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浮选专家系统 2024-09-30 20:22:13

铬的用途(金属铬的回收鉴别)

一、铬的铬!!怎么鉴别稀有金属!!

钯(Palladium):元素符号Pd,用途是金属鉴别铂族元素之一。1803年由英国化学家沃拉斯顿在分离铂金时发现。回收它与铂金相似,铬的铬具有绝佳的用途特性,常态下在空气中不会氧化和失去光泽,金属鉴别是回收一种异常珍惜的贵金属资源。

铂系金属——金属之中的铬的铬“贵族之家”

钯金是铂系金属之一。铂系金属包括钌、用途铑、金属鉴别钯、回收铂等。铬的铬他们多数都比黄金贵,用途是金属鉴别金属中典型的“贵族之家”。

钯金有什么特点

钯金,铂族的一员,元素符号Pd,外观与铂金相似,呈银白色金属光泽,色泽鲜明。比重12,轻于铂金,延展性强。熔点为1555℃,硬度4-4.5,比铂金稍硬。化学性质较稳定,不溶于有机酸、冷硫酸或盐酸,但溶于硝酸和王水,常态下不易氧化和失去光泽。

钯金为什么适合做首饰

钯金具有极佳的物理与化学性能,耐高温、耐腐蚀、耐磨损和具有极强的伸展性,在纯度、稀有度及耐久度上,都可与铂金互相替代,无论单独制作首饰还是镶嵌宝石,堪称最理想的材质。

钯金为什么是首饰中最有魅力的金属

珍贵、纯净、永恒!

钯金是世界上最稀有的贵金属之一,地壳中的含量约为一亿分之一,比黄金要稀少很多。世界上只有俄罗斯和南非等少数国家出产,每年总产量不到黄金的5‰。比铂金还稀有。钯金异常坚韧,钯金制成的首饰不仅具有铂金般自然天成的迷人光彩,而且经得住岁月的磨砺,历久如新。钯金几乎没有杂质,纯度极高,闪耀着洁白的光芒。钯金的纯度还十分适合肌肤,不会造成皮肤过敏。

钯金和铂金、白金、K白金的区别

白色金(White gold)

又称K白金,它是一种合金,是将黄金与其他白色金属熔合以后制成的。它的代号WG(White Gold),也就是白色金的意思。白色K金首饰常用“18K白金”或“14K白金”等表示。

铂金(Platnum)

符号Pt,银灰白色,比重21.35,熔点170℃,摩氏硬度4-4.5度,化学性质稳定,除王水外不受酸碱腐蚀。纯铂比较柔软,加入钌、铑、钯等金属会增加其硬度。

铂合金

指铂与其它金属的合金,如与钯、铑、钇、钌、钴、铜等。尽管纯铂硬度比黄金高,但作为镶嵌之用尚且不足,必需与其它金属合金,方能用来制作首饰。国际上铂金首饰的标记是Pt,Plat或 Platinum字样,并以纯度之千分数字代表之,如Pt900表示纯度是900‰。常用铂金首饰标记有Pt1000,Pt950,Pt900, Pt850。

钯金(Palladium)

铂族的一员,银白色,符号Pd,轻于铂,延展性强,比铂稍硬,不溶于有机酸、冷硫酸或盐酸,但溶于硝酸和王水。常态下不易氧化和失去光泽。首饰界拿来单独使用,或作为金、银、铂合金的组成成分,来增加其硬度。市场上常见金、钯、的K金和铂、钯的合金。

钯金的选购指南

国际上钯金首饰品德戳记是“Pd”或“palladium”字样,并以纯度千分数字代表之,如Pd900表示纯度是900‰,钯金饰品的规格标识有Pd1000,Pd950,Pd900,Pd850。

