿和尾矿中的水分都需要加以利用。
因此,精矿和尾矿均须进行脱水,所得到的水返回选矿厂以便继续使用。
总之,为了便于贮存、运输和满足烧结、冶炼的要求以及选矿厂的回水利用,都需要脱去精矿中的相当部分的水。
这是产品处理的一项基本任务。
目前,选矿厂精矿脱水的主要方法是浓缩、过滤和干燥。
在它们被应用于生产现场时,就形成了相应的工序,通常归于精矿车间管辖。
二固液分离的方法分类及应用1 固液分离的目的固液分离是指从悬浮液中将固相和液相分离。
它的目的不外乎四种:(1)回收有价固体(液体弃去);(2)回收液体(固体弃去);(3)回收液体和固体;(4)两者都不回收(例如废水处理)。
2 固液分离的方法固液分离方法可按作用原理的不同可分为三类:(1)机械分离法,利用机械力(重力、离心力、压力)使液体与固体分离。
一般固液分离是指这种方法。
又可分为:沉淀浓缩、离心力曳水(如脱水桶)和过滤三种方法;(2)热力干燥法,利用热能使水分汽化与固体分离;(3)物理化学分离法,用吸水性化学品,如生石灰、无水氯化钙等吸收物料中的水分。
3 固液分离方法的应用选择脱水方法要根据物料中水分的分布特性、含量和物料粒度大小等许多因素来确定,同时应充分考虑脱水工艺的技术经济指标,使工艺过程建立在合理且经济的基础上。
通常用得较多的是1和2类方法。
固液分离技术广泛应用于矿业、化工、冶金、轻工、水利和环保等部门。
它在选矿流程中占重要地位,也是选矿费用中的一个重要项目。
整个固液分离过程(包括回水利用)的总操作费用约占全选厂费用的10%~20%,其中电能消耗,仅次于碎磨和浮选作业,列于第三位。
湿法冶金原理湿法冶金是一种利用液体溶剂进行金属提取和精炼的方法。
在湿法冶金过程中,重要的原理包括溶解、析出、沉淀、萃取和电解。
本文将从这些原理入手,介绍湿法冶金的基本原理和应用。
一、溶解溶解是湿法冶金的基础过程,主要通过将金属物质溶解于液体溶剂中来实现。
常见的液体溶剂包括水、酸和碱溶液。
不同的金属和矿石对应不同的溶解条件,溶解过程可以通过调整溶剂pH值、加热、搅拌等方式进行控制。
溶解可以使目标金属从矿石中分离出来,为下一步的提取和精炼做好准备。
二、析出和沉淀析出和沉淀是将金属从溶液中分离出来的关键过程。
在湿法冶金中,通常通过调整溶液中的物理和化学条件来实现目标金属的析出和沉淀。
例如,通过改变溶液的温度、pH值、浓度等参数,可以控制金属的溶解度,从而实现金属的析出和沉淀。
析出和沉淀还可以通过加入沉淀剂来促进反应的进行,使金属以固体形式沉淀下来。
三、萃取萃取是将目标金属从溶液中提取出来的过程。
萃取通常使用有机溶剂来提取目标金属,通过将金属从水相转移到有机相中实现分离。
常用的有机溶剂包括酸性有机溶剂、氮基有机溶剂和螯合剂等。
萃取过程需要控制溶剂的选择、温度、浓度等条件,以提高金属的提取率和纯度。
萃取是湿法冶金中常用的分离工艺,可广泛应用于金、铜、铝等不同金属的提取和富集。
四、电解电解是利用电流在电解槽中将金属离子还原为金属的过程。
在电解过程中,溶液中的金属离子会在电极上还原成金属沉积。
电解是湿法冶金中常用的金属提纯和精炼方法,可以通电解槽的设计和操作条件来控制产物的纯度和形态。
电解是一种高效、精确的提取和精炼手段,广泛应用于铜、锌、银等金属的生产过程中。
湿法冶金作为一种重要的金属提取和精炼方法,已在工业生产中发挥了重要作用。
通过溶解、析出、沉淀、萃取和电解等原理的应用,可以实现对金属的高效分离和纯化,提高金属的产量和品质。
随着技术的进步,湿法冶金在资源利用、环境保护和能源节约等方面还有着广阔的发展前景。