摘 要:盡管目前我國的有色冶金工業獲得了巨大的發展,然而在具體的生產過程中仍然存在著污染嚴重、能量消耗大、操作復雜、生產流程長等一系列的問題。因此,如何利用新的工藝和技術降低污染物的排放和能量消耗對于當前冶金工業的發展具有重要意義。目前,在提取、分離有色金屬的過程中作為新型綠色溶劑的離子液體開始得到推廣,基于此,本文對有色金屬冶金中離子液體的應用進行了分析和介紹。
關鍵詞:離子液體,有色金屬,應用
在我國有色金屬屬于重要的戰略資源,其屬于能源工業、電子信息、交通、航空航天等產業部門的重要原材料。然而,在我國大力建設資源節約型、環境友好型社會的今天,傳統的有色金屬生產方式存在著較多的問題,面對這種情況,離子液體的出現和發展便受到了人們的普遍關注,其能將一種新的可能途徑提供到有色金屬的提取和分離作業中,而且還可以有效地降低能耗,減少污染,具有十分廣闊的應用前景。
1 金屬及其氧化物在離子液體中的溶解與腐蝕
在大部分的分子溶劑中金屬氧化物都很難溶解,因此一般都需要采用高溫熔巖或強酸溶液對其進行溶解,然而這些方式存在著較強的腐蝕性、較高的能耗、環境負擔重等一系列的問題。而離子液體則可以對聚合物、有機金屬、無機物、有機物等不同的物質進行溶解,在一系列的化學反應中其都屬于良好的溶劑,并且具有較大的溶解度,目前在金屬絡合物光譜學研究中得到了廣泛的應用。比如,有學者研究在7種離子液體中鋁、黃銅、銅、鎳基合金 C22、奧氏體不銹鋼、碳素鋼等在90℃下的腐蝕情況,研究結果表明,合金C22通常不會被腐蝕,即使在以磷酸二甲酯為陰離子稀釋的離子液體中合金 C22也只是中度侵蝕,在離子液體中碳鋼和鋁的腐蝕情況主要是由于陰離子的化學結構和陽離子成分在離子液體中的作用。二甲磷酸鹽型的陰離子和甲苯磺酸在吸收的離子液體中的腐蝕性更高,而一般鋁合金則不會被腐蝕,在較高溫度的離子液體中黃銅、銅會出現嚴重的腐蝕,然而現在尚未清楚金屬材料在離子液體中形成表面層的性質和類型[1]。目前仍需要進一步研究在離子液體中金屬及其氧化物的溶解度、離子存在形式、溶解和腐蝕機理等。
2 在有色金屬鋁鎂鈦電沉積中離子液體的應用
從金屬或合金的化合物的熔鹽、非水溶液或者水溶液中金屬或合金的電化學沉積的過程就是所謂的電沉積,其屬于進行金屬電鑄、電鍍、電解精煉、電解冶煉等一系列過程的基礎工作,同時也是目前得到普遍應用的用
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