什么是铂金?铂金(英文Platinum缩写Pt)早在公元前700年就在人类文明史上闪出耀眼的光芒,当时古埃及人用铂金铸成体裁美的象形文安装饰其神匣,到公元前100年,南美印第安人成功的掌握了铂金的加工工艺,制成不同款式的铂金首饰。18世纪,法国国王路易十六特别偏爱铂金,称铂金为"唯一与国王称号相匹配的贵金属"。到了近代,世界著名首饰设计Cartierfabergetiffany均利用铂金创造出不朽的杰作。举世闻名的霍普(希望)钻石,也被永远地镶嵌在铂金链上。本世纪初,铂金已成为美国最受喜爱的首饰用品贵金属。它天然的白色光泽征服了无数名门贵族的心。二战爆发后,由于铂金具有很重要的军事用途。美国政府曾一度禁止铂金的非军事用途,用白色K金(黄金与其他白色金属的合金)替代铂金,尽管白色K金从光泽,硬度等多方面永远无法取代铂金。今天,铂金的首饰用途又得继续,它的稀有、纯净、坚硬三大特性以及其天然白色光泽依然令追求时尚的男女倾倒。说铂金稀有,是因为铂金的处理远远低于黄金。至今全球的铂金储量加在一起也只够装满一个中等大小的房间。而一盎司铂金需从10吨铂金矿石中历经5个月才能提炼出来。说铂金纯净,是因为铂金首饰通常含有90%的纯铂金,其他10%也的铂金属。相比之下,18K的白色K金仅含75%的纯黄金,而且铂金的白色光泽自然天成,长期佩带也不会褪色。说铂金坚硬,是因为铂金的密度高,强度几乎是黄金的2倍,从而成为镶嵌各种精度的最佳期选择,由于铂金的性好,一克铂金可以拉出2公里长年细丝。铂金的坚硬令其不易磨损,而铂金天长地久永恒如新。铂金的内在价值及其优雅光泽给无数首饰设计师以灵感,首饰界或时装都热衷于再次掀起“白色浪潮”。法国的设计师Cartier称铂金首饰为“贵金属之王”:GiorgioArmani在其设计的晚礼服中使用了铂金丝:CalvinKlein也曾使用铂金细丝编织其晚礼服。铂金首饰的设计不断推陈出新,其中日本作为铂金首饰最大的市场其铂金首饰尤其有代表性。日本铂金饰品做工精细,从浇铸到抛光,无不精益求精。设计风格既时尚又含蓄。每一件饰品有如艺术品。中国作为世界第二大铂金首饰市场,在设计理念以及加工工艺上还有待进一步提高,以满足消费者对个性化,时尚化首饰的需求,为此,国际铂金协会将于7月上旬在上海举行首次首饰设计家专家讲座,聘请日本十大著名首饰设计师之一Sekikazu先生向中国铂金首饰师传授设计理念和技巧。总的来说,简单的线条,细微处构思以及加工精细是目前铂金首饰的设计时尚,为此,泰铂金设计为设计师所津津乐道,因为借用金属本身的银白色泽以及线条可以做成许多现代感很强的作品。岁月的流逝没有带走人们对铂金的爱,却更增添了铂金的美,铂金的魅力在于它带给人一种安详的由内到外的回味美,它的价值、它的坚、它的真、它的纯、它的优雅气质,无不让人觉得铂金值得拥有。■铂金的七大特点 1.纯度最高铂的合金里有95%的纯铂而18K金为75%的黄金。一件铂金首饰比黄金首饰有更高的纯度。 2.最稀有性每年世界上产140吨铂金,而黄金年产3300吨。 3.只有技艺熟练的工匠才能制作,铂金的熔点较之黄金更高,因此对工人的技术要求也就更加熟练。 4.最稳定性铂金是对酸、碱、高温等的抵抗力最强的金属,不会褪色或变色。铂金戒一般也不会变形。 5.光泽度、延展性好铂金拥有自然的白色和光泽,不会影响宝石的颜色,而且可令宝石放出光彩和“火”来,良好的延展性亦使其宜于加工。 6.绝对不会使佩带首饰者有过敏反应。 7.贵重且出众。■铂金的成色国际上铂金的标志是Pt、Plat或Platinum的字样,并以纯之千分数字代表之,如Pt900表示纯度是900%o。铂金饰品的规格标示有Pt1000、Pt950、Pt900、Pt850。纯度以最低值表示,没有负公差。铂金的纯度范围见表。铂合金首饰中铂含量应符合下表的规定,铂和钯的总含量不得少于950‰。■铂金的种类纯铂金:最高成色的铂金。常用於制作订婚戒指,以表示爱情的纯贞和天长地久。在国外,许多人认为用黄金镶嵌钻石,可能导致钻石泛黄,从而大大降低钻石的价格。而用铂金镶嵌钻石,可以保持钻石的纯白颜色,特别是作订婚戒指,用铂金镶嵌钻石,既洁白又晶莹,象征纯洁的爱情永恒长久。然而,尽管铂金的硬度比黄金高,但镶嵌钻石和珠宝仍感不够,往往需掺入“金”,制成“铂合金”来镶嵌钻石等。铱铂金:铱与铂组成的合金。颜色亦为银白色,具强金属光泽。硬度较高。相对密度亦大,化学性质稳定,是极好的铂合金首饰材料。■铂金与K白金的区别铂金:是一种本身即呈天然白色的贵金属。铂金的年开采量仅为黄金的二十分之一,而一盎司的铂金需从10吨的铂金矿石中历经5个月才能提炼出来。国内的铂金首饰通常含有90%的纯铂金,并被打上“Pt900”的标志。白色K金:是黄金加上某些合金后呈现白色。它最多仅含75%的黄金。白色K金不能被打上Pt标志,只能按其纯度打黄金及纯度的印记。例如:18K白色K金只能打“18K”、“G750”等印记。在国际贵金属市场上,铂金的价格要远远超过黄金,并是所有贵金属中价格最高的。另外,有的白色首饰亦可能是银制品或是在其表面镀有白色金属,时间久了均有可能露出本来面貌。铂金虽然有时会被俗称为白金,但从严格意义上来讲,它应被称作“铂金”,铂金的英文PLatinum,就是化学元素铂的意思。所以,铂金的纯度、稀有度、耐用性和它的天然白色光泽都是白色K金所不能比拟的。■铂金的储量由于在自然界铂金的储量比黄金稀少,据不完全统计,世界铂金总储约为1.4万吨(铂族元素矿产资源总储量约为3.1万吨),虽然有60多个国家都发现并开采铂金矿,但其储量却高度集中在南非和前苏联。其中南非(阿扎尼亚)的铂金储量约为1.2万吨,以德兰土瓦铂矿床最著名,是世界上最大的铂矿床;前苏联的铂金储量为1866吨,曾在乌拉尔砂铂矿中发现过重达8~ 9公斤的自然铂,在原生旷中也获得过重427.5克的自然铂。两者的总储量占世界总储量的98%。每年世界铂金的年产量仅85吨,远比黄金少,加上铂金熔点高,提纯熔炼铂金较黄金更为困难,耗能源较高,所以其价格较黄金更加昂贵。

