第一,最终提炼机制
精炼是可逆的置换反应。以去除比铋更易氧化的残留微量元素,如氯、锌、锑、碲、铁、铅等。,必须进行最终精炼。
最后的精炼实质上是碱性精炼。向脱氯后的铋溶液中加入铋重量1% ~ 2%的固体碱,并加入2 ~ 5kg kno 3(或Nano3),搅拌压缩空气体。某厂最后的精炼除杂如图1所示。
图1最终精炼杂质去除程度
从图1可以看出,除氯效果显著,对去除残留锌和铁也有效,但对去除残留铅无效。这可能是因为铅和铋的氧化物的自由焓接近,在铅和铋之间可以形成稳定的金属间化合物。
精炼结束时,锌首先被氢氧化钠氧化并吸收到渣中。为了增强氧化效果,在铋液中加入少量KNO3(NaNO3)生成锌酸盐以除去残留的锌。
如果铅含量高于0.001%,就要补氯除铅,直至合格。
第二,最后的提炼练习
最后,在实践中,提炼分为“高温法”和“低温法”。
高温法是将精炼终温控制在680 ~ 720℃,加入0.5% ~ 1% NaOH和1 ~ 2kg KNO3,向脱氯后的铋液中吹入压缩空气体,搅拌约2h,然后捞出炉渣。铅、银取样分析后,直到铅含量低于0.001%,银含量低于0.003%为合格。然后加入少量固体碱熔化并覆盖液面,降温至300-400℃铸锭。铋是用立式模具铸造的,内部尺寸为370×140×30毫米,每件重约15.6公斤..
低温法是将精炼温度控制在550℃左右,其他操作和技术条件与高温法相似。实践证明,低温法不影响质量,并能降低燃料消耗,延长精炼锅的使用寿命。
某厂最终精炼渣成分见表1。
表1终精炼渣成分(%)
铋表面呈玫瑰色金属光泽,无夹渣、气孔、无毛翅。某厂为了使精铋表面呈银白色,增加了“制面”的工序。将合格铋液冷却至320-340 ℃;c,加入0。氯化铵2-0.5公斤,取样2-5分钟后观察表面呈银白色,出锅浇铸。
直接火法精炼可生产1号或2号精铋。铋的国家标准见表2。
2高纯铋国家标准GB 915-84
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