在室溫中不會(huì)被空氣氧化,但能與氟、氯、溴化合;加熱時(shí)才能與碘和其他百金屬化合。銻易溶于熱硝酸,形成水合的氧化銻。能與熱硫反應(yīng),生成硫酸銻。銻在高溫時(shí)可與氧反應(yīng),生成三氧化二銻,為兩性氧化物,難溶于水,但溶于酸和堿;可與濃硝酸反應(yīng)。銻多用作其它合金的組元,可增加其硬度和強(qiáng)度。如蓄電池極板、軸承合金、印刷合金(鉛字)、焊料、電纜包皮及道具彈中都含銻。鉛錫銻合金可作薄板沖壓模具。高純銻是半導(dǎo)體硅和鍺的摻雜元素。銻白(三氧化二銻)是銻的主要用途之一,銻白是搪瓷、油漆的白色顏料和阻燃劑的重要原料。硫化銻(五硫化二銻)是橡膠的紅色顏料。生銻(三硫化二銻)用于生產(chǎn)火柴和煙劑。銻是電和熱的不良導(dǎo)體,在常溫下不易氧化,有抗腐蝕性能。因此,銻在合金中的主要作用是增加硬度,常被稱為金屬或合金的硬化劑。在金屬中加入比例不等的銻后,金屬的硬度就會(huì)加大,可以用來(lái)制造軍火。銻及銻化合物首先使用于耐磨合金、印刷鉛字合金及軍火工業(yè),是重要的戰(zhàn)略物資。銻可用作PET生產(chǎn)中的縮聚催化劑。含銻合金及化合物則用途十分廣,銻化物可阻燃,所以常應(yīng)用在各式塑料和防火材料中。含銻、鉛的合金耐腐蝕。它是一種有金屬光澤的類金屬,在自然界中主要存在于硫化物礦物輝銻礦(SbS)中。攀枝花高純銻丸廢料加工
尤以三價(jià)化合物為常見,主要的有三硫化二銻、三氧化二銻、三氯化銻等。遷移轉(zhuǎn)化:天然水中銻的自然含量一般為~,平均為。海水中含銻量為~,平均為。銻在水中的遷移機(jī)制,有通過結(jié)晶礦物的遷移,有機(jī)螯合遷移、被吸附性離子遷移、與氧化物相締合的遷移,以及可溶性遷移。溶于水中的銻化合物有三氯化銻、硫酸銻、酒石酸銻和五氯化銻。銻在淡水中以五價(jià)銻存在。海水中的銻以絡(luò)合物形式存在,其主要配位體是羥基,下不為例上的形態(tài)為Sb(OH)6-或二聚物Sb2O(OH)4。受銻污染的土壤,銻一般富集在表層,主要是土壤表層無(wú)機(jī)和有機(jī)膠體的吸附作用。銻在土壤中是以+3、+5價(jià)狀態(tài)存在。在旱田或干土中,土壤處于氧化狀態(tài),此時(shí)土壤中的Sb3+可氧化成Sb5+,銻以Sb5+存在居多。水田土壤處于淹沒還原狀態(tài),土壤中的銻主要以Sb3+存在。危險(xiǎn)特性:遇明火、高熱可燃。粉體與空氣可形成炸裂性混合物,當(dāng)達(dá)到一定的濃度時(shí),遇火星會(huì)發(fā)生炸裂。與硝酸銨、二氟化溴、三氮化溴、氯酸、氧化氯、三氟化氯、硝酸、硝酸鉀、高錳酸鉀、過氧化鉀接觸能引起反應(yīng)。燃燒(分解)產(chǎn)物:氧化銻。四川高純銻粒加工雖然自然界中會(huì)有一些銻單質(zhì)存在,但多數(shù)銻依然存在于它很主要的礦石——輝銻礦(主要成分SbS)中。
中華人民國(guó)家950,000俄羅斯350,000玻利維亞310,000塔吉克斯坦50,000南非21,000其他國(guó)家150,000生產(chǎn)過程從礦石中提取銻的方法取決于礦石的質(zhì)量與成分。大部分銻以硫化物礦石形式存在。低品位礦石可用泡沫浮選的方法富集,而高品位礦石加熱到500–600℃使輝銻礦熔化,并得以從脈石中分離出來(lái)。銻可以用鐵屑從天然硫化銻中還原并分離出來(lái):Sb2S3+3Fe→2Sb+3FeS三硫化二銻比三氧化二銻穩(wěn)定,因此易于轉(zhuǎn)化,而焙燒后又恢復(fù)成硫化物。這種材料直接用于許多應(yīng)用中,可能產(chǎn)生的雜質(zhì)是砷和硫化物。將銻從氧化物中提取出來(lái)可使用碳的熱還原法:2Sb2O3+3C→4Sb+3CO2低品味的礦石在高爐中還原,而高品味的則在反射爐中還原。
