- •Металлургия цветных металлов. Комков Алексей Александрович (тел. 236-10-01).
- •Общие вопросы металлургии.
- •Металлы и их классификация.
- •Цветные металлы
- •Классификация металлургических процессов.
- •Пирометаллургические процессы.
- •Плавка.
- •Дистилляция.
- •Гидрометаллургические процессы.
- •Металлургия меди.
- •Традиционные процессы плавки.
- •1. Отражательная плавка.
- •Окислительный обжиг.
- •2. Рудотермическая электроплавка.
- •Автогенные процессы плавки.
- •Плавка во взвешенном состоянии (пвп)
- •Кислородно-факельная плавка (кфп)
- •Характеристики процессов.
- •Особенности технико-экономических показателей с физико-химическими условиями и конструкцией аппарата.
- •3 Стадии превращений:
- •Конвертирование медных штейнов.
- •Периодическое конвертирование медных штейнов в горизонтальных конверторах Пирс-Смитта.
- •2 Основных периода:
- •Первый период конвертирования:
- •Второй период конвертирования:
- •Рафинирование черновой меди.
- •Окислительное (анодное, огненное (высок. T)) рафинирование.
- •Электролиз.
- •Электролизная ванна:
- •Основные технико-экономические показатели при электролизе.
- •Производство никеля из окисленных никелевых руд.
- •Получение Ni из окисленных Cu-Ni руд.
- •Конвертирование.
- •Разделение файнштейна.
- •Традиционная схема обогащния.
- •Плавка на штейн.
- •Получение никеля из сульфидных руд.
Металлургия цветных металлов. Комков Алексей Александрович (тел. 236-10-01).
(8 лаб., 8 практич., 4 контр., курсовая, устный экзамен)
Литература:
“Теория технологии и оборудования пиротехнических процессов” – Колосова, Сорокин, № 610
“Комплексная переработка медного и никелевого сырья” – Ванников А. В., Уткин Н. И.
“Металлургия цветных металлов” – Уткин Н. И.
“Общая металлургия” – Уткин Н. И., Тарасов.
“Общая металлургия” – Севрюков, Кузьмин, Челещев.
Общие вопросы металлургии.
Геология – разведка
Горное дело – добыча руд
Обогащение
Металлургическое производство – получение из исходного сырья металл в чистом виде.
Металлообработка – изготовление из металла изделия.
Металлы и их классификация.
Общие физические свойства:
непрозрачность;
металлический блеск;
пластичность;
хорошо проводят ток и тепло;
имеют кристаллическую структуру;
имеют серый цвет в широком диапазоне (кроме золота и меди);
С электрохимической точки зрения Me стремятся к отдаче электронов при химическом взаимодействии.
Кристаллы Me имеют общие электроны, которые могут перемещаться без больших энергетических затрат. Пластичность, теплопроводность предопределяют широкое распространение Me в человеческой жизни.
С равнительная химическая активность может быть оценена по их положению в электрохимическом ряду напряжения Me:
Наиболее химически активные и наиболее электроотрицательные Me находятся левее H.
Большинство металлов хорошо сплавляются друг с другом и образуют сплавы. При сплавлении образуются Me, которые часто обладают уникальными свойствами, которыми чистые Me или не обладают или если и обладают, то бывают очень дорогими.
Промышленная классификация
Все Me подразделяются на 2 больших класса:
Черные (Fe и его сплавы);
Цветные.
Цветные металлы
Тяжелые
Всего – 19 |
Легкие
Отличительные черты: малый удельный вес, очень высокая химическая активность.
|
Благородные
Отличительные черты: низкая химическая активность.
|
Редкие Тугоплавкие – высокая температура плавления:
Редкоземельные – очень низкая распространенность в природе, рассеянность:
Радиоактивные:
|
Основное сырье для производства Me – первичное (рудное) сырье.
Руда – горная порода содержание в которой ценного Me таково, при современном уровне развития технологии их ценные компоненты экономически выгодно извлекать.
Руды состоят из природных соединений (минералов).
Рентабельный минимум – предельно низкое содержание ценного компонента в руде, при котором ее выгодно извлекать.
Состав руды определяется химическим анализом, а характеризуется химическим составом.
Минералогический (фазовый) состав показывает из каких соединений состоит руда, в каких соединениях содержатся ценные элементы.
Руды бывают:
Сульфидные – ценные компоненты содержатся в форме сульфидов (медные, никелевые, свинцовые, цинковые)
Окисленные – ценные компоненты содержатся в форме окисленных соединений (оксиды, силикаты, карбонаты, алюминиевые, оловянные, окисленные никелевые руды)
Смешанные – ценные компоненты содержатся в сульфида и в форме оксида (медные смешанные руды)
Самородные – ценные компоненты содержатся в свободном металлическом состоянии (золото, серебро, платина, самородная медь).
По форме присутствия сульфидов в пустой породе сульфидные руды бывают: сплошные и вкрапленные.
По количеству ценного компонента в руде руды бывают: монометаллические и полиметаллические.
Самый распространенный металл в природе – кремний Si.
Вторичное сырье – металл, который отслужил свой срок службы. на данный момент, многие металлы получают из вторичного сырья.
Основная проблема переработки вторичного сырья – собрать это сырье, т.к. оно рассеянно и его необходимо сортировать.