铋、锡、铅、镉组成的合金提纯与分离方法
锡铅锑铋铬锰元素离子的分离和鉴定
锡铅锑铋铬锰元素离子的分离和鉴定锡离子的常见氧化态有+2和+4、锡(II)离子(Sn2+)在水中显著溶解,可以与溶液中的氯离子配位形成不溶性的氯化物沉淀。
锡(IV)离子(Sn4+)在酸性条件下稳定,与硫代硫酸钠(Na2S2O3)反应生成不溶性的亚硫酸锡沉淀。
锡的鉴定可以使用离子色谱法,该方法基于锡离子的颜色特征。
锡(II)离子在盐酸介质中与氯化铜(CuCl2)反应生成蓝绿色的[SnCl6]2-配合物。
锡(IV)离子在氢氟酸和硝酸介质中与氯化铜反应生成黄色的[SnCl6]2-配合物。
这些特征颜色可以用于锡离子的定性鉴定。
铅离子在水中多呈现+2氧化态。
铅的分离和鉴定方法可以利用其与硫化氢(H2S)反应生成的硫化铅(PbS)沉淀。
硫化铅是一种黑色固体,可以在酸性条件下与银光色硝酸二苯胺(C₆H₅NHNH₃NO₃)反应生成红色络合物。
铅的鉴定还可以使用原子吸收光谱法。
该方法基于原子吸收光谱仪的吸收特性,通过测量铅离子在特定波长的吸收峰强度来定量铅离子浓度。
锑的常见氧化态有+3和+5、锑(III)离子(Sb3+)溶于水有限,可以与氯离子反应生成可溶性的氯化物沉淀。
锑(V)离子(Sb5+)在酸性条件下稳定,与硫化氢反应生成棕色或橙色的硫化锑沉淀。
锑的鉴定可以使用化学分析法,如碘化钠萃取分光光度法。
在碱性条件下,锑(III)离子和碘化钠反应生成淡黄色的银光色络合物,其最大吸光度可在280 nm处测得。
铋的常见氧化态有+3和+5、铋(III)离子(Bi3+)在水中稳定,并且与硫化氢反应生成不溶性的硫化铋沉淀。
铋(V)离子(Bi5+)在碱性条件下稳定,与过氯酸钾反应生成不溶性的过氯酸铋沉淀。
铋的鉴定可以使用多巴酸(C₄H₄O₅)鉴定法。
多巴酸与铋形成的络合物具有紫色或蓝色,在560 nm处有吸光度峰。
铬的常见氧化态有+2、+3和+6、铬的分离和鉴定可以利用氯化亚铁(FeCl₂)和硫化氢生成的亚铬酸铁(Cr(OH)₃)。
贵金属合金的分离提纯
贵金属合金的分离提纯 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】贵金属合金的分离提纯步骤:对含有八种贵金属的合金的精炼处理工艺:金、银、铂(Pt)、钯(Pd)、铹(Rh)、铱(Ir)、锇(Os)、钌(Ru):像通常处理这些多种有价金属的方法一样,湿法化学提取已经得到肯定,这里介绍的是用其它方法提取它们,这里有各种类型的、能完成它们的实用仪器装置。
步骤1、用王水(一份硝酸三份盐酸)溶解物料,把溶液煮沸至粘稠状,每加入盐酸后进行蒸发,反复三次。
步骤2、用3-4体积的水稀释最后的蒸残物并过滤,过滤后的残渣是铱、钌、铑、锇、氯化银,原有溶液含铂、钯和金。
步骤3、使SO2气体通过含铂、钯和金的溶液,沉淀褐色金粉。
过滤溶液、水洗、干燥,把金沉淀物放置一旁以备提纯。
步骤4、除去金的溶液含有铂、钯。
加入氯化铵饱和溶液到母液中,使铂呈氯铂酸铵橙色沉淀物沉下。
将其过滤、洗涤,放置一旁以备还原成海绵铂。
步骤5、这时此溶液只含有钯,加氯酸钠结晶物到溶液中,将钯沉淀成红色粉末状的氯钯酸铵。
将其过滤、洗涤,放置一旁以备还原成海绵钯。
(另一种方法是用DMG-二甲基乙醛,丁烷二肟沉淀钯)此时溶液已无有价成分,经点滴试验后将其弃去。
它将表明,不管沉淀怎样完全,铂都是微量。
步骤6、用王水浸出的铱、钌、铑、锇、氯化银的残渣加铅再进行熔炼,步骤7、制成颗粒并在硝酸中溶解铅熔化物,然后稀释此溶液并进行过滤。
过滤后的残渣是铱、钌、铑、锇。
滤液中的银离子用盐酸或食盐使其沉淀成氯化银。
从溶液中过滤出氯化银,经洗涤、干燥,将它放在黑暗处,直到用置换法或火法还原法将它还原成金属银,再进行电解精炼。
溶液经点滴试验后弃去。
步骤8、将步骤7中的残渣用硫酸氢钠进行熔炼,在铸铁研钵中研碎熔化物,放入水溶解。
此时铑在水中被提取,铱、钌、锇是从在水中的残渣中提取。
过滤出残渣并在过滤器上洗涤,取出搁置一旁。
粗铋综合回收的技术条件与操作
粗铋综合回收的技术条件与操作一、粗铋精炼1、熔析除杂初析400℃高析650~750℃总时间4~8小时将粗铋装入熔析锅中,在400℃捞出铋液表面的不熔物,然后升温到650~750℃,用铁制物将新鲜的湿木块压入铋液中氧化除部份As、Sb,当铋液表面无白烟并显火星时,开始出现一层血红色的油状物时此操作结束,注意操作时铋液喷浅烧伤。
