『壹』 制作反应釜是什么材料呢
1、不锈钢反应釜
不锈钢反应釜由釜体、釜盖、夹套、搅拌器、传动装置、轴封装置、支承等组成。材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料;根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜
三大类.
不锈钢反应釜搅拌形式一般有锚式、桨式、涡轮式、推进式或框式等,搅拌装置在高径比较大时,可用多层搅拌桨叶,也可根据用户的要求任意选配.
不锈钢反应釜的密封型式不同可分为:填料密封机械密封和磁力密封。加热方式有电加热、热水加热、导热油循环加热、外(内)盘管加热等,冷却方式为夹套冷却和釜内盘管冷却.
不锈钢反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品,用来完成硫化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器,例如反应器、反应釜、分解锅、聚合釜等。
搪玻璃反应釜
2、搪玻璃反应釜
搪玻璃反应釜是将含高二氧化硅的玻璃,衬在钢制容器的内表面,经高温灼烧而牢固地密着于金属表面上成为复合材料制品。因此搪玻璃反应釜具有玻璃的稳定性和金属强度的双重优点,是一种优良的耐腐蚀设备
3、磁力搅拌反应釜
采用静密封结构,搅拌器与电机传动间采用磁力偶合器联接,由于其无接触的传递力矩,以静密封取代动密封,能彻底解决以前机械密封与填料密封无法解决的泄漏问题,使整个介质各搅拌部件完全处于绝对密封的状态中进行工作,因此,更适合用于各种易燃易爆、剧毒、贵重介质及其它渗透力极强的化学介质进行反应,是石油、化工、有机合成、高分子材料聚合、食品等工艺中进行硫化、氟化、氢化、氧化等反应最理想的无泄漏反应设备。
不饱和聚酯树脂设备
4、不饱和聚酯树脂全套设备
不饱和聚脂树脂设备由立式冷凝器、卧式冷凝器、反应釜、储水器、分馏柱五部分组成
适用范围:用于生产不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、ABS树脂、油漆的关键设备。
5、蒸汽反应釜
使用的前提是客户本身备有外加入源(如蒸汽)或冷却源(如自来水)
。必须注意,蒸汽加热方式为上进下出液体加热或冷却为下进上出。在各种方式出口管路无阀门,保证畅通。
6、电加热反应釜
电加热反应釜具有加热迅速、耐高温、耐腐蚀、无环境污染等特点,广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等行业,也用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、缩合、聚合等工艺过程。电加热反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料;根据反应釜的制造结构可分为开式平盖式反应釜、开式对焊法兰式反应釜和闭式反应釜
三大类,每一种结构都有他的适用范围和优缺点
『贰』 不锈钢反应釜的维修保养
使用不锈钢反应釜时必须关闭冷媒进管阀门,放尽锅内与和夹套内的剩余冷媒,再输入物料,开动搅拌器,然后开启蒸汽阀门和电热电源,到达所需温度后,应先关闭蒸汽阀门和电热电源,过2~3分钟后,再关搅拌器,加工结束后,放尽锅内和夹套剩余冷凝水后,应尽快用温水冲洗,刷掉粘糊着的物料,然后用40℃~50℃碱水在容器内壁全面清洗,并用清水冲洗,特别不锈钢反应釜锅内无物料(吸热介质)空锅情况下,不得开启蒸汽阀门和电热电源,特别注意使用蒸汽压力,不得超过定额工作压力。
保养不锈钢反应釜要经常注意整台设备和减速器的工作情况,减速器润滑油不足应立即补充,电加热介质油每半年要进行更换,对夹套和锅盖上等部位的安全阀、压力表、蒸馏孔、电热棒、电器仪表等要应定期检查,如果有故障要即时调换或修理,设备不用时,一定用温水在容器内外壁全面清洗,经常擦洗锅体,保持外表清洁和内胆光亮,达到耐用的目的。反应釜是化工行业不可缺少的防腐设备,在使用中机械碰撞、温度急变等因素经常引起脱瓷、裂纹、气泡、气孔和面釉的其他损伤,这些缺陷在搪瓷设备中是决不允许的, 一旦发生这种现象,必须进行修补。采用高分子复合材料现场修补剂是由高分子聚合物、合金钢粉末或耐磨陶瓷粉末为基材并配以固化剂的双组份复合材料。与普通树脂型的修补剂相比,高分子复合材料依靠自身更为细密的高分子结构,使得材料自身具有更强的粘接力和优异的耐腐蚀、抗腐蚀性能,高分子甚至能够渗透到金属里面,形成更为紧密的高分子复合材料保护层。修复工艺过程:表面清洗→除锈→无水酒精清洗→涂底层修补剂→涂面层修补剂→固化→使用。
『叁』 水热合成反应釜的水热合成反应釜材质
①釜体304优质不锈抄钢,采用圆袭形榫槽密封,手动螺旋坚固.具有密封性好,安全系数高,消耗酸溶剂少,使用简便!
