Cimmerman (523120), страница 108
Текст из файла (страница 108)
2. Из аммиачного раствора: ' — осажлеине СпО при термическом разложении; — восстановительная плавка СоО с флюсом. 3.4.6.2. Металлургия никеля Схемы лолучгния никеля 1. Исходное сырье — сульфндиая руда с (6 % Х! и ~3%Со: 1) предварительный обжиг при высокой концентрации 5; 2) плавка на штейн в отражательных или шахтных печах нлн плавка во взвешенном состоянии на Сп — М-штейн с (26 % ХРРСп (иногла на Сп — М-файнштейн); 3) разделение Сп н Х!.
Обжиг Х!. концентрата, восстановительная плавка М, рафинирование М электролнзом. П. Йсходное сырье в окисленная руда с 2 — 10% Х1: 1) сульфидизирующая плавка с частичным восстановлением; 2) продувка М-штейна на файиштейн нлн частичный обжиг Ре — Х! сырой крицы; 3) обжиг файнштейна; очистка от мели; воестановление до металла или плавка обожженной ирицы на ферроникель Подготовка суяьфидной руды. Предварительный окислительный обжиг.
Чтобы предохранить М от ошлзковывання при плавке содержание 5 в огарке должно быть больше, чем в Сп-огарке. Плавка на штейн сульФидной руды. а. Отражательная плавка. Основные реакции сводятся в основном к реакциям тер- 23 — 140 мнческой диссоцнации высших сульфидов н реакциям взаимодействия твердых и жидких веществ. Ошлаковываиие Ре в виде фаялита: 4РеО + 0 з-ч2РезОз' 2РеО+ 5!О -«.2РеО 5!Оз. Обратная сульфиднзацня ХРО и СпО (СпзО): ЗМО+ 2РеБ-чМзБз+ РезО„", 6СпО+ 4РеБ-чЗСочЯ+ 4РеО+ БОч, б. Шахтная плавка. Такая плавка сульфндных Со — Х! руд является типичным полупнрнтным процессом, Реакции окисления сульфндов: (Ре, М)э Яз + 170э-ч9Х! О+ 9РеО + 850э; СпРеБ, + 30 -чСпО+ РеО+ 2ЯО; 2РеБз+ 50з-ч2РеО+ 450; 2РеБ + ЗОз-ч2РеО + 250з. Полупиритиый процесс занимает промежуточное положение между восстановительной н пиритной плавкой.
Источником тепла служит кокс (от 8 до 10 %). Часть тепла выделяется при окислении 5. Про. цесс обычно характеризуется переработкой кислой пустой породы. Пирнтная плавка применима прн высоком содержании пирита. Окисление шихты и образование штейна происходят в шахтной печи одновременно. РеБ является топливом. В чистом виде сейчас не применяется. Большое выделение 50з приводит к загрязнению окружающей срелы.
Прототипом пнрнтной плавки является автогенная плавка высокосерннстых бедных руд, представляющая собой комбинированный процесс обжига и плавки. в. Руднотермическая плавка. Проводится в печах, оборудованных самоспекаюшнмнся набивными электродами. Процесс применим для переработки тугоплавкого сырья. т. Плавка во взвешенном состоянии. Получение чернового никеля из сулчфидных руд. Исхолным материалам является Сп — М-штейн или белый штейн. Полный окислительный обжиг (обжиг намертва1. Разделение мели н никеля в конверторе невозможно, так как иэ-за большого сролства М к кислороду возможно его ошлаковыванне. Процесс конвертировании заканчивается получением М вЂ” Сп-файнштейна с 78 Тч М+Сп+0,3 у, Ре. Дальнейшая его переработка сводится к разделению меди н никеля, которое может проводиться следующими способамн: — Карбонильиый метод.
Х! — Сп-штейн подвергается полному обжигу (намертво). Сп удаляют иэ огарка выщелзчнванием. Остаток от выщелачивания восстанавливается до никелевой губки карбонильным способом: Х1+4СО- Х!(СО)ь Сп не образует карбоннла. Ре, Со можно отделить от М, так как термическое разложение карбонилов этих элементов происходит прн более высоких температурах. вставной с рнстворимоснь ХЛОРОИ иродукт,: Ркстиорсмм рссгвсрвтель продукт рсскнии ресгсит иродукт рескции Сп,5+Со,О СпС1 зоо Сп О+СпБОе С С1, К.
