锑资料
锑污染你知多少?
锑污染你知多少?集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-锑污染,你知多少?近日,国内媒体纷纷报道,瓶装饮料的塑料瓶中含有致癌物质锑,引起了人们极大的关注。
此外,日本研究者发现,城市空气中的微小颗粒物就含有大量的锑,其中的一个主要来源就是刹车片。
随着“饮料塑料瓶存在重金属锑”的新闻曝光,“锑”一跃成为搜索热词。
实际上,锑并不算一种很新型的污染物,早在1979年,它就进入了美国环保部的优先控制污染物名单,同时也被欧盟列入优先控制污染物,在巴塞尔公约中关于危险废物的越境迁移限定中将锑列为危险废物之列。
面对这么多明令禁止,人们不禁要问:锑到底是什么?它究竟有多危险?离我们生活有多近?我们能否遏制住它?锑离我们有多近?在生活中几乎无处不在对于多数人来说,锑还是个新词,那么锑究竟为何物?中国科学院金属研究所徐东生研究员说:“锑是一种广泛分布的有毒元素,在岩石圈中主要以辉锑矿(Sb2S3)存在。
金属锑呈银白色,有独特的热缩冷胀性。
”中国是锑储量大国,据美国地质调查局2011年发布的世界矿产资源综述表明,全球探明储量约180万吨,而中国占95万吨,居全球首位。
笔者在查阅资料时发现,早在《汉书·食货志》中就已出现了锑的身影。
据了解,锑剂曾广泛用于霍乱、肺结核、黑热病等疾病的治疗。
中国作为世界上发现、利用锑较早的国家之一,从前“锑”叫“连锡”,直到今日锑在我们的生活中几乎无处不在。
徐东生说:“锑是电和热的不良导体,有抗腐蚀性能。
因此,锑在合金中的主要作用是增加硬度,常被称为金属或合金的硬化剂,可以用来制造军火,是重要的战略物资;此外,锑高效价廉,还可用作PET生产中的缩聚催化剂;锑化物可阻燃,常应用在各式塑胶和防火材料中;与我们生活息息相关的陶瓷、橡胶、油漆、玻璃、纺织品,也多离不开锑的化合物锑白。
”锑污染从哪里来?城市垃圾,矿区废弃、废水、废渣不当的处理方式是否是造成锑污染的主要原因?对此徐东生说:“由于人类活动的影响及锑化合物的广泛使用,环境中锑污染比较严重。
锑矿开采工艺流程及注意事项
锑矿开采工艺流程及注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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广西丹池成矿带锑矿成矿特征及成因探讨
广西丹池成矿带锑矿成矿特征及成因探讨在当代社会的发展中,锑已经成为一种用途较为广泛的金属,无论是在生物研究、化学研究还是在工业生产中,都能看到锑的影子。
如今,锑已经成为生产过程中不可或缺的金属,所以锑矿也就成为一种重要的矿物资源。
我国是世界上锑矿资源最丰富的国家之一,广西是我国锑矿资源最为丰富的地区,拥有量多达115万吨。
标签:锑矿成矿特征成矿成因如今,锑也已经成为一种优势矿产开始步入我们的日常生活中,在医学、航天等工业生产或者其他产业生产中被广泛使用。
并且随着生产技术的不断发展,锑矿的需求也越来越高,因此对锑矿的研究是刻不容缓的。
广西丹池成矿带是我国重要的锑矿产地之一,是供应我国锑矿资源的重要地区,为了更好的利用与开发锑矿资源,越来越多的研究人员投身于锑矿的研究事业中,为我国锑矿产业的发展贡献出了自己的一份力量。
1成矿带地质背景丹池成矿带位于桂西北地区,处江南地轴西南边缘的单池褶断带,形成的原因是燕山运动的影响,因为岩浆活动比较强烈,导致了多种矿石资源的产出。
丹池成矿带除了拥有丰富的锑矿资源以外,还有锡、钨、汞等多种矿物资源,广西的丹池成矿带作为我国锑矿资源最为丰富的地区,对我国与锑有关产业的发展有着重要的影响。
2锑矿的成矿特征2.1有准确的成矿时代锑矿的成矿时代比较齐全,根据如今显示的资料可知,锑矿在我国东期、印支期以及燕山期等都有产出,我国的成矿期与世界锑矿的成矿期是基本一致的。
经过彭建堂,金荣龙,杨瑞琰等人的研究,锑矿成矿时代的范围不断地缩小,更加确定出了较为准确的时间为燕山期。
广西是我国锑矿资源较为丰富的地区,由于火山活动而产生了多种矿产资源,也形成了多样化的成矿区域,包括锡多金属矿带区域等。
2.2矿床集中且类型多我国是锑资源丰富的国家,而广西丹池成矿带更是我国重要的锑矿产地之一,有较多的锑矿床,包括茶山锑矿床、三排洞矿床、箭猪坡锑矿床等,其中比较重要的锑矿床就是茶山钨锑矿床,位于大厂矿田中矿带南段,分为两种矿体类型。
五氧化二锑
1.物质的理化常数:2.对环境的影响:一、健康危害侵入途径:吸入、食入健康危害:锑对粘膜有刺激作用,可引起内脏损害。
急性中毒:接触较高浓度引起化学性结膜炎、鼻炎、咽炎、喉炎、支气管炎、肺炎。
口服引起急性胃肠炎。
全身症状有疲乏无力、头晕、头痛、四肢肌肉酸痛。
可引起心、肝、肾损害。
慢性影响:常出现头痛、头晕、易兴奋、失眠、乏力、胃肠功能紊乱、粘膜刺激症状。
可引起鼻中隔穿孔;在锑冶炼过程中可引起锑尘肺。