但加熱時(shí)能與氧氣反應(yīng)生成三氧化二銻。銻是一種帶有銀色光澤的灰色金屬,其莫氏硬度為3。因此,純銻不能用于制造硬的物件:貴州省曾在1931年發(fā)行銻制的硬幣,但因?yàn)殇R很容易磨損,在流通過程損失嚴(yán)重。銻在一般條件下不與酸反應(yīng)。銻的同素異形體屬于六方晶系排布狀態(tài)(hexagonalcrystalsystem),有一個(gè)6次對(duì)稱軸或者6次倒轉(zhuǎn)軸,該軸是晶體的直立結(jié)晶軸C軸。另外三個(gè)水平結(jié)晶軸正端互成120夾角。軸角α=β=90,γ=120,軸單位a=b≠c,次性質(zhì)使得用尖銳的器具刮擦它就會(huì)發(fā)生放熱的化學(xué)反應(yīng),放出白煙并生成金屬銻。如果在研缽中用研杵將它磨碎,就會(huì)發(fā)生劇烈的炸開。黑銻是由金屬銻的蒸汽急劇冷卻形成的,它的晶體結(jié)構(gòu)與紅磷和黑砷相同,在氧氣中易被氧化甚至自燃。當(dāng)溫度降到100℃時(shí),它逐漸轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的晶型。黃銻是很不穩(wěn)定的一種,只能由銻化氫在-90℃下氧化而得。在這種溫度和環(huán)境光線的作用下,亞穩(wěn)態(tài)的同素異形體會(huì)轉(zhuǎn)化成更穩(wěn)定的黑銻。金屬銻的結(jié)構(gòu)為層狀結(jié)構(gòu)(空間群:),而每層都包含相連的褶皺六元環(huán)結(jié)構(gòu)。黑銻是由金屬銻的蒸汽急劇冷卻形成的,它的晶體結(jié)構(gòu)與紅磷和黑砷相同,在氧氣中易被氧化甚至自燃。
金屬銻不是一種活潑性很強(qiáng)的元素,它只在赤熱時(shí)與水反應(yīng)放出氫氣,在室溫中不會(huì)被空氣氧化,但能與氟、氯、溴化合;加熱時(shí)才能與碘和其他百金屬化合。銻易溶于熱硝酸,形成水合的氧化銻。能與熱硫反應(yīng),生成硫酸銻。銻在高溫時(shí)可與氧反應(yīng),生成三氧化二銻,為兩性氧化物,難溶于水,但溶于酸和堿;可與濃硝酸反應(yīng)。銻,元素符號(hào)Sb,原子序數(shù)51,原子量,外面電子排布5s25p3,位于第五周期第ⅤA族。共價(jià)半徑141皮米,bai離子半徑Sb-3245皮米,Sb+562皮米,首先電離能,電負(fù)性,主要氧化數(shù)(-3)、+3、+5。銻有幾種同素異形體。通常很穩(wěn)定的是灰銻,銀白或銀灰色菱形晶體,脆而硬,由液態(tài)凝固時(shí)體積膨脹,即有冷脹性,密度,熔點(diǎn)℃,沸點(diǎn)1750℃,銻蒸氣分子為Sb4,導(dǎo)電性差。此外還有灰色的無(wú)定形銻,黃色的黃銻,黑色的黑銻等。銻化學(xué)性質(zhì)不很活動(dòng)。室溫下不能被空氣中氧氣氧化,但能跟氟、氯、溴化合生成三價(jià)或五價(jià)鹵化物。加熱時(shí)可跟碘、硫化合。高溫時(shí)燃燒顯藍(lán)色并生成Sb4O6。常溫時(shí)不跟水反應(yīng),紅熱時(shí)跟水反應(yīng)放出氫氣。美國(guó)食品和藥物管理局規(guī)定食用色素的含銻量為不得多于15ppm。陜西5N5銻粉
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即上文的花瓶碎片)表現(xiàn)了已失傳的使銻具有可塑性的方法?!比欢?,默里(Moorey)不相信那個(gè)碎片真的來(lái)自花瓶,在1975年發(fā)表他的分析論文后,認(rèn)為斯里米卡哈諾夫(Selimkhanov)試圖將那塊金屬與外高加索的天然銻聯(lián)系起來(lái),但用那種材料制成的都是小飾物。這很好削弱了銻在古代技術(shù)下具有可塑性這種說法的可信度。歐洲人萬(wàn)諾喬比林古喬于1540年很早在《火焰學(xué)》(Delapirotechnia)中描述了提煉銻的方法,這早于1556年阿格里科拉出版的名作《論礦冶》(DereMetallica)。此書中阿格里科拉錯(cuò)誤地記入了金屬銻的發(fā)現(xiàn)。1604年,德國(guó)出版了一本名為《CurrusTriumphalisAntimonii》(直譯為“凱旋戰(zhàn)車銻”)的書,其中介紹了金屬銻的制備。15世紀(jì)時(shí),據(jù)說筆名叫巴西利厄斯華倫提努的圣本篤修會(huì)的修士提到了銻的制法,如果此事屬實(shí),就早于比林古喬。一般認(rèn)為,純銻是由賈比爾(JābiribnHayyān)于8世紀(jì)時(shí)很早制得的。攀枝花高純銻丸廢料加工