3.1.1. Пирометаллургиялық процестердің негіздері
Негізінен металдардың өндірісінде металлургиялық процестер кеңінен қолданылады. Сонымен қатар кен мен қалдықтардан металдарды бөліп алу өндірістерінде технологиялық процестер де қолданылады. Жалпы металлургиялық процестер жүйелі үш бөлімнен тұрады.
Кенді дайындау. Кеннен металл алу жағдайына айландыру күйін қамтамасыз ету.
Тотықсыздандыру. Бос металл бөлінгенге дейін, кеннің құрамындағы қосылыстардың тотықсыздануы.
Алынған металды екінші рет өңдеу.
3.1.2. Қазақстан Республикасындағы темір кендері. Лисаковск темір кені
Лисаковск қоңыр темір тасты кен орны 1949 жылы ашылған. Жалпы қоры 6 млрд. тоннадан көп, А+В+С1 категориясының теңгерімі бойынша 1724 млн. т. және С2 категориясы бойынша 1158 млн. т.. Кеннің негізгі компоненттерінің орташа құрамы: 34,8% темір, 0,03% күкірт, 1,1% фосфор, 5,0% глиноземнен тұрады. Мұнда 26 кен орны жұмыс істейді. Оның ішінде ең ірісі 1-ші кен орны (негізгі қоры 698,6 млн.т.). Бұл кенді ашық жолмен өңдейтін негізгі объект және орташа мөлшері 37,3% темірі бар, темірге бай кен орны болып саналады. Бұл кен орны (1 және 2 учаскесі) лисаковск (ГБК), бірінші кезекте кенді жерден өңдеп шығаратын орын.
3.2. ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ. Темір кенін тұз қышқылында еріту. Жұмысты жүргізу әдістемесі.
Темір кенін тұз қышқылында еріткенде келесі реакция жүреді:
Fe2 O3 + 6HCI 2FeCI3 + 3H2O
Жұмыс жүргізу үшін Қазақстан Республикасында орналасқан Лисаковск кен орнының темір кені алынды, оның фазалық құрамы кестеде көрсетілген.
Ма
териал
|
Ғежалп
|
Mnжалпы
|
SiO2
|
СаО
|
MgО
|
Al2O3
|
Р
|
S
|
қоспалар
|
Лисаковск темір кені
|
39,38
|
0,5
|
25,08
|
0,30
|
0,48
|
3,81
|
0,4
|
0,013
|
3,39
|
Бір келкі майдаланып, елеуіштен өткізілген темір кенін магниттік араластырғышта араластыра отырып, тұз қышқылында ерітеді. Тәжірибеден кейін ерімеген қалдықты сүзіп алып, фильтратта темір иондарының концентрациясын гравиметриялық әдіспен анықтайды.Темірді кеннен бөліп алу дәрежесін есептейді. Темірді бөліп алу дәрежесінің қышқыл концентрациясына, Қ:С ара қатынасына, тәжірибе ұзақтығына тәуелділігін
анықтайды және графиктер құрады.
№№ 1-5 тәжірибелер.
Темірді кеннен бөліп алу дәрежесінің тұз қышқылы концентрациясына тәуелділігін анықтау.
3.2. № 4 зертханалық жұмыс. Темір кенін тұз қышқылында еріту кезінде түзілген ерітінділерден темір (ІІІ) гидроксидін алу.
Сүзіндіге 2М азот қышқылының 1 мл-ін және аммоний нитратының бірнеше кристалликтерін қосады, содан кейін плиткада қайнағанға дейін қыздырады. Аммоний нитраты темір гидроксидінің - Fe(OH)3 - тез коагуляциялануы үшін қажет. Осыдан кейін плиткадан түсіріп алып, концентрленген аммиак қосады. Сол кезде темір гидроксиді тұнбаға түседі.
FeCI3+3 NH4 OH Fe (OH)3 +3 NH4 CI
Алынған қоспаға 100 мл ыстық дистилденген су қосады. Түзілген тұнбаны 5 минутқа, темір гидроксидінің жапалақтанған түрдегі бөлшектері тұнғанша қояды. Ерітіндінің түсі қоңыр-қызылға боялады. Тұнбаны сүзіп алады («қызыл ленталы фильтр) және төменде көрсетілген реакция орын алмау үшін аммоний нитраты мен аммоний гидроксиді қоспасымен жуады.
Fe(OH)3+ 3NH4CI Fe CI3 +3 H2 O+3 NH3
Достарыңызбен бөлісу: |