Cooperative innovation, the pursuit of excellence

Натрупване на общи минерали - свойства на хромовата руда и технология за обогатяване

Природата на хрома

铬矿

Хромът, символ на елемент Cr, атомен номер 24, относителна атомна маса 51,996, принадлежи към преходния метален елемент от група VIB на периодичната таблица на химичните елементи.Металният хром е центриран по тялото кубичен кристал, сребристо-бял, плътност 7,1 g/cm³, точка на топене 1860℃, точка на кипене 2680℃, специфичен топлинен капацитет при 25℃ 23,35J/(mol·K), топлина на изпаряване 342. mol, топлопроводимост 91,3 W/(m·K) (0-100°C), съпротивление (20°C) 13,2uΩ·cm, с добри механични свойства.

Има пет валентности на хром: +2, +3, +4, +5 и +6.В условията на ендогенно действие хромът обикновено е +3 валентност.Съединенията с +тривалентен хром са най-стабилни.+Съединенията на шествалентния хром, включително хромовите соли, имат силни окислителни свойства.Йонните радиуси на Cr3+, AI3+ и Fe3+ са сходни, така че те могат да имат широк спектър от прилики.Освен това елементите, които могат да бъдат заменени с хром, са манган, магнезий, никел, кобалт, цинк и т.н., така че хромът е широко разпространен в магнезиеви железосиликатни минерали и спомагателни минерали.

铬矿生产线

Приложение

Хромът е един от най-широко използваните метали в съвременната индустрия.Използва се главно при производството на неръждаема стомана и различни легирани стомани под формата на феросплави (като ферохром).Хромът има характеристиките на твърд, устойчив на износване, топлоустойчив и устойчив на корозия.Хромовата руда се използва широко в металургията, огнеупорните материали, химическата промишленост и леярската промишленост.

В металургичната промишленост хромовата руда се използва главно за топене на ферохром и метален хром.Хромът се използва като стоманена добавка за производството на различни високоякостни, устойчиви на корозия, устойчиви на износване, високи температури и окисляване специални стомани, като неръждаема стомана, киселинноустойчива стомана, топлоустойчива стомана, стомана със сачмени лагери, пружинна стомана, инструментална стомана и др. Хромът може да подобри механичните свойства и устойчивостта на износване на стоманата.Металният хром се използва главно за топене на специални сплави с кобалт, никел, волфрам и други елементи.Хромирането и хромирането могат да направят стомана, мед, алуминий и други метали да образуват устойчива на корозия повърхност, която е ярка и красива.

В огнеупорната индустрия хромовата руда е важен огнеупорен материал, използван за направата на хромирани тухли, хром-магнезиеви тухли, модерни огнеупорни материали и други специални огнеупорни материали (хром бетон).Огнеупорите на базата на хром включват главно тухли с хромова руда и магнезий, синтерован магнезиево-хромен клинкер, разтопени магнезиево-хромови тухли, стопени, фино смлени и след това свързани магнезиево-хромови тухли.Те намират широко приложение в открити пещи, индукционни пещи и др. Металургичен конвертор и облицовка на ротационни пещи на циментовата промишленост и др.

В леярската индустрия хромовата руда няма да взаимодейства с други елементи в разтопената стомана по време на процеса на изливане, има нисък коефициент на термично разширение, устойчива е на проникване на метал и има по-добри характеристики на охлаждане от циркона.Хромовата руда за леене има строги изисквания за химичен състав и разпределение на размера на частиците.

В химическата промишленост най-пряката употреба на хром е за производство на разтвор на натриев дихромат (Na2Cr2O7·H2O) и след това за приготвяне на други хромови съединения за използване в индустрии като пигменти, текстил, галванично покритие и производство на кожи, както и катализатори .

Фино смляният прах от хромова руда е естествен оцветител при производството на стъкло, керамика и глазирани плочки.Когато натриевият дихромат се използва за опустошаване на кожата, протеинът (колаген) и въглехидратите в оригиналната кожа реагират с химически вещества, за да образуват стабилен комплекс, който се превръща в основата на кожените изделия.В текстилната промишленост натриевият дихромат се използва като морско средство при боядисване на тъкани, което може ефективно да прикрепи молекули на багрилото към органични съединения;може да се използва и като окислител при производството на багрила и междинни продукти.

铬矿物质表

Минерал хром

Има повече от 50 вида хром-съдържащи минерали, които са открити в природата, но повечето от тях имат ниско съдържание на хром и разпръснато разпределение, което има ниска стойност за промишлена употреба.Тези хром-съдържащи минерали принадлежат към оксиди, хромати и силикати, в допълнение към няколко хидроксиди, йодати, нитриди и сулфиди.Сред тях минералите от хромен нитрид и хромов сулфид се срещат само в метеорити.

