廢金屬作為一種再生資源,在礦產(chǎn)資源日益緊缺的背景下,地位日漸突出。我國雖然地緣遼闊,但有色金屬資源并不足夠豐富,需要進口來滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要。與此同時,我國廢金屬的利用率卻相對較低,隨著各種廢金屬回收技術(shù)水平的不斷提高,廢金屬的利用率將得到穩(wěn)步提升。“十一五”期間,我國共產(chǎn)粗鋼15.4億噸,消耗廢鋼2.39億噸,為鋼產(chǎn)量的21%,也就是說有21%的鋼是用廢鋼冶煉的,而世界平均水平為40%至50%,差距較大,意味著我國廢鋼資源的應(yīng)用潛力還很大。
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,有色金屬需求持續(xù)增長。中國有色金屬產(chǎn)量連續(xù)幾年位居全球首位,成為有著巨大產(chǎn)量和消費量的國家。
廢金屬和VC混合料再生新技術(shù)具體做法是:將混有氯乙烯的廢舊金屬送入800-900攝氏度的熔化爐內(nèi),氯乙烯和金屬發(fā)生反應(yīng),生成金屬氯化物、二氧化碳和水。由于氯完全和金屬發(fā)生反應(yīng),從而不會產(chǎn)生劇毒物質(zhì)二惡英。 利用不同金屬氯化物氣化時的溫度差可以按照種類回收金屬。在實驗爐階段進行的實驗結(jié)果表明,97%的鋅和鉛、95%的鐵都可以得到回收。
物理性質(zhì)
外觀與形狀:純鐵是帶有銀白色金屬光澤的金屬晶體,通常情況下呈灰色到灰黑高純鐵絲色無定形細?;蚍勰?。
有良好的延展性、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。
有很強的鐵磁性,屬于磁性材料。
比熱容為460J/(kg·℃)。
聲音在鐵中的傳播速率:5120m/s。
純鐵質(zhì)地軟,不過如果是鐵與其他金屬的合金或者是摻有雜質(zhì)的鐵,通常情況下熔點降低,硬度增大。
晶體結(jié)構(gòu):面心立方和體心立方。
鐵的相對原子質(zhì)量為55.85,基態(tài)原子電子排布式為:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d64s2。
鐵是工業(yè)部門不可缺少的一種金屬。鐵與少量的碳制成合金——鋼,磁化之后不易去磁,是優(yōu)良的硬磁材料,同時也是重要的工業(yè)材料,并且也作為人造磁的主要原料。鐵有多種同素異形體。
鐵是比較活潑的金屬,在金屬活動順序表里排在氫的前面,化學(xué)性質(zhì)比較活潑,是一種良好的還原劑。鐵在空氣中不能燃燒,在氧氣中卻可以劇烈燃燒。
鐵是變價元素,0價只有還原性,+6價只有氧化性,+2,+3價既有還原性又有氧化性。在置換反應(yīng)中一般顯+2價,但有少數(shù)顯+3價,如溴化亞鐵和過量氯氣反應(yīng):
常溫時,鐵在干燥的空氣里不易與氧、硫、氯等非金屬單質(zhì)起反應(yīng),若有雜質(zhì),在潮濕的空氣中易銹蝕;在有酸、堿或鹽的溶液存在的濕空氣中生銹更快。在高溫時,則劇烈反應(yīng),如鐵在氧氣中燃燒,生成Fe3O4,赤熱的鐵和水蒸氣起反應(yīng)也生成Fe3O4。加熱時均能同鹵素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3價氧化物外,還有復(fù)合氧化物Fe3O4(磁鐵的主要成分)生成。
鐵易溶于稀的無機酸中,生成二價鐵鹽,并放出氫氣。在常溫下遇濃硫酸或濃硝酸時,表面生成一層氧化物保護膜,使鐵“鈍化”,故可用鐵制品盛裝冷的濃硫酸或冷的濃硝酸。在加熱時,鐵可以與濃硫酸或濃硝酸反應(yīng),生成+3價的鐵鹽,同時生成SO2或NO2。