In-natura tal-kromju
Il-kromju, simbolu tal-element Cr, numru atomiku 24, massa atomika relattiva 51.996, jappartjeni għall-element tal-metall ta' transizzjoni tal-grupp VIB tat-tabella perjodika tal-elementi kimiċi. Il-metall tal-kromju huwa kristall kubu ċċentrat fuq il-ġisem, abjad fiddi, densità 7.1g/cm³, punt tat-tidwib 1860℃, punt tat-togħlija 2680℃, kapaċità tas-sħana speċifika f'25℃ 23.35J/(mol·K), sħana tal-vaporizzazzjoni 342.1kJ/mol, konduttività termali 91.3 W/(m·K) (0-100°C), reżistività (20°C) 13.2uΩ·cm, bi proprjetajiet mekkaniċi tajbin.
Hemm ħames valenzi tal-kromju: +2, +3, +4, +5 u +6. Taħt il-kundizzjonijiet ta' azzjoni endoġena, il-kromju ġeneralment ikollu valenza +3. Komposti b'kromju +trivalenti huma l-aktar stabbli. Komposti tal-kromju +sesvalenti, inklużi l-imluħa tal-kromju, għandhom proprjetajiet ossidanti qawwija. Ir-raġġi joniċi ta' Cr3+, AI3+ u Fe3+ huma simili, għalhekk jista' jkollhom firxa wiesgħa ta' similaritajiet. Barra minn hekk, l-elementi li jistgħu jiġu sostitwiti bil-kromju huma manganiż, manjesju, nikil, kobalt, żingu, eċċ., għalhekk il-kromju huwa mqassam b'mod wiesa' fil-minerali tas-silikat tal-ħadid tal-manjeżju u minerali aċċessorji.
Applikazzjoni
Il-kromju huwa wieħed mill-metalli l-aktar użati fl-industrija moderna. Jintuża prinċipalment fil-produzzjoni tal-azzar li ma jissaddadx u diversi azzar illigat fil-forma ta' ferroligi (bħal ferrochrome). Il-kromju għandu l-karatteristiċi ta' iebes, reżistenti għall-użu, reżistenti għas-sħana u reżistenti għall-korrużjoni. Il-mineral tal-kromju jintuża ħafna fil-metallurġija, materjali refrattorji, l-industrija kimika u l-industriji tal-funderija.
Fl-industrija metallurġika, il-mineral tal-kromju jintuża prinċipalment biex jiddewweb il-ferrokromu u l-kromju metalliku. Il-kromju jintuża bħala addittiv tal-azzar biex jipproduċi varjetà ta' azzar speċjali ta' saħħa għolja, reżistenti għall-korrużjoni, reżistenti għall-użu, reżistenti għat-temperatura għolja, u reżistenti għall-ossidazzjoni, bħal azzar li ma jissaddadx, azzar reżistenti għall-aċidu, azzar reżistenti għas-sħana, azzar tal-ball bearings, azzar tar-rebbiegħa, azzar tal-għodda, eċċ. Il-kromju jista' jtejjeb il-proprjetajiet mekkaniċi u r-reżistenza għall-użu tal-azzar. Il-kromju metalliku jintuża prinċipalment biex jiddewweb ligi speċjali bil-kobalt, in-nikil, it-tungstenu u elementi oħra. Il-kisi bil-kromju u l-kromizzazzjoni jistgħu jagħmlu l-azzar, ir-ram, l-aluminju u metalli oħra jiffurmaw wiċċ reżistenti għall-korrużjoni, li huwa jleqq u sabiħ.
Fl-industrija refrattarja, il-mineral tal-kromju huwa materjal refrattarju importanti użat biex isiru briks tal-kromju, briks tal-manjeżja tal-kromju, refrattorji avvanzati u materjali refrattorji speċjali oħra (konkrit tal-kromju). Ir-refrattorji bbażati fuq il-kromju jinkludu prinċipalment briks bil-mineral tal-kromju u l-manjeżja, klinker tal-manjeżja-kromju sinterizzat, briks tal-manjeżja-kromju mdewweb, briks tal-manjeżja-kromju mdewba, mitħuna fin u mbagħad magħquda. Dawn jintużaw ħafna f'fran b'fuklar miftuħ, fran ta' induzzjoni, eċċ. Konvertituri metallurġiċi u inforra ta' fran li jdur fl-industrija tas-siment, eċċ.
Fl-industrija tal-funderija, il-mineral tal-kromju mhux se jinteraġixxi ma' elementi oħra fl-azzar imdewweb matul il-proċess tat-tferrigħ, għandu koeffiċjent ta' espansjoni termali baxx, huwa reżistenti għall-penetrazzjoni tal-metall, u għandu prestazzjoni ta' tkessiħ aħjar miż-żirkon. Il-mineral tal-kromju għall-funderija għandu rekwiżiti stretti dwar il-kompożizzjoni kimika u d-distribuzzjoni tad-daqs tal-partiċelli.
