Az eljárásokat ismertetnek olyan fémek a cink, réz és nikkel, előállítására szolgáló eljárások alumínium -

Recovery cink oxidált anyagok ipari környezetben végezzük csak karbotermikus használva redukálószerként szén vagy koksz.

A fő és a közös cél ebben a folyamatban - külön a cink a többségi kísérő komponensek ipari és természeti oxidált cinket tartalmazó anyagok, a legmagasabb műszaki és gazdasági előnyöket. Ezt a feladatot annak a ténynek köszönhető, hogy a körülmények a karbotermikus redukciójának cink bejut fémes állapotban, amelyben a illékonysága sokkal magasabb volatilitás más kísérő komponens azonos körülmények között. Következésképpen, ez az kíséri szelektív desztillációval cink, amely gőz formájában kidesztilláljuk. Gőzfázisú kivonják a desztillációs zóna és a kondenzált cink. Ha a gázfázis tároljuk megfelelően magas koncentrációban tartalmazza CO vagy cink kondenzációs gyorsan kell végezni ahhoz, hogy megakadályozzák az oxidációt cink gőz, a kondenzált folyékony fém. Ellenkező esetben oxidált cink gőzök kondenzálódnak és ZnO.

Feltételeinek megteremtése a kondenzációs cink fém nehéz. Ezáltal értelme csak akkor, ha a helyreállítási cink cink-gazdag oxidált anyag, hogyan cink összehordott, hogy készítsen fém vagy közel hozzá. A gyenge cink anyagok (oxidált cink ércek, kohászati ​​termékek -. Cink sütemények, tsinkovistye salakok stb) kondenzáljuk desztillált cink végezzük oxidáló körülmények között. Az eredmények tehát feldolgozott cink-oxid szublimál használt módszerek oxidált cinkben gazdag anyagok, vagy alkalmazhatók technikai cink-oxid. Így a desztillációs cink szegény anyagot szánják koncentrálni egy kis mennyiségű cink-oxiddal szublimátum.

Cinkmaradványok pirometallurgiai feldolgozási elsősorban által végzett Waelz, mivel a gyakorlatban más országokban elsősorban ólom-olvasztás tengely (cink sütemények agglomeráljuk a szakaszos adjuk égetés ólom koncentrátum), majd füstölgő kialakítva a tengely tsinkovistyh olvasztására salakok.

Waelz - egy helyreállítási szemcsés szilárd anyagot egy cink-tartalmú oxidált finom koksz forgatott csöves kemencében desztillálásával és kondenzálásával fémcink oxidált cink (Waelz-oxid).

A kémia a helyreállítási oxidált cink anyagok

A hasznosítás a oxidált cink anyagok tipikus háromfázisú áramlási folyamatok és a viselkedés az egyes különálló fázisok. A bíró kémia a karbotermikus helyreállítási ezekből az anyagokból, meg kell tudni, hogy a fázis összetételét.

A cink-Kekaha fő komponensek által képviselt a következő formákban: cink - elsősorban ferrit ZnFe2 O4, és egy kis mértékben szulfid ZnS és szulfát ZnSO4 (miatt capture a cink-szulfát-oldat); ólom - elsősorban szulfát-PbSO4 és marginálisan szulfid; réz és kadmium - elsősorban ferritek; vas formájában ferrit, magnetit, Fe3 O4. 2 amorf alap-szulfát Fe 2O 3 • SO3 • H2 O és, hematit α-Fe 2O 3. A folyamat során a szárítás nedves sütemények tartalmazó savas cink-oldatot képződött kis mennyiségű cink-szulfátot, a réz, kadmium (kölcsönhatás ferritek H2 SO4).

A cink-agglomerátum cink a következő formákban: cinkit ZnO, ferrifranklinita, (Zn, Fe) Fe2 O4 mirigyes willemit (Zn, Fe) 2 SiO 4. Az agglomerátumok a kohászat tengely tartalmazott jelentős mennyiségű ólom formájában ólom-szilikát üveg és lehet kis mennyiségben ferrit formában PbO ólom (6 - y) • Fe2 O3. ahol y ≤ 1, mint a termikusan elég stabil.

cink-oxid csökken nehéz, és ez megköveteli a magas értékek a PCO és t, amelynél a folyamat előrehaladásával reakciójával

cink-ferrit ellenáll a disszociációs levegőn 1400 ° C (és ez nem olvad fel ezen a hőmérsékleten). Megkezdését helyreállítási figyelhető meg 650-750 ° C-on, hogy kiadja ZnO és elkülönült fázist alkot (Zn, Fe) O • Fe2 03. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a Fe 3+ hasznosítás nélkül fordul elő kapcsolódó hasznosítási Zn 2+ és a felesleges sztöchiometrikus mennyiségű elleni MeO a spinell kell kiosztani belőle egy külön fázisban a ZnO, és a fennmaradó ferrit spinell fenntartja sztöchiometrikus összetételű, de kimerült cink, közeledik a készítmény a Fe3 O4. Ahhoz, hogy csak korlátozott mértékben lehetséges reakciót

Recovery szulfát keletkezéséhez vezethetnek szulfid, oxid vagy fém. Ez attól függ, az arány a Me 2+ affinitással kén- és oxigénatom, valamint a termikus disszociációja-szulfát.

Szulfátok ólom és kadmium, amelyek rendkívül ellenálló a disszociációs és Me 2+ kisebb az affinitása az oxigént, mint a kén, csökken a szulfidok. Például:

és a bázikus ólom-szulfátot nyerünk ki a reakció

PbO - PbSO4 + 5 CO = Pb + PBS + 5 CO2. (12.4)

Megfelelően alacsony hőmérsékleten, ahol a termikusan rezisztens cink-szulfátok, redukció szerint reakciók

ZnO • 2ZnSO4 +8 CO 2 = ZnO + ZnS + 8 CO2.

Réz-szulfát termikusan kevésbé stabil, mint az ólom-szulfát, kadmium, cink, és CuO - könnyen visszakereshetők oxid, CuSO4 ezért csökken a fém:

Így a kémiája csökkentése szulfátok által meghatározott aránya termikus disszociációja és a hasznosítási arány. Amennyiben a disszociáció gyorsabb, mint a helyreállítási, a végső szilárd termék a folyamat - vagy kemény-fém-oxid. Ha gyorsabb felépülést végbemegy-szulfát, a végtermék a folyamat a fém-szulfid. Hőmérséklet-emelkedés gyorsítja másképp termikus disszociációja és helyreállítási a szulfát, és ez megváltoztathatja a kémiáját a folyamat, például alacsony hőmérsékleten a képződött szulfidot, míg magasabb hőmérsékleten - a fém.

Az agglomerátumok tartalmazhatnak cink-szilikát, cink, amelyek olyan körülmények között jellemző hasznosítás agglomerátum csökken megfelelően, hogy egy cink-fémgőz, és kommunikál a felszabadult szilícium kőzetalkotó oxidok a szilikátok.

Amikor karbotermikus csökkentése oxidált cink különböző anyagok szublimál a fém formában, míg mások szublimálhat illékony komponensek eltérő formákat, amelyekben ezek előnyösen desztillál: ólom például PBS; kadmium fém és formában CdS; indiumot 1nS13 és InO; klór-kloridok egy sorozat, de az egy fő A1C13.