Natyra e kromit
Kromi, simboli i elementit Cr, numri atomik 24, masa atomike relative 51,996, i përket elementit metalik kalimtar të grupit VIB të tabelës periodike të elementeve kimike. Metali i kromit është kristal kub me qendër trupin, i bardhë argjendi, dendësia 7.1g/cm³, pika e shkrirjes 1860℃, pika e vlimit 2680℃, kapaciteti specifik i nxehtësisë në 25℃ 23.35J/(mol·K), nxehtësia e avullimit 1kJ/342. mol, përçueshmëri termike 91,3 W/(m·K) (0-100°C), rezistencë (20°C) 13,2uΩ·cm, me veti të mira mekanike.
Ekzistojnë pesë valenca të kromit: +2, +3, +4, +5 dhe +6. Në kushtet e veprimit endogjen, kromi është përgjithësisht +3 valencë. Komponimet me krom +trivalent janë më të qëndrueshmet. +Përbërjet gjashtëvalente të kromit, duke përfshirë kripërat e kromit, kanë veti të forta oksiduese. Rrezet jonike të Cr3+, AI3+ dhe Fe3+ janë të ngjashme, kështu që ato mund të kenë një gamë të gjerë ngjashmërish. Përveç kësaj, elementët që mund të zëvendësohen me krom janë mangani, magnezi, nikeli, kobalti, zinku etj., kështu që kromi është i shpërndarë gjerësisht në mineralet silikate të hekurit të magnezit dhe mineralet ndihmëse.
Aplikimi
Kromi është një nga metalet më të përdorura në industrinë moderne. Përdoret kryesisht në prodhimin e çelikut të pandryshkshëm dhe çeliqeve të ndryshme të aliazhit në formën e ferroaliazheve (si ferrokromi). Kromi ka karakteristikat e forta, rezistente ndaj konsumit, rezistent ndaj nxehtësisë dhe rezistent ndaj korrozionit. Xeherori i kromit përdoret gjerësisht në metalurgji, materiale zjarrduruese, industri kimike dhe industri shkritore.
Në industrinë metalurgjike, minerali i kromit përdoret kryesisht për shkrirjen e ferrokromit dhe kromit metalik. Kromi përdoret si një aditiv çeliku për të prodhuar një sërë çeliku të veçantë me rezistencë të lartë, rezistente ndaj korrozionit, rezistent ndaj konsumit, ndaj temperaturës së lartë dhe oksidimit, të tilla si çeliku inox, çeliku rezistent ndaj acidit, çeliku rezistent ndaj nxehtësisë, Çeliku mbajtës topash, çeliku susta, çeliku i veglave, etj. Kromi mund të përmirësojë vetitë mekanike dhe rezistencën ndaj konsumit të çelikut. Kromi metalik përdoret kryesisht për shkrirjen e lidhjeve speciale me kobalt, nikel, tungsten dhe elementë të tjerë. Veshja me krom dhe kromi mund të bëjë që çeliku, bakri, alumini dhe metale të tjera të formojnë një sipërfaqe rezistente ndaj korrozionit, e cila është e ndritshme dhe e bukur.
Në industrinë zjarrduruese, xeherori i kromit është një material i rëndësishëm zjarrdurues që përdoret për të bërë tulla kromi, tulla kromi magnezie, zjarrdurues të avancuar dhe materiale të tjera të veçanta zjarrduruese (betoni i kromit). Refraktorët me bazë kromi përfshijnë kryesisht tulla me mineral kromi dhe magnezi, klinker magnezi-krom të sinteruar, tulla magnezi-krom të shkrirë, tulla të shkrirë, të bluara imët dhe më pas të lidhura me magnezi-krom. Përdoren gjerësisht në furrat me vatra të hapura, furra me induksion etj. Konvertorët metalurgjikë dhe veshjet e furrave rrotulluese të industrisë së çimentos etj.
Në industrinë e shkritores, minerali i kromit nuk ndërvepron me elementë të tjerë në çelikun e shkrirë gjatë procesit të derdhjes, ka një koeficient të ulët të zgjerimit termik, është rezistent ndaj depërtimit të metalit dhe ka performancë më të mirë ftohjeje se zirkon. Xeherori i kromit për shkritore ka kërkesa strikte për përbërjen kimike dhe shpërndarjen e madhësisë së grimcave.
Në industrinë kimike, përdorimi më i drejtpërdrejtë i kromit është prodhimi i solucionit të dikromatit të natriumit (Na2Cr2O7·H2O) dhe më pas përgatitja e komponimeve të tjera të kromit për përdorim në industri të tilla si pigmente, tekstile, elektrik dhe prodhim lëkure, si dhe katalizatorë. .
Pluhuri i mineralit të kromit të bluar imët është një ngjyrues natyral në prodhimin e qelqit, qeramikës dhe pllakave me xham. Kur dikromati i natriumit përdoret për të shkatërruar lëkurën, proteina (kolagjeni) dhe karbohidratet në lëkurën origjinale reagojnë me substanca kimike për të formuar një kompleks të qëndrueshëm, i cili bëhet baza e produkteve të lëkurës. Në industrinë e tekstilit, dikromati i natriumit përdoret si një substancë në ngjyrosjen e rrobave, i cili mund të bashkojë në mënyrë efektive molekulat e bojës me përbërjet organike; mund të përdoret gjithashtu si oksidues në prodhimin e ngjyrave dhe të ndërmjetmeve.
Minerali i kromit
Janë zbuluar më shumë se 50 lloje mineralesh që përmbajnë krom që janë zbuluar në natyrë, por shumica e tyre kanë përmbajtje të ulët kromi dhe shpërndarje të shpërndarë, e cila ka vlerë të ulët të përdorimit industrial. Këto minerale që përmbajnë krom i përkasin oksideve, kromateve dhe silikateve, përveç disa hidroksideve, jodeve, nitrideve dhe sulfideve. Midis tyre, nitridi i kromit dhe mineralet e sulfurit të kromit gjenden vetëm në meteorite.
Si specie minerale në nënfamiljen e mineralit të kromit, kromi është i vetmi mineral i rëndësishëm industrial i kromit. Formula teorike kimike është (MgFe)Cr2O4, në të cilën përmbajtja e Cr2O3 përbën 68%, dhe FeO përbën 32%. Në përbërjen e tij kimike, kationi trivalent është kryesisht Cr3+, dhe shpesh ka zëvendësime izomorfike Al3+, Fe3+ dhe Mg2+, Fe2+. Në kromitin aktual të prodhuar, një pjesë e Fe2+ shpesh zëvendësohet nga Mg2+ dhe Cr3+ zëvendësohet nga Al3+ dhe Fe3+ në shkallë të ndryshme. Shkalla e plotë e zëvendësimit izomorfik midis përbërësve të ndryshëm të kromit nuk është konsistente. Kationet e koordinimit me katër renditje janë kryesisht magnezi dhe hekuri, dhe zëvendësimi i plotë izomorfik midis magnez-hekurit. Sipas metodës me katër ndarje, kromiti mund të ndahet në katër nëngrupe: kromit magnez, kromit hekur-magnez, kromit mafik-hekur dhe hekur-kromit. Përveç kësaj, kromiti shpesh përmban një sasi të vogël mangani, Një përzierje homogjene e titanit, vanadiumit dhe zinkut. Struktura e kromit është e tipit spinel normal.
4. Standardi i cilësisë së koncentratit të kromit
Sipas metodave të ndryshme të përpunimit (mineralizimi dhe xehe natyrale), minerali i kromit për metalurgji ndahet në dy lloje: koncentrat (G) dhe xeheror i ngjeshur (K). Shihni tabelën më poshtë.
Kërkesat e cilësisë për mineralin e kromit për metalurgji
Teknologjia e përftimit të mineralit të kromit
1) Rizgjedhja
Aktualisht, ndarja e gravitetit zë një pozicion të rëndësishëm në përftimin e mineralit të kromit. Metoda e ndarjes së gravitetit, e cila përdor shtresëzimin e lirë në mjedisin ujor si sjellje bazë, është ende metoda kryesore për pasurimin e mineralit të kromit në mbarë botën. Pajisja e ndarjes së gravitetit është një gropë spirale dhe një koncentrues centrifugal, dhe diapazoni i madhësisë së grimcave të përpunimit është relativisht i gjerë. Në përgjithësi, diferenca e densitetit midis mineraleve të kromit dhe mineraleve gangue është më e madhe se 0.8 g/cm3, dhe ndarja e gravitetit të çdo madhësie grimce më të madhe se 100um mund të jetë e kënaqshme. rezultati i. Xeherori me gunga të trashë (100 ~ 0,5 mm) është i renditur ose i para-përzgjedhur me përftim të mesëm të rëndë, i cili është një metodë përftimi shumë ekonomike.
