Ang likas na katangian ng chromium
Ang Chromium, simbolo ng elementong Cr, atomic number 24, relative atomic mass 51.996, ay kabilang sa transition metal na elemento ng pangkat VIB ng periodic table ng mga elemento ng kemikal. Ang Chromium metal ay body-centered cubic crystal, silver-white, density 7.1g/cm³, melting point 1860℃, boiling point 2680℃, specific heat capacity sa 25℃ 23.35J/(mol·K), init ng vaporization 342.1kJ/ mol, thermal conductivity 91.3 W/(m·K) (0-100°C), resistivity (20°C) 13.2uΩ·cm, na may magandang mekanikal na katangian.
Mayroong limang valence ng chromium: +2, +3, +4, +5 at +6. Sa ilalim ng mga kondisyon ng endogenous action, ang chromium ay karaniwang +3 valence. Ang mga compound na may +trivalent chromium ay ang pinaka-stable. +Sixvalent chromium compounds, kabilang ang chromium salts, ay may malakas na oxidizing properties. Ang ionic radii ng Cr3+, AI3+ at Fe3+ ay magkatulad, kaya maaari silang magkaroon ng malawak na hanay ng pagkakatulad. Bilang karagdagan, ang mga elemento na maaaring mapalitan ng chromium ay manganese, magnesium, nickel, cobalt, zinc, atbp., kaya ang chromium ay malawak na ipinamamahagi sa magnesium iron silicate mineral at accessory mineral.
Aplikasyon
Ang Chromium ay isa sa pinakamalawak na ginagamit na mga metal sa modernong industriya. Ito ay pangunahing ginagamit sa paggawa ng hindi kinakalawang na asero at iba't ibang haluang metal na bakal sa anyo ng mga ferroalloys (tulad ng ferrochrome). Ang Chromium ay may mga katangian ng matigas, lumalaban sa pagsusuot, lumalaban sa init at lumalaban sa kaagnasan. Ang Chrome ore ay malawakang ginagamit sa metalurhiya, mga refractory na materyales, industriya ng kemikal at industriya ng pandayan.
Sa industriya ng metalurhiko, ang chromium ore ay pangunahing ginagamit upang tunawin ang ferrochrome at metallic chromium. Ginagamit ang Chromium bilang isang additive na bakal upang makabuo ng iba't ibang high-strength, corrosion-resistant, wear-resistant, mataas na temperatura, at mga espesyal na steel na lumalaban sa oksihenasyon, tulad ng stainless steel, acid-resistant steel, heat-resistant steel, ball bearing steel, spring steel, tool steel, atbp. Maaaring mapahusay ng Chromium ang mga mekanikal na katangian at wear resistance ng bakal. Ang metal chromium ay pangunahing ginagamit upang tunawin ang mga espesyal na haluang metal na may kobalt, nikel, tungsten at iba pang mga elemento. Ang chrome plating at chromizing ay maaaring gumawa ng bakal, tanso, aluminyo at iba pang mga metal na makabuo ng corrosion-resistant na ibabaw, na maliwanag at maganda.
Sa refractory industry, ang chromium ore ay isang mahalagang refractory material na ginagamit sa paggawa ng chrome brick, chrome magnesia brick, advanced refractory at iba pang espesyal na refractory material (chrome concrete). Pangunahing kasama sa Chromium-based refractories ang mga brick na may chrome ore at magnesia, sintered magnesia-chrome clinker, molten magnesia-chrome bricks, molten, pinong giniling at pagkatapos ay pinagbuklod na magnesia-chrome brick. Malawakang ginagamit ang mga ito sa mga open hearth furnace, induction furnace, atbp. Metallurgical converter at rotary furnace lining ng industriya ng semento, atbp.
Sa industriya ng pandayan, ang chromium ore ay hindi makikipag-ugnayan sa iba pang mga elemento sa tinunaw na bakal sa panahon ng proseso ng pagbuhos, may mababang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal, lumalaban sa pagtagos ng metal, at may mas mahusay na pagganap ng paglamig kaysa sa zircon. Ang Chrome ore para sa pandayan ay may mahigpit na kinakailangan sa komposisyon ng kemikal at pamamahagi ng laki ng particle.
Sa industriya ng kemikal, ang pinakadirektang paggamit ng chromium ay upang makagawa ng sodium dichromate (Na2Cr2O7·H2O) na solusyon, at pagkatapos ay maghanda ng iba pang mga chromium compound para gamitin sa mga industriya tulad ng mga pigment, tela, electroplating, at paggawa ng balat, pati na rin ang mga catalyst. .
