Ang kalikasan ng kromo
Ang Chromium, simbolo ng elementong Cr, atomic number 24, relatibong atomic mass na 51.996, ay kabilang sa elementong transition metal ng group VIB ng periodic table ng mga elementong kemikal. Ang metal na Chromium ay body-centered cubic crystal, pilak-puti, density na 7.1g/cm³, melting point 1860℃, boiling point 2680℃, specific heat capacity sa 25℃ 23.35J/(mol·K), heat of vaporization 342.1kJ/mol, thermal conductivity 91.3 W/(m·K) (0-100°C), resistivity (20°C) 13.2uΩ·cm, na may mahusay na mekanikal na katangian.
Mayroong limang valence ang chromium: +2, +3, +4, +5 at +6. Sa ilalim ng mga kondisyon ng endogenous na aksyon, ang chromium sa pangkalahatan ay +3 valence. Ang mga compound na may +trivalent chromium ang pinaka-matatag. Ang mga +sixvalent chromium compound, kabilang ang mga chromium salt, 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. Bukod pa rito, ang mga elementong maaaring palitan ng chromium ay manganese, magnesium, nickel, cobalt, zinc, atbp., kaya ang chromium ay malawak na ipinamamahagi sa mga mineral na magnesium, iron silicate at mga accessory mineral.
Aplikasyon
Ang Chromium ay isa sa mga metal na pinakamalawak na ginagamit sa modernong industriya. Pangunahin itong ginagamit sa paggawa ng hindi kinakalawang na asero at iba't ibang haluang metal na bakal sa anyo ng mga ferroalloy (tulad ng ferrochrome). Ang Chromium ay may mga katangiang matigas, hindi tinatablan ng pagkasira, hindi tinatablan ng init at hindi kinakalawang. Ang chrome ore ay malawakang ginagamit sa metalurhiya, mga materyales na refractory, industriya ng kemikal at industriya ng pandayan.
Sa industriya ng metalurhiya, ang chromium ore ay pangunahing ginagamit sa pagtunaw ng ferrochrome at metallic chromium. Ang Chromium ay ginagamit bilang isang additive ng bakal upang makagawa ng iba't ibang uri ng mga espesyal na bakal na may mataas na lakas, lumalaban sa kalawang, lumalaban sa pagkasira, mataas na temperatura, at lumalaban sa oksihenasyon, tulad ng hindi kinakalawang na asero, bakal na lumalaban sa asido, bakal na lumalaban sa init, bakal na may bola, spring steel, tool steel, atbp. Mapapahusay ng Chromium ang mga mekanikal na katangian at resistensya sa pagkasira ng bakal. Ang metal chromium ay pangunahing ginagamit sa pagtunaw ng mga espesyal na haluang metal na may cobalt, nickel, tungsten at iba pang mga elemento. Ang chrome plating at chromizing ay maaaring gumawa ng bakal, tanso, aluminyo at iba pang mga metal na bumuo ng isang ibabaw na lumalaban sa kalawang, na maliwanag at maganda.
Sa industriya ng refractory, ang chromium ore ay isang mahalagang materyal na refractory na ginagamit sa paggawa ng mga chrome brick, chrome magnesia brick, advanced refractory at iba pang espesyal na materyales na refractory (chrome concrete). Ang mga refractory na nakabatay sa chromium ay pangunahing kinabibilangan ng mga brick na may chrome ore at magnesia, sintered magnesia-chrome clinker, tinunaw na magnesia-chrome brick, tinunaw, pinong giniling at pagkatapos ay pinagdikit 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 ibang elemento sa tinunaw na bakal habang isinasagawa ang proseso ng pagbuhos, may mababang thermal expansion coefficient, lumalaban sa metal penetration, at may mas mahusay na chilling performance kaysa sa zircon. Ang chrome ore para sa pandayan ay may mahigpit na mga kinakailangan sa kemikal na komposisyon at distribusyon ng laki ng particle.
Sa industriya ng kemikal, ang pinakadirektang paggamit ng chromium ay sa paggawa ng sodium dichromate (Na2Cr2O7·H2O) solution, at pagkatapos ay sa paghahanda ng iba pang mga chromium compound para sa paggamit sa mga industriya tulad ng mga pigment, tela, electroplating, at paggawa ng katad, pati na rin sa mga katalista.
Ang pinong giniling na chromium ore powder ay isang natural na pangkulay sa produksyon ng salamin, seramika, at glazed tile. Kapag ginagamit ang sodium dichromate 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 complex, na nagiging batayan ng mga produktong katad. Sa industriya ng tela, ang sodium dichromate ay ginagamit bilang mordant sa pagtitina ng tela, na maaaring epektibong magdikit ng mga molekula ng tina sa mga organikong compound; maaari rin itong gamitin bilang isang oxidant sa paggawa ng mga tina at intermediate.
