Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 198
Текст из файла (страница 198)
Кокс подают в шихту для восстановления избыточного оксцла С. в плавильной зоне. Процесс ОБЬ проводят в агрегате типа конвертера. Печь разделена перегородкой на зоны. В плавильной зоне происходит загрузка гранулнр. концентрата, плавка н окисление расплава техническим О .Шлак поступает во вторую зону, где с помощью фурм он продувается.ньшеугольной смесью для восстановления С.
Во всех способах плавки осн, кол-во Еп ( 80%) переходит в шлак. Для извлечения Еп, а также оставшегося С. и нек-рыу. редких и рассеянных элементов шлак перерабатывают способом фьюмннгования или вальцевания. Черновой С., полученный тем или иным способом, содержит 93-98;4 РЬ. Примеси в черновом Сс Сн (1-5об), БЬ, АВ, Бп (0,5 — 3%), А1 (1-5 кг/т), Ап (1-30%), В! (0,05 — 0,4%). Очистку чернового С, производят пирометаллургнчески или (иногда) электролитически. Пирометаллургич. Методом из чернового С. послрдоаательно удаляют: !) медь-двумя операциями: ликвацией и с помощью элементарной Б, образующей сульфид Сп,Б.
Предварит. (грубую) очистку от Сн до содержания 0,5-0,7% проводят в отражательных либо электротермических печах с глубокой свинцовой ванной, имеющей перепад т-ры по высоте. Медь взаимод. на пов-сти с сульфидным свинцовым концентратом с образованием Сп-РЬ штейна. Штейн направлшот в медное произ-во либо на самостоят. гидрометаллургнч. переработку. 2) Теллур — действием металлич. Ха в присут. ХаОН. Натрий селективно взаимод. с Те, образуя Ха Те, всплывающий на пов-сть ванны и растворяющийся в Ь(аОН. План идет на переработку дая извлеченяя Те. 3) Олово, мьппьяк и сурьму-окислением нх либо От воздуха в отражат.
печах прн 700-800'С, либо ХаХОл в присут. Ха ОН при 420 'С. Щелочные планы направляют на гндрометаллургнч, переработху для регенерации из них ХаОН и извлечения БЬ и Бп; Аз выводят в виде Сал(АВО ), к-рый направляют на захоронение. 4) Серебро н золото -с помощью Еп, избирательно реагирующего с растворенными в С. благородными металлами; образуются АпЕпэ, Айг.пз, всплывающие на пов-сть ванны. Образовавшиеся съемы удаляют с пов-сгн для послед, переработки их на сплав АБ — Ан. На этой стадии С.
загрязнается Еп (0,5-0,8ее). 5) Цинк — окислением воздухом либо ХаХО в щелочном расплаве, хлорированием, а также оттошсой в вакууме. 6) Висмут-лействием Са, МБ, БЬ. Предварительно вводят в ванну Са и Мй, при этом образуется ВглСаМБт, а в С. остается 0,008 — 0,01'/о ВЬ затем добавляют в ванну, наряду с Са н МБ, также БЬ, при этом в С.
остается 0,006-0,0044/е В1. Полученные на предварит. стадии богатые съемы (дроссы) 593 СВИНЕЦОРГАНИЧЕСКИЕ 301 направляют на переработку для извлечения из них Вг. В свинцовой ванне остаются Са, МБ, БЪ. 7) Примеси Са, МБ, БЬ н Еп удаляют окислением ХаХОк в присут. ХаОН либо хлорированием. Рафинирование С. осуществляют в стальных котлах полусферич. формы емкостью 50 — 300 т с открытой пов-стью ваннм.
Готовый С. разливают в чушки ( 30 кг) либо блоки ( 1 т). При электролитич. рафинировании чернового С. в качестве электролита используют водный р-р фторосиликата С. (8 — 10% Нхб(ре, 6-8 е еРЬБгре). Черновой С, предварительно рафинируют (пирометаллургически) от Бп и Сп, Электролиз проводят прн напряжении на ванне 0,4-0,7 В, плоти. тока 130-180 Аггмг и т-ре электролита 40-50'С: Выход С. по току составляет 90 — 97'/о. Примеси С. концентрируются в анодном шламе. Определение.
С. определяют: по изменению степени мутности р-ра, образующегося при взаимод. РЬке с КтСгО; колориметрическн с днтизоном, амперометрнч. титрованйем с молибдатом аммония; спектрометрически с днэтнлдитиокарбаматом Ха и 8-гидрокснхннолином; хроматографи чески. Пржнеиевве.
До 45% С. от общего потребления идет на произ-во электродов аккумуляторов; до 20% — на изготовление проводов и кабелей и покрытий к ним; 5 — 20% С.-на произ-во гнелграэшнлсаигяа. С. используют для изготовления футеровки, труб и аппаратуры в хим. иром-стн. Применяют сеинна сллаем с Бп, Са, содержащие БЬ, Сп, АВ, Сб.
В стр-ве С. использугот в качестве изоляции, уплотнителя швов„ стыков, в т.ч. при создании сейсмостойких фундаментов. В военной технике С. применяют для изготовления шрапнели и сердечников пуль. Экраны из С. служат для зашиты от радиоактивного и рентгеновского излучений. По объему произ-ва и потребления С. занимает четвертое место среди цветных металлов после АЬ Сп и Еп. Произ-во С. в капиталистич. и развивающихся странах ок. 4,0 млн. т/год (1983). Осн.