Ang pinong giniling na chromium ore powder ay isang natural na ahente ng pangkulay sa paggawa ng salamin, keramika at glazed na tile. Kapag ang sodium dichromate ay ginagamit upang sirain ang katad, ang protina (collagen) at carbohydrates sa orihinal na katad ay tumutugon sa mga kemikal na sangkap upang bumuo ng isang matatag na kumplikado, na nagiging batayan ng mga produktong gawa sa balat. Sa industriya ng tela, ang sodium dichromate ay ginagamit bilang isang mordant sa pagtitina ng tela, na maaaring epektibong maglakip ng mga molekula ng pangulay sa mga organikong compound; maaari din itong gamitin bilang isang oxidant sa paggawa ng mga tina at intermediate.
Chromium mineral
Mayroong higit sa 50 uri ng mga mineral na naglalaman ng chromium na natuklasan sa kalikasan, ngunit karamihan sa mga ito ay may mababang nilalaman ng chromium at nakakalat na pamamahagi, na may mababang halaga ng paggamit sa industriya. Ang mga mineral na ito na naglalaman ng chromium ay nabibilang sa mga oxide, chromates at silicates, bilang karagdagan sa ilang hydroxides, iodates, nitride at sulfides. Kabilang sa mga ito, ang chromium nitride at chromium sulfide mineral ay matatagpuan lamang sa mga meteorite.
Bilang isang uri ng mineral sa subfamily ng chromium ore, ang chromite ay ang tanging mahalagang pang-industriya na mineral ng chromium. Ang teoretikal na pormula ng kemikal ay (MgFe)Cr2O4, kung saan ang nilalaman ng Cr2O3 ay 68%, at ang FeO ay 32%. Sa komposisyon ng kemikal nito, ang trivalent cation ay pangunahing Cr3+, at madalas mayroong Al3+, Fe3+ at Mg2+, Fe2+ isomorphic substitutions. Sa aktwal na ginawang chromite, ang bahagi ng Fe2+ ay madalas na pinapalitan ng Mg2+, at ang Cr3+ ay pinapalitan ng Al3+ at Fe3+ sa iba't ibang antas. Ang kumpletong antas ng isomorphic substitution sa iba't ibang bahagi ng chromite ay hindi pare-pareho. Ang apat na pagkakasunud-sunod na mga kasyon ng koordinasyon ay pangunahing magnesiyo at bakal, at ang kumpletong isomorphic na pagpapalit sa pagitan ng magnesium-iron. Ayon sa paraan ng apat na dibisyon, ang chromite ay maaaring nahahati sa apat na subgroup: magnesium chromite, iron-magnesium chromite, mafic-iron chromite at iron-chromite. Bilang karagdagan, ang chromite ay madalas na naglalaman ng isang maliit na halaga ng mangganeso, Isang homogenous na pinaghalong titanium, vanadium at zinc. Ang istraktura ng chromite ay nasa normal na uri ng spinel.
4. Pamantayan ng kalidad ng chromium concentrate
Ayon sa iba't ibang paraan ng pagproseso (mineralization at natural ore), ang chromium ore para sa metalurhiya ay nahahati sa dalawang uri: concentrate (G) at lump ore (K). Tingnan ang talahanayan sa ibaba.
Mga kinakailangan sa kalidad para sa chromite ore para sa metalurhiya
Chrome ore beneficiation technology
1) Muling halalan
Sa kasalukuyan, ang gravity separation ay sumasakop sa isang mahalagang posisyon sa beneficiation ng chromium ore. Ang paraan ng paghihiwalay ng gravity, na gumagamit ng maluwag na layering sa aqueous medium bilang pangunahing pag-uugali, ay pa rin ang pangunahing paraan para sa pagpapayaman ng chromium ore sa buong mundo. Ang gravity separation equipment ay isang spiral chute at isang centrifugal concentrator, at medyo malawak ang hanay ng laki ng pagpoproseso ng particle. Sa pangkalahatan, ang pagkakaiba sa densidad sa pagitan ng mga mineral na chromium at mga mineral na gangue ay mas malaki kaysa sa 0.8g/cm3, at ang paghihiwalay ng gravity ng anumang laki ng butil na higit sa 100um ay maaaring maging kasiya-siya. ang resulta ng. Ang mga magaspang na bukol (100 ~ 0.5mm) na ore ay pinagsunod-sunod o paunang pinili ng heavy-medium beneficiation, na isang napakatipid na paraan ng beneficiation.