黄金的特点之一就是柔软,所以难以镶制出各种精美的款式,尤其当镶嵌珍珠、宝石和翡翠等珍品时容易被丢失。因此,人们在黄金中加入少量银、铜、锌等金属以增加黄金的强度和韧性,这样制成的金饰,又称K金。

K金可以根据需要配制成各种颜色,在国际上流行的K金首饰各种颜色都有,大家常见的有黄色和白色。黄金中混入25%的钯或镍,就会成为白色,组成它的主要成份还是黄金,这的叫法就叫白K金。

就目前的科技水平而言,还无法提炼出纯度达100%的纯金材料。因此,标示金制品中纯金含量的金位标准K,一般是将纯金称为24K金,但它是理论上含金量为100%的金,实际上并不存在。所以国家标准中,商家标示黄金饰品的含金量一律不得使用“24K金”的不规范标准方法。既然称纯金为24K,即理论上的含金量为100%,则1K即代表金制品含纯金占1/24,约4.16%。18K金代表含金量为18/24,也就是含纯金75%,其余的为其它的材料如银或铜。

俗话说“金无足赤”,一般黄金饰品中都含有1%以下的其它金属。对于黄金制品含金量的成色问题,国家标准有很明确的规定,即商家销售的每件黄金饰品必须挂牌标明其含金量和重量。黄金饰品的重量一律使用国家法定计量单位。其含金量应该使用“K金”(不含24K金)、“足金”(含金量不少于99%)、“千足金”(含金量不少于99.9%),不得使用“千足纯金”、“纯金”以及实际上不存在的“24K金”、“9999”等不规范的标准方法。

铂金是一种本身即呈天然白色的贵金属。铂金的年开采量仅为黄金的二十分之一,而一盎司的铂金需从10吨的铂金矿石中历经5个月才能提炼出来。国内的铂金首饰通常含有90%的纯铂金,并被打上“Pt900”的标志。铂金的白色光泽自然天成,长期佩戴也不会褪色。而铂金的坚硬又使其成为钻石的最好的朋友。而白色K金是黄金加上某些合金后呈现白色。它最多仅含75%的黄金。

白色K金不能被打上Pt标志,只能按其纯度打黄金及纯度的印记。例如:18K白色K金只能打“18K”、“G750”等印记。在国际贵金属市场上,铂金的价格要远远超过黄金,并是所有贵金属中价格最高的。另外,有的白色首饰亦可能是银制品或是在其表面镀有白色金属,时间久了均有可能露出本来面貌。铂金虽然有时会被俗称为白金,但从严格意义上来讲,它应被称作“铂金”,铂金的英文PLatinum,就是化学元素铂的意思。所以,铂金的纯度,稀有度,耐用性和它的天然白色光泽都是白色K金所不能比拟的。

所以,其实市场上的有些标着“白金”的首饰其实不是铂金首饰,所以在选择时,重要是看首饰内的印记。

铂金和白银的颜色比较相近,没有经验的人容易将两者混淆。

要鉴别出是铂金还是白银有五种方法,现分述如下:

比较法。铂金用肉眼看的话是灰白色的,质地比较坚硬,硬度为4.3。白银用肉眼看,颜色是洁白的,质地比较细腻光润,硬度比铂金要低,硬度为2.7。

辨别印鉴。由于每件首饰都必须刻印成份印鉴,所以,只要见到是Pt,或者见到是Platinum、Plat,那就是铂金;要是见到S,或者见到Silver,那就是白银。另外,对铜质镀银符号要注意,它是SF。

称重量。倘若遇到印鉴模糊,或者印鉴已被截去,便可采用此法。铂金的密度高,比重是21.4千克/米3,白银的比重是10.49千克/米3。这样,同一体积的白银重量只有铂金的一半,两者一比较就容易辨别了。

火化辨别。有时遇到材料较少,放在手上重量感觉不明显,同时又没有印鉴,那么只好采用这种方法。铂金加温或火烧,冷却后,颜色是不变的;而白银加温或火烧,冷却后,颜色就显润红色,或是黑红色。

化学法。将铂金磨在试金石上,用硝酸、盐酸混合液滴几滴,如果磨痕存在,就说明是铂金,至于成色高低,只是颜色上有些差别;如果将此液滴在白银上,磨痕就会溶失。

白金应该就是铂金。

二、铬的详细介绍

自然界中主要以铬铁矿FeCr2O4形式存在。由氧化铬用铝还原,或由铬氨矾或铬酸经电解制得。

按照在地壳中的含量,铬属于分布较广的元素之一。它比在它以前发现的钴、镍、钼、钨都多。这可能是由于铬的天然化合物很稳定,不易溶于水,还原比较困难。有人认为沃克兰取得的金属铬可能是铬的碳化物。铬用于制不锈钢,汽车零件,工具,磁带和录像带等。铬镀在金属上可以防锈,也叫可多米,坚固美观。

铬可用于制不锈钢。红、绿宝石的色彩也来自于铬。作为现代科技中最重要的金属,以不同百分比熔合的铬镍钢千变万化,种类繁多,令人难以置信。

铬的毒性与其存在的价态有关,六价铬比三价铬毒性高100倍,并易被人体吸收且在体内蓄积,三价铬和六价铬可以相互转化。天然水不含铬;海水中铬的平均浓度为0.05ug/l;饮用水中更低。铬的污染源有含铬矿石的加工、金属表面处理、皮革鞣制、印染等排放的污水。