内胆材质为聚四氟乙烯(PTFE简称F4),其特性:
1.耐高温:使用温度-200~+250℃;
2.耐低温:-196℃可保持5%;
3.耐腐蚀:耐强酸、强碱、王水和各种有机溶剂;
4.耐绝缘:介电性能与温度、频率无关;
5.高润滑:固体材料中摩擦系数最底;
6.不粘附:不粘附任何物质;自润性强:固体材料中摩擦系数为0.04
7.无毒害:具有生理惰性,可植入人体内;耐老化可长期在大气中使用
8.防污染:金属元素空白值低,铅含量小于10-11 g/ml,铀含量小于10-12 g/ml;
9.防泄漏:从离地1.2米高处落下,瓶体不破裂,瓶盖不脱落,无破损泄漏现象。
②对位聚苯水热合成反应釜
对位聚苯材质 耐高温:使用温度-200~+300℃
经高温烧结冷却而制成 耐强酸强碱、王水有机溶剂
性能 优于聚四氟乙烯制品 耐高温性能方面表现更优异
极致工艺 深棕色、表面无裂纹 外形美观
『肆』 粗金提纯
从氰化含金废水中回收金的吸附装置氰化贵液碳纤维电积提金槽 渗滤氰化提金的快速浸出附加装置 黄金难选原生矿直接焙烧提金工艺 一种从难浸金、银精矿中提出金、银的方法 一种从含金银物料中分析金、银量的方法 一种粗金提纯的方法 一种难选冶金精矿的生物提金方法及专用设备 提高含硫铜铅金银矿中银回收率的方法 从贫金液、废金液中提取金的液膜及工艺 一种粗金或合金快速溶解及提纯方法 含砷等难处理金精矿的预处理方法 两段细菌氧化提金方法 一种以氰化提金废渣再提金的工艺方法 由电解含金萃取有机相制备高纯金的方法 从浮选金精矿焙砂废矿浆中回收金的方法 从含金物中无氰浸提金的方法 从铁矿中综合回收金的方法 含金氯化液还原制取金的方法 一种复用氰化浸金贫液的提金工艺 一种从金银矿物中氰化提取金银的方法 从载金炭上解吸电解金的工艺方法 含砷含硫难浸金矿的强化碱浸提金工艺 控温掺氧式燃气热解炉分解原生金矿--氰化法提金工艺 [C44-025]从难处理金精矿中提取金的方法 [C44-026]混合助浸剂氰化浸金技术 [C44-027]用于含金铜锌矿石氰化提金的制剂 [C44-028]含金矿粉氰化提金添加剂 [C44-029]用于提纯金的配方及其快速湿法金提纯方法 [C44-030]一种湿法精炼高纯金的新工艺 [C44-031]湿法协同氧化氰化浸出提金工艺新型助剂 [C44-032]从铅阳极泥提取金、银及回收锑、铋、铜、铅的方法 [C44-033]使用带胍官能物的萃取剂回收金的方法 [C44-034]从金铜矿中提取铜铁金银硫的方法 [C44-035]氨氧化炉废料回收铂金的方法 [C44-036]从碱性氰化液中萃取金的方法 [C44-037]氰化浸出中用混合氧化剂提取金的方法 [C44-038]一种无氰解吸提金方法 [C44-039]从难浸硫化物矿石、碳质矿石中提金的预处理方法及其专用设备 [C44-040]从难浸矿石中提取金的方法 [C44-041]难浸独立银矿浮选银精矿提取银和金的方法 [C44-042]一种水氯法硫酸烧渣提金新工艺 [C44-043]一种浸出液提金工艺 [C44-044]无汞炼金方法及设备 [C44-045]一种从废料中回收金的简易方法 [C44-046]从铅阳极泥中回收银、金、锑、铜、铅的方法 [C44-047]从铅阳极泥中回收银、金、锑、铜、铅的方法2 [C44-048]一种从含金的氰碴中提取金精矿的生产工艺 [C44-049]一种尾矿浆中金的回收方法 [C44-050]无氰电铸K金制品的电铸液 [C44-051]用溴酸盐和加合溴提取金的方法 [C44-052]无氰电铸K金制品的方法 [C44-053]高压釜内快速氰化提金方法 [C44-054]金泥全湿法金、银分离新工艺 [C44-055]首饰用金提纯方法 [C44-056]从硫化物铜矿中浸提回收铜、银、金、铅、铁、硫的方法及设备 [C44-057]回收低浓度金的方法 [C44-058]边磨边浸--液膜萃取提金工艺方法及其设备 [C44-059]一种乳化液膜法提金及回收氰化钠工艺 [C44-060]从废催化剂回收金和钯的方法及液体输送阀 [C44-061]用石硫合剂提取金、银的方法 [C44-062]低压热酸浸聚氨酯泡沫提金法 [C44-063]萃取分离金和钯的萃取剂及其应用 [C44-064]从金矿尾矿库溢流水中回收金的方法 [C44-065]从铜阳极泥中回收金铂钯和碲 [C44-066]一种无毒提金工艺方法 [C44-067]氰化贵液用钢棉直接电解提金工艺 [C44-068]一种焊锡阳极泥硝酸渣提取银和金的方法 [C44-069]一种从重砂中回收细粒金的方法 [C44-070]金、银分离方法 [C44-071]一种提炼金属金的方法 [C44-072]从难处理金矿中回收金、银 [C44-073]载氯体氯化法浸提金和银 [C44-074]氨法分离金泥中的金银 [C44-075]用复合萃取剂生产高纯金的方法 [C44-076]一种尾矿浆中金的回收方法3 [C44-077]金的回收方法 [C44-078]催化氧化酸法预处理难冶炼金精矿 [C44-079]一种从银阳极泥提金的新工艺 [C44-080]硫脲铁浸法提金工业生产新工艺 [C44-081]酸浸聚氨酯泡沫提金法及装置 [C44-082]从含金贫液中萃取金的方法 [C44-083]一种从含金王水中提取金的方法 [C44-084]从难熔含金含铁硫化物精矿中回收黄金的工艺 [C44-085]从难熔含金含铁的硫化物矿石中回收黄金 [C44-086]吸附、浮选回收金的方法 [C44-087]从含金含铁硫化物矿当中回收黄金的工艺 [C44-088]高含量黄金样品中金含量的快速测定法 [C44-089]碱硫氧压浸出提取金银方法 [C44-090]提高焙烧-氰化浸金工艺中银的回收率的技术方法 [C44-091]加盐培烧一氰化法从含铜金精矿中综合回收金,银,铜 [C44-092]从废炭中回收金的工艺 [C44-093]用巯基乙酸(盐)和硫脲联合浸提金、银的方法 [C44-094]一种从含金尾矿砂中提取金精矿砂的选矿工艺 [C44-095]从脉金矿或精金矿的氰化浸出液或氰化矿浆中提取金的方法 [C44-096]自含砷难处理金矿中回收金银和三硫化二砷的方法 [C44-097]锑、金冶炼工艺方法 [C44-098]低温硫化焙烧—选矿法回收铜、金、银 [C44-099]氰化金泥的全湿法精炼工艺 [C44-100]从金矿中综合提取金、银、铜的工艺过程 [C44-101]用巯基胺型螯合树脂回收电镀废液中的金和钯 [C44-102]从铜电解阳极泥中提取金、银的萃取工艺
『伍』 反应釜有什么优点
玻璃反抄应釜具有独特的优越性,在许多方面替代了不锈钢、有色金属、塑料等设备,因此对其进行全面系统的了解有重要意义。玻璃设备由含硅量高的玻璃质釉喷涂于金属胎表面,经920一960摄氏度多次高温搪烧,使玻璃质釉密着于金属胎表面制成,因此它具有类似玻璃的化学稳定性和金属的良好机械性能
『陆』 不锈钢反应釜该怎么保养