二、毒理学资料及环境行为急性毒性:LD4000mg/kg(大鼠腑腔内);978mg/kg(小鼠腑腔内)50危险特性:弱氧化剂。
与还原剂能发生反应。
燃烧(分解)产物:氧化锑。
3.现场应急监测方法:4.实验室监测方法:锑品中不同价态氧化锑的分析方法[刊]/颜美英;杨美云//冶金分析.-1988,8(5).-31~34 《分析化学文摘》1989.6.5.环境标准:前苏联车间空气中有害物质的最高容许浓度 2mg/m3 [Sb]6.应急处理处置方法:一、泄漏应急处理隔离泄漏污染区,限制出入。
建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿一般作业工作服。
不要直接接触泄漏物。
小量泄漏:避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。
大量泄漏:用塑料布、帆布覆盖,减少飞散。
然后收集回收或运至废物处理场所处置。
二、防护措施呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,作业工人应该佩戴过滤式防尘呼吸器。
必要时,佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
身体防护:穿透气型防毒服。
手防护:戴防化学品手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。
工作毕,淋浴更衣。
单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。
保持良好的卫生习惯。
三、急救措施皮肤接触:脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗,就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
金属行业深度:锑,稀缺但被忽视的不可再生战略小金属(三)供需的错配与再平衡
DONGXING SE CURITIE S行业研究金属行业深度:锑,稀缺但被忽视的不可再生战略小金属(三)供需的错配与再平投资摘要:我们在2020年11月26日、12月6日相继发布的《锑,稀缺但被忽视的不可再生战略小金属(一)供给端的刚性与市场的感性》、《锑,稀缺但被忽视的不可再生战略小金属(二)需求的弹性与市场的量变》报告中,依次从供给角度全面梳理了锑行业垄断、刚性且充满挑战的供应端现状,并从需求角度全面拆分量化锑行业多样、增长且充满潜力的消费展望。
此次我们将结合上述两篇报告的有关内容,从全球与国内的锑供需关系、国际贸易等角度分析锑行业的变化。
中国锑精矿含锑产量年复合降幅15%。
中国锑矿采选资本开支自2012年后持续收缩,行业开支由2012年的19.8亿元降至2017年的10.17亿元,降幅达-49%。
锑矿采选支出的收缩导致2014-2019年中国锑精矿含锑产量从13.5万吨降至6.0万吨,年复合降幅高达-15.0%;而同期中国锑制品年产量亦受此影响由31.1万吨降至24万吨,降幅达22%。
从十年周期维度观察,2010-2019年中国锑制品产量均值为22.8万吨(含锑量约11万吨),显示供给端呈现的强刚性化。
中国锑矿进口依赖度过高。
中国锑矿供给的结构性下降导致国内锑行业进口依赖度升高。
2009-2019年中国锑精矿进口量由2.46万吨增至6.27万吨,年复合增速高达9.8%,至2019年中国锑精矿对外依赖度已升至48.9%。
中国锑制品出口政策为国营贸易,出口量将受益于海外需求扩张而增长。
考虑到锑金属的稀缺性和较高的战略价值,2002年起中国对锑及锑制品实行配额和许可证管理,出口配额从2002年的7万吨逐年减少到2016年的5.4万吨。
2017年后实行国营贸易管理制度,目前全国具备锑制品出口国营贸易资质的企业不到20家。
2014-2019年中国锑制品出口量的年复合增速为9.3%,其中出口占比最大的是多系列氧化锑等深加工产品。
湖南锡矿山超大型锑矿介绍.
五:成因分析
由于深部老地层(主要是指前泥盆系地层)中有丰富的以活化形式存在的Sb元 素物质源,印支晚期,区内发生的大规模构造-岩浆活动又提供了充足的热源,下渗地下 水经热烘烤加速溶解萃取了地层中的Sb等成矿元素,形成含矿地下热水溶液。温差 和在加里东期就已形成的桃江—城步断裂带产生的压力差使热水溶液反复循环,溶液 中Sb等成矿物质的浓度不断升高。燕山早期,经历了印支期强烈构造-岩浆活动的湘 中地区已隆起为陆地,形成较多的层间滑动、层间破碎带。尤其在D2q、D3s层位 中,因长时间的地下水溶解、侵蚀等作用,这些构造部位已经形成了岩溶层间裂隙带等 极为有利的成矿空间。成矿热液通过桃江—城步断裂带迁移,当矿液进入到Z、∈层 位的断裂破碎带时,形成脉状锑矿,如大乘山仙人岩锑矿,矿液进入到D2q灰岩中则形 成层控型锑矿(目前尚未找到),受空间的限制,部分含矿热液沿通道继续上侵到D3s灰 岩中,此时的能量经过多次释放后,液压显著降低,无法透过D3s3和D3x1的页岩段, 因此,含矿热液主要在D3s3之下的层位中沉淀成矿。故本区锑矿的成因类型属异地 沉积-改造型中低温锑矿床。