铬是人体必需的微量元素。三价的铬是对人体有益的元素,而六价铬是有毒的。人体对无机铬的吸收利用率极低,不到1%;人体对有机铬的利用率可达10-25%。铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。

确切地说,铬的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用,如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质(DNA和RNA)等。

工业上使用的铬矿石为铬铁矿,属尖晶石(MgO·Al2O3)和磁铁矿(FeO·Fe2O3)类,其通用化学式是(Fe,Mg)O·(Cr,Fe,Al2O3)。由于二价元素(Mg2+、Fe2+、Zn2+)和三价元素(Al3+、Fe3+、Cr3+)相互置换,可以出现各种不同成分的矿石。除主成分FeO及Cr2O3外,一般含有不同成分的 MgO、Al2O3及其他杂质。矿石结构组成对使用有明显影响,如铬尖晶石比铬铁矿(FeO·Cr2O3)难于还原;含蛇纹石的铬矿石,若其中挥发物大于 2%,用它制造的铬质耐火砖在加热到1000℃时,会因释放结晶水而炸裂。美国1978年耗用铬铁矿917000吨,其用途分配如下:冶金61%,化工21%,耐火材料18%。1981年伦敦市场铬矿石价格:土耳其矿(48%Cr2O3,Cr/Fe=3)130~135美元/吨,南非(阿扎尼亚)铬矿(44%Cr2O3)60~70美元/吨。

铬为不活泼性金属,在常温下对氧和湿气都是稳定的,但和氟反应生成CrF3。温度高于600℃时铬和水、氮、碳、硫反应生成相应的Cr2O3,Cr2N和CrN, Cr7C3和Cr3C2,Cr2S3。铬和氧反应时开始较快,当表面生成氧化薄膜之后速度急剧减慢;加热到1200℃时,氧化薄膜破坏,氧化速度重新加快,到2000℃时铬在氧中燃烧生成Cr2O3。铬很容易和稀盐酸或稀硫酸反应,生成氯化物或硫酸盐,同时放出氢气。

由于铬合金性脆,作为金属材料使用还在研究中,铬主要以铁合金(如铬铁)形式用于生产不锈钢及各种合金钢。金属铬用作铝合金、钴合金、钛合金及高温合金、电阻发热合金等的添加剂。氧化铬用作耐光、耐热的涂料,也可用作磨料,玻璃、陶瓷的着色剂,化学合成的催化剂。碱式硫酸铬(三价铬盐)用作皮革的鞣剂。铬矾、重铬酸盐用作织物染色的媒染剂、浸渍剂及各种颜料。镀铬和渗铬可使钢铁和铜、铝等金属形成抗腐蚀的表层,并且光亮美观,大量用于家具、汽车、建筑等工业。此外,铬矿石还大量用于制作耐火材料。

1978年世界金属铬生产能力为:电解法6000吨,铝热法4300吨。日本1978年生产金属铬2884吨,1977年的消费分配为:高温合金40%,铝合金31%,焊条25%。1981年伦敦市场纯度大于99%的块状铬的价格为4050~4250镑/吨。铬是人体内必需的微量元素之一,它在维持人体健康方面起关键作用。铬对人体十分有利的微量元素,不应该被忽视,它是正常生长发育和调节血糖的重要元素。铬在人体内的含量约为7毫克,主要分布于骨骼、皮肤、肾上腺、大脑和肌肉之中。那么,铬元素对人体到底有什么样的作用呢?

随着年龄的增长而逐渐减少,铬的需要量很少,铬作为一种必要的微量营养元素在所有胰岛素调节活动中起重要作用,它能帮助胰岛素促进葡萄糖进入细胞内的效率,是重要的血糖调节剂。在血糖调节方面,特别是对糖尿病患者而言有着重要的作用。它有助于生长发育,并对血液中的胆固醇浓度也有控制作用,缺乏时可能会导致心脏疾病。

当缺乏铬时,就很容易表现出糖代谢失调,如不及时补充这种元素,就会患糖尿病,诱发冠状动脉硬化导致心血管病,严重的会导致白内障、失明、尿毒症等并发症。

铬还是葡萄糖耐量因子的组成成分,它可促进胰岛素在体内充分地发挥作用。在生理上对机体的生长发育来说,胰岛素和生长激素同等重要,缺一不可。胰岛素在人体内的作用非常大,既是体内重要的合成激素可促进葡萄糖的摄取、贮存和利用,又可促进脂肪酸的合成,还能促进蛋白质的合成和贮存。因此,青少年想健康、科学的成长发育,一定不能缺少铬。

有一些人听说自己缺铬,就盲目补铬。把高铬食物当做营养品来长期服用,使人体处在一个高铬的状态。其实盲目地补铬是不可取的,如果摄取过量铬的毒性与其存在的价态有极大的关系,六价铬的毒性比三价铬高约100倍,但不同化合物毒性不同。六价铬化合物在高浓度时具有明显的局部刺激作用和腐蚀作用,低浓度时为常见的致癌物质。在食物中大多为三价铬,其口服毒性很低,可能是由于其吸收非常少。

铬虽然人体需要量很少,但作用很大。它是使胰岛素起作用的一种重要元素。糖尿病人存在缺铬和缺锌的问题,并且有并发症时患者的铬、锌含量均显著低于无并发症患者。三价铬可以改善胰岛素的敏感性。

