什么是稀土配合物的穩(wěn)定性? 答:配合物的穩(wěn)定性可用穩(wěn)定常數(shù)來表征。大量數(shù)據(jù)顯示,稀土元素配合物穩(wěn)定常數(shù)不是簡(jiǎn)單地隨原子序數(shù)增加而有規(guī)律地變化。
稀土難溶鹽化合物包含哪些? 答:稀土的難溶化合物很多,主要有氟化物、氧化物、復(fù)合氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、氟碳酸鹽、磷酸鹽、硅酸鹽和草酸鹽。除草酸鹽外,其他化合物都在自然界中存在,組成各種稀土礦物,例如磷酸鹽的獨(dú)居石(REPO?)和磷釔礦YPO4)、氟碳酸鹽的氟碳鈰礦(CeFCO?)。
稀土元素的氧化還原性有哪些? 答:在1mol/L的高氯酸、硝酸和硫酸的酸性介質(zhì)中,Ce/Ce3*的標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位分別為1.70V、1.01V和1.44V,這表明Ce?+是一個(gè)強(qiáng)氧化劑,可用來氧化Fe2+、Sn2+、I和有機(jī)化合物等。所以在容量分析中,硫酸亞鐵鈰銨,俗稱莫爾鹽或摩爾鹽,簡(jiǎn)稱FAS,??捎米餮趸味▌?。二價(jià)銪相對(duì)比較穩(wěn)定,在隔絕空氣的條件下能穩(wěn)定存在。四價(jià)的鐠和鋱通常只能以固體狀態(tài)存在,溶于酸便被還原成三價(jià)化合物,它們的氧化還原電位雖高卻極不穩(wěn)定。
金屬的原子半徑,是金屬晶體中兩個(gè)原子的核間距的一半。除銪及鐿反常外,鑭系元素金屬原子半徑從鑭(0.1877nm)到镥(0.1734nm)呈略有縮小的趨勢(shì),這是金屬原子半徑要比離子多一層的緣故。
何謂稀土配分? 答:稀土配分指巖石或礦物中稀土元素含量之間的比例關(guān)系。即以巖石或礦物中稀土元素總含量為1,各稀土元素在其中所占的比例。一般以稀土元素或其氧化物百分?jǐn)?shù)表示。在礦物中,根據(jù)配分情況又可分為兩種類型:完全配分型和選擇配分型。
稀土元素的種類有哪些? 答:依據(jù)稀土硫酸鹽的溶解度,常把稀土元素分為輕、中、重稀土三組,輕稀土元素為L(zhǎng)a、Ce、Pr、Nd四個(gè),中稀土元素為Sm、Eu、Gd、Tb、Dy五個(gè),重稀土元素為Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y共六個(gè)。
中國風(fēng)化殼淋積型稀土礦分布及特征是什么? 答:風(fēng)化殼淋積型類型分布表現(xiàn)為:花崗巖、堿性花崗巖和千枚巖的風(fēng)化殼稀土呈面狀分布且不連續(xù);火山巖風(fēng)化殼型稀土礦呈帶狀分布且不連續(xù),在中南嶺南地區(qū)產(chǎn)出較少;堿性巖風(fēng)化殼型稀土礦呈線狀分布,在嶺南地區(qū)產(chǎn)出分散,但礦層集中,多為小礦,集中產(chǎn)在裂隙帶、破碎帶和糜棱巖化帶。
中國稀土資源占世界的33.19%,是一個(gè)名副其實(shí)的稀土資源大國。稀土資源極為豐富,分布也較為合理,這為中國稀土工業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我國稀土資源的勘查與開發(fā)研究始于20世紀(jì)50年代初期至80年代末,發(fā)現(xiàn)并探明了一批重要稀土礦床,主要稀土礦有白云鄂博稀土礦、微山稀土礦、冕寧稀土礦、南方七省風(fēng)化殼淋積型稀土礦、湖南褐釔鈮礦和漫長(zhǎng)海岸線上的海濱砂礦,此外還在內(nèi)蒙古發(fā)現(xiàn)具有回收價(jià)值的易解石型的801稀土礦。
稀土元素的電子層結(jié)構(gòu)特殊,具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì),這就決定了它們有許多特殊的用途。
