第三章化学提纯03分解.ppt

2um 保温材 料 原土 搅拌 分散剂 筛分 弃去 + 烘干 水析分级 11um 砂级堆放 粗精粉 接下一页 注： 800oC: SiO2%↑5%; 900oC: 有机、挥发 挥发完毕， 1000oC，铝硅酸盐熔成渣，分级除去； 粗精粉 浸出 洗涤 焙烧 酸洗 硅藻精粉 （助滤剂2） 焙烧 助滤剂1 SiO2 粗粉 58.10 精粉 83.69 助滤剂1 74.87 助滤剂2 85.07 （3） 硫酸化焙烧： 硫化矿，加H2SO4; 工艺：矿粉→H2SO4→混均匀→焙烧→水 浸→分离干燥； 温度：350~400oC， 硫量：1.28g/cm3,25ml/30g矿； 时间：1.5h; SiO2 Al2O3 Fe2O3 原矿 66.38 13.36 7.37 精矿 85.96 3.13 0.58 一级土指标： * 2、反应平衡： 由上式，反应平衡常数等于气体分 解压，与温度关系： lgP=-A/T+B P-平衡时，气体产物分压，A、B-常数； T↑，P↑，如石灰石从850oC→900oC，分解速度↑50%; 1、脱除炭或有机物： 2C+O2=2CO Kp1=Pco2/Po2 C+O2=CO2 Kp2=Pco2/Po2 2CO+O2=2CO2 Kp3=Pco22/Pco2·Po2 温度↑，Kp↓. 但可↑Po2,使反应 向右进行，一般温 度300~500oC; Kp T 1 2 3 2、金属硫化物的氧化： 2MeS+3O2=2MeO+2SO2 (1) SO2+1/2O2=SO3 (2) MeO+SO3=MeSO4 (3) MeO·Fe2O3+SO3=MeSO4+Fe2O3 (4) 1/3Fe2O3+SO3=1/2Fe2(SO4)3 (5) 其平衡常数为： K2=Pso3/Pso2·Po2 K3=1/Pso3 1 2 ′ K4=1/Pso3″ K5=1/Pso3′″ Pso3′、Pso3″、Pso3′″-金属硫酸盐、铁酸 盐和硫酸铁分解压；Pso3、Pso2、Po2-气相中的分压； 通过控制焙烧条件，获取相应产物； （1），Pso3Pso3′和Pso3″,则生成硫酸盐，为硫酸化焙烧； （2），Pso3Pso3′和Pso3″,生成氧化物，为氧化焙烧； （3） Pso3″Pso3Pso3′,则生成硫酸 盐和铁酸盐，为部分硫酸化焙烧； （4） Pso3′″Pso3Pso3″,则生成金属 硫酸盐和Fe2O3,为选择性硫酸化焙 烧； 在还原气氛中焙烧，加还原剂，如煤粉 或焦炭； 赤铁矿：3Fe2O3+C=2Fe3O4+CO↑ 3Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2↑ 褐铁矿：3（2Fe2O3·3H2O）+C= 4Fe3O4+9H2O+CO2↑ 提高铁矿物磁性，利于分选； 温度550~560oC，570oC以上，生成FeO熔于Fe3O4熔融体，↓磁性； 1、氯化焙烧定义： 在加氯化剂的条件下，使金属氧化物等 转变为氯化物，分中温和高温； 中温：500~600oC，生成固体氯化物， 以浸出法将其与矿物分离； 高温：1000oC，生成气体氯化物，直 接与矿物分离； 常见氯化剂：气体（Cl2,HCl） 固体（NaCl,CaCl2）; 2、 氯化反应及氯化剂： （1） 氧化物与氯 MeO + Cl2 = MeCl2 + O2 难易程度：ΔG判断； ①Ag、Cd、Pd、Zn、Cu易被氯化； ②Fe2O3、Al2O3、MgO难氯化，ΔG为 正； 对于②，可采用其它方法； 1 2 （2） 氧化物加碳氯化： TiO2+Cl2+C= Ti