Lanati chromium nan
Kwòm, senbòl eleman Cr, nimewo atomik 24, mas atomik relatif 51.996, fè pati eleman metal tranzisyon nan gwoup VIB nan tablo peryodik eleman chimik yo. Metal kwòm se yon kristal kib santre sou kò a, blan-ajan, dansite 7.1g/cm³, pwen fizyon 1860℃, pwen ebulisyon 2680℃, kapasite chalè espesifik a 25℃ 23.35J/(mol·K), chalè vaporizasyon 342.1kJ/mol, konduktivite tèmik 91.3 W/(m·K) (0-100°C), rezistivite (20°C) 13.2uΩ·cm, ak bon pwopriyete mekanik.
Gen senk valans pou chromium: +2, +3, +4, +5 ak +6. Anba kondisyon aksyon andojèn, chromium jeneralman gen valans +3. Konpoze ki gen chromium +trivalan yo se pi estab yo. Konpoze chromium +sisvalan yo, ki gen ladan sèl chromium, gen pwopriyete oksidan fò. Reyon iyonik Cr3+, AI3+ ak Fe3+ yo sanble, kidonk yo ka gen yon pakèt resanblans. Anplis de sa, eleman ki ka ranplase ak chromium yo se Manganèz, mayezyòm, nikèl, kobalt, zenk, elatriye, kidonk chromium lajman distribye nan mineral mayezyòm silikat fè ak mineral akseswa.
Aplikasyon
Kwòm se youn nan metal ki pi lajman itilize nan endistri modèn. Li sitou itilize nan pwodiksyon asye pur ak divès kalite asye alyaj sou fòm ferroalloys (tankou ferrochrome). Kwòm gen karakteristik di, rezistan a mete, rezistan a chalè ak rezistan a korozyon. Minrè kwòm lajman itilize nan metaliji, materyèl refraktè, endistri chimik ak endistri fondri.
Nan endistri metaliji a, minrè chromium yo sitou itilize pou fonn ferrochrome ak chromium metalik. Yo itilize chromium kòm yon aditif asye pou pwodui yon varyete asye espesyal ki gen gwo rezistans, rezistans kont korozyon, rezistans kont mete, rezistans kont tanperati ki wo, ak rezistans kont oksidasyon, tankou asye pur, asye ki reziste asid, asye ki reziste chalè, asye pou fè boul, asye pou prentan, asye pou zouti, elatriye. Chrome ka amelyore pwopriyete mekanik ak rezistans mete asye a. Yo itilize chromium metalik sitou pou fonn alyaj espesyal ak kobalt, nikèl, tengstèn ak lòt eleman. Kwòm plake ak kwòmize ka fè asye, kwiv, aliminyòm ak lòt metal fòme yon sifas ki reziste korozyon, ki klere e bèl.
Nan endistri refraktè a, minrè kwòm se yon materyèl refraktè enpòtan yo itilize pou fè brik kwòm, brik kwòm mayezi, refraktè avanse ak lòt materyèl refraktè espesyal (beton kwòm). Refraktè ki baze sou kwòm yo sitou gen ladan yo brik ak minrè kwòm ak mayezi, klinker mayezi-kwòm sinterize, brik mayezi-kwòm fonn, brik mayezi-kwòm fonn, byen moulen epi answit lyezon. Yo lajman itilize nan founo chemine ouvè, founo endiksyon, elatriye. Konvètisè metaliji ak revètman founo wotasyon nan endistri siman, elatriye.
Nan endistri fondri a, minrè chromium pa pral kominike avèk lòt eleman nan asye fonn pandan pwosesis vide a, li gen yon koyefisyan ekspansyon tèmik ki ba, li rezistan a penetrasyon metal, epi li gen pi bon pèfòmans refwadisman pase zirkon. Minrè chromium pou fondri gen egzijans strik sou konpozisyon chimik ak distribisyon gwosè patikil.
Nan endistri chimik la, itilizasyon ki pi dirèk chromium se pou pwodui solisyon dikromat sodyòm (Na2Cr2O7·H2O), epi answit pou prepare lòt konpoze chromium pou itilize nan endistri tankou pigman, twal, galvanoplasti, ak fabrikasyon kwi, osi byen ke katalis.
Poud minrè krom ki byen moulu a se yon ajan koloran natirèl nan pwodiksyon vè, seramik ak mozayik glase. Lè yo itilize dikromat sodyòm pou ravaje kwi, pwoteyin (kolagen an) ak idrat kabòn ki nan kwi orijinal la reyaji avèk sibstans chimik pou fòme yon konplèks ki estab, ki vin baz pwodwi kwi. Nan endistri twal la, yo itilize dikromat sodyòm kòm yon mordan nan koloran twal, ki ka efektivman tache molekil koloran ak konpoze òganik; li kapab itilize tou kòm yon oksidan nan fabrikasyon koloran ak entèmedyè.
Mineral kwòm
Gen plis pase 50 kalite mineral ki gen chromium yo dekouvri nan lanati, men pifò nan yo gen yon kontni chromium ki ba epi yo gaye toupatou, sa ki gen yon valè itilizasyon endistriyèl ki ba. Mineral ki gen chromium sa yo fè pati oksid, kromat ak silikat, anplis kèk idroksid, yodat, nitrid ak sulfid. Pami yo, mineral nitrid chromium ak sulfid chromium yo jwenn sèlman nan meteyorit.
