Список литературы
1. Зеликман А. Н. Металлургия редких металлов: Учебник для вузов\ А.Н.Зеликман [и др.].- М.: Металлургия 1991.-432с.
Министерство по образованию и науке
ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный
университет»
Институт металлургии и материаловедения
Кафедра металлургии цветных металлов и химической технологии
Реферат на тему: «Производство галлия»
Выполнил: студент гр. ЭЦ-07
Тютюнников А. С. Проверил:
д. х. н., профессор Руднева В. В.
Новокузнецк, 2010
Содержание
Введение
1. Сырьевые источники галлия
2. Поведение галлия в производстве алюминия и глинозема
3. Получение галлиевых концентратов из алюминатных растворов
3.1 Растворы содово-известкового способа
3.2 Растворы процесса Байера
Заключение
Список литературы
Введение
Галлий был открыт в 1872г химиком Лекок де Буабодрапом спектральным методом в цинковой обманке. Свойства этого элемента за четыре года до его открытия были с большой точностью предсказаны Д. И. Менделеевым.
Галлий – легкоплавкий металл. Вместе с тем он имеет высокую температуру кипения. Широкий интервал жидкого состояния (от 30 до 2230 0С) характерен для галлия. При быстром охлаждении галлий может сохраняться в холодном состоянии до – 400С. Переход галлия из жидкого состояния в твердое сопровождается увеличением объема на 3,2 %.
На воздухе галлий устойчив при обычной температуре, в жидком состоянии, выше 260 0С, медленно окисляется.
1. Переработка промежуточных продуктов
На отдельных стадиях технологического процесса переработки цинковых концентратов образуются промежуточные продукты, требующие специальной переработки в самостоятельных циклах. К промежуточным продуктам гидрометаллургического производства цинка относятся цинкосодержащие кеки от выщелачивания обожженных цинковых концентратов, а к промежуточным продуктам пирометаллургического производства цинка – раймовка дестилляционных печей, дроссы, пусьера. Специальной переработки также требуют цинкосодержащие конденсаты, возгоны, пыли медных и других производств.
Рациональная переработка промежуточных продуктов обеспечивает повышение как общего извлечения цинка из сырья, так и комплексного использования полиметаллических концентратов.
1.1 Переработка цинковых кеков вольцеванием
Цинковы кеки представляют собой конечный продукт гидрометаллургической переработки цинковых концентратов. Выход их зависит от состава исходного сырья. При богатых и чистых концентратах выход кеков составляет 20-25%, а при концентратах среднего качества 40-45% от массы исходного концентрата.
Значительное содержание цинка в кеках обусловлено ферритообразованием в процессе обжига.
Если использовать высокую упругость паров цинка и его соединений, то можно при определенных условиях введения процесса отогнать летучие компоненты и получить взгоны, состоящие в основном из оксидов цинка и свинца, а в остатке получить клинкер, содержащий медь и благородные металлы. Такой восстановительно-дестилляционный обжиг нашел повсеместное распространение для переработки цинковых кеков и получил название вельцевание.
Вельцевание или вельц процесс проводят во вращающихся трубчатых печах при температурое газовой фазы 1000-1200 С. Верхний предел температуры ограничивается плавкостью шифты, которую сохраняют в течении всего процесса в твёрдом состоянии.
При температуре вельцевания порциальное давление паров металлического цинка достигает атмосферного, в то время как окисленные соединения цинка малолетучи. Поэтому необходимо в шихту вводить восстановитель, обычно угольный кокс. Тогда, в начальный период обжига, в шихте будут происходить следующие реакции:
В газовой фазе окисления СО обеспечивает поддержание температуры:
А цинковые пары окисляются по реакции:
И уносятся газовым потоком в пылеуловительную систему
В первой половине печи происходит практически полное разложение сульфата цинка и частично разлагается феррит цинка. В результате увеличивается доля цинка виде сульфида и оксида. Во второй половине печи доля оксида и ферритов цинка резко уменьшается благодаря протеканию реакций. В средней части печи взаимодействие оксида цинка и кремнекислоты. При этом доля силиката цинка возрастает.
Железо, всегда присутствующее в поступающих на вельцевание кеках виде ферритов цинка и свинца, магнетита и гематита, в процессе вельцивания активно восстанавливается из оксидных соединений до металлического железа во второй половине печи, что приводит к возгонке цинка из трудновосстановимых соединений-сульфида и силиката:
Поэтому к концу вельцевания в реакционной массе печи снижается содержание цинка виде сульфида, силиката, оксида. Остаточное содержание оксида цинка в клинкере составляет 0,1-1%. В клинкере цинк находится виде сульфида, силиката, алюминато - феррита
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
