⑴ 0号锌板跟1号锌板有什么不一样
1#锌代表是含锌大于99.99%的锌锭,0#代表含锌大于99.995%的锌锭。1#锌的杂质铅、铁、镉分别比0#锌高了0.002、0.002、0.001。
锌锭从原矿开始,经过采矿和选矿,得到含锌45%-55%的锌精矿,然后被送入冶炼厂进行冶炼。
选矿:铅锌矿石一般经过选矿富集成精矿进行铅、锌金属产品的冶炼。铅锌矿的选矿过程,根据矿石类型不同选择不同的选矿方法。硫化矿石通常用浮选方法。氧化矿石用浮选或重选与浮选联合选矿,或硫化焙烧后浮选,或重选后用硫酸处理再浮选。对于含多金属的铅锌矿石,一般用磁—浮、重—浮、重—磁—浮等 联合选矿方法。
冶炼:自然界中,硫化锌精矿是炼锌的主要矿物原料,分火法和湿法两大类炼锌方法。火法冶炼包括焙烧、还原蒸馏和精炼三个主要过程,采用竖罐蒸馏、平罐蒸馏、密闭鼓风炉或电炉;密闭鼓风炉是目前主要的火法炼锌设备,占锌总产量的10%左右。
湿法冶炼由于资源综合利用好、单位能耗相对较低、对环境 友好程度高,是当今世界最主要、发展最快的炼锌方法,应用较广,其产量占世界锌总产量的80%以上。火法炼锌所得粗锌采用蒸馏法精炼或直接应用;而湿法炼 锌所得电解锌,质量较高,无需精炼。
湿法炼锌包括传统的湿法炼锌和全湿法炼锌两类。传统的湿法炼锌实际上是火法与湿法的联合流程,是20世纪初出现的炼锌 方法,包括焙烧、浸出、净化、电积和制酸五个主要过程。
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⑵ 碳化硅的用途
1、主要用途:用于3—12英寸单晶硅、多晶硅、砷化钾、石英晶体等线切割。太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业工程性加工材料。
2、化工行业、磨料磨具行业、钢铁行业等。
碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中,碳纯罩隐化硅为应用最广泛、最经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂。 目前中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,均为六方晶体,比重为3.20~3.25,显微硬度为2840~3320kg/mm2。
碳化硅是由美国人艾奇逊在1891年电熔金刚石实验时,在实验室偶然发现的一种碳化物,当时误认为是金刚石的混合体,故取名金刚砂。
1893年艾奇逊研究出来了工业冶炼碳化硅的方法,也就是大家常说的艾奇逊炉,一直沿用至今,以碳质材料为炉芯体的电阻炉,通电加热石英SIO2和碳的混合物生成碳化硅。
关于碳化硅的几个事件:
1、1905年 第一次在陨石中发现碳化硅。
2、1907年 第一只碳化硅晶体发光二极管诞生。
3、1955年 理论和技术上重大突破,LELY提出生长高品质碳化概念,从此将SiC作为重要的电子材料。
4、1958年 在波士顿召开第一次世界碳化硅会议进行学术交流。
5、1978年 六、七十年代碳化硅主要由前苏联进行研究。到1978年首次采用“LELY改进技术”的晶粒提纯生长方法。
⑶ 中冶葫芦岛有色金属集团有限公司的发展历程
中冶葫芦岛有色金属集团有限公司的前身葫芦岛锌厂,始建于1937年的满洲铅矿株式会社葫芦岛制炼所。历经70余年,发展历程如下: ( 1937年-1955年从建厂到达产)
