Бекітемін ммжжкф деканы Т. Т. Токтаганов 200 ж. Құрастырушы: аға оқытушы Каршигина З. Б. Металлургия кафедрасы Әдістемелік нұСҚаулықтар

Металлургия кафедрасы

пәнді оқуға арналған

20__ ж. «____» __________хаттама №___

ОӘК құпталған ММЖжК факультеті

«____» ________20__ ж., №___хаттама
ОӘК төрағасы_____________________Ж.Е. Ахметов

Теоретикалық курстың мазмұны
1 тақырып. Кіріспе.

Қазақстандағы глинозем өндірісінің дамуы. Біздің елдегі глинозем алюминийдің жалпы өнеркәсіптік комплекстағы алатын орны.

Алюминий минералдары: тотықтар, гидроксидтер, алюмосиликаттар, алюминий силикаттары, дала шпаттары. Алюминий кендері: бокситтер, нефелиндер, алуниттер.

Глиноземның физико-химиялық қасиеттері. Глинозем – электролиз материалы ретінде.

Глинозем алудың сілтілік, қышқылдық және электротермиялық әдістерге сипаттама беру және оларды әртүрлі алюминий шикізатына қолданылуы. Сілтілік әдістің глинозем өндірісінде алатын басымдық мәні.

Әдістің жалпы сұлбасы. Байер әдісі арқылы глиноземді өндірудің физикалық және химиялық негіздері. Әдістің негізгі операциялары: сілтілеуге дайындау және сілтілеу; операцияның негізі сілтілеу кезінде негізгі боксит компоненттерінің сілтілі алюминатты ертінділермен әрекеттесуі. Бокситтерді сілтілеу технологиясы және жабдықтар; Қызыл шламды бөліп алу және шаю; Алюминаттық ерітіндінің декомпозициямен ыдырауы; Негізгі ертіндіні булау, булансан ертіндіден сода және органикалық қосылыстар бөлу; Алюминий гидроксилінің кальцинациясы, физико-химиялық ауысуы және жабдықтар.

Пісіру әдісімен глиноземді өндірудің жалпы технологиялық сұлбасы. Боксит шихтасын пісіруге дайындау. Әк тас және содамен бокситты пісірудің физико-химиялық негіздері. Піспені сілтілеу. Қолданылатын жабдықтар. Алюминат ертіндісін кремнисіздендіру, ақ шламды қолдану. Алюминат ертіндісін карбонизациялау арқылы ыдырауы. Үрдістің жабдықтық қамтамасыз етілуі.

Бокситті паралельді және кезеңді өңдеу нұсқалы. Аралас сұлбалардың артықшылақтары мен кемшіліктері.

Нефелиндерді өңдеудің жалпы сұлбасы. Шихтаны пісіруге дайындау. Әк-нефелин шихталарын пісіру. Піспені сілтілеу. Шламды бөліп алу және шаю. Кремнийсіздендіру және алюминаттан ертіндінің ыдырауы. Содопоташты ертінділерді қайта өңдеу.

Әдіс негізі. Үрдіс химизмі. Принципиалды технологиялық сұлбасы.

Алунитті қайта өндеудің қалпына келтіру әдісі. Жалпы сұлбасы. Әдістің технологиясы мен химизмі.

Глиноземді әдеттен тыс шикізат түрлерінен алу: жоғары глиноземді қождар, саздар, каолиндер және тағы басқалар. Қазақстандағы глинозем және алюминий өндірісінің дамуы және даму болашағы.

1) «Қазақстан Алюминиі» АҚ»

Ұсынылатын әдебиеттер: [1], 38-43 б.
2 тақырып. Алюминий минералдары, кендері және олардың кен орындары.

2) Корунд, диаспор, бемит, гиббсит және байериттың қасиеттері.

Ұсынылатын әдебиеттер: [3], 30-32 стр.

4 тақырып. Алюминий шикізатынан глинозем алу әдістері.

3) Глинозем өндірісіндегі сілтілеу әдісінің артықшылықтары.

Ұсынылатын әдебиеттер: [3], 34-36 б.; [6], 44-45 б.
5 тақырып. Байер әдісімен бокситтен глинозем алу.

