|
4.
Amaliyotda ruxni elektr o‘tkazish maqsad?
3.9.
Rux keklarini pirometallurgik usulda qayta ishlash – vel'sevlash
jarayoni
Rux keklari sulfidli konsentratni gidrometallurgik usuli bilan qayta ishlash
texnologiyasini yakunlovchi mahsuloti hisoblanadi. Uning chiqishi dastlabki xom
ashyo sifatiga bog‘liq. Boy va toza konsentratlarda kekni chiqishi 20-25 % buladi.
O‘rta sifatli konsentratdan esa 40-45 % kek ajralib chiqadi (konsentratning
massasiga nisbatdan).
174
Rux keklarini taxminiy tarkibi, %: 19-24 Zn; 5-12 Pb; 0,3-1/3 Cu; 0,1-0,2
Cb; 23-32 Fe; 5-10 S (buning ichida 1,5-5,0 S); 10-12 SiO; 0,4-3,2 CaO; 0,3-1,3
MgO; 0,5-1,0 Mn va 170-425 g/t Ag. Ruxni kekda shunday katta miqdorligi
kuydirish davrida ferritlar paydo bo‘lishi bilan tushuntiriladi.
Agarda rux, qo‘rg‘oshinva ularni birikmalarini yuqori uchuvchanligidan
foydalanilsa, ma’lum sharoitlarda uchadigan jismlarni vozgon shaklga o‘tkazish
mumkin. Vozgon asosan rux va qo‘rg‘oshin oksidlaridan iborat bo‘ladi, qoldiqda
esa klinker bo‘ladi. Klinkerda boshqa elementlardan bir boshqa mis va nodir
metallar bor. Bunday tiklovchi-distilyasion kuydirish rux keklarini qayta ishlashda
keng tarqalgan va velsevlash usuli deb nomlangan.
Velsevlash yoki vels – jarayon aylanadigan trubali pechda, 1000-1200
o
S
harorat oralig‘ida o‘tkaziladi. Haroratning yuqori qiymati shixta eruvchanligi bilan
cheklangan, qaysi butun jarayon davomida qattiq holatda bo‘lishi kerak.
SHixta tarkibiga tiklovchi modda koks kiritiladi. Bunda jarayonni dastlabki
daqiqalarida quyidagi reaksiyalar ro‘y beradi.
ZnO + C = Zn
gaz
+ SO (3.40)
ZnSO
4
+ 2C = ZnS + 2 CO
2
(3.41)
ZnO + Fe
2
O
3
+ FeO =ZnO + FeO · Fe
2
O
3
(3.42)
Gaz fazasida SO ni oksidlanishi yuqori haroratni ushlab turishga
ko‘maklashadi:
2SO + O
2
= 2SO
2
+ Q
(3.43)
rux bug‘lari esa oksidlanadi:
Zn + 0,5 O
2
= ZnO + Q
(3.44)
va gaz oqimi bilan chang ushlash sistemasiga chiqariladi.
Pechning birinchi qismida deyarlik to‘la rux sulfati va qisman rux
ferriti ajraladi. Buning natijasida ruxni sulfid va oksid turlari oshadi. Pechning
ikkinchi qismida (24.1, 24.3) reaksiyalar oqib o‘tishi natijasida oksid va ferritlar
keskin kamayadi.
Pechning o‘rta qismida rux oksidi kremniy dioksidi bilan o‘zaro
bog‘lanib silikatlar ko‘payishiga olib keladi.
175
Temir rux va qo‘rg‘oshin ferriti, magnetit va gematit shakllarda
albatta velsevlashga kelgan kekda bo‘ladi. Bu temir pechning ikkinchi yarmida
oksid va sulfidlardan metallik holatiga aktiv tiklanadi. Buning natijasida
qo‘shimcha rux qiyin tiklanadigan moddalardan vozgon shaklga o‘tadi.:
ZnS + Fe = FeS + Zn (3.45)
(2ZnO ∙ SiO
2
) + 2Fe = (2FeO ∙ SiO
2
) + 2Zn
gaz
(3.46)
ZnO + Fe = FeO + Zn
gaz
(3.47)
SHunday qilib, velsvlash jarayonining yakunida pechning reaksion
massasida ruxni oksid, sulfid va silikat shakllari kamayadi. Klinkerda ruxni qolgan
miqdori, %: 0,1-1,0 % tashkil qiladi. Klinkerda rux quyidagi shakllarga uchraydi,
sulfid 45; silikat 17; alyuminat-ferrit 20; oksid 18.
Velsevlash davrida temir ruxni ajralib chiqishiga ko‘maklashadi. Faqat
1180
o
S da (2FeO∙SiO
2
) – FeO evtektikasi eriydi va qattiq cho‘kma (nastыl) paydo
bo‘lishiga olib keladi. Undan tashqari, temirni uglerodlanishini chunun hosil qiladi
va ular yirik zuldir turiga aylanadi. SHu sababli vels pechda 1150
o
S yuqori harorat
zonasi iloji boricha kisqa bo‘lishi kerak.
Qo‘rg‘oshin kekda quyidagi shakllarda bo‘ladi, %: sulfat 60; ferrit 10-15;
silikat 10-15; sulfid 5-10. Velsevlash davrida qo‘rg‘oshinnisulfid va oksidi par
holatiga o‘tib vozgon tarkibiga kiradi.
Pechning birinchi yarmida qo‘rg‘oshin sulfatini sulfdgacha intensiv
tiklanishi bo‘ladi:
PbSO
4
+ 2 C = PbS + 2CO
2
(3.48)
PbS qisman uchib vozgonga o‘tadi, qolgan qismi esa mis va temir sulfidlari
bilan shteyn hosil qiladi. Sulfatni qismi ajraladi va oksid hosil qiladi:
PbSO
4
= PbO ∙ SO
3
(3.49)
Qo‘rg‘oshin birikmalari o‘zaro bog‘lanib metallik qo‘rg‘oshin hosil
qilishlari mumkin:
PbS + PbSO
4
= 2 Pb + 2SO
2
(3.50)
PbS + 2 PbO = 3 Pb + SO
2
(3.51)
176
Metallik qo‘rg‘oshin par holatiga o‘tmaydi va klinkerda to‘planadi.
Klinkerda qo‘rg‘oshinni qoldiq miqdori 0,5-0,8 %. Klinkerdagi shakllar, %: metal
40; sulfid 29; alyuminat 25; oksidvasilikat 6. Mis, oltin va kumush velsevlash
davrida to‘lik klinker tarkibiga o‘tadi..
Velsevlash jarayoni uzunligi 100 m dan ko‘proq bo‘lgan quvur simon
pechda olib boriladi. Uning diametri 2-2,5 m. Pech gorizontga nisbatdan 3-5
burchak gradus qiyalikda joylashgan. Pechni ichki sirti futerlangan.
Vels pechning taxminiy issiqlik balansi, %:
Do'stlaringiz bilan baham: |
