2 не
Share Embed Flag
Download ePaper

2 не

2 не 2 не

library.psu.kz
from library.psu.kz More from this publisher
13.01.2015 Views

бос жыныстан бѳліп ажыратуды кенді байыту деп атайды. Кен байытудың карапайым түрлерінен баска флотация (ағылшынша flotation қалкып шығу деген сөзден) көп коланылады. Флотацияныц техникасы оцай, оныц негізі — кен мен бос жыныётың бөлшектерінің адсорбтағыш касиеттерінің әр түрлі болуында. Флотация жасау үшін кенді өте ұсак етіп ұнтақтап, сумен араластырып (пульпа түрінде) арнаулы ыдысқа қүяды; суға полюстілігі нашар бір органикалық зат, айталык қарағай майын косады (1 ткенге 400 г есебінен). Бос жыныс бөлшектерініц сыртына су молекулалары адсорбцияланады (өйткені олар гидрофильдік заттар), кеннің, әсіресе сульфидтің, бәлшектерінің сыртына су молекулалары адсорбцияланбайды (ѳйткені олар гидрофобтык заттар) ал майдыц молекулалары адсорбцияланады. Ыдыстыц астыцғы жағынан сығылған ауа жібергенде, сол ауа кѳпіршіктерініц сырты майдыц жұка кабыршағымен капталады. Осындай ауаныц кѳпіршігі жоғары кѳтеріліп ыдыстыц бетінде кѳбік түзеді, оныц сыртындағы маймен адсорбцияласкан кенніц бѳлшектері, ілесіп жоғары шығып, кѳбік ішінде болады. Бѳлшектеріне су сіцген бос жыныс ауырлап ыдыс түбіне шөгеді. Кѳбікті сыпырып алып, сығып байытылған кенді алады (137- сурет). Кен ішіндегі металды алу әдісі — оныц химиялык құрамына байланысты. Оксид-кендері тотыксыздандырып барып ішіндегі металды алады. Тотыксыздандырғыш ретінде кѳбінесе кѳміртек колданылады, мысалы: Sn02 + 2C = Sn + 2C0 Ғеа0 3 + ЗС = 2Ғе + ЗС0 Кенмен араласып пешке түскен бос жыныстарды (олар көбіне кұм Si02) бөліп шығару үшін шихтаға флюс, немесе балкыткыш араластырады. Бос жыныспен флюс реакцияласып оцай балкитын косылыстар — шлак түзеді. Шлак жеціл болғандыктан суйык куйде балқыған металдыц үстінде болады, оны пештіц арнаулы аузынан бѳлек ағызып алады. Кейбір киын балкитын металдарды алуда тотыксыздандырғыш ретінде алюминий колданады, ѳйткені алюминий тотыққанда өте кѳп жылу бѳліп шығарады (бір моль (А120з) түзілгенде 1,61033 кДж), бүл реакцияны шағын ыдыста өткізсе, 3 500°-ка дейін кызу береді. Бул әдісті алюминотермия дейді, оны орыс ғалымы Н. Н. Бекетов (XIV тарау, § 5) усынған. Хром, марганец, молибден жэне баска киын балкитын металдар осы алюминотермия аркылы алынады: МоОз + 2А1 = Мо + А120з Таза металл жэне сирек металдар алу үшін тотыксыздандырғыш ретінде сутек колданылады: 448 Сульфид W 03 + 3H2 = W + 3H20 кендерін эуелі арнаулы пештерде (конвертор,

4 немесе ватержакет) күйдіріп, күрамындағы күкіртті де, металды да оксидке айналдырады: 2ZnS + 302 = 2Zn0 + 2S02 2Cu2S + 302==2Cu20 + 2S02. Одан әрі, оксидтерді жоғарыда айткандай тотықсыздандырады. «Қайнаған тәрізді күйде» күйдіру. Ұсақталған катты заттарды «қайнаған тәрізді күйде» әрекеттестіру, өнеркәсіптің түрлі салаларында өріс алды. Ұсак үнтақталған затты шілтер үстіне салып, астынан шілтердің тесік-тесігінен ауа (баска газ) үрлейді, сонда ұнтақ заттың ауа тесіп шыққан беті бүлкілдеп, қайнап жаткан тәрізді болады. Соның нәтижесінде үнтак зат, тозаң түрінде көтеріліп, ауамен (басқа газбен) жаксы араласып, бұл «қайнаған тәрізді күйде» реакцияласуы өте жылдам болады. Сульфид кендерін қүйдіріп өртегенде осы әдісті қолданатын болды, сонда өндірістің өнімі 3—4 есе артады. Т ұ з кендеріндегі литий, натрий, калий, кальций, магний, бериллий т. б. сиякты металдарды, ол тұздарды балкытып, электролиздеп алады. Алюминийді балкыған глиноземді (А120з) электролиздеп алады. Түздар кұрамындағы металдар, оц зарядты ион турінде болады. Электролиздегенде ол оц иондар теріс электродка (катодка) келіп, тиісті мѳлшерде электрон косып алып, нейтрал атомға айналып, балқыған тұздан бөлініп шығады. Электролиз әдісін тек балкыған емес, еріген тұздарға және мыс, никель т. б. металды тазалауға (рафинация) колданады. Электролизден баска әдістердіц барлығы жоғары темпаратурада жүреді, оларды пирометаллургия әдістері деп атайды. Қейбір кендерде керекті металдыц аздығы сондай, олар флотациямен де байымайды, ондай кендерге гидрометаллургия әдістерін колданады. Оныц мазмұны — кенді өте ұсактап түрлі реагенттермен (кышқыл, сілтілердіц ерітінділері) әрекеттейді. Сонда ерітіндіге тұз түрінде көшкен металды көбінесе электролиздеу аркылы шығарып алады. Бүл айтылған металдарды алудыц жалпы ортак әдістері, жеке металды алудыц будан ѳзгеше ерекшеліктерімен сол металды ѳткенде танысамыз. Таза металдар алу. Қазіргі металлургияныц алдында турған басты міндеттердіц бірі — кейбір металдарды аса таза куйінде бѳліп алу. Оныц себебі, олар бүгінгі техникада шектен асқан таза куйінде колданылады. Мэселен, жартылай (шала) ѳткізгіштерде ядролык реакторлар мен казіргі аса тѳзімді болаттыц арнайы түрлерінде металдардыц тазалығы ѳте жоғары болуы талап етіледі. Осыған орай ѳнеркэсіп кейбір металдардыц тазалығын 99,999999%-тен астам етіп отыр. Металдарды тазалаудыц эр түрлі әдістері бар. Мэселен, вакуумда айдау мен кайта балкыту аркылы металдардыц эртурлі 1-5—2065 449