反应釜清抄洁 1、使用不锈钢反应釜的专用清洗剂。其可以很好与釜内的水垢和微生物粘泥进行溶解,达到除垢的目的 2、化学清洗。在清洗剂里面添加化学清洗的物质,使反应釜内发生化学反应从而去除污垢。 3、机械清洗。主要利用机械本身的特性,在反应釜内添加一定物质进行搅拌,达到除垢的效果。反应釜维护一、不锈钢反应釜的使用注意事项 1.加料时应严格避免金属或坚硬物料掉入釜内,以免损坏设备。 2.不锈钢反应釜安装完毕后,必须经运转合格,才能投入使用。 3.设备加热或冷却需符合使用温度范围。 4.减速机使用前必须加油,定期换油。 5. 使用夹套时,应缓慢生温加热,不得超过使用压力范围。 二、不锈钢反应釜设备的维护保养 1.密切注视安全操作指示仪表是否灵敏正确,若发现有失准现象,应及时排除故障 2. 要经常检查设备有无损坏和异常情况,必要时停机检查,如有损坏应及时采取补救措施。 3.建立设备使用与维修制度,认真做好运行,检修记录,却保设备正常使用,防止发生事故。
『柒』 金银钯铂铑合成金怎么分离提纯
铂族金属和合金有很多重要的工业用途。过去主要是制造蒸馏釜以浓缩铅室法制得稀硫酸,也曾用铂铱合金制造标准的米尺和砝码。在19世纪中叶,俄国曾制造铂铱合金币在市场上流通。早年在照相术上采用“铂黑印片术”,大量使用铂盐,印出的照片美观而持久,一般已不用此法。铂族金属及其合金的主要用途为制造催化剂。其活性、稳定性和选择性都好,化学工业上的很多过程(如炼油工业中的铂重整工艺)都使用铂族催化剂。氨氧化制硝酸时,使用铂铑合金网作催化剂。在铂铑网下增加金钯捕集网以减少铂、铑的损失。钯是化学工业中加氢的催化剂。此外消除汽车排气污染的催化剂用量增长极快。在美国用于汽车排气净化的铂,1978年为60万金衡盎司(1金衡盎司=31.1035克),占总消费量的51.3%,1979年为66万金衡盎司,占66%。铂铑合金对熔融的玻璃具有特别的抗蚀性,可用于制造生产玻璃纤维的坩埚。生产优质光学玻璃时,为防止熔融的玻璃被玷污,也必须使用铂制坩埚和器皿。1968年国际实用温标规定,在630.74~1064.43℃范围内的测温标准仪器是 Pt-10Rh/Pt热电偶。用于测量13.81~903.89K温域的标准仪器是铂电阻温度计,其电阻器必须是无应变退火后的纯铂丝,100℃时的电阻比(R100/R0)应大于1.39250。铂铱、 铂铑、 铂钯合金有很高的抗电弧烧损能力,被用作电接点合金,这是铂的主要用途之一。铂铱合金和铂钌合金用于制造航空发动机的火花塞接点。铂的化学性质稳定,纯铂、铂铑合金或铂铱合金制造的实验室器皿如坩埚、电极、电阻丝等是化学实验室的必备物。铂钴合金是一种可加工的磁能积(即电磁能密度)高的硬磁材料。铂和铂合金广泛用于制造各种首饰特别是镶钻石的戒指、表壳和饰针。铂或钯的合金也可作牙科材料。铂、钯和铑可作电镀层,常用于电子工业和首饰加工中。银和铂表面镀铑,可增强表面的光泽和耐磨性。涂钌和铂的钛阳极代替了电解槽中的石墨阳极,提高了电解效率,并延长电极寿命,是氯碱工业中一项重要的技术改进,为钌在工业上使用开辟了新途径。锇铱合金可制造笔尖和唱针。钯合金还用于制造氢气净化材料和高温钎焊焊料等。在化学工业中还使用包铂设备。
『捌』 提纯工艺及设备
一、概述
天然矿物原料由于杂质矿物的混杂、浸染、结构镶嵌,有时还夹有碳质及有机质,往往不能满足工业生产要求,例如:用于核反应堆中子减速剂的鳞片石墨,要求石墨纯含量为99.995%;凝胶材料用膨润土,要求其中蒙脱石含量达99%;造纸涂料级高岭土,要求白度为90,粒度<2μm占90%;天然硅藻土的主腔孔道常易被粘土、碎屑堵塞,影响助滤性能,需对被堵塞腔孔进行疏通处理等。
二、矿物原料的提纯
(一)物理提纯
利用不同矿物在物理性质上的差异,使目的矿物分选富集,如重、电、磁选等方法。
前面已述。
(二)化学提纯
矿物的化学提纯,是利用不同矿物在化学性质上的差异,采用化学方法或化学方法与物理方法相结合,改变杂质组分的化学组成或存在形态,实现矿物的分离或提纯。主要应用于一些纯度要求很高,且机械物理选矿方式又难以达到纯度要求的高附加值矿物的提纯。其作用分为:酸、碱、盐的溶解作用;助熔剂的熔融作用;活泼气体的氧化、还原作用;高温汽化形成挥发性物质等。总之,目的是将杂质转化为可溶性的新物质或挥发性物质加以除去。
1.矿物的酸、碱处理
非金属矿物的酸、碱处理,主要是在相应酸、碱等药剂作用下,把可溶性矿物组分(杂质矿物或有用矿物)浸出,使之与不溶性矿物组分(有用矿物或杂质矿物)分离的过程。浸出过程是通过化学反应来完成的。对不同的有用矿物和杂质矿物要采取相应的酸、碱及药剂,见表2-9。
(1)矿物的酸法浸出
酸法浸出常用硫酸、盐酸、硝酸、草酸、氢氟酸作浸出剂,其中以硫酸使用最多。
硫酸浸出浓硫酸为强氧化剂,在加热时几乎能氧化一切金属,且不释放氢气,因氧化的发生是借助于未离解的硫酸分子,可将大多数硫化物氧化为硫酸盐。用酸浸出铜、铁等可形成可溶性溶液,而铅、银、金、锑等则留在固态渣中,在200~250℃条件下,热浓硫酸还可分解某些稀有元素矿物,如独居石、钛铁矿等。
浓硫酸具有强烈的吸水作用,用它处理的粘土矿物可作吸水干燥剂。许多有机物,尤其是碳水化合物,一旦与浓硫酸接触,会同其吸水性而发生碳化作用。浓硫酸处理粘土矿物一般是在常压,100~105℃加热条件下进行。
表2-9 常用酸、碱处理应用范围
可采用硫酸浸出处理硅藻土以及制备高纯SiO2。
氢氟酸处理氢氟酸为无色液体,19.4℃沸腾。蒸气有刺激臭味、极毒,价格较贵。在水中可离解成离子。氢氟酸的特点是能溶解SiO2和硅酸盐,生成气态SiF4,故常用于制备高纯SiO2或除去矿物中的SiO2杂质等。
在浸出硅石(SiO2)中的金属杂质时,对某些包裹细密的杂质矿物,使用少量HF(低浓度)有助于SiO2部分溶解,以使杂质金属离子较易被其他药剂浸出,如采用0.02%~0.1%的稀氢氟酸和连二亚硫酸钠(0.02%~0.2%重量比),在常温下搅拌处理石英,可将其Fe2O3含量从0.15%降至0.028%。
借助HF能溶SiO2和硅酸盐的特点进行石墨提纯,除去其少量的硅酸盐矿物,原理过程为:将石墨和水按一定比例混合,根据石墨的灰分大小,加入氢氟酸,通入蒸汽加热,在特制的反应器内浸取若干小时,反应完成后,用NaOH溶液中和,经洗涤、脱水、烘干,即可除去其中的硅酸盐矿物杂质,获得纯度达99%以上的高纯石墨产品。
盐酸处理盐酸为HCl的水溶液,强酸之一。浓盐酸含HCl约37%,密度1.18g/mL,在水中可离解成离子。盐酸可与多种金属化合物反应,生成可溶性金属氯化物,其反应能力强于稀硫酸,可浸出某些硫酸无法浸出的含氧酸盐类矿物。同硫酸一样,在矿物加工工业中被大量应用。其缺点是对设备防腐要求较高。
石英砂的除铁提纯常采用盐酸法或盐酸与其他酸联合使用,用含18%的盐酸溶液,用量5%,处理石英砂,加热至50~80℃,作用时间2~3h,可将其Fe2O3含量降至0.015%。将盐酸溶液(浓度为1%~10%)和氟硅酸(浓度1%~10%)一起加入到含石英砂固体浓度为20%~80%的料浆中(或用盐酸处理,经水洗涤后,再用氟硅酸处理),在75℃至溶液沸点之间的温度下处理2~3h,滤出溶液,清洗去酸,可将石英砂中Fe2O3含量从0.059%降至0.0005%~0.0002%。
