Cimmerman (523120), страница 109
Текст из файла (страница 109)
К продУкт ревниив Зависимость от температуры. Реакпии происходит не пол- ностью )К. к. 430 380 280 С С 5 С~~О Поведение при восствиоввений Частичное улетучивание 5ЬтОв при восстановлении Приролный, извес- тен как охра Карботчрмическо. му восстановлеийю практически ие поддастся Пара Мй очень активны Хмеи евине свойстве СС'О+4 С О+Я Сп,О+ 5Ь,5,+5От 5Ь+5От 5ЬО Растворнмы только в концентрированных кислотах !или) при тидро. лизе) 5ЬеОе практически растворим только в коипентрироваииой НС1 Распюрим в кон- центрированных кислетах уйот Растворим в НР Оощне 4нанко-химические характерн е уо ь 10' ' 216,0 3,68 р' е зоа 154,75 Со50а 218,5 1087 9,6 10, 96 З1,00 2П5Ое 18,2 21,9 161,44 (740) 3,74 30,6 208,47 1000 4,79 З1,О 18,48 18,5 5,8 35,7 29,06 19, 34 !42,05 2,70 Примечание. Последовательный ряд окислов металлов по убывающему сродству к трех рео~ К.
к. — температура красного канения. М (маляр- ная) д~ 8 850 1135 — ди, икал/моль о, икал ,'К-х. моль с кал Град моль — а Продолжение Химические свойства стиви температур- ные ннтер- вел, К 298 — 1200 СоО+50 Равновесная реакция 298 — 1100 550 700 720 Вытесненне Тпл С. СО С1 РЬО, СаО 2пО; Еп$ 2пС! РЬЖ~; СвЯ~~," ЕпО Очень слабая завнсн- мость от температу- ры.
Вытеснение СЮ; Сб К. к. 7 пл 8п50е не имеет знзчення лля металлургнческях процес- сов. В отличие от Бп(50е7е растворам в воде. С, СО НС1 700 К. к Образование Н95 незначнтельно1 равновесная реакция 298 †14 514 †11 298 †8 856 — 7'пи окиси серы: Кео — ЫееΠ— ВвО-СеΠ— А!еое — РЬΠ— АВО-СЙΠ— Мяо — РНΠ— МиΠ— ЕвО-СпО-СоО РЬ5, РЬ СзО Ее ЯОв СаБ ЯО С1 900 950 500 <1150 РЬО+5Ов СзбОе+РЬО РЬ; ГеБ, РевОе РЬО ЯОв Са 0+80, СаО ЯОв Саб Сас1в Оксфордский процесс. Сульфаты шелочных металлов ныектт значенне длч металлургическнх процессов только в отдельных случаях ЕпБ+СОз+БОз >298 .
СбС1, (не полностью) НаС1 Б)О БО', 298 — 1200 298 — 1040 1040 — 1241 1241 В природе встречаетси очень редко в виде кобальтового шпата СоСОз или ремннгтонита СоСОз хН~О. Дли металлургии яе представ,:ткет интереса. Прн осаждеянн нз растворов солей образуются аналогично ЛЧ, основные ка наты Со пе ценного состава. В природе встречаетси в виде церусскта. Термическое разложение прн 350'С приводит прежде всего к образованию основного карбоната В минералогии известен как ципко. вый шлат (смитсонит) вш гидроцннкит (основной карбонат); легко растворим в кислотах и растворах солей аммояин В минералогии: отавнт (нзоморфаи цинковому шпагу); слабо растворим в воде, хо ошо — в НзБОз В природе нстречается е виде магнезита МнСОз илн лоломита МЯСО, СаСОь Из растноров солей Мй выпалают основные карбонаты с 1, 3 нли 5 молекулами НзО 450 Снлнкат Са В природе встречается в виде кальцн- 100 СзБОа+СОз+Б~ та (известковый шлат» нли аргоинта, а вместе с М8СОз — доломкта Примениется в пнрометаллургии как присадка при обжиге для перево- да Б в водорастворимый )чззБОь в гидрометаллургии — как осадитель и и иа бонатном или гнд атном осажлении Имеет меньшее зяачеиие в металлургии, чем сода.
