WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаХімія → Алюміній - Реферат

Алюміній - Реферат

механічні властивості в сильній мері залежать від стану постачання. Варто мати на увазі, що в нагартованной, тобто зміцненою холодною пластичною деформацією міді електропровідність нижче. Зняти наклеп можна за допомогою рекристаллизационного отжига.
Мідь кристалізується в кубічну гранецентрированную ґрати з параметром 3,6 А. Аллотропических перетворень не має.
Мідь зустрічається в земній корі головним чином у виді комплексних з'єднань, що містять, крім міді, свинець, цинк, сурму, миш'як, золото і срібло. У рудах мідь знаходиться у виді сульфідних і окислених з'єднань; зустрічається і самородна мідь. Наибльшее поширення і значення мають сульфідні руди, що містять від 1 до 5% Cu. До сульфідних руд відносяться мідний колчедан, мідний блиск і строката мідна руда.
Мідний колчедан чи халькопірит-минерал латунно-жовтого кольору. Являє собою хімічна сполука міді з
залізом і сіркою CuFe , що містить 34,5% Cu. Твердість по Моосу 3-4.
Це головна мідна руда, з якої витягають велику частину видобувної міді.
Мідний блес, чи халькозин,-мінерал свинцевосірого чи чорного кольору. По хімічному складі це з'єднання міді з
сіркою Cu S, у якому міститься 79,8% Cu, а іноді є присутнім домішка срібла. Твердість мінералу по шкалі Мооса 2-3. Мідний блиск відноситься до багатих мідних руд.
Яскрава мідна руда, чи борнит, є продуктом розпаду мідного колчедана. Хімічний склад мінералу Cu Fe ,
т.е. це сульфід міді і заліза зі змістом 52-65% Cu. Твердість по
Моосу близько 3.
З окісних мідних руд найбільше значення має червона мідна руда. Красна мідна руда, чи куприт,-мінерал крас-
ного кольору, що має хімічний склад Cu O зі змістом 88,8% Cu. Твердість по Моосу 3,5-4. Ц-багата мідна руда.
Мідь можна одержати пірометаллургічним і гідрометалургійним спосабами. Найбільше розповсюдженним у сучасній практиці є пирометаллургічний спосіб.
Багаті окислені руди зі змістом міді 3-5% і більш піддають безпосередній плавці. Руди із середнім змістом міді (1-2%) і всі комплексні руди, до складу яких входять цинк, свинець, нікель і інші метали, включаючи шляхетні, перед плавкою проходять збагачення. Найбільше широко його здійснюють флотаційним методом, що дозволяє почити концетрат з 15-30% Cu.
Багату чи руду концетрат спочатку обпалюють при 600-700 C для видалення надлишку сірки й утворення окислів заліза, а потім переплавляють у відбивних печах. При переплавлянні виходить ще не мідь, а мідний штейн, що складається із сірчистих з'єднань міді і заліза. У ньому міститься приблизно 20-25% Cu, 20-40% Fe і 22-25% S. Мідний штейн у рідкому виді надходить на подальшу переробку для одержання чорнової міді.
Чорнову мідь одержують у горизонтальних конвертерах шляхом продування повітря через розплавлений штейн. У першій стадії процесу минаючий через розплав кисень окисляє залізо й окисли, що виходять, з'єднуючись із кремнеземом, утворять шлак:
2Fe + 3O + Si 2Fe Si + 2SO .
Ці реакції проходять з виділенням великої кількості тепла, тому ніякого додаткового підігріву ванни не потрібно. Шлак видаляють.
Друга стадія процесу складається з двох етапів і приводить до одержання чорнової міді:
Cu S + 1,5O Cu O + SO ;
Cu S + 2Cu O 6Cu + SO .
Тривалість конвертування штейну, що містить 24% Cu, при ємності конвертора 40 т складає близько 15 год., а при більш великих конверторах 25-30 ч.
Готову чорнову конверторну мідь розливають у металеві форми (ізложниці) і одержують злитки. Ця мідь ще непридатна для технічних цілей, її необхідно піддати вогневому чи електролітичному рафінуванню.
При вогневому методі через чорнову мідь у полум'яних відбивних пічах під тиском продувають повітря, кисень якого випалює домішки. Цей метод застосовують для одержання міді не особливо високої чистоти й у тих випадках, коли мідні руди, з яких приготовлена чорнова мідь, містить мізерно малу кількість шляхетних чи металів не містять їх зовсім. При цьому способі вони не витягаються, а цілком залишаються у вогневій міді, що виходить.
В даний час у більшості випадків застосовують електролітичне рафінування, що забезпечує більш повне очищення міді від домішок і дозволяють більш повне очищення міді від домішок і витяг шляхетних металів, що дозволяє. Використовують також послідовне комбінування більш дешевого вогневого способу з електролітичним.
При електролітичному рафінуванні у ванну з електролітом опускають аноди, у якості яких служить підлягаюча очищенню мідь з домішками, і катоді-тонкі (0,5-0,7 мм) аркуші чистої міді. Перші з'єднують з позитивним полюсом, а з негативним. При пропущенні струму мідь анода спочатку переходить в електроліт у виді позитивно заряджених іонів, а потім осаджується на катодах, що виймають через кожні 10-12 днів по досягненні маси 60-90 кг.
Домішки, що знаходяться в аноді, частково розчиняються в електроліті, частково переходять у шлам-нерозчинний осад.
Електролітну катодну мідь для переплавляння в дріт, аркуші й інші вироби переплавляють у плавильних печах і розливають у злитки різної зручної для прокатки форми.
Якщо мідь призначена для виготовлення мідних сплавів, то катодні аркуші ріжуть на частині і переплавляють з необхідним для цієї мети додаванням легуючих елементів.
На світовому ринку в основному звертається технічно чиста мідь різного ступеня чистоти.
Наша промисловість робить десять марок міді, що відрізняються друг від друга кількістю домішок.
Марка міді М00 М0б М1 М1р
Зміст міді, % не менш .. 99,99 99,97 99,90 99,90
Марка міді М2,М2р М3 М3р М4
Зміст міді, % не менш 99,70 99,70 99,50 99,50
Мідь марок М1р, М2р і М3р при сумарному змісті домішок, однаковому з міддю марок М1, М2 і М3, відрізняється від них тим, що вони більш повністю безкисневі-вміст кисню в них знижений до 0,01 % замість 0,05-0,08 %. Крім того, у них додатково міститься до 0,04 % P. Марка М0б кисню не містить, тоді як у марці М0 він бути в кількості до 0,02 %.
Домішками в міді є вісмут, сурма, миш'як, залізо, фосфор і срібло. Вплив різних домішок на властивості міді неоднаково, тому в контрактах описується не тільки сумарний зміст домішок, але приведені також гранично припустимі кількості кожної з них.
Найбільш шкідливі в міді вісмут і свинець. Вони з нею утворять легкоплавкі евтектики, що розташовуються по границях зерна. При нагріванні під обробку тиском евтектики розплавляються і роблять тендітним, нездатним сприймати пластичну деформацію, тобто червоно-крихким. Тому вісмут і свинець допускаються в міді різного ступеня чистоти в кількості тисячних і навіть десятитисячною часткою відсотка.
У залежності від чистоти застосування міді по-різному. Оскільки будь-яка домішка тією чи іншою мірою знижує

 
 

Цікаве

Загрузка...