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三氧化二锑的制备方法以及用途
2018-01-31 10:52:24来源:元素商城

化学词典告诉你三氧化二锑的制备方法以及用途。三氧化二锑是一种无机化合物。天然产物称锑华,俗称锑白,白色结晶性粉末。熔点655℃。沸点1550℃。溶于氢氧化钠溶液、热酒石酸溶液、酒石酸氢盐溶液和硫化钠溶液,微溶于水370±37 µg/L、稀硝酸和稀硫酸。有致癌可能性。制备方法有干法和湿法两种,主要用于白色颜料、油漆和塑料,可以起颜料和阻燃的作用。

 三氧化二锑的制备方法以及用途.jpeg

三氧化二锑的制备方法

三氧化二锑的制备方法分为干法和湿法两种。干法包括金属锑法和辉锑矿法;湿法包括酸浸法和锑盐分解法。

一、干法制备

1、金属锑法(干法)。

反应方程式:Sb+O2→Sb2O3

操作方法:700 kg 99.8%金属锑(含29×10-6的硫)在石墨炉中加热至1200℃,以0.3m3/min通空气5min,直至排气中二氧化硫含量≤5×10-6,冷却至786℃,以2m3/min速度鼓空气12h,得锑白收率为92.1%。

2、辉锑矿法(干法)。

反应方程式:

2Sb2S3+9O2→2Sb2O3+6SO2↑

Sb2O3+3C→2Sb+3CO↑

4Sb+O2→2Sb2O3

操作方法:选择高品位辉锑矿含Sb 50%~60%,As 0.1%,Pb 0.007%,Fe 0.16%, S 11.42%, Al2O3 0.66%,CaO 4.75%,MgO < 0.5%,SiO2 8.65%,HgO 0.0026%。将此精矿与占锑精矿量10%的铁矿(Fe 50.17%)和2%石灰石(CaO>50%)混合,按一定速度加入烟化炉液渣熔池,鼓入空气、煤粉混合物以调节液渣的温度和炉内气氛,使温度保持在1250℃左右,加入炉料不断熔化,锑主要以Sb2O3、少量以硫化物形态不断烟化进入气相,在净化烟气时,经烟道及燃烧室吸风燃烧,把硫化物转化为Sb2O3,烟气中的氧化物随后在各段收尘设备中分别收集之。其中烟道旋涡收集的为锑氧,电收尘器收集的烟尘纯度较高,可作为锑白使用,收尘尾气经吸收二氧化硫后排空。加完给定炉料后,鼓入风煤继续熔化及烟化约1h,烟气中基本无白色挥发物时,则过程结束,放出2/3炉渣。

二、湿法制备

1、酸浸法(湿法)。

反应方程式:

Sb2S3+6HCl→2SbCl3+3H2S↑

SbCl3+H2O→SbOCl+2HCl

2SbOCl+2NH4OH→Sb2O3+NH4Cl+H2O

操作方法:取含Sb 60.07%,Pb 0.9%,60目以下的硫化锑矿600kg,陆续加入耐酸浸出桶,浸出液成分为HCl 1.0mol/L,Fe2+ 70g/L (加入FeCl2),Sb3+ 4.2 g/L, 浸出液:固体=2:1,蒸汽加热至80℃,在机械搅拌下,通入氯气浸出6h。过滤、净化,得含Sb 283g/L浸出液,常温水解,氯氧锑经清水多次洗涤,在用氨水中和30min,pH=8~9,再洗至pH=7,过滤后烘干,得锑白粉406kg,其中含Sb2O3 99.80%,粒度325目以下,白度97%。

2、锑盐分解法(湿法)。

反应方程式:

2Sb+3Cl2→2SbCl3

SbCl3+H2O→SbOCl+2HCl

4SbOCl+H2O→Sb2O3·2SbOCl+2HCl

Sb2O3·2SbOCl+2NH4OH→2Sb2O3+2NH4Cl+H2O

操作方法:将金属锑与氯气反应生成三氯化锑,经蒸馏、水解、氨解、洗涤、离心分离、干燥,制得三氧化二锑成品。

三氧化二锑的用途

一:用作白色颜料、白色玻璃、搪瓷、药物、胶合水泥、填充剂、媒染剂及防火涂料等

二:作为阻燃剂广泛用于塑料、橡胶、纺织、化纤、颜料、油漆、电子等行业,也用作化工行业的催化剂和生产原料

三:用作高纯试剂、媒染剂及防光剂,也用于颜料及酒石酸锑钾的制备

四:用作各种树脂、合成橡胶、帆布、纸张、涂料等的阻燃剂,石油化工、合成纤维的催化剂。用于制造媒染剂、乳白剂,是合成锑盐的原料。搪瓷工业用作添加剂,以增加珐琅的不透明性和表面光泽。玻璃工业用作代替亚砷酸的脱色剂。医药、冶金、军工等。

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