含铬量比较高的食物有主要是一些粗粮,如我们通常食用的小麦、花生、蘑菇等等,另外胡椒、以及动物的肝脏、牛肉、鸡蛋、红糖、乳制品等都是含有铬元素比较高的食品。多吃这些食品,就能保证人体的铬元素的充足。当然,前提是保证流失不会过多。铬是1797年法国化学家沃克兰从当时称为红色西伯利亚矿石中发现的。早在1766年,在俄罗斯圣彼得堡任化学教授的德国的列曼曾经分析了它,确定其中含有铅。1798年沃克兰给他找到的这种灰色针状金属命名为chrom,来自希腊文chroma(颜色)。由此得到铬的拉丁名称chromium和元素符号Cr。差不多在同一个时期里,克拉普罗特也从铬铅矿中独立发现了铬。

我国考古人员在秦陵挖掘的宝剑,其剑锋利无比,原因是剑锋上面覆盖了一层铬,听起来不算神奇,但是可以证明几千年前我们就发现并使用铬了。

一、健康危害

侵入途径:吸入、食入。

健康危害:三价铬对人体几乎不产生有害作用,未见引起工业中毒的报道。进入人体的铬被积存在人体组织中,代谢和被清除的速度缓慢。铬进入血液后,主要与血浆中的球蛋白、白蛋白、r-球蛋白结合。六价铬还可透过红细胞膜,15分钟内可以有50%的六价铬进入细胞,进入红细胞后与血红蛋白结合。铬的代谢物主要从肾排出,少量经粪便排出。六价铬对人主要是慢性毒害,它可以通过消化道、呼吸道、皮肤和粘膜侵入人体,在体内主要积聚在肝、肾和内分泌腺中。通过呼吸道进入的则易积存在肺部。六价铬有强氧化作用,所以慢性中毒往往以局部损害开始逐渐发展到不可救药。经呼吸道侵入人体时,开始侵害上呼吸道,引起鼻炎、咽炎和喉炎、支气管炎。

二、毒理学资料及环境行为

六价铬污染严重的水通常呈黄色,根据黄色深浅程度不同可初步判定水受污染的程度。刚出现黄色时,六价铬的浓度为2.5~3.0mg/L。

致癌性判定:动物为可疑反应。

危险特性:其粉体遇高温、明火能燃烧。

燃烧(分解)产物:自然分解产物未知。

3.现场应急监测方法

速测管法;目视比色法;便携式分光光度法《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》万本太主编

便携式比色计(六价铬)(意大利哈纳公司产品)

4.实验室监测方法

监测方法来源类别

高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼光度法 GB7466-87水质(总铬)

火焰原子吸收法 GB/T17137-1997土壤(总铬)

二苯碳酰二肼光度法

直接火焰原子吸收法 GB/T1555.5-95

硫酸亚铁铵容量法 GB/T1555.8-95

硫酸亚铁铵容量法

二苯碳酰二肼光度法 GB/T1555.4-95固体废物浸出液(六价铬)

二苯碳酰二肼光度法 GB7467-87水质(六价铬)

二苯碳酰二肼比色法 CJ/T97-99城市生活垃圾(总铬)

二苯碳酰二肼光度法《空气和废气监测分析方法》国家环保局编空气和废气(六价铬)

原子吸收法《固体废弃物试验分析评价手册》中国环境监测总站等译固体废弃物(总铬)

5.环境标准

中国(TJ36-79)居住区大气中有害物质的最高容许浓度0.0015mg/m3(一次值)(六价铬)

中国(GB16297-1996)大气污染物综合排放标准(铬酸雾)①最高允许排放浓度(mg/m3):

0.080(表1);0.070(表2)

②最高允许排放速率(kg/h):

二级 0.009~0.19;三级 0.014~0.29(表1)

二级 0.008~0.16;三级 0.012~0.25(表2)

③无组织排放监控浓度限值:

0.070mg/m3(表2);0.080mg/m3(表1)

中国(GB5749-85)生活饮用水水质标准 0.05mg/L(六价铬)

中国(GB5048-92)农田灌溉水质标准0.1mg/L(水作、旱作、蔬菜)(六价铬)

中国(GB/T14848-93)地下水质量标准(mg/L)(六价铬)Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类

0.005 0.01 0.05 0.1>0.1

中国(GB11607-89)渔业水质标准0.1mg/L

中国(GB3097-1997)海水水质标准(mg/L)Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类

六价铬 0.005 0.010 0.020 0.050

总铬 0.05 0.10 0.20 0.50

中国(GHZB1-1999)地表水环境质量标准(mg/L)(六价铬)Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类

0.01 0.05 0.05 0.05 0.1

中国(GB15618-1995)土壤环境质量标准(mg/kg)一级二级三级

水田 90 250~ 350 400

旱地 90 150~ 250 300

中国(GB5058.3-1996)固体废弃物浸出毒性鉴别标准值 10mg/L(铬);1.5(六价铬)

