их умовах летючих з'єднань типу Метал (CO) n. Наприклад, відділення нікелю від міді.
(Ni + Cu) ж + 4CO? Ni (CO) 4 + Cu
Гідрометалургійні процеси
Ці процеси протікають при t=100-300 0 С на поверхні зіткнення твердої і рідкої фаз. Вони поділяються на такі види:
Вилуговування. У цьому процесі метал з руди переводиться в розчин з наступним відділенням порожньої породи. Як розчинники застосовують розчини кислот, лугів, солей. Приклад - розчинення оксиду цинку з обпаленої цинкового концентрату в розчині сірчаної кислоти з наступним відділенням нерастворившихся залишків (кеков) від розчину відставанням і фільтрацією
(ZnO + Fe 2 O 3 + SiO 2) тв. + H 2 SO 4=ZnSO 4 + (Fe 2 O 3 + SiO 2) тв.
обпаленій цинковий концентрат кек
Очищення розчинів від домішок. Розчини містять крім основного металу, і ряд домішок, які перейшли в них при вилуговуванні. Для очищення розчинів від домішок застосовують такі прийоми:
а) осадження домішок реагентами. Наприклад: осадження домішок заліза з сульфатних цинкових розчинів оксиду цинку:
Fe 2 (SO 4) 3 + ZnO + H 2 O? Fe (OH) 3 + ZnSO 4
б) екстракція органічними розчинниками. Деякі органічні розчинники мають здатність розчиняти і одночасно утворювати з солями одних металів комплексні сполуки. Приклад - екстракція азотного уранила трібутілфосфатом:
UO 2 (NO 3) 2 + 2 ТБФ? UO 2? 2NO 3? 2ТБФ
в) адсорбційні і іонообмінні процеси із застосуванням іонітів (синтетичних смол). Деякі смоли мають здатність до обміну іонів Н +, наявних в їх складі, на деякі катіони, що знаходяться в розчині. Приклад - вилучення урану з розчинів іонообмінними смолами
UO 2 SO 4 + катіоніт HR? UO 2 R 2 + H 2 SO 4
г) кристалізація, зазвичай у формі дробової кристалізації, тобто кристалізації повтореною багаторазово, в результаті чого в одному кінці ланцюга кристаллизаторов виходять чисті кристали солі одного металу, а на іншому кінці - розчин домішки. Наприклад - кристаллизационное поділ оксифторида цирконію та гафнію, засноване з їх різній розчинності у воді.
Осадження металу з розчину у вільному вигляді. Для осадження металу з розчину можна використовувати один з наступних методів:
електролітичне осадження з водних розчинів
цементацию - витіснення одного металу з розчину іншим
Fe + CuSO 4? FeSO 