производители и потребители: США, бгРГ, Великобритания, Япония, Канада н Австралия. С. был известен за 6 — 7 тыс. лет до н. э, народам Месопотамии, Египта и др. стран древнего мира. С.— яд, вызывает профессиональные отравления. ПДК в воздухе рабочей зоны 0,01 мг/мз, атм.
воздухе 0,003 мг)ма, воде 0,03 мг/л, почве 20,0 мг/кг. Осн, источника загрязнения С. окружающей среды: метвллургич. предприятия (ежегодный выброс не менее 89 тыс.т), выхлопные газы двигателей внУтР. сгоРаний (до 260 тыс. тгггод), сточные воды пРом. прещгриятий (выброс в Мировой океан 430-650 тыс. т/год) и др. лам Гулима н. в., шейк я. и, краткая спраеочиик по металлургии пееппм метенное, М., 1975; Смирнов М. П., Рнфапнрокание сенина н «ерерабогка полупролзнтоа, м., 1977; Рабииоеич В. А., Хаанн 3.
я., Крапмй химический спрааочиик л., 1977 завлек В. я., маргулис е. в., металлурпи силина н пинке, М., 19В5; Коэйа Л. Ф., Морачеаский А. Г., Фгонк--хнми и кнталлурпм емсокочистого санина, м., 1991. М Л. емерггее. СВИНЕЦОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ; содержат слазь РЪ вЂ” С. Нанб.
распространены соед. РЬ(1У), имеются отдельные примеры С. с. РЫП). Осн. тины соед. РЬ(1У)1 К4РЬ, КВРЬХ, КВРЬХ, (Х = На1, псевдогалоген, ОН, ОК', ОСОК', Й и др.), КВРЬО, КРЬ(О)ОН и др. По строению С, с. близки к олоноорганпческим соединениям. В р.ре КВРЬХ обычно мономерны, КВРЬХ, имеют мостиковую структуру. Повышение координац. числа РЬ (обычно до 5 или 6) может происходить благодаря меж- или внутримол.
коорднеиции. Известны С. с. е координац. числом 8, напр. Комплекс РЬ РЬХг 4Ру (Ру-пириднн). С. с. более реакционноспособны, чем соед. со связями Бп — С н Ое — С, что объясняется ббльшим радиусом атома РЬ ВЬ следовательно, уменьшением стерич. влияния орг. радикала при переходе от Ое к РЪ, а также большей прляризуемостью связи РЪ вЂ” С. Соед. типа К РЬ вЂ” подвижные, умеренно летучие хшдкости (К = А)н, винил, этинил) или кристаллич, в-ва (К = Аг), не раста. в воде, раств.
в орг. р-рнтелях. Чувствительны к свету и нагреванию, (СВН ) РЪ медленно разлага- 594 302 СВИНЕЦОРГАНИЧЕСКИЕ ется при комнатной т-ре, (СНз)„РЬ более устойчив, но взрывоопасен (используется в виде 80«А«-ного р-ра в толуоле), Аг РЬ разлагаются в более жестких условиях. Термолнз и фотолнз А18«РЬ протекает с гомолитич. разрывом связи РЬ вЂ” С. Для К«РЬ характерны бимол.
р-ции электроф. деалкилирования (деарилирования) под действием разл. реагентов. Так, при р-ции с На! и ННа! отщепляется орг. радикал и образуются КзРЫ.!а! и КзРЪНа1; орг. к-ты опцепляют от Айг РЬ одйн А!)г, от Аг РЬ два Аг; при действии Нй(ОСОСН,)з иа Аг РЬ происходит ступенчатое отщепление Аг. а-Фуйкциональнозамещенные К РЬ весьма нестабильны, напра РЬ РЬС(О)ОС Н разлагается при нормальных условиях до РЬзРЬ, РЬ, О и (СзН,)зСО.
Осн. методы синтеза; алкилирование неорг, соединений РЬ, р-ция КНа! со сплавом Ыа-РЬ, электролиз КМ8Х на расходующемся РЬ.аноде и инертйом катоде. Для лаб. синтезов используют взаимод. солей РЬ(11) или РЬ(1Ъ'), чаще ацетатов, с КМ8Х, Кйй или К А1; лля синтеза С. с. с разл. К применяют р-ции К„РЬХч „(Х Нв), ОН н др,) с КМ8Х или К')л, КзРЬЫа с К'На1 и термич. декарбоксилирование К,РЬОСОК'. Соед. типа К„РЬХ« „(Х = галоген, псевдогалоген)— кристаллнч. в-ва„раста, в орг, р-рнтелях, нек-рые (К = А))г) раста. в воде. К РЬХ (Х = С)«(, ЫСО, ЬГСБ и др.) — стабильные в'-ва, галогенопроизводные разлагаются при обычных т-рах и на свету: 2К РЬНа! -«К«РЬ + К;РЬНа)з! 2КзРЬНа1з К,РЬНа! + КРЬНа)з; КРЬНа1, КНа1 + + РЬНа(з. Образуют нейтр.
комйлексы со мн. электронодоиорными молекулами [напр., (СН,)зРЬС1.ДМФА, РЬзРЬС3з 2ДМСО). Щелочной гндролиз К„РЬХ4 „приводит к соответствующим гидроксидам К,РЬОН, оксидам КзРЬО иви арилплюмбоновым к-там АгРЬ(О)ОН. Атомы Х в КзРЬХ и К,РЬХз замещаются на атомы металлов !а и 1!а групп периодйч.