1939年4月,葫芦岛制炼所引进美国新泽西峰野公司竖罐炼锌专利技术,开始建设8座蒸馏炉、3座煤气发生炉,设计规模为年产蒸馏锌1万吨。1942年8月,蒸馏炉竣工投产,至次年12月因罐体破裂而停产,共产蒸锌84吨。1946年1月,国民党政府接收后,两年仅生产硫酸1347吨。
解放后,1950年锌厂人在废弃的厂房里,开始恢复竖罐炼锌生产。9月3日,小试验炉出锌,为新中国产出第一块锌锭。10月9日,1#、2#蒸馏炉开始出锌,三个月产锌79吨,标志着中国人第一次用竖罐炼锌成功。1954 年7月,8座蒸馏炉全部修复,锌产能达到了1万吨的设计能力。至此,锌厂人全面掌握了竖罐炼锌技术,大长了中国人的志气,从而使竖罐炼锌工艺在我国有色金属领域的地位得到确立。 ( 1956年一1985年产能从1万吨到6万吨)
随着国家经济建设发展的需要,葫芦岛锌厂从一五开始扩大生产规模,到“六五”时期,锌系统经过两次大规模的系统扩建改造和七次局部改造,锌年生产能力由1万吨提高到6万吨。在这30年里,自主创新能力显著提高。1956年,板链式铸锌机研制成功,实现了铸锌运输机械化。同年9月,完成了碳化硅耐火材料的试生产,结束了我国不能生产碳化硅材料的历史。1957年,高温氧化培烧工艺试验成功,建成了我国第一座高温氧化沸腾焙烧炉,培烧能力提高4倍。1958年,正式成立综合利用车间,首创用精馏法提取精镉工艺,达到国际先进水平,并成功生产出镉、铟、铅、汞、硫酸锌等综合利用产品。1964年,成功研制出高纯锌等系列产品,填补国内空白。1971年,1#精馏塔由单塔盘改为双塔盘试验成功,日产量由15 吨提高到30吨,为世界精锌生产创出一条新路。在这30年里,锌厂还成功研制开发高级氧化锌、超细锌粉、锌合金、电池锌饼、锌丝、热镀锌等系列新产品,质量均达到国际先进水平,同时为国家培养输送了一大批锌冶炼人才,竖罐炼锌技术得到完善和提高,为企业快速发展奠定了坚实的物质基础和技术基础。 ( 1986年一1991年产能从6万吨到20万吨)
进入“七五”期间,国家由计划经济向市场经济过渡,市场出现了矿产资源过剩,冶炼能力不足的局面。葫芦岛锌厂紧紧抓住这一有利时机,小步快跑,利用成熟的竖罐炼锌技术,每年以 2万吨的速度进行规模扩张改造。改造项目当年施工,当年投产,当年见效,企业效益以每年1500万元的速度递增,“葫锌”牌锌锭享誉海内外市场。到1991年,锌厂的生产能力达到20万吨,利润由4000万元达到1.2亿元,规模、效益跃居全国同行业首位,成为有色行业的一面旗帜。 ( 1992年-1999年产能从20万吨到43万吨)
1992年,有色金属市场进入直升通道,锌厂加快了争当亚洲锌老大的步伐,启动了声势浩大的“三厂一改造”工程,四年时间建成了13万吨电解锌厂、6万吨粗铜和10万吨电解铜厂、年发电量1.4亿度的热电厂,改造了制酸系统,到1996年形成了33万吨锌、10万吨铜、80万吨硫酸的生产能力。1995年中国有色金属工业总公司为搞活连续多年亏损的沈阳冶炼厂和沈阳有色金属加工厂这两个老企业,将其合并到葫芦岛锌厂,成立了葫芦岛东北有色金属集团公司。1997年6月,锌业股份在深交所挂牌上市。 ( 2000年-2009年产能从43万吨到52万吨)
