Framleiðsluferli Scandium Oxide

Framleiðsluferli skandíumoxíðs
Efnaformúla scandium oxíðs er Sc2O3. Eðli: hvítt fast efni. Það hefur teningsbyggingu af sjaldgæfum jarðvegi seskvíoxíði. Þéttleiki 3.864. Bræðslumark 2403 gráður ± 20 gráður. Óleysanlegt í vatni, leysanlegt í heitri sýru. Það er búið til með varma niðurbroti scandium salts. Það er hægt að nota sem uppgufun efni fyrir hálfleiðara húðun. Gerðu breytilega bylgjulengdar leysigeisla, háskerpu sjónvarps rafeindabyssur, málmhalíð lampa osfrv.
Scandium oxíð (Sc2O3) er ein mikilvægasta vara í scandium vörum. Eðlis- og efnafræðilegir eiginleikar þess eru svipaðir og sjaldgæfra jarðoxíð (eins og La2O3, Y2O3 og Lu2O3), þannig að framleiðsluaðferðirnar sem notaðar eru við framleiðslu eru mjög svipaðar. Sc2O3 getur framleitt scandium málm (Sc), afurðir úr mismunandi söltum (ScCl3, ScF3, ScI3, Sc2 (C2O4) 3, osfrv.) Og ýmsar scandium málmblöndur (Al-Sc, Al-Zr-Sc röð). Þessar scandium vörur hafa hagnýtt tæknilegt gildi og góðan efnahagslegan árangur. Vegna sumra einkenna Sc2O3 hefur það verið mikið notað í álblöndur, rafljósgjafa, leysigeisla, hvata, virkjara, keramik og loftrými og þróunarhorfur þess eru mjög víðtækar.
Á áttunda áratugnum byrjaði Kína að þróa Sc2O3 vörur og kílóavörur komu inn á markaðinn. Á níunda áratugnum náði framleiðsla Kína á Sc2O3 hámarki, þar sem framleiðslan náði meira en 100 kg, aðallega flutt út til Japan og Bandaríkjanna. Frá því á tíunda áratugnum hefur Rússland framleitt mikinn fjölda af Sc2O3 vörum og hent þeim á alþjóðlegan markað á lágu verði, sem hefur haft alvarleg áhrif á framleiðslu á scandium oxíði í Kína, sem gerir framleiðslu á Sc2O3 á lágum tímapunkti og margar framleiðslu línur hafa legið niðri, sem gerir það að verkum að afkastageta og framleiðsla Kína er að minnka. Hins vegar, á undanförnum árum, hefur þróun Sc-Al álfelgur og rafmagns ljósgjafa í Kína stuðlað að þróun Sc2O3 iðnaðarframleiðslu. Kína er ríkt af skandíum auðlindum. Það er greint frá því að iðnaðarbirgðir skandíums í heiminum séu um 2 milljónir tonna eins og er, og það eru um 600000-650000 tonn í Kína, sem er um 30 prósent af heildarinnihaldi heimsins. Eftir margra ára rannsóknir og framleiðsluaðferðir inniheldur framleiðslutæknin og búnaðurinn til að vinna Sc2O3 úr hráefni sem inniheldur skandíum eftirfarandi aðferðir:
① Útdráttaraðferð. Það er mikið notað í framleiðslu og hefur einkenni mikillar framleiðslu, góðra gæðum, hátt endurheimtarhlutfall, litlum tilkostnaði og stöðugri vinnslu í framleiðslu.
② Jónaskiptaaðferð. Það er líka oft notað í framleiðslu. Það hefur einkenni lítillar ávöxtunar, mikils hreinleika, lágrar ávöxtunar, hárs kostnaðar og langrar framleiðsluferils.
③ Útdráttarplastefnisskiljun. Það hefur einkenni stuttrar framleiðslulotu, hár hreinleika, hár ávöxtun og litlum tilkostnaði.
