Технологія конструкційних матеріалів
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... 17 18 19 20 21 22 23... 187 188 189
|
|
|
|
Сульфідні мідно-нікелеві руди цінна поліметалева сировина. Поряд з нікелем вони містять також мідь (переважно у вигляді халькопіриту СиРе82), Со, Аи, Ag, Рї. Із цих руд добувають понад 90 % Рі від загального її видобутку. В окислених нікелевих рудах цінним супутником є кобальт, а іноді в значних кількостях залізо. Виробництво нікелю із руд складний багатостадійний процес і має багато спільного з виробництвом міді. Спочатку руду збагачують методом флотації з виділенням мідного і нікелевого концентратів (4...5 % №). Нікелевий концентрат звичайно частково випалюють, потім окускову-ють методом агломерації або обкатування. Після цього концентрат в суміші з флюсами плавлять в електричних або відбивних печах, щоб видалити пусту породу і перевести нікель у сульфідний розплав (штейн) з масовою часткою 10... 15 % №. Поряд з нікелем у штейн переходить частина заліза, кобальт і майже повністю мідь і благородні метали. Рідкий штейн продувають у конвертері окислюють залізо і одержують файнштейн (сплав сульфідів і міді), який після охолодження подрібнюють і направляють на флотацію для розділення цих сульфідів. Нікелевий концентрат обпалюють у "киплячому" шарі до практично повного видалення сірки і одержання оксиду №0. Чорновий нікель дістають відновленням його оксиду в дугових електропечах і розливають у плити масою до 300 кг і розміром 800 х 900 мм -аноди для електролізного очищення. Катодами є листи із корозостій-кої сталі або титану. Чистота електролітичного нікелю становить 99,99 %. Для виділення міді й одержання нікелю високої чистоти використовують також карбонільний процес, заснований на зворотності реакції: № + 4СО = №(СО)4. Карбоніл нікелю №(СО)4 утворюється при тиску 1...20 МПа і температурі 200...250 °С, а його розкладання при атмосферному тиску і температурі 200 °С. Карбонільний нікель виділяється у вигляді порошку високої чистоти. Із окислених руд нікель добувають за дещо відмінною технологією або різними гідрометалургійними способами аміачним вилуговуванням відновленої руди, сірчанокислотним автоклавним вилуговуванням тощо. Нікель виплавляють таких промислових марок: Н0 (99,99 % №) НІ (99,93 % № ), Н2 (99,8 % №), НЗ (98,6 % №), Н4 (97,6 % №). 21. Виробництво тугоплавких металів До тугоплавких належать метали, які мають температуру плавлення вищу, ніж у заліза, тобто 1539 °С. Проте, виходячи з певного комплексу характеристик, до цієї групи металів включають Сг (1870 °С), V (1900 °С) № (2500 °С), Мо (2620 °С), Та (2996 °С), Л¥ (3410 °С). Оскільки Сг і V мають найменшу температуру плавлення, а Сг до того ж крихкий при температурі до 350 °С, найбільшу цінність як конструкційні матеріали має так звана "велика четвірка" тугоплавких металів: XV, Мо, ІЧЬ і Та. Тугоплавкі метали довгий час вважали непридатними для використання як конструкційні матеріали через їхню крихкість. Тепер відомо, що їхня пластичність значною мірою залежить від наявності домішок, в основному вуглецю та газів (02, Н2, N2). Використання їх як конструкційних матеріалів стало можливим після розробки способів очищення металів до винятково малої масової частки домішок (\0~4..Л0~в %). Тугоплавкі метали одержують відновленням їхніх сполук активними металами, вуглецем або воднем, а також електролізом. Хром міститься в земній корі в кількості до 3-Ю"2 % у вигляді кисневих сполук. Основною його рудою є хромистий залізняк РеСг204 з масовою часткою 42...55 % Сг203. Залежно від призначення хром дістають у вигляді чистого металу або сплаву з залізом ферохрому (60...85 % Сг). Ферохром виготовляють прямим відновленням хромової руди вуглецем (коксом) або силіцієм в електродугових печах. Металевий хром одержують відновленням оксиду Сг203 алюмінієм чи силіцієм, або електролітичним відновленням розчинів його сполук. Одним із способів одержання досить чистого хрому є електролітичне осадження із водяних розчинів хромово-амонієвих галунів або хромової кислоти. Однак такий хром містить значну кількість домішок кисню і водню. Водень можна видалити нагріванням у вакуумі, а кисень високотемпературною обробкою воднем. Найчистіший хром дістають електролітичним рафінуванням, а також йодидним очищенням. Ванадій досить поширений у земній корі елемент (1,5 • 10~3 %). Відомо понад 65 мінералів, що містять у собі ванадій. Промислове значення мають титаномагнетитові залізні руди (містять до 1 % V) і осадові залізні руди (містять до 0,1 % V). Під час плавки таких руд у домні ванадій переходить у шлак з масовою часткою 10... 15 % У205. Шлак обпалюють разом з ИаСІ при температурі 800...850 °С, вилужують обпалений матеріал водою і розводять сірчаною кислотою. Виділений із розчину і переплавлений технічний оксид ванадію містить близько 95 % У205, 3 % ІЧа20, 1 % Ре та інші домішки. Його використовують для виплавки ферованадію (сплав заліза з 35...70% V) і одержання чистого оксиду У205 для виробництва металевого ванадію. Такий ванадій дістають кальцієтермічним відновленням У205 або магнієтермічним відновленням хлориду УС13 (одержують хлоруванням ферованадію). Найчистіший ванадій дістають йодидним методом. Ніобій міститься в земній корі в кількості 2 • 10_3 %. У численних мінералах він майже завжди є разом з танталом. Чистих ніобієвотанталових мінералів налічується до 80.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 17 18 19 20 21 22 23... 187 188 189
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