2) Magnetic na paghihiwalay
Ang magnetic separation ay isang paraan ng beneficiation na napagtatanto ang paghihiwalay ng mga mineral sa isang hindi pare-parehong magnetic field batay sa magnetic difference ng mga mineral sa ore. Ang Chromite ay may mahinang magnetic properties at maaaring ihiwalay ng vertical ring high gradient magnetic separator, wet plate magnetic separator at iba pang kagamitan. Ang mga partikular na magnetic susceptibility coefficients ng mga chromium mineral na ginawa sa iba't ibang lugar na gumagawa ng chromium ore sa mundo ay hindi gaanong naiiba, at katulad ng mga partikular na magnetic susceptibility coefficient ng wolframite at wolframite na ginawa sa iba't ibang rehiyon.
Mayroong dalawang sitwasyon sa paggamit ng magnetic separation para makakuha ng high-grade chromium concentrate: ang isa ay ang alisin ang malalakas na magnetic mineral (pangunahin ang magnetite) sa ore sa ilalim ng mahinang magnetic field upang mapataas ang ratio ng ferrochrome, at ang isa ay ang paggamit ng isang malakas na magnetic field. Paghihiwalay ng mga mineral ng gangue at pagbawi ng chromium ore (mahinang magnetic mineral).
3) Pagpili ng kuryente
Ang electric separation ay isang paraan ng paghihiwalay ng chromium ore at silicate na mga mineral na gangue sa pamamagitan ng paggamit ng mga electrical properties ng mga mineral, tulad ng mga pagkakaiba sa conductivity at dielectric constant.
4) Lutang
Sa proseso ng paghihiwalay ng gravity, ang pinong butil (-100um) na chromite ore ay madalas na itinatapon bilang mga tailing, ngunit ang chromite na may ganitong laki ay mayroon pa ring mataas na halaga ng paggamit, kaya ang paraan ng flotation ay maaaring gamitin para sa mababang-grade fine Granular chromite ore ay nakabawi. Paglutang ng chromium ore na may 20% ~40% Cr2O3 sa mga tailing at serpentine, olivine, rutile at calcium magnesium carbonate na mineral bilang mga mineral na gangue. Ang mineral ay pinong dinurog hanggang 200μm, ang baso ng tubig, pospeyt, metaphosphate, fluorosilicate, atbp. ay ginagamit upang ikalat at pigilan ang putik, at ang unsaturated fatty acid ay ginagamit bilang isang kolektor. Ang dispersion at pagsugpo ng gangue sludge ay napakahalaga sa proseso ng flotation. Ang mga metal ions tulad ng iron at lead ay maaaring mag-activate ng chromite. Kapag ang pH value ng slurry ay mas mababa sa 6, ang chromite ay halos hindi lumulutang. Sa madaling sabi, ang pagkonsumo ng flotation reagent ay malaki, ang concentrate grade ay hindi matatag, at ang recovery rate ay mababa. Ang Ca2+ at Mg2+ na natunaw mula sa mga mineral na gangue ay nagbabawas sa pagpili ng proseso ng flotation.
5) Benepisyo sa kemikal
Ang pamamaraang kemikal ay ang direktang paggamot sa ilang chromite ore na hindi maaaring paghiwalayin ng pisikal na pamamaraan o ang halaga ng pisikal na pamamaraan ay medyo mataas. Ang ratio ng Cr/Fe ng concentrate na ginawa ng kemikal na pamamaraan ay mas mataas kaysa sa ordinaryong pisikal na pamamaraan. Ang mga pamamaraan ng kemikal ay kinabibilangan ng: selective leaching, oxidation reduction, melting separation, sulfuric acid at chromic acid leaching, reduction at sulfuric acid leaching, atbp. Ang kumbinasyon ng mga pisikal-kemikal na pamamaraan at ang direktang paggamot ng chromium ore sa pamamagitan ng mga kemikal na pamamaraan ay isa sa mga pangunahing uso sa chromite beneficiation ngayon. Ang mga pamamaraan ng kemikal ay maaaring direktang kunin ang chromium mula sa ore at makagawa ng chromium carbide at chromium oxide.
Oras ng post: Abr-30-2021