Oxidarea rafinării într-un cuptor reflectorizant
Metoda de indepartare a zincului prin metoda alcalina este in prezent una dintre cele mai comune.
Degresarea se efectuează în același aparat și în același mod cu îndepărtarea antimonului, arsenicului și a staniu. O oxidabilitate ridicată a zincului permite efectuarea procesului fără adăugarea de săruri la o rată de 1 unitate. alcaline și 1,75 unități. clorură de sodiu pe 1 unitate de zinc.
Procesul se desfășoară la 400 ° C și datorită exotermiei sale ridicate fără încălzire și chiar cu o limitare a productivității cunoscute, pentru a evita spumarea puternică a aliajului.
Zincul reacționează cu alcalii pentru a forma zinc de sodiu:
Zn + 2NaOH = ZnO * Na2O + H2.
Topitura rezultată în timpul scurgerii în apă se descompune prin formarea oxidului de zinc liber și a recuperării alcaline.
După filtrare și spălare, oxidul de zinc poate fi trimis pentru a produce vopsele, iar alcaline este utilizat pentru a rafina următoarele loturi de plumb.
Schema de dezincifiere alcalină și prelucrarea topiturilor este prezentată în Fig. 52.
Pentru a îndepărta zincul din plumb, este injectat gazul de clor, care, interacționând cu zincul, formează clorură plutitoare pe suprafața băii; Clorurat și plumb:
Mai întâi, plumbul este clorurat, care formează baza băii, iar clorura deja interacționează cu zincul:
Conform cercetării G.G. Urazov și colaboratorii săi, această reacție este baza procesului care se desfășoară la 400 °. La această temperatură, zincul clorinat rapid și clorura sa (care fierbe la 732 ° C) nu se evaporă. Echipamentul de fier în aceste condiții este încă destul de rezistent la clor.
Aparatul pentru rafinarea clorului de plumb (Figura 53) este montat pe un cadru montat pe o cupru de plumb și este un cilindru de reacție închis conectat la o pompă. Cilindrul este alimentat cu gaz clor prin tub și conduce în el, care, atunci când circulă, reacționează treptat cu clorul.
Clorurile lichide plutesc pe suprafața plumbului și, când temperatura este redusă, formează zgură solidă, care este îndepărtată cu zgomote.
O tona de plumb consumă aproximativ 10 kg de clor; Randamentul clorurilor este de 2-3% din greutatea plumbului.
Clorurile sunt tratate într-un cazan separat. Conductorul antrenat mecanic este separat prin segregare și legat chimic de zinc.
PbCl2 + Zn = ZnCl2 + Pb.
Zincul clorurat pur (99,9%) este turnat în cutii sigilate și trimis către consumatori (în principal pentru traverse de impregnare).
Prin metoda de avantaje de clor sunt debitul rapid (3-4 ore), grad ridicat de utilizare a clorului (95-97%) si curatare profunda a plumbului din zinc; dezavantajele - utilizarea gazelor toxice, precum nevoia de clorurare împreună cu adecvată numai pentru îndepărtarea zincului, de a folosi alte metode - pentru îndepărtarea impurităților rămase, adică aplicarea unui aparat diferit ...
Datorită acestor dezavantaje, rafinarea clorului are o aplicare limitată. Această metodă este folosită în principal în fabricile americane.
Spațiul de aer al aparatului este conectat la o pompă de vid. Ca rezultat al vidului, nivelul de plumb din aparat se ridică, dar în cazan se coboară, dar porțiunea hidraulică de plumb, care disociază spațiul aerian al aparatului cu atmosfera, nu este deranjată. Distanța dintre capacul aparatului și suprafața plumbului este de 400 mm.
Conform datelor străine, un agitator este montat în centrul cilindrului. Conform acelorași date, la 590-600 ° și o presiune reziduală de 0,05 mm Hg. Art. timp de 5 ore. este posibil să se evaporeze din plumbul de 90% Zn, care se așează sub formă de druze (cristale) pe suprafața rece a capacului și este scos din acesta după terminarea operației.
Se constată că evaporarea metalului sub vid are loc într-un strat subțire de suprafață, iar rata de evaporare este determinată de viteza de difuzie a componentei volatile la suprafață. Cu cât mai mare suprafața specifică a metalului, rata de evaporare mai mare. Prin urmare, design-ul dispozitivului pentru dezincare, pătrunde plantele domestice, diferite de cele utilizate în străinătate că plumbul este amestecat în cazan nu este un agitator și o pompă centrifugă cu o capacitate de 10 m / min. Plumb la o viteză de 110 m / min pompat cu un duze cu diametrul de 50 mm, într-un spațiu vid în care pulverizează printr-o duză dispusă pe plăcile de sub 650 mm diametru, prin care curge un film subțire.
Utilizarea acestui aparat la o presiune reziduală de 0,22 mm Hg. Art. și 610-630 ° timp de 5 ore. 85-90% din Zn conținută în plumb este transferată sublimatelor și nu mai mult de 0,4% Pb. Rata de sublimare este de 0,5-0,6 kg / min pe 1 m2. Distilatele conțin 60% Zn și 40% Pb. În plumb rămân aproximativ 0,1% din Zn.
După terminarea operațiunii, pompa de vid este oprită, aparatul este scos din cazan, aliajul plumb-zinc stabilit pe capac este bătut și utilizat pentru desulfurarea porțiunilor ulterioare de plumb.
Procesul descris este periodic, care este dezavantajul său esențial.
La topirea spumei sub fluxul de acoperire, mai mult de 96% din plumbul conținut în el poate fi separat în faza de jos și se poate obține un aliaj de argint-zinc care conține mai mult de 30% metale nobile. Cu desugerizare continuă, în loc de spumă, se obține un aliaj de argint-zinc care conține aproximativ 60% Zn și 28% Ag.
Cu referire la astfel de aliaje în Vnytsvetmet, se studiază procesul de electroliză în topitura de cloruri de zinc și metale alcaline. Cel mai electric din punct de vedere electric este zincul.
Placile anodice cu grosimea de 6-8 mm nu schimba forma. Pe măsură ce impuritățile sunt îndepărtate, anodul devine mai poros și refractar. Zincul și plumbul se excretă pe suprafața verticală a catodurilor de grafit și se scurg în baie. Aliajul este trimis pentru desulfurarea plumbului.
Densitatea curentului anodic de la 0,225 A / cm2 la începutul procesului este redusă la 0,06 A / cm2 la sfârșitul procesului. Tensiunea de la 3 o la 500 ° este redusă la 1,2 volți.
Anodul reține 100% Au și 98,5% Ag. Zincul și plumbul sunt complet aliate. Cantitatea de aur și argint conținut în anod este de 99,3%.
Rezultatele obținute la o unitate de 60 kg pe zi sunt testate la scară industrială.
Trimiteți-le prietenilor: