Właściwości fizyczne i chemiczne tlenku bizmutu oraz wprowadzenie do procesu jego wytwarzania

Właściwości fizyczne i chemicznetlenek bizmutu
1. Tlenek bizmutujest jasnożółtym proszkiem, który po podgrzaniu zmienia kolor na pomarańczowy, po podgrzaniu staje się czerwonawo-brązowy, a po ochłodzeniu staje się jasnożółty.
2. Nierozpuszczalny w wodzie i zasadach, rozpuszczalny w kwasie, tworząc sól bizmutu, którą można zredukować za pomocą C i CH4.
3. Jego temperatura topnienia wynosi 824°C, a temperatura wrzenia 1890°C.

Tlenek bizmutuzwykle występuje w α, β, γ i dwóch niestechiometrycznych postaciach krystalicznych fazy.
Cztery główne fazy krystaliczne to: jednoskośna α-Bi2O3, tetragonalna β-Bi2O3, objętościowa sześcienna γ-Bi2O3, czołowa sześcienna δ-Bi2O3 oraz fazy niestechiometryczne Bi2O2.33 i Bi2O2.75. Fazy ​​α i δ są odpowiednio fazami stabilnymi w niskiej i wysokiej temperaturze, a pozostałe fazy są fazami metastabilnymi w wysokiej temperaturze.
Tlenek bizmutu typu α jest żółtym jednoskośnym kryształem, względna gęstość trójtlenku bizmutu wynosi 8,9, a temperatura topnienia wynosi 825 ° C. Trójtlenek bizmutu jest rozpuszczalny w kwasach, ale nierozpuszczalny w wodzie i zasadach.
Tlenek bizmutu typu β jest jasnożółty do pomarańczowego, czworokątny. Jest łatwo redukowany do metalicznego bizmutu przez wodór, węglowodory itp.
Sposób otrzymywania tlenku bizmutu

Obecnie istnieją dwie główne metody produkcji: metoda ogniowa i metoda mokra
1. Otrzymywanie tlenku bizmutu metodą ogniową
Bizmut metaliczny (dodać kwas azotowy) â rozpuścić â przefiltrować â koncentrat â krystalizować â kalcynować â sproszkować, aby uzyskać tlenek bizmutu

Przygotowanie tlenku bizmutu metodą bezpośredniego ognia
Stężony i skrystalizowany azotan bizmutu umieścić w puszce i umieścić w kalcynatorze w temperaturze 500-600 stopni w celu kalcynacji i denitryfikacji, a następnie sproszkować do uzyskania tlenku bizmutu
Wady metody ogniowej:
Produkcja pirochemiczna pochłania dużo energii, a podczas kalcynacji wydziela się duża ilość toksycznych gazów. Jeśli nie zostanie zastosowana obróbka absorpcyjna, zanieczyści powietrze.
W przemyśle tlenek bizmutu jest najczęściej wytwarzany metodą ogniową

2. Przygotowanie mokre tlenku bizmutu
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O

Metaliczny bizmut + kwas azotowy â rozpuszczanie â filtrat + NaOH â neutralizacja â filtrowanie
1. Stosowanie produkcji mokrej pozwala uniknąć zanieczyszczenia powietrza podczas procesu kalcynacji
2. Zastosowanie produkcji na mokro oszczędza proces mielenia kulowego i oszczędza energię i inwestycje w sprzęt

3. Jakość produktu jest stabilna, a azotan sodu jest jednocześnie produktem ubocznym