В аяалнтической кнт мии применяется совместно с содой для образовании расплавов раство- нтелей В природе встречается в виде витерита. В металлургии нс имеет су. щесгвеииого значении Практически не растворим в воде, при термической диссоциация в при- сутствии Оз образуется повышенное количество МпОз Химичесине сваастив теипврвтуРа нвчала ввви- меиезствии, 'С температур- ные интвр- вви, К продует ревичин ревгент прнмечвннв Со+ Нс( Выше 440'С реакция замедля- Спо+НС! Двойной хлорвд СпС1- Сп СпОе является катализатором для реакции 4НС1+Овив2Нво+ +2С1ь Двойные хлоридь! характеризуются меньшей скоростью равложеиии Н О пары Ыас1, КС! Н РезО,+На Ре+ЙС1 Рео(е НвО(г)+Ое н 250 250 450 При действии только паров НвО образуется Рео+НС1 - Ревос+НС1+Нь Аналогично Не действует, например, Хп (г) или Хп (р-р) 120 150 РеС1 - Ре Спсзсв+Ретов тол Приицип «хлорируюшего обжигав.
При 600'С проходит полностью Не СпО Н!О+С! 55+НС! жй — тяа М!С!т гигроскопичея, медлеиио растворяется в воде. С окисламя шелочиоземельиых металлов образует ИВО+хлорид ме- талла С,О +НС1 Н О(г)+О Гигроскопичен, растворяется в воде легче, чем Н(с!т. одиако склоиея к гидролизу Аяалсг металлов, имеющих вы- сокое сродство к хлору (иапри. мер. цинка) РЬ+НС! РЬ+НС1+СО г ил Нв Н,О(г)+С ,йй — т, 2пО+Рьа, 2пс1т очень гигроскопичея.
В водных растворах склонен к рачрушеиию двойяых солей. Очень лепсо растворим в воде РЬО Боот или БпС!« Бп+РеС!,; Епс!в Конечный продткт зависит от кояцеятрации Нео и Ов. БпС1е — сильный восстанови- тель, ио под действием Ре, Еп восстаяавливаетсн сам (яапример, при лужении). Окислы тяжелых металлов в присутствии НвО образуют БпОт или Бп(ОН)в НО: О Ре, уп БпС1в+РеС!; Хпс!и Ре, Хп 24 — 140 По свойствам аязлогичея 2пс1в, включая очеяь легкую раствори- масть в воде Продолягемие гибл. 178 РЬ. Яе, Те Ай АзНз Не реагирует с А1, ВЬ $ 25 Аз+кларин ЗАн.АзС!в Аз+ НС! В(С!з сильно гигроскопвчен и склонен к образованию двойных хлоридов, которые препятствуют выпадению ВЬОС! в осадок. Дальнейшее восстановление возможно также с помощью окислов щелочных и щелочноземельных металлов + + восстановитель, а также за счет металлон, имеющих сролстио к С! Возд х Н О (ж) Н ВЬОС! В(ОС! В(+НС(+НзО И А((ОН)я+НС! Очень гигроскопичен! йгЗй уел НяО 37! 2чь Имеет значение для металлургии как носитель С! пря хлорирующем обжиге н как составная ~вать соленых расплавон (метод Харриса, соленое защитное покрытие и т.
д.) 5~ !3 ! ы а ! в ! н м (нолврнвв) Арсенндм !6 о Спайз 265,62 208,5 ! 13,0 15,3 !33,62 7,6 325,89 7,7 зч!айвз 133,85 ! 180 13,6 15,4 7,6 7,8 27,2 38,3 1040 193,79 8,3 13,5 23,0 26,5 53,3 444,52 С А 344,61 208,76 39,2 34,4 22,0 280,58 !015 2!5,20 771 14,0 372 гл БлицА гуу Хнннееснне свойства Составная часть шпейз Днссоцинрует выше 400'С, при 600'С полностью в нрнсутствия РеБь так как БОз восстанавливает арсенаты Температура начала окисления яензвестна, но анже, чем у МАз Окисляется выше 470'С, двссоииируег >800 С Важнейшая составная часть М-шпейзы Окисляется выше 600'С, лнссоцнярует >1400'С Окнсляется выше >900'С Днссоцннруег выше 800'С. Окисление начинается, как и у другнх арсенядов Со, выше 450'С СозАз, н СсчАз имеют алинаковые химические свойства. Оба плохо растворимы в НС1 н НзБО4 Основной компонент Со-шпейзы, так как солержнт наименьшее количество Аз, Прн взаимодействии с БО, образуются СозАзз+СоО+АззОз.
