冶金行业化学风险:

冶金行业中存在哪些种类的化学喷溅?

冶金行业化学风险

为了更好地说明冶金行业的特点,首先必要弄清它同选矿行业的区别,其与采矿工业有联系:

选矿业:使用所有机械的,物理的或化学的方法使矿物从它们的脉石中分离出来,部分地提纯它们的浓度。它可以被密度测定,磁分离或浮选处理。基于这样一个过程—使矿产或金属粒子漂浮在带各种添加剂(如表面活性剂或溶剂)的液体表面。各种化合物被运用于更改矿物的属性,以优化它们的浓度。

冶金业: 它由三个主要特性组成。这三个中的每一个都要求与其他两个的特性不同。包括,一个方面是冶铁(钢);另一个方面是有色金属。有色金属又被分为稀有金属,如黄金,和非贵金属,如铝。

冶金业是涵盖范围广泛的一种产业,包括金属回收,铸造类(在铸造厂,制造厂,冶炼厂),通过轧钢的原产品制造业,原产品到半成品的过程,最后是设备制造业,成品工业(汽车,航天,信息系统,电信,食品包装,微电子学,印刷,建筑和运输)。最后,通过一个世界范围的钢铁工业的快速概览,可以帮助您了解迄今位置这个行业的世界领袖者:美国铝业公司,里奥力拓(在第一次尝试收购美国铝业公司后,在最近2007买下加拿大铝业集团公司的全部产权),威海德鲁公司,必和必拓(建议收购里奥力拓,终于在2008年二月由集团否决)。

 

冶金行业化学风险:

冶金部门基于它的日常制造业过程,经常地使用许多的化学品:油漆、溶剂、树脂、聚氨酯、油类,但主要地对表面处理(机械、化学、电化学的或旨在改变的物理操作/改善材料的表面或功能,使其适应特定的使用条件: 防腐或物理特性的改善)和一些清理操作。由于金属处理的高差异性,这些操作也是多样性的,因此出现很多产品(表面活性剂;络合剂如EDTA(乙二胺四乙酸根离子);酸类—盐酸、硝酸、磷酸、硫酸、氢氟酸、醋酸;氢氧化钠和氢氧化钾、石灰;溶剂;着色剂和废料),同时也出现了主要的化学风险。

 

一些例证:

电解抛光:常用的电化学方法为轧光,研磨,去毛刺,清洗各种金属(从铝和它的合金中)。电解抛光通过电解作用来去除一个极细的电解表层。在这些电解抛光过程中,不同的电解质被使用到。他们常常是各种酸的混合物(硫酸,铬酸,柠檬酸或磷酸),有时也用有机化合物。

酸洗:酸洗是用于去除金属表面氧化物的一个化学过程,常常先于其他表面处理过程进行。在酸洗过程中,那些附着层,氧化物菲林和其它侵蚀物通过和清洗酸的化学反应被除去。(盐酸(18-22%)或硫酸(25%)通常被使用)在特殊情况下,硝酸、氢氟酸(20-25%)、磷酸或一些混酸就会被用到。而且包含氟化物的溶液在某些合金的酸洗过程中为了达到可靠性是必须要用到的。

阳极(氧化)处理:金属的阳极处理是一个电解表面氧化过程,这个过程可以提高金属的自然氧化能力,涂层能比自然层厚1000倍或者更多。

铝是阳极氧化的最重要的材料,可以在表面形成氧化铝(Al2O3)。铝通常(90%的情况)是在硫酸电解质中被氧化处理。针对一些特殊应用,铝也会在许多不同类型的电解质中被阳极氧化:磷酸、硫酸、草酸、硫/水杨酸类、铬酸电解质等等。

磷化处理:磷化处理是运用含磷物来产生的化学反应。用一种热磷酸的稀溶液使金属钝化来处理其表面,(金属或合金在腐蚀的状态下,由于一层自然膜或人工钝化膜的出现,腐蚀明显地放慢)以改善油漆涂层的耐腐蚀性。人工钝化的过程实际就是先通过一种酸(盐酸和硫酸最常被用到)或者混酸(硝酸或者氢氟酸常作为补充酸)预先使金属脱氧的过程。(用酸侵蚀:分解不需要的氧化物)

注意:冶金行业的一个主要挑战,是在与卫生、安全、环境相关因素的立法压力下,在短期内取代铬IV(cr6-六价)。(如果今天还没有被完全被禁止,这种溶液残余着剧毒)

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