Технология металлов и конструкционные материалы: Учебник для машиностроительных техникумов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 51 52 53 54 55 56 57... 174 175 176
|
|
|
|
Конвертерные газы содержат 12—17 % БОа н после очистки от пыли их используют для получения серной КИСЛОТЫ Чериовую медь по окончании процесса, наклоняя конвертер, выпускают в ковш и разливают в изложницы. Полученную в конвертере медь называют черновой, т. е. еще не готовой медью, так как в ней содержится 1—2 % железа, цинка, никеля, мышьяка, сурьмы, кислорода, серы н других примесей; в ней также растворены благородные метвллы, ранее находившиеся в штейне. § 4. Рафинирование меди Черновая медь всегда подвергается рафинированию для удаления из нее примесей, ухудшающих ее свойства, а также для извлечения из нее золота и серебра. В современной практике рафинирование проводят последовательно двумя принципиально различными методами: пирометаллургическпм н электролитическим. Огневое (пирометаллургическое) рафинирование меди проводят в отражательных печах. В отличие от отражательных печей для получения штейна эти печи меньших размеров (ширина 5 м, длина 12—15 м, глубина ванны 0,9 м). Такие печи вмещают до 400 т меди. Весь цикл огневого рафинирования состоит нз операций: загрузки и расплавления, окисления примесей, удаления газов, раскисления меди и разливки; он занимает обычно 12—16 ч. Если рафинирование проводят на заводе, производящем черновую медь, и ее заливают в печь в жидком виде, продолжительность рафинирования значительно сокращается. Примеси в черновой меди окисляют воздухом, который вдувают через стальную трубку диаметром 20— 40 мм, футерованную огнеупорами и погружаемую в расплавленную медь. Окисление протекает на поверхности воздушных пузырьков, а так как скорость окисления пропорциональна концентрации металлов в ванне, наиболее быстро окисляется медь по реакции 4[Си]+Оа=2(СигО). Закись меди благодаря перемешиванию вдуваемым воздухом быстро распространяется по всему объему ванны, окисление примесей идет по общей схеме [Меор]+(СиаО) = (МеорО) + 2Си„ где Мегр — все прнмесн. Окислы примесей всплывают на поверхность и образуют шлак. Отдельные летучие окислы могут переходить частично н в парообразное состояние. Таким путем удается удалить основную часть таких примесей, как А1, Б1, Мп, 1п, Бп, Ре, №, РЬ, Б и частично БЬ, Аз, Ш; ие окисляются и остаются в меди золото, серебро, а также селен и теллур. Удаление растворенных газов нз меди принято называть "драз-нением на плотность". В металл ваииы погружают сырые деревянные жердн, древесина которых выделяет газообразные углеводороды, бурно перемешивающие медь н удаляющие нз металла серни ки стой и другие газы. Для сохранения природных ресурсов и экономии древесины некоторые заводы заменяют сырую древесину природным газом, паромазутной смесью или другими газообразными восстановителями, являющимися отходами соседних производств. После удаления газов для получения пластичной меди начинают раскисление, так как содержание растворенного в меди кислорода после окисления иногда достигает нескольких процентов. Раскислителямн служат газообразные углеводы, которые вводят под зеркало металла так же, как и вдувают воздух, через металлическую трубку. Процесс может идти, например, по уравнениям (Си20) + На = НА,.,, + 2[Си]; [0]си+СО = СОгг„. Для обеспечения более полного раскисления поверхность меди засыпают древесным углем и предварительно тщательно удаляют шлаки во избежание обратного восстановления из них примесей. Медь после огневого рафинирования подают на разливочные машины для отливки анодов, квадратных плит с ушками, имеющими толщину 40—50 мм, длину и ширину ~ 1 м (массу 250—320 кг). Указанные аноды направляют на электролитическое рафинирование. Электролитическое рафинирование меди проводят в ваннах, наполненных раствором сернокислой меди, подкисленным серной кислотой. Размеры ванн зависят от размеров и числа электродов. В ваннах устанавливают до 45 катодов н 44 анода. Корпуса ванн изготовляют из бетона или дерева, стенкн ваииы внутри покрывают винипластом, свинцом или другим кислотоупорным материалом. Аноды соединяют с положительным полюсом источника постоянного тока (рис. 11.4). Параллельно каждому аноду по бокам его устанавливают соединенные с отрицательным полюсом катодные основы —тонкие (0,2—0,3 мм) листы электролитной меди, имеющие петли, с помощью которых нх подвешивают в ванне. Катодные основы обычно шире и длиннее анодов. При электролизе медь анода переходит в раствор по реакции Си -"Си!* — 2е, а на катоде Си*'' + 2е -"Си. Ионы меди нз раствора восстанавливаются и плотными кристаллами оседают на катодных основах. Примеси, имеющие более отрицательный потенциал (¿4, ре, В1, №, ЭЬ, Ая и др.), переходят в раствор, но не могут выделиться на катоде нрн наличии в растворе большого количества ионов меди. Золото и серебро не переходят в раствор и оседают па дно ваииы вместе с неуспевшими раствориться на аноде отдельными кусочками меди, образуя шлам. В шлам переходят также соединения серы, селена н теллура. Напряжение между анодом и катодом в ванне ~ 0,3 В, электролит содержит 30—40 г/л Си н ~ 200 г/л НаБО,Электролит непрерывно циркулирует, переливаясь из одной ваины в другую, имея температуру 50—55 °С, н периодически частично заменяется и очищается от накопившихся в нем примесей. Растворение анода длится 25—30 дней в зависимости от его массы и режима электролиза. Анод
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 51 52 53 54 55 56 57... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
