பொதுவான கனிமங்களின் குவிப்பு-குரோமியம் தாது பண்புகள் மற்றும் நன்மை செய்யும் தொழில்நுட்பம்

குரோமியத்தின் தன்மை

குரோமியம், உறுப்பு சின்னம் Cr, அணு எண் 24, தொடர்புடைய அணு நிறை 51.996, இரசாயன தனிமங்களின் கால அட்டவணையின் குழு VIB இன் மாற்றம் உலோக உறுப்புக்கு சொந்தமானது. குரோமியம் உலோகமானது உடலை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர படிகம், வெள்ளி-வெள்ளை, அடர்த்தி 7.1g/cm³, உருகுநிலை 1860℃, கொதிநிலை 2680℃, குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் 25℃ 23.35J/(mol·K), ஆவியாதல் வெப்பம் 1k J/342. mol, வெப்ப கடத்துத்திறன் 91.3 W/(m·K) (0-100°C), எதிர்ப்புத்திறன் (20°C) 13.2uΩ·cm, நல்ல இயந்திர பண்புகளுடன்.

குரோமியத்தில் ஐந்து வேலன்ஸ்கள் உள்ளன: +2, +3, +4, +5 மற்றும் +6. எண்டோஜெனஸ் செயல்பாட்டின் நிலைமைகளின் கீழ், குரோமியம் பொதுவாக +3 வேலன்ஸ் ஆகும். +டிரைவலன்ட் குரோமியம் கொண்ட கலவைகள் மிகவும் நிலையானவை. +குரோமியம் உப்புகள் உட்பட ஆறுவேலண்ட் குரோமியம் சேர்மங்கள் வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. Cr3+, AI3+ மற்றும் Fe3+ ஆகியவற்றின் அயனி ஆரங்கள் ஒரே மாதிரியானவை, எனவே அவை பரந்த அளவிலான ஒற்றுமைகளைக் கொண்டிருக்கலாம். கூடுதலாக, குரோமியத்துடன் மாற்றக்கூடிய கூறுகள் மாங்கனீசு, மெக்னீசியம், நிக்கல், கோபால்ட், துத்தநாகம் போன்றவையாகும், எனவே குரோமியம் மெக்னீசியம் இரும்பு சிலிக்கேட் தாதுக்கள் மற்றும் துணை தாதுக்களில் பரவலாக விநியோகிக்கப்படுகிறது.

விண்ணப்பம்

நவீன தொழில்துறையில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் உலோகங்களில் ஒன்று குரோமியம். இது முக்கியமாக துருப்பிடிக்காத எஃகு மற்றும் ஃபெரோஅலாய்ஸ் (ஃபெரோக்ரோம் போன்றவை) வடிவில் பல்வேறு அலாய் ஸ்டீல்களின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குரோமியம் கடினமான, உடைகள்-எதிர்ப்பு, வெப்ப-எதிர்ப்பு மற்றும் அரிப்பை-எதிர்ப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. குரோம் தாது உலோகம், பயனற்ற பொருட்கள், இரசாயனத் தொழில் மற்றும் ஃபவுண்டரி தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

உலோகவியல் துறையில், குரோமியம் தாது முக்கியமாக ஃபெரோக்ரோம் மற்றும் உலோக குரோமியத்தை உருகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. துருப்பிடிக்காத எஃகு, அமில-எதிர்ப்பு எஃகு, வெப்ப-எதிர்ப்பு எஃகு, போன்ற உயர்-வலிமை, அரிப்பை-எதிர்ப்பு, உடைகள்-எதிர்ப்பு, உயர்-வெப்பநிலை மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற-எதிர்ப்பு சிறப்பு இரும்புகளை உற்பத்தி செய்ய குரோமியம் ஒரு எஃகு சேர்க்கையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பந்து தாங்கும் எஃகு, ஸ்பிரிங் ஸ்டீல், கருவி எஃகு, முதலியன. மெட்டல் குரோமியம் முக்கியமாக கோபால்ட், நிக்கல், டங்ஸ்டன் மற்றும் பிற கூறுகளுடன் கூடிய சிறப்பு உலோகக் கலவைகளை உருகப் பயன்படுகிறது. குரோம் முலாம் மற்றும் குரோமைசிங் எஃகு, தாமிரம், அலுமினியம் மற்றும் பிற உலோகங்கள் அரிப்பை எதிர்க்கும் மேற்பரப்பை உருவாக்குகின்றன, இது பிரகாசமான மற்றும் அழகாக இருக்கும்.