бос жыныстан бѳліп ажыратуды кенді байыту деп атайды. Кен<br />

байытудың карапайым түрлерінен баска флотация (ағылшынша<br />

flotation қалкып шығу деген сөзден) көп коланылады.<br />

Флотацияныц техникасы оцай, оныц негізі — кен мен бос жыныётың<br />

бөлшектерінің адсорбтағыш касиеттерінің әр түрлі болуында.<br />

Флотация жасау үшін кенді өте ұсак етіп ұнтақтап, сумен<br />

араластырып (пульпа түрінде) арнаулы ыдысқа қүяды; суға<br />

полюстілігі нашар бір органикалық зат, айталык қарағай майын<br />

косады (1 ткенге 400 г есебінен). Бос жыныс бөлшектерініц сыртына<br />

су молекулалары адсорбцияланады (өйткені олар гидрофильдік<br />

заттар), кеннің, әсіресе сульфидтің, бәлшектерінің сыртына<br />

су молекулалары адсорбцияланбайды (ѳйткені олар гидрофобтык<br />

заттар) ал майдыц молекулалары адсорбцияланады.<br />

Ыдыстыц астыцғы жағынан сығылған ауа жібергенде, сол ауа<br />

кѳпіршіктерініц сырты майдыц жұка кабыршағымен капталады.<br />

Осындай ауаныц кѳпіршігі жоғары кѳтеріліп ыдыстыц бетінде<br />

кѳбік түзеді, оныц сыртындағы маймен адсорбцияласкан кенніц<br />

бѳлшектері, ілесіп жоғары шығып, кѳбік ішінде болады. Бѳлшектеріне<br />

су сіцген бос жыныс ауырлап ыдыс түбіне шөгеді.<br />

Кѳбікті сыпырып алып, сығып байытылған кенді алады (137-<br />

сурет).<br />

Кен ішіндегі металды алу әдісі — оныц химиялык<br />

құрамына байланысты.<br />

Оксид-кендері тотыксыздандырып барып ішіндегі металды<br />

алады. Тотыксыздандырғыш ретінде кѳбінесе кѳміртек колданылады,<br />

мысалы:<br />

Sn02 + 2C = Sn + 2C0<br />

Ғеа0 3 + ЗС = 2Ғе + ЗС0<br />

Кенмен араласып пешке түскен бос жыныстарды (олар көбіне<br />

кұм Si02) бөліп шығару үшін шихтаға флюс, немесе балкыткыш<br />

араластырады. Бос жыныспен флюс реакцияласып оцай балкитын<br />

косылыстар — шлак түзеді. Шлак жеціл болғандыктан суйык<br />

куйде балқыған металдыц үстінде болады, оны пештіц арнаулы<br />

аузынан бѳлек ағызып алады. Кейбір киын балкитын металдарды<br />

алуда тотыксыздандырғыш ретінде алюминий колданады,<br />

ѳйткені алюминий тотыққанда өте кѳп жылу бѳліп шығарады<br />

(бір моль (А120з) түзілгенде 1,61033 кДж), бүл реакцияны<br />

шағын ыдыста өткізсе, 3 500°-ка дейін кызу береді. Бул әдісті<br />

алюминотермия дейді, оны орыс ғалымы Н. Н. Бекетов<br />

(XIV тарау, § 5) усынған. Хром, марганец, молибден жэне баска<br />

киын балкитын металдар осы алюминотермия аркылы алынады:<br />

МоОз + 2А1 = Мо + А120з<br />

Таза металл жэне сирек металдар алу үшін тотыксыздандырғыш<br />

ретінде сутек колданылады:<br />

448<br />

Сульфид<br />

W 03 + 3H2 = W + 3H20<br />

кендерін эуелі арнаулы пештерде (конвертор,

logo

products

Resources

Company

Terms of service
Privacy policy
Cookie policy
Cookie settings
Imprint
Change language
Made with love in Switzerland
© 2024 Yumpu.com all rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!