Bismuto oksido fizikinės ir cheminės savybės ir jo gamybos proceso supažindinimas

Fizinės ir cheminės savybėsbismuto oksidas
1. Bismuto oksidasyra šviesiai geltoni milteliai, kurie kaitinant nusidažo oranžine spalva, kaitinant pasidaro rausvai rudi, o atvėsę tampa šviesiai geltoni.
2. Netirpus vandenyje ir šarmuose, tirpus rūgštyje, susidaro bismuto druska, kurią gali redukuoti C ir CH4.
3. Jo lydymosi temperatūra 824°C, o virimo temperatūra 1890°C.

Bismuto oksidaspaprastai egzistuoja α, β, γ ir dviejų nestechiometrinių fazių kristalų formų.
Keturios pagrindinės kristalinės fazės yra: monoklininė α-Bi2O3, tetragoninė β-Bi2O3, tūrinė γ-Bi2O3, kubinė paviršinė δ-Bi2O3 ir nestechiometrinės fazės Bi2O2.33 ir Bi2O2.75. α ir δ fazės yra atitinkamai žemos ir aukštos temperatūros stabilios fazės, o kitos fazės yra aukštos temperatūros metastabilios fazės.
α tipo bismuto oksidas yra geltonas monoklininis kristalas, santykinis bismuto trioksido tankis yra 8,9, o lydymosi temperatūra yra 825 ° C. Bismuto trioksidas tirpsta rūgštyje, bet netirpsta vandenyje ir šarmuose.
β tipo bismuto oksidas yra nuo ryškiai geltonos iki oranžinės spalvos, tetragoniškas. Jis lengvai redukuojamas į metalinį bismutą vandeniliu, angliavandeniliais ir kt.
Bismuto oksido paruošimo būdas

Šiuo metu yra du pagrindiniai gamybos būdai: ugnies metodas ir šlapias metodas
1. Bismuto oksido paruošimas ugnies metodu
Bismuto metalas (įpilkite azoto rūgšties) - ištirpinkite - filtruokite - koncentruokite - kristalizuokite - kalcinuokite - susmulkinkite, kad gautumėte bismuto oksidą

Bismuto oksido paruošimas tiesioginės ugnies metodu
Supilkite koncentruotą ir kristalizuotą bismuto nitratą į skardinę ir padėkite į kalcinavimo aparatą 500-600 laipsnių temperatūroje, kad kalcinuotų ir denitrifikuotųsi, o tada susmulkinkite, kad gautumėte bismuto oksidą.
Ugnies metodo trūkumai:
Pirochemijos gamyboje sunaudojama daug energijos, o deginant išsilieja didelis kiekis nuodingų dujų. Jei nebus atliktas absorbcinis gydymas, jis užterš orą.
Pramonėje bismuto oksidas dažniausiai gaminamas ugnies būdu

2. Drėgnas bismuto oksido paruošimas
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O

Metalinis bismutas + azoto rūgštis – ištirpina – filtratas + NaOH – neutralizuoja – filtras
1. Naudojant šlapią gamybą išvengiama oro taršos deginimo proceso metu
2. Drėgnos gamybos naudojimas taupo rutulinio frezavimo procesą ir taupo energiją bei investicijas į įrangą

3. Produkto kokybė yra stabili, o natrio nitratas tuo pačiu metu susidaro šalutinis produktas