Zbekiston respublikasi toshkent kimyo texnologiya instituti

Mis kekining tarkibi (quruq massa bo'yicha)

Komponentlar	Cd	Zn	Сu	Fe	Co+Ni	SiO2	Pb	Boshqal	Jami
Miqdori, kg	0,077	1,66	8	1,05	0,12	0,9	1,8	12,636	26.243
Tarkibi, %	0,29	6.32	30.48	4	0,45	3,43	6,86	48.15	100

Eritmadagi metallar soni, kg:

- kadmiy:
Mis-kadmiy kekidan3.43;
mis qoldiqlaridan0,064;
aylanma erutmadan0,25;
jami: 3.744;
– mis:
Mis-kadmiy kekidan 0,4;
mis qoldiqlaridan0.405;
aylanma erutmadan0,104;
jami: 0,909;
– rux:
Mis-kadmiy kekidan 39.36;
mis qoldiqlaridan 0,18;
aylanma erutmadan0,146;
sarflangan elektrolit bilan keladi18,77;
jami: 58.456.
Tanlab eritish natijasida olingan eritma miqdori, kg:
- aylanma rux elektroliti560.4;
– mis-kadmiy kekinamligi 28;
– aylanma eritma 20.83·1,2 = 25;
– eritmaga o'tkazilgan metallar miqdori,39,964.
Jami :653.364kg.
Solishtirma og’irligi 1,25 bo'lsa, uning hajmi quyidagicha bo'ladi:
653.364/1,25 = 522.7l.
Eritmaning tarkibi, g/l:
– Zn 58456/522.7 = 111.8;
– Cd 3744/522.7 = 7.16;
– Cu 909/522.7 = 1,74;
– H₂SO₄5.
Haddan tashqari mis va sulfat kislota mis-kadmiy kekining yangi qismini qo'shib eritmadan chiqariladi.
CuSO₄ + Zn = Cu + ZnSO₄,
H₂SO₄ + Zn = ZnSO₄ + H₂.
Biz eritmani "tozalash" uchun zarur bo'lgan mis-kadmiy keki miqdorini hisoblaymiz:
- misni quyish uchun65,4·1,108·522.7/63,6 = 595.5g Zn,
– kislotani neytrallash uchun 63,4·5·522.7/98 =1690.7g Zn.
Jami : 2286.2g Zn,
yoki 2,28 • 100/37 = 6.16 kg 40% namlik bilan mis-kadmiy keki.
Keyin mis keki tarkibi va miqdori biroz o'zgaradi (3.3-jadval).
3.3-jadval
Mis kekining tarkibi

Komponentlar	Сu	Zn	Cd	Fe	Co+Ni	SiO2	Pb	boshqal	Jami
Miqdori, kg	11,11	1,495	0,2	1,11	0,127	0,952	1,9	12,991	29,885
Tarkibi, %	37,18	5	0,67	3,71	0,42	3,19	6,36	43,47	100

40% namlikda mis keki hosil bo'ladi:

29,885/0,6 = 49,808 kg.
"Tozalash" operatsiyadan keyingi eritma miqdori:
653 + 2,28 + 2,32 = 657.6kg,
657.6/1,25 = 526l.
Unda:
– Zn56671/526=108g/l;
– Cd 2678/526 = 5,09g/l;
– Cu 234/526 = 0,45g/l.
Mis kekini qo’shimcha tanlab eritish.
Tanlab eritish jarayonida mis kekining mahsuldorligi 29,885 kg ni tashkil etdi. Uning tarkibida muhim tarkibiy qismlar mavjud: 5% Zn; 0,67% Cd. Rux va kadmiyning qaytarib bo'lmaydigan yo'qotilishini kamaytirish uchun mis keki sarflangan rux elektroliti bilan qo'shimcha tanlab eritiladi.
5% mis, 80% kadmiy, 80% rux yoki, kg kekdan eritmaga o'tadi:
- Cd 0,2·0,8 = 0,16;
- Zn 1,495·0,8 = 1,196;
- Cu 11,11·0,05 = 0,56.
Buning uchun sulfat kislota kerak bo'ladi:
1,196·(98/65,4)+0,16·(98/112,3)+0,56·(98/63,6) =2,795 kg.
Sarflangan elektrolit sulfat kislota bilan kiritiladi:
2795/140 = 20 l,
20·1,2 = 24 kg.
Eritmaga o'tkazilgan metallar soni:
1,196+ 0,16+ 0,56 = 1,916кг.
Olingan eritma miqdori:
29,885·40/60+1,916+24 = 45,836 kg, yoki 45,836/1,2 = 38,2 l.
Eritmaning tarkibi, g/l:
- Zn(0,9+1,196/38,2)·10³ =55;
- Cd (0,160/38,2)·10³ =4,2;
- Cu (0,560/38,2)·10³ =14,6.
Eritmaga o'tmagan metallar mis kekiga kiritilgan
(3.4-jadval.).
3.4-jadval
Mis kekining tarkibi (quruq massa bo'yicha)

Komponentlar	Сu	Zn	Cd	Fe	Co+Ni	SiO2	Pb	boshqal	Jami
Miqdori, kg	10,55	0,299	0,04	1,11	0,127	0,952	1,9	12,991	27,969
Tarkibi, %	37,72	1,07	0,14	3,97	0,45	3,4	6,79	46,45	100

40% namlikda, mis kekining hosilasi:

27,969/0,6 = 46,615 kg.


Kadmiynisementatasiyalash.
Eritma tarkibidagi 648,836 kg eritma mis-kadmiy kekini tanlab eritgandan so'ng sementatsiyalashga beriladi: kg: 1.219, Zn - 58.773, Cd - 2.838, kadmiy shimgichni yuvgandan keyin 40.449 kg eritma 0,36 kg Cd va 4.328 kg Zn ni eritib yuboradi. Yog'ingarchilik ilgari yozilgan reaksiyalarga muvofiq sodir bo'ladi.
Biz mis va kadmiyni cho'ktirish uchun nazariy jihatdan zarur bo'lgan rux changini hisoblaymiz, kg:
– mis uchun 1,219·65,4/63,6 = 1,254;
– kadmiy uchun 12,838·0,36·65,4/112,4 = 1,861.
Jami : 1,254 + 1,861 = 3,115 kg.
Amalda ular nazariy jihatdan zarur bo'lgan miqdordan 180% ortiqcha rux changini oladi: 3.115 • 2.8 = 8.722 kg. 0,1 g/l kadmiy, yoki 0,1 • 552 = 55,2 g, yoki 0,055 kg Cd eritmada qoladi. Shimgich chiqariladi: 3.198 - 0.055 = 3.143 kg Cd.
Amaliyotda shimgichdagi kadmiyning tarkibi juda farq qiladi: 20 dan 40% gacha. Biz shimgichda 25% Cd bor deb taxmin qilamiz, keyin kadmiy shimgichining chiqishi bo'ladi:
3,43/0,25 =12,572 kg (3.5-jadval).
3.5-jadval
Kadmiy shimgichning tarkibi

Komponentlar	Сu	Zn	Cd	Boshqalar	Jami
Miqdori, kg	1,219	5,607	3,143	2,603	12,572
Tarkibi, %	9,7	44,6	25	20,7	100

Ruxning ortiqcha miqdori shimgichga tushadi: 8,722 -13,115 = 5,607 kg

1.219 kg mis shimgichga kiradi.
Eritma tarkibi: 0,1 g/l Cd, 58,773 + 3,115 + 4,328/552=120 g/l Zn.
Eritma massasi: 648,836+ 40,449+12,572+ 3,115 = 679,828 kg.
Kadmiysementatsiyalashning material balansi 3.6-jadvalda keltirilgan.
3.6-jadval
Kadmiy sementatsiyalash jarayonining material balansi.

Komponentlar	Сu, kg	Zn, kg	Cd,kg	boshqal, kg	Jami
					%	kg
Yuklanadi
ВВС eritma	1,219	58,773	2,838	586,006	93	648,836
Kadmiy shimgichni kislota bilan yuvish eritmasi	-	4,328	0,36	35,761	5,8	40,449
Rux changi	-	8,722	-	-	1,2	8,722
Jami	1,219	71,823	3,198	621,767	100	698,007
Olinadi
Shimgich	1,219	5,607	3,143	2,603	1,8	12,572
Kadmiyning yomon eritmasi	-	66,216	0,055	613,557	97,4	679,828
Bug’	-	-	-	5,607	0,8	5,607
Jami	1,219	71,823	3,198	621,767	100	698,007

Kadmiy shimgichni yuvish
Ruxdan yuvish uchun 12,572 kg shimgichni olib keladi, kg:
Cu - 1,219 (9,7%); Cd - 3.143 (25%), Zn - 5.607 (44.6%) va 1,524 kg
oddiy sementatsiyalash gubkalar, kg, o'z ichiga oladi:
Cd – 0,381 (25 %); Zn – 0,427 (28 %).
Yuviladigan gubkalarning umumiy sonini va uning o'rtacha tarkibini, kg ni hisoblaymiz:
– Cu 1,219 (8,65 %);
– Cd 3,143 + 0,381 = 3,524 (25 %);
– Zn 5,607 + 0,427 = 6,034 (42,81 %);
– boshqal. 2,603 + 0,716 = 3,319 (23,54 %).
Jami: 14,096 kg (100 %).

Yuvish jarayonida 90% Zn eriydi yoki 6,034•0,9 = 5.43 kg,

buning uchun oltingugurt kislotasi kerak bo'ladi: 5,43 • 98/65,4 = 8,14 kg va 1% Cd:
3524 • 0,1 = 0,352 kg, buning uchun 0,352 • 98/112,4 = 0,307 kg H₂SO₄ kerak.
Shunchaki 8.14 + 0.307 = 8.447 kg sulfat kislota yoki 8.447/1.83 = 5l.
U shimgichda qoladi (3.7-jadval): rux 6.034 - 5.43 = 0.604 kg, kadmiy 3.524 - 0.352 = 3.172 kg.
3.7-jadval
Yuvilgan kadmiy shimgichining tarkibi

Komponentlar	Сu	Zn	Cd	Boshqalar	Jami
Miqdori, kg	1,219	0,604	3,172	3,319	8,314
Tarkibi, %	14,7	7,2	38,1	40	100

Shimgichning namligi 40% bo'lganligi sababli, yuvilgan shimgichning og'irligi bo'ladi:

14,096/0,6 = 23,493 kg.
Shimgichni suv bilan S: Q = 2: 1 nisbati bilan to'ldirish kerak, natijada:
47 +8,447 +5,43+0,352 =61,229 kg, yoki 61,229/1,2 =51l.
Eritma tarkibi: 5430/51=106,5 g/l Zn, 352/51= 7 g/l Cd.
Hisoblash natijalari material balans 3.8-jadvalida umumlashtiriladi(3.8-jadval).
3.8-jadval