中国(GB8172-87)城镇垃圾农用控制标准 300mg/kg

6.应急处理处置方法

一、泄漏应急处理

切断火源。戴好口罩和手套。收集回收。

国内处理含六价铬废水的常用方法有硫酸亚铁-石灰法、离子交换法、铁氧体法等。

二、防护措施

一般不需特殊防护,但需防止烟尘危害。

三、急救措施

皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。

眼睛接触:立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。

吸入:脱离现场至空气新鲜处。

食入:给饮足量温水,催吐,就医。

灭火方法:干粉、砂土。提起近视,许多人常将其归咎于不良用眼,如看书距离不当,光太暗,持久用眼等。但饮食不当也是诱发青少年近视的原因之一。

美国纽约大学研究员贝兰博士对大量青少年近视病例进行研究之后指出,体内缺乏微量元素铬与近视的形成有一定的关系。铬元素在人体中与球蛋白结合,为球蛋白正常代谢必需。在糖与脂肪的代谢中,铬协助胰岛素发挥重要的生理作用。处于生长发育旺盛时期的青少年,铬的需求比成人大。铬主要存在于粗粮、红糖、蔬菜及水果等食物中,有些家长不注意食物搭配,长期给孩子吃一些精细食物,从而造成缺铬,眼睛晶体渗透压的变化,使晶状体变凸,屈光度增加,产生近视。

铬的测定湿式消解法:准确称取1.0~2.0g样品,置于消解瓶中,同时做试剂空白。如为干燥固体样品,可酌加适量的水,使含水约75%以上,加硝酸10~15m1,混合放置,然后徐徐加热。待激烈反应停止并冷却后,加硫酸5~7.5m1,再徐徐加热。如消解过程中有大量气泡可加辛醇2~3滴。溶液如变为暗色时,再加2~3ml硝酸继续加热,至产生三氧化硫白烟而溶液呈现淡黄色或无色时消解完成。若消解不完全可再加少量硝酸及高氯酸1m1,加热以加速消解,消解液冷却后加5ml水及5m1草酸铵溶液,加热至生成三氧化硫白烟为止,冷后加水使成50ml作为待测溶液,同时做试剂空白。

吸取铬标准溶液(3.2)0,0.20,0.50,1.00,2.00,4.00,6.00,8.00ml,分别置于150ml三角瓶中,加纯水至50ml。

向标准系列中加0.5ml 1+1硫酸,0.5ml 1+1磷酸及2~3滴6%高锰酸钾溶液。如紫红色消褪则应再加高锰酸钾溶液。各加几粒玻璃珠,加热煮沸,如紫红色消退,需补加高锰酸钾至煮沸后仍需保持紫红色。

冷却后向各瓶中加1ml 20%尿素溶液(1),然后滴加2%亚硝酸钠溶液,每加1滴需充分振摇,直到紫红色刚褪去为止。待瓶中不冒气泡后再将溶液转移到50ml比色管中,用纯水稀释至刻度。

向比色管各加入2.5ml 1+7硫酸,0.5ml 1%二苯碳酰二肼,立即摇匀放置10min(2)在波长540nm下用3cm比色皿以纯水作参比测定吸光度值。绘制标准曲线。铬是维持人体生命活动的必需元素,能帮助胰岛素促进葡萄糖进入细胞内的效率,是重要的血糖调节剂及促进生长发育的功能。此外,铬是糖尿病的“克星“,在日常生活中可以多摄取富含铬的食物。而富含铬的食物有哪些呢?

铬是动物和人体必不可少的微量营养素之一。其主要作用是帮助维持身体中所允许的正常葡萄糖含量。饮食中供铬不足与葡萄糖和类脂同化作用的改变有关。肠胃中铬的吸收与食品中元素的化学结构有关。研究表明,饮食中摄人的无机铬只有1%被吸收,铬一旦被吸收,便迅速离开血液分布于各个器官中,特别是肝脏,有3价铬存在。在所有细胞组织中铬的浓度都随着年龄的增加而下降。吸收的铬主要通过肾脏排泄。人体的头发含铬浓度最高,约为0.2~2.0毫克/千克。

铬的最好来源是肉类,尤以肝脏和其他内脏,是生物有效性高的铬的来源。啤酒酵母、未加工的谷物、麸糠、硬果类、乳酪也提供较多的铬;软体动物、海藻、红糖、粗砂糖中的铬的含量高于白糖。家禽、鱼类和精制的谷类食物含有很少的铬。长期食用精制食品和大量的精糖,可促进体内铬的排泄增加,因此造成铬的缺乏。

铬的丰富来源有干酪、蛋白类和肝。

良好来源有苹果皮、香蕉、牛肉、啤酒、面包、红糖、黄油、鸡、玉米粉、面粉、土豆、植物油和全麦。

一般来源有胡萝卜、青豆、柑橘、菠菜和草莓。

微量来源有大部分的水果和蔬菜、牛奶及糖。

需要补充铬的人群可以多吃点上面列举的食物。

铬有助于胰岛素促进葡萄糖进入细胞内的效率,是血糖调节剂,可以预防糖尿病。大家在日常饮食中注意通过这些食物补充铬元素,特别是糖尿病患者,更加应该增加铬元素的摄入量。 c=(A-A0)V/mV1

式中:c――化妆品中铬的浓度,µg/g;

A――从标准曲线上查得样品管中铬的含量,µg;

A0――试剂空白管中铬的含量,µg;

m――样品质量,g;

V――样品总体积,ml;

V1――测定时所取样液量,ml。

三、铬的理化性质

元素性质

元素名称:铬 [汉语拼音为 gè]