4) Алюминий кендерді байыту. Алюминий кендерін қоймалау, ұсақтау және ұнтақтау

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 36-42 б.

5) Бокситтерді сілтілеуге арналған жабдықтар.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 60-65 б., [9], 53-58 б.

6) Глинозем өндірісіндегі қызыл шламды қоюландыру және шаю үшін арналған жабдықтар.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 68-71 б.

7) Алюминат ертіндісін бақылаушы сүзгілеуге арналған аппаратура.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 72-75 б.

8) Декомпозерлар құрылғысы.

Ұсынылатын әдебиеттер: [3], 68-71 б., [6], 80-82 б.

9) Ыдырату кезінде қойыртпақты суыту.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 82-86 б.

10) Алюминий гидроксидін маточты ерітіндіден бөлуге арналған жабдық.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 87-90 б.

11) Буландырғыш аппаратының құрылғысы және жұмыс принципі.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 98-101 б., [9], 80-81 б.

12) Соданы каустификациялау.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 103-107 б., [9], 81-84 б.
6 тақырып. Глиноземді пісіру әдісімен бокситтен алу.

13) Тоқазытқыштық қайнау қабатындағы құбырлы айналмалы пештердің құрылғысы.

Ұсынылатын әдебиеттер: [9], 98-101 б.

14) Күйежентекті сілтілеу үшін арналған жабдық.

Ұсынылатын әдебиеттер: [3], 95-99 б.; [6], 140-145 б.

15) Кремнийсіздендіру үрдісінің аппаратты-технологиялық сұлбасы.

Ұсынылатын әдебиеттер: [6], 147-150 б.

8 тақырып. Пісіру әдісімен нефелин кендерін және концентраттарды

7 Сүзгіш-қоюландырғыштың құрылғысы.

Ұсынылатын әдебиеттер: [1], 82-83 б.; [3], 118-119 б.; [6], 178-179 б.

Пәні бойынша кезектегі бақылау сұрақтар
Тақырып: Алюминий минералдары, кендері және олардың кен орындары.

1) Алюминий минералдары: тотықтар, гидроксидтер, алюмосиликаттар, алюминий силикаттары, дала шпаттары.

2) Алюминий кендері: бокситтер, нефелиндер, алуниттер.

1) Глиноземның физико-химиялық қасиеттері.

2) Глинозем – электролиз материалы ретінде.
Тақырып: Алюминий шикізатынан глинозем алу әдістері.

1) Глинозем алудың сілтілік, қышқылдық және электротермиялық әдістерге сипаттама беру.

2) Сілтілік, қышқылдық және электротермиялық әдістерді әртүрлі алюминий шикізатына қолданылуы.

3) Сілтілік әдістің глинозем өндірісінде алатын басымдық мәні.

1) Байер әдісімен бокситтен алюминий тотығын алу. Әдістің жалпы схемасы. Әдістің физика-химиялық негіздері.

2) Бокситтерді сілтілеу .

3) Сілтілеу кезінде сілтілі алюминаттық ерітінділермен бокситтың негізгі компоненттердің әрекеттестігі.

4) Сілтілеу үрдісіне әртүрлі факторлардың әсер етуі.

5) Қоюландыру арқылы алюминатты ерітіндісін қызыл шламнан бөлу. Қоюландыру және шаю үрдістерінің схемасы.

6) Декомпозициялау жолымен алюминатты ерітіндіні ыдырату; технологиясы және аппараттары.

7) Глинозем өндірісінде ерітіндіні булау, үрдістің схемалары.

8) Алюминийдің сулытотығын кальцинациялау, физика-химиялық өзгерістері және аппараттары.

9) Алюминатты ерітіндіні декомпозициялау үрдісіне әртүрлі факторлардың әсер етуі.

10) Глинозем өндірісіндегі қызыл шламды қоюландыру және шаю үшін арналған жабдықтар.

11) Бокситті сілтілеуге дайындау.

12. 
    Бокситтерді сілтілеуге арналған жабдықтар.
    

14) Глинозем өндірісіндегі плёнка арқылы буландыру аппараттың құрылғысы.