1999年下半年,葫芦岛东北有色金属集团划归新成立的铜铅锌集团公司领导。2000年,国家调整产业政策,中国铜铅锌集团解散,葫芦岛锌厂下放到辽宁省。同年5月,葫芦岛锌厂与中国华融、中国信达、中国长城和中国东方四家资产管理公司签署了4.5 亿元的债转股协议。2002年,锌厂与四家资产管理公司成立了葫芦岛有色金属集团有限公司。2003年6月, 13万吨电解锌系统经局部改造后,恢复7万吨产能。同年9月,9万吨铅锌密闭鼓风炉工程开始建设,2007年竣工投产。2007年12 月,葫芦岛有色金属集团被中冶集团并购重组。这十年间,有色金属市场经历了由低谷到高峰,由高峰到低谷,而后缓慢上升的过程。
⑷ 碳化硅的主要用途有哪些
导语:碳化硅陶瓷是一种具有着非常不错的常温力学性能的材料,它在使用的过程中能够很好的适应外界的环境,而且具有着很不错的抗氧化的能力以及抗腐蚀的能力,所以它被广泛的运用在了很多的领域,而且受到了业内的一致好评,而且随着技术的不断改进,碳化硅陶瓷的质量和适应性也处于一种不断上升的状态,这也进一步的促进了碳化硅陶瓷的使用性能的进一步提高。
碳化硅陶瓷的用途的介绍
密封环:因为碳化硅这种材料制成的碳化硅陶瓷具有着很不错的强度、硬度以及抗摩擦的能力,而且在使用的过程中碳化硅陶瓷能够很好的抵制一些化学物质的影响,这也是其它物质做不到的,所以它被运用于制造密封环。在加工的时候它能够和石墨进行一定比例的配置,然后在输送强碱以及强酸的时候能够发挥很大的作用,这也是体现了它制造密封环的良好性能。
研磨介质:因为碳化硅陶瓷的强度是很不错的,所以这种材料被运用于耐磨机械的零件当中,而且我们可以发现的是它被运用在振动球磨机和搅动球磨机的研磨介质中,并且具有着很不错的使用功能性能。
防弹板:因为碳化硅陶瓷的弹道性能是比较好的,而且价格也比较的便宜,所以它被广泛的运用于防弹装甲车的制造当中。有的时候它也被运用于制造保险柜,舰船的防护以及运钞车的防护当中,而且它很好的体现出了碳化硅陶瓷的优良性能,同时很好的满足了人们的日常生活和工作的需要。
喷嘴:我们现在使用到的喷嘴大多数是由氧化铝以及碳化铝等材料制成的,但是也有由碳化硅陶瓷制成的喷嘴,这种喷嘴的价格要比其它材料制成的喷嘴更加的便宜,但是它使用的环境受到了一定的限制,目前在有冲击力以及振动的喷砂的环境中使用的是比较多的,但是总体来看的话使用性能还是很不错的。
结语:从整体来看的话碳化硅陶瓷是很不错的,优秀的性能再加上低廉的价格,使得它要比同类型的材料更加的具有市场优势。同时这种材料目前的使用性还是很强的,可以看到的是它使用的领域也越来越多,适应的环境也越来越广。
⑸ 请说说“锌的二次冶金”的定义和其有关工艺
你看好了
锌的二次冶金
摘要 :本文介绍世界和我国的二次锌资源的现状和利用情况,以及二次锌资源的来源方向。主要介绍全球先进的二次锌的提取冶炼新技术,整合以便我们能更好的创新,为研究出一套更能完全、安全,无烟尘、无毒、环保的冶炼二次锌资源的技术奠定基础。
关键字:二次锌资源、存在情况、再生、技术方法
一 世界和我国的锌二次资源情况
锌是目前世界上循环利用较好的金属之一,二次锌资源已成为锌生产的重要原料,全球30%锌来源于二次锌资源,再生锌年产量高达290万吨,西方发达国家不仅有一系列专业二次锌冶炼厂,而且主要锌冶炼厂也从事二次锌的回收处理,尤其是近几年由于锌精矿供应日趋紧张, 国外等3著名锌公司均纷纷改变原料结构,采用电弧炉烟尘等二次锌资源作为锌冶炼的主要原料。锌是我国传统的优势资源,其使用领域十分广泛。锌能和多种有色金属制成合金用于机械制造业、制造各种精密铸件以及镀锌作业。据美国锌贸易公司估计,目前全世界每年消耗金属锌及锌化合物的金属约1000万吨。70%是从矿石中提取的,;另外有30%是利用再生原料生产的。美国矿务局估计,2000年美国再生锌占锌消费总量的40%。美国每年生产再生锌12万吨以上。再生氧化锌3.5万吨。国际锌协会估计。世界再生锌产量的增长速度3倍于原生锌。到2005年再生锌占世界锌消耗量的40%。