Kòm yon espès mineral nan sou-fanmi minrè kwòm, kwòmit se sèl mineral endistriyèl enpòtan ki gen kwòm. Fòmil chimik teorik la se (MgFe)Cr2O4, kote kontni Cr2O3 la reprezante 68%, epi FeO reprezante 32%. Nan konpozisyon chimik li, kasyon trivalan an se sitou Cr3+, epi souvan gen sibstitisyon izomòf Al3+, Fe3+ ak Mg2+, Fe2+. Nan kwòmit ki pwodui aktyèlman an, yon pati nan Fe2+ souvan ranplase pa Mg2+, epi Cr3+ ranplase pa Al3+ ak Fe3+ nan divès degre. Degre konplè sibstitisyon izomòf pami divès konpozan kwòmit yo pa konsistan. Katyon kowòdinasyon kat lòd yo se sitou mayezyòm ak fè, epi sibstitisyon izomòf konplè ant mayezyòm-fè. Selon metòd kat divizyon an, kwòmit la ka divize an kat sou-gwoup: kwòmit mayezyòm, kwòmit fè-mayezyòm, kwòmit mafik-fè ak kwòmit fè. Anplis de sa, kromit souvan gen yon ti kantite Manganèz, yon melanj omojèn Titàn, vanadyòm ak zenk. Estrikti kromit la se nan kalite spinèl nòmal la.
4. Estanda kalite konsantre chromium
Selon diferan metòd pwosesis yo (mineralizasyon ak minrè natirèl), minrè chromium pou metaliji divize an de kalite: konsantre (G) ak minrè an moso (K). Gade tablo ki anba a.
Kondisyon kalite pou minrè kromit pou metaliji
Teknoloji anrichisman minrè Chrome
1) Re-eleksyon
Kounye a, separasyon gravite a okipe yon pozisyon enpòtan nan anrichisman minrè chromium. Metòd separasyon gravite a, ki itilize kouch ki lach nan yon mwayen akeuz kòm konpòtman debaz la, toujou metòd prensipal la pou anrichi minrè chromium atravè lemond. Ekipman separasyon gravite a se yon chute espiral ak yon konsantratè santrifij, epi ranje gwosè patikil pwosesis la relativman laj. Anjeneral, diferans dansite ant mineral chromium ak mineral gang lan pi gran pase 0.8g/cm3, epi separasyon gravite nenpòt gwosè patikil ki pi gran pase 100um ka satisfezan. Rezilta a se. Moso koryas (100 ~ 0.5mm) minrè a klase oswa pre-chwazi pa anrichisman lou-mwayen, ki se yon metòd anrichisman trè ekonomik.
2) Separasyon mayetik
Separasyon mayetik se yon metòd anrichisman ki reyalize separasyon mineral nan yon chan mayetik ki pa inifòm ki baze sou diferans mayetik mineral yo nan minrè a. Kromit gen pwopriyete mayetik fèb epi yo ka separe l avèk separateur mayetik vètikal ak gwo gradyan, separateur mayetik ak plak mouye ak lòt ekipman. Koyefisyan sansibilite mayetik espesifik mineral kwòm ki pwodui nan divès zòn pwodiksyon minrè kwòm nan mond lan pa twò diferan, epi yo sanble ak koyefisyan sansibilite mayetik espesifik wolframit ak wolframit ki pwodui nan divès rejyon.
Gen de sitiyasyon nan itilizasyon separasyon mayetik pou jwenn konsantre chromium bon kalite: youn se retire mineral mayetik fò yo (sitou mayetit) nan minrè a anba yon chan mayetik fèb pou ogmante rapò ferrochrome, epi lòt la se itilize yon chan mayetik fò. Separasyon mineral gang ak rekiperasyon minrè chromium (mineral ki gen yon manyetik fèb).
3) Seleksyon elektrik
Separasyon elektrik se yon metòd pou separe minrè krom ak mineral gang silikat lè l sèvi avèk pwopriyete elektrik mineral yo, tankou diferans nan konduktivite ak konstan dyelèktrik.
4) Flotasyon
Nan pwosesis separasyon gravite a, minrè kromit ki gen grenn amann (-100um) souvan jete kòm ke, men kromit ki gen gwosè sa a toujou gen yon valè itilizasyon ki wo, kidonk metòd flotasyon an ka itilize pou rekipere minrè kromit granulaire amann ki ba klas. Flotasyon minrè chromium ak 20% ~40% Cr2O3 nan ke ak mineral serpentine, olivine, rutile ak kabonat kalsyòm mayezyòm kòm mineral gang. Minrè a moulen fin a 200μm, vè dlo, fosfat, metafosfat, fluorosilicate, elatriye yo itilize pou dispèse ak anpeche labou a, epi asid gra ensature itilize kòm yon kolektè. Dispèsyon ak sipresyon labou gang trè enpòtan pou pwosesis flotasyon an. Iyon metal tankou fè ak plon ka aktive kromit. Lè valè pH labou a anba 6, kromit la ap diman flote. An brèf, konsomasyon reyaktif flotasyon an gwo, klas konsantre a enstab, epi to rekiperasyon an ba. Ca2+ ak Mg2+ ki fonn nan mineral gang yo diminye selektivite pwosesis flotasyon an.
5) Anrichisman chimik
Metòd chimik la se trete dirèkteman sèten minrè kromit ki pa ka separe pa metòd fizik oswa pri metòd fizik la relativman wo. Rapò Cr/Fe konsantre ki pwodui pa metòd chimik la pi wo pase sa ki pwodui pa metòd fizik òdinè. Metòd chimik yo enkli: lesivaj selektif, rediksyon oksidasyon, separasyon fizyon, lesivaj asid silfirik ak asid kromik, rediksyon ak lesivaj asid silfirik, elatriye. Konbinezon metòd fizik-chimik ak tretman dirèk minrè kromit pa metòd chimik se youn nan prensipal tandans nan anrichisman kromit jodi a. Metòd chimik yo ka ekstrè kromit dirèkteman nan minrè a epi pwodui karbid kromit ak oksid kromit.
Dat piblikasyon: 30 avril 2021