輝銅礦主要成分是Cu
2S,軟錳礦主要成分是MnO
2,它們都含有少量SiO
2、Fe
2O
3等雜質(zhì).工業(yè)上綜合利用這兩種礦物制備硫酸錳和堿式碳酸銅的主要工藝流程如下:
已知:①M(fèi)nO
2能將金屬硫化物中的硫氧化為單質(zhì)硫;
②[Cu(NH
3)
4]SO
4常溫穩(wěn)定,在熱水中會分解生成NH
3;
③部分金屬陽離子生成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol?L
-1計算):
|
開始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe 3+ |
1.1 |
3.2 |
Mn 2+ |
8.3 |
9.8 |
Cu 2+ |
4.4 |
6.4 |
(1)酸浸時,為了提高浸取率可采取的措施有
粉碎礦石(或適當(dāng)升高溫度或攪拌)
粉碎礦石(或適當(dāng)升高溫度或攪拌)
(任寫一點(diǎn)).
(2)酸浸時,得到的浸出液中主要含有CuSO
4、MnSO
4等.寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
.
(3)調(diào)節(jié)浸出液pH的范圍為
3.2≤PH<4.4;
3.2≤PH<4.4;
,其目的是
使Fe3+離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去
使Fe3+離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去
.
(4)本工藝中可循環(huán)使用的物質(zhì)是
NH3
NH3
(寫化學(xué)式).
(5)在該工藝的“加熱驅(qū)氨”環(huán)節(jié),若加熱的溫度較低或過高,都將造成
堿式碳酸銅減少
堿式碳酸銅減少
的結(jié)果.
(6)用標(biāo)準(zhǔn)BaCl
2溶液測定樣品中MnSO
4?H
2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)時,發(fā)現(xiàn)樣品純度大于100%(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有
混有硫酸鹽雜質(zhì)或部分晶體失去結(jié)晶水
混有硫酸鹽雜質(zhì)或部分晶體失去結(jié)晶水
(任寫一種).