非金属矿物的酸处理浸出,亦可采用硝酸、草酸等,但工业上应用相对较少,其原理过程同硫酸、盐酸一致。
(2)矿物的碱处理及盐处理
氢氧化钠处理主要应用于硅酸盐、碳酸盐等碱金属与碱土金属矿物的浸出,如石墨、细粒金刚石精矿的提纯等。
石墨精矿(品位C>90%)和液态碱(浓度50%)按3∶1比例混均,在500~800℃温度下熔融,使硅酸盐矿物及钾、钠、镁、铁、铝等化合物熔融,冷却至100℃后水浸1h,水浸渣洗涤后加30%~40%的HCl,洗涤、脱水后的石墨品位可提高到99.0%以上,回收率可达88%~90%。该工艺对云母含量少的石墨精矿效果更好。
细粒金刚石用碱熔水浸出提纯原理过程与石墨相近。
碳酸钠及硫化钠处理碳酸钠溶液对矿物原料的分解能力较弱,但具有较高的选择性,且对设备的腐蚀性小,常用于粘土矿物的阳离子交换处理。
碳酸钠也可同氢氧化钠配合使用,去除金属氧化物效果更好。如在硅砂除铁中,在碳酸钠中加入浓度40%~50%的NaOH,加热100~110℃搅拌处理4~5h,经清洗、脱水后,Fe2O3含量从0.7%降至0.015%~0.025%。碳酸钠还可浸出矿石中的磷、钒、铝、砷等氧化物,成为可溶性钠盐。硫化钠溶液可分解砷、锑、锡、汞的硫化矿物,使它们生成相应的可溶性硫酸盐而转入浸出液中。
此外氯化钠、氯化铵亦可作为浸出剂脱除矿物中的金属杂质。
(3)矿物浸出工艺设备
用于矿物酸、碱处理的设备主要有三大类:渗滤浸出用渗滤浸出槽;常压搅拌浸出用机械搅拌浸出槽,空气搅拌浸出槽,流态化浸出塔;有压搅拌浸出用哨式加压釜、自蒸发器等。
渗滤浸出槽依处理量的大小,槽的外壳可用不同的材质制成。如处理量小,可用碳钢槽或桶;处理大时,用砖、石、水泥砌成,内衬以一定厚度的防腐层,并且不能漏液。为便于浸出液流动,底部略向浸出液出口方向倾斜,将出口塞住后,用人工或机械将矿石(≤10mm)均匀地装入槽内,加入配好的浸出剂,浸泡数小时或更长时间后再放液。生产中可采用多个渗滤槽同时操作。
常压搅拌浸出设备(机械搅拌浸出槽)可分为单桨和多桨搅拌两种,机械搅拌器可采用不同的形状,有桨叶式、旋桨式、锚式和涡轮式。机械搅拌浸出槽结构见图2-37。
搅拌器的材质要依浸出介质而定,酸浸时槽体可用碳钢,内衬橡胶、耐酸砖或聚四氟乙烯塑料;或不锈钢槽、搪瓷槽等。搅拌桨一般为碳钢衬胶、衬玻璃钢或由不锈钢制成。槽体为圆柱形,槽为圆环形或平底,中央有循环筒。搅拌浆装在循环筒下部。可采用电加热,夹套加热或蒸汽直接加热方式,以控制浸出过程的温度,蒸汽直接加热时,蒸汽的冷凝会使矿浆浓度和试剂浓度发生变化。搅拌槽的容积依生产规模而定,机械搅拌槽一般用于生产规模较小的厂矿。
有压搅拌浸出设备(哨式空气搅拌加压釜),其结构见图2-38。
图 2 -37 机械搅拌浸出槽
图 2 -38 哨式加压釜
矿浆自釜下端进入,与压缩空气混合后通过旋涡哨从喷嘴进入釜内,呈紊流状态在釜内上升,然后经出料管排出。釜内矿浆的加热或冷却,一般采用夹套间接传热方式,釜内装有事故排料管。经高压釜浸出后的矿浆,须将压力降至常压后才能送下一作业处理。
2.矿物的化学漂白
作为填料或颜料等在工业中应用的非金属矿物粉体材料,常对白度有较高的要求,在一定条件下,白度越高,应用范围越大,附加值越高。而原矿及物理方法提纯后的精矿往往难以满足要求,为此必须对矿物进行增白处理,较常用的是进行化学漂白。