2、加硫除铜加硫磺温度:280~330℃析渣温度450~350℃加硫量:Cu:S=1~0.8:1 搅拌时间2~4小时捞渣温度:280~330℃其操作方法参照粗铅加硫除铜。
3、氧化精炼鼓风温度:680~720℃鼓风时间:4~10小时脱铜后铋液升温到680~720℃,鼓入压缩空气,当铋液表面冒出白烟稀少时即为终点,捞出浮渣此阶段结束。
4、碱性精炼除Te、Sn、Se加碱温度:500~520℃加碱量铋液量的1~3% 搅拌时间6~10小时捞碲渣温度:400~450℃脱Sn加碱量Sn:NaOH=1:2脱S搅拌时间:0.5~1小时捞Sn渣温度500~520℃覆盖剂:Sn:NaOH:NaCl:NaNO3=1:2:0.6:0.5将氧化精炼后的铋液降温到500~520℃,加入约料量的1~2%的NaOH(分数次加入),熔化后,鼓入压缩空气搅拌,如此操作数次,当再加入NaOH并搅拌时浮渣不再变干,碲含量已降到0.05%±,除碲作业结束,降温捞出碲渣。
脱Sn、S作业,将除碲后的铋液调温到450℃,将NaOH、NaCl和NaNO3分次加入熔化,覆盖在铋液表面,升温500~520℃,鼓风氧化15~20分钟,再加入NaOH,继续鼓风30分钟,捞出浮渣即告结束。
说明:当粗铋中S、Sn含量不高时氧化精炼和除碲精炼合并到一道作业完成。
5、加氯除Pb通氯温度:含Pb 20%时450~500℃, 捞铅渣温度450℃,含Pb<10%时350~400℃,通氯时间12~24小时,捞铅渣温度400℃。
脱氯温度:680~720℃脱氯时间1~1.5小时氯气压力:0.31KPa~0.5 KPa将除碲铋液调温到450~500℃,用小钢管或玻璃管通入氯气,插入300~400㎜深,在含Pb>10%时氯化5~6小时停氯气捞渣,然后温度在450℃,继续通氯气,通氯气直到观察产浮量极少时,降温到400℃捞渣,尔后,升温到680~720℃,直到取试样表面不冒金属小粒,断面贯通致密,呈垂直条纹状结晶并具有金属光泽,无灰色斑点即到终点,降温到450~500℃时捞渣,此时铋液Pb<0.001%,根据Pb-Sb厂提供化验结果,即Pb很低,此道工序可以取消。
食品中的重金属污染及其检测技术
食品中的重金属污染及其检测技术重金属是指比重在5 以上的金属,如铜、铅、锌、镍、钴、镉、铬、汞、铋、锡、锑、铌、钼等[1]。
重金属广泛分布于大气圈,岩石圈,水和生物圈中。
在通常情况下,重金属的自然本底浓度不会达到有害的程度。
但随着社会工业化的快速发展,人类对重金属的开采冶炼和制造加工活动日益增多,从而造成一些重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤环境,引起严重的环境污染。
我们通常所说的重金属污染是指因为人类活动导致环境中的有害有毒重金属含量增加并超出正常范围而引起的环境质量恶化。
从食品安全方面关注的重金属污染,目前最引起人们关注的主要是汞、镉、铅、铬,以及类金属砷等有显著生物毒性的重金属。
其中砷虽然是非金属元素,但其来源及危害都与重金属相似,所以通常也将其列为重金属进行研究讨论。
重金属主要通过污染食品、饮用水及空气而最终威胁人类健康。
受到重金属污染的蔬菜、水果、粮食、鱼肉等并不能通过浸泡、清洗或蒸煮来去除其所含有的重金属。
重金属在环境中大多不能被生物所降解,相反却能在食物链的生物放大作用下成千百倍地富集,最后进入人体。
随着人体中重金属的蓄积量增加,机体便出现各种反应而危害健康。
有些重金属还有致畸、致癌或致突变作用而危及生命安全。
据研究,重金属污染经食物链放大随食品进入人体后主要引起机体的慢性损伤,进入人体的重金属要经过较长时间的积累才会显示出毒性,因此往往不易被早期察觉而在毒性发作前就引起足够的重视,从而更加重了其危害性。
上个世纪50 年代在日本出现的水俣病和痛痛病,经查明是由于食品遭到汞污染和镉污染所引起的公害病,因此重金属的环境污染通过食物链造成食源性危害的问题引起了人们的关注。
近十几年来,随着我国经济的快速发展,环境治理和环境污染日趋失衡,从而导致食品的重金属污染问题也越发严重。
例如我国的水体污染严重,全国七大水系中近一半河段以及许多湖泊遭到污染,80%以上的城市河段水质普遍超标,尤其是重金属污染问题十分突出。
电解铟精炼在阳极板中加铋除去铅锡的研究
电解铟精炼在阳极板中加铋除去铅锡的研究摘要:粗铟(>92%)在电解精炼之前,须预先采用蒸馏等其他方法除去大部分杂质(包括Cd、Tl、Zn),浇铸阳极板之前降至一定的范围才进入电解,用钛板作阴极,粗铟铸板作阳极,插入硫酸铟溶液中并提供一定的整流电源,在电场的作用下,铟离子向阴极运动并获得电子而还原成金属铟,针对铟电解过程中除铅锡效果较差,现采取在阳极板浇铸过程中中加入一定比例的铋金属,絮凝固化细粒径的阳极泥,减少Pb、Sn污染产品,从而有效的降低铟产品的Pb、Sn含量,为了将Pb含量控制在5PPm以下和Sn含量控制在10PPm以下(4.5N铟国标要求),选择合适的电流进行电解,同时控制好阳极板Pb、Sn含量在一定范围内。
关键词:粗铟;铋金属;电解精炼;4.5N铟1、引言铟作为一种稀散金属,被广泛用于ITO、易熔合金等行业,其具有独特而优良的物理性能和化学性能,而这些行业所需要的材料都是高纯的金属铟,一般要求铟的纯度达到4N以上,目前世界上生产高纯铟的主要是利用电解精炼法进行,本文主要研究在电解精炼过程中将在阳极板中添加一定比例的铋金属,使电解出的铟Pb含量控制在5PPm以下和Sn含量控制在10PPm以下(4.5N国标要求),提纯为4.5N铟(≥99.995%)。
2、铟电解提纯原理与试验方案(1).铟电解提纯原理:电解过程的主要反应:在阳极上:In-3e-=In 3+在阴极上:In 3++3e-=In铟的电解精炼结果是铟在阳极上不断溶解,在阴极上不断析出,而杂质Cu、As、Bi、Sb、Ag等大部分进入阳极泥,少部分进入电解液,从而达到提纯铟的目的。
标准电位和铟接近的杂质如Cd、Tl、Pb、Sn电解时难以分开,尤其是Cd、Tl 电位和In相近,最难分开。
因此在电解之前应设法预先将Cd、Tl除去,Pb、Sn在电解过程中比较难除去,现针对电解除Pb、Sn效果较差问题,现采取在阳极板浇铸过程中中加入一定比例的铋金属,絮凝固化细粒径的阳极泥,减少Pb、Sn污染产品,从而有效的降低铟产品的Pb、Sn含量,为了将Pb含量控制在5PPm以下和Sn含量控制在10PPm以下(4.5N国标要求),选择合适的电流进行电解,同时控制好阳极板Pb、Sn含量在一定范围内。
铋冶炼中的冶金工艺
时间
熔炼时间也是重要的工艺参数,通常 需要根据原料的粒度和组成来决定。 较长的熔炼时间有助于提高铋的回收 率。
熔炼过程中的化学反应
氧化还原反应
在熔炼过程中,会发生一系列的氧化 还原反应。这些反应有助于将铋从其 他金属中分离出来,提高其纯度。
造渣反应
在高温下,一些杂质会与氧或熔融状 态的二氧化硅、氧化钙等发生反应, 形成炉渣。这些反应有助于去除杂质 ,提高铋的纯度。
废气利用
经过处理的废气中仍含有一定的可燃性气体,可以通过回收再利用的方式,将这 些气体用于燃烧发电或供暖等,实现资源的有效利用。
冶炼废水的处理和利用
废水处理
铋冶炼过程中产生的废水含有重金属离子、酸碱物质等有害物质,需要进行处理以降低对水体的污染。常见的废 水处理方法包括沉淀、过滤、吸附等。
废水利用
铋具有较好的延展性 和可塑性,易于加工 成各种形状的制品。
铋在常温下不易氧化 ,但在高温下容易与 空气中的氧气发生反 应。
铋的来源和采矿
01
铋主要来源于铅锌矿、钨锡矿和 铜矿等矿物中,其中以铅锌矿中 伴生的铋最为丰富。
02
采矿过程中,需先将含有铋的矿 物从地下开采出来,经过破碎、 磨细、浮选等工序,得到含铋较 高的精矿。
在超净环境中,利用分子束外延技术生长高纯度铋单晶。该 方法可获得极高纯度的铋,适用于制备高端材料和器件。
05
铋冶炼的环境保护与资源 利用
冶炼废气的处理和利用
废气处理
在铋冶炼过程中,会产生大量的废气,其中含有硫氧化物、氮氧化物等有害物质 。为了保护环境,需要对这些废气进行收集和处理,以减少对大气的污染。
加强技术研发
加大投入力度,推动铋冶炼技术 的创新和升级,提高生产效率和
铋冶炼工艺问题
铋冶炼工艺问题铋是一种重要的金属元素,广泛应用于各种领域,如电子、化工、医药等。
铋的纯度对其应用性能有着很大的影响,因此铋冶炼工艺显得尤为重要。
本文将从铋的冶炼过程、冶炼工艺中存在的问题以及解决方案等方面进行探讨。
一、铋的冶炼过程铋的冶炼主要分为两个环节,即铋精矿的提取和精炼。
铋精矿主要存在于铜、铅、锌等金属矿床中,其含量较低,一般在0.1%~0.2%左右。
因此,铋精矿的提取需要经过多道工序和复杂的流程。
目前,常用的提取工艺主要有浮选法、重选法、磁选法等。
在铋精矿提取完成后,需要进行精炼处理。
精炼过程主要包括火法和湿法两种方式。
火法主要是通过高温加热使杂质氧化分解,然后与铋分离。