随着我国地质勘探工作的萎缩、资源开采强度的不断提高及冶炼能力的过快增长,我国锌资源的优势格局已经发生了改变。我国的锌净出口量,包括合金中含的锌,自2000 年以来一直呈逐渐减少的趋势,中国锌供应由过剩转为短缺。 在金属锌的使用过程中,会产生许多含锌的二次资源,这些资源是回收锌的重要原料。在我国,一方面,锌精矿原料供应日趋紧张,已成为影响锌冶炼厂发展的关键因素;另一方面,国内二次锌资源利用刚起步,再生年产量不到10万吨,不到精锌产量的5%。尚未形成规模,与西方工业国家相距甚远, 为保证我国锌资源产品对国民经济的有效供给,推进锌工业的可持续发展,缓解资源的供需矛盾,有必要重视锌二次资源的回收治理工作。
尽管锌作为一种主要是增强其他材料的使用性能的功能性材料,人们主要是依靠开发矿产资源来获得金属锌。按目前普遍实行的统计口径过去很长一段时期里,矿产锌的产量在世界锌总产量中所占的比例都在90%以上。近年来,随着循环经济理念的逐步建立,人们日益重视二次资源的回收利用循环复用。
二 二次锌资源的来源构成
二次锌资源包括1 热镀锌行业,热镀锌厂长生的锌灰,锌浮渣和锅底渣
2 化工及化学品生产,钢铁厂炼钢过程产生的烟日锌和锌合金零件,例化工厂及冶炼厂的工艺副厂品以及其他含锌废料。
3 锌加工行业和回收行业。废黄铜料、压铸废料、烟尘、镀锌废渣及废边角锌片,镀锌钢废料、热镀锌渣及废旧锌锰电池,生产中产生的废料主要来源于镀锌钢生产过程和汽车、建筑物及其它制品的加工过程,连续镀锌钢生产线产出的废渣量一般约为产品产量的0.5%-2%;汽车、洗衣机、冰箱等设备的生产与装备过程废料产生量较大,其中汽车行业废料产生率约为28%-30%;回收的废料主要为报废的汽车、家用电器、空调、高速公路路障及路灯柱等含锌部件。全球范围内,镀锌废钢的收集量正在逐年上升,1995年全球镀锌钢废料回收量为6500万吨。据国际锌协会的数据,欧洲再生锌的基本原料来源是:黄铜42%;镀锌渣27%;压铸厂品废料16%;钢铁工业港絪尘6%;锌材料加工半成品废料6%;化学工业锌废料2%;其他1%。二次锌资源的成分波动很大,几种主要物料的组成(质量分数)如下:
锌辉(热镀锌过程中的氧化物):Zn 60%-85%,Pb 0.3%-2.0%.AL 0%-0.3%,Fe 0.2%-1.5%,Cl 2%-12%;
锅渣(热镀锌过程形成的合金,类似于硬锌):Zn 96%,Fe 4%;
电弧炉炼钢烟尘(其他成分取决于废钢原料):Zn 15%-25%,二次锌源的来源及组成差异很大,回收处理过程中要针对不同原料采取不同的工艺,以达到最大限度回收复用目的。
三 锌的二次冶金生产技术,
二次锌资源的冶金技术包括:火法工艺,湿法工艺活法工艺中魏式炉挥发生产工业氧化锌作为湿法炼锌的原料;电炉处理生产金属锌粉;横罐或竖罐蒸馏牛产粗锌;或是作为烧结配料用熔炼法处理,还有真空冶金技术,物理法等等。
钢铁厂高锌含铁尘泥处理工艺其中物理法处理工艺主要有两种:磁性分离和机械分离。磁性分离是利用锌富集在磁性较弱粒子中的特性,采用磁选方法富集锌元素。该方法用于高炉粉尘时,要增加浮选除碳工艺,以提高磁性分离的效率。机械分离是利用锌一般富集在较小粒度中的特性,采用离心的方式富集锌元素。机械分离按分离状态可分为湿式分离和干式分离。磁性分离工艺较简单、易行,其主要缺点是锌的富集率较低;机械分离除工艺简单易行外,对处理后的粗粉可直接用于炼铁,但该法的操作费用较高,富锌产品的锌含量过低,价值较小。一般,物理法只作为湿法或火法工艺的预处理。
