Fizikai és kémiai tulajdonságai
bizmut-oxid
1.
Bizmut-oxidvilágossárga por, amely hevítéskor narancssárgára, hevítésre vörösesbarnára, lehűlés után világossárgára színeződik.
2. Vízben és lúgban oldhatatlan, savban oldódik bizmutsót képezve, amelyet C és CH4 redukálhat.
3. Olvadáspontja 824°C, forráspontja 1890°C.
Bizmut-oxidáltalában α, β, γ és két nem sztöchiometrikus fázisú kristályformában létezik.
A négy fő kristályfázis a következő: monoklin α-Bi2O3, tetragonális β-Bi2O3, térfogat köbös γ-Bi2O3, felület köbös δ-Bi2O3 és nem sztöchiometrikus Bi2O2.33 és Bi2O2.75 fázis. A α és δ fázis alacsony hőmérsékleten, illetve magas hőmérsékleten stabil fázis, a többi fázis pedig magas hőmérsékleten metastabil fázis.
A α-típusú bizmut-oxid sárga monoklin kristály, a bizmut-trioxid relatív sűrűsége 8,9, olvadáspontja 825 °C. A bizmut-trioxid oldódik savban, de nem oldódik vízben és lúgban.
A bizmut-oxid β-típusa élénksárgától narancssárgáig terjedő színű, tetragonális. Könnyen redukálódik fémes bizmuttá hidrogénnel, szénhidrogénekkel stb.
A bizmut-oxid előállítási módja
Jelenleg két fő gyártási módszer létezik: a tűzes módszer és a nedves módszer
1. Bizmut-oxid előállítása tűzes módszerrel
Fém bizmut (adjunk hozzá salétromsavat) â feloldjuk â szûrõ â sûrítjük â kristályosítjuk â kalcináljuk â porítjuk, hogy bizmut-oxidot kapjunk
Bizmut-oxid előállítása közvetlen tűzzel
A sűrített és kristályosított bizmut-nitrátot tegyük egy kannába, és tegyük egy kalcinálóba 500-600 fokos hőmérsékleten kalcinálásra és denitrifikációra, majd porítsuk, hogy bizmut-oxidot kapjunk.
A tűzes módszer hátrányai:
A pirokémiai gyártás sok energiát emészt fel, a kalcinálás során nagy mennyiségű mérgező gáz folyik ki. Ha nem abszorpciós kezelést végeznek, az szennyezi a levegőt.
Az iparban a bizmut-oxidot többnyire tűzzel állítják elő
2. Bizmut-oxid nedves előállítása
2Bi(NO3)3+6NaOH=Bi2O3+6NaNO3+3H2O
Fém bizmut + salétromsav - oldja - szűrlet + NaOH - semlegesíti - szűrő
1. A nedves termelés alkalmazásával elkerülhető a levegőszennyezés a kalcinálási folyamat során
2. A nedves gyártás alkalmazása megmenti a golyós marási folyamatot, valamint energiát és berendezés-befektetést takarít meg
3. A termék minősége stabil, és egyidejűleg nátrium-nitrát is keletkezik melléktermékként