前泥盆系地层锑含量较高大乘山区和相连的白马山东缘相比对应层位的锑含量前者高出后者几倍十几倍具明显分区性且变幅很大说明这些老地层中的锑元素应是以易活化形式存在的受物化温压因素的影响易发生物质的迁出迁入活动它们应是锡矿山超大型锑矿的主要矿源层
资源学院020021班矿床学作业
湖南锡矿山超大型锑矿介绍
老师:吕 新 彪
六:成矿流体
结合各种资料得到了关于成矿流体的结论: (1)成矿流体主要来源于大气降水; (2)成矿物质Sb、S来源于前泥盆系地层,硅质可能来源于前泥盆系地层; (3)成矿溶液是一富含Sb、S、Si的中低温(100~300°C)、低盐度的偏碱性 真溶液; (4)该偏碱性真溶液沿F75运移至浅部时,由于物理化学条件的改变特别是温度、 pH值的下降导致硅质沉淀及锑沉淀成矿。
锑资料
锑的性质和主要用途(一)锑的性质1.主要物理性质密度(20℃) 6.68 g/cm3熔点 630.5 ℃沸点 1590 ℃平均比热(0~100℃) 209 J/(kg·K)熔化热 19.89 kJ/mol汽化热 167 (Sb2估算值) kJ/mol热导率(0 ~100℃ ) 23.8 W/(m K)电阻率(20℃) 40.1 μΩ/cm锑是热和电的不良导体,导热率和导电率仅为铜的1/20和1/27。
锑有灰锑、黑锑、黄锑和爆锑四种同素异形体。
常温下只有灰锑稳定。
锑性脆易碎,无延展性,但能与其他金属形成化合物。
2.主要化学性质锑是一种较稳定的金属,常温下在潮湿的空气中也不会氧化,加热至100~250℃间还不会氧化。
但超过熔点的锑会着火燃烧生成Sb203,加热到700~800℃的熔融锑会使水分解放出氢。
锑不溶于水、稀盐酸和浓氢氟酸,而溶于浓盐酸、浓硫酸和浓硝酸中。
常温下锑与卤素元素激烈反应,生成相应的卤化物。
三价锑的标准电极电位为+0.1伏,锑(3+)的电化当量为1.514克/(安培·小时)。
三氧化锑很易挥发,而四氧化锑不挥发。
(二)锑的用途金属锑由于其性质的特点除用于电镀外,很少单独使用,多以其他金属为基体配成各种各样的合金。
锑业的发展与印刷业的发展分不开,因发现铅基锑锡合金熔点低,易浇铸,铸成的铅字轮廓清晰,经久耐用,生产印刷合金而开创了锑在工业应用上的新纪元。
19世纪初,锑作为铅的增硬剂用于制造榴霰弹,使铅丸在炮弹爆炸时易破裂,增加杀伤力,所以第一次世界女战中称锑为“战争金属”。
20世纪以来用含锑的铅做蓄电池栅板、铅板及接头零件,使锑的用量大增,并随着现代交通事业的发展而发展。
蓄电池广泛应用于飞机、轮船、铁路机车、汽车、拖拉机和邮电通讯等。
1939年美国人发明的巴比特耐磨铅锑合金,用于做轴承的轴瓦,又称轴承合金,在应用过程中不断发展。
现在已有锡基、铅基、锌基和铝锑镁的巴氏合金用于各种不同用途。
锑冶金复习资料
一、锑与锑的化合物1、金属锑的物理性质:锑有四种同素异形体,即灰锑、黑锑、黄锑和爆锑。
锑的原子量为121.75,原子序数为51;锑是热和电的不良导体;性脆,易碎,无延展性,易熔,易挥发,其熔点为630.5℃,沸点为1635.0℃。
化学性质:常温下不与空气、水、稀盐酸、浓氢氟酸反应;与浓酸反应;与卤族元素反应;锑盐易水解;与硫反应。
2、三硫化锑有结晶形和无定形两种形态;熔点为550℃,易挥发;不溶于水,受热易分解,600℃时已很明显,880℃时其分解压可达2452.058 pa,能直接被碳、一氧化碳及氢气还原,生成金属锑;可以缓慢溶于热的浓硫酸,易溶于热盐酸。
3、三氧化锑常温下为白色结晶粉末,有立方晶形和斜方晶形两种形态;熔点为656℃,易挥发,是两性氧化物。
四氧化锑微溶于水,溶于盐酸,不溶于其他酸类,但溶于碱金属的硫化物溶液,最适于四氧化锑生成的温度是500-900℃,900℃时开始离解,1030℃时反应完全2Sb2O4=2Sb2O3+O2二、锑的生产方法1、金属锑的现代生产方法分为火法与湿法两大类,目前以火法为主。
火法炼锑中主要是挥发焙烧-还原熔炼或挥发熔炼-还原熔炼法,即先产生三氧化锑,再进行还原熔炼,生产粗锑。
2、火法炼锑挥发焙烧的原理是基于硫化锑在空气不足的情况下,受热氧化为易挥发的三氧化锑,随炉气进入收尘系统,冷凝为白色粉状结晶沉积下来,达到锑与脉石的分离。
三氧化锑的生产也可采用挥发熔炼来实现,这种方法具体是在高温、强氧化气氛及炉料呈熔融状态的情况下,使锑最大限度的以三氧化锑形态挥发,冷凝下来,从而克服了挥发焙烧时因炉料熔结带来的困难。
3、湿法炼锑主要由锑的浸出和电积两个工序所组成。
前者使锑溶解于溶剂中,后者是将所得的溶液通过电解产生出金属锑。
目前湿法炼锑所用浸出剂,主要是硫化钠和苛性钠混合溶液,称为碱性浸出。
4、工业生产中炼锑的方法是沉淀熔炼、挥发焙烧-还原熔炼及碱性浸出-硫化锑酸钠溶液电积。
