Процессы цементации в цветной металлургии
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... 22 23 24 25 26 27 28... 56 57 58
|
|
|
|
ход железа зависит от следующих факторов: состава металла-цементатора, состава раствора (медь, кислота, индифферентные ионы), температу-ры и гидродинамических условий ведения процесса. В болы^оинстве слу-чаев практический расход железа превышает теоретический в 1,5 3,4 раза (1,32 3,0 кг/кг). Содержание меди в цементных осадках колеблется в широких пределах от 10 до 95 % (чаще 55 — 80 %). Установлено, что цементная медь отделяется от железного скрапа тем хуже, чем вьпие в нем содержание углерода, В связи с этим чугун как осадитель меди из растворов широкого применения не нашел. В работе [ 79] показано, что при температурах 90-100 °С цементацию меди железом можно вести при расходе его, близком к теоретическому. Содержание меди в цементных осадках при этом составило 99,1 99,8 %. Цементную меда в большинстве случаев перерабатывают пирометаллургическими способами: плавкой в отражательных печах совместно с сульфидными медными концентратами, плавкой в конверторах либо прямой плавкой на черновую медь [ 2, с. 124]V В 1930 г. В.Я. Мостовичем и И.Н. Духаниным применительно к рудам, содержащим окисленные медные минералы, был предложен комбинированный процесс, известный под названием процесса Мостовича (выщелачивание цементация флотация) [ 108]. Промышленное освоение процесса Мостовича впервые бьшо осуществлено в 40-х годах в США [109]. Процесс бьш использован на ряде фабртк [ 110]. В СССР процесс Мостовича бьш внедрен на Джезказганской и Алмалыкской фабриках. Метод Мостовича имеет следующие показатели: удельный расход H2SO4 20 30 кг/т руды, удельный расход железа 1,5 — 2,5 кг/кг меди. Дополнительное извлечение меди при этом составляет 20 25 %. Интересной модификацией метода Мостовича является процесс, предложенный в работе [111], заклйчающийся в цементации меди в пульпе с последующим разделением меди и хвостов по плотностям. Как показали исследования, влияние параметров гидродинамического режима на кинетику процессов цементации является сложным. Методом вращающегося диска бьшо показано, что зависимость скорости цементации меди железом от интенсивности гидродинамического режима является экстремальной: / о = 0,446 Re°'"' ехр (0,33 10"'' Re) , (86) где I'o скорость цементации при тО, А/м^; Re = 2 я иг ^/1" критерий Рейнольдса (г радиус диска, м; иг число оборотов, об/с). Из уравнения (86) следует, что скорость цементации является максимальной при Re = 0,69/0,33 • 10"* = 20910. Главной причиной снижения скорости цементации при высоких скоростях вращения диска является образование малопористых цементных осадков. Условия опытов: состав раствора, кг/м': 2,0 Си; 10,0 H2SO4; площадь поверхности диска 1,0 • 10"' м^; скорость вращения 1 36 об/с. Получение медных порошков Попытки получить методами цементации металлические порошки с необходимыми физико-химическими свойствами предпринимали неоднократно. Наибольшее число работ посвящено получению медных порошков. Так, бьша изучена [112] зависимость состава и физических свойств медных порошков, получаемых цементацией железом, от состава раствора, температуры и способа цементации. 'Наилучшие результаты бьши получены в растворах, кг/м': 4 7 Си; 12 Fe; 7 Н 2SO4 при непрерывном осаждении меди в барабанном цементаторе чистым железом. Очистку порошка от железа проводили доработкой его в растворах с содержанием меди 20 кг/м' при рН = 1,8 + 2,5 и г = 50°С. Наиболее чистый порошок имел содержание меди 99,8 %. Получению медных порошков цементацией железом посвящены также работы [ 40, с. 34; 60, с. 4, ИЗ 115]. Бьшо установлено, что дисперсность получаемых порошков тем выше, чем отрицательнее значение стандартного потенциала металла-цементатора, чем ниже концентрация меди и серной кислоты в растворе и чем выше температура. На дисперсность порошков и их физические свойства существенное влияние оказывают ПАВ. Присутствие иона хлора в растворах приводит к образованию губчатых некачественных порошков [ 39]. В работе [116] получение медных порошков цементацией проводили в ультразвуковом поле. Получению медных порошков цементацией цинком посвящены работы [117-119]. В них показана возможность получения кондиционных порошков. Следует отметить, что получение порошков с заданными свойствами способом цементации является задачей весьма сложной. При ее решении исследователь сталкивается зачастую с непреодолимыми препятствиями, легко устранимыми при электролитическом способе получения порошков. По этой причине цементационные способы получения порошков пока не нашли широкого применения в промышленности. 2. ЦЕМЕНТАЦИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Изучению процессов цементации золота и серебра из цианистых растворов посвящено очень много работ. Осаждение металлов цинком из цианистых растворов протекает по реакциям: 2[Au(CN)2]" + Zn= [Zn(CN)4]'" + 2Au;(87) 2[Cu(CN)2]+ Zn= [Zn(CN)4]2+ 2Cu.(88) По данным работы [ 120], лимитирующей стадией процесса цементации золота цинком является разряд ионов [ Аи (CN)2]~ на катодных участках цементационных элементов. Расход цинковой пыли на цементацию составляет 0,015 0,05 кг/м' раствора и зависит в основном от качества пьши и состава руды. Для богатых серебряных растворов расход цинковой пьши возрастает до 0,1 0,3 кг/м' [ 121]. Расход цинковой пьши может быть снижен путем добавки в растворы синтетических водорастврримых полимеров', например солей щелочных металлов ак 'Пат. (США), № 3033675, 1962. 48 49
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 22 23 24 25 26 27 28... 56 57 58
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |