Qo’rg’oshin metallurgiyasi. Qo’rg’oshin - juda qadimdan ishlatilayotgan
metallardan biri hisoblanadi. Qo’rg’oshin ko’pchilik metallar bilan xalq xo’jaligi
uchun muhim bo’lgan qotishmalar hosil qiladi. Qo’rg’oshin texnikaning turli
tarmoqlarida keng qo’llanilmoqda. Ko’p miqdorda qo’rg’oshin akkumulyator va
82
kabellarning korroziyaga qarshi qoplamalari ishlab chiqarishda ishlatiladi. Chet
elda qo’rg’oshin ishlab chiqaruvchi davlatlar AQSH, Germaniya, Buyuk Britaniya,
Yaponiya, Avstraliya, Frantsiya, Kanada hisoblanadi.
Qo’rg’oshin ishlab chiqarishda asosiy xomashyo sul
ь
fidli polimetall rudalar
hisoblanadi. Qo’rg’oshin-ruxli va mis- qo’rg’oshin-ruxli rudalar keng tarqalgan.
Asosiy qo’rg’oshin minerali galenit PbS dir. Aralash va oksidli rudalarda tserussit
RbSO
3
va anglezit PbSO
4
uchraydi. Tarkibida 8-9 % Pb bo’lgan qo’rg’oshinli
rudalar to’g’ridan-to’g’ri metallurgik qayta ishlashga yaroqli emas. SHu sababli
deyarli hamma rudalar flotatsiya usulida boyitish uchun yuboriladi.
Qo’rg’oshin tarkibli rudalarni boyitishda ikkita maqsad ko’zlanadi: keraksiz
jinsning qayta qismini ajralish va bir vaqtning o’zida asosiy qimmat
komponentlarni alohida boyitmalarga ajratish.
Sulfidli qo’rg’oshin boyitmalarini qayta ishlashda pirometallurgik va
gidrometallurgik texnologiyalar ishlatilishi mumkin. Biroq qo’rg’oshinni ajratib
olish uchun texnologiyasi oxirigacha mukammallashtirilmagan gidrometallurgik
usullar pirometallurgiya usullari bilan raqobatlasha olmaydi va hozirgi vaqtgacha
sanoatda foydalanilmayapti.
Su
ь
fidli boyitmalardan qo’rg’oshinni eritishning uch varianti mavjud:
reaktsiyali, cho’ktirish, qaytarib eritish.
Qo’rg’oshinni reaktsiyali eritish asosida qisman quyidagi reaksiyalar
bo’yicha oksidlab kuydirish yotadi:
2 PbS + 3O
2
= 2RbO + 2SO
2
;
(1)
PbS + 2O
2
= PbSO
4
.
(2)
Keyinchalik kuydirish mahsulotlarining oksidlanmay qolgan qo’rg’oshin
sulfidi qoldig’i bilan o’zaro ta’sirlashadi:
PbS + 2 RbO = 3Rb + SO
(3)
PbS + PbSO
4
= 2Pb + 2SO
2
(4)
Reaksiyali eritish asosidagi elektr eritish usuli va kivset jarayoni bilan
hozirgi vaqtda qo’rg’oshin olinmoqda.
83
Cho’ktirib eritish qo’rg’oshinni uning sulfidlaridan temir bilan sikib
chiqarish reaktsiyasiga asoslangan.
PbS + Fe = Pb + FeS.
(5)
Cho’ktirib eritish hozirda sanoatda qo’llanilmayotgan bo’lsada, uning
asosida yotgan reaktsiya, qisman shaxtali qaytarib eritish amaliyotida ishlatiladi.
Sul
ь
fidlarni oddiy uglerodli qaytaruvchilar bilan to’g’ridan-to’g’ri tiklash -
murakkab masala va sanoat miqyosida texnologik jihatdan amalga oshirib
bo’lmaydi. Sul
ь
fidli boyitmalardan qaytarib eritish usuli bilan qo’rg’oshin olish
uchun, ular dastlab bir vaqtning o’zida pishirib oksidlab kuydiriladi, chunki
qoramtir qo’rg’oshinga eritish shaxtali pechlarda amalga oshiriladi. Kuydirilgan
aglomerat koks bilan eritiladi; bu paytda qo’rg’oshin quyidagi reaktsiya bo’yicha
qaytariladi:
RbO + SO = Pb + SO
2
.
Eritish paytida kislorod bilan birikishga moyil qo’shimchalar shlak, kislorod
bilan birikishga moyilligi kam qo’shimchalar metall holatigacha tiklanadi va
qo’rg’oshinda eriydi. Qoramtir qo’rg’oshin pechdan chiqqandan so’ng, suyuq
xolda tozalashga yuboriladi. Qoramtir qo’rg’oshinni tozalash pirometallurigk
usullar bilan amalga oshiriladi, ayrim zavodlarda bu maqsadda elektroliz
ishlatiladi.
