医院确诊男生向女生泼洒的是硫酸,此举是否构成刑事犯罪?
泼洒硫酸行为,涉及危害他人生命安全,严重违反国家法律,构成故意伤害罪!
事件发生在广东茂名,某高校一男生上课时泼洒化学试剂致使多名同学严重受伤,当地警方23时发布通报表示,18日,广东石油化工学院西城校区发生一宗刑事案件。23岁的叶某荣把硫酸泼到了同班三位女生身上。茂名市人民医院医生称,一名女生受伤严重,脸部和眼角膜烧伤,目前在眼科住院。另外两名女生在烧伤科住院,一人脸部烧伤,一人手部烧伤。 因矛盾纠纷,该校学生叶某荣致女同学曾某娟、戴某梦、苏某秀3人受伤。犯罪嫌疑人叶某荣被当场抓获。目前3名伤者正在医院治疗,均无生命危险,案件在进一步侦办中。
根据茂名警方通报,地点在广东石油化工学院西城校区,原因则是矛盾纠纷。警方通报并未提及“硫酸”,但医生向媒体确认,男生向女生泼洒的正是硫酸。
泼硫酸是一种对人体造成严重损害的行为。在这类刑事案件中,被害人的损伤程度多为重伤二级,甚至还有致人死亡的情况。从判决结果上看,被告人多以故意伤害罪获刑,多被判处10到15年有期徒刑,若致人死亡,则多被判处无期徒刑。
其实在社会上还有很多泼硫酸的事件发生:
在2019年8月发生的一起案件中,被告人刘某与被害人雷某为夫妻,生育两个孩子后离异。为商量儿子上学的事发生争执。刘某从门口地垫下拿出一根钢制撬棍,向雷某的头部击打了两下,致其倒地。雷某起身朝厨房方向跑,刘某追撵时又用撬棍击打雷的肩部,雷某再次被打倒在客厅地上。在争执过程中,刘某从客厅花盆里拿出装有一斤硫酸的玻璃瓶子,打开后朝雷某的面部泼去,致使其身体多处受伤,被鉴定为重伤二级。之后,刘某被判处十三年有期徒刑。
2018年发生于广西南宁的一起案件中,被告人谢某与被害人卢某曾是男女友关系,交往半年后分手,谢某一直想和卢某复合,但卢某不愿意。9月25日17时许,卢某在广东佛山逛街时,谢某找到卢某,说想见最后一面,并假借送卢某回公司的名义,开车强行将卢某带至南宁。次日5时许,谢文华将车开到南宁市停车,再次要求和卢某复合,并拿出一把水果刀称不同意就用刀自杀,卢某仍不同意。谢某又拿出一个瓶子,将硫酸泼向卢某的面部。随后,谢某将卢某送至医院治疗,经鉴定,卢某重伤二级。由于谢某因有自首行为,可以减轻处罚,被判处有期徒刑七年。
所以,当事人已经构成故意伤害罪,等待他的只是无尽的深渊,这里提醒大家,一定不能盲目的感情用事,一定不能违法国家法律。
搬运网友 暮紫浅浅
锰的用途
锰的用途非常广泛,在钢铁工业中,锰的用量仅次于铁,90%的锰消耗于钢铁工业,10%消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。
(一)锰在钢铁工业中的应用
锰与氧、硫的亲合力都比较大,故锰是钢液的脱氧剂和脱硫剂。锰能强化铁素体和细化珠光体,故能提高钢的强度和淬透性,因而可作为钢的合金元素。
钢的强度极限随锰的含量增加(≤7%)而增加,每增加1%的锰含量,强度极限提高98066.5kPa,同时钢的塑性极限也相应得到提高。
当钢中锰含量大于10%时,钢在大气中抗腐蚀性大大增强,锰还能减轻氧和硫对钢的危害,从而提高钢的可锻性和可轧性。
锰元素虽然早在1774年就被人们所发现,但是,锰在钢铁工业中的重要作用直到1856年发明底吹酸性转炉,以及1864年发明平炉炼钢法之后,才被人们所认识。现在锰已成为钢铁工业不可缺少的重要原料。
1.用作脱氧剂
炼钢过程中,为了提高钢的质量,需要除去铁水中的碳、硫等有害杂质,最简便的工艺就是用氧化的方法,可是有一部分铁和杂质元素一同被氧化,生成氧化亚铁(FeO),而FeO在钢液中溶解度大,使钢液中含氧量增高,可以达到0.25%~0.45%。氧含量增高,对钢的性能产生不良影响,所以钢对含氧量有严格的要求,一般不准超过0.02%,甚至更严。因此,炼钢过程必须脱去超标的氧。锰是活性好的金属,其化学性能较铁活泼,将锰加入钢液中时,可以与FeO反应形成不溶于钢水中的氧化物渣,飘浮于钢水液面,使钢中含氧量降低。
FeO+Mn→Fe+MnO
锰在钢水中的脱氧能力与其他一些元素(如钙、铝、硅)相比应该说还是比较低的,但由于其易于生产,价格又比较低,因此仍然深受钢铁企业的欢迎,尤其是对炼沸腾钢来说,采用锰铁合金脱氧是很理想的脱氧剂,因锰的脱氧能力较弱,它可以调整钢的含氧量,而不至于使氧脱去过多而不能沸腾。同时锰的存在还可以使硅和铝的脱氧能力增强,因为脱氧产物MnO与其他氧化物(如Si02)可以形成低熔点化合物而有利于从钢液中排除。
2.作脱硫剂
硫在钢液中以硫化铁(FeS)形式存在,钢中含硫高容易产生热脆,降低钢的机械性能,因此,炼钢过程必须控制硫的含量。锰与硫的结合力大于铁与硫的结合力。当加人锰合金之后,钢水中的[FeS]很易与锰生成熔点高的[MnS]而转人炉渣中,从而降低了钢中的硫含量。
