废金属作为一种再生资源,在矿产资源日益紧缺的背景下,地位日渐突出。我国虽然地缘辽阔,但有色金属资源并不足够丰富,需要进口来满足经济发展的需要。与此同时,我国废金属的利用率却相对较低,随着各种废金属回收技术水平的不断提高,废金属的利用率将得到稳步提升。“十一五”期间,我国共产粗钢15.4亿吨,消耗废钢2.39亿吨,为钢产量的21%,也就是说有21%的钢是用废钢冶炼的,而世界平均水平为40%至50%,差距较大,意味着我国废钢资源的应用潜力还很大。
随着我国经济的发展,有色金属需求持续增长。中国有色金属产量连续几年位居全球首位,成为有着巨大产量和消费量的国家。
废金属和VC混合料再生新技术具体做法是:将混有氯乙烯的废旧金属送入800-900摄氏度的熔化炉内,氯乙烯和金属发生反应,生成金属氯化物、二氧化碳和水。由于氯完全和金属发生反应,从而不会产生剧毒物质二恶英。 利用不同金属氯化物气化时的温度差可以按照种类回收金属。在实验炉阶段进行的实验结果表明,97%的锌和铅、95%的铁都可以得到回收。
铁(iron)是一种金属元素,原子序数26,铁单质化学式:Fe。纯铁是白色或者银白色的,有金属光泽。熔点1538℃、沸点2750℃,能溶于强酸和中强酸,不溶于水。铁有0价、+2价、+3价和+6价,其中+2价和+3价较常见,+6价少见。
铁在生活中分布较广,占地壳含量的4.75%,仅次于氧、硅、铝,位居地壳含量第四。纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属,用于制发电机和电动机的铁芯,铁及其化合物还用于制磁铁、、墨水、颜料、磨料等,是工业上所说的“黑色金属”之一(另外两种是铬和锰)(其实纯净的生铁是银白色的,铁元素被称之为“黑色金属”是因为铁表面常常覆盖着一层主要成分为黑色四氧化三铁的保护膜)。另外人体中也含有铁元素,+2价的亚铁离子是血红蛋白的重要组成成分,用于氧气的运输。
主要使用的铁矿石有:Fe2O3(赤铁矿)、Fe3O4(磁铁矿)、FeCO3(菱铁矿)、FeS2(黄铁矿)……
铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金——钢,磁化之后不易去磁,是优良的硬磁材料,同时也是重要的工业材料,并且也作为人造磁的主要原料。铁有多种同素异形体。
铁是比较活泼的金属,在金属活动顺序表里排在氢的前面,化学性质比较活泼,是一种良好的还原剂。铁在空气中不能燃烧,在氧气中却可以剧烈燃烧。
铁是变价元素,0价只有还原性,+6价只有氧化性,+2,+3价既有还原性又有氧化性。在置换反应中一般显+2价,但有少数显+3价,如溴化亚铁和过量氯气反应:
常温时,铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应,若有杂质,在潮湿的空气中易锈蚀;在有酸、碱或盐的溶液存在的湿空气中生锈更快。在高温时,则剧烈反应,如铁在氧气中燃烧,生成Fe3O4,赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外,还有复合氧化物Fe3O4(磁铁的主要成分)生成。
铁易溶于稀的无机酸中,生成二价铁盐,并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时,表面生成一层氧化物保护膜,使铁“钝化”,故可用铁制品盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。在加热时,铁可以与浓硫酸或浓硝酸反应,生成+3价的铁盐,同时生成SO2或NO2。