火法生产三氧化二铋

一、工艺流程。

如图1。

图1  火法生产氧化铋工艺流程

二、主要技术条件。

将1号精铋熔化，缓慢呈细流加入水淬池中水淬成疏松多孔、粒度为5毫米以下的颗粒。

硝酸溶解：将硝酸体积用蒸馏水稀释一倍，常温下加入水淬铋，其反应为：

Bi＋4HNO₃＝Bi（NO₃）₃＋NO＋2H₂O

为防止氮氧化物大量逸出，水淬铋应缓慢加入。反应后之溶液即硝酸铋溶液。

浓缩结晶：浓缩温度控制在100℃左右，溶液体积蒸发到50%再冷却结晶，10小时后溶液中所含的硝酸铋有60%～70%结晶析出来；将析出之硝酸铋结晶分离后，一次母液再进行浓缩，体积缩小一倍，还可得到20～30%的硝酸铋结晶，杂质全部留在二次母液中，将二次母液加热并用水处理以形成碱式硝酸铋沉淀，将Bi（OH）₂NO₃滤出后再返回用硝酸溶解：将析出的硝酸铋结晶用少量含酸水洗涤（H₂O∶HNO₃＝5∶2），常温下风干，此过程将释放部分氮氧化物尾气。

煅烧：温度控制在600℃左右，燃烧时间为3～4小时，此时有大量氮氧化物气体逸出。其反应为：

4Bi（NO₃）₂＝2Bi₂O₃＋12NO₂＋3O₂

煅烧至无氮氧化物逸出为止，然后降温，取出煅烧后的氧化铋，用瓷球磨机粉碎至粒度一60目。

三、主要设备。

马弗电炉一台；瓷球磨机一台。