Fl-industrija kimika, l-aktar użu dirett tal-kromju huwa biex jipproduċi soluzzjoni ta' dikromat tas-sodju (Na2Cr2O7·H2O), u mbagħad biex jipprepara komposti oħra tal-kromju għall-użu f'industriji bħal pigmenti, tessuti, elettrodepożizzjoni, u manifattura tal-ġilda, kif ukoll katalisti.
It-trab tal-kromju mitħun fin huwa aġent koloranti naturali fil-produzzjoni tal-ħġieġ, ċeramika u madum igglejżjat. Meta d-dikromat tas-sodju jintuża biex iħassar il-ġilda, il-proteina (kollaġen) u l-karboidrati fil-ġilda oriġinali jirreaġixxu ma' sustanzi kimiċi biex jiffurmaw kumpless stabbli, li jsir il-bażi tal-prodotti tal-ġilda. Fl-industrija tat-tessuti, id-dikromat tas-sodju jintuża bħala mordant fiż-żebgħa tad-drapp, li jista' jwaħħal b'mod effettiv molekuli taż-żebgħa ma' komposti organiċi; jista' jintuża wkoll bħala ossidant fil-manifattura taż-żebgħa u intermedji.
Minerali tal-kromju
Hemm aktar minn 50 tip ta' minerali li fihom il-kromju li ġew skoperti fin-natura, iżda ħafna minnhom għandhom kontenut baxx ta' kromju u distribuzzjoni mxerrda, li għandu valur ta' użu industrijali baxx. Dawn il-minerali li fihom il-kromju jappartjenu għal ossidi, kromati u silikati, flimkien ma' ftit idrossidi, jodati, nitridi u sulfidi. Fost dawn, il-minerali tan-nitrid tal-kromju u s-sulfid tal-kromju jinstabu biss fil-meteoriti.
Bħala speċi minerali fis-sottofamilja tal-mineral tal-kromju, il-kromit huwa l-uniku minerali industrijali importanti tal-kromju. Il-formula kimika teoretika hija (MgFe)Cr2O4, fejn il-kontenut ta' Cr2O3 jammonta għal 68%, u FeO jammonta għal 32%. Fil-kompożizzjoni kimika tiegħu, il-katjoni trivalenti huwa prinċipalment Cr3+, u spiss ikun hemm sostituzzjonijiet iżomorfiċi Al3+, Fe3+ u Mg2+, Fe2+. Fil-kromit prodott attwali, parti minn Fe2+ spiss tiġi sostitwita b'Mg2+, u Cr3+ jiġi sostitwit b'Al3+ u Fe3+ fi gradi differenti. Il-grad sħiħ ta' sostituzzjoni iżomorfika fost il-komponenti varji tal-kromit mhuwiex konsistenti. Il-katjonijiet ta' koordinazzjoni ta' erba' ordnijiet huma prinċipalment manjesju u ħadid, u s-sostituzzjoni iżomorfika sħiħa bejn manjesju-ħadid. Skont il-metodu ta' erba' diviżjonijiet, il-kromit jista' jinqasam f'erba' sottogruppi: kromit tal-manjeżju, kromit tal-ħadid-manjeżju, kromit mafiku-ħadid u kromit tal-ħadid. Barra minn hekk, il-kromit spiss ikun fih ammont żgħir ta' manganiż, taħlita omoġenja ta' titanju, vanadju u żingu. L-istruttura tal-kromit hija tat-tip normali ta' spinell.
4. Standard ta' kwalità tal-konċentrat tal-kromju
Skont metodi differenti ta' pproċessar (mineralizzazzjoni u minerali naturali), il-mineral tal-kromju għall-metallurġija huwa maqsum f'żewġ tipi: konċentrat (G) u minerali f'biċċiet (K). Ara t-tabella hawn taħt.
Rekwiżiti ta' kwalità għall-mineral tal-kromit għall-metallurġija
Teknoloġija tal-benefiċjazzjoni tal-mineral tal-kromju
1) Rielezzjoni
Fil-preżent, is-separazzjoni tal-gravità tokkupa pożizzjoni importanti fil-benefiċjazzjoni tal-mineral tal-kromju. Il-metodu ta' separazzjoni tal-gravità, li juża saffi maħlula fil-mezz akweju bħala l-imġiba bażika, għadu l-metodu ewlieni għall-arrikkiment tal-mineral tal-kromju madwar id-dinja. It-tagħmir tas-separazzjoni tal-gravità huwa kanal spirali u konċentratur ċentrifugali, u l-firxa tad-daqs tal-partiċelli tal-ipproċessar hija relattivament wiesgħa. Ġeneralment, id-differenza fid-densità bejn il-minerali tal-kromju u l-minerali tal-gangue hija akbar minn 0.8g/cm3, u s-separazzjoni tal-gravità ta' kwalunkwe daqs ta' partiċelli akbar minn 100um tista' tkun sodisfaċenti. Ir-riżultat ta'. Mineral oħxon (100 ~ 0.5mm) huwa magħżul jew magħżul minn qabel permezz ta' benefiċjazzjoni tqila-medja, li huwa metodu ta' benefiċjazzjoni ekonomiku ħafna.