பயனற்ற தொழிலில், குரோம் செங்கற்கள், குரோம் மெக்னீசியா செங்கற்கள், மேம்பட்ட பயனற்ற நிலையங்கள் மற்றும் பிற சிறப்பு பயனற்ற பொருட்கள் (குரோம் கான்கிரீட்) தயாரிக்க குரோமியம் தாது ஒரு முக்கியமான பயனற்ற பொருளாகும். குரோமியம்-அடிப்படையிலான பயனற்ற நிலையங்களில் முக்கியமாக குரோம் தாது மற்றும் மக்னீசியா கொண்ட செங்கற்கள், சின்டெர் செய்யப்பட்ட மக்னீசியா-குரோம் கிளிங்கர், உருகிய மெக்னீசியா-குரோம் செங்கல்கள், உருகிய, நன்றாக அரைத்து பின்னர் பிணைக்கப்பட்ட மெக்னீசியா-குரோம் செங்கற்கள் ஆகியவை அடங்கும். அவர்கள் பரவலாக திறந்த அடுப்பு உலைகள், தூண்டல் உலைகள், முதலியன பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஃபவுண்டரி தொழிலில், குரோமியம் தாது ஊற்றும் செயல்பாட்டின் போது உருகிய எஃகில் உள்ள மற்ற உறுப்புகளுடன் தொடர்பு கொள்ளாது, குறைந்த வெப்ப விரிவாக்க குணகம், உலோக ஊடுருவலுக்கு எதிர்ப்பு, மற்றும் சிர்கானை விட சிறந்த குளிர்ச்சியான செயல்திறன் கொண்டது. ஃபவுண்டரிக்கான குரோம் தாது வேதியியல் கலவை மற்றும் துகள் அளவு விநியோகம் ஆகியவற்றில் கடுமையான தேவைகளைக் கொண்டுள்ளது.

இரசாயனத் தொழிலில், குரோமியத்தின் நேரடிப் பயன்பாடானது சோடியம் டைகுரோமேட் (Na2Cr2O7·H2O) கரைசலை உற்பத்தி செய்வதாகும், பின்னர் நிறமிகள், ஜவுளிகள், மின்முலாம் மற்றும் தோல் தயாரித்தல் மற்றும் வினையூக்கிகள் போன்ற தொழில்களில் பயன்படுத்த மற்ற குரோமியம் கலவைகளைத் தயாரிப்பதாகும். .

நன்றாக அரைக்கப்பட்ட குரோமியம் தாது தூள் கண்ணாடி, மட்பாண்டங்கள் மற்றும் மெருகூட்டப்பட்ட ஓடுகள் உற்பத்தியில் இயற்கையான வண்ணமயமான முகவர் ஆகும். சோடியம் டைக்ரோமேட்டை தோலை அழிக்க பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​அசல் தோலில் உள்ள புரதம் (கொலாஜன்) மற்றும் கார்போஹைட்ரேட்டுகள் இரசாயன பொருட்களுடன் வினைபுரிந்து ஒரு நிலையான வளாகத்தை உருவாக்குகின்றன, இது தோல் பொருட்களின் அடிப்படையாகிறது. ஜவுளித் தொழிலில், சோடியம் டைக்ரோமேட் துணி சாயமிடுவதில் ஒரு மோர்டண்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது சாய மூலக்கூறுகளை கரிம சேர்மங்களுடன் திறம்பட இணைக்க முடியும்; சாயங்கள் மற்றும் இடைநிலைகள் தயாரிப்பில் இது ஒரு ஆக்ஸிஜனேற்றியாகவும் பயன்படுத்தப்படலாம்.