2) Ndarja magnetike
Ndarja magnetike është një metodë përftimi që realizon ndarjen e mineraleve në një fushë magnetike jo uniforme bazuar në diferencën magnetike të mineraleve në mineral. Kromiti ka veti të dobëta magnetike dhe mund të ndahet nga ndarës magnetik me gradient të lartë unazor, ndarës magnetik me pllaka të lagura dhe pajisje të tjera. Koeficientët specifikë të ndjeshmërisë magnetike të mineraleve të kromit të prodhuar në zona të ndryshme prodhuese të xehes së kromit në botë nuk janë shumë të ndryshëm dhe janë të ngjashëm me koeficientët specifikë të ndjeshmërisë magnetike të volframitit dhe volframitit të prodhuar në rajone të ndryshme.
Ekzistojnë dy situata në përdorimin e ndarjes magnetike për të marrë koncentrat kromi të cilësisë së lartë: njëra është heqja e mineraleve të forta magnetike (kryesisht magnetiti) në mineral nën një fushë magnetike të dobët për të rritur raportin e ferrokromit, dhe tjetra është përdorimi i një fushë e fortë magnetike. Ndarja e mineraleve të gangut dhe rikuperimi i mineralit të kromit (mineralet magnetikë të dobët).
3) Zgjedhja elektrike
Ndarja elektrike është një metodë e ndarjes së mineraleve të kromit dhe mineraleve të silikatit duke përdorur vetitë elektrike të mineraleve, siç janë ndryshimet në përçueshmëri dhe konstanta dielektrike.
4) Flotacion
Në procesin e ndarjes së gravitetit, minerali i kromit me kokrriza të imta (-100um) shpesh hidhet si mbetje, por kromiti i kësaj madhësie ka ende një vlerë të lartë përdorimi, kështu që metoda e flotacionit mund të përdoret për mineralin e kromit të imët me shkallë të ulët. është rikuperuar. Flotacioni i mineralit të kromit me 20% ~ 40% Cr2O3 në sterilat dhe mineralet serpentine, olivin, rutil dhe karbonat magnez kalciumi si minerale gangue. Xeherori është bluar imët deri në 200μm, xhami uji, fosfati, metafosfati, fluorosilikati, etj. përdoren për të shpërndarë dhe frenuar llumin, dhe acidi yndyror i pangopur përdoret si grumbullues. Shpërndarja dhe ndrydhja e llumit gangue është shumë e rëndësishme për procesin e flotimit. Jonet metalike si hekuri dhe plumbi mund të aktivizojnë kromitin. Kur vlera e pH e slurit është nën 6, kromit vështirë se do të notojë. Me pak fjalë, konsumi i reagentit të flotacionit është i madh, shkalla e koncentratit është e paqëndrueshme dhe shkalla e rikuperimit është e ulët. Ca2+ dhe Mg2+ të tretur nga mineralet e gangut zvogëlojnë selektivitetin e procesit të flotimit.
5) Përfitimi kimik
Metoda kimike është trajtimi i drejtpërdrejtë i mineralit të caktuar të kromit që nuk mund të ndahet me metodë fizike ose kostoja e metodës fizike është relativisht e lartë. Raporti Cr/Fe i koncentratit të prodhuar me metodën kimike është më i lartë se ai i metodës së zakonshme fizike. Metodat kimike përfshijnë: shpëlarjen selektive, reduktimin e oksidimit, ndarjen e shkrirjes, shpëlarjen e acidit sulfurik dhe acidit kromik, reduktimin dhe shpëlarjen e acidit sulfurik etj. Kombinimi i metodave fiziko-kimike dhe trajtimi i drejtpërdrejtë i mineralit të kromit me metoda kimike janë një nga metodat kryesore. tendencat në përftimin e kromit sot. Metodat kimike mund të nxjerrin drejtpërdrejt krom nga xeherori dhe të prodhojnë karabit të kromit dhe oksid kromi.
Koha e postimit: 30 Prill 2021