锑
锑◎一种金属元素,应用于化工、电工和医药上,它的合金可制铅字、轴承等。
◎锑英文名antimony stibium元素名称锑(antimony)的拉丁名称stibium和元素符号Sb均来自辉锑矿的英文名stibnite。
这个词的原意是“反对僧侣”,据说在古代西方国家的一些僧侣中,曾有许多人患有癞病,他们试图服用含锑的辉锑矿来治疗。
可是许多服用辉锑矿的僧侣不但没有恢复健康,反而病情恶化,一个个地死去。
元素描述锑在地壳中的含量为0.0001%,主要以单质或辉锑矿、方锑矿、锑华和锑赭石的形式存在,目前已知的含锑矿物多达120种。
锑质坚而脆,容易粉碎,有光泽,无延性和展性。
锑具有黄锑、灰锑、黑锑三种同素异形体。
金属锑呈银白色,性脆,有独特的热缩冷胀性。
无定形锑呈灰色,可由卤化锑电解制得。
锑有两种同素异形体:黄色变体仅在-90℃以下才稳定;金属变体是锑的稳定形式。
2070℃时锑蒸汽为单原子分子。
金属锑不是一种活泼性很强的元素,它仅在赤热时与水反应放出氢气,在室温中不会被空气氧化,但能与氟、氯、溴化合;加热时才能与碘和其他百金属化合。
锑易溶于热硝酸,形成水合的氧化锑。
能与热硫反应,生成硫酸锑。
锑在高温时可与氧反应,生成三氧化二锑,为两性氧化物,难溶于水,但溶于酸和碱;可与浓硝酸反应。
性质元素原子量:121.8原子序数:51元素类型:金属密度6.684克/立方厘米熔点630.74℃。
沸点1750℃。
原子体积:(立方厘米/摩尔) 18.23元素在地壳中含量:(ppm)0.2——0.5元素在太阳中含量:(ppm) 0.001元素在海水中含量:(ppm) 0.0003氧化态:Main Sb+3, Sb+5 Other Sb-3莫氏硬度:3声音在其中的传播速率:(m/S)3420比重4.6化合价+3和+5。
晶体结构:为三方晶系。
发现和使用过程锑的发现,约于公元前18世纪在匈牙利曾发现的小锑块,但在很长时间,人们并未真正地认识这种金属。
锑矿资料
公馆汞锑矿床地层汞含量及浓集克拉克值锑属亲铜元素,但也有一定的亲氧性,具有两性元素特性。
其离子主要为Sb3+,也有Sb5+。
在自然界里,锑主要形成硫化物(如Sb2S3),少数形成氧化物和含硫盐类(如Sb2O3、[SbS3]3-等)。
锑与铋有相近的地球化学特征,在辉锑矿中Sb2S3与Bi2S3能进行广泛地混合。
辉锑矿与辰砂经常密切共伴生,形成锑汞矿床。
锑在表生作用中易与氧结合,辉锑矿氧化后形成溶解度极低的锑华、锑锗石和黄锑华等,所以锑在表生作用下不发生显著的迁移。
锑在自然界中约有120多种锑矿物和含锑矿物,主要以4种形式存在,即①自然化合物与金属互化物,如自然锑、砷锑矿;②硫化物及硫盐类,如辉锑矿、硫铜锑矿、硫锑铁矿、辉锑铁矿、黝铜矿、车轮矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、斜硫锑铅矿、硫锑银矿、辉锑银矿、辉锑铅银矿、硫汞锑矿、硫氧锑矿等;③卤化物或含卤化物,如氯氧锑铅矿等;④氧化物,如锑华、黄锑华、锑赭石、锑钙石、水锑钙石、方锑矿等。
二、矿石工业要求目前,在地壳上虽然已发现锑矿物和含锑矿物达120多种,但具有工业利用价值的适合现今选冶条件,含锑在20%以上的锑矿物仅有10种,即辉锑矿(含Sb 71.4%)、方锑矿(含Sb 83.3%)、锑华(含Sb 83.3%)、锑赭石(含Sb 74%~79%)、黄锑华(含Sb 74.5%)、硫氧锑矿(含Sb 75.2%)、自然锑(含Sb 100%)、硫汞锑矿(含Sb 51.6%)、脆硫锑铅矿(含Sb 35.5%)、黝铜矿(含Sb 25%)。
其中,辉锑矿是锑的选冶最主要的矿物原料。
锑矿类型划分,在地质勘探过程中应将矿石划分为自然类型和工业类型。
锑矿石的自然类型,可分为氧化矿石、混合矿石、原生矿石3种,其标准按锑氧化率(%)划分:氧化矿石50%,混合矿石30%~50%,原生矿石锑矿一般工业要求:边界品位,含Sb 0.7%;工业品位,含Sb 1.5%;可采厚度≥1m;夹石剔除厚度≥2m。
有色金属行业:锑,稀缺但被忽视的不可再生战略小金属(一)供给端的刚性与市场的感性
DONGXING SE CURITIE S行业研究有色金属行业:锑,稀缺但被忽视的不可再生战略小金属(一)供给端的刚性与市投资摘要:什么是锑?作为中国的四大战略资源之一,多数人对锑的印象不直观也不强烈。
锑是一种稀有的银白色金属,它热缩冷胀,质脆无延展性,有抗腐蚀功能但也有毒。
锑既属于亲铜元素又同时具有亲氧性,所以是阻燃、合金硬化剂及电池合金材料的关键生产要素。
由于锑通常不被单独使用,尽管它存在于我们日常生活中,但我们无法像黄金、铜铝锌般有直观感受。
锑为何如此重要?锑是用途广泛且不可替代的重要工业生产原材料,已被西方国家列为重要战略物资管控和储备。
