哑总哑铂业经济才支术
一种生产二氧化铂的方法
〔美〕了
〔摘要〕一种生产二氧化铂的方法,它是在一的温度下,使
和其量由化学计算值表示发生反应,放出,形成一种反应生
成物然后在,的浓度小于的气氛中除去反应生成物中的
硫,从而得到然后在中性或还原性气体中使其冷却到以下本发明属于工业用的制备例如生产钥钢及合金所用的
给钥钢添加栩的一种工业惯用作法是添加一定量的铂合金,一般是钥铁这种方法要求在炉料熔化之前将适量的铂加入固体炉料中另一种惯用作法是在钢液中加铂铁因为铂铁的熔点高密度大,这种方法有其不足之处山于钢液的温度一般低于钥铁的熔点所以铂铁在钢熔体中溶化缓慢,沉在炉子的底部在出钢之后可以在炉底发现铂
铁残法因此难以保证钢的铂含量而残余在炉中的铂则很容易混进下一炉要炼的钢中如果下一炉要炼的钢所要求的铂含量较低或者根本就不需要它残余的铂就是多余
的因此,连续作业炼钢就很难确定用钥量
为了解决上述问题,一种作法是给钢液中加。,同时也可以加入还原剂铁也
可有还原剂的还原作用,使加人钢液中的铂游离但是这种方法也有其不足之处,因为在实施的温度,有相当大的蒸汽压在向钢液表面加的过程中,山于升华或飞溅而损失了相当一部分粉未状的。也就损失了大量资金但是损失钥的数量是不定的所炼的钢或合金很难保证要求的含铂量给铂钢添加钥的最新方法是给钢液中添加这样做有很多优点
第一,所需的还原剂较少,因为有个氧原子,而有个氧原子
第二与。比较,挥发损失较少如表所示百分率表示在给定的气体流速下相同重量的固体和加热分钟后的损失量大规模生产也不可能
在钢液中立刻还原这种氧化物因此,在还原反应之前及还原反应过程中就损失了一些
从表中可以看出,就挥发损失而言,的损失小于。
在生产高钥合金时特别是铂铁合金,必须考虑到的优点在高温下用活化还原剂如铝和硅还原。就可以生产钥合金,但在还原反应过程中冒出大量升华
烟气,其中的铂含量约为生产用铂量的回收烟气中的钥就要建设昂贵的过滤装段这种装置可以高效处理要提纯的烟气川,代替可以大大地减少
这样的损失所以推荐使用来生产扣钢和铂合金但是用气体还原剂例如氢氦或
袅与按失率
在氢气或氮气中钥的挥发损失率对比,
照明气体还原生产的各种方法的成本都很高同样,用碳和二硫化铂这
样的固体还原剂直接还原。,所生产的中硫和碳残余量较高特别是已有的用和生产的方法,中含硫量都很高当温度超过时,中的含硫量稳定在一定值,其值随着生成的气
氛中的局部压力的增大而增大表表示工业生产的中的含硫量这种产品原
来含硫量为。,它是在常压下,不同的气体中,在的温度保持小时所生产的产品中稳定的硫含量不仅取决于二氧化硫的压力,而且也取决于给定气体中
所保持时间的长短以及取决于存在的杂质表工业生产的中的含硫童
纯氢气
氢气卜“
氛气。一
氛气
纯二
本发明与和的反应有关,用这种方法生产的其硫含量及
含量是很低的具体地说,先将细碎的和混合,考虑到可能存在的易与这
两种化合物反应的杂质,其量以化学计算值表示然后将混合物在一个容器中逐渐加热
并调整其中的气体在大气压或稍高于大气压的压力下使和在发生反应最佳值为在反应过程中,析出,炉内的大部分气体为,最后析出减慢或停止接着在温度高于,压力接近大气压,含量较少
最好小于的气体中对反应生成物进行除硫最后,在无氧化性气体中将脱硫
冷却到反应中所用的混合物其量由化学计算值表示包括起氧化作用的和起还原
作用的此外,也可以加入其它氧化剂和还原剂根据氧化剂和还原剂的成份,
就可以确定加人反应炉中混合物的比例普通铂精矿不可能完全除去浮选中所使用的
油,所以应该注意到这些油对。的还原作用「〕样,如果加入反应炉,,的混合料是经焙烧过的辉铂矿就必须计算其含硫量以确定混合物比例此外这种焙烧炉的操作
可以进行调整以便直接用所得到的混合物生产
加进炉内混合物的物理性能及化学组分应适合于要生产的的质量特别就粒
度而言使用粒度小于的是合理的,可以使用浮选精矿,但是希望这种足够细另外应特别注意搅拌和,以得到充分的混合。和之间的反应可以在密闭回转炉内进行这种回转炉装备有控制内部气体的设备将参加反应的混合物逐步加热并在高于的温度下保持一定的时间
