Metal sim yuzasini qoplamalash va yuza qismlarini kimoviy tozalash

Литература 
 
[1] Трошкина И.Д., Сербин А.М., Кхаинг З.Н., Ушанова О.Н., Демин Ю.В., 
Чекмарев А.М., Сорбционные и хроматографические процессы, 6 (2006) 1022-1027.
[2] Valderrama C., Gamisans X., de las Heras F.X., Cortina J.L., Farran A., React. Funct. 
Polym., 67 (2007) 1515-1529. 
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0
20
40
60
80
100
120
q
e
, мг/г
Соси
С
e
, мг/л
150 мг/л
100 мг/л
200 мг/л

---

27 
 
РОЛЬ ОСНОВНОСТИ СЫРЬЕВЫХ СМЕСЕЙ ПРИ ХЛОРИРОВАНИИ 
 
Музаффарий А., Бадельбаева И.Т., Бекмуратова М. 
ТХТИ 
 
Основные свинцовые минералы в свинцово - цинковых рудах и их «хвостах» 
представлены галенитом (PbS), церруситом (PbСО
3
), оксидами, сульфатами и другими 
соединениями. 
Существует несколько соединений окcидов свинца с оксидю кремния при соотношении 
PbО :SiO
2
- 4:1, 3:1, 2:1, 1:1, окислов свинца с оксидю железа PbО : Ғе
2
O
3
- 2:1, 265, 1:5, 1:2, 
1:6. В системе PbО: Al
2
O
3
- существует PbО 
.
Al
2
O
3
, образующее при 865
0
С эвтектику с PbО. 
Исследование процесса хлорирования соединений свинца показало, что при 100
0
С 
начинается интенсивное взаимодействие хлора с сульфидами свинца, а при 700-800
0
С 
хлорирование происходит полностью. Оксиды свинца начинают хлорироваться при более 
высокой температуре. Данные, полученные при хлорировании приводятся в следующей 
таблице. 
Образование хлоридов свинца при различных температурах 
Т
0
С 
Всего образовалось PbСl
2
при хлорировании 
сульфиды 
оксиды 
сульфаты 
100 
45,44 
1,1 
- 
200 
58,5 
58,35 
- 
300 
75,89 
86,12 
- 
400 
84,67 
93,88 
- 
500 
86,7 
73,34 
6,62 
600 
92,46 
55,56 
17,06 
700 
97,83 
34,5 
25,0 
800 
100,0 
- 
- 
Уменьшение степени хлорирования оксидов свинца объясняется тем, что хлорид, 
плавясь, растворяет оксид свинца или реагирует с кварцевой трубкой (образуются силикаты), 
что препятствует хлорированию. 
Из всех соединений легче всего хлорируются хлором металлический свинец, сульфиды, 
затем оксиды свинца и сульфаты (до 500
0
С PbSO
4
не хлорируется). 
Термодинамические расчеты также подтверждают, что по убывающей способности к 
хлорированию хлором минералы располагаются в следующем порядке: Pb, PbS, PbО. 
Исследованием процесса хлоридовозгонки свинца из пиритных огарков было 
установлено, что присутствие оксида кальция от 0,98 - 10% не влияет на извлечение свинца. 
С увеличением в огарках оксида кальция до 20% возгонка свинца снижается.
При использовании свинцово-цинковых «хвостов» в качестве сырьевого компонента 
портландцементного клинкера содержание оксида кальция в смеси будет около 40%, а в 
клинкере около 60%.
Отгонка свинца при хлорирующем обжиге зависит от температуры. При 1000
0
С степень 
возгонки свинца для бедных руд составляет от 99%. Извлечение хлоридовозгонкой свинца из 
пиритных огарков показало, что при 900
0
С можно получить удовлетворительные результаты, 
а с повышением температуры до 1000
0
С возгонка увеличивается и достигает 85%. Во время 
переработки пиритных огарков на магнетит хлоридовозгонкой при 1200 - 1250
0
С достигнуто 
извлечение свинца 97%. [1] 