锑的热缩冷胀特性令其可以改变合金硬度,在各种国防武器中均有锑金属的合金;锑高强度及耐腐蚀特性令其成为机械齿轮转轴的关键生产材料;锑的低燃点则令其在消防阻燃方面具有不可替代性,在易燃材料(如塑料制品、电子电器制品及建筑建材制品等)加入锑卤化物已是欧美日等发达国家的强制性惯例,且目前未有找到比锑更好的阻燃替代品。
锑在欧盟的供应紧缺战略金属中位列首位,锑在美国35种关键矿产名单中只被允许勘探而不开采,锑在中国曾被实行开采总量控制及资源出口总量控制并被国土资源部暂停受理锑矿探矿权及采矿权申请。
全球为何如此重视锑?锑之所以宝贵源于其供给的稀缺性及不可再生性。
全球锑矿资源总储量有限,由于锑在地壳中分布不均且极难富集(平均丰度千万分之二至五),全球共有锑资源储量仅150万吨(美国地质调查局),而全球年均消费量约13万吨。
此外,锑是一种极难有效再生的稀有小金属(70%的锑金属被用于阻燃剂而难以回收),这意味着锑的损耗是永久性的。
全球锑矿资源供给具有高度垄断性。
全球锑资源分布具有分带性与集中性特点,全球锑资源89%分布在环太平洋成矿带(56%)、中亚天山成矿带(26%)和地中海成矿带(7%);全球锑资源近80%分布在中国(32%)、俄罗斯(23%)及玻利维亚(21%)。
金属百科——锑
金属百科——锑锑在古代就已被使用,人类对锑的使用可追溯到公元前三千多年。
早在公元前3100年的埃及前王朝时代,埃及人曾用锑的硫化物作描眉的黑色颜料使用。
公元前2500年至前2200年间的埃及第五或第六王朝的铜制水罐上镀有锑。
在匈牙利,曾发现在公元前18世纪的青铜时代的铜合金用具中锑含量高达4~5%。
但由于古人分辨不清锑、锡和铅,很长时间以来,人类并未真正认识这种金属。
1556年德国治金学者阿格里科拉用矿石熔析法生产出了硫化锑,1777年德国的包恩用焙烧碳还原的方法制出了金属锑,1896年人类首次制出了电解锑。
1930年以后锑矿鼓风炉熔炼法成为生产金属锑的重要方法。
中国是世界上发现及使用锑较早的国家之一,当时锑被称为“连锡”。
云南玉溪元江的春秋墓中出土了一件铜锑二元合金的铜斧,秦墓出土的秦代箭中经光谱分析含锑。
《汉书·食货志》记载:“王莽居摄,变汉制,铸作钱币均用铜,淆以连锡。
”《史记》记载:“长沙出连锡”。
明朝后期(1541年),湖南新化的居民发现当地山下有矿,不过当时人们把锡光闪闪的矿石誤以为是锡矿,因此把整个山都叫做“锡矿山”,由此发现了世界最大的锑矿产地——湖南锡矿山,至清光绪16年(1890年)经化验始知为锑,至今“锡矿山”这一名字还在一直沿用。
王宠佑先生是我国现代炼锑技术的开拓者,是中国著名的有色金属冶金学家、世界最早的锑冶金专家之一,1942年王宠佑与美国的霍德森共同取得的飘浮熔炼一气态还原熔炼的专利,标志着我国锑的冶炼技术进入世界前列,其本人也被国际上称为“锑王"。
美国地质调查局资料显示,2017年全球保有锑矿储量150万吨,主要分布在中国(32%)、俄罗斯(2 3 %)、玻利维亚(21%)、土耳其(7%)、塔吉克斯坦(3%)等,5国保有储量约130万吨。
中国是全球锑资源最为丰富的国家,全国潜力评价数据表明,中国锑资源遍布18个省、自治区,但资源分布却相对集中,主要分布于湖南、广西、西藏、云南、贵州和甘肃,6省区查明资源储量合计占全国的87.2%,其中湖南、广西两省区资源储量较高,湖南省冷水江市锡矿山是全球最大的锑矿,其所在地锡矿山乡素有“世界锑都”之称。
重金属简介--Sb,Te,Pt,Bi
锑1.锑简介元素符号Sb,银白色金属,菱形晶体。
在元素周期表中属VA族,原子序数51,原子量121.75,锑原子最外层电子结构为5S25P3,常见化合价为+3、+5和-3。
熔点为630.5℃,沸点为1365.0℃。
锑是亲硫元素,但是与硫的亲和力小于铜、铁、锌、镍、钴、铬等。
锑与砷无限互溶,在锑提取冶金中,锑与砷常不易彻底分离。
锑矿资源主要分布在中国、俄罗斯、美国、墨西哥、南斯拉夫等地区。
中国锑矿以湖南和广西等省区含量最高。
锑在地壳中约为(0.2~0.4)×10-6%,锑矿石品位一般为2~25%。
锑的浓集系数为25000,是典型的聚集元素,可以富集形成单一锑矿床。
自然界中含锑矿物约主要以四种形式存在:(1)自然金属和金属互化物;(2)硫化物与硫盐矿物;(3)卤化物或含卤化物;(4)氧化物与氢氧化物。
矿物名称化学式含锑量锑辉矿Sb2S371.4%锑华Sb2O383.3%锑赭石Sb2O478.9%硫氧锑矿Sb2S2O ——黄锑华Sb3O6(OH) ——黝铜矿Cu2Sb2S6——硫锑铅矿Pb5Sb4S11——脆硫锑铅矿Pb2Sb2S5——环境系统中锑的存在状况环境系统浓度1 mg/kg(世界平均值)土壤100~5000 mg/kg (矿产地)天然水体 1 μg/L温泉500 μg/L海水0.20 μg/L大气170 ng/m3污水处理厂2100 μg/L蔬菜等植物 2.2~1164 mg/kg2.锑的工业用途锑的化合物在工业上的用途很广泛,它已成为多种重要的化工原料,其中主要的工业化合物有三氧化二锑、三硫化二锑和锑的多种盐类。
