硫化精炼(sulphidizing refining)加入硫或硫化物以除去粗金属中杂质的火法精炼方法。
硫化精炼是以硫对杂质的亲和势大于对主金属的亲和势为依据的。当金属熔体中加硫之后,由于主金属的浓度(活度)比杂质大得多,所以首先被硫化生成主金属硫化物MeS,主金属硫化物溶入金属熔体中并与其中的杂质(Me’、Me"等)相互作用:
MeS+Me’=Me’S+Me
反应的方向决定于硫化物标准生成吉布斯自由能变化△Gθ。,而△Gθ又决定于MeS和Me’s的标准生成吉布斯自由能变化。也可通过比较硫化物离解压的大小来判断反应的方向,即:
反应向右进行的必要条件是,即主金属硫化物在给定温度下的离解压大于杂质硫化物的离解压,才能形成杂质硫化物。如果所形成的各种杂质硫化物在熔体中的溶解度很小,而且密度也比主金属的小,它们便会浮到熔体表面而被除去。硫化精炼在有色金属火法精炼中主要用于粗铅加硫除铜精炼(见粗铅火法精炼)、粗锡加硫除铜铁精炼(见粗锡加硫除铜)和锑的加硫除铜铁精炼(见锑火法精炼)。
粗锡加硫除铜铁精炼是以硫对铁、铜的亲和势大于锡为依据的。在精炼温度稍低于773K时,除铁反应能优先进行:
SnS(s)+[Fe]=FeS(s)+[Sn]
SnS(s)+2[Cu]=Cu2S(s)+[Sn]
粗锡硫化精炼除铜可满足任何品号精锡的要求。
粗锑加硫除铜铁精炼也是根据铜和铁对硫的亲和势比锑大的原理,用硫化精炼法将铜和铁从锑中除去。实践中通常加入SB2S3,部分溶解于锑液中的Sb2S3与铁和铜反应:
[Sb2S3]+3[Fe]=2[Sb]+3FeS(s)
[Sb2S3]+6[Cu]=2[Sb]+3Cu2S(s)
名称 | 最新价 | 涨跌 |
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