Като минерален вид в подсемейството на хромовата руда, хромитът е единственият важен промишлен минерал на хром.Теоретичната химична формула е (MgFe)Cr2O4, в която съдържанието на Cr2O3 представлява 68%, а FeO – 32%.По своя химичен състав тривалентният катион е предимно Cr3+, като често има Al3+, Fe3+ и Mg2+, Fe2+ изоморфни замествания.В реално произведения хромит част от Fe2+ често се заменя с Mg2+, а Cr3+ се заменя с Al3+ и Fe3+ в различна степен.Пълната степен на изоморфно заместване между различните компоненти на хромита не е последователна.Координационните катиони от четири порядъка са главно магнезий и желязо и пълното изоморфно заместване между магнезий-желязо.Съгласно метода с четири деления хромитът може да бъде разделен на четири подгрупи: магнезиев хромит, желязо-магнезиев хромит, основно-железен хромит и желязо-хромит.В допълнение, хромитът често съдържа малко количество манган, хомогенна смес от титан, ванадий и цинк.Структурата на хромита е от нормален тип шпинел.

4. Стандарт за качество на хромовия концентрат

Според различните методи на преработка (минерализация и естествена руда), хромовата руда за металургията се разделя на два вида: концентрат (G) и руда на бучки (K).Вижте таблицата по-долу.

Изисквания за качество на хромитната руда за металургията

Технология за обогатяване на хромова руда

1) Преизбиране
Понастоящем гравитационното разделяне заема важна позиция в обогатяването на хромовата руда.Методът на гравитационно разделяне, който използва насипно наслояване във водната среда като основно поведение, все още е основният метод за обогатяване на хромова руда в световен мащаб.Оборудването за гравитационно разделяне е спирален улей и центробежен концентратор, а обхватът на размера на обработваните частици е сравнително широк.Обикновено разликата в плътността между хромовите минерали и минералите от порода е по-голяма от 0,8 g/cm3 и гравитационното разделяне на всеки размер на частиците, по-голям от 100 um, може да бъде задоволително.резултатът от.Грубите буци (100 ~ 0,5 мм) руда се сортират или предварително селектират чрез тежко-средно обогатяване, което е много икономичен метод на обогатяване.

铬矿重选

2) Магнитно разделяне
Магнитното разделяне е метод за обогатяване, който реализира разделяне на минерали в неравномерно магнитно поле въз основа на магнитната разлика на минералите в рудата.Хромитът има слаби магнитни свойства и може да бъде отделен от вертикални пръстеновидни магнитни сепаратори с висок градиент, магнитни сепаратори с мокра плоча и друго оборудване.Специфичните коефициенти на магнитна чувствителност на хромовите минерали, произведени в различни райони за производство на хромова руда в света, не се различават много и са подобни на специфичните коефициенти на магнитна чувствителност на волфрамит и волфрамит, произведени в различни региони.

立环高梯度磁选机2

Има две ситуации при използването на магнитно разделяне за получаване на висококачествен хромен концентрат: едната е да се отстранят силните магнитни минерали (главно магнетит) в рудата под слабо магнитно поле, за да се увеличи съотношението на ферохром, а другата е да се използва силно магнитно поле.Отделяне на минерали от порода и извличане на хромова руда (слабо магнитни минерали).

3) Електрически избор
Електрическото разделяне е метод за разделяне на минерали от хромова руда и силикатна порода чрез използване на електрическите свойства на минералите, като разлики в проводимостта и диелектричната константа.

4) Флотация
В процеса на гравитационно отделяне, дребнозърнеста (-100um) хромитна руда често се изхвърля като хвост, но хромитът с този размер все още има висока оползотворителна стойност, така че методът на флотация може да се използва за нискокачествена фина гранулирана хромитна руда се възстановява.Флотиране на хромова руда с 20% ~40% Cr2O3 в хвоста и минерали от серпентин, оливин, рутил и калциев магнезиев карбонат като минерали.Рудата се смила фино до 200μm, водно стъкло, фосфат, метафосфат, флуоросиликат и др. се използват за диспергиране и инхибиране на утайката, а ненаситената мастна киселина се използва като колектор.Разпръскването и потискането на тънката утайка е много важно за процеса на флотация.Металните йони като желязо и олово могат да активират хромит.Когато pH стойността на суспензията е под 6, хромитът почти няма да плава.Накратко, консумацията на флотационния реагент е голяма, степента на концентрат е нестабилна и степента на възстановяване е ниска.Ca2+ и Mg2+, разтворени от минерали от порода, намаляват селективността на процеса на флотация.

5) Химическо обогатяване
Химическият метод е директно третиране на определена хромитна руда, която не може да бъде отделена чрез физически метод или цената на физическия метод е сравнително висока.Съотношението Cr/Fe на концентрата, произведено по химичен метод, е по-високо от това на обикновения физически метод.Химичните методи включват: селективно излугване, редукция на окисляване, разделяне на топене, излугване на сярна и хромова киселина, редукция и излугване със сярна киселина и др. Комбинацията от физико-химични методи и директното третиране на хромовата руда чрез химични методи са едни от основните тенденции в обогатяването на хромит днес.Химическите методи могат директно да извличат хром от рудата и да произвеждат хромов карбид и хромов оксид.

 


Време за публикуване: 30 април 2021 г