3.作合金元素
锰可以强化铁素体和细化珠光体,因而提高了钢的强度,还可以提高钢的淬透性、钢的硬度和耐磨性。因此,锰是各种牌号钢的重要合金元素。
普通碳素结构钢一般含Mn0.25%~0.8%优质碳素结构钢一般含Mn0.7%~1.2%在低合金钢中加人0.8%~1.7%的Mn可以使钢的强度比普通碳钢提高20%~30%弹簧钢含Mn0.4%~1.3%轴承钢含Mn0.3%~1.6%工具钢含Mn0.4%~2%耐磨钢含Mn11%~15%耐热钢含Mn17%~21%电工钢含Mn17%~19%。
近两年来,我国用锰代镍生产不锈钢得到了广泛推广,尤其是在江、浙一带的中小型不锈钢厂中几种奥氏体不锈钢节镍、代镍品牌得到了迅速推广。
如奥氏体不锈钢OCr17Mn13N是一种无镍Cr-Mn-N不锈钢,可作1Cr18Ni9Ti的代用品。主要用于大气及抗氧化酸腐蚀,可以用于生产板、带、管、棒材。
节镍奥氏体不锈钢1Cr18Mn8Ni5N,室温强度比18-8铬镍不锈钢高,在800℃下具有较好的抗氧化性及中温强度,可以生产板、带、丝、管、棒材。
还有2Cr15Mn15Ni2N是奥氏体节镍低磁性不锈钢,具有良好的低磁性能及低磁稳定性能,可以生产板、带、丝、棒材及锻材,能够代替1Cr18Ni9Ti用于制造要求低磁性的设备及零件,如自动驾驶仪中的陀螺、转子、罗盘及无线电装置中的零件。
我国电解锰的产量迅速增加,质量不断提高,为我国用锰代镍、节镍生产200系列不锈钢的发展提供了有力的保证。
(二)锰在有色冶金工业中的应用
锰在有色冶金工业中主要有两种用途:一是在铜、锌、镉、铀等有色金属的湿法冶炼过程中加人二氧化锰或高锰酸钾作氧化剂,使溶于酸溶液中的二价铁氧化成三价,调整溶液的pH值,使铁沉淀而除去。
2FeS04+Mn02+2H2S04===Fe2(SO4)3+MnS04+2H20
每生产一吨锌要消耗含Mn0260%的矿石约8~10kg.湿法生产1t铜消耗含Mn0260%的矿石约20~25kg.
二是锰与铜、铝、镁生成许多有工业价值的合金,如黄铜、青铜、白铜、铝锰合金、镁锰合金等。
黄铜是应用非常广泛的铜合金,含Mnl%~4%.由于锰细化了晶粒,提高了强度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。因此,锰黄铜可以制成板、带、棒和线材,同时具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
青铜含Mn1.2%~5.5%,其特点是耐热性能好,在温度较高时,它的强度与耐腐性能仍然比较好。
白铜是含镍低于50%加入一定量的锰后形成的铜镍合金。根据锰含量的不同,有考铜、康铜和锰铜之称,主要用于电器仪表中。
铝锰合金主要用于航空材料。含锰0.5%~3%的铝锰合金硬度大,抗蚀能力强,同时抗拉强度可达186~235MPa,重量又轻,因此在航空工业以及军民的日常装备中得到广泛应用。
镁中加人1.3%~1.5%的锰后形成的合金具有良好的耐蚀性和耐温性能,在航空工业中也得到了广泛应用。
(三)锰在电池工业中的应用
锌-锰电池由于使用方便,价格低廉,至今仍是电池中使用最广,产值、产量最大的一种电池。
MnO2是锌-锰电池的正极,电池放电时被还原。制备电池用MnO2的原料主要有天然MnO2(NMD)、化学MnO2(CMD)和电解MnO2(EMD).天然Mn02由于纯度低,一般只应用于生产糊式锌锰干电池,而且自然界适合于干电池用的NMD数量已越来越少,同时由于技术进步和人们生活水平的提高以及环境保护日益加强,用NMD生产糊式锌-锰电池将会逐渐减少。而碱性锌-锰电池正在迅速增长。因此,EMD在锌一锰干电池中的用量也将会不断增加。尤其是生产无汞锌-锰电池用的高纯EMD的需求量会增加更快。
(四)锰在电子工业中的应用
电子工业是全球经济发展最快的一个部门,带动了全球经济的发展。
磁性材料,尤其是软磁材料是电子工业的基本原料。软磁材料中又以锰锌铁氧体为主,因其具有狭窄的剩磁感应曲线,可以反复磁化,在高频作用下具有高导磁率、高电阻率、低损耗等特点,同时又价格低廉,来源广泛,已经取代了大部分镍锌铁氧体,在软磁材料中占到了80%以上。
用锰锌铁氧体磁芯制成的各种电感器件、变压器、线圈、扼流圈等,在通讯设备、家电产品、计算机产品、工业自动化设备等方面都得到了广泛应用。
在锰锌铁氧体中四氧化三锰用量占到了21%左右。
(五)锰在建筑材料中的应用
锰在建筑材料方面的用途主要是在生产玻璃时作为褪色、着色和澄清剂等。
用于生产玻璃的原料中多数含有钻、铁等杂质,影响了玻璃的颜色,适量加人Mn02可以使玻璃变为无色,加人不同量的Mn02又可以使玻璃具有不同的颜色。