15) Глинозем өндірісіндегі кальцинациялау пештердің құрылғысы.

16) Алюминатты ерітіндіні бақылау сүзгілеу үрдісі.

17)Алюминатты ерітіндіні декомпозициялау кезінде қойыртпақты салқындату.

18) Кремний модулі.

19) Каустик модулі.

20) Затравка қатынасы.

21) Байер әдісінің технологиялық схемасы.

22) Декомпозициялау үрдісінің аппаратты-технологиялық схемасы.

23) Декомпозициялау кезіндегі алюминий тотығының шығымы.

24) Диаспор-бемит бокситтерді сілтілеу.

25) Гидраргиллиттік бокситтерді сілтілеу.

26) ГАСН құрамы.

27) Қызыл шлам құрамы.

28) Бокситердің құрамы.

1. 
   Күйежентектеу әдісімен бокситтен алюминий тотығын алу.
   
2. 
   Күйежентектеу әдісімен глиноземді өндірудің жалпы технологиялық сұлбасы.
   
3. 
   Боксит шихтасын күйежентектеуге дайындау.
   
4. 
   Бокситтерді сода және әк (известь) қосып күйежентектеудің физика-химилық негіздері және технологиясы.
   
5. 
   Бокситтерді өндірудегі күйежентекті сілтілеу. Үрдістің химизмі және технологиясы.
   
6. 
   Күйежентектеу әдісімен бокситтерді өндіру кезінде алюминатты ерітіндіні кремнийсіздендіру.
   
7. 
   Ақ шлам құрамы. Ақ шламды қолдану.
   
8. 
   Карбонизациялау жолымен алюминатты ерітіндіні ыдырату.
   
9. 
   Глинозем өндірісіндегі күйежентекті сілтілеу үшін арналған аппараттар.
   
10. 
    Кальций модулі.
    

12) Құбыр сілтілгіштің құрылғысы.

1) Байер-күйежентектеу әдісінің тізбекті нұсқасы.

2. 
   Байер-күйежентектеу әдісінің қатар нұсқасы.
   

4) Байер-күйежентектеу әдісінің тізбекті нұсқасының артықшылығы және кемшілігі.

1) Күйежентектеу әдісімен алюминий тотығына, сода-өнімге және цементке айналу үшін нефелинді кендер мен шоғырларды кешенді өңдеу.

2) Алюминий тотығына, сода-өнімге және цементке айналу үшін нефелиндерді өңдеу кезінде алюминатты ерітінділерді ыдырату.

3) Нефелиндерді өңдеу кезінде алюминатты ерітіндіні шламнан бөлу.

4) Күйежентектеу әдісімен нефелиндерді өңдеудің технологиялық схемасы.

5) Нефелиндерді өңдеудің жалпы сұлбасы.

6) Әк-нефелин шихталарын күйежентектеу.

7) Күйежентекті сілтілеу.

8) Содопоташты ертінділерді қайта өңдеу.

Тақырып: Нефелин және тағы басқалар алюмосиликаты жыныстарды гидрохимиялық әдіспен қайта өңдеу.

1. 
   Нефелиндер мен басқа алюмосиликатты жыныстарды гидрохимиялық әдіспен өңдеу (Пономарев-Сажин әдісі).
   
2. 
   Гидрохимиялық әдіспен нефелиндерді өңдеудің технологиялық схемасы.
   

1) Алунитті қайта өндеудің қалпына келтіру әдісі. Әдістің технологиясы мен химизмі.

2) Алуниттерден алюминий тотығын алудың технологиялық схемасы.

Әдебиет
Негізгі
1 Худайбергенов Т.Е. Металлургия легких металлов. Учебник – Алматы, 2001.

2 Лайнер А.И. Производство глинозема. – М., Алматы, 2001.

3 Беляев А.И. Металлургия легких металлов. – М.: Металлургия, 1970.

4 Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. – М.: Металлургия, 1978

5 Еремин Н.И., Наумчик А.Н., Казаков В.Г. Процессы и аппараты глиноземного производства. – М.: Металлургия, 1980. – 360с.

6 Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия. – М.: Металлургия, 1977. – 392с.