2) Separazzjoni manjetika
Is-separazzjoni manjetika hija metodu ta' benefiċjazzjoni li jirrealizza s-separazzjoni tal-minerali f'kamp manjetiku mhux uniformi bbażat fuq id-differenza manjetika tal-minerali fil-mineral. Il-kromit għandu proprjetajiet manjetiċi dgħajfa u jista' jiġi separat permezz ta' separaturi manjetiċi b'gradjent għoli b'ċrieki vertikali, separaturi manjetiċi b'pjanċi mxarrba u tagħmir ieħor. Il-koeffiċjenti speċifiċi tas-suxxettibilità manjetika tal-minerali tal-kromju prodotti f'diversi żoni li jipproduċu l-mineral tal-kromju fid-dinja mhumiex differenti ħafna, u huma simili għall-koeffiċjenti speċifiċi tas-suxxettibilità manjetika tal-wolframite u l-wolframite prodotti f'diversi reġjuni.
Hemm żewġ sitwazzjonijiet fl-użu tas-separazzjoni manjetika biex jinkiseb konċentrat tal-kromju ta' grad għoli: waħda hija li jitneħħew il-minerali manjetiċi qawwija (l-aktar manjetita) fil-mineral taħt kamp manjetiku dgħajjef biex tiżdied il-proporzjon tal-ferrokromu, u l-oħra hija li jintuża kamp manjetiku qawwi. Separazzjoni tal-minerali tal-gangue u rkupru tal-mineral tal-kromju (minerali manjetiċi dgħajfa).
3) Għażla elettrika
Is-separazzjoni elettrika hija metodu ta' separazzjoni tal-mineral tal-kromju u l-minerali tal-ganga tas-silikat billi jintużaw il-proprjetajiet elettriċi tal-minerali, bħal differenzi fil-konduttività u l-kostanti dielettrika.
4) Flotazzjoni
Fil-proċess ta' separazzjoni bil-gravità, il-mineral tal-kromit ta' granula fina (-100um) ħafna drabi jintrema bħala tailings, iżda l-kromit ta' dan id-daqs xorta għandu valur ta' utilizzazzjoni għoli, għalhekk il-metodu ta' flotazzjoni jista' jintuża għal minerali tal-kromit granulari fin ta' grad baxx li jiġi rkuprat. Flotazzjoni ta' minerali tal-kromju b'20% ~40% Cr2O3 f'tailings u minerali tas-serpentina, olivina, rutile u karbonat tal-kalċju-manjeżju bħala minerali tal-gangue. Il-mineral huwa mitħun fin sa 200μm, ħġieġ tal-ilma, fosfat, metafosfat, fluworosilikat, eċċ. jintużaw biex ixerrdu u jinibixxu l-ħama, u aċidu xaħmi mhux saturat jintuża bħala kollettur. It-tixrid u s-soppressjoni tal-ħama tal-gangue huma importanti ħafna għall-proċess ta' flotazzjoni. Jonji tal-metall bħall-ħadid u ċ-ċomb jistgħu jattivaw il-kromit. Meta l-valur tal-pH tat-taħlita jkun taħt is-6, il-kromit bilkemm se jżomm f'wiċċ l-ilma. Fil-qosor, il-konsum tar-reaġent tal-flotazzjoni huwa kbir, il-grad tal-konċentrat huwa instabbli, u r-rata ta' rkupru hija baxxa. Ca2+ u Mg2+ maħlula mill-minerali tal-gangue jnaqqsu s-selettività tal-proċess ta' flotazzjoni.
5) Benefiċjazzjoni kimika
Il-metodu kimiku huwa li jiġi ttrattat direttament ċertu mineral tal-kromit li ma jistax jiġi separat b'metodu fiżiku jew l-ispiża tal-metodu fiżiku hija relattivament għolja. Il-proporzjon Cr/Fe tal-konċentrat prodott bil-metodu kimiku huwa ogħla minn dak tal-metodu fiżiku ordinarju. Il-metodi kimiċi jinkludu: lissija selettiva, tnaqqis tal-ossidazzjoni, separazzjoni tat-tidwib, lissija tal-aċidu sulfuriku u l-aċidu kromiku, tnaqqis u lissija tal-aċidu sulfuriku, eċċ. Il-kombinazzjoni ta' metodi fiżiċi-kimiċi u t-trattament dirett tal-mineral tal-kromju b'metodi kimiċi huma waħda mix-xejriet ewlenin fil-benefiċjazzjoni tal-kromit illum. Il-metodi kimiċi jistgħu jiġbdu direttament il-kromju mill-mineral u jipproduċu karbur tal-kromju u ossidu tal-kromju.
Ħin tal-posta: 30 ta' April 2021