锰在建筑材料中的另一用途是使陶瓷和砖、瓦表面的着色,如着褐色、绿色、紫色、黑色等光彩鲜艳的颜色。西欧一些国家的楼房建筑装饰材料釉面砖、瓦表面着色主要是采用MnO2作着色料,颜色鲜艳,持久不易褪色,很受人们青睐。
(六)锰在农业中的应用
锰是植物正常生长不可缺少的微量元素之一,它参与光合作用和氮素的转化,参与许多酶的活动和氧化还原过程,能促进叶绿素的合成和碳水化合物的运转。当土壤中严重缺锰时,农作物出现枯黄,生长不良,产量下降。
据中国科学院南京土壤研究所和江苏农业科学院的调查表明,我国缺锰土壤达亿亩以上,若以每年每亩施lkg锰肥计,我国农业需含锰肥料就达10万t之多。硫酸锰和一氧化锰都是优质的锰肥。
除了用于肥料之外,锰在农业上还有许多其他的应用,如作杀菌剂(乙撑双二硫代氨基甲酸锰)、饲料添加剂等。
(七)锰在环保治理方面的应用
锰在环境保护方面,主要用于对污水和废气的处理。
在天然饮用水中常含有一定的杂质,需要净化,用二氧化锰净化水特别适用于地下水的除铁。
我国地下水含铁浓度多数达10mg/LS以上。国家规定生活饮用水和工业水含铁量不应超过0.3mg/L,对于棉毛、造纸工业用水含铁量不应超过0.2mg/L,对于纺织、印染、电子工业用水不得超过0.1~0.05mg/L。
地下水中铁常以二价铁的形式存在,由于二价铁在水中溶解度较大,所以,刚从地下抽出来的水仍然清澈透明,但和空气接触,水中的二价铁被空气中的氧氧化,生成难溶于水的三价铁的氢氧化物。地下水中的铁虽然对人的健康并无影响,但水中含铁浓度大于0.3mg/L时水便发浑,超过1mg/L时水有铁腥味。水中含有过量的铁质,在洗涤的衣物上会生成锈色斑点;在锅炉用水中,铁是生成水垢的成分之一;在纺织工业中,使纺织品产生锈色斑点,印染时与染料结合使色泽不艳;造纸时铁质吸附于纤维素之间使颜色变黄等,因此,必须对地下水净化除铁。
天然二氧化锰可以对水中铁起氧化作用,使水中可溶性二价铁氧化成不溶于水的三价铁的氢氧化物而除去。
2Fe2++Mn02+4H+===2Fe3++Mn2++2H20
2Fe3++6H2O===2Fe(OH)3↓+6H+
天然二氧化锰氧化能力的大小与锰砂品种和晶体结构有关。天然锰砂本身难溶于水,因此不会给用户带来新的污染。
二氧化锰可用于净化废水中的砷,还可用于净化废气中的硫化氢和二氧化硫等有害气体,以及净化含汞的工业废气。
(八)锰与人类健康
已有的资料表明锰是有益于人类健康的微量元素。
我国广西巴马族自治县是世界著名的长寿之乡,超过百岁的老人在十万人中有31人,超过国际公认长寿之乡25人的标准。为了查明巴马人长寿的原因,先后有20多个国家的专家到巴马进行了科学考察,发现除了巴马县的自然环境保护好、水和空气均没被污染外,还与土壤中Mn,Zn含量高有密切关系。在一般土地中Mn含量高达1188~2383μg/g,菜地中Mn含量高达6566μg/g,Zn含量平均239~173μg/g.百岁老人头发中Mn高达(22.47+13.33)μg/g,比广州人头发含Mn(2.23+0.84)μg/g和日本东京人头发含Mn(2.30+1.17)μg/g高了10倍以上。巴马人吃的食品如粮食、蔬菜、豆类、菌类、笋类中含Mn,Zn等微量元素也比其他地区的要高。
人类健康长寿自然与许多因素有关,但从我国广西巴马县人长寿的调查结果可以看出,Mn元素被植物吸收,再进人人体对人类健康长寿是有益的。
医学研究近来证实:老年人骨质疏松与缺少锰有一定关系。
(九)锰在其他方面的应用
在制皂工业中广泛采用高锰酸钾或二氧化锰作催化剂。更新的技术是采用锰皂代替高锰酸钾和二氧化锰作催化剂,效果更好。目前,我国已用一部分合成脂肪酸代替一部分动植物油来制备洗涤肥皂。锰皂用的原料为含量98%以上的工业硫酸锰、液碱及脂肪酸,其反应为
MnS04·H2O+2NaOH→Mn(OH)2↓+Na2S04+H2O
Mn(OH)2+2RCOOH→Mn(RCOO)2+2H20
在医药方面锰主要是作消毒剂、制药氧化剂、催化剂等。
高锰酸钾是医药上最常用的消毒剂之一,它是一种很强的氧化剂,配成0.1%+的高锰酸钾溶液就能起到消毒杀菌的作用。
在生产镇静剂芬那露的过程中,用二氧化锰作中间氧化剂:
在生产解热镇痛剂非那西丁中,用对硝基氯苯在活性二氧化锰催化剂存在下与氢氧化钠的乙醇溶液作用,生成对硝基乙醚,再用硫化钠还原,以醋酸进行乙醇化即制得非那西丁。
在印染工业中用二氧化锰作氧化剂制备还原艳绿印染颜料。
用二氧化锰作氧化剂制备的对苯二酚是电影胶片、照相底片的显影剂。
锰在焊接工业中也是一种不可少的重要原料,无论是手工电弧焊接还是自动埋弧焊接锰都是一种重要的原材料,起到脱硫、脱氧和提高焊缝强度的作用。
