Pirometallurgik jarayonlar Reja

Pirometallurgik jarayonlar


Reja:

1. 
   Gidrometallurgik usul
   
2. 
   Kumush ajratib olish
   
3. 
   Po‘lat ajratib olish
   
4. 
   Cho‘yan ajratib olish
   

Agarda rudalarda mis va nikel yig‘indisi 4–5 foizdan ko‘p bo‘lsa,bu boy xomashyo hisoblanib, bevosita eritishga yuboriladi. Kambag‘al rudalar magnit usuli yoki flotatsiya yo‘li bilan boyitiladi.Ruda va konsentratlar bir xil minerallarga ega, shuning uchun ularga o‘xshash texnologik jarayonlar qo‘llanishi mumkin. Qizdirish davrida suyuq holatiga o‘tishdan oldin, 400–600 °С larda xalkopirit va nikelli minerallari parchalanadi:

2CuFe S₂ = Cu₂S + 2FeS + 0,5S₂
3(NiS · FeS) = Ni₃ S₂ + 3FeS + 0,5S₂
Fe₇S₈ = 7 FeS + 0,5 S₂
(4.3)
(4.4)
(4.5)

Murakkab birikmalarning aralashmasi oddiy sulfidlarga aylanadi:
Ni₃S₂ va FeS.

Bo‘sh jins moddalardan va qo‘shimcha beriladigan flyuslardan paydo bo‘ladigan shlak fazasini hosil qiladi. Oddiy sulfidlar bir-birida cheksiz eriydi va shteyn qatlamini tashkil qiladi. Eritilgan shteynni konverterda qayta ishlanadi. Jarayonga temirni shlak holatiga o‘tkazish uchun flyus qo‘shimcha yuklanadi. Olingankonverter shlaki qaytadan eritish pechiga yuboriladi. Konverter jarayonining asosiy mahsuloti mis-nikel faynshteyni tarkibida 1–3 % Fe bo‘lgan mis-nikel qotishmasidan iborat va bu mahsulot oq mis nikel shteyni deb nomlanadi. Konvertreda havoni puflash davrida kobalt qisman temir bilan birga, shlakga o‘tadi. Nodir metallar to‘liq oq shteynda to‘planadi. Mis-nikel shteynlaridan erkin metallarni ajratib olishning bir necha usullari bor. Asosiy metallar bilan birga nodir metallar, selen va tellur ham ajratib olinadi.

Gidrometallurgik usul

Bu usul bo‘yicha, yanchilgan ruda yoki boyitmani avtoklavda 7·10 Pa ortiqcha bosim ostida ammiak bilan qayta ishlandi. Mis, nikel va kobalt kompleks ammiak tuzlari shaklida eritmaga o‘tadi.

NiS + 2O₂ + n NH₃ = Ni (NH₃)_n SO₄.
(4.6)

Avtoklavdagi harorat 77–80 °C tashkil qiladi. Boyitmadagi oltingugurt S₂O₃2–_{, S}3^O62–, va SO₄2–, shakllarga oksidlanadi, temir esa sulfat yoki gidrooksid turida cho‘kmaga o‘tadi. Filtrlangan eritma qaynatiladi va mis cho‘ktiriladi:Cu²⁺ + 2S₂O₃2– = CuS + SO₄2– + S + SO₂. (4.7)Undan keyin nikel va kobalti bor eritma avtoklavda vodorod bilan qayta ishlanib, metallar erkin holatda olinadi. Jarayonning texnologik sharoitlari: bosim 15 · 10 Pa, harorati 175–225 °C. Oldin nikel cho‘kadi:

(NH₃) SO₄ + H₂ = Ni + (NH₄)₂SO₄.

Eritma filtrlangandan keyin xuddi shunday kobalt ham cho‘kmaga o‘tqaziladi. Mahsulot kukun shaklda bo‘lib, tarkibida 98,6 % CO va 0,14 % Ni bo‘ladi. Gidrometallurgik usul bilan 20–25 % nikel olinadi.

Oltin ajratib olish

Kimyoviy inertligi tufayli oltin rudalarda, asosan, tug‘ma metal holida uchraydi. Sof oltin zarralarining kimyoviy tarkibi keng chegarada o‘zgarib turadi, lekin hamisha miqdor jihatdan oltin ustun turadi. Sof oltinda tipik qo‘shimchalar – kumush, mis, temir, oz miqdorda margimush, tellur, selen va boshqa elementlar uchraydi. Sof metall zarralaridagi oltinning miqdori 75–90 %, undan tashqari kumush 1–10 %, temir va mis 1 foizgacha. Kimyoviy birikma hisoblanuvchi oltinning minerallaridan biri telluridlardir. Oltin telluridlarda quyidagi birikmalar holatida uchraydi: AuAgTe₄ – silvinit; AuAgTe₂ – krennerit; Au₃AgTe₂ – pettsit. Oltinning asosiy minerallari va ulardagi oltinning miqdori 4.1-jadvalda keltirilgan: