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如何选用磷化液用碳酸锰?

文章出处:   责任编辑:   发布时间:2018-07-18 09:59:00    点击数:-   【

碳酸锰的性质

物理性质:玫瑰色三角晶系菱形晶体或无定形亮白棕色粉末。相对密度3.125。几乎不溶于水,微溶于含二氧化碳的水中(即碳酸),不溶于醇和液氨。

化学性质:溶于稀无机酸,微溶于普通有机酸中。在干燥空气中稳定。潮湿时易氧化,形成三氧化二锰而逐渐变为棕黑色,受热时分解放出二氧化碳。与水共沸时即水解。在沸腾的氢氧化钾中,生成氢氧化锰。

目前,市场上碳酸锰的质量参差不齐,但从工艺的角度来看总共分三大类。

工业级碳酸锰

这类碳酸锰价格便宜,价格在6000元/吨左右,主要是一些化工企业用二氧化锰作还原剂反应完后的锰废液跟碳酸氢铵反应制备的。此类碳酸锰杂志含量高,里面有大量的钾钠钙镁及重金属杂志,并且含量大量的苯类有毒的有机物,因此此类碳酸锰在饲料行业及其他行业的应用受到了很大的限制。

磷化液用碳酸锰

此类碳酸锰要求较高,主要要求是磷化液要澄清,锰含量不低与44%,重金属铅砷镉含量要低于50ppm。此类碳酸锰用普通的工业级没法达到要求,主要是用锰矿用两矿法浸取后跟碳铵反应制备而成,或者用硫酸锰直接跟碳铵反应制备而成。因资源及环保要求等问题,目前此类碳酸锰只有湖南个别厂家使用矿粉制备的,因产量小,工艺复杂,此类产品价格较高。

高纯碳酸锰

此类碳酸锰主含量高,锰含量能达到45%以上,钾,钠,钙,镁含量能控制在100ppm以内,重金属含量在10ppm以内,主要用于化学试剂,制备高纯一氧化锰,二氧化锰及三氧化二锰。此类碳酸锰主要由高纯硫酸锰或高纯硝酸锰制备而成。

如何选用磷化液用碳酸锰?

面对市场上五花八门的碳酸锰产品,如何选择,适合磷化液用的碳酸锰,是个难度很大的问题。磷化级碳酸锰的选用,主要从如下几个方面下功夫:

1.看产地

目前,山东,山西等地的碳酸锰基本都是锰废料制备而成的,质量不稳定,并且含有有毒的有机物。而锰矿直产的碳酸锰基本分布在湖南几个厂家。

2.看碳酸锰颜色

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上图Ⅰ型磷化级碳酸锰颜色呈浅粉红色, Ⅱ型磷化级碳酸锰颜色呈浅棕色,工业级碳酸锰颜色呈深棕色。他们之间颜色差异很大,主要原因是碳酸锰中的二价锰在空气中不稳定,很容易氧化成三价或四价锰。他们的化合物为黑色的三氧化二锰或四氧化三锰,氧化越厉害,碳酸锰的颜色越深,被氧化的碳酸锰呈浅棕色或深棕色。

3.看磷化效果

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溶解完后溶液颜色

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上图可以看出,Ⅰ型磷化级碳酸锰用磷酸溶解后,颜色很浅,溶液透亮;Ⅱ型磷化级碳酸锰用磷酸溶解后颜色很深,溶液颜色呈深紫色,溶液透亮;工业级碳酸锰溶解后,出现大量不溶物,溶液非常浑浊。 这是因为,Ⅰ型磷化级碳酸锰颜色呈浅粉红色,锰没有被氧化,磷酸溶解完后,磷酸锰是以二价的形式存在,溶液会显浅粉红色; Ⅱ型磷化级碳酸锰用磷酸溶解后,里面的三价锰在磷酸介质中会现紫色,氧化度越高,显现的颜色越深;工业级碳酸锰因其里面含有大量的杂志,磷酸溶解完后,会有大量的不溶物出现。

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静置4小时后,Ⅰ型磷化级碳酸锰溶液颜色透亮无沉淀的显现,Ⅰ型磷化级碳酸锰溶液颜色变浅,但溶液颜色出现了浑浊,工业级碳酸锰溶液颜色依然浑浊。

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加双氧水后,三份溶液滴加三滴双氧水后,第一杯溶液颜色不变,第二杯溶液颜色变浅,但溶液依然很浑浊,第三杯
溶液颜色无明显变化。

4.测锰含量 
 目前,一些高要求的厂家要求在保证磷化效果的同时,碳酸锰锰含量要达到44%以上。很多厂家的碳酸锰含量标注有44%以上,但实际是通过提高干燥温度,延迟加热时间让碳酸锰大量失水而提高含量的,这种情况下,碳酸锰锰被严重氧化,磷化效果往往很差。要保证锰含量稳定在44%以上,需要在生产过程中多次除杂,把锰液的杂质去除干净,
这样才能保证磷化效果合格,锰含量稳定在44%以上。

总结:

从上面三点分析,选用一款质量优等的磷化用碳酸锰,要从产品颜色,磷化效果,锰含量三方面去考证。
颜色浅粉红色,磷化效果清澈透明,静置后无沉淀,锰含量达到44%以上。满足这三点要求的碳酸锰,是非常适合用于磷化液方面的。




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