r />
2. Загальні відомості про технологічні процеси
плавка метал небезпечний шкідливий
Для виробництва металів найчастіше застосовуються два технологічних способу - пірометалургійних і гідрометалургійний. У пірометалургійного процесі відділення металів від інших матеріалів відбувається за рахунок теплоти - використовується різниця між потенціалами оксидування, точками плавлення, тиском парів, щільністю або змішуваність рудних компонентів при плавці. Гідрометалургійна технологія характеризується тим, що метали відділяються у водних розчинах від інших матеріалів за допомогою методів, заснованих на використанні різної розчинності їх структурних складових, на відмінності їх електрохімічних властивостей.
2.1 Пірометалургія
В пірометалургійного процесі руда після її збагачення (допомогою дроблення, подрібнення, флотації та сушки) агломеруються або обпалюється (кальцинується) з іншими матеріалами, такими як флюс. Потім концентрат плавиться в доменній печі, отримані злитки піддається третій пірометалургійних процесів для рафінування металу до необхідного рівня чистоти. Кожен раз при нагріванні руди або злитка утворюються відходи. Вентиляційна пил і технологічні гази можуть накопичуватися в пиловловлювачі з тканинними фільтрами і видаляються або повертаються в процес залежно від залишкового вмісту металу. З газу захоплюється також сірка, і, якщо її концентрація перевищує 4%, вона може бути перетворена на сірчану кислоту. Залежно від походження руди та залишкового вмісту основного металу з неї в якості побічних продуктів можуть вилучатись різні метали, наприклад, такі як золото і срібло.
При плавці сульфідної руди утворюється частково оксидований металевий концентрат (штейн). При плавці непотрібний матеріал, зазвичай залізо, утворює з флюсом шлак і перетворюється на оксид. Цінні метали знаходять кондиції на етапі конвертерного процесу (в конвертерної печі). Цей метод використовується при виробництві міді і нікелю. Залізо, ферохром, свинець, магній і залізисті з'єднання виходять за допомогою перегонки руди з деревним вугіллям і флюсом (вапняком) - плавка зазвичай проводиться в електричній печі (див. главу Залізо і Сталь). Ще один приклад пірометалургійного процесу - електроліз розплавлених солей.
Висока температура, необхідна для пирометаллургической обробки, досягається за допомогою спалювання викопного палива або використанням екзотермічної реакції самої руди (наприклад, у зваженій плавці). Зважена плавка може служити прикладом енергозберігаючого пірометалургійного процесу, при якому оксидуються залізо і сірка рудного концентрату. Екзотермічна реакція в поєднанні з системою рекуперації теплоти забезпечує відчутну економію енергії. Висока рекуперація сірки в цьому процесі сприятлива також для захисту навколишнього середовища. Такий процес використовується в більшій частині недавно побудованих меді-і нікелеплавільних цехів.
2.2 Гідрометалургія
Прикладами гідрометалургійного процесу є вилуговування, осадження опадів, електролітичне відновлення, іонообмін, мембранне поділ і екстракція розчинником. Перший етап гідрометалургійного процесу - вилуговування цінних металів з менш цінного матеріалу, наприклад, за допомогою сірчаної кислоти. Вилуговування часто передує попередня обр...