湿法处理锌废料的冶金技术近年来发展较快,主要是溶剂萃取剂技术的发展最近为锌回收行业所认识,预计未来十年其应用将会日益增多。具有代表性的工艺是西班牙Tecnicas Rejunidas公司开发的Zincex Process法和MZP,该法的特点是废锌料经硫酸或盐酸溶解后,利用有机萃取剂的高选择性,将锌离子从溶液中萃取出来,并实现与其他杂质分离,达到提纯的目的。该公司建有8000吨每年的工厂,处理再生锌原料,产品可以是电锌、超纯硫酸锌或超纯氧化锌。萃取剂是D2EHPA的煤油溶液。 湿法处理工艺湿法工艺一般用于中锌和高锌尘泥的处理。氧化锌是一种两性氧化物,不溶于水或乙醇,但可溶于酸、氢氧化钠或氯化铵等溶液中。湿法回收技术就是利用氧化锌的这种性质,采用不同的浸取液,将锌从混合物中分离出来,工艺流程如图1所示
根据选择浸出液的不同,湿法处理工艺又可分为以下几种:酸浸,浸出反应如下:Zn+H2O=Zn2++H2O; 碱浸、 培烧、碱浸。
湿法工艺有以下特点:1)当尘泥中铁酸锌含量较高时,锌的浸出率低,同时浸渣中锌含量较高,不能作为原料在钢铁厂循环利用,也满足不了环保提出的堆放要求;
2)设备腐蚀严重,处理过程中引入的硫、氯等易造成新的污染;
3)与钢厂现有技术不配套。
火法处理冶金含锌尘泥的主要工艺有直接还原法:回转窑法。回转窑工回转窑工艺( 简称SPM法) 是住友重工业公司钢铁厂从废料中分离锌并回收含铁料而发展起来的。其工艺流程见图下。把钢厂内各种来源的废料放入泥浆池内进行混合, 然后过滤, 在旋转干燥器内干燥。混合料与细的无烟煤一起装入还原窑, 通过燃烧靠近回转窑出料端沿轴向布置的燃烧器内的焦炉煤气和空气来加热。窑内的炉料足以加热到部分地软化和熔化并在窑衬上富集形成结瘤挂圈, 回转窑高温带的成球棒把这些料从窑壁上刮下, 并沿窑壁滚动形成小球或颗粒。废料中锌的氧化物被还原成金属锌, 在窑温下蒸发并与排出的其烟气一起离开回转窑。当烟气在排放系统中冷却时, 一部分锌氧化成细小的固体颗粒并被收集在布袋式除尘器内。直接还原的铁产品排入回转冷却器内, 用大量的水进行快速冷却。然后用筛孔为7 mm 的筛子筛分, 粒度大于7 mm 的直接还原铁送至高炉, 剩下的全部送往烧结厂。
工艺特点: 不需造球, 还原出的产品30%( 粒度大于7 mm) 可直接作为高炉原料使用, 剩下约70%的粉末须重新烧结。还原炉内原料填充率仅为2%, 金属化率为75%, 因此产品质量差, 生产效率较低。另外,该工艺设备庞大、投资大、成本较高。
转底炉法。 转底炉法是将高锌含铁尘泥、碳粉和粘结剂混合造球。生球经烘干后置于转底炉内,当转底炉转动时生球被加热,至1100 °C左右时氧化锌被还原,还原出的锌被蒸发并随烟气一起排出,经冷却系统时被氧化成细小的固体颗粒而沉积在除尘器内。转底炉处理含锌尘泥有许多优点,但也有不足之处,例如:粉尘中脉石成分(大于30%)在直接还原处理后仍保留在金属化球团中;如尘泥含锌高,直接还原处理后的金属球团中仍含有较高的锌(大于0.3%)和硫(大于0.3%),这些问题都将影响金属化球团的进一步有效利用。国外加热转底炉通常用天然气,但我国天然气资源不足,因此,需考虑我国具体条件下,转底炉的加热气源问题.