1 试验部分
1.1 原材料
软锰矿、黝锰矿、菱锰矿及黄铁矿的化学分析及矿粉粒度见表1和表2。钛白工业废酸:ρ(H2SO4)=168g/L,ρ(FeSO4)=118g/L。浓硫酸:w(H2SO4)=96%。
表1 软锰矿、黝锰矿、菱锰矿化学分析结果 %
矿种类
w(Mn)
w(Fe)
w(Ca)
w(CaO)
w(Mg)
w(MgO)
w(Al2O3)
广西桂平软锰矿
19.25
10.38
0.16
—
0.19
—
11.88
广西灵山太平黝锰矿
19.66
1.82
—
0.084
—
0.029
1.21
广西大新菱锰矿
19.21
6.21
—
5.3
—
1.91
2.45
矿种类
w(K2O)
w(Na2O)
w(SiO2)
w(SiO2)
w(<150μm粒子)
广西桂平软锰矿
0.79
0.29
22.12
42.35
≥97
广西灵山太平黝锰矿
0.08
0.011
63.26
—
≥97
广西大新菱锰矿
—
—
—
—
≥97
注:1)广西桂平软锰矿物相分析结果:w(MnO2)=30.02%,w(Mn2O3)=2.25%,w(MnCO3)=0.88%;2)广西灵山太平黝锰矿物相分析结果:w(MnO2)=29.5%,w(Mn2O3)=3.01%,w(MnCO3)=0.5%;3)广西大新菱锰矿:w(MnCO3)=39.58%。
表2 广西德保黄铁矿化学分析结果%
组分
Fe
S
Zn
CaO
MgO
<75μm粒子
质量分数
30.88
32.08
0.55
1.83
0.81
≥97
1.2 主要设备
浸锰罐φ1000mm×1200mm;BMS 6/450-U压滤机;BAS 6/400-N不锈钢压滤机(过滤压强1MPa,过滤温度-5-200℃);YS-100L压力釜;202-4电热恒温干燥箱。
1.3 工艺流程
以软锰矿或黝锰矿为原料制取硫酸锰工艺流程示意图见图1(略);以菱锰矿为原料制取硫酸锰工艺流程示意图见图2(略)。
1.4 原理
根据硫酸锰的溶解度超过100℃急剧降低的原理,采用压力釜结晶法预浓缩除杂净化生产硫酸锰产品。硫酸锰溶解度曲线如图3(略)所示。
2 结果及讨论
2.1 压力釜析晶预浓缩
用压力釜对上述3种锰矿所制备的合格中性液进行预浓缩净化处理,中性液质量见表3。将100L的中性液注入压力釜中,用压强1.5MPa的蒸汽间接加热。当釜内温度升至190-195℃时,釜内压强达到1.3-1.4MPa,保压静置10-15min。经取样排污阀外排部分上清液,达到预浓缩和一次净化之目的,结果见表4。随后用减压阀卸压,经卸料阀将预浓缩物料卸入冷却溶解槽,冷却溶解,静置陈化,达到二次净化目的,结果见表5。从表4和表5的结果可以看出,用压力釜析晶预浓缩,效果十分理想。关键是工艺流程的选择和终点温度的控制。
表3 中性液质量分析结果 g/L
中性液类型
ρ(Fe)
ρ(Al)
ρ(Ca)
ρ(Mg)
ρ(Pb)
软锰矿制取的中性液
0.000 30
0.021
0.58
2.17
0.001
黝锰矿制取的中性液
0.000 25
0.016
0.47
1.82
0.001
菱锰矿制取的中性液
0.000 25
0.016
0.86
4.83
0.001
表4 压力釜外排上清液分析结果
中性液类型
压力釜工作参数
外排上清液ρ/(g·L-1)
PH
终温/℃
终压/MPa
Mn
Fe
Pb
软锰矿中性液
185
1.15
5.5
0.000 35
0.001 0
2.81
软锰矿中性液
191
1.29
2.8
0.000 36
0.001 0
2.65
黝锰矿中性液
184
1.10
6.4
0.000 28
0.001 0
3.03
黝锰矿中性液
195
1.40
2.2
0.000 28
0.001 0
2.89
菱锰矿中性液
190
1.28
3.1
0.000 40
0.001 0
2.41
菱锰矿中性液
195
1.40
2.3
0.000 45
0.001 0
2.25
注:静置时间12min。
表5 压力釜预浓液冷却溶解、静置陈化净化分析结果
预浓液类别
预浓缩滤液各物质质量浓度/(g·L-1)
滤渣中各物质质量分数/%
Ca
Mg
Fe
Al
Pb
CaO
MgO
Al2O3
SiO2
Fe
软锰矿预浓液
微量
微量
0.000 20
0.000 39
0.000 5
15.01
17.61
0.38
0.26
0.50
黝锰矿预浓液
微量
微量
0.000 20
0.000 39
0.000 5
14.76
17.63
0.33
0.28
0.40
菱锰矿预浓液
0.08
0.46
0.000 25
0.000 39
0.000 2