Tarkibidan oltingugurt va fosforni chikarib tashlash uchun eritishga
issiklikni sarflashga olib keldi.
Hozirda po’lat ishlab chiqarishning yuqori iqtisodiy samaradorligi, yuqori
ishlab chiqarish quvvatiga ega va tejamli metallurgik agregatlar: domna pechlari va
kislorodli konverterlar qo’llash bilan izohlanadi. So’nggi yillarda po’latni elektr
pechlarida eritish keng tarqalmoqda. Bu pechlar kam miqdorda mashinasozlik
zavodlarida po’lat olish uchun qulay. Elektrometallurgiya yuqori sifatli legirlangan
po’latlar, ferroqotishmalar va zarurat tug’ilganda qiyin eriydigan metall va
qotishmalar olishda katta afzalliklarga ega. XX asr oxirida pechlarning yangi turi -
induktsion pechlar paydo bo’ldi.
84
Temir. aniqroq po’lat olish to’rt bosqichdan iborat:
1. bosqich-temir rudalarini mexanik boyitish va yiriklashtirish;
2. bosqich–temir oksidini qaytarish va temirni keraksiz jinsdan
pirometallurgik usul – domnali erilish bilan ajralish;
3. bosqich – yarim mahsulotni – cho’yanni keraksiz qo’shimchalardan
tozalash, kerakli kimyoviy tarkibli po’lat olish;
4. bosqich - turli po’latlarni kerakli xossalarini yaxshilash uchun uni
gazsimon va metallmas qo’shimchalardan tozalashning kompleks texnik usullari.
Temir olish uchun xomashyo sifatida temir rudalari bo’lib, ular tarkibidagi
mineralga ko’ra to’rt guruhga bo’linadi:
1. qizil temir – rudali mineral – gematit – G’e
2
O
3
2. magnitli temir – rudali mineral – magnetit – Fe
5
O
4
3. qo’ng’ir temir – rudali mineral – temir gidrooksidi – Fe
2
O
3
* nN
2
O
4. sideritlar - rudali mineral – G’eSO
3
Ayrim xollarda temir rudalarida oz miqdorda qo’shimchalar bo’ladi:
- foydali: Mn, V, Cr, Ni va boshqalar.
- zararli: S, R, As, Zn va boshqalar.
Mineral xomashyodan kompleks foydalanish maqsadida domna pechlari
shixtasida ko’pincha domnali eritishning qaytarilgan mahsulotlari va tarkibida
temir miqdori va boshqa qimmatli komponentlari ko’p bo’lgan ishlab chiqarish
chiqindilaridan foydalaniladi.
Zamonaviy domna ishlab chiqarish temir tarkibli rudalarga granulometrik va
kimyoviy tarkib, zararli qo’shimchalar, qattiqligi, qaytarilishi bo’yicha yuqori
talablar qo’yiladi. Shuning uchun qazib olinadigan deyarli hamma temir rudalari
to’liq kompleks tayyorlash: maydalash, yanchish, g’alvirlash, sinflash, boyitish,
o’rtachalashtirish, yiriklashtirishga yuboriladi.
Temir rudalaridan temirni ajratib oluvchi asosiy qurilma domna pechi
hisoblanadi. Domnali eritish natijasida olinadigan cho’yan ishlatilish sohasi
chegaralangan, chunki u mo’rt, egiluvchan emas, mustahkamligi yuqori emas.
Po’lat eritib ishlab chiqarishning asosiy vazifasi cho’yanni dastlabki mahsulot
85
sifatida ishlatib, yaxshi mexanik xossalarga ega qotishma – po’lat olish
hisoblanadi.
Po’lat eritib ishlab chiqarishning domna ishlab chiqarishdan birinchi farqi –
bu jarayonlarning oksidlash sharoitida olib borilishidir. Ikkinchi farq - po’lat ishlab
chiqarish cho’yan ishlab chiqarishga nisbatan yuqori harorat talab qilishidir.
Uchinichi farq - metallurgik qurilmaga ma’lum miqdorda cho’yan va boshqa
mahsulotlar berilganda va cho’yanni po’latga aylantirish boshlanganda ishlab
chiqarishning davriy bo’lishi. Oksidlash jarayonlari kerakli hajm va vaqt davomida
olib borilgandan so’ng, tayyor po’lat pech yoki konverterdan chiqarib yuboriladi.
SHundan so’ng, navbatdagi eritish boshlanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |