ається у вигляді тонкого нальоту на гальма і самостійних зруденінням промислового значення також не утворює. Самородний кадмій в природі не зустрічається.
Найбільш багаті кадмієм цинкові руди: в них міститься від сотих до десятих часток відсотка кадмію. У свинцевих і мідних рудах концентрація кадмію не перевищує сотих часток відсотка.
У процесі пирометаллургической переробки цинкових руд кадмій концентрується в пилях, вловлюються з газів спікальних машин (до 5%), і в перших порціях пуссьери дистиляційних печей (до 10%). Крім того, при рафінуванні цинку в ректифікаційних колонах отримують пуссьеру, що містить близько 40% кадмію. [3]
На гідрометалургійних цинкових і літопону заводах отримують мідно- кадмієві кеки, містять від 3 до 12% кадмію. При шахтної свинцевою плавці кадмій возгоняется і переходить в виносяться з газами з печі пил, що містить десяті частки відсотка кадмію. Аналогічно поводиться кадмій і при плавці мідних руд і концентратів.
Таким чином, сировиною для виробництва кадмію служать наступні напівпродукти:
) мідно-кадмієві кеки гідрометалургійних цинкових заводів;
) кадмійсодержащіе відходи літопону заводів;
) пилу і пуссьери цинкових дистиляційних заводів;
) пилу мідеплавильних заводів;
) пилу свинцевих заводів.
Способи отримання кадмію - пірометалургійних, гідрометалургійний і комбінований - обумовлюються характером перероблюваної сировини.
пірометалургійного (сухий) спосіб виробництва кадмію, заснований на великій різниці температур кипіння кадмію та цинку і на відновлювальної здатності окислів цих металів, застосовували з 1829 Цим способом переробляли пуссьери цинкових дистиляційних печей. Кадмій витягували з перших порцій пуссьери, багатих кадмієм, а пуссьеру, бідну кадмієм, повертали в шихту дистиляції.
Сухий спосіб отримання кадмію полягає в багаторазової дистиляції суміші пуссьери з відновником в ретортних печах при 700-800 ° [1]. Процес дистиляції триває від 12 до 70 годин, і в результаті двох-трьох перегонок виходить чистий метал. Однак витяг кадмію не перевищує 30-40%. Даний метод пов'язаний з важкими умовами праці та з великими безповоротними втратами металу, тому тепер не застосовується.
Гідрометалургійний спосіб полягає в наступному.
Кадмій містить сировину витравлюють розчином сірчаної кислоти або відпрацьованим електролітом цинкового виробництва і потім осаджують з розчину кадмиевом губку цинковим пилом і готують кадмієвий розчин, обробляючи губку розбавленою сірчаною кислотою або відпрацьованим кадмієвих електролітом. Кадмій з отриманого розчину облягають електролізом, а катодний осад плавлять під шаром каустичної соди.
Комбінований спосіб складається з поєднання гідрометалургійних і пірометалургійних операцій. Цим способом переробляють пуссьери і пилу на деяких цинкових дистиляційних заводах, а також пилу на свинцевих заводах.
Пилу після відповідної підготовки витравлюють розбавленою сірчаною кислотою; з отриманого розчину кадмій осаджують у вигляді губки цинковим пилом або на цинкових платівках. Губку брикетують і подвергаютьдістілляціі. Дистиляційний кадмій рафінують від цинку і талія. На деяких заводах брикетованими губку плавлять під шаром каустичної соди, а потім метал рафінують від цинку, талію та нікелю.
Фізичні та хімічні властивості
Кадмій - елемент другої групи п'ятого періоду періодичної системи елементів, його порядковий номер 48, атомна вага 112,41; він кристалізується в гексагональної сингонії. Перша енергія іонізації дорівнює 867 кДж/моль.
Стандартний іонний потенціал=- 0,4 В. Питома вага кадмію при кімнатній температурі 8,65, в точці плавлення в твердому стані 8,366, в рідкому - 8,017. З підвищенням температури питома вага знижується.
Електрохімічний еквівалент кадмію дорівнює 0,5824 мг/кулон. За 1а-ч на електроді виділяється 2,0980 г металу.
Металевий кадмій має сріблясто-білий колір синюватим відливом, він м'якше цинку, але твердіше олова, ріжеться ножем, добре кусається, простягається в дріт та прокатується в листи. Чистий кадмій аналогічно олову, при згинанні видає характерний тріск, втрачають при наявності домішок.
За хімічними властивостями кадмій близький до цинку. Він добре розчиняється в азотній кислоті з виділенням оксидів азоту:
3Cd + 8HNO3=3Cd (NO3) 2 + 2NO + 4H2O,
А також розчиняється у водному розчині нітрату амонію з утворенням метаамміна:
Cd + H2O CdO + H2,
