Навоий кон-металлургия комбинати

14-МАЪРУЗА. РУХ СУЛЬФАТ ЭРИТМАСИНИ ЁТ ЗАРРАЛАРДАН ТОЗАЛАШ. ИШЛАТИЛАДИГАН МАНБАЛАР, УЛАРНИНГ ХАРАКТЕРИСТИКАСИ.

Сульфат эритмасидаги мавжуд бўлган ҳамма зарра моддаларни 4 гурухга бўлса бўлади:

1. Fe, Аl, Сu, Аs, Sҳ, Ge, Jn, SiO₂.
2. Сu, Сқ, Ni, Tа.
3. Сo, Сl, F.
4. K, Nа, Mg, Mn.
Биринчи гурухдаги аралашмалар эритмадан гидролиз, бирга чў­киш, адсорбция ва коагуляция йўллари билан ажралиб чиқади.
Иккинчи гурухдан моддалардан тозалаш - цементацион усули би­лан олиб борилади. Бунда электр салбийроқ бўлган рух ундан электр манфий элементларни сиқиб чиқаради ва чўкмага ўтказади. Рух ўзи эса ион ҳолатда эритмада қолади ва уни бойитади.
Учинчи гурухдаги моддалар фақат кимёвий усул билан чиқарила­ди. Улар махсус қўшилган реагент билан қийин эрийдиган бирикмалар ҳосил қилиб чўкмага ўтишади.
Тўртинчи гурухдаги элементлар умуман ажралиб чиқмайди ва эритмада тўпланади. Улардан тозалаш учун эритмани қисми жараёндан чиқарилиб, шу элементсиз тоза эритмага алмаштирилади, чиқарилган эритмадаги рух кейинчалик ажратиб олинади.
Гидролитик тозалаш. Гидролитик тозалаш металл катионларни эритмада сув билан ўзаро боғланиб қийин эрийдиган гидрооксид ҳосил қилишга асослан­ган. Бунда метални концентрацияси пасаяди ва эритма тозаланади.
Умумий ҳолда катионни гидролиз реакцияси ёзилади:
Me^{+ n} + n H₂O = Me(OH) n + n H⁺ (21.1)
бунда: Me ^{n +} - метал катиони;
n - катионни заряди.
23.1. реакциясини ўтиши эритмани рН га боғлиқдир: нордон му­хитда метал гидроксиди эрийди, аслида эса чўкади.
Ҳар бир металга ўзига хос эритмани рН қиймати борки, қайси­дан гидролиз реакцияси мувозанатда бўлади. Бу рН нинг номи - рН⁰г . Стандарт шароитлар учун (а = 1 моль/л, t = 25 С) бир қанча рН қийматлари:
Металл
катиони Сo³⁺ Sҳ³⁺ Sn²⁺ Fe²⁺ Аl³⁺ Сu²⁺ Zn²⁺ Fe³⁺ Сқ²⁺
рН 1,0 1,2 1,4 1,6 3,1 4,5 5,9 6,7 7,0
Бу қаторда рухдан чап томонда жойлашган аралашмалар гидролиз йўли билан тозаланишлари мумкин.
Нейтрал танлаб эритишда пульпани рН 5,2 - 5,4 оралиғида уш­ланиб туради. Бунда руҳ гидролиз ҳам бўлмайди. Ионлар Со (III), Sҳ (III), Sn (II), Fe (III), Аl (III) бу шароитларда эримайдиган гидрооксидлар ҳосил қилишади.
Агар (23.1) реакция стандарт шароитларга ўхшамаса, рН қийма­ти катионни эритмаларидаги (активлигига) боғлиқдир:
рН = А - 1/n lg Смеⁿ⁺ (23.2)
бунда: С - катионни эритмадаги концентрацияси, моль/л;
А - катионга хос доимийлик.
1
Ўз қаторида: А = - lg L - lg K - - lg (23.3)
n
бунда: L - гидрооксидни эриш қобилияти;
К - сувни ионлар кўпайтмаси;
Ме - катионни активлик коэффициенти.
Шундай қилиб, нейтрал танлаб эритиш шароитларда қийин эрий­диган Fe (III), Аs (III), Sҳ (III), алюминий, Сu (II) ва бир қанча ноёб металлар гидрооксидлари чўкмага ўтишади ва сульфат эрит­маси бу зарра моддалардан тозаланади.