к.ет >50 ББО Рвабавле нные кислоты РеС1 Со(СО)4 СоО+С 5 РЬБ+ РЬО или РЬБОс >зоо БЬное + 5ЬнБЛ БЬС1н Растворы солей в минеральных солях склонны к гндролиау Не реагирует В(С! 50 НЫОс", хорошо растворим в пареной водке, растворим' в горячей НеБО, НС)+О, В(С(в Растворимость в. кислотах а щелочах вавнснт от чистоты пинка. Примеси увеличнваигг растворимость 2РБ+ лпо 2пБ+ СОи >419 >907 гпс) 50 50 +СО тоссе рстурс нечеде всевио- действии, с другими рсегентсми температура исчала ннси- модейстиин. 'С Н,БО,'+О, ! НС1 +О, Ре (БОс)и; Рес)и ' НЫОн Прочна кисло- ты и щелочи СБО, Спс1н (СпС1) СпБО, Спс( (СпО) Медленное рс- створенне СОС1, + РеО, РЬ(1(ов)ь Нерастворимые или тру1пюрастворимые соли 112,41 8,64 О. и. соо 321 25 750 А1(Зв 2,7Π— (,з 658 о.
А! Ов 1,74 657 1102 П р в и е ч в и в е. Ряды металлов иа убывающему сродству и метеллоидам. Кислороде бп — Ьй — Со-РЬ вЂ” БЬ вЂ” В( — Ав( хлор: Мй — А( — Мп — Еп — РЬ-Ге — Ьй — Си-ВЬ Такого роде ряды дают чесиое сродство ивмевяегся. "' Раэбавленивя. "Коицентрирсвенвеи алв равбевленнвя. 'т Влежиый.
° Сухой. *' Темпера ТАБЛИЦА !те Общие бмвиио-химюысвие харак Сульфид 'Р, иал.гряд т моль Б. ввл К Х МОЛЬ вЂ” ЬН екель МОЛЬ с" икал/ МОЛЬ Тил Ыб с.(0 19,6 12,1 2О,З2 10,4 2,6 28,5 15,9 1127 2.64 1'2,7 119,97 4,87 87.91 4.84 !!7! 42,4 Резв 2,38 !195 16,1 12,20 7,7З 356 Сиз Сн Резв СнеГ 3, М (МО- ляр. не я! 139,20 %,63 183, 53 501,93 5,6 4,6 Продолясение РаствОРимОсть металлов с другими ревгевтвмн хлором продукт рвствсрення рвствсрн- мпсть продукт ревкцнн резгент продукт реляция С63 СбСОз Сбс), Н3 Воздух + +СО, ' Растворимость зависит от чистоты А! и крепости кислоты.
Значительно активнее действуют щелочи, даже сильно раз- бавленные К. к. т <ж)00 А!зОз+ С илй А! Сз! А!воз+ А!зСз СО, СО А!С!з Мас), Разбавленные кислоты раство- ряют быстро, концентрирован- ные (Нзбое) медленнее Сз — МК вЂ” А! — и! — Мп — !Еп) — Ре-Зп — Сп-М! — Аз — ЗЬ вЂ” РЬ вЂ” Сп; сере: Св — Мй — Мп — !Хп) — А! — Сп — Ре— тОлькО прнблнженную ззксномернссть, твк квк в веввснмсстн ст темпервтуры н вктквнссти хнмн- туРа сублнмвцнн, ь* О. п. — оквсвзя пленка. ьг К. к. — красное кзленне.
Поведение прн окнсленн» !обжиге) тервстнкн температур. ный интер. ввл, 'С прОдукты реакции прнмсчвнне 623 — 1400 273 — 1273 <570'С ) 570'С Г о Г ое -ь Гезоз В обжигаемом материале количество свободного Гео незначительно. Происходит или образование фаялитз или окисление до Гезо, или Гезоз 598 — Тп МО ИО МО; Гео -Ге,Оз МВ практически. не образуется в металлургическом процессе; Мтбз — основная форма сульфидов Н! в штейне темпере туре начала вввнмп- действня. 'С температура нвчвлз взвнмпдействвя, 'С Ю ) температура начала вввнмп.
действн», 'С Н,ЗО, нс! НЫО, Почти нерастворим Медленно, СбС1з Хорошо растворим 1Уродоляснизза Поведение прк окнсвевни (обжиге) продунтм реакции СоО 2УЗ вЂ” 1ЗУЗ 500 РЬО; РЬЗО,; 1РЬ1 298 — 900 ЗЗО 298 — 1200 298 — 1273 550 550 ЗЬ,О„; 5Ь О 5Ь О 298 — 821 ЗОО ЗОО ВззО„; В1з(50а)в температур нмй. интервал. К темсмратура вавила взаимодействиив.
'С Хпо; 7л50е СЙО; Сд501 АззОз; А,О, Аззоа РЬО имеет сильное сродство к 50з Зп5 относительно трудно поддается обжигу из-за очень плотной структуры. Температура начала окисления сильно зависит от размера Окисление происходит с образовани- ем нестабнвьного 'летучего Зпо..При- родный 5поз называется касситери- том Аззоз образуется прн диспропориио- нирозании Аннов. АззОз — летуч; Аззоз — нет 5Ьзоз — летуч. 5Ьзое и 5ьзОа — нет Природный В1зоз назынается иному. тоней охрой тллллил гж Общее фиалке-люивческие характеристики с, кал.град 1 моль а' и м х темпера- турные щсгсраал, К с 1О В 1О 143, !4 79, 57 6,0 6,45 !232 !З.