குரோமியம் தாது

இயற்கையில் 50 க்கும் மேற்பட்ட வகையான குரோமியம் கொண்ட தாதுக்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டுள்ளன, ஆனால் அவற்றில் பெரும்பாலானவை குறைந்த குரோமியம் உள்ளடக்கம் மற்றும் சிதறிய விநியோகம், இது குறைந்த தொழில்துறை பயன்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது. இந்த குரோமியம் கொண்ட தாதுக்கள் சில ஹைட்ராக்சைடுகள், அயோடேட்டுகள், நைட்ரைடுகள் மற்றும் சல்பைடுகளுடன் கூடுதலாக ஆக்சைடுகள், குரோமேட்டுகள் மற்றும் சிலிக்கேட்டுகளுக்கு சொந்தமானது. அவற்றில் குரோமியம் நைட்ரைடு மற்றும் குரோமியம் சல்பைட் தாதுக்கள் விண்கற்களில் மட்டுமே காணப்படுகின்றன.

குரோமியம் தாது துணைக் குடும்பத்தில் ஒரு கனிம இனமாக, குரோமைட் குரோமியத்தின் ஒரே முக்கியமான தொழில்துறை கனிமமாகும். கோட்பாட்டு வேதியியல் சூத்திரம் (MgFe)Cr2O4 ஆகும், இதில் Cr2O3 உள்ளடக்கம் 68% மற்றும் FeO 32% ஆகும். அதன் வேதியியல் கலவையில், டிரிவலன்ட் கேஷன் முக்கியமாக Cr3+ ஆகும், மேலும் பெரும்பாலும் Al3+, Fe3+ மற்றும் Mg2+, Fe2+ ஐசோமார்பிக் மாற்றீடுகள் உள்ளன. உண்மையில் உற்பத்தி செய்யப்படும் குரோமைட்டில், Fe2+ இன் பகுதி பெரும்பாலும் Mg2+ ஆல் மாற்றப்படுகிறது, மேலும் Cr3+ ஆனது Al3+ மற்றும் Fe3+ ஆல் மாற்றப்படும். குரோமைட்டின் பல்வேறு கூறுகளில் ஐசோமார்பிக் மாற்றீட்டின் முழுமையான அளவு சீராக இல்லை. நான்கு-வரிசை ஒருங்கிணைப்பு கேஷன்கள் முக்கியமாக மெக்னீசியம் மற்றும் இரும்பு, மற்றும் மெக்னீசியம்-இரும்புக்கு இடையில் முழுமையான ஐசோமார்பிக் மாற்றீடு ஆகும். நான்கு-பிரிவு முறையின்படி, குரோமைட்டை நான்கு துணைக்குழுக்களாகப் பிரிக்கலாம்: மெக்னீசியம் குரோமைட், இரும்பு-மெக்னீசியம் குரோமைட், மாஃபிக்-இரும்பு குரோமைட் மற்றும் இரும்பு-குரோமைட். கூடுதலாக, குரோமைட்டில் பெரும்பாலும் சிறிய அளவு மாங்கனீசு உள்ளது, டைட்டானியம், வெனடியம் மற்றும் துத்தநாகம் ஆகியவற்றின் ஒரே மாதிரியான கலவையாகும். குரோமைட்டின் அமைப்பு சாதாரண ஸ்பைனல் வகையைச் சேர்ந்தது.

4. குரோமியம் செறிவின் தரத் தரம்

வெவ்வேறு செயலாக்க முறைகளின்படி (கனிமமயமாக்கல் மற்றும் இயற்கை தாது), உலோகத்திற்கான குரோமியம் தாது இரண்டு வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: செறிவு (ஜி) மற்றும் கட்டி தாது (கே). கீழே உள்ள அட்டவணையைப் பார்க்கவும்.