我国称三氧化二锑为锑白,主要用于搪瓷、颜料、油漆、塑料、陶瓷以及防火织物等制品工业,特别是作阻燃剂,用于防火制品。
我国称三硫化二锑为生锑,主要用于安全火柴、弹药、鞭炮和橡胶工业。
2.1生锑生产生锑是一种纯净的针状结晶三硫化二锑,由高品位辉锑矿直接熔析生成。
根据不同用途,生产不同的质量或品种。
广西锑矿预资源
广西锑矿预资源广西有保有资源储量的锑矿矿产地20处,主要分布在河池市和百色市,保有资源储量分别占全区的83.93%和12.03%。
1988年以来,勘查锑矿11处,其中5处为单一矿产的锑矿床。
茶山锑矿:位于南丹县车河镇茶山。
为岩浆热液裂隙充填型矿床,地处丹池褶断带中部,出露地层有泥盆系—三叠系碎屑岩和碳酸盐岩,成矿与燕山期黑云母花岗岩有关。
矿床产于呈单斜构造产出的中上泥盆统碎屑岩夹碳酸盐岩中,锑钨石英脉有南北向和北东向两组,其中南北向矿脉受断裂控制,主矿脉长3800米,厚0.5—10米,延深大于800米,其中有矿体3个,呈透镜状、薄板状,长145—849米,水平厚0.58—1.82米,平均垂深99—243米。
矿石品位锑2.79%—14.07%,三氧化钨0.03—0.58%,银9.51—46.14×10-6。
北东向矿脉30余条,长200—420米,厚0.2—0.67米,矿体呈薄板状。
矿石品位锑2.27%,三氧化钨0.19%,金属矿物有辉锑矿、辉铁锑矿、白钨矿、黑钨矿、毒砂、闪锌矿、黄铁矿、方铅矿、硫锑铅矿、车轮矿、银黝铜矿、黄铜矿、磁黄铁矿等,脉石矿物有石英、方解石、萤石、蒙脱石、伊利石等。
矿石具自形—他形晶粒、固熔分离、压碎、双晶、交代等结构,块状、角砾状、细脉状、浸染状、晶洞和条带状等构造。
矿床储量规模达到中型。
已开采。
小型锑矿床一览表此外,在勘查南丹县大厂100号矿体、105号矿体和车河响水湾以及宾阳县黎塘镇镇龙山等锡多金属、钨、银矿床时,对共、伴生锑矿进行了综合评价,其中大厂100号、105号矿体伴生锑矿资源储量规模均为大型矿床,响水湾钨矿、镇龙山银矿共生锑矿为小型矿床。
(资料来源:《广西地质矿产志》)。
环境中锑的分布_存在形态及毒性和生物有效性资料
1 前言随着工业的发展,人类活动对环境的影响越来越大,其对土壤的污染也越来越严重。
目前土壤与环境质量问题已成为当今全球共同关注的重大问题。
其中重金属污染因具有隐蔽性、潜伏性、长期性、易迁移和不可逆性而尤为引人注目。
目前最引起人们关注的是汞、镉、铅、铬、砷、锑,合称为重金属污染中的“六毒”[1],而镉以毒性高、滞留时间长、生物迁移性强和易被植物吸收并积累而受广泛关注,但对于锑的研究进度还是有点缓慢。
重金属污染的治理方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法[2]。
自Brooks 等1977 年首先提出重金属超累积植物(hyper accumulator)以来,超累积植物具有强烈的吸收累积重金属的能力,能将所吸收的重金属元素大量迁移至植物茎叶等地上部器官中,所进行的植物修复克服了传统环境污染治理技术许多方面的弱点,表现了新的可用价值[3],具有治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性、修复过程的无二次污染性、提高土壤有机质和培肥地力等优点,因此,利用超累积植物进行的植物修复已经成为土壤重金属污染研究和治理的热点[4]。
尽管植物修复显示了良好的应用前景,但仍然存在许多局限性,如重金属超积累植物一般生物量较小、生长缓慢,极大限制了超累积植物的修复效率[5]。
超累积植物根际中的微生物数量巨大,活性极强,是超累积植物根际微生态系统中最活跃的组成成分在促进植物生长、提高植物生物量和土壤中重金属的生物有效性方面有着重要的作用[6]。
本课题研究的实际意义:从锑污染的土壤上筛选分离出的耐重金属的植物根圈促生细菌(PGPR)SUD165/26,能很好的促进植物生长,在促进植物修复效果方面有着巨大的应用潜力[7]。
因此,日益引起致力于植物修复方面研究和治理的人员高度关注超累积植物根际中的微生物,开发微生物—超累积植物联合修复技术,已成为重金属污染土壤的植物修复研究的重要方向之一。
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锑的性质和主要用途(一)锑的性质1.主要物理性质密度(20℃) 6.68 g/cm3熔点 630.5 ℃沸点 1590 ℃平均比热(0~100℃) 209 J/(kg·K)熔化热 19.89 kJ/mol汽化热 167 (Sb2估算值) kJ/mol热导率(0 ~100℃ ) 23.8 W/(m K)电阻率(20℃) 40.1 μΩ/cm锑是热和电的不良导体,导热率和导电率仅为铜的1/20和1/27。
锑有灰锑、黑锑、黄锑和爆锑四种同素异形体。
常温下只有灰锑稳定。
锑性脆易碎,无延展性,但能与其他金属形成化合物。
