摘 要:尽管目前我国的有色冶金工业获得了巨大的发展,然而在具体的生产过程中仍然存在着污染严重、能量消耗大、操作复杂、生产流程长等一系列的问题。因此,如何利用新的工艺和技术降低污染物的排放和能量消耗对于当前冶金工业的发展具有重要意义。目前,在提取、分离有色金属的过程中作为新型绿色溶剂的离子液体开始得到推广,基于此,本文对有色金属冶金中离子液体的应用进行了分析和介绍。
关键词:离子液体,有色金属,应用
在我国有色金属属于重要的战略资源,其属于能源工业、电子信息、交通、航空航天等产业部门的重要原材料。然而,在我国大力建设资源节约型、环境友好型社会的今天,传统的有色金属生产方式存在着较多的问题,面对这种情况,离子液体的出现和发展便受到了人们的普遍关注,其能将一种新的可能途径提供到有色金属的提取和分离作业中,而且还可以有效地降低能耗,减少污染,具有十分广阔的应用前景。
1 金属及其氧化物在离子液体中的溶解与腐蚀
在大部分的分子溶剂中金属氧化物都很难溶解,因此一般都需要采用高温熔岩或强酸溶液对其进行溶解,然而这些方式存在着较强的腐蚀性、较高的能耗、环境负担重等一系列的问题。而离子液体则可以对聚合物、有机金属、无机物、有机物等不同的物质进行溶解,在一系列的化学反应中其都属于良好的溶剂,并且具有较大的溶解度,目前在金属络合物光谱学研究中得到了广泛的应用。比如,有学者研究在7种离子液体中铝、黄铜、铜、镍基合金 C22、奥氏体不锈钢、碳素钢等在90℃下的腐蚀情况,研究结果表明,合金C22通常不会被腐蚀,即使在以磷酸二甲酯为阴离子稀释的离子液体中合金 C22也只是中度侵蚀,在离子液体中碳钢和铝的腐蚀情况主要是由于阴离子的化学结构和阳离子成分在离子液体中的作用。二甲磷酸盐型的阴离子和甲苯磺酸在吸收的离子液体中的腐蚀性更高,而一般铝合金则不会被腐蚀,在较高温度的离子液体中黄铜、铜会出现严重的腐蚀,然而现在尚未清楚金属材料在离子液体中形成表面层的性质和类型[1]。目前仍需要进一步研究在离子液体中金属及其氧化物的溶解度、离子存在形式、溶解和腐蚀机理等。
2 在有色金属铝镁钛电沉积中离子液体的应用
从金属或合金的化合物的熔盐、非水溶液或者水溶液中金属或合金的电化学沉积的过程就是所谓的电沉积,其属于进行金属电铸、电镀、电解精炼、电解冶炼等一系列过程的基础工作,同时也是目前得到普遍应用的用
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