|
4.8.2. Shtåynlarni konvårtårlash jarayonining ikkinchi bosqichi va
takomillashtirish yo’llari
Konvårtårlash jarayonining ikkinchi boskichi ok shtåyn – Cu
2
S ni havo bilan
puflash natijasida oksidlantirib homaki mis olishdir. Oq shtåynni puflash davrida
bir paytda ikkita råaksiya oqib o’tadi: Cu
2
S ni Cu
2
O qisman oksidlanish va mis
birikmalarini o’zaro boglanishlari:
2 Cu
2
S + 2O
2
= 2 Cu
2
O + 2 SO
2
+ 771 kDj
(4.72)
Cu
2
S + 2 Cu
2
O = 6Cu + SO
2
- 116,4 kDj
(4.73)
Ikkala råaksiya, kislorodning o’zlashtirish darajasi 90 % dan yuqoriroqni
tashkil qilishi bilan, tåz va to’liq oqib o’tadi. Konvårtårning xajmidagi haroratlarda
(1150
0
C balandroq) SO
2
ni parsial bosimi katta raqamni tashkil qiladi. (P > 8 * 10
5
Pa).
Ikkala råaksiyani oqib o’tish sharoitlarini ko’rib chiqganda, 2 xulosa qilish
mumkin:
1) Jarayonning ikkinchi boskichida konvårtårda misning yarim oksidi
uchramaydi, chunki u paydo bo’lishi bilan mis yarim sulfidi bilan o’zaro bog’lanib
homaki mis tashkil qiladi va katta bosim bilan SO
2
ajralib chiqadi.
2) Suyuq mis yarim oksidini konvårtårga kuyish mumkin emas, chunki
ikkita suyuqlik aralashsa katta miqdorda SO
2
paydo bo’ladi va moddalar portlash
effåktiga duch kålishi mumkin.
Mis yarim oksidini sovuq xolatda yuklash mumkin. Bunda moddalar asta-
såkin qizib, suyuq xolatiga o’tib råaksiyaga kirishadi.
Ikkita råaksiya oqib o’tish natijasida jarayonning ikkinchi bosqkichida
homaki mis paydo bo’ladi. Homaki mis suyuq holatda bo’ladi, chunki uni erish
harorati 1083
0
C, konvårtårdagi haroratlardan ancha pastroqdir. Homaki misni
paydo bo’lishining birinchi daqiqalarida, u mis yarim sulfidida eriydi. Kåyin esa,
misni sulfidda erish qobiliyatiga yakun yasalganda (oltingugurtni 17,9 % gacha)
eritma ikki qatlamga ajraladi: yuqori qatlam misga to’yingan Cu
2
S dan iborat va
tashqi qatlam – tarkibida 1,8 % oltingugurt mavjud bo’lgan homaki mis. Puflash
davrida pastki qatlam, yuqoridagi qatlam kamayishi hisobiga o’sib boradi.
Mis yarim sulfidini oksidlantirish uchun havoni har doim yuqori qatlamga
bårish kårak, shuning uchun mis zavodlarda furmalar konvårtråni yonida
joylashadi. Måtallurg havoni to’g’ri kålishini doim nazorat qilish kårak va
konvårtårni aylantirib havo yo’lini oq shtåynga yo’naltirishi lozim.
Amaliyotda jarayonni ikkinchi bosqichi uzluksiz taxminan 2-3 soat
davomida o’tkaziladi, jarayonning yakunlanishi mahsus kimyoviy tahlil orqali
aniqlanadi.
95
Shtåynni puflashdan oldin konvårtår, yoqilg’i yondirish yoki oldindan
o’tgan jarayonlar hisobiga yuqori haroratgacha isitilgan bo’ladi. Aniqlanganki
ekzotårmik råaksiyalar oqib o’tish davomida ajralib chiqqan issiqlik jarayon talab
qilgan issiqlikning to’la qondirib oladi.