例如几个小时温度不得超过以免影响和的烧结第一阶段的加热时间取决于所要求得到的产品以及混合物的特征例如粒度操作方式混合料的搅
拌程度炉内固体层的厚度在第一阶段反应期间炉内的压力应稍高于炉外的压力例如要高一,当
炉内二氧化硫气体的浓度超过时,就会自然向外逸出
用本发明的方法生产,根据作业条件,成品率可以达到通常,在第一阶段结束时,反应生成物中硫含量小于,含量小于
但本发明推荐提前开始除硫,即提前进行第二阶段或延长第一阶段直到炉内的气
体减少,即炉内的压力等于大气压因此可避免空气进入炉内残余的硫主要是由于富含气体与作用的结果当炉内气体中含量达
到时,残硫量的一半都是由这种作用引起的
所以建议将反应生成物迸行脱硫脱硫时将生成物保持在一,容器
内压力接近大气压其中的含量尽可能低,通常低于脱硫的方法之一是向
容器中加人惰性气体,例如氮气和氨气第二阶段可以在反应结束后进行,或把已冷却
的生成物重新加热时进行用本发明的方法所生产的中硫和的含量都是很
低的如果在川,允许有较高含量的。高于第一阶段末的。含量,而要
求含硫量很低,那么在第二阶段就可以用含氧气体进行脱硫,例如用含有空气的气体进
行脱硫气体中含氧量取决于生成物中的含量,因为氧气也会将转
变为。这样就降低了硫的含量但是由于表面的再氧化,使得游离。
的含量增加本发明的另一特征是除硫也可以在温度为一之间进行但是,脱硫必须在的浓度小于时进行,以节约稀释气体的用量还可以使和的反应一直进行到生成物中起还原作用的硫含量极小为止在这种情况下为降低的浓
度,如果再用空气稀释容器中的气体,那么表面的氧化可以加速反应进行因此
在生成物中含硫量是很低的,与在的温度以下用含氧气体脱硫方法相比,
单体含量较少
在非氧化性气体中性或还原性气体中,使富含的生成物冷却到
以避免再氧化脱硫阶段所用的惰性气体在冷却过程中也可以使用
在本发明的实施中第二阶段脱硫阶段可以在第一阶段所用的炉中进行其中
气体要迸行调整,以使共中的含从小于本发明的另一特征是可以在第一阶段结束时从炉中取出反应生成物,并放入一个密封的对脱硫很有利的炉中进行脱硫这种方法可以从混合。和到最终冷却
生成连续进行完全可以在同一装置用隔板隔开的两个密封炉中实验这一方法所生成的产品含硫量极低
下面是本发明的几个实例
例将工业含。及一辉铂精矿含均匀混合然后在一回转炉内使其温度逐步达到在接近大气压的压力的温度下使混
合物在炉内保持小时这个炉子装备有温度控制及气体调节装置当炉内气体中
含量达时二氧化硫的释放实际上已经停止之后炉子的温度可以降到用氮气稀释炉内的气体,以使的浓度保持在以下在、时后,停止加热,生
成物上部的惰性气体一直保持到温度降低到为上得到的产品含。
例将工业。及辉铂精矿均匀混合并连续加入装备有气体控制设备的回转炉内逐步加热使混合料在一的温度下保持小时,炉内气体中
含量达到接着使反应生成物冷却,并在以下取出,产品含
然后把这个生成物加人第二个炉子中第二个炉子基本上与第一个炉子相同,
其配有气体调节装置生成物在第二个炉子中在一的温度下保持小时,并以
每生成物“的空气向炉内吹风使炉内气体中的含量保持在以下从炉中取出生成物产品含,
例在这个实例中,使用的氧化铂是直接取自一个特殊的铂精矿焙烧炉这种氧
化铂含,,,其它这种氧化钥与辉铂矿混合加工方法同例所得生成物含,。
张宏义译自美国专矛
张全凯校译校者工作单位金堆城铂业公司
智利埃斯孔迪杜铜矿即将投产
埃斯孔迪杜铜矿位于智利安托法斯加斯塔以南的阿塔卡马沙漠地区,海拔高度,赋存在科洛拉多山丘基卡马塔及埃尔萨尔瓦多等众多著名矿床组成的铜矿带中格蒂石油公司和犹他国际公司合伙在智利北部进行重点勘探时于年月发现此矿床并继续进行勘探按含铜,矿石产量万计露采坑可维持年该矿于年月开始建设,计划于年底开始采矿,从年月起达万的生产
能力矿山投产后将雇用人铜的年产量达万副产铂精矿将达
王涛摘自《世界采矿快报》总第期