目前,国内对非金属矿物粉体材料进行化学漂白多集中在高岭土矿种上,且已有工业规模的生产应用。其他一些矿物也已成为潜在的漂白处理对象,如伊利石、蒙脱石、累托石、凹凸棒石、泡泡石、硅藻土、硅石等。尤其是硅藻土的漂白,做的较多。
(1)矿物化学漂白的原理及方法
影响矿物白度的主要因素是矿物本身的染色杂质矿物污染,如铁、钛、硫矿物和有机杂质。为此矿物漂白前,首先须了解矿石中染色杂质的特征、含量及赋存状态。依据其染色成因不同,采用不同的漂白方式。
矿物化学漂白方法有还原漂白和氧化漂白两种。还原漂白主要是用还原剂对矿物漂白,常用亚硫酸盐、连二亚硫酸盐、硫酸氢铵等,如Na2SO3、Na2S2O4、ZnS2O4、NH4HSO4等,其他还有HCl、草酸及草酸盐等。氧化漂白是以氧化剂对矿物进行漂白处理,常用过氧化物、次氯酸盐、臭氧、高锰酸钾等。在工业中氧化漂白和还原漂白可单独使用,也可分段联合使用。
还原漂白多在酸性介质中进行,常以H2SO4调节酸度。其原理为矿物中的金属染色氧化物被还原生成可溶性的硫酸盐而被除去。
影响漂白的因素主要有:矿浆浓度、漂白剂用量、pH值、漂白剂添加次数、温度、漂白时间、添加剂等。当添加次数增至12次以后,漂白效果趋于稳定;温度以40℃左右为好;时间一般在两小时左右为好;添加剂主要包括分散剂、缓冲剂、整合剂等。
(2)工艺流程
原矿→磨矿→制浆→调浆→强烈搅拌→磁选→分级→磁选→浓缩→漂白→过滤→烘干→产品。
3.生物漂白
在自然界有一类微生物,可直接或间接地参与金属硫化矿物的氧化和溶解过程,这类微生物可在金属硫化矿和煤矿的矿坑水以及土壤中找到它们的踪迹。和矿物浸出有关的微生物大部分属于自养菌,这类微生物在生长和繁殖过程中,不需要任何有机营养,而是完全靠各种无机盐而生存。还有一类微生物则与之相反,它们需要提供现成的有机营养才能生存,叫做异养菌。某些异养菌也可以溶浸金属矿物,但研究比较充分、在生产中得到实际应用的主要是自养类微生物。
微生物浸出主要指氧化铁硫杆菌等自养细菌浸出,所以通常叫细菌浸出。如除铁漂白,是利用某些微生物(细菌,真菌)具有从氧化铁(褐铁矿、针铁矿)中溶解铁的能力。利用微生物这种溶解铁的能力,可将高岭土中所含铁杂质除去。微生物这种溶解铁的能力,情况很复杂,所涉及的一些主要反应过程和多数研究者所认可的主要反应机理有:细菌浸出直接作用说,细菌浸出间接作用说和细菌浸出复合作用说(王淀佐等,2003)。
(1)细菌浸出直接作用
在有水和空气的条件下,受氧化铁硫杆菌作用,金属硫化矿会发生如下反应:
非金属矿产加工与开发利用
(2)细菌浸出间接作用
黄铁矿在自然条件下缓慢氧化生成FeSO4和H2SO4,在有细菌的条件下,反应被催化快速进行:
非金属矿产加工与开发利用
最终生成Fe2(SO4)3和H2SO4,Fe2(SO4)3是一种很有效的金属矿物氧化剂和浸出剂,铜及其他多种金属矿物都可被Fe2(SO4)3浸出,浸出示例如下:
黄铁矿浸出:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O→15FeSO4+8H2SO4
(3)细菌浸出复合作用
复合作用机制是指在细菌浸出当中,既有细菌的直接作用,又有通过Fe3+氧化的间接作用。有些情况下以直接作用为主,有时则以间接作用为主,但两种作用都不可排除,这是迄今为止绝大多数研究者都赞同的细菌浸出机制。实际上,大多数矿石中,总会多少存在一些铁的硫化矿,所以浸出中Fe3+的作用不可排除,上面提到的黄铁矿的浸出,就是两种机制都存在的例子。
4.热处理
(1)焙烧