!ЗЗ6 Сп,о СЯО 298 — 1200 298 — 1250 !4,9 9,27 5,7 4',В 2л2,45 10,2 4О,0 З7,! 71,65| 5,7 — о,з Рвзлвгвсгся То же !Збо 14,2 ГеО !5ЗО ЗЗ,О 5,18 35,0 231,55 266,0 — 3,55 21,5 1570 Ю7,О 159,70 5,24 ГеаО, 533 †11 12,98 !Ч 1О 74,69 9,2 7,45 57.5 12,65 57,1 СО 74. 96 1810 240, 82 216„3 С,О, 6,07 23,21 6,2 1470 16,2 10,6 Рззлвв гвется 12,7 РЬО, 18,3 7,8 66,! 5. 63 9,1 175,66 298 †16 зпО 5. 47 128, 41 296 — 1200 6,2— 8,2 9,65 2,08 С6О 11390! Улетт учя- зеется 61,1 1З,! 29В !273 298 †15 68,4 138,'7 134,70 1Ю,'70 впО впОа 6,45 6,95 )700 )1 900 13,5 11,6 9,55 !7',66 3.5 2.4 <!в!0> — 5,16 97, 62 (321! 8,3 156, 15 АвлОа 457 8,37 46,6 29,82 Рвзлв- гветсЯ АввОв 4,09 218, 5 25,5 .с к о ч и ) О.с 12, 36 а29,86 643,0 а23,49 636,0 731,70 1,.2 48,2 !8,6 1,76 298 — 1200 298 — 900 900 — 1800 298 — 950 95Π— Юбо Ю50 — П5О Прочие взенмодепствнн температура начале восста.
новленвв. с змзгект (реввцвн) продукз Реакции растворимость прнмечанне $ о о. СО СЦС1 СЦО СпзО 'ЯОз 500 <500 600 1 30 1 30 С. Сп Феррит Спй~, 300 — 570 <1300 200 ГеаОа+Ге Растворимость очень сильно зависит от температуры образования Ге, Ре,С 1125 2550 ЯОз Растворимость (медленно) зависит от степени 550 ГезОз нагрева (быстрее) >600 625 1 50 >600 ЯОз Сао при температуре восстановления имеет заметную летучесть Растворимость лучше, чем Х(О $0з С1, >250 >600 РЬО Ре Оз Практически ие РЬ+Я.~е растворимы РЬ+РЬ50е 50 МеО Диссо- циация Плюмбаты РЬО+Оз 200 150 Диспропорцнони рование С1 МеО МеО АззО +Аз Аз Большая аналогия с 5Ь 165 АзС <400 А (з+АззО рсениты Арсеннты 36! Поееденве прн восстановаеннн СпзО имеет наибольшее значение в металлургии из всех окислов меди Свободный ГеО з сырье практнчес ки ие содержится С частично растворим з Х(, усилнваегся лиффу зией РЬО из всех окислов тижелых м еталлов имеет наибольшее пролетно або Частичное улетучинание Аз при восстановлении С1з 503 ЯОз; Р,оз Сп, 50 5 С(, Диссоциация 50з СО Диссоциация МеО «с оо н ~м- 665 700 Кадильный жа 470 СЦО.31Оз быстро) +Со5 оС!з пад на +Ов орошап раствоимость в кислоах ХН,ОН; аСХ, коицеитриованиой ХаОН Общле Фнвнко.хнмнческае характернстнкн л ч о темпеРатуР- и 1О а нмй интер.
вал, К ь- 1о' 1З,О 1456 167, О 19,1 17,1 215,0 28,11 з,о А1,0е 101,94 12,2 3,9 2046 400,0 1670 1702 10,1 2,26 22ЗО 22ЗО 14,40 14,64 2,04 2,64 К. к — красное «аленке. УАБлицА луб 1 о М (молар- ная) СульФат — луг, клал/моль 159,53. 3,61 18,77 17, 20 СнзОа: 184,7 25 З 510 680 151,91 221,З З99,88 3,10 (480) 653,2 и, [за ЗЬеОч 291; 52 35 О 323 52 3Ь О 317,М 5,67 655 3,58 13001 о н м м л о м м н У вЂ”. 'С Тк дне ч а н Х з «ел град — а моль — т Р' Общие Фнаеко-хнмкческне характк )т родоласение Прочие вееимодеаетивв 5Ь Ое! Ь 5Ь О; Разложе- ние 300 В! В!ОО-1- +В!С!й В1 2СаО ЯО; Растворим в нисСаО уйов лотах СаО Ревой' СаО ГсвО, 630 МЯС1е Растворим в кис2Мйо 51ое лотах С! 5рот .в200 730 !ча,о а почти нераство- А!вое+НС! рпм; у растворим и НО, ИаОН ристиин температуре ивввив ввенмодеа- ствнв, ио темиеретур- нма интер- вви.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