湿法则是通过化学反应将杂质与铋分离。
二、冶炼工艺中存在的问题虽然铋冶炼工艺已经比较成熟,但在实际生产中仍然存在一些问题。
主要表现在以下几个方面:1. 铋精矿提取效率低。
由于铋精矿含量较低,提取效率不高,导致生产成本增加。
2. 精炼过程中杂质难以完全除去。
由于铋的化学性质较为活泼,精炼过程中难以将全部杂质除去,影响了产品纯度。
3. 精炼过程中能耗较高。
火法和湿法两种精炼方式都需要大量能源支持,成本较高。
三、解决方案针对上述问题,可以采取以下措施:1. 优化提取工艺。
可以采用新型浮选剂、改进浮选机构等手段提高铋精矿的提取效率。
2. 优化精炼工艺。
可以采用新型化学药剂、改进反应条件等手段提高精炼效率和产品纯度。
3. 探索新型精炼方式。
可以尝试采用电解法、气相还原法等新型精炼方式,降低能源消耗和生产成本。
四、结语铋冶炼是一个复杂而又重要的工艺过程,其质量直接关系到产品性能和市场竞争力。
因此,我们需要不断地探索新技术、优化工艺流程,提高生产效率和产品质量,为铋产业的发展做出贡献。
《铅及铅合金化学分析方法 银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌、铜量的测定 ICP法》(草案)
铅及铅合金化学分析方法银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌、铜量的测定ICP电感藕合等离子体发射光谱法1.范围本部规定了铅及铅合精中银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌、铜元素含量的测定方法。
本部分适用于铅及铅合金中银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌、铜元素含量的测定。
测定范围见表1表1试料用稀硝酸溶解,加硫酸沉降分离后,干过滤上清液,在稀硝酸介质中,利用电感藕合等离子体发射光谱仪,测定铅及铅合金中银、砷、铋、镉、铁、镍、锑、锌、铜元素含量。
3.试剂3.1市售试剂3.1.1硝酸(ρ1.42g/ml)优级纯3.1.2酒石酸:优级纯3.1.3硫酸(ρ1.84g/ml)优级纯3.1.4硫脲:分析纯3.1.5氢氧化钠优级纯3.1.6盐酸:优级纯3.2溶液3.2.1硝酸(1+3)优级纯3.2.2酒石酸:(200g/L)3.2.3硫脲:(50g/L)3.2.4硫酸(1+3)3.2.5硝酸(1+1)3.2.6氢氧化钠(10%)3.3 标准贮存溶液(以下各元素贮存液均配制成0.001g/ml)3.3.1 铁、铜、锌、镉标准贮存溶液:分别称取0.5000g金属铁、铜、锌、镉(≥99.99%)于一组100ml烧杯中,分别加入30ml硝酸(3.2.5),盖上表面皿,加热至完全溶解,煮沸除去氮的氧化物,分别移入一组500ml容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
3.3.2 镍标准贮存溶液:分别称取0.5000g金属镍(≥99.99%)于300ml烧杯中,加入30ml硝酸(3.2.5),盖上表面皿,加热至完全溶解,煮沸除去氮的氧化物,移入500ml容量瓶中,用(1+15)的硝酸稀释至刻度,混匀。
3.3.3 砷标准贮存溶液:称取0.6601g三氧化二砷(≥99.9%,预先在烘箱中烘两小时100-110℃)于100ml烧杯中,加入20ml10%的氢氧化钠溶液(3.2.6),溶解后移入500ml容量瓶中用水稀释至200ml,加2滴酚酞指示剂以盐酸中和并过量2滴用水稀释至刻度,混匀。
卡尔多炉熔炼渣提取铅铋工艺分析
M etallurgical smelting冶金冶炼卡尔多炉熔炼渣提取铅铋工艺分析陈 林摘要:本文以某冶炼厂改造项目为例,对比分析了回转炉和电炉工艺、连续式真空蒸馏炉和间断式真空蒸馏炉,并在此基础上,结合某冶炼厂的实际情况,提出了一种卡尔多炉熔炼渣提取铅铋工艺,即“含铅铋物料—电炉还原熔炼—粗铅铋合金间断真空蒸馏”工艺,最终产品为高金银合金和精铅铋合金。
该工艺的经济效益理想,有着较高的推广应用价值。
同时,进一步对该工艺的条件、流程、设备选择与配置以及经济效益等进行了阐述,以期实现卡尔多炉熔炼渣提取铅铋生产操作效率以及安全性的提升。
关键词:卡尔多炉;熔炼渣;铅;铋为实现对含铅铋物料的高效处理,更好回收有价金属,需要进一步对提取铅铋工艺落实进一步分析与优化。