焙烧是在适宜的气氛和低于矿物原料熔点的温度条件下,使矿物原料中的目的矿物发生物理和化学变化的工艺过程。该工艺过程表现为矿物(化合物)受热离解为一种组成更简单的矿物(化合物),或矿物本身发生晶形转变。在矿物的焙烧过程中,矿物组分将发生变化。
根据焙烧反应性质的不同,可将焙烧分为以下几种:
1)氧化焙烧:于氧化气氛中加热矿物,使炉气中的氧与矿物中可燃组分作用或矿物本身在氧化气氛中焙烧。
2)还原焙烧:在还原性气氛中使金属氧化物还原成低价氧化物(或金属形态)或矿物在还原气氛中进行焙烧。
3)氯化焙烧:在中性或还原性气氛中加热矿物,使之与氯气或固体氯化剂发生化学反应,生成可溶性金属氯化物或挥发性气态金属氯化物。
4)离析焙烧:于中性或弱还原性气氛中加热矿物,其中的有价组分与固态氯化剂(NaCl,CaCl2等)反应,生成挥发性气态金属氯化物,并随即沉积在炉料中的还原剂表面。
5)磁化焙烧:在弱还原性气氛中,使弱磁性赤铁矿焙烧并还原成强磁性的磁铁矿。
此外,还有硫酸化焙烧、加盐焙烧等。
应用于非金属矿物的主要是氧化焙烧、还原焙烧、氯化焙烧等。
(2)煅烧
煅烧是指矿物加热分解的过程,由一种固相热解为另一种固相和气相的分解反应过程,且气相在两种凝聚相内以及两凝聚相间均不形成固溶体。如碳酸盐矿物(菱铁矿、石灰石等)硫酸盐矿物如石膏等的煅烧。非金属矿物提纯加工方面,主要用于高岭土的煅烧。其他非金属矿如硅藻土、石膏、珍珠岩、蛭石等主要是应用煅烧技术来加工制品。
硅藻土采用焙烧工艺可达到提纯和活化的目的,将硅藻土粉加入回转窑中,在870~1100℃条件下,氧化焙烧2~5h除去杂质,经磨矿、分级后,可生产出不同级别用作助滤剂的产品。
石膏矿(CaSO4·2H2O)经低温(170~220℃)煅烧成为半水石膏,高温煅烧(300~800℃)则成无水石膏。
珍珠岩为火山玻璃质岩石,通常在700~1200℃煅烧后,其煅烧产品为膨胀珍珠岩。
蛭石经高温煅烧后体积迅速膨胀数倍至数十倍,形成膨胀蛭石,其平均容重为100~130kg/m3。
高岭土的煅烧
高岭土煅焙烧的目的主要是脱除有机碳提高白度,同时在煅烧过程中高岭岩羟基被脱除,造成一定的孔隙结构,使其活性增加,具备功能性材料的特性。
高岭土的煅烧,按煅烧温度划分,有低温煅烧(650℃以下)、中温煅烧(650~1050℃)、高温煅烧(1300~1525℃)等。不同的煅烧温度,所得产品性能及用途也有差别。
650℃温度以下脱羟煅烧的高岭土具有优良的电性能,用作电缆绝缘层的电性能改良剂,或用于橡胶制品及橡胶密封材料的填料。
700~860℃煅烧高岭土,其高岭石晶体在层间形成多孔结构,扩大了吸附能力及比表面积,活性好,用于制备合成沸石、农药载体或催化剂载体等。此时除对产品有较高白度要求外,对产品活性、细度及铝硅比亦有要求。
860~1050℃煅烧分为两种:950℃以下为不完全煅烧,1050℃为完全煅烧,前者活性好于后者,但白度较后者差,后者具有更高的白度和亮度、吸油值高、比表面积大、遮盖率好,作纸张填料具有良好的光学性能,可部分(表面改性后)代替钛白粉。
经过1300~1525℃煅烧的高岭土,高岭石晶体发生相变,形成莫来石化,可作为耐火材料或耐火制品的填料、陶瓷窑具等材料,其耐火度大于1770℃,莫氏硬度7~8。耐磨性、热稳定性及化学稳定性好。
非金属矿物焙烧或煅烧设备主要是隧道窑、回转窑、旋转立窑、倒焰窑、梭式窑等。
『玖』 做黄金工作台上黄金怎么样提纯
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