真空冶金技术在锌二次资源再生中的应用
真空法回收锌的原理。在锌二次资源中常伴有铁、铝、铅、锡、锗、铟、银、铜等杂质, 采用真空蒸馏的方法从二次资源中回收锌是基于二次资源中所含元素在纯金属状态下饱和蒸气压的差异。在同一蒸馏温度和一定的真空下, 蒸气压大的金属就会优先挥发,蒸气压小的金属就会少挥发或者不挥发。纯金属的蒸气压随温度的高低而异, 利用克劳修斯- 克莱普朗方程可得到其与温度具有如下的关系
真空法回收锌的实例。昆明理工大学真空冶金及材料研究所1991年研发了真空蒸馏处理热镀锌渣提取金属锌的工艺技术及其设备卧式真空蒸馏炉, 使用该设备得到产品的化学成分如表1 所示[ 实践证明控制适当的蒸馏条件, 锌的直收率可达83.3%~86.33%, 所得锌锭化学成分能够达到国家2# 锌标准。其工艺流程如下图,
再生锌潜力巨大,“如果锌的二次金属回收率达到消费量的30%,意味着我国每年可回收90万吨锌,这将在很大程度上缓解锌资源的压力”。中国有色工程设计研究总院原副院长兼总工程师蒋继穆昨日在上海表示。蒋继穆提出,重视再生资源的回收利用也是解决我国锌资源短缺的有效途径。在我国,锌的二次资源回收利用重视不够,处于自流状态,没有形成产业。据统计,我国近五年来再生锌产量占消费量的比例为0.97%-3.5%之间,而发达国家锌的二次资源回收率已经达到锌产量的30%,可以看出我国再生资源利用程度相当低。蒋继穆表示,对二次锌资源回收,国家有关部门必须引起高度重视。首先是对用锌量最大的镀锌钢材的废杂料集中收集,集中在能有效回收锌的专门炼钢厂处理。其次要加快研究步伐,尽快突破废干电池经济有效的回收工艺。除氧化锌涂料难以回收外,锌材、压铸合金,铜锌合金等只要注意收集,均能较易回收其有价金属。
四 结束语
目前锌的二次冶金已帮助相关企业处理了多种锌二次资源, 解决了企业长期积压的废弃物, 为有色金属的再生提供新方法。在所取得的成果的基础上,研究企业将进行不断的完善和深入的研究其他有色金属的再生利用。采用进行锌二次资源的再生利用能从源头上减少或消除环境污染, 符合建设资源节约型、环境友好型社会的发展道路, 为有色行业为节能减排贡献一份力量。
五 参考文献
钢铁厂高锌含铁尘泥二次利用的发展趋势 彭开玉, 周云, 王世俊, 李辽沙, 王海川,
( 安徽工业大学冶金与资源学院, 安徽马鞍山243002)
二次锌资源回收利用现状及发展对策 肖松文,肖骁,刘建辉,马荣骏
(长沙矿冶研究院研究开发中心)
真空冶金技术在锌二次资源再生中的应用进展 韩龙, 杨斌, 戴永年, 刘大春, 杨部正
( 昆明理工大学真空冶金国家工程实验室, 云南昆明650093)
⑹ 锌的冶炼锌的现代生产方法分类为什么
锌的冶炼锌的现代生产方法可分为火法与湿法两大类。
火法炼锌包括焙烧、还原蒸馏和精馏3个主要过程。蒸馏法炼锌又分为平罐炼锌和竖罐炼锌,前者为古老的炼锌方法,逐渐被淘汰,后者世界上只剩少数几家采用。50年代出现的密闭鼓风炉炼锌使火法炼锌获得了新发展,但目前也只占锌产量的10%左右。
湿法炼锌包括焙烧、浸出、净化和电积四个主要过程。该法是20世纪初出现的炼锌方法,生产历史虽不长,但发展非常迅速。现在湿法炼锌的锌产量已达世界锌总产量的80%。
目前炼锌的主要原料是硫化矿。自然界中单一的锌矿床很少,一般多与其他金属共生。各种多金属矿的成分不一,含锌的范围约为8.8%~16%。
含锌的多金属硫化矿一般经优先浮选法选矿后,获得各金属的精矿。硫化锌精矿的主要组分为Zn、Fe和S,三者约占总量的85%~95%。