Mineral na kromo
Mayroong mahigit 50 uri ng mineral na naglalaman ng chromium na natuklasan sa kalikasan, ngunit karamihan sa mga ito ay may mababang nilalaman ng chromium at kalat-kalat na distribusyon, na may mababang halaga ng paggamit sa industriya. Ang mga mineral na ito na naglalaman ng chromium ay kabilang sa mga oxide, chromate at silicate, bilang karagdagan sa ilang hydroxide, iodate, nitride at sulfide. 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 ang tanging mahalagang industriyal na mineral ng chromium. Ang teoretikal na kemikal na pormula ay (MgFe)Cr2O4, kung saan ang nilalaman ng Cr2O3 ay 68%, at ang FeO ay 32%. Sa kemikal na komposisyon nito, ang trivalent cation ay pangunahing Cr3+, at madalas na mayroong mga isomorphic substitution na Al3+, Fe3+ at Mg2+, Fe2+. Sa aktwal na nagagawang 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 mga four-order coordination cations ay pangunahing magnesium at iron, at ang kumpletong isomorphic substitution sa pagitan ng magnesium-iron. Ayon sa four-division method, ang chromite ay maaaring hatiin sa apat na subgroup: magnesium chromite, iron-magnesium chromite, mafic-iron chromite at iron-chromite. Bukod pa rito, ang chromite ay kadalasang naglalaman ng kaunting manganese, isang homogenous na halo ng titanium, vanadium, at zinc. Ang istruktura ng chromite ay normal na uri ng spinel.
4. Pamantayan ng kalidad ng chromium concentrate
Ayon sa iba't ibang paraan ng pagproseso (mineralisasyon at natural na 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
Teknolohiya ng benepisiyo ng chrome ore
1) Muling halalan
Sa kasalukuyan, ang gravity separation ay may mahalagang posisyon sa beneficiation ng chromium ore. Ang gravity separation method, na gumagamit ng loose layering sa aqueous medium bilang pangunahing pamamaraan, ay nananatiling pangunahing pamamaraan para sa pagpapayaman ng chromium ore sa buong mundo. Ang gravity separation equipment ay isang spiral chute at isang centrifugal concentrator, at ang saklaw ng laki ng particle sa pagproseso ay medyo malawak. Sa pangkalahatan, ang pagkakaiba sa density sa pagitan ng mga chromium mineral at gangue mineral ay mas malaki sa 0.8g/cm3, at ang gravity separation ng anumang laki ng particle na mas malaki sa 100um ay maaaring maging kasiya-siya. Ang resulta ng. Ang magaspang na bukol (100 ~ 0.5mm) na ore ay inaayos o pinipili nang maaga sa pamamagitan ng heavy-medium beneficiation, na isang napaka-matipid na pamamaraan ng beneficiation.
2) Paghihiwalay ng magnetiko
Ang magnetic separation ay isang paraan ng benepisiasyon na nagsasagawa ng 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 paghiwalayin sa pamamagitan ng vertical ring high gradient magnetic separators, wet plate magnetic separators at iba pang kagamitan. Ang mga specific 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 specific magnetic susceptibility coefficients ng wolframite at wolframite na ginawa sa iba't ibang rehiyon.
Mayroong dalawang sitwasyon sa paggamit ng magnetic separation upang makakuha ng high-grade chromium concentrate: ang isa ay ang pag-alis ng malakas na magnetic mineral (pangunahing magnetite) sa ore sa ilalim ng mahinang magnetic field upang mapataas ang ratio ng ferrochrome, at ang isa pa ay ang paggamit ng malakas na magnetic field. Paghihiwalay ng mga gangue mineral at pagbawi ng chromium ore (mga mahinang magnetic mineral).
3) Pagpili ng kuryente
Ang electric separation ay isang paraan ng paghihiwalay ng chromium ore at silicate gangue minerals gamit ang mga electrical properties ng mga mineral, tulad ng mga pagkakaiba sa conductivity at dielectric constant.
4) Paglutang
Sa proseso ng gravity separation, ang pinong-grained (-100um) chromite ore ay kadalasang itinatapon bilang mga tailings, ngunit ang chromite na may ganitong laki ay mayroon pa ring mataas na utilization value, kaya ang flotation method ay maaaring gamitin para sa low-grade fine Granular chromite ore na nababawi. Ang flotation ng chromium ore na may 20% ~40% Cr2O3 sa mga tailings at serpentine, olivine, rutile at calcium magnesium carbonate minerals bilang gangue minerals. Ang ore ay pinong dinudurog hanggang 200μm, ang water glass, phosphate, metaphosphate, fluorosilicate, atbp. ay ginagamit upang ikalat at pigilan ang sludge, at ang unsaturated fatty acid ay ginagamit bilang collector. Ang dispersion at suppression ng gangue sludge ay napakahalaga sa proseso ng flotation. Ang mga metal ion 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 salita, ang flotation reagent consumption 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 selektibidad ng proseso ng paglutang.
5) Kemikal na benepisiasyon
Ang pamamaraang kemikal ay ang direktang pagproseso ng ilang chromite ore na hindi maaaring paghiwalayin sa pamamagitan ng pisikal na pamamaraan o ang gastos ng pisikal na pamamaraan ay medyo mataas. Ang ratio ng Cr/Fe ng concentrate na nalilikha ng pamamaraang kemikal ay mas mataas kaysa sa ordinaryong pisikal na pamamaraan. Kabilang sa mga pamamaraang kemikal ang: selective leaching, oxidation reduction, melting separation, sulfuric acid at chromic acid leaching, reduction at sulfuric acid leaching, atbp. Ang kombinasyon ng mga pisikal-kemikal na pamamaraan at ang direktang pagproseso ng chromium ore sa pamamagitan ng mga pamamaraang kemikal ay isa sa mga pangunahing uso sa chromite beneficiation ngayon. Ang mga pamamaraang kemikal ay maaaring direktang kumuha ng chromium mula sa ore at makagawa ng chromium carbide at chromium oxide.
Oras ng pag-post: Abril-30-2021