基于此,本研究提出一种卡尔多炉熔炼渣提取铅铋工艺,减少返料量,提升有价金属的回收率。
1 项目概述某冶炼厂卡尔多炉每年产出一定数量的含铅、铋、金、银等有价金属的熔炼渣,目前公司将此物料单独加入卡尔多炉进行还原熔炼,产出粗铅铋合金,将有价金属最大程度进行综合回收,但卡炉目前富余能力很有限,导致卡炉熔炼渣库存较多。
因此,为维持现有生产工艺和卡炉产能,某公司拟展开卡尔多炉熔炼渣提取铅铋工艺改造项目,计划在现有厂房内新增一台电炉,用于处理卡炉熔炼渣及铅铋渣,另外配套真空炉对电炉产出粗铅铋合金进一步提纯回收其中的稀贵金属。
项目对含铅铋物料还原炉型和真空蒸馏工艺等技术方案进行了较为详细的比选和优化,综合考虑技术发展状况、项目投资、工艺技术操作难易、企业设备及工艺现状等因素,综合常见的几种炼铅工艺,实施工艺优化设计,最终确定的工艺方案为“含铅铋物料—电炉还原熔炼—粗铅铋合金间断真空蒸馏”工艺,工艺烟气利用现有卡尔多炉工艺烟气处理系统处理,项目最终产品为高金银合金和精铅铋合金。
2 卡尔多炉熔炼渣提取铅铋工艺的选择2.1 卡尔多炉熔炼渣及铅铋渣处理工艺的选择本项目处理的原料主要为卡尔多炉熔炼渣和铅铋渣,主要反应原理为在1000℃~1200℃的环境下,加入还原剂将原料中铅、铋、金、银等有价金属的化合物(卡炉熔炼渣主要为氧化物,铅铋渣主要为硫酸盐或硫化物)还原为金属态,并在铅铋合金中得以回收。
粗铟精炼过程中杂质锡、镉、铊的脱出方法
粗铟精炼过程中杂质锡、镉、铊的脱除方法颜潮(马关云铜锌业有限公司)摘要:介绍了粗铟精炼过程中的几种除杂方法,可采用真空蒸馏法、二次电解法、二次碱煮法、特殊试剂法、定向结晶法和区域熔炼法等脱除精炼过程中较容易超标的杂质如镉、铊、锡等。
关键词:真空蒸馏;二次碱煮;二次电解;特殊试剂;区域熔炼;定向结晶前言铟是稀散金属中的“次贵金属”,也是一种战略性金属。
其分散程度很大,不存在单独的具有工业开采价值的矿床,在地壳中的丰度为0.1 x 10-6,主要富集于硫化矿中,特别是闪锌矿内,因而表现出亲硫的性质。
目前铟的生产大多数是从铜、铅、锌、锡等有色金属冶炼过程中的副产品中综合回收,产量也较少。
由于铟具有低熔点、高沸点及传导性好等特性,广泛应用于现代高新技术产业,如制取半导体、透明导电涂层( ITO) 、电子器件、有机金属化合物等。
这些材料的生产和加工均需要高纯的金属In, 如电子器件、有机金属化合物中要求产品杂质含量不超过10µg.g-1。
铟作为ⅢV族化合物半导体材料, 在成品元件中大约1019个ⅢV族化合物原子中出现1个异质原子,这就要求纯铟材料中的杂质含量小于0.01 µg.g-1,即要求铟的纯度达“5N”甚至“6N”以上。
因此, 粗铟的提纯以及高纯金属铟的研制和开发是一个急需解决的问题。
本文介绍粗铟精炼过程中较容易超标的杂质Cd、Tl、Sn的脱除方法。
1、真空蒸馏法从粗铟中脱除镉、铊1. 1 二元合金分离程度分析在真空蒸馏过程中Cd(1040K)、Tl(1746K)沸点比In(2346K)的低且沸点相差很大,先于In挥发出来, 在气相中富集且易于脱除。
计算不同温度下In和Cd、Tl的饱和蒸气压, 并绘制于图1中。
图1 铟与镉、铊饱和蒸汽压图图1可以看出, In与Cd、Tl的饱和蒸气压都随着温度的升高而升高。
在同一温度下, Cd、T l的饱和蒸气压比In的饱和蒸气压要高, 先于In 蒸馏出去。
锡铅铟铋镉-概述说明以及解释
锡铅铟铋镉-概述说明以及解释1.引言1.1 概述锡铅铟铋镉是五种重要的金属元素,它们在现代工业应用中扮演着重要的角色。
这些金属元素具有不同的物理和化学性质,因此拥有各自独特的应用领域。
首先,锡是一种坚硬、延展性较好的金属,具有良好的耐腐蚀性能。
它常用于制作锡合金,如青铜和白铜,这些合金具有优良的机械性能和耐腐蚀性,广泛应用于制造业。
此外,锡也常用于电子行业中,例如在电子焊接中使用锡焊料,以及在电路板制造和电子元器件封装过程中使用的锡合金。
其次,铅是一种柔软的金属,具有较低的熔点和较好的延展性。
由于其低熔点,铅常用于制造铅酸蓄电池,这种蓄电池被广泛应用于汽车和电力系统中。
此外,铅还可用于建筑材料,如铅板和铅管,以及电子屏蔽材料等。
相比之下,铟是一种相对较稀有的金属元素。
铟的主要应用之一是在电子行业中,铟锡氧化物被用作透明导电薄膜,可应用于液晶显示器和太阳能电池等领域。
此外,铟还可用于制造合金和催化剂等。
再者,铋是一种具有较高密度和较低熔点的金属,有着特殊的化学性质。
