Технология металлов и материаловедение
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... 32 33 34 35 36 37 38... 398 399 400
|
|
|
|
Во втором периоде создаются благоприятные условия для протекания реакціп"і 2CuS + 30г = 2cu3o -f 250г + Q; CugS + 2cu2o = 6Cu + SO2 — Q, приводящих к восстановлению меди. В результате плавки в конвертере получается черновая медь. Она содержит 1,5—2 % примесей (железа, никеля, свинца и др.) и не может быть использована для технических надобностей. Плавку меди выпускают из конвертера через горловину, разливают на разливочных машинах в слитки (штыки) или плиты и направляют на рафинирование. Рафинирование меди — ее очистку от примесей — проводят огневым и электролитическим способом. Огневое рафинирование ведут в пламенных печах вместимостью до 400 т. Его сущность состоит в том, что цинк, олово и другие примеси легче окисляются, чем сама медь, и могут быть удалены из нее в виде оксидов. Процесс рафинирования состоит из двух периодов — окислительного и восстановительного. В окислительном периоде примеси частично окисляются уже при расплавлении меди. После полного расплавления для ускорения окисления медь продувают воздухом, подавая его через погруженные в жидкий металл стальные трубки. Оксиды некоторых примесей (SbOa, РЬО, ZnO и др.) легко возгоняются и удаляются с печными газами. Другая часть примесей образует оксиды, переходящие в шлак (FeO, ai2o3, SiOg). Золото и серебро не окисляются и остаются растворенными в меди. В этот период плавки происходит также и окисление меди по реакции 4Си 4Ог = 2Си.^О. Задачей восстановительного периода является раскисление меди, т. е. восстановление Си^О, а также дегазация металла. Для его проведения окислительный шлак полностью удаляют. На поверхность ванны высыпают слой древесного угля, что предохраняет металл от окисления. Затем проводят так называемое "дразнение" меди. В расплавленный металл погружают сначала сырые, а затем сухие жерди (шесты). В результате сухой перегонки древесины выделяются пары воды и газообразные углеводороды, они энергично перемешивают металл, способствуя удалению растворенных в нем газов (дразнение на плотность). Газообразные углеводороды раскисляют медь, например, по реакции 4CU2O + сн4 = 8Си + СО2 42н2о (дразнение на ковкость). Рафинированная медь содержит 0,3—0,6 % Sb и других вредных примесей, иногда до 0,1 % (Ли + Ag). Готовую медь выпускают из печи и разливают в слитки для прокатки или в анодные пластины для последующего электроли тпческого рафинирования. Чистота медн после огневого рафинн-ропаиия составляет 99,5—99,7 %. Электролитическое рафинирование обеспечивает получение наиболее чистой, высококачественной меди. Дпектролиз проводят в ваннах из железобетона и дерева, внутри (|гутерованныХ листовым свинцом или винипластом. Электролитом служит раствор сернокислой меди (cuso4) и серной кислоты, на Iрстый до 60—65 °С. Анодами являются пластины размером 1x1м, толщиной 40—50 мм, отлитые из рафинируемой меди. В качестве катодов используют тонкие листы (0,5—0,7 мм), изготовленные пз электролитической меди. Аноды и катоды располагают в ванне попеременно; в одной паїше помещают до 50 анодов. Электролиз ведут при напряжении 2—3 В и плотности тока 100—150 А/м^. При пропускании постоянного тока аноды постепенно растворяются, медь переходит в раствор в виде катионов Си"^+. На катодах происходит разрядка катионов и выделяется металлическая медь Си"'+ + 2е-Си. Анодные пластины растворяются за 20—30 суток. Катоды на-р;пцивают в течение 10—15 суток до массы 70—140 кг, а затем извлекают из ванны и заменяют новыми. При электролизе на катоде выделяется и растворяется в меди цодород, вызывающий охрупчивание металла. В дальнейшем катодную медь переплавляют в плавильных печах и разливают в слитки для получения листов, проволоки и т. п. При этом удаляется иодород. Расход электроэнергии на 1 т катодной меди составляет і'ОО—400 кВт-ч. Электролитическая медь имеет чистоту 99,95 %. Ч.ість примесей оседает на дне ванны в виде шлама, из которого ишлекают золото, серебро и некоторые другие металлы. 2. Производство никеля Промышленное производство никеля, возникшее более 100 лет на-^ад, за іііммісдиее время быстро увеличивается. Никель — один из важнейших леги-рупицих элементов в сталях. Он входит (вместе с другими легирующими элемен-шми) в состав наиболее качественных конструкционных сталей, большинства мпрок коррозионностойких и жаропрочных сталей. В технике широко применяют .|1'|ги1ы на никелевой основе: магнитные, высокого омического сопротивления II др. Для производства легированных сталей и никелевых сплавов расходуется пкнло НО % никеля. Никель применяют также для антикоррозионных покрытий, імік іиггализатор и т. д. Сырье для производства никеля — окисленные никелевые или сульфидные Ню никелевые руды, в окисленных рудах никель находится в виде сплика iiMNiO'SiOa-mMgO'SiOz-HgO; в этих рудах содержится 1—7 % никеля. В суль-I чиых рудах никель находится в виде NiS; в этих рудах 0,3—5,.5 % Ni, до 1 "|1 Сн. часто содержится кобальт, а также платина, иридий и другие эле-И1Ы платиновой группы. Ггунология производства никеля из окисленных руд. Окисленные руды, как нрншии), — рыхлые с большим содержанием глинистых веществ и влаги. Перед • "никой их измельчают, сушат и затем окусковывают путем брикетирования на ")'".IX или агломерацией на ленточных машинах. Затем плавят на штейн. 69 68
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 32 33 34 35 36 37 38... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