稀土元素在地殼的豐度值及特點(diǎn)是什么? 稀土元素在自然界中廣泛存在,在地殼中的儲(chǔ)量約占地殼的0.016%(約153g/t),但由于十分分散,導(dǎo)致礦物中稀土元素含量并不高。
金、銀澆鑄過程熔劑和氧化劑添加的原則是什么? 答:在熔鑄金、銀錠時(shí),一般會(huì)加入適量的熔劑和氧化劑,常用硝石加碳酸鈉或硝石加硼砂。碳酸鈉的加入會(huì)釋放活性以氧化雜質(zhì),所以它既能起稀釋造渣的熔劑作用,也能起到一定氧化作用。
什么是稀土元素? 答:稀土是歷史遺留下來的名稱。稀土是從18世紀(jì)末開始陸續(xù)被發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)人們常把不溶于水的固體氧化物稱為土,例如,將氧化鋁稱為“陶土”,氧化稱為“堿土”等。稀土一般是以氧化物狀態(tài)分離出來的,當(dāng)時(shí)比較稀少,因得名為稀土(rare earth,簡(jiǎn)稱RE)。
粗金、粗銀及合質(zhì)金的熔鑄都可參照成品金、銀錠的熔鑄方法進(jìn)行。但于這些半成品或中間產(chǎn)品含有較多的賤金屬雜質(zhì),為了盡可能通過熔煉除去其中的大部分或一部分雜質(zhì),以提高金、銀的含量,熔鑄時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加熔劑和氧化劑的加入量。熔煉時(shí)間也應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng),具體操作應(yīng)視原料的不同成色增減。
成品金錠的熔鑄與操作條件有哪些? 答:電解或化學(xué)提純金的熔煉與鑄錠一般在柴油加熱的地爐中進(jìn)行,也可用電爐。在爐溫達(dá)1300℃左右熔融金屬呈赤白色后,加入化學(xué)純硝酸鉀和硼砂進(jìn)行氧化造渣,除去液面渣后,在1300~1400℃將其澆鑄于溫度120~150℃的水平模中,金錠純度可達(dá)99.99%。
銀的萃取精煉多是在氰化介質(zhì)和硫代硫酸鈉介質(zhì)中進(jìn)行,鹽酸和硝酸介質(zhì)中萃取銀的研究不多。在鹽酸介質(zhì)中,銀主要以氯化銀形式存在,只有當(dāng)氯離子濃度相當(dāng)高時(shí),才部分形成AgCl;、AgCl等配合物,并且穩(wěn)定性較差。因此常用沉淀法回收銀,而對(duì)銀的萃取研究很少。
銀電解精煉產(chǎn)出的陽極泥,占陽極質(zhì)量的8%左右,一般含金50%~70%,含銀30%~40%,還有少量雜質(zhì)。此種陽極泥含銀過高,不能直接熔鑄成陽極進(jìn)行電解提金,應(yīng)進(jìn)一步除去過多的銀,提高金的品位。
電解精煉銀是為了制取純度較高的電解銀。通過電解,可使粗銀陽極板中的賤金屬、金屬及鉑族金屬與銀分離。電解時(shí),用金銀合金或銀合金作陽極,以銀片、不銹鋼片或鈦片作陰極,以硝酸、硝酸銀的水溶液作電解液,在電解槽中通以直流電,進(jìn)行電解。電解過程中,陽極板的銀氧化成為一價(jià)銀離子,其他金屬雜質(zhì),如銅等賤金屬,同時(shí)也被氧化進(jìn)入溶液;在陰極上,主要是銀離子放電析出金屬銀。
化學(xué)法分離和提純銀,除了采用傳統(tǒng)的硫酸浸煮、硝酸分銀和王水分金等方法在制備純金粉的過程中附帶回收外,在近代,又發(fā)展了一些使用各種還原劑的還原法。典型的方法有甲酸還原和水合肼還原法。
萃取法提純金效率高,工序少,操作簡(jiǎn)便,適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)周期短,產(chǎn)品純度高,金屬回收率也高。目前,用于工業(yè)生產(chǎn)的原液多為金和鉑族金屬的混合溶液,如含金的鉑族金屬精礦、銅陽極泥、金礦山氰化金泥及各種含金邊角料等溶解后產(chǎn)生的混合溶液,金以氯金酸形式存在于溶液中。