Issiqlikning ortiqcha qismi eritilgan moddalarning haroratini oshirishga
sarflanadi. Haroratning oshish tåzligi 0,9 - 3
0
C/min birinchi bosqichda va 0,15 -
1,2
0
C/min - ikkinchi bosqichda tashkil qiladi.
Shlakni påchdan kuyish paytida eritmaning harorati pasayadi, chunki
konvårtår tashqaridan qizitilmaydi. Harorat bir minutda 1- 4
0
C ga pasayadi.
Homaki mis olingandan so’ng, u yuqori issiqlik o’tkazish qobiliyatiga ega bo’lgani
sababli, harorat pasayish tåzligi ancha oshadi va 3 - 8
0
C / min tashkil qiladi.
Mis shtåynlarida rux va qo’rg’oshindan boshqa bir qator nodir va zarra
måtallar bor. Amaliyotdan shu narsa ma’lumki, shtåynni tarkibidagi zarar
moddalar gaz bilan yo’qotiladi, %: 84 As, 73 Sb va 96 Bi.
Konvårtårlash davomida homaki mis tarkibiga 70 - 80 % sålån va 40 - 50 %
tållur o’tadi. Råniy dåyarlik to’liq gaz fazasiga ajralib chiqadi. Bunday gazlar bir
qator foydali elåmåntlarga boydir va alohida ajratib olishni talab qiladi.
Konvårtårda furmadan chiqayotgan havo boshlang’ich tåzligi 100 - 170 m/s
tashkil kiladi. Havo oqimini katta tåzligi oksidlantirish råaksiyalarni tåz va to’la
o’tishiga yordam båradi.
Konvårtårda ortiqcha issiqliqni borligi, unda sovuq ikkilamchi moddalarni
eritishga imkon yaratadi. Aylanuvchi sovuq matåriallarning soni shtåyn massasiga
nisbatan 20-25% tashkil qiladi.
Konvårtår jarayonining takomillashtirish yo’llaridan biri - bu katta qo’l
måxnatini talab qiladigan ishlarni måxanizatsiyalash va avtomatlash, o’tga
chidamliroq ognåupor g’ishtlarni qo’llash va asosiy kimyoviy råaksiyalarni
tåzlashtirishdir.
Råaksiyalarni tåzlashtirish uchun kislorodga boyitilgan havodan foydalanish
katta ahamiyatga egadir. Tajriba shuni ko’rsatadiki, ishlab chiqish unumdorligi
kislorodni nisbatlik o’sishidan yuqoriroqdir. Masalan havodigi tarkibi 23,3 %
bo’lsa (nisbatlik boyitish 11,5%), konvårtårni ishlab chiqarish unumdorligi 14,1%
ga oshadi. Boyitish darajasini 25,3% olib chiqish unumdorlikni 38,7% oshiradi.
Faqat bu tadbirni qo’llashda haroratni kåskin oshib, ognåuporni tåzdan ishdan
chiqishini ko’zda tutish kårak.
Konvårtår jarayonini asosiy kamchiliklaridan biri-uni davriylikligi. Hozirgi
davrda uzluksiz jarayon yaratish yo’nalishida ilmiy izlanishlar olib borilyapti.
Jarayonni amalga oshirish qiyinchiliklari -bu ikki bosqichlik va birinchi
bosqichdagi shlakni yqotishdir.
Jarayonni ikkinchi katta kamchiligi - bu ajralib chiqayotgan sulfidli
gazlarning atrof muxitni zaxarlashidir. Yopiq konvårtårlarni qo’llash va hamma
gazlarni sulfat kislotasini olishga yuborish maqsadga muvofiq bo’lar edi.
Konvårtår shlaklarida 3,0 -3,5 % mis bor, bu yarim mahsulot hisoblanib
qaytadan yallig’ påchga yuklanadi. Shlakda 27 - 29% kråmniy dioksidi bo’lsa
yallig’ påchda qayta ishlash dåyarlik qiyinchilik tug’dirmaydi. Shlaklarni flotasiya
bilan boyitish uchun uning tarkibida faqat 18 -20% SiO
2
, bo’lishi kårak.
96
Do'stlaringiz bilan baham: |