உலோகவியலுக்கான குரோமைட் தாதுக்கான தரத் தேவைகள்

குரோம் தாதுவை மேம்படுத்தும் தொழில்நுட்பம்

1) மறுதேர்தல்
தற்போது, ​​குரோமியம் தாதுப் பயன்பாட்டில் ஈர்ப்பு விசைப் பிரிப்பு முக்கிய இடத்தைப் பிடித்துள்ளது. புவியீர்ப்பு பிரிப்பு முறை, நீர்நிலை ஊடகத்தில் தளர்வான அடுக்குகளை அடிப்படை நடத்தையாகப் பயன்படுத்துகிறது, இது உலகளவில் குரோமியம் தாதுவை வளப்படுத்துவதற்கான முக்கிய முறையாகும். புவியீர்ப்பு பிரிப்பு கருவி ஒரு சுழல் சரிவு மற்றும் ஒரு மையவிலக்கு செறிவு, மற்றும் செயலாக்க துகள் அளவு வரம்பு ஒப்பீட்டளவில் பரந்த உள்ளது. பொதுவாக, குரோமியம் தாதுக்கள் மற்றும் கங்கு தாதுக்கள் இடையே உள்ள அடர்த்தி வேறுபாடு 0.8g/cm3 ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் 100um க்கும் அதிகமான எந்த துகள் அளவின் புவியீர்ப்பு பிரிப்பு திருப்திகரமாக இருக்கும். விளைவு. கரடுமுரடான கட்டிகள் (100 ~ 0.5 மிமீ) தாது வரிசைப்படுத்தப்படுகிறது அல்லது கனரக-நடுத்தர பயன்முறை மூலம் முன்கூட்டியே தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது, இது மிகவும் சிக்கனமான பலனளிக்கும் முறையாகும்.

2) காந்தப் பிரிப்பு
காந்தப் பிரிப்பு என்பது தாதுவில் உள்ள தாதுக்களின் காந்த வேறுபாட்டின் அடிப்படையில் ஒரே சீரற்ற காந்தப்புலத்தில் உள்ள கனிமங்களைப் பிரிப்பதை உணரும் ஒரு நன்மை செய்யும் முறையாகும். குரோமைட் பலவீனமான காந்த பண்புகளை கொண்டுள்ளது மற்றும் செங்குத்து வளைய உயர் சாய்வு காந்த பிரிப்பான்கள், ஈரமான தட்டு காந்த பிரிப்பான்கள் மற்றும் பிற உபகரணங்களால் பிரிக்கப்படலாம். உலகில் பல்வேறு குரோமியம் தாது உற்பத்தி செய்யும் பகுதிகளில் உற்பத்தி செய்யப்படும் குரோமியம் தாதுக்களின் குறிப்பிட்ட காந்த உணர்திறன் குணகங்கள் வேறுபட்டவை அல்ல, மேலும் அவை பல்வேறு பகுதிகளில் உற்பத்தி செய்யப்படும் வொல்ஃப்ராமைட் மற்றும் வொல்ஃப்ராமைட்டின் குறிப்பிட்ட காந்த உணர்திறன் குணகங்களைப் போலவே இருக்கின்றன.

உயர்தர குரோமியம் செறிவைப் பெற காந்தப் பிரிப்பைப் பயன்படுத்துவதில் இரண்டு சூழ்நிலைகள் உள்ளன: ஒன்று ஃபெரோக்ரோமின் விகிதத்தை அதிகரிக்க பலவீனமான காந்தப்புலத்தின் கீழ் தாதுவில் உள்ள வலுவான காந்த தாதுக்களை (முக்கியமாக மேக்னடைட்) அகற்றுவது, மற்றொன்று வலுவான காந்தப்புலம். கங்கை தாதுக்களை பிரித்தல் மற்றும் குரோமியம் தாது (பலவீனமான காந்த தாதுக்கள்) மீட்பு.