16.13
19.18
0.36
0.12
0.55
2.2 压力釜结晶硫酸锰产品
将净化后的预浓液注入压力釜中,当釜内温度升至190-195℃时,釜内压强可达到1.3-1.4MPa,该状态下静置8-10min,经取样排污阀排出部分上清液,再经卸料阀卸入板框压滤机进行固液分离,结果见表6。产品经干燥后化验分析,结果见表7。从表6、表7看出,压力釜结晶硫酸锰,结晶率高,质量稳定可靠。该工序控制的关键是每一釜的生产时间,时间过长,产品的铁含量增加,产品外观颜色变黄。
表6 压力釜结晶硫酸锰研究结果
编号
预浓液加入量/L
终温/℃
终压/ MPa
母液
结晶率/%
体积/L
ρ(Mn)/(g·L-1)
pH
1#
100
191
1.28
47.2
11.87
1.8
95.37
2#
100
192
1.35
45.8
11.12
1.6
95.83
3#
100
195
1.41
46.3
9.80
1.5
96.28
4#
100
195
1.42
48.6
9.00
1.5
96.41
注:1#,2#为二矿加酸法预浓液;3#,4#为菱锰矿预浓液。
表7 硫酸锰产品检测结果%
编号
w(硫酸锰)
w(Mn)
w(Fe)
w(As)
w(Pb)
w(Cl)
w(水不溶物)
pH
1#
99.20
32.22
0.001 6
0.000 2
0.001 0
0.003 0
0.030
7.15
2#
98.87
32.16
0.003 6
0.000 2
0.001 0
0.003 0
0.025
6.50
3#
98.51
31.96
0.003 8
0.000 1
0.000 5
0.002 6
0.020
6.21
4#
98.56
31.98
0.001 8
0.000 1
0.000 6
0.003 1
0.021
5.98
注:1)外观颜色为亮淡玫瑰色;2)硫酸锰指MnSO4·H2O。
3 结论
1)压力釜结晶法生产硫酸锰,具有单位设备生产效率高、能耗较低、回收率高等优点。2)工艺先进,技术可靠,操作平稳,质量上乘,为中国丰富的低品位锰矿资源开拓综合利用的新途径,具有极高的社会经济效益。3)以该生产工艺为基础,可进一步开发w(Mn)≥45.5%的高纯合成碳酸锰、w(MnO)≥98%的高纯一氧化锰、w(MnO2)≥93.5%的高纯电解二氧化锰系列产品。4)压力釜结晶法生产硫酸锰,是硫酸锰微酸性溶液在压力系统中的物理化学反应过程,对设备系统的材质要求和质量要求较为严格,对系统中的设备管道配置要科学合理,否则,会对系统的正常安全运行造成影响。5)原材料的物理化学特性决定生产工艺流程和工艺技术参数。
钾盐,是指天然含钾矿物。包括钾石岩、钾盐镁矾、光卤石、硫酸镁石和氯化钾等。钾盐一般都是可溶性的,有很高的纯度。钾盐矿存在于地壳表层或将要干涸的湖泊和海洋的卤水中,最重要的钾盐矿发现于德国、俄罗斯、加拿大、义大利、法国、西班牙和美国。世界上95%的钾盐产品用作肥料,5%用于工业。1839年4月,德国钻探盐矿时发现了钾盐矿床,此后发展钾盐工业,使钾肥的施用量迅速增加。1904年,德国人又在上莱茵河发现钾盐矿床。1910年、1915年德国和法国的两个钾盐矿床开始工业规模生产。在第一次世界大战前,德国几乎控制了世界的钾盐市场。2005年,国际钾盐市场三分之一以上的钾盐产品来自加拿大。
目前,世界上已发现的钾盐矿床和含钾盐湖卤水,分布在六大洲的二十六个国家,尤以加拿大、哈萨克斯坦、俄罗斯、波兰为甚。
基本介绍中文名 :钾盐 成分 :KCl,常含溴 晶体 :立方体 比重 :1.97—1.99 简介,理化特性,化学组成,鉴定特征,成因产地,用途,分布情况,工艺特性,钾盐标准,其他钾盐,硫酸钾,硫酸铝钾,溴化钾,氰化钾,硝酸钾,现状趋势,原料特点,不可溶,发展持续, 简介 钾盐是指含钾的矿物,分为可溶性钾盐矿物和不可溶性含钾的铝矽酸盐矿物。世界上95%的钾盐产品用作肥料,5%用于工业。 钾盐矿床包括可溶性含钾矿物和卤水的总称,是含钾水体经过蒸发浓缩、沉积形成。可溶性固体钾盐矿床(如钾石盐、光卤石、杂卤石等)和含钾卤水。钾盐矿主要用于制造钾肥。主要产品有氯化钾和硫酸钾,是农业不可缺少的三大肥料之一,只有少量产品作为化工原料,套用在工业方面。 钾盐 目前,我国已查明钾盐资源储量不大,尚难满足农业对钾肥的需求。因此,钾盐矿被国家列入急缺矿种之一。 名称来源源于一位德国化学家的名字Sylvite。 理化特性 晶系和空间群:等轴晶系,Fm3m;晶胞参数:a0=0.6278nm 钾盐 形态:晶体常呈立方体,偶尔呈八面体,集合体通常为粒状或致密粒状,以皮壳状、块状或粒状产出 颜色:纯净时无色透明,常呈微白,灰色,微蓝色,黄色,紫色或红色 条痕:白色 透明度:透明-半透明 光泽:玻璃光泽 硬度:1.5-2 解理和断口:三组互相垂直解理,参差状断口 比重:1.99g/cm3;g/cm3 其他性质:味苦咸且涩,易溶于水。焰色反应呈紫色 化学组成 K 52.5%,Cl 47.5%。常含微量Rb、Cs的类质同像混入物和包裹体等。 鉴定特征 像食盐一样溶于冷水,但是有股苦味且涩 钾盐 成因产地 为一种蒸发沉积矿物,由含盐溶液沉积而成,因而常见于干涸盐湖中,与石盐、石膏、杂卤石、光卤石和硬石膏共生;世界上钾盐资源丰富,储量丰富国家有加拿大、哈萨克斯坦、波兰、伊朗、俄罗斯等,中国钾盐的主要产地有青海柴达木现代盐湖、新疆罗布泊现代盐湖和云南勐野井固体钾盐矿。 用途 钾盐矿主要用于制造工业用钾化合物和钾肥;世界上95%的钾盐产品用作肥料,5%用于工业。在化学工业中约有30多种产品由钾组成,主要有氯化钾、氢氧化钾、硫酸钾、碳酸钾、氰化钾、高锰酸钾、溴化钾、碘化钾等。按工业用途,35%用于生产洁净剂,25%以碳酸盐和硝酸盐形式用于玻璃和陶瓷工业中,20%用于纺织和染色,13%制化学药品;其余用于罐头工业、皮革工业、电器和冶金工业等。钾的氯酸盐、过磷酸盐和硝酸盐是制造火柴、焰火、炸药和火箭的重要原料。钾的化合物还用于印刷、电池、电子管、照相等工业部门,此外也用于航空汽油及钢铁、铝合金的热处理。 钾肥 钾肥是农业三大肥料之一,对绝大多数作物都有明显的增产效果,钾肥主要为氯化钾和硫酸钾,属酸性肥料。氯化钾用量大,适于水稻、麦类、玉米、棉花等作物,氯对它们没有妨害;硫酸钾适于麻类、菸叶、甘蔗、葡萄、甜菜、茶叶等经济作物。 分布情况 中国钾盐保有储量以KCl计为11亿吨(2009年全国矿产储量通报)。 钾石盐 中国已探明储量的矿区主要分布在青海、云南、山东、新疆、甘肃和四川等省区。青海省柴达木盆地察尔汗盐湖,是中国含钾盐湖卤水资源非常丰富的地区,在五千八百多平方公里的面积内,蕴藏着巨量的氯化钾;近年来发现并评价的新疆罗布泊盐湖,已经规模生产,称为我国第一大钾肥生产基地。云南省思茅地区勐野井钾石盐矿,是中国于1963年发现的第一个陆相古代固体钾盐矿床。 目前,中国已查明的可溶性钾盐资源储量不大,尚难满足农业对钾肥的需求。因此,钾盐矿被国家列入急缺矿产资源之一。 工艺特性 钾盐矿物与其他一般矿物相比,有它自己的工艺特性:(1)具有可溶性:钾盐矿物大多数易溶于水,而且比其他的盐类矿物的溶解度还要大一些。因此在其形成矿床时,就需要更为有利的条件,形成以后,还可能受地表水或地下水的影响而被溶解或转变为不含钾的矿物。在开采利用时,也要有特殊的措施,充分考虑到钾盐矿的这一特性。 光卤石 (2)具有变化性:钾盐矿物易于变化,在成矿期间,不同浓度或不同成分的地表水或地下水的影响,或者温度变化时的影响,都可能使它们由一种矿物变成另一种矿物,这就是钾盐矿床矿物成分比较复杂的原因之一。这种易于变化的特点,当然也给钾盐矿的开采、利用提出了需要特别注意的课题。温度的变化、母液组成的变化、带入水量的变化等等因素,都有它的特殊性。(3)具有相似性:钾盐矿物的物理性质彼此很相似,密度都小于3克/厘米、硬度都小于4、颜色也相近,因此,肉眼鉴定比较困难。 杂卤石 (4)具有吸湿性,钾盐矿物大多具有一定的吸湿性,易潮解。不论是采出的原矿石或是经过加工获得的成品,都具有这一特点。因此在运输、贮存等过程中,要有防潮、防结块措施。主要的钾盐矿物,按吸湿性递减程度,可排列如下,光卤石、无水钾镁矾、钾盐镁矾、钾石盐。 (5)组成复杂性:钾盐矿物在形成矿床时,多与石盐共生,有时石盐含量往往大大超过钾盐含量;其次总多少含有一些硫酸盐类、碳酸盐类和粘土等杂质。因此在加工利用时,给分离带来一定的困难,造成工艺流程复杂,产品质量受到影响。 钾盐标准 1.有用元素及主要伴生元素对原料的影响有用元素的品位决定着对原料的加工方法。当采用溶解结晶法加工钾盐矿时,主要要求矿石有用元素的品位;而采用浮选法选别钾盐矿时,除了要求矿石品位外,还有一个水不溶物,特别是细泥含量的要求。 正长石 石盐、水不溶物及钙、镁等矿物是影响产品质量的主要伴生矿物。影响其在化工等工业领域的套用。 2.国家标准 由于中国的钾盐矿山与加工厂(如钾肥厂)是联合体,最终检验的是加工后的产品质量。因此,对钾盐矿石至今尚无统一标准。氯化钾产品的国家标准适用于由盐田日晒光卤石和钾石盐矿经浮选法或溶解结晶法加工制取的工业或农业用的氯化钾产品。 其他钾盐 硫酸钾 无色或白色结晶、颗粒或粉末。无气味。味苦。质硬。在空气中稳定。1g溶于8.3ml水、4ml沸水、75ml甘油,不溶於乙醇。氯化钾、硫酸铵可以增加其水中的溶解度,但几乎不溶于硫酸铵的饱和溶液。水溶液呈中性,pH约为7。相对密度2.66。