Tabiatshunoslik va uni o‘qitish metodikasi fanidan yozma oraliq nazorat ishi №14 1 – topshiriq

Қўрғошин металлургияси. Қўрғошин – жуда қадимдан ишлатилаётган металлардан бири ҳисобланади. Қўрғошин кўпчилик металлар билан халқ хўжалиги учун муҳим бўлган қотишмалар ҳосил қилади. Қўрғошин техниканинг турли тармоқларида кенг қўлланилмоқда. Кўп миқдорда қўрғошин аккумулятор ва кабелларнинг коррозияга қарши қопламалари ишлаб чиқаришда ишлатилади. Чет элда қўрғошин ишлаб чиқарувчи давлатлар АҚШ, Германия, Буюк Британия, Япония, Австралия, Франция, Канада ҳисобланади.
Қўрғошин ишлаб чиқаришда асосий хом ашё сулфидли полиметалл рудалар ҳисобланади. Қўрғошин-рухли ва ата- қўрғошин-рухли рудалар кенг тарқалган. Асосий қўрғошин минерали галенит РbS дир. атарва оксидли рудаларда церуссит PbCO₃ ва англезит PbSO₄ учрайди. Таркибида 8-9 % Pb бўлган қўрғошинли рудалар тўғридан-тўғри металлургик қайта ишлашга яроқли эмас. Шу сабабли деярли ҳамма рудалар флотация усулида бойитиш учун юборилади.
Қўрғошин таркибли рудаларни бойитишда иккита мақсад кўзланади: кераксиз жинснинг ата қисмини ажратиш ва бир вақтнинг ўзида асосий қиммат компонентларни алоҳида бойитмаларга ажратиш.
Сулфидли қўрғошин бойитмаларини қайта ишлашда пирометаллургик ва гидрометаллургик технологиялар ишлатилиши мумкин. Бироқ қўрғошинни ажратиб олиш учун технологияси охиригача мукаммаллаштирилмаган гидрометаллургик усуллар пирометаллургия усуллари билан рақобатлаша олмайди ва ҳозирги вақтгача саноатда фойдаланилмаяпти.
Сулфидли бойитмалардан қўрғошинни эритишнинг уч варианти мавжуд: реакцияли, чўктириш, қайтариб эритиш.
Қўрғошинни реакцияли эритиш асосида қисман қўйидаги реакциялар бўйича оксидлаб куйдириш ётади:

2PbS + 3O₂ = 2PbO + 2SO₂; (1)

PbS + 2O₂ = PbSO₄. (2)

Кейинчалик куйдириш маҳсулотларининг оксидланмай қолган қўрғошин сулфиди қолдиғи билан ўзаро таъсирлашади:

PbS + 2 PbO = 3Pb + SO₂; (3)

PbS + PbSO₄ = 2Pb + 2SO₂. (4)

Реакцияли эритиш асосидаги электр эритиш усули ва кивцэт жараёни билан ҳозирги вақтда қўрғошин олинмоқда.

Чўктириб эритиш қўрғошинни унинг сулфидларидан темир билан сиқиб чиқариш реакциясига асосланган.
PbS + Fe = Pb + FeS. (5)

Чўктириб эритиш ҳозирда саноатда қўлланилмаётган бўлсада, унинг асосида ётган реакция, қисман шахтали қайтариб эритиш амалиётида ишлатилади.

Сулфидларни оддий углеродли қайтарувчилар билан тўғридан-тўғри тиклаш – мураккаб масала ва саноат миқёсида технологик жиҳатдан амалга ошириб бўлмайди. Сулфидли бойитмалардан қайтариб эритиш усули билан қўрғошин олиш учун, улар дастлаб бир вақтнинг ўзида пишириб оксидлаб куйдирилади, чунки қорамтир қўрғошинга эритиш шахтали печларда амалга оширилади. Куйдирилган агломерат кокс билан эритилади; бу пайтда қўрғошин қўйидаги реакция бўйича қайтарилади: PbO + CO = Pb + CO₂.
Эритиш пайтида кислород билан бирикишга мойил қўшимчалар шлак, кислород билан бирикишга мойиллиги кам қўшимчалар металл ҳолатигача тикланади ва қўрғошинда эрийди. Қорамтир қўрғошин печдан чиққандан сўнг, суюқ ҳолда тозалашга юборилади. Қорамтир қўрғошинни тозалаш пирометаллуригик усуллар билан амалга оширилади, айрим заводларда бу мақсадда электролиз ишлатилади.