Priroda hroma
Hrom, simbol elementa Cr, atomski broj 24, relativna atomska masa 51,996, pripada elementu prelaznog metala grupe VIB periodnog sistema hemijskih elemenata.Metal hroma je kubični kristal u centru tela, srebrno-beli, gustine 7,1g/cm³, tačka topljenja 1860℃, tačka ključanja 2680℃, specifični toplotni kapacitet na 25℃ 23,35J/(mol·K), toplota isparavanja 1k J/2 mol, toplotna provodljivost 91,3 W/(m·K) (0-100°C), otpornost (20°C) 13,2uΩ·cm, sa dobrim mehaničkim svojstvima.
Postoji pet valencija hroma: +2, +3, +4, +5 i +6.U uslovima endogenog delovanja, hrom je uglavnom +3 valencije.Jedinjenja sa +trovalentnim hromom su najstabilnija.+Šestvalentna jedinjenja hroma, uključujući soli hroma, imaju jaka oksidaciona svojstva.Jonski radijusi Cr3+, AI3+ i Fe3+ su slični, tako da mogu imati širok raspon sličnosti.Osim toga, elementi koji se mogu zamijeniti hromom su mangan, magnezij, nikl, kobalt, cink, itd., tako da je hrom široko rasprostranjen u magnezijum i željeznim silikatnim mineralima i pomoćnim mineralima.
Aplikacija
Krom je jedan od najčešće korištenih metala u modernoj industriji.Uglavnom se koristi u proizvodnji nehrđajućeg čelika i raznih legiranih čelika u obliku ferolegura (kao što je ferohrom).Krom ima karakteristike tvrdog, otpornog na habanje, otpornosti na toplinu i koroziju.Kromova ruda se široko koristi u metalurgiji, vatrostalnim materijalima, hemijskoj industriji i livnici.
U metalurškoj industriji, hromova ruda se uglavnom koristi za topljenje ferohroma i metalnog hroma.Krom se koristi kao dodatak čeliku za proizvodnju raznih specijalnih čelika visoke čvrstoće, otpornih na koroziju, otpornih na habanje, visoke temperature i oksidacije, kao što su nehrđajući čelik, čelik otporan na kiseline, čelik otporan na toplinu, čelik za kuglični ležaj, čelik za opruge, alatni čelik, itd. Krom može poboljšati mehanička svojstva i otpornost na habanje čelika.Metalni hrom se uglavnom koristi za topljenje specijalnih legura sa kobaltom, niklom, volframom i drugim elementima.Hromiranje i hromiranje mogu učiniti da čelik, bakar, aluminij i drugi metali formiraju površinu otpornu na koroziju, koja je svijetla i lijepa.
U vatrostalnoj industriji, ruda hroma je važan vatrostalni materijal koji se koristi za izradu hromiranih opeka, hrom-magnezitnih opeka, naprednih vatrostalnih materijala i drugih specijalnih vatrostalnih materijala (hrom betona).Vatrostalni materijal na bazi hroma uglavnom uključuje cigle sa hromom i magnezijumom, sinterovani magnezij-hrom klinker, rastopljene magnezij-hrom opeke, rastaljene, fino mlevene i zatim vezane magnezij-hrom cigle.Imaju široku primenu u pećima sa otvorenim ložištem, indukcijskim pećima itd. Metalurški pretvarač i obloge rotacionih peći cementne industrije itd.
U livačkoj industriji, ruda hroma neće stupiti u interakciju sa drugim elementima u rastopljenom čeliku tokom procesa izlivanja, ima nizak koeficijent termičke ekspanzije, otporna je na prodiranje metala i ima bolje performanse hlađenja od cirkona.Ruda hroma za livnicu ima stroge zahteve u pogledu hemijskog sastava i distribucije veličine čestica.
U hemijskoj industriji, najdirektnija upotreba hroma je proizvodnja rastvora natrijevog dihromata (Na2Cr2O7·H2O), a zatim priprema drugih jedinjenja hroma za upotrebu u industrijama kao što su pigmenti, tekstil, galvanizacija i proizvodnja kože, kao i katalizatori. .
Fino mljeveni prah kromove rude prirodno je bojilo u proizvodnji stakla, keramike i glaziranih pločica.Kada se natrijev dihromat koristi za uništavanje kože, protein (kolagen) i ugljikohidrati u originalnoj koži reagiraju s kemijskim supstancama i formiraju stabilan kompleks koji postaje osnova kožnih proizvoda.U tekstilnoj industriji, natrijev dikromat se koristi kao jedkalo u bojanju tkanina, koje može učinkovito vezati molekule boje na organske spojeve;može se koristiti i kao oksidans u proizvodnji boja i međuproizvoda.
Chromium mineral
U prirodi je otkriveno više od 50 vrsta minerala koji sadrže krom, ali većina njih ima nizak sadržaj kroma i rasutu rasprostranjenost, što ima nisku industrijsku upotrebnu vrijednost.Ovi minerali koji sadrže krom pripadaju oksidima, kromatima i silikatima, pored nekoliko hidroksida, jodata, nitrida i sulfida.Među njima, minerali krom nitrida i krom sulfida nalaze se samo u meteoritima.