---

28 
Обычно оптимальной температурой для хлоридовозгонки свинца считают 1000-1100
о
С. 
Более высокая температура может привести к спеканию материала. 
Термодинамическими расчетами реакций хлорирования показано влияние газовой фазы 
на хлорирование соединений свинца. 
В нейтральной атмосфере не хлорируются хлористым водородом сульфиды свинца, 
хлористыми натрием и кальцием - металлический свинец, сульфиды свинца, хлорируются 
хлором металлический свинец, сульфиды, сульфаты и оксиды свинца; хлористым водородом 
- сульфаты и оксиды свинца; хлористыми натрием и кальцием - сульфаты и оксиды свинца. 
В окислительной атмосфере хлорируются металлический свинец, сульфаты и сульфиды 
свинца - хлором, хлористым водородом и солями; оксиды свинца хорошо хлорируются 
хлором, хлористым водородом, слабо - хлористым кальцием. 
Присутствие SO
3
облегчает хлорирование окислов свинца хлористым натрием и 
кальцием. 
Хлорид свинца по термодинамическим данным не подвержен действию кислорода. 
Продолжительность обжига шихты и его температурный уровень существенно влияют 
на степень хлоридовозгонки свинца. Причем, увеличение продолжительности обжига свыше 
60 минут положительно влияет на возгонку свинца, а для повышения степени возгонки 
свинца температура обжига не должна превышать 1000 
0
С. Это по видимому связано с 
заметным ростом диффузионных сопротивлений при высокой температуре. 
Химический анализ продуктов обжига двойных систем РbСl
2
-SiO
2
; РbСl
2
.-Аl
2
0
3
И
РbСl
2
-
Fе
2
0
3
свидетельствует о высокой степени возгонки свинца и о наличии соответствующих 
вмещающих компонентов - окислов кремния, алюминия. Полученные данные 
подтверждаются результатами рентгенографического исследования (рис. 1). 
Рентгенограммы проб 1 и 2 содержат отражения SiO
2
d=3,34; 1,81; 1,53 А; пробы 3 и 4 
Аl
2
O
3
d=2,08; 2,53; 1,60 А; пробы 5 и 6 Fе
2
O
3
d= 2,68; 2,50; 1,83 А. 
В более сложных системах (пробы 7-10) по мере увеличения числа исходных 
компонентов фазовый состав продуктов обжига усложняется. 
Наряду с присутствием хлористого кальция, хемосорбционно связанного с оксидами 
свинца, появляются силикаты, алюминаты, алюмоферриты свинца, отличие их 
рентгенографических характеристик от известных по литературным данным может явиться 
следствием отличие в структуре при образовании и присутствии солевого расплава. 
Рентгенограммы продуктов обжига. 

---

29 
В присутствии оксида кальция возгонка свинца значительно уменьшается. 
Продукт обжига системы СаО-РbСl
2
по данным химического анализа содержит Рb, Сl и 
4,2% СаО
своб
. Общее количество оксида кальция составляет 53,1%. В данном случае при 
термообработке имеет место обменная реакция между хлоридом свинца и оксидом кальция, 
в результате которой образуется хлористый кальций, который, по-видимому, 
хемосорбционно связан с кислородосодержащими соединениями свинца и поэтому не 
определяется в спиртовой вытяжке. 
Анализ результатов свидетельствует о том, что лучшим хлорагентом для возгонки 
свинца является хлорид кальция или смесь хлоридов кальция и натрия.
За оптимальные условия процесса возгонки свинца могут быть приняты следующие 
параметры: - количество угля - 5 % от массы шихты; - зерновой состав шихты – 2 – 5 мм; - 
температура обжига – 1100 
0
С; - продолжительность обжига – 60 мин;- хлоринатор – хлорид 
кальция или смесь хлоридов кальция и натрия. 
Приведенные литературные данные свидетельствуют о том, что при хлорировании и 
хлоридовозгонке цветных металлов большое значение имеют температура процесса, состав 
газовой фазы и сырьевой смеси, вид хлоринатора и т.д.[2,3] 
Хлорирующий обжиг портландцементных сырьевых смесей на основе медных и 
свинцово - цинковых «хвостов» горнообогатительных комбинатов имеет существенное 
отличие от применяемого в цветной металлургии: отсутствие восстановителя, 
окислительный состав газовой среды и обязательное присутствие в ней паров воды (продукт 
сгорания топлива - природного газа), высокая основность сырьевой смеси, обжигаемой при 
температуре около 1500
0
С; использование в качестве хлоринаторов щелочных и 
щелочноземельных солей. 
Результаты исследований, приведенные в данной работе, позволяют установить 
определяющую роль основности сырьевых смесей при хлорировании и хлоридовозгонке
свинца и цинка. Определены зависимости степени возгонки цветных металлов от 
хлорирующей добавки и температуры обжига.