3) மின்சார தேர்வு
மின் பிரிப்பு என்பது தாதுக்களின் மின் பண்புகளான கடத்துத்திறன் மற்றும் மின்கடத்தா மாறிலி போன்றவற்றின் மூலம் குரோமியம் தாது மற்றும் சிலிக்கேட் கேங்கு தாதுக்களை பிரிக்கும் முறையாகும்.

4) மிதவை
ஈர்ப்பு விசையைப் பிரிக்கும் செயல்பாட்டில், நுண்ணிய (-100um) குரோமைட் தாது பெரும்பாலும் டெயிலிங்குகளாக நிராகரிக்கப்படுகிறது, ஆனால் இந்த அளவுள்ள குரோமைட் இன்னும் அதிக பயன்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது, எனவே மிதவை முறையானது குறைந்த தர நுண் சிறுமணி குரோமைட் தாதுவிற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம். மீட்கப்படுகிறது. 20% ~40% Cr2O3 கொண்ட குரோமியம் தாதுவை டெய்லிங்ஸ் மற்றும் சர்ப்பன்டைன், ஆலிவைன், ரூட்டில் மற்றும் கால்சியம் மெக்னீசியம் கார்பனேட் தாதுக்கள் கங்கு தாதுக்களாக மிதப்பது. தாது 200μm வரை நன்றாக அரைக்கப்படுகிறது, தண்ணீர் கண்ணாடி, பாஸ்பேட், மெட்டாபாஸ்பேட், ஃப்ளோரோசிலிகேட் போன்றவை கசடுகளை சிதறடிப்பதற்கும் தடுப்பதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் நிறைவுறா கொழுப்பு அமிலம் சேகரிப்பாளராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கசடு சிதறல் மற்றும் அடக்குதல் மிதக்கும் செயல்முறைக்கு மிகவும் முக்கியமானது. இரும்பு மற்றும் ஈயம் போன்ற உலோக அயனிகள் குரோமைட்டை செயல்படுத்தும். குழம்பின் pH மதிப்பு 6க்குக் கீழே இருக்கும் போது, ​​குரோமைட் மிதக்காது. சுருக்கமாக, மிதவை வினைப்பொருள் நுகர்வு பெரியது, செறிவு தரம் நிலையற்றது மற்றும் மீட்பு விகிதம் குறைவாக உள்ளது. கேங்கு தாதுக்களிலிருந்து கரைந்த Ca2+ மற்றும் Mg2+ மிதக்கும் செயல்முறையின் தேர்வைக் குறைக்கிறது.

5) இரசாயன நன்மை
இயற்பியல் முறையால் பிரிக்க முடியாத அல்லது இயற்பியல் முறையின் விலை ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக இருக்கும் சில குரோமைட் தாதுக்களை நேரடியாகச் சிகிச்சையளிப்பதே வேதியியல் முறையாகும். வேதியியல் முறையால் உற்பத்தி செய்யப்படும் செறிவின் Cr/Fe விகிதம் சாதாரண இயற்பியல் முறையை விட அதிகமாக உள்ளது. வேதியியல் முறைகளில் பின்வருவன அடங்கும்: தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கசிவு, ஆக்சிஜனேற்றம் குறைப்பு, உருகுதல் பிரித்தல், கந்தக அமிலம் மற்றும் குரோமிக் அமிலம் கசிவு, குறைப்பு மற்றும் கந்தக அமிலம் கசிவு, முதலியன இன்று குரோமைட் நன்மையின் போக்குகள். இரசாயன முறைகள் தாதுவிலிருந்து நேரடியாக குரோமியத்தைப் பிரித்தெடுத்து குரோமியம் கார்பைடு மற்றும் குரோமியம் ஆக்சைடை உற்பத்தி செய்யலாம்.