![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Особенности цветной металлургии⇐ ПредыдущаяСтр 17 из 17
Как уже указывалось, в рамках данного курса основное внимание уделяется оборудованию и техническим решениям, применяемым в черной металлургии. В отношении цветной металлургии приводятся только некоторые наиболее важные положения и указываются основные особенности. Сначала приведем некоторые самые общие данные. Представляет интерес отметить, что в соответствии с периодической системой 80 из 109, то есть подавляющая часть элементов относится к категории металлов. Металлы имеют следующие отличительные признаки: кристаллическая структура, металлический блеск, непрозрачность, высокая электро- и теплопроводность, пластичность. Интересно отметить, что в настоящее время технический прогресс ставит под сомнение многие незыблемые постулаты. Так, разработаны способы производства аморфной металлической ленты, где вследствие очень высокой скорости охлаждения в металле не успевает образоваться кристаллическая решетка. Такая аморфная лента обладает специфическими свойствами и широко применяется при производстве компьютеров, радио и телевизионной техники и некоторых других отраслях. Выделяются следующие основные группы цветных металлов: основные тяжелые (медь, никель, свинец, цинк, олово); малые тяжелые (висмут, мышьяк, сурьма, кадмий, ртуть, кобальт); легкие (алюминий, магний, титан, натрий, калий, барий, кальций, стронций); благородные (золото, серебро, платина и платиноиды); редкие. В свою очередь редкие металлы делятся на следующие группы: тугоплавкие (вольфрам, молибден, тантал, ниобий, цирконий, ванадий); легкие (литий, берилий, рубидий, цезий); рассеяные (галий, индий, талий, германий, гафний, рений, селен, теллур); редкоземельные (скандий, иттрий, лантан, лантаноиды); радиоактивные (радий, уран, торий, актиний, трансурановые элементы). Представляет интерес информация о распространенности некоторых наиболее широко применяемых в промышленности элементов в земной коре, %: алюминий 8, 05; железо 4, 65; магний 1, 87; титан 0, 45; медь 0, 01; цинк 0, 02; никель 0, 018. Наиболее широко распространен алюминий. Примерно вдвое меньше распространено железо, достаточно широко распространен магний. Значительно меньше распространены титан, медь, цинк, никель. Цветная металлургия характеризуется очень низким содержанием металла в исходной руде, что делает необходимым обогащение руды с производством концентрата. Обращает на себя внимание высокая степень обогащения. Данные о содержании отдельных цветных металлов в исходной руде и в концентрате приведены в таблице 16.1.
Основные особенности цветной металлургии: исключительно высокая материалоемкость; комплексный характер сырья; многоступенчатые технологические схемы переработки сырья; большое разнообразие технологических процессов, схем и аппаратов (оборудования); сочетание пиро- и гидрометаллургических процессов. Низкое содержание металла в исходной руде предопределяет высокую материалоемкость производства и соответственно необходимость транспортировки большого количества исходного сырья. Для снижения транспортных затрат заводы цветной металлургии часто располагают как можно ближе к горнообогатительным комбинатам. Руды цветных металлов как правило носят комплексный характер, то есть наряду с основным элементом в руде содержится большое количество других сопутствующих элементов. Это предопределяет сложные многоступенчатые технологические схемы переработки сырья. В цветной металлургии применяется большое количество разнообразных технологических процессов, схем и аппаратов. В связи со своеобразием руд разных месторождений технологическая схема производства одного и того же металла на разных заводах существенно отличается. В целом в цветной металлургии применяются следующие основные технологические стадии: обогащение сырья; извлечение металла; рафинирование. В отличие от черной металлургии, в которой применяются только пирометаллургические процессы, в цветной металлургии широко применяются гидрометаллургические процессы. Следует пояснить эти термины. Пирометаллургические процессы осуществляются при высоких температурах с полным или частичным расплавлением перерабатываемых материалов. Гидрометаллургические процессы осуществляются в водных средах при температуре не выше 300 °С. Гидрометаллургические процессы включают выщелачивание, очистку растворов от примесей, осаждение металлов из растворов. Из указанных трех технологических операций очевидно требует пояснения термин выщелачивание, то есть перевод извлекаемых компонентов в раствор (растворение) при воздействии на перерабатываемый материал растворителя.
|