Bi^3+—Cl^——H2O系热力学平衡.pdf

维普资讯 第10卷第2期 中酋有色盘属学报 2000年 4月 Voll0No2 ChineseJ0Ⅱma|0fNonfervcmsMetals Apt 2000 文章编号 。。∞㈣∞ 。。 舛 一夕 Bi¨一CI一一H20系热力学平衡。 秦教缸．王云燕 _ _ _ _ ● - 一 7F~ 中南工业太争 强嘱 怕盘系．长沙 410083) 摘 要 ：运用同时平衡原理和质量平衡原理对B 一a一一 O体系进行了热力学分析和计算．在此基础上绘制了 BP ．a 一 。体系在 25℃下的各种沉淀物的平衡浓度对数一pH图．分析确定了各种固相沉淀物稳定存在 的pH范 围。结果表 明，溶藏 中铋离子和硝酸根离子的浓度及溶藏的 pH值是影响各 固相稳定存在的重要参数。由热力学 图得出．可 直接从溶藏中沉淀 B ，要得到高纯度的BK)CI必须严格控制溶藏的 pH范围。 1 关键词：譬 L 2体系；e BiOCl ． 中 i1蔓‘ 莹 、 啄 坛厂 国分类号：0642．4 。， 文献标识码 ：A 。 随着铋用途 的不断扩大，铋深加工产品的生 系中铋的总浓度 【Bi]T与氯的总浓度 [cl】T之间的 产、复杂铋物料和低品位铋矿的湿法处理等愈来愈 关系 以及铋 的总浓度与其 它金属离子 的总浓度 受到人们的重视 。而铋的湿法冶金和各种化合物的 [Me] 的关系等。但这些研究都未能定量地得到水 制备常在水溶液体系进行，因此深入地研究铋水溶 解过程 中各物质的平衡关系。而在实际应用中，人 藏体系的热力学，定量地揭示其 中的规律和联系， 们关注的主要是溶液 中各物质的稳定区，即溶液和 具有非常重要的意义。 各种固相的平衡情况 。作者根据 同时平衡和质量平 浓度对数．pH 图以图示 的方式很直观地表示 出 衡原理 4【J．通过建立适当的数学模型，求解方程并 各物质的稳定存在区．是研究湿法冶金过程 中热力 绘制出Bi3．a一．}O系和 Bi3 一NO；．H2O系 5【中 学平衡的重要手段。湿法制备铋 系列化工产品的过 各种沉淀物与溶液平衡 时的浓度对数．pH 图，从而 程 以及铋矿的湿法冶金过程都是在铋的氯盐体系或 确定各 固相物质稳定存在的pH值范围。 硝酸盐体系中进行的。本文中研究的是通过热力学 11 反应的平衡方程式 计算绘制 出Bis一el一一H2O系有关物质的浓度对数一 三氯化铋水解过程及湿法冶金过程很复杂，有 pH图，以便为铋的湿法生产和铋 化舍物的湿法制 多个 可 能的 固相 中闻产物．例如 Bj2o3，BiOCI． 备提供热力学依据。 Bi(OH)3等。BP 一a一． O体系中，由于 既能 与 a一又能与 OH 形成配合离子 ；同时 Bi”既能 1 Bi”一C1一．H2O系浓度对数．pH图的 与 cr形成Bio口固相沉淀物，也能与 OH 生成 Bj