铋的主要应用之一是在制造业中,特别是用于制作具有良好松散特性和高密度的铅弹。
此外,铋还可用于制备超导材料、铋氧化物磁体和润滑脂等。
最后,镉是一种有毒的金属元素,尽管如此,它仍然具有一些重要的应用。
镉化合物广泛应用于电池、涂料和塑料等制造业中。
此外,镉还用于制造半导体材料,如光电子器件和太阳能电池。
综上所述,锡铅铟铋镉是五种具有不同特性的金属元素,它们各自在制造业、电子行业和能源领域等方面发挥着重要的作用。
了解这些金属元素的性质和应用对于推动科技进步和经济发展具有重要意义。
1.2 文章结构文章结构是指文章的整体安排和组织方式,它决定了文章的逻辑条理性和层次感。
本文的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。
在概述部分,我们简要介绍了锡铅铟铋镉这五种元素的特性和应用。
文章结构部分则是对本文的整体结构进行说明,主要包括引言、正文和结论三个部分的详细内容安排和逻辑关系。
锡、铅、锑、铋、铬、锰元素离子的分离和鉴定
三、实验内容
1.离子的个别鉴定
2.领取未知液一份,检出未知液中含有哪些阳离子。 可能含有 :Sn2+、Sb3+、 Pb2+、Bi3+、Cr3+、Mn2+
四、实验提示:
1. 可按分离和鉴定简表所示进行实验
Sn2+、Sb3+、 Pb2+、Bi3+、Cr3+、Mn2 HCl
+
沉淀
PbCl2 沉淀 PbSO4
Sb3+ + 3Sn = 2Sb↓ + 3Sn2+
Pb2+的鉴定(离心试管 ): 试液数滴 + HAc (2~3滴) + K2CrO4(2滴)→↓(黄色) ↓溶于6mol· L-1NaOH 溶液中
Pb2+ + CrO42- = PbCrO4↓
Bi3+的鉴定(试管 ): 试液数滴 + 亚锡酸钠(自己配制) → ↓(黑色金属铋)
pH<1时,CrO5分解
元素性质实验仪器摆放
Sn2+的鉴定(点滴板):
试液1滴 + HCl(酸化) + HgCl2 (2滴) →↓ (白色)
酸性介质: 灰黑色↓
SnCl2 + 2HgCl2 = SnCl4 + Hg2Cl2 ↓(白色) SnCl2 + Hg2Cl2 = SnCl4 + 2Hg ↓ (黑色)
Sb3+的鉴定(点滴板):
锡粒+数滴含有 Sb3+溶液 → 锡粒显黑色
溶液 H2SO4 + 乙醇 溶液 NaOH H2O2 溶液 CrO42SnO32SbO43沉淀 MnO(OH)2 NaBiO3
铅及铅合金化学分析方法
铅及铅合金化学分析方法锡、锑、砷、铋、铜、镉、钙、银含量的测定波长色散X射线荧光光谱法编制说明1 任务来源根据工业和信息化部“关于印发2016年第一批行业标准制修订计划项目的通知”(工信厅科函 [2016] 58号)的文件精神,以及全国有色金属标准化技术委员会“关于印发《粗锌化学分析方法》等26项标准任务落实会会议的通知”(有色标秘[2016]41号)及相关会议纪要的文件精神,《铅及铅合金化学分析方法锡、锑、砷、铋、铜、镉、钙、银含量的测定波长色散X射线荧光光谱法》由国家再生有色金属橡塑材料质量监督检验中心(安徽)和云南驰宏锌锗股份有限公司共同起草,昆明冶金研究院、北京有色金属研究总院、广州有色金属研究院、阳谷祥光铜业有限公司、河南豫光金铅股份有限公司等单位协助起草。
项目计划编号:2016-0262T-YS,完成年限2018年。
2 工作过程全国有色金属标准化技术委员会于2016年7月12日~14日在陕西宝鸡市组织召开了《粗锌化学分析方法》等26项标准任务落实会议,会议确定了标准制定的起草单位和参与验证单位,落实了标准计划项目的进度安排和分工。
全国有色金属标准化技术委员会将于2018年7月25日~7月27日在哈尔滨召开行业标准预审会议。
会议将对标准预审稿、实验报告及验证报告进行分析和讨论,并将对此标准研究接下来的工作进行安排。
3 准编写原则和编写格式本标准是根据GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》和GB/T20001.4-2015《标准编写规则第4部分:化学分析方法》的要求进行编写的。
4 标准编写的必要性和意义4.1必要性X射线荧光光谱法具有谱线简单、分析速度快、测量元素多、能进行多元素同时分析等优点。
国家标准对铅及铅合金中元素的检测方法主要集中在分光光度计法,原子吸收光谱法等。
但上述方法存在操作繁琐、分析时间长且不能多元素同时测定等缺点。
铅及铅合金中的元素含量对其性能影响较大,因此对其元素含量的准确测定极为重要。