熔点1067℃。主要用途有血清蛋白生化检验、凯氏定氮用催化剂、制备其他钾盐、化肥、药物、制备玻璃、明矾等。 硫酸钾粉末 硫酸铝钾 硫酸铝钾,无色结晶或粉末。无气味,微甜而有涩味、有收敛性。在干燥空气中风化失去结晶水,在潮湿空气中溶化淌水。易溶于甘油,能溶于水,水溶液呈酸性反应,水解后有氢氧化铝胶状物沉淀。不溶于醇和丙酮。熔点92.5℃。60~65℃硫酸干燥时失去9分子水,在200℃时十二个结晶水完全失去,更高温度分解出三氧化硫。 硫酸铝钾晶体 溴化钾 溴化钾,化学式KBr,相对分子质量:119.00。无色结晶或白色粉末,有强烈咸味,见光色变黄。稍有吸湿性。1g溶于1.5ml水,水溶液呈中性。相对密度(d254)2.75。熔点730℃。沸点1435℃。有 *** 性。主要用于光谱分析,点滴分析测定铜及银,极谱分析铟、镉和砷。显影剂。农药分析, 氰化钾 白色圆球形硬块,粒状或结晶性粉末,剧毒。在湿空气中潮解并放出微量的氰化氢气体。易溶于水,微溶于醇,水溶液呈强碱性,并很快水解。密度1.857g/cm^3,沸点1497℃,熔点563℃。接触皮肤的伤口或吸入微量粉末即可中毒死亡。与酸接触分解能放出剧毒的氰化氢气体,与氯酸盐或亚硝酸钠混合能发生爆炸。 硝酸钾 硝酸钾在农业市场用途十分广泛,硝酸钾属于二元复合肥。硝酸钾是无氯钾、氮复合肥料,植物营养素钾、氮的总含量可达60%左右,具有良好的物理化学性质。硝酸钾施用于菸草具有肥效高,易吸收,促进幼苗早发,增加菸草产量,对提高菸草品质有着重要作用。 现状趋势 1.开发利用现状、存在问题及解决对策 钾盐 中国钾盐资源被发现者尚不多,钾肥生产还不能满足国内日益增长的需求,绝大部分依赖进口。国内氮、磷、钾肥施用比例仅为1:0.28:0.1左右,与世界平均比例(约为1:0.47:0.34)相差大。针对钾盐资源的不足,除积极做好国内资源的探查及开发利用工作外,还需充分利用国外资源,考虑投资开发邻近国家钾盐矿产资源,建立国外供矿基地。 2.发展趋势 可溶性钾盐矿的缺乏,更大范围的钾资源(不溶性钾资源)的开发利用受到重视,如明矾石、钾长石、含钾砂页岩等。明矾石含K2O约10%,除可用于提取明矾外,也可用于制取钾肥。 原料特点 (一) 可溶性钾盐矿物 可溶性钾盐矿物包括自然界形成的各种含钾的氯化物、硫酸盐、硝酸盐、硼酸盐以及含有钠、镁、钙的复盐。它们可以成为无水化合物或含水化合物,其中有的还含微量的Li、Rb、Cs、Sr、Br、I、B等元素。主要矿物有钾石盐、光卤石、钾盐镁矾、无水钾镁矾和杂卤石等。 1.钾石盐(KCl) 化学组成:K 52.4%,Cl 47.6%。常含液态和气态包裹物:主要是氮,其次为碳酸气、氢和甲烷,有时含氦。机械混入物常见NaCl和Fe2O3。类质同象混入物常为KBr(0.1%以下)和极少量的RbCl、CsCl。 结晶形态:等轴晶系。晶体呈立方体或立方体与八面体之聚形,集合体常为致密粒状块体,有时具层状构造。 物理性质:纯钾石盐无色透明,但由于杂质污染可以呈红色、玫瑰色、黄色、乳白色(含细微气泡)。玻璃光泽。硬度1.5~2,性脆,比重1.97~1.99。解理平行极完全。有辣味。易溶于水,具吸湿性。 2.光卤石(MgCl2·KCl·6H2O) 化学组成:K 14.1%,Mg 8.7%,Cl 38.3%,H2O 38.9%。含少量类质同象混入物Br(0.2%以下)、Rb、Cs(万分之几),偶含Li、Te。机械混入物有NaCl、KCl、CaSO4、Fe2O3、粘土、盐水滴与气态包裹物(N2、H2、CH4混合气体)。 结晶形态:斜方双锥对称形式。晶体极少,多呈致密粒状块体,脉状光卤石呈纤维状。 物理性质:纯的无色透明,常因含杂质而染成红色、褐色、黄色。新鲜断口玻璃光泽,在空气中很快变暗而呈油脂光泽。硬度2~3,比重1.6。无解理易碎,断口不规则或贝壳状。具极强的吸湿性,在空气中易潮解。味辣苦。发强萤光。当溶于水中时发出特殊的碎裂声,这是因为含有处在高压下的气泡所致。 3.钾盐镁矾(KCl·MgSO4·3H2O) 化学组成:K 15.7%,Mg 9.8%,Cl 14.2%,SO 38.6%,H2O 21.7%。 结晶形态:单斜晶系。单晶(扁平状或柱状)少见,通常为细粒块状集合体,有的在空隙中呈纤维状。解理沿完全。 物理性质:无色,但常常被其中所含铁质染成红色或灰黄色。玻璃光泽。硬度2.5~3,比重2.15。易溶于水。味苦咸。不吸水。 4.无水钾镁矾(K2SO4·2MgSO4) 化学组成:约为K2O 22.7%,MgO 19.43%,SO3 57.87%,含少量的溴。 结晶形态:等轴晶系,三角四面体对称形式。晶体少见,常呈粒状块体或分散的颗粒。 物理性质:浅灰至无色。无解理,贝壳状断口。