2.主要化学性质锑是一种较稳定的金属,常温下在潮湿的空气中也不会氧化,加热至100~250℃间还不会氧化。
但超过熔点的锑会着火燃烧生成Sb203,加热到700~800℃的熔融锑会使水分解放出氢。
锑不溶于水、稀盐酸和浓氢氟酸,而溶于浓盐酸、浓硫酸和浓硝酸中。
常温下锑与卤素元素激烈反应,生成相应的卤化物。
三价锑的标准电极电位为+0.1伏,锑(3+)的电化当量为1.514克/(安培·小时)。
三氧化锑很易挥发,而四氧化锑不挥发。
(二)锑的用途金属锑由于其性质的特点除用于电镀外,很少单独使用,多以其他金属为基体配成各种各样的合金。
锑业的发展与印刷业的发展分不开,因发现铅基锑锡合金熔点低,易浇铸,铸成的铅字轮廓清晰,经久耐用,生产印刷合金而开创了锑在工业应用上的新纪元。
19世纪初,锑作为铅的增硬剂用于制造榴霰弹,使铅丸在炮弹爆炸时易破裂,增加杀伤力,所以第一次世界女战中称锑为“战争金属”。
20世纪以来用含锑的铅做蓄电池栅板、铅板及接头零件,使锑的用量大增,并随着现代交通事业的发展而发展。
蓄电池广泛应用于飞机、轮船、铁路机车、汽车、拖拉机和邮电通讯等。
1939年美国人发明的巴比特耐磨铅锑合金,用于做轴承的轴瓦,又称轴承合金,在应用过程中不断发展。
现在已有锡基、铅基、锌基和铝锑镁的巴氏合金用于各种不同用途。
此外,锑青铜即以锑代锡的锑铜合金可制造受重载荷的齿轮电机的轴衬,铅锑合金可做成电缆护套,锑还可用于配制各种焊料等。
纯度大于99.9994%的锑,用于制造远红外装置、金属间化合物半导体(如BSb、AlSb、ZnSb、GaSb、InSb、CdSb等)还可作为掺杂剂。
锑的化合物也有很多用途。
三氧化二锑又称为锑白,用作搪瓷和油漆的白色颜料;可作为玻璃的脱色剂和澄清剂;可生产色泽鲜艳、透明度高的锑红玻璃,用于铁路指示灯和工艺美术灯;可配成陶瓷的黄色颜料。
锑白的重要用途是可以作阻燃剂。
锑白因既能阻燃又能增加塑料耐热性,所以是许多塑料的理想阻燃剂。
锑白还可作为防火涂料,用于合成纤维、建筑材料、安全胶卷、大功率电路元件、高温绝缘材料、汽车内部装饰等。
锑白作为阻燃剂的用量还在逐年增加。
此外,锑白与硫化锑配合还可作橡胶填充剂;钛白生产中作沉淀剂;在汽油中加入少量锑白可使其完全燃烧,而减少尾气对环境的污染;锑白还可做有机合成的催化剂。
三硫化锑或纯的辉锑矿可用于生产安全火柴、弹药、鞭炮和橡胶工业;五硫化锑用于橡胶工业和制作兽药。
三氯化锑可用于医药,葡萄糖酸锑是治疗黑热病的高效低毒性药。
锑的化合物用于电镀,可得到抗腐蚀较好的镀层。
20世纪60年代以来,锑化合物的耗锑量已超过锑合金的耗锑量。
中国的主要锑矿分布在湖南、广西等省区。
据1980年估计,世界锑的储量约 435万吨,中国居首位。
其他国家如玻利维亚约36.3万吨,南非(阿扎尼亚)约31.7万吨;苏联、墨西哥、美国、南斯拉夫等也有锑矿锑矿石品位一般为2~25%。
已知锑矿物有120多种。
具有工业价值的锑矿物有:辉锑矿(Sb2S3),方锑矿(Sb2O3),锑赭石(Sb2O4),黄锑华(Sb2O4·H2O),硫氧锑矿(2Sb2S3·Sb2O3),硫汞锑矿(HgS·2Sb2S3),脆硫锑铅矿(Pb2Sb2S5),黝铜矿 (Cu8Sb2S7)。
普通金属锑也称灰锑,-90℃以下为同素异形体黄锑,为无定形体。
金属锑的蒸气骤然冷却,会凝固成为无定形的黑锑。
黑锑化学性质活泼,有时会自燃,在90℃以上,渐变为灰锑。
此外,用三氯化锑电解会得到含有少量三氯化锑的黑色锑。
这种锑在摩擦或撞击时会发生爆炸,称为爆锑。
电解制锑时应加注意。
锑在常温下不与空气作用,高温下在空气中可生成Sb2O3、Sb2O4或Sb2O5,也可与水作用生成Sb2O3和氢气。
火法炼锑硫化矿经挥发焙烧或挥发熔炼使Sb2S3变成Sb2O3(俗称锑氧),再经还原熔炼和精炼,成为金属锑。
还可用沉淀熔炼法直接生产粗锑。
氧化矿一般用鼓风炉炼成粗锑/f/200611/14/af/jinshujiagong/2d5dfbd f25e582834289f6ba61c6ce18.jpg锑氧生产有四种方法:①硫化锑块矿的挥发焙烧。
其反应为:2Sb2S3+9O2─→2Sb2O3+6SO2气态Sb2O3随炉气排出,冷凝、收尘即得锑氧。
未挥发的Sb2O3可进一步氧化成不挥发的Sb2O4,留在渣中。
为减少这种损失,焙烧时可加入碳质还原剂。
现代焙烧设备为回转窑,中国有些厂使用中国式竖炉。
竖炉的进料粒度为20~200毫米,焦率6~7%,床能率3~3.6吨/(米2·日),渣含锑1~2%,回收率 90~93%。
②硫化锑精矿闪速挥发焙烧。
将80%为-200目的精矿干燥至含水0.5%,随空气从回转窑头喷入,悬浮于气流中。
在高温和湍流条件下,硫化锑迅速氧化成氧化锑,随炉气从窑尾排出,进入收尘系统(见冶炼烟气收尘),锑回收率约96%。
大部分脉石落入窑内,与烟气反向流动,从窑头排出。
窑头还装有补充热量用的喷油嘴。
③硫化锑精矿鼓风炉挥发熔炼。
中国锡矿山矿务局研究发展的低料柱、热炉顶操作的鼓风炉,既能处理硫化锑精矿球团,也能处理硫化锑和氧化锑的混合精矿球团以及泡渣等含锑物料。
处理硫化精矿时,大部分Sb2S3氧化成Sb2O3而挥发,小部分熔融的Sb2O3和Sb2S3直接作用生成金属锑,其反应为:2Sb2O3+Sb2S3─→6Sb+3SO2还生成少量冰锑(锑锍)和金属锑一起从炉底流出,冰锑可直接或焙烧后返回配料。
如果精矿中含有金银,而产出的金属锑较少,常向鼓风炉前床内加入一定量的锑,以捕集金银,捕集了金银的锑称为贵锑。
鼓风炉的床能率为28~30吨/(米2·日),锑回收率95~99%,渣含锑1%左右,焦率约35%左右。
④硫化锑精矿旋涡炉挥发熔炼。
将氧化铁矿石、石灰石、石英石和木炭磨细,与硫化锑精矿混合加入旋涡炉,进行挥发熔炼。
锑的挥发率可达97%以上。
还原熔炼和火法精炼挥发焙烧和挥发熔炼所产锑氧含杂质较少,配入煤和少量纯碱(Na2CO3),在反射炉内还原熔炼成粗锑。
锑氧中的脉石,煤的灰分以及部分砷、锑的氧化物与纯碱反应所生成的多泡质轻的”泡渣”,浮在锑液表面。
扒出泡渣,即得粗锑。
如需精炼,可继续加入纯碱,碱熔化后把压缩空气鼓入锑液,进行碱性精炼。
锑液中的砷、硒、碲等杂质被氧化生成相应的钠盐,硫、铜生成硫化铜和硫化钠进入碱渣除去。
含铁高时,可降温,使铁以Sb2Fe、Sb2Fe3形态析出,剩下的少量铁,加硫除去。
一般须进行多次精炼才能得到合格精锑。
铸锭前把低砷优质锑氧加入炉内,锑氧熔化后再铸锭,使锭块外包一层熔融锑氧,俗称“衣子”,保护精锑不再氧化,并使锑锭缓慢冷却,表面可形成美丽的凤尾草状结晶花纹,这是享有盛名的中国优质锑锭的特电解精炼采用电解方法进行精炼,能获得纯度较高的锑并能回收粗锑中的贵金属和其他有价金属。
电解液为氢氟酸和硫酸的水溶液,电流密度100~110安/米2,槽电压约0.9伏,电能消耗约550~590千瓦·时/吨。
金、银富集于阳极泥。
沉淀熔炼此法适于处理富矿。
硫化锑和金属铁一起加热发生如下反应:Sb2S3+3Fe─→2Sb+3FeS可得粗锑。
熔融的硫化铁的比重与熔锑相近,须加入碳酸钠、硫酸钠、氯化钠等熔剂,以降低硫化铁熔体的比重,便于熔锑沉降。
此法不宜处理含铅的矿石,因进入粗锑的铅用一般精炼法不能除去。
小规模生产多用坩埚炉,大规模生产用反射炉,有的厂用电炉。
氧化锑矿石的鼓风炉熔炼鼓风炉适应范围大,可以处理难熔矿石,对矿石的品位要求不严格,还允许氧化矿中混有部分硫化矿。
熔炼时以铁矿石、石灰石为熔剂,以焦炭为还原剂,产出粗锑。
美国用鼓风炉处理含锑25~40%的氧化矿、混合矿和富渣等。
湿法炼锑用硫化钠、氢氧化钠溶液浸出硫化锑精矿,硫化锑与硫化钠作用,生成溶于水的硫代亚锑酸钠(Na3SbS3);以此溶液配制成阴极液,以氢氧化钠溶液为阳极液,进行隔膜电积,得到含锑96~98%的电锑(见水溶液电解)。
锑白生产锑白(Sb2O3)是锑的主要用途之一。
中国用精锑生产锑白一般用反射炉。
将精锑投入反射炉熔化,向锑液中鼓入一次空气,向液面上鼓入二次空气,使锑蒸气完全氧化。
氧化锑出炉后与大量冷空气汇合,迅速冷却,进入收尘系统,即得优质锑白。
生锑生锑即工业用纯净Sb2S3,是由高品位辉锑矿熔析而得,呈针状结晶,又称针锑。
将硫化锑块矿破碎至粒度为20~30毫米,加入反射炉,添加1~2%的纯碱助熔剂,在900~1000℃下,三硫化二锑熔融析出,扒出残渣,出炉铸锭,即得含锑71~73%的生锑。
锑的冶炼方法2009-09-22 12:07 锑的冶炼方法有火法和湿法两种。
我国用的矿物原料,主要是硫化矿(辉锑矿),其次是氧化矿和复杂锑铅矿(主要是脆硫锑铅矿)。
这些矿石通常要用选矿方法选出富块矿和精矿进行冶炼。
锑冶炼方法(1)火法炼锑硫化矿经挥发焙烧或挥发熔炼,使Sb2S3变成Sb2O3(俗称锑氧),再经还原熔炼和精炼,成为金属锑。
还可用沉淀熔炼法直接生产粗锑。
(2)锑氧生产有4种方法:①硫化锑块矿的挥发焙烧;②硫化锑精矿闪速挥发焙烧;③硫化锑精矿鼓风炉挥发熔炼;④硫化锑精矿旋涡炉挥发熔炼。
(3)还原熔炼和火法精炼挥发焙烧和挥发熔炼所产锑氧含杂质很少,配入煤和少量纯碱(Na2CO3),在反射炉内还原熔炼成粗锑。
如需精炼,可继续加入纯碱,碱熔化后把压缩空气鼓入锑液,进行碱性精炼。
(4)电解精炼采用电解方法进行精炼,能获得纯度较高的锑并能回收粗锑中的贵金属和其他有价值金属。
(5)沉淀熔炼此法适于处理富矿,不宜处理含铅的矿石。
小规模生产多用坩埚炉,大规模生产用反射炉,有的厂用电炉。
(6)氧化锑矿石熔炼用鼓风炉熔炼成粗锑,鼓风炉适应范围大,可以处理难熔矿石,对矿石品位要求不严格,还允许氧化矿石中混有部分硫化矿。
熔炼时以铁矿石、石灰石为熔剂,以焦炭为还原剂,产出粗锑。
(7)复杂锑铅矿石熔炼这是一种难冶炼的矿石类型,广西大厂以脆硫锑铅矿为原料,采用沸腾炉焙烧,反射炉还原熔炼,所产粗合金吹炼挥发锑、锑烟尘还原熔炼精炼生产高铅锑、精铅进行电解产精铅的方法。