元素符号:Cr

元素原子量:51.9961

元素类型:金属元素

原子体积:(立方厘米/摩尔) 7.23

元素在太阳中的含量:(ppm) 20

元素在海水中的含量:(ppm)太平洋表面 0.00015

地壳中含量:(ppm)100

质子数:24

中子数:28

原子序数:24

所属周期:3

所属族数:VIB

电子层分布:2-8-13-1

晶体结构:晶胞为体心立方晶胞,每个晶胞含有2个金属原子。

氧化态:

Main Cr+3

Other Cr-2, Cr-1, Cr0, Cr+1, Cr+2, Cr+4, Cr+5, Cr+6

电负性: 1.66

外围电子排布: 3d5 4s1核外电子排布: 2,8,13,1

同位素及放射线: Cr-49[42.3m] Cr-50 Cr-51[27.7d]*Cr-52 Cr-53 Cr-54

电子亲合和能: 0 KJ·mol-1

第一电离能: 653 KJ·mol-1第二电离能: 1592 KJ·mol-1第三电离能: 2987 KJ·mol-1

单质密度: 7.19 g/cm3单质熔点: 1857.0℃单质沸点: 2672.0℃

原子半径: 1.85埃离子半径: 0.62(+3)埃共价半径: 1.18埃

晶胞参数:

a= 291 pm

b= 291 pm

c= 291 pm

α= 90°

β= 90°

γ= 90°

莫氏硬度:9

电离能(kJ/mol)

M- M+ 652.7

M+- M2+ 1592

M2+- M3+ 2987

M3+- M4+ 4740

M4+- M5+ 6690

M5+- M6+ 8738

M6+- M7+ 15550

M7+- M8+ 17830

M8+- M9+ 20220

M9+- M10+ 23580

声音在其中的传播速率:(m/S)5940

发现人:沃克兰发现年代:1797年

发现过程:

1797年,法国的沃克兰,从红铅矿和盐酸反应的产物里,提出三氧化铬,并用木炭和铬酐共热,得到金属铬粉。

元素描述

银白色金属,质硬而脆。密度7.20克/厘米3。熔点1857±20℃,沸点2672℃。化合价+2、+3和+6。电离能为6.766电子伏特。金属铬在酸中一般以表面钝化为其特征。一旦去钝化后,即易溶解于几乎所有的无机酸中,但不溶于硝酸。铬在硫酸中是可溶的,而在硝酸中则不易溶。在高温下被水蒸气所氧化,在1000℃下被一氧化碳所氧化。在高温下,铬与氮起反应并为熔融的碱金属所侵蚀。可溶于强碱溶液。铬具有很高的耐腐蚀性,在空气中,即便是在赤热的状态下,氧化也很慢。不溶于水。

元素来源、用途

自然界中主要以铬铁矿FeCr2O4形式存在。由氧化铬用铝还原,或由铬氨矾或铬酸经电解制得。

按照在地壳中的含量,铬属于分布较广的元素之一。它比在它以前发现的钴、镍、钼、钨都多。这可能是由于铬的天然化合物很稳定,不易溶于水,还原比较困难。有人认为沃克兰取得的金属铬可能是铬的碳化物。

铬用于制不锈钢,汽车零件,工具,磁带和录像带等。铬镀在金属上可以防锈,也叫可多米,坚固美观。

铬可用于制不锈钢。红、绿宝石的色彩也来自于铬。作为现代科技中最重要的金属,以不同百分比熔合的铬镍钢千变万化,种类繁多,令人难以置信。

铬的毒性与其存在的价态有关,六价铬比三价铬毒性高100倍,并易被人体吸收且在体内蓄积,三价格和六价铬可以相互转化.天然水不含铬;海水中铬的平均浓度为0.05ug/l;饮用水中更低.铬的污染源有含铬矿石的加工、金属表面处理、皮革鞣制、印染等排放的污水。

铬是人体必需的微量元素,在肌体的糖代谢和脂代谢中发挥特殊作用。三价的铬是对人体有益的元素,而六价铬是有毒的。人体对无机铬的吸收利用率极低,不到1%;人体对有机铬的利用率可达10-25%。铬在天然食品中的含量较低、均以三价的形式存在。

确切地说,铬的生理功能是与其它控制代谢的物质一起配合起作用,如激素、胰岛素、各种酶类、细胞的基因物质(DNA和RNA)等。

铬的生理功能主要有:

1.体内葡萄糖耐量因子(glucose tolerance factor,GTF)的重要组成成分:GTF是由三价铬、烟酸、谷氨酸、甘氨酸和含硫氨基酸组成的活性化合物,它能增强胰岛素的生物学作用,可通过活化葡萄糖磷酸变位酶而加快体内葡萄糖的利用,并促使葡萄糖转化为脂肪。

2.影响脂类代谢:铬能抑制胆固醇的生物合成,降低血清总胆固醇和三酰甘油含量以及升高高密度脂蛋白胆固醇含量。老年人缺铬时易患糖尿病和动脉粥样硬化。

3.促进蛋白质代谢和生长发育:铬在核蛋白中含量较高,研究发现它能促进RNA的合成,铬还影响氨基酸在体内的转运。铬摄入不足时,实验动物可出现生长迟缓。

正常健康成人每天尿里流失约1微克铬。

啤酒酵母、废糖蜜、干酪、蛋、肝、苹果皮、香蕉、牛肉、面粉、鸡以及马铃薯等为铬的主要来源。

铬为皮肤变态反应原,可引起过敏性皮炎或湿疹,病程长,久而不愈。钕对眼睛和黏膜有很强的刺激性,对皮肤有中度刺激性,吸入还可导致肺栓塞和肝损害。我国和欧盟等有关国家的相关规定中均把这两种元素列为化妆品禁用物质。