玻璃光泽,性脆,硬度3~4,比重2.83。晶体中常包裹石盐、硬石膏及其他物质。在水中溶解缓慢。稍加热即变白。 5.杂卤石[K2MgCa2(SO4)4·2H2O] 化学组成:K 12.9%,Mg 4.03%,Ca 13.29%,SO 63.73%,H2O 5.98%。 结晶形态:三斜晶系,轴面对称形式。但晶体少见,常呈致密粒状块体,或呈纤维状、片状集合体。 物理性质:透明无色,有时为白色或微带浅灰、淡黄、肉红,有时也呈砖红色。玻璃光泽,但常常是暗淡无光。硬度2.5~3,比重2.72~2.78。一组柱面解理完全。略带咸辣味。溶于水而剩下石膏。 6.钾镁矾[K2Mg(SO4)2·4H2O] 化学组成:K2O 25.69%,MgO 10.99%,SO3 43.67%,H2O 19.65%。 结晶形态:单斜晶系,柱体对称形式。一般呈块状集合体。 物理性质:透明无色或淡黄色。蜡状光泽至玻璃光泽。贝壳状断口。味苦。硬度2.5~3.0。比重2.201。 7.软钾镁矾[K2Mg(SO4)2·6H2O] 化学组成:K2O 23.39%,MgO 10.01%,SO3 39.76%,H2O 26.84%。 结晶形态:单斜晶系。柱体对称形式。集合体呈细粒或纤维状。 物理性质:透明无色或白色,由于含杂质,有时也具浅红、浅黄和灰色。玻璃光泽。具苦味。易溶于水。比重2.1,硬度2.5。 8.钾石膏(K2SO4·CaSO4·H2O) 化学组成:K2O 28.68%,CaO 17.08%,SO3 48.75%,H2O 5.49%。 结晶形态:单斜晶系,柱体对称形式。解理平行和完全,清楚。集合体为板状、叶片状。 物理性质:无色,或因含有杂质而具浅黄色和乳白色。玻璃光泽。贝壳状断口。硬度2.5,比重2.579。微溶于水。 光性特征:二轴负晶,重折率为0.018。 不可溶 不可溶含钾矿物,主要是含钾铝矽酸盐矿物及富钾岩石,大多是以造岩矿物产于各种岩石之中,如长石、云母,在自然界中分布广泛。最常见矿物有: 1.正长石K[AlSi3O3],含K2O 16.5% 单斜晶系,晶体常呈短柱状或厚板状。肉红色、浅黄红色,玻璃光泽,硬度6~6.5。正长石主要产于酸性、碱性和一部分中性火成岩中,如花岗岩、正长岩。也产于各种片麻岩和混合岩中,沉积岩中亦有分布。 2.霞石Na[AlSiO4],也含有K2O 霞石在高温下形成Na[AlSiO4]和K[AlSiO4]固溶体连续系列,K[AlSiO4]分子的含量变化于5%~20%之间。国外已利用霞石生产钾肥。 3.明矾石 K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O 明矾石矿物属三方晶系,通常为细粒状、致密块状的集合体,纯净者无色,白色,但常带浅黄色。玻璃光泽或土状光泽。硬度3.5~4,比重2.6~2.9。明矾石是中酸性火山喷出岩经蚀变后的产物,安徽、浙江等省广泛分布,产于火山岩和火山凝灰岩中。明矾石可制取钾明矾、硫酸钾等。 发展持续 日前,主题为“中国钾盐钾肥可持续发展”的中国无机盐工业协会钾盐(肥)行业分会第七届年会在上海召开。会议由中国无机盐工业协会钾盐(肥)行业分会、中国农业大学资源环境与粮食安全研究中心联合主办。国家发改委、商务部相关领导以及全国农技推广服务中心土肥处处长李荣、中国无机盐工业协会会长吴明钰、秘书长陶连印,钾盐(肥)行业分会会长李刚出席会议。行业分会秘书长刘富昌主持并宣读了工作报告,副秘书长亓昭英做了本年度中国钾盐钾肥行业运行情况报告。近200位来自国内外的钾盐、钾肥行业人士参加盛会,共同探讨行业发展。 针对目前我国钾盐开发的情况,中国石化联合会产业发展部副主任、中国无机盐工业协会秘书长王孝峰对中国钾肥产业的发展提出战略思考。他认为,目前钾盐开采应防止国内钾资源的过度开发,否则可能造成资源浪费、综合利用跟不上、生产装置服务年限过短等方面问题。
浓硫酸,是质量分数大于或等于70%的硫酸水溶液,俗称坏水。浓硫酸具有强腐蚀性:在常压下,沸腾的浓硫酸可以腐蚀除铱和钌之外所有金属,其可以腐蚀的金属单质种类的数量甚至超过了王水(但腐蚀速率则各有所长)。硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与稀硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,难挥发性,酸性,吸水性等。与硝酸相似,还原产物受还原剂种类及量影响可能为二氧化硫,硫单质或硫化物。
另外,没听说用浓硫酸搞卫生的。如果是去水垢等,用稀盐酸效果更好。浓硫酸太危险,弄到衣服、皮肤上,一烧一个洞,而且遇水还容易产生大量热,甚至引起喷溅,而且硫酸去除水垢的效果也不好。