а с НС! — АзНз! Свойства неизвестны Полностью аналогичен МАзз Образуется нз Ел+Аз при сильном прокалнванни. Об этом непрочном соединении ничего не взвестно. Не имеет практического значе- ния в металлургия Свойства неизвестны. Возможно аналогичен М,Азз, причем прк температуре выше 800 С Сб имеет болылее сродство к Аз, чем М! м (аснар" нан1 йрсенат Изучены мало ЗМ1О АзаОа 453,89 603,27 Цт'1О-АзаОа ЗСоО- АззО, 3,18 5СоО АзаОа 504,52 2РЬО.АзаОс 676,24 ЗЛО АззО, ЕпО Аз,О, 311,20 Сао Азао 2СаО. АззОз 285,90 341,98 >600 ) 800 1450 згз гдалина нм 2СпО АзаОа 2СнаО АзаОа 388,96 516,00 Хнмиеесаие сасастаа При нагреве возможно разложение с образованием 4СнО.
АзаОа+ АзаОа Оба арсензта образуются при обжиге шпейзы Температуры плавления и днс- социации неизвестны, но очень высоки Прн обжиге шпейзы, по-видимому, преобладайт 5СоО. АзаОа так как ЗСоО АзаОс при повышении температуры становится более основным 5СоО.АзаОа растворим 'в НС1 и НаЗОе Восстанавливается до АзаОа+ +РЬ+Аз. Разложения при помощи 51От до сих пор не установлено. С Ре5т выше 800'С разлагается Возможно арсенаты Еп образуются из первично образовавшегося арсенита ЕпО.АзтОа при его разложении выше 375 'С.
При нагреве с На и 5 более полное улетучивание Аз в виде Азт5а или АзтОа Оба арсената переходят в ЗСаО.АзтОс. Восстановление обоих арсенатов выше 350 'С до ЗСаО АзтОа+АзтОа Важнейший арсенат. Восстановление Н, происходит выше 350 'С до арсенита. Восстановление углеродом происходит выше 800'С. Разложение 'при помоши ЗЮ,— выше 1000'С вЂ” Флотацнонное разделение. М вЂ” Спфайнштейн медленно охлаждают до 500'С, измельчают н подвергают флотацнн. Прн флотацнн нронсходнт разделение Си н М с получением соответствующих сульфндных концентратов.
Богатый М-концентрат подвергают полному окнслительному обжигу; закись никеля восстанавливают до металла. — Хнбннетт-процесс (гндрометалиургическнй метод). М вЂ” Си-файнштейн обжигают намертво. Си удаляют вышелачиванием, остаток восстанавливают. Отлитые никелевые аноды подвергают злектролизу с днафрагмой, защищающей прикатодное пространство.
Аналит очищают от мели. Очистка закиги никеля (сульфндные руды), Двустаднйный процесс: 1) обжиг, прн котором остаточная 5 удаляется прн нагреве в присутствии Хз«СО« нлн ХаХОв, 'образовавшийся Ха«504 затем выщелачнвае«ся. Далее проводят восстановление до металла; 2) вышелачнванне— обработка огарка растворами НС!, если необходимо доцолннтельно очистить закись никеля от Си н Ре. Восстаноеительно-сулы[гкдируюа«ая плавка окиглгнных руд.