Kao mineralna vrsta u potfamiliji rude hroma, kromit je jedini važan industrijski mineral hroma.Teoretska hemijska formula je (MgFe)Cr2O4, u kojoj sadržaj Cr2O3 čini 68%, a FeO 32%.Po svom hemijskom sastavu trovalentni katjon je uglavnom Cr3+, a često postoje Al3+, Fe3+ i Mg2+, Fe2+ izomorfne supstitucije.U stvarno proizvedenom hromitu, dio Fe2+ je često zamijenjen Mg2+, a Cr3+ je zamijenjen Al3+ i Fe3+ u različitom stepenu.Potpuni stepen izomorfne supstitucije između različitih komponenti hromita nije konzistentan.Koordinacijski kationi četiri reda su uglavnom magnezijum i željezo, a potpuna izomorfna supstitucija između magnezija i željeza.Prema metodi četiri podjele, kromit se može podijeliti u četiri podgrupe: magnezijum kromit, željezo-magnezijum hromit, mafic-gvožđe kromit i željezo-kromit.Osim toga, kromit često sadrži malu količinu mangana, homogenu mješavinu titana, vanadijuma i cinka.Struktura hromita je normalnog tipa spinela.
4. Standard kvaliteta hrom koncentrata
Prema različitim metodama prerade (mineralizacija i prirodna ruda), ruda hroma za metalurgiju dijeli se na dvije vrste: koncentrat (G) i grudvasta ruda (K).Pogledajte tabelu ispod.
Zahtjevi kvaliteta hromitne rude za metalurgiju
Tehnologija obogaćivanja hromirane rude
1) Reizbor
Trenutno gravitaciono odvajanje zauzima važno mjesto u obogaćivanju hromove rude.Metoda gravitacijskog odvajanja, koja koristi rastresite slojeve u vodenom mediju kao osnovno ponašanje, i dalje je glavna metoda za obogaćivanje rude hroma širom svijeta.Oprema za gravitaciono odvajanje je spiralni žlijeb i centrifugalni koncentrator, a raspon veličine čestica obrade je relativno širok.Generalno, razlika u gustoći između minerala hroma i minerala lanca je veća od 0,8 g/cm3, a gravitaciono odvajanje bilo koje veličine čestica veće od 100 um može biti zadovoljavajuće.rezultat od.Grube grudve (100 ~ 0,5 mm) rude se sortiraju ili predselektiraju teškim-srednjim obogaćivanjem, što je vrlo ekonomična metoda obogaćivanja.
2) Magnetna separacija
Magnetna separacija je metoda obogaćivanja koja ostvaruje separaciju minerala u neuniformisanom magnetnom polju na osnovu magnetske razlike minerala u rudi.Kromit ima slaba magnetna svojstva i može se odvojiti vertikalnim prstenastim magnetnim separatorima visokog gradijenta, magnetnim separatorima s mokrim pločama i drugom opremom.Specifični koeficijenti magnetske osjetljivosti hromovih minerala proizvedenih u različitim područjima proizvodnje rude hroma u svijetu se ne razlikuju mnogo i slični su specifičnim koeficijentima magnetske osjetljivosti volframita i volframita proizvedenih u različitim regijama.
Postoje dvije situacije u korištenju magnetske separacije za dobivanje koncentrata hroma visokog kvaliteta: jedna je uklanjanje jakih magnetnih minerala (uglavnom magnetita) iz rude pod slabim magnetskim poljem kako bi se povećao omjer ferohroma, a druga je korištenje jakog magnetnog polja.Odvajanje minerala iz lanca i oporavak hromove rude (slabo magnetni minerali).
3) Električni izbor
Električno odvajanje je metoda odvajanja rude hroma i minerala silikatnog lanca korištenjem električnih svojstava minerala, kao što su razlike u provodljivosti i dielektričnoj konstanti.
4) Flotacija
U procesu gravitacijske separacije, sitnozrna (-100um) ruda hromita se često odbacuju kao jalovina, ali kromit ove veličine i dalje ima visoku upotrebnu vrijednost, pa se metoda flotacije može koristiti za niskokvalitetne fine granulirane kromitne rude je oporavljen.Flotacija rude hroma sa 20% ~40% Cr2O3 u jalovini i mineralima serpentina, olivina, rutila i kalcijum magnezijum karbonata kao minerala lanca.Ruda je fino mljevena do 200μm, vodeno staklo, fosfat, metafosfat, fluorosilikat itd. koriste se za raspršivanje i inhibiciju mulja, a nezasićena masna kiselina se koristi kao sakupljač.Disperzija i suzbijanje mulja je veoma važno za proces flotacije.Ioni metala kao što su željezo i olovo mogu aktivirati kromit.Kada je pH vrijednost suspenzije ispod 6, kromit će teško plutati.Ukratko, potrošnja reagensa za flotaciju je velika, kvalitet koncentrata je nestabilan, a stopa oporavka je niska.Ca2+ i Mg2+ otopljeni iz minerala lanca smanjuju selektivnost procesa flotacije.
5) Hemijsko obogaćivanje
Hemijska metoda je direktno tretiranje određene rude hromita koja se ne može odvojiti fizičkim metodom ili je cijena fizičke metode relativno visoka.Odnos Cr/Fe koncentrata proizvedenog hemijskom metodom veći je od onog kod uobičajene fizičke metode.Hemijske metode uključuju: selektivno ispiranje, oksidacionu redukciju, odvajanje topljenja, ispiranje sumporne i hromne kiseline, redukciju i ispiranje sumpornom kiselinom, itd. Trendovi u obogaćivanju hromita danas.Hemijske metode mogu direktno izvući krom iz rude i proizvesti krom karbid i kromov oksid.
Vrijeme objave: Apr-30-2021