元素发现

铬是1797年法国化学家沃克兰从当时称为红色西伯利亚矿石中发现的。早在1766年,在俄罗斯圣彼得堡任化学教授的德国的列曼曾经分析了它,确定其中含有铅。1798年沃克兰给他找到的这种灰色针状金属命名为chrom,来自希腊文chroma(颜色)。由此得到铬的拉丁名称chromium和元素符号Cr。差不多在同一个时期里,克拉普罗特也从铬铅矿中独立发现了铬。

对环境的影响

一、健康危害

侵入途径:吸入、食入。

健康危害:金属铬对人体几乎不产生有害作用,未见引起工业中毒的报道。进入人体的铬被积存在人体组织中,代谢和被清除的速度缓慢。铬进入血液后,主要与血浆中的铁球蛋白、白蛋白、r-球蛋白结合,六价铬还可透过红细胞膜,15分钟内可以有50%的六价铬进入细胞,进入红细胞后与血红蛋白结合。铬的代谢物主要从肾排出,少量经粪便排出。六价铬对人主要是慢性毒害,它可以通过消化道、呼吸道、皮肤和粘膜侵入人体,在体内主要积聚在肝、肾和内分泌腺中。通过呼吸道进入的则易积存在肺部。六价铬有强氧化作用,所以慢性中毒往往以局部损害开始逐渐发展到不可救药。经呼吸道侵入人体时,开始侵害上呼吸道,引起鼻炎、咽炎和喉炎、支气管炎。

二、毒理学资料及环境行为

六价铬污染严重的水通常呈黄色,根据黄色深浅程度不同可初步判定水受污染的程度。刚出现黄色时,六价铬的浓度为2.5~3.0mg/L。

致癌性判定:动物为可疑反应。

危险特性:其粉体遇高温、明火能燃烧。

燃烧(分解)产物:自然分解产物未知。

3.现场应急监测方法

速测管法;目视比色法;便携式分光光度法《突发性环境污染事故应急监测与处理处置技术》万本太主编

便携式比色计(六价铬)(意大利哈纳公司产品)

4.实验室监测方法

监测方法来源类别

高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼光度法 GB7466-87水质(总铬)

火焰原子吸收法 GB/T17137-1997土壤(总铬)

二苯碳酰二肼光度法;

直接火焰原子吸收法 GB/T1555.5-95固体废物浸出液(总铬)

硫酸亚铁铵容量法 GB/T1555.8-95固体废物浸出液(总铬)

硫酸亚铁铵容量法;

二苯碳酰二肼光度法 GB/T1555.4-95固体废物浸出液(六价铬)

二苯碳酰二肼光度法 GB7467-87水质(六价铬)

二苯碳酰二肼比色法 CJ/T97-99城市生活垃圾(总铬)

二苯碳酰二肼光度法《空气和废气监测分析方法》国家环保局编空气和废气(六价铬)

原子吸收法《固体废弃物试验分析评价手册》中国环境监测总站等译固体废弃物(总铬)

5.环境标准

中国(TJ36-79)居住区大气中有害物质的最高容许浓度 0.0015mg/m3(一次值)(六价铬)

中国(GB16297-1996)大气污染物综合排放标准(铬酸雾)①最高允许排放浓度(mg/m3):

0.080(表1);0.070(表2)

②最高允许排放速率(kg/h):

二级 0.009~0.19;三级 0.014~0.29(表1)

二级 0.008~0.16;三级 0.012~0.25(表2)

③无组织排放监控浓度限值:

0.070mg/m3(表2);0.080mg/m3(表1)

中国(GB5749-85)生活饮用水水质标准 0.05mg/L(六价铬)

中国(GB5048-92)农田灌溉水质标准 0.1mg/L(水作、旱作、蔬菜)(六价铬)

中国(GB/T14848-93)地下水质量标准(mg/L)(六价铬)Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类

0.005 0.01 0.05 0.1>0.1

中国(GB11607-89)渔业水质标准 0.1mg/L

中国(GB3097-1997)海水水质标准(mg/L)Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类

六价铬 0.005 0.010 0.020 0.050

总铬 0.05 0.10 0.20 0.50

中国(GHZB1-1999)地表水环境质量标准(mg/L)(六价铬)Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类

0.01 0.05 0.05 0.05 0.1

中国(GB15618-1995)土壤环境质量标准(mg/kg)一级二级三级

水田 90 250~ 350 400

旱地 90 150~ 250 300

中国(GB5058.3-1996)固体废弃物浸出毒性鉴别标准值 10mg/L(铬);1.5(六价铬)

中国(GB8172-87)城镇垃圾农用控制标准 300mg/kg

6.应急处理处置方法

一、泄漏应急处理

切断火源。戴好口罩和手套。收集回收。

国内处理含六价铬废水的常用方法有硫酸亚铁-石灰法、离子交换法、铁氧体法等。

二、防护措施

一般不需特殊防护,但需防止烟尘危害。

三、急救措施

皮肤接触:脱去污染的衣着,用流动清水冲洗。

眼睛接触:立即翻开上下眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。

吸入:脱离现场至空气新鲜处。

食入:给饮足量温水,催吐,就医。

灭火方法:干粉、砂土。

参考资料:搅拌浸出/高压浸出