МЕТАЛЛУРГИЯ ВИСМУТА
НЕКОТОРЫЕ ЭКОНОМИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
В земной коре содержится 1-10"5% висмута. Основные его минералы — висмутин В1253, бисмит или висмутовая охра В1203, висмутит (ВЮ)2СОэ и самородный висмут, встречающийся в гидротермальных жилах. В рудных месторождениях висмут часто сопутствует свинцу, цинку, меди, олову, вольфраму, молибдену; содержание висмута в таких рудах обычно не превышает сотых—десятых долей процента. В Испании и Боливии имеются уникальные месторождения богатых висмутовых руд (5—25% В1).
По состоянию на 1/1 1972 г. учтенные запасы висмута в капиталистических странах составляли 113 тыс. т, перспективные 55 тыс. т [1]. Добыча висмута в тех же странах составила 3856 т в 1971 г. Основная часть ее приходится на страны Америки (Боливию, Перу, Мексику, Канаду) и Австралию, экспортирующие висмут в концентратах.
Крупнейшими производителями висмута, по данным на 1971 г., являются Япония (749 т), Перу (636 т), США (545 т), Бельгия (318 т), Великобритания (318 т), (ФРГ (272 т), Южная Корея (136 т), Нидерланды (100 т) и Канада (91 т). Всего капиталистическими странами в 1971 г. произведено 3518 т висмута.
Общее потребление висмута капиталистическими странами составило 2670 т в 1971 г., 2911 т в 1972 г. Крупнейшие потребители США (1000 т в 1972 г.) и Япония (523 т), последняя является также крупнейшим экспортером висмута (564 т в 1972 г.)
Металлический висмут находит применение в ядерной технике в качестве жидкого теплоносителя и растворителя урана и тория. Двух-, пятикомпонентные сплавы висмута (33—60%) со свинцом, оловом, кадмием, индием, сурьмой и цинком, имеющие температуру плавления 33—233° С, широко используются промышленностью в качестве припоев, материалов для плавких предохранителей, для изготовления матричных форм и моделей, термообработки отливок, создания жидких затворов и т. д. Добавка небольших количеств (0,01—6%) висмута улучшает литейные, механические и другие свойства чугуна, углеродистых и хромоникеле-вых сталей, меди и бронз, цинка и магниевых сплавов. Сплавы на основе алюминия, содержащие до 5% В1, характеризуются антифрикционными свойствами. С марганцем висмут образует магнитные сплавы. Двух-, трехкомпонентные соединения и сплавы висмута с теллуром, селеном, сурьмой, серебром, цезием, кадмием, серой и другими элементами известны как термо- и фотоэлементы.
Окись висмута применяется как компонент красителей, оптических стекол, эмалей, глазурей, керамики. Основной нитрат и некоторые другие соли висмута находят применение в фармацевтической промышленности и для изготовления косметических средств. Эти соли отличаются вяжущими, дезинфицирующими и антисептическими свойствами. Фосфоромолибдат висмута используется в качестве катализатора при производстве акрилового волокна и в других областях органического синтеза.
Структура потребления висмута в США в 1971 г. была следующей, %:
Производство сплавов ........................................................ 53
В том числе:
производство легкоплавких сплавов ......................... 30
добавки в стали, алюминиевые и другие сплавы . .. 23 Производство соединений для фармацевтической промышлен ности, органического синтеза и т. д......................................... 47
Цены на висмут в капиталистических странах колеблются в пределах 7— 14 долл. за 1 кг.
427
ИЗВЛЕЧЕНИЕ ВИСМУТА ИЗ ПОЛУПРОДУКТОВ ПРОИЗВОДСТВА ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ
Основную часть выпускаемого в мире висмута (85—90%) получают попутно в свинцовом, медном и оловянном производстве.
Рядовые свинцовые концентраты содержат обычно 0,01—0,1% Вь При агломерации и плавке свинцового сырья 95—97% висмута переходит в черновой свинец, 2—4% — в пыли, менее 1% — в отвальный шлак. Из чернового свинца, содержащего чаще всего 0,01—0,2% ЕЛ, при огневом рафинировании 60—95% ЕН переходит в дроссы операции обезвисмучивания и после переплавки последних — в висмутистый свинец1. При электролитическом рафинировании практически весь висмут концентрируется в анодных шламах. Сквозное извлечение висмута в товарную попутную продукцию на отечественных свинцовых заводах составляет 70—88% [2—4]. В товарный свинец извлекается 5—20%, остальное количество теряется с отвальными шлаками, газами и т. д.
При обжиге медных концентратов (содержащих обычно 0,002—0,012% В)) 60—95% В1 остается в огарке. Распределение висмута при шахтной и отражательной плавке следующее:
Шахтная Отражательная плавка плавка
В медный штейн.................. 5—15 40—60
В отвальный шлак .... 5—30 10—15
В газы ............................. 60—85 25—45
При конвертировании медных штейнов висмут отгоняется на 80—95%, в черновую медь переходит 3—4%, остальное количество переходит в шлак и теряется с неучтенными выбросами. При огневом рафинировании в черновую медь переходит 80—85% В1,а при электролитическом рафинировании 95% В1 концентрируется в анодном шламе. В целом по медному производству распределение висмута следующее: до 5% — в катодную медь, 70—80% — в пыли, 15— 25% — потери с газами и проч.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