金属提纯与除杂
未来展望技术创新来自01随着科学技术的不断发展,未来金属提纯和除杂技术将不断革
新,提高分离效率和纯度,降低能耗和成本。
环保化发展
02
随着环保意识的提高,未来金属提纯和除杂将更加注重环保化
发展,减少对环境的污染和破坏。
智能化发展
03
未来金属提纯和除杂将更加智能化,通过自动化和智能化技术
提高生产效率和产品质量。
估提供数据支持。
环境保护
土壤修复
在土壤修复中,金属提纯与除杂技术用于去除土壤中的有害重金 属元素,降低污染风险。
水处理
在污水处理过程中,金属提纯与除杂技术用于去除水体中的重金属 离子,确保水质安全。
废弃物资源化利用
在废弃物资源化利用中,金属提纯与除杂技术用于提取有价金属元 素,实现资源的有效回收和再利用。
05
CATALOGUE
相关法律法规与标准
环保法规
环保法规要求在金属提纯与除杂过程 中,必须采取有效的措施,减少对环 境的污染和破坏,确保废气、废水和 固废等得到妥善处理。
环保法规还规定了金属提纯与除杂过 程中需要遵守的排放标准,以确保排 放的污染物符合国家和地方规定的标 准。
安全标准
安全标准要求金属提纯与除杂过程中 必须采取必要的安全措施,确保操作 人员的安全和健康。
工业生产
钢铁生产
在钢铁生产过程中,金属提纯与 除杂技术可以去除杂质元素,提 高钢材的机械性能和耐腐蚀性。
电子产品制造
在制造电子元件和电路板时,金属 提纯与除杂技术用于确保导电性能 和可靠性,避免因杂质引起的故障 。
航空航天领域
在航空航天领域,金属提纯与除杂 技术用于制造高强度、轻量化的零 部件,确保飞行器的安全性能。
实验三锡铅锑铋
实验三锡铅锑铋一实验目的1. 了解锡铅锑铋的化合物的性质:氢氧化物的的酸碱性,低价化合物的还原性和 高价化合的氧化性,硫化物和硫代酸盐。
2. 了解锡铅锑铋的离子鉴定法。
二实验内容1.锡和铅(1) +2价的锡和铅的氢氧化物的酸碱性+2价的锡和铅的氢氧化物沉淀均为白色,即可溶于酸也可溶于碱(2) +2价锡的还原性和+4价铅的氧化性1)SnCl 2可以将HgCl 2还原,2HsCL +SnCl 2 t Hg.Ck 4 +SnCl 4生成白色沉淀,图1氢氧化亚锡白色沉淀 图2氢氧化亚锡沉淀加入盐酸后溶解Hg2Cl.-HSnCl- ->2Hg+StiCh白色沉淀溶解。
2)3[Sn(OH)4广+2Bi3+ -^3[S H(OH)6]; +2Bi生成银白色沉淀,这也是Bi的离子鉴定3)5PhO;+2Mn2+-4H^ t芜PI产+2MnO;-F2H z O(3)+2价锡和铅的硫化物的形成和性质Sn2++H2S = SnS I +2H*棕褐色沉淀a, SnS不溶于稀盐酸b, SnS溶于浓盐酸,产生硫化氢气体SnS+2H++4Cr=SnCl42+H2ST图5c, 不溶于碱d,不溶于Na2Se,与Na2S2反应,沉淀溶解,生成硫代锡酸根图62)硫化铅的性质a,不溶于稀盐酸b,溶于浓盐酸PbS^4HCl=H3[PbCl4]+H2St c,具有还原性,可以与浓硝酸反应,有沉淀和气泡产生3PbS+2NO3-SH^=3Pb J+-F3Sl+2NOr+4H:O图7d,可溶于碱e,与硫化钠不反应(4)+2价铅的难溶盐的形成铅盐多数都是难溶的,除了硝酸铅和醋酸铅。
实验利用Pb2+与CrO42-反应生成黄色的PbCrO 4 沉淀以鉴定Pb2+或(CrO42-)。
Pb"十CrOf t PbCrO42.锑和铋(1)+3价锑和铋的氢氧化物的酸碱性1)氢氧化锑的酸碱性a,溶于碱Sb(OHh+NaOH=NaSbO^+2H2OB,溶于酸Sb(OHh+3HCl=SbCI3+3H2O2)氢氧化铋的酸碱性a, 不溶于碱b溶于酸Bi( OHh+3HCl=BiCl3+3H2O(2)+5价铋的化合物制备及其氧化性1) 制备2Na2O2+Bi2O3=2NaBiO3 J +Na?O2) +5价铋具有氧化性5NaBiO3 + 2Mn2+ + 14H+ = 2MnO4- + 5Bi3+ + 5Na+ + 7哉0 (3)+3价锑和铋的硫化物的形成和性质1)硫化铋的性质a, 不溶于碱b, 与浓盐酸反应BbS3+6HCI=2BiCl3-3H?S 1c, 与Na2SSb.S, 43Na.S ------- >2Na s SbS. I6IIC1------- Sb2S z J +3II.S T +6NaCld, 与Na2S2不反应(4)+3价锑和铋的鉴定氯化锑被锡还原成锑金属,用于锑的鉴定2Sb3++3S n—2Sb+3SrV铋离子鉴定3[Sn(OH)J: +2B产-^3|Sn(OH)J: +2Bi三实验总结本次实验遇到的困难主要是制取锡和铅的氯化物沉淀后离心分离,因为沉淀有不少粘在管壁难以刮下,所以制得沉淀较少很难均分成五分,我觉得可以增加一下试剂用量从而增加沉淀的产生量来解决这个问题。
锡、铅、锑、铋实验报告
锡、铅、锑、铋实验报告一、实验目的二、实验内容项目实验步骤实验现象解释和/或反应式亚锡的氢氧化物SnCl2+NaOH(适量) Sn2++2OH-=Sn(OH)2↓Sn(OH)2+HCl Sn(OH)2+2HCl=SnCl2+2H2O Sn(OH)2+NaOH Sn(OH)2+2NaOH=Na2SnO2+2H2O锡的氢氧化物SnCl4+NaOH(适量) Sn4++4OH-=Sn(OH)4↓Sn(OH)4+HCl Sn(OH)4+4HCl=SnCl4+4H2O Sn(OH)4+NaOH Sn(OH)4+4NaOH=Na2[Sn(OH)6]铅的氢氧化物Pb(NO3)2+NaOH Pb2++2OH-=Pb(OH)2↓Pb(OH)2+HNO3Pb(OH)2+2HNO3= Pb(NO3)2+2H2O Pb(OH)2+NaOH(浓) Pb(OH)2+NaOH=Na[Pb(OH)3]锑的氢氧化物SbCl3+NaOH(适量) Sb3++3OH-=Sb(OH)3↓Sb(OH)3+HCl Sb(OH)3+3HCl=SbCl3+3H2O Sb(OH)3+NaOH(6M) Sb(OH)3+NaOH=NaSbO2+2H2O铋的氢氧化物Bi(NO3)3+NaOH Bi3++3OH-=Bi(OH)3↓Bi(OH)3+HCl Bi(OH)3+3HCl=BiCl3+3H2O Sb(OH)3+NaOH(浓)结论Sn(OH)2、Sn(OH)4呈两性;Pb(OH)2两性,以碱性为主,Sb(OH)3两性偏碱,Bi(OH)3呈弱碱性。
项目实验步骤实验现象解释和/或反应式锑盐水解SbCl3溶液+pH试纸加水稀释+ pH试纸SbCl3+H2O=SbOCl↓+2HCl 沉淀+HCl,+水SbOCl+2HCl = SbCl3+H2O锡盐水解SnCl2溶液+pH试纸加水稀释+ pH试纸SnCl2+H2O=Sn(OH)Cl↓+HCl 沉淀+HCl,+水Sn(OH)Cl+HCl = SnCl2+H2O铅盐水解Pb(NO3)2溶液+pH试纸加水稀释+ pH试纸Pb(NO3)2+H2O= Pb(OH)NO3↓+HNO3沉淀+HNO3,+水Pb(OH)NO3+HNO3 = Pb(NO3)2+H2O铋盐水解Bi(NO3)3溶液+pH试纸加水稀释+ pH试纸Bi(NO3)3+H2O=SbONO3↓+2HNO3沉淀+HNO3,+水SbONO3+2HNO3 = Bi(NO3)3+H2O结论Sn(Ⅱ)、Sb(Ⅲ)、Bi(Ⅲ)都能发生水解,Pb(Ⅱ)水解不显著。
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铋、锡、铅、镉组成的合金提纯与分离方法
合金的分离及基拳原理
由于该产品足以合金形式存在。
其经济价值、使用价值都不大。
需将其分离、提纯,变成精铅、精铋,才能发挥其使用价值和经济价值目前的分离方法有氯化法、电解法等多种
3.1 氯化法该法在大型有色金属冶炼厂
使用较多。
其生产过程是将铅铋合金熔化,向熔体中通人氯气,铅优先与氯气化合形成氯化铅渣(PbCl,),铋不氯化,将氯化铅渣除去,从而达到分离的目的分出的铋经火法处理,得到精铋.氯化铅渣另行处理,产出精铅此种方法比较简单.适合大规模生产,不足之处是该方法成本较高,对于铅铋合金产量不高的单位,不宜使用该法。
而当铋的含量低于l2%时.此法从经济成本计算,已无分另外.该方法生产操作要求严格,否则容易污染环境
3.2 电解法如何解决这种产量不大的铅
铋合金的分离? 经过综合分析,认为采取成本低、设备少的电解法较合适。
采用电解法,首先要解决电解母液的选择.这是能否将铅铋合金有效分离的关键。
电解法之所以没在大工厂推广,主要是母液的选择不理想,使得分离过程达不到要求。
我们试用过多种母液,最后选用硅氟酸与物质A 按一定比例混合,作为电解液,可得到含铅99%的电解铅,其工艺流程如右图。
在电解过程中,合金阳极板中的铅形成Pb 溶入电解液.随后在铅阴极板上还原成Pb析出;而铋比铅更具正电性不发生电化溶解,而形成阳极泥。
电解法适用于含铋量较低的合金,电解得到的粗铋用火法精炼就可得到精铋.。