Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Процессы получения металлов: сплавы марганца, общие сведения о рудах, производство свинца - Шлак свинцовой плавки

Article Index
Процессы получения металлов: сплавы марганца, общие сведения о рудах, производство свинца
Производство сплавов марганца
Силикомарганец
Низко- и среднеуглеродистый ферромарганец
Металлический марганец
Требования, предъявляемые к рудам и концентратам
Минералы олова
Промышленные типы месторождений олова
Методы обогащения оловянных руд
Влияние типа и вещественного состава руд на их обогатимость
Обогащение россыпей и коренных руд олова
Обогащение оловянных руд коренных месторождений
Основы современной металлургии олова
Основы теории оловянной восстановительной плавки
Кинетика восстановления окислов металлов и скорость плавки
Шлаки оловянной восстановительной плавки
Плавка в электрических печах
Отечественная практика электроплавки оловянных концентратов
Схема рафинирования олова пирометаллургическим способом
Производство свинца
Способы получения свинца
Шихта
Теория шахтной восстановительной плавки
Восстановительная способность печи и способы ее регулирования
Шлак свинцовой плавки
Шахтная восстановительная плавка
Реакционная плавка свинца
Электроплавка свинца
All Pages

Шлак свинцовой плавки


Шлак представляет собой сплав различных окислов металлов и металлоидов, образующих между собой те или иные химические соединения, а также твердые и жидкие растворы и эвтектические смеси. Кроме того, в шлаках содержатся в небольшом количестве сульфиды металлов, металлы и газы.

Температура плавления шлака влияет на производительность печи. При легкоплавком шлаке проплав повышается, так как такой шлак требует меньше теплоты на плавление. При тугоплавком шлаке проплав понижается и, естественно, увеличивается расход топлива.

Потери металлов зависят также от плавкости шлака. При чрезмерно легкоплавком шлаке процесс плавления может опережать восстановление, в результате чего много свинца теряется в шлаке.

На основании наших исследований по изучению шлаков свинцовой плавки можно сделать следующие выводы:

1. Шлаки свинцовой плавки с содержанием 23,3—30,4% кремнезема, 34,2- 44,13% закиси железа и 7,7-16 0% окиси кальция при температуре 1200°С оказались очень жидкоплавкими; вязкость этих шлаков не превышает 5 пуаз (0,5 н-сек/м2).

2. Основные железистые шлаки, содержащие более 40% FeO и 23-27% SiO2 — очень короткие (плавятся в малом интервале температур), при температуре 1200°С очень жидкоплавкие, но плохо перегреваются в шахтной печи, отчего быстрее застывают во внешнем, необогреваемом отстойнике и хуже отстаиваются.

3. Шлаки более кислые и более известковистые длиннее железистых и хотя имеют немного более высокую вязкость, чем железистые, но лучше перегреваются в печи и полнее отстаиваются во внешнем отстойнике.

4. Повышение содержания SiO2 в шлаке значительно увеличивает его вязкость, но до 30—32% SiO2 и такой шлак остается жидкотекучим.

5. Повышение в шлаке содержания СаО до 16% понижает его вязкость, при дальнейшем повышении содержания вязкость возрастает.

6. Окись цинка в шлаках свинцовой плавки, если они правильно подобраны по SiO2, FeO и СаО, вязкости не повышает. В таких шлаках преобладают сильно жидкотекучие силикаты закиси железа, что в итоге приводит к получению самых жидкотекучих шлаков.

7. Окись бария—разжижающий компонент в шлаках свинцовой плавки.

8. Окись магния сильно повышает вязкость шлака, особенно когда ее содержание в шлаке достигает 6—8% и более.

Шлак должен иметь малую плотность и легко отделяться от других продуктов плавки, а также иметь как можно меньше механических потерь металлов при отстаивании. Плотность шлаков свинцовой плавки колеблется в пределах 3,5— 4,0 в зависимости от химического состава шлака (табл.1). Усредненный состав шлака, %: 26,9SiO2, 39FeO, 11CaO, 0.18Cu, 0.8Pb.

 

Штейн и шпейза

Штейн представляет собой сплав сульфидов железа, меди, свинца и цинка. В небольших количествах в штейне содержатся сульфиды серебра и других металлов. При высокой температуре в штейне растворяются железо, свинец, медь, золото и окиси (Fe3O4).

Штейн свинцовой плавки всегда содержит значительное количество свинца. Кроме PbS, в свинцовом штейне растворено значительное количество металлического свинца.

Штейны обладают хорошей электропроводностью и являются хорошим коллектором благородных металлов. Серебро в штейне находится в виде Ag и Ag2S, а золото — в виде металла.

Шпейза обычно содержит большое количество золота и серебра. Главные растворители золота в шлейзе — металлическое, железо, арсениды и антимониды меди. Никеля и кобальта в шпейзах свинцового производства мало.

Свинец присутствует в шпейзе в виде металлического, в основном растворенного в арсениде меди.