金的化學(xué)精煉方法有哪些? 答:金的化學(xué)精煉主要采用硫酸浸煮、硝酸分銀、王水分金和氯化分金、草酸或亞硫酸鈉還原等方法。
金精煉原料有哪些? 答:根據(jù)礦石性質(zhì)不同,各個(gè)金冶煉廠有不同的工藝流程,選礦產(chǎn)品提供煉金的主要原料有:氰化金泥,焚燒后的載金炭末、汞膏、重砂和載金炭經(jīng)解吸電積沉積在陰極上的含金鋼棉等。
從廢定影液中回收銀的方法有哪些? 答:從廢定影液中回收銀的方法有置換法、沉淀法、電解法、連二亞硫酸鈉法、次氯酸鹽法、硼氫鈉法等。
根據(jù)廢舊物料的特點(diǎn),含銀廢舊料可分為下列幾類:(1)含銀廢液,包括定影液、電鍍液、含銀廢水、含銀洗水。(2)膠卷廠廢乳劑。
從金-銀-銅合金中回收金。金-銀-銅合金含金達(dá)60%以上,含銀近1/3,難以溶解。因此,需先熔融配銀,使銀含量達(dá)到銀:金為3:1以上,然后水淬破珠,使合金成為碎粒,再用硝酸溶銀,銅也一起溶解。溶解完全后,金以粉末狀回收。分離后,可用銅置換法從溶液中回收銀;再用鐵置換法從后液中回收銅。也可在浸銀液中加入鹽酸使銀以氯化銀沉出,再煉成銀。
含金廢液包括電鍍廢液,其中主要為氰化廢鍍液和亞硫酸金氨鍍金廢液、王水腐蝕廢液、氯化廢液及各種含金洗水。
在長(zhǎng)時(shí)間的開采和利用下,全球范圍內(nèi)的金屬礦資源整體保有量正處于持續(xù)走低的態(tài)勢(shì)下,地球表面的淺部且品質(zhì)高的礦床在經(jīng)歷長(zhǎng)久的開發(fā)后,已經(jīng)逐步進(jìn)入枯竭狀態(tài)。此時(shí),想要滿足全球范圍內(nèi)對(duì)于金屬資源的需求,同時(shí)也是為了能夠更好地面對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),國際上礦業(yè)發(fā)達(dá)的國家均開始意識(shí)到積極研發(fā)先進(jìn)、智能化地開采新技術(shù),全面開發(fā)往期利用率低的地下金屬礦資源。實(shí)現(xiàn)提升開采效率、降低開采成本目的,就成為國際金屬礦產(chǎn)資源開采的未來趨勢(shì)。鑒于此,本次研究開展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
根據(jù)廢舊物料的特點(diǎn),含金廢舊料可分為下列幾類:(1)廢液類,包括廢電鍍液、廢氰化鍍液、亞硫酸金氨鍍金廢液、王水腐蝕液、鍍金件沖淹洗水、氯化廢液等;
從濕法煉銅渣中回收金、銀的方法是什么? 答:硫化銅浮選精礦經(jīng)硫酸化焙燒,焙砂酸浸提銅后的浸出渣中常含金、銀及少量銅。為了回收濕法煉銅渣中的金、銀,常采用重選和浮選的方法進(jìn)行預(yù)先富集和丟尾,將金、銀富集于相應(yīng)的精礦中,然后根據(jù)精礦中銅含量的高低而采用不同的處理方法回收其中的金、銀,精礦中的銅含量高時(shí),將精礦送銅冶煉廠綜合回收銅、銀、金。精礦中的銅含量低時(shí),一般可用氰化法處理,可就地產(chǎn)出合質(zhì)金。
粗鉍火法精煉過程包括熔析加硫除銅,氧化精煉除砷、銻,堿法除碲、錫,加鋅除銀,通氯除鋅、鉛等多個(gè)步驟,最終產(chǎn)出精鉍。每步精煉渣中都含有不等量的銀,渣中還帶有大量金屬鉍。因此鉍精煉渣中銀、鋅、鉍的分離比較困難。
銀是鉛鋅礦中的重要伴生元素,熔煉過程中95%的銀進(jìn)入粗鉛,粗鉛精煉時(shí)99%的鉛進(jìn)入到鉛陽極泥中。鉛陽極泥通常在銅陽極泥脫銅、脫硒后混合處理。單獨(dú)處理鉛陽極泥的工藝從原則上劃分可分為3類:火法—電解流程、濕法流程和濕火法聯(lián)合流程。