④ Útdráttaraðferð með fljótandi himnu. Það er ný aðskilnaðartækni sem sameinar himnuaðskilnað og vökva-vökva útdrátt. En það er engin framleiðsluaðferð sem stendur. Sumir hafa notað fleyti vökvahimnu til að auðga Sc frá 60mg/L til 1400mg/L eftir aðalútdrátt. Frá sjónarhóli Sc2O3 útdráttar í Kína í mörg ár, eru fyrstu tveir ferlarnir næstum samþykktir
Tækni (útdráttur og jónaskipti). [2]
útdráttaraðferð
(1) Ferlið við að framleiða scandium oxíð úr scandium þykkni með útdráttaraðferð: scandium þykknið er leyst upp með saltsýru til að fá ScCl3 lausn, og síðan eru óhreinindi eins og títan og járn hreinsuð. Hreinsaður vökvi er notaður sem hráefni. 50 prósent TBP og steinolía voru notuð sem útdráttarefni. Tilbúna efnislausnin og útdráttarefnið eru sett í útdráttartankinn til að draga út skandíum. Eftir sýruþvott og eimingu vatns til að draga út skandíum, fæst hreina skandíum-innihaldandi lausnin (ScCl3 lausn) og síðan botnfelld með oxalsýru. Eftir þurrkun og brennslu fæst hrein Sc2O3 afurð. Meginferlið er: skandíumþykkni - sýruupplausn - hreinsun - TBP útdráttur af skandíum - sýruþvottur - afhreinsun á skandíum - oxalsýruútfelling - þurrkun - brennsla - pökkun - vörugeymsla (hreinar Sc2O3 vörur).
Aðalbúnaður: sýruleysistankur, útdráttartankur, botnfallstankur, brennsluofn, pökkunarvél osfrv.
Jónaskiptaaðferð
Tækniferli: wolframúrgangsgjall (sem inniheldur Sc2O378g/t~377g/t) er notað sem hráefni. Það er leyst upp í saltsýru og síað og fóðurvökvinn hreinsaður til að fá ScCl3 hreina lausn, sem er notuð sem fóðurvökvi fyrir jónaskipti eftir blöndun. Undirbúið aðsogssúluna og aðskilnaðarsúluna til notkunar. Fóðurvökvinn (ScCl3 vökvi) streymir inn í aðsogssúluna frá efri enda súlunnar og nær Sc3 plús mettun til notkunar. Eftir að aðsogssúlan hefur verið tengd við aðskilnaðarsúluna mun skolvatnið renna inn í og ​​í gegnum aðskilnaðarsúluna frá toppi aðsogssúlunnar. Eftir að síðasta aðskilnaðarsúlan rennur stöðugt út úr ScCl3 lausninni, er hægt að taka ScCl3 lausnina (hrein ScCl3 lausn) stöðugt í söfnunarílátið og síðan er sýrustigið stillt og síðan er oxalsýran notuð til útfellingar, síunar, þurrkunar og brennandi til að mynda hreina Sc2O3 vöru. Meginferlið er sem hér segir: wolframúrgangsleifar - sýruupplausn - hreinsun - aðsogssúla - útskolun - móttaka ScCl3 lausn - stilla sýru - útfelling skandíums - þurrkun - brennsla - pökkun - vörugeymsla (hrein Sc2O3 vara).
Aðalbúnaður: sýruleysistankur, aðsogssúla, aðskilnaðarsúla, botnfallstankur, brennsluofn, pökkunarvél osfrv.
Útdráttarplastefnisskiljun
Tækniferli: Leysið klórreykin og rykið upp með HCl og hreinsið það síðan til að búa til ScCl3 fóðurvökva. Skandíum er dregið út í útdráttartankinum með 50 prósenta TBP-kerosene útdráttarefni, óhreinindi eru súrsuð og skandíum er dregið út aftur til að fá hreina Sc-Cl3 lausn, síðan er Sc botnað út með H2C2O4 og hreint Sc2O3 er fengið með brennslu. Meginferlið er sem hér segir: oxunargufur - saltsýruupplausn - hreinsun - hrein ScCl3 lausn - útdráttur - sýruþvottur - strípur - útfelling - brennsla - pökkun - vörugeymsla (hrein Sc2O3 vara).
Vökvahimnuútdráttur
Taktu hvítan úrgangsvökva úr títan (sem inniheldur Sc2O325g/m3) sem hráefni. Í brennisteinssýrumiðilskerfinu sem notar P204 steinolíu sem útdráttarefni er skandíum dregið úr fóðurvökvanum í útdráttartankinum. Eftir að óhreinindin hafa verið fjarlægð með sýruþvotti með H2SO4 og H2O2 er skandíum dregið út aftur með NaOH lausn til að mynda Sc (OH) 3 þykkni. Sc (OH) 3 er leyst upp í saltsýru til að mynda ScCl3 lausn. Oxalsýran fellur út scandium (tvisvar) og brennir það. Pakkinn er hrein Sc2O3 vara. Meginferlið er: títantvíoxíð úrgangsvökvi - undirbúningur - útdráttur - súrsun - strípa - sc (OH) 3 vara - upplausn - útfelling - brennsla - pökkun - vörugeymsla (hrein Sc2O3 vara).