Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Получение смешанного коагулянта
|
|
Смешанный коагулянт можно получать путем обработки красного шлама серной кислотой. При этом идут следующие реакции:
Al2O3 + 3H2SO4 à Al2(SO4)3 + 3H2O
Fe2O3 + 3H2SO4 à Fe2(SO4)3+ 3H2O
Лекция 10. Получение цинка
Цинк используется для оцинкования железа, для получения латуни и бронзы.
Сырьем для производства цинка служат сульфидные и окисленные руды. Основными минералами являются сфалерит (цинковая обманка) ZnS, марматит mZnS x nFeS. Им сопутствуют соединения кобальта, индия, галлия, таллия и др.
Существует два способа получения цинка: пирометаллургический и гидрометаллургический. Гидрометаллургический используется чаще.
Гидрометаллургический способ получения цинка
Цинковые руды обогащают флотацией, после чего цинковый концентрат имеет следующий состав: Zn – 40-56%, Pb – 0, 13-3, 4%, Cu – 0, 15-2, 2%, Fe – 2, 5-20%, S – 30-37%.
Подготовка цинковых руд к выщелачиванию
После обогащения проводят подготовку к выщелачиванию, которая состоит из нескольких этапов.
Сушка
Сушку проводят в барабанных вращающихся печах длиной 10-15м, диаметром 1, 5-1, 8м, угол наклона 5-6 градусов, скорость вращения 4 оборота в минуту. В качестве топлива используют мазут или природный газ.
Обжиг
Обжиг проводят для максимально полного перевода ZnS в ZnO. При обжиге необходимо:
а) оставить заданное количество сульфатов (3-4%) для компенсации потерь серной кислоты;
б) получить как можно меньше нерастворимых в серной кислоте соединений цинка;
в) не допустить образования большого количества силикатов цинка и свинца;
г) получить обожженный продукт в виде мелкого порошка;
Основная реакция этого этапа:
2ZnS + 3O2 à 2ZnO + 2SO2 + Q.
Кроме этого могут идти побочные процессы:
ферритообразование
Феррит цинка (ZnO∙ Fe2O3) – не растворяется в серной кислоте и ухудшает переход цинка в раствор. Чем больше железа, тем больше феррита, поэтому содержание железа в концентрате не должно превышать 12%. Для снижения ферритообразования необходимо создать условия, способствующие увеличению содержания SO2, так как при взаимодействии Fe2O3 c SO2 образуются сульфит железа, который не взаимодействует с цинком.
Сульфатообразование.
Содержание сульфата цинка должно составлять 3-4%. Если содержание меньше, то увеличивается расход серной кислоты, если больше – то ухудшается отстаивание. Сульфат цинка образуется в результате протекания следующих реакций:
2ZnS + 3O2 à 2ZnO + 2SO2 + Q.
2SO2 + O2 à 2SO3
ZnO + SO3 à ZnSO4.
Сульфат цинка при температуре более 7000С разлагается, поэтому нужное количество сульфата цинка можно получить, регулируя температуру обжига.