Перенапряжение на свинцовом аноде составляет 0,28 В. следовательно, теоретически необходимое напряжение для выделения цинка 2,58 В. На практике – 3,5 В.
Дестилляция цинка. Процесс состоит в том, что цинковую руду и углеродистый материал смешивают и уплотняют, эту смесь брикетируют и брикеты подвергают коксованию в вертикальной коксовальной печи. Затем коксованные брикеты загружают в вертикальную дестилляционную реторту. Ретортные газы, состоящие из паров цинка и окиси углерода, поступают в конденсатор.
Производительность реторту по руде достигает 6 т/сут. Возгонка цинка составляет 96%, общее извлечение 92% и выше. Содержание цинка в получаемом из вертикальных реторт черновом цинке достигает 99,99%.
Вельц-процесс. При помощи вельц-процесса можно извлекать возгонкой цинк, свинец, кадмий, мышьяк, сурьму, висмут и олово разнообразных материалов. Для этого обрабатываемые материалы измельчают, смешивают, с восстановителем и загружают в трубчатую печь. При вращении печи окислы металлов приходят в контакт с углеродом угля и при достаточной температуре восстанавливаются. Пары цинка и свинца сгорают в атмосфере печи; полученные окислы металлов улавливаются из газов.
Получаемые окислы (возгоны), кроме окиси цинка, часто содержат значительное количество окиси свинца. В этом случае к возгонам добавляют до 10% кокса, шихту смешивают и пропускают через вельц-печь малого размера. При этом имеющийся свинец возгоняется. Добавка небольшого количества обычной соли или хлористого аммония гарантирует полноту отгонки свинца. В качестве клинкера получается спеченная окись цинка. Этот материал годен для любого процесса извлечения цинка.
Фьюминг-процесс. Суть состоит в продувке расплавленного шлака содержащего окислы летучих металлов, угольной пылью для восстановления этих окислов. Химизм процесса аналогичен вельц-процессу.
Алюминий – металл серебристо-белого цвета (r = 2,7 г/см³ при 20°), температура плавления высокочистого алюминия равна 660,24°, температура кипения –2500°.
Производство алюминия в настоящее время включает в себя две основные операции: 1) получение безводного глинозема путем сложной химической переработки алюминийсодержащих руд: бокситов, нефелинов, алунитов; 2) получение металлическогоалюминия методом электролиза глинозема, растворенного в карнолите.
Содержание алюминия в земной коре составляет 7,5%. По содержанию в земной коре алюминий занимает третье место после кислорода и кремния. Вследствие его высокого химического сродства к кислороду алюминий в природе встречается не в чистом виде, а виде соединений с кислородом или соединений с кислородом и кремнием. Число минералов, содержащих алюминий, чрезвычайно велико (>250), среди них >40% относится к алюмосиликатам. Важнейшими минералами, содержащими алюминий и входящими в состав алюминиевых руд являются: корунд Al2O3, диаспор (бемит) А1OOН, шпинель Al2O3×MgO, гиббсит Al(OH)3, кианит (андалузит, силиманит) Al2O3×SiO2, каолин Al2O3×2SiO2×H2O, алунит, нефелин, криолит, полевок шпат (ортоклаз).
Основные алюминиевые руды — бокситы, нефелины, алуниты, каолины и кианиты. Наиболее широко используются бокситы, представляющие собой горную породу, в состав которой входят гидроксиды алюминия, оксиды и гидроксиды железа, и магния, карбонаты кальция, железа и магния, ряд других соединений элементов.
Химический состав бокситов колеблется в широких пределах. Качество бокситов определяется содержанием оксида алюминии (не менее 32%), и соотношением между содержаниями оксида алюминия и кремнезема. Чем выше массовое отношение («модуль» боксита) Al2O3 к SiO2, тем выше качество боксита. К бокситу идущему дли производства глинозема, предъявляют требования по содержанию карбонатов и серы и ряда других составляющие. Вследствие больших колебаний состава физические свойства бокситов весьма разнообразны. Плотность бокситов колеблется от 1,2 до 3,5, твердость – от 2 до 7, цвет бокситов меняется от белого до темно-красного. Чаще всего встречаются бокситы буро-красного или кирпично-красного цвета из-за содержащихся в них оксидов железа.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.