Способ плавки М-ру. ды в восстановительной атмосфере с добавкой сульфнднзатора (в шахтных нлн отражательных печах). Две теорнн процесса сульфнднрования: а) через восстановление сульфата каля«гин« 7СаЮЗ + 28СО-«-7СЗЯ+ 28СО«; 7Са5+ 9ХЮ «ЗХ!454+ 7СаО+ 50,; УСао+ 9ЯО4~7 (Сао-Яоз) + 2ЯО« 9 (МО.ЯОз) + 7Са504+ 28СО-«.ЗИ!454+ ' + 7(Сао ЯО ) + 28СО + 2ЯО + ЯО; б) путем обменной реакции: З(Х!О ЯЮ,«+ ЗС Ю, ЗМЯО,+ +3(СаО ЯО,); ЗМЯО,+ 10СО~Х45 + 10СО, +Ю, 3 (МО ЯОз) + ЗСЗЯО« + 10СО-«-Ы«Яз+ +З(С О-ЯО )+ 10СО +ЯО Содержание И! в п«тейпе — от 30 до 40 «)«.
Частичное восстановление й«! — Ре-яри««ы (окигленяые руды), Процесс происходит во вращающейся трубчатой печи с прнсалкой известняка н бокса. Трубчатую печь условно можно разбить на трн зоны: 1) зона «еюедварнтельного нагрена (от 300 до 600 С), где происходят обезвожнванне н разложеяне карбонатов; 2) зона восстановления (до 1100 'С): Згезоз + СО-«.2Ре,ог+ СО; Бе404+ СО «-Згео+ СО; гео + СО-ю-Ре + СОз« ХЮ + СО-«-М + СОз« 3) крнчная зона (1300 С)'. Образование ге — М-крнцы, ошлаковыванне остатка окислов ге; нрнца: 6 «)« Х1; 80 Ъ ге.
Ферроникель может также получаться: а) в результате селектнвного обжига в кипящем слое измельченной необжатой ге — М-кркцы; б) нз М-файнштейна (см. получение чернового никеля нз сульфндных руд). Гидромегаллургия никеля а. Подготовка руды (см. гядрометаллургня Си). Исходные материалы: бедная силикатная руда с ~2 «)з М (Резоь Мпо. ЯЮ«) сульфидный концентрат с (14 «7« М (Сц, Со); никелевая шпейза с 4-35 Ч«М (ге, Аз, ЯЬ, Си, Со). б. Перевод в растворимую форму и вышелачнвание.
Окясленнные руды. Аммиачное выщелачнвание (метод Нпкаро). Селектнвное носстановленне руды до Мз« . Выщелачнванне огарка: М+(ИН«)зСОз+(а — 4«ХНЗОН+ + 0,50 -«М (ИНз)всоз+(и — 1) Н«О; л 2 - б(Со ведет себя анологично М). Сульфндные руды. Аммиачное вышелачнванне в автонлавах (канадский метод)4 Х!Я.газ+ Зуе5+ 70, + 10ХН« + + 4Н«О «'[М(ХНз)4ЮЗ) + 2уе«Оз Н40+' +2( 4 2 (ХН«)« 5404 + 204 «(ИНЗ)4 5404+ + (М«1 14)З Ю«4 (ИН«) 5404+ 20 + 4ИН« + Н«О-«.
-«ИН« 504 ИНз+ 2(ИН«)«Ю« (Со н Си ведут себя аналогично М). Шцейзы. Окислвтельный обжнг с целью перевода арсенндов в арсенаты и антнмонндов в антнмонаты. Прн обжиге в много- подовой печи возможно днспропорцнонврованне: 5АЗ404-«-ЗАЗ«оз + 4АЗ. Сернокнслотнсе выщелачнванне. Концентрированная кислота применяется прн повышенном давлении (в автоклавах), разбавленная — прн выщелачивания в нормальных условиям: ИЮ + Н«504-ьМЮ« + Нзо; Мз (АЗ04)з + ЗН«504-«ЗХ!Ю« + 2НзАЗОЗ; Мз (АЗОз)з+ ЗНзЯО«-ьЗМЯО«+ + Аз«5«з + ЗН40 (Со, Си, ге и другие растворимые в кислотах металлы ведут себя аналогично М).