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中国铬矿床是典型的与超基性岩有关的岩浆型矿床,绝大多数属蛇绿岩型,矿床赋存于蛇绿岩带中!西藏罗布莎铬矿和新疆萨尔托海铬矿等皆属此类.从成矿时代来看,中国铬矿形成时代以中生代、新生代为主!在冶金工业上,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬.铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢,如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等.金属铬主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金。
在许多具有特殊物理化学性能的钢中都含有铬.钢中的铬是用铬铁添加的!铸铁中加入铬可提高硬度,改善耐磨性,含铬0.5%~0%便可改善其机械性能.高碳铬铁冶炼渣可作为燃煤固硫剂、沼气脱硫剂、做铺路材料来使用,同时高碳铬铁冶炼渣可以制作出钙镁磷肥,与煤矸石磨混烧砖、与粘土混合烧制青砖、红砖,能代替白云石用于旋风炉液态排渣助溶剂等作用!用作含碳较高的滚珠钢、工具钢和高速钢的合金剂,提高钢的淬透性,增加钢的耐磨性和硬度;用作铸铁的添加剂,改善铸铁的耐磨性和提高硬度,同时使铸铁具有良好的耐热性;用作无渣法生产硅铬合金和中、低、微碳铬铁的含铬原料;用作电解法生产金属铬的含铬原料;用作吹氧法冶炼不锈钢的原料。
在自然界中已发现的含铬矿物约有50余种,分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类!此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物!其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中。具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物。在耐火材料上,铬铁矿用来制造铬砖、铬镁砖和其他特殊耐火材料。铬铁矿在化学工业上主要用来生产重铬酸钠,进而制取其他铬化合物,用于颜料、纺织、电镀、制革等工业,还可制作催化剂和触媒剂等。铬铁矿是中国的短缺矿种,储量少,产量低,每年消费量的80%以上依靠进口。
铬是银白色有光泽的金属,纯铬有延展性,含杂质的铬硬而脆.密度20g/cm可溶于强碱溶液!铬具有很高的耐腐蚀性,在空气中,即便是在赤热的状态下,氧化也很慢!不溶于水!镀在金属上可起保护作用!钢铁工业中广泛应用的铬铁合金和硅铬合金是用电炉冶炼的.金属铬生产则采用金属热还原(铝热)法及电解法.铝热法生产包括从铬矿制取氧化铬和铝还原氧化铬制得金属铬两道工序.氧化铬制取铬铁矿磨细至160~200目,配加纯碱和白云石,于1050~1150℃下氧化焙烧,再用水逆流浸出(见浸取)和过滤,获得含Na2CrO4大于200克/升的溶液!
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铬酸钠转化成重铬酸钠也可用碳酸法,即在15~16大气压下通入含50%CO2的气体,析出的沉淀为碳酸氢钠:2Na2CrO4+2CO2+H2O→Na2Cr2O7+2NaHCO3,碳酸氢钠可以回收使用.此法可把在焙烧中配加的纯碱重新回收一半,较硫酸法获得硫酸钠为有利,但铬酸钠不能完全转化为重铬酸钠!铬和铁组成的铁合金,用作合金剂,可提高钢的淬透性,增加钢的耐磨性和硬度!铬加入钢中能显著改善钢的抗氧化性,增加钢的抗腐蚀能力!
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2)影响安全运行。由于水垢的导热性差,金属表面的热量 不能很快地传递,因而使金属受热面的温度大为提高,引起强度 显著降低,造成结垢部位的管壁过热变形、鼓包、裂纹、甚至爆 破,威胁安全生产。3)影响水循环。若水冷壁内结垢,使流通截面积变小,增 加了流通阻力,严重时会堵塞管子,破坏水循环。
4)缩短锅炉的使用寿命。由于水垢的结存,会引起锅炉金 属的腐蚀,必须停炉定期除垢,缩短了锅炉运行时间,消费大量 人力、物力。当采用机械与化学方法除垢时,会使受热面受到损 伤,因而缩短锅炉使用年限。(2)水渣对锅炉的危害。炉水中水渣太多,会影响锅炉的蒸 汽品质,而且还有可能堵塞炉管,威胁锅炉的安全运行,所以采 用锅炉排污的办法及时将水渣排掉。
此外,为了防止生成二次水 垢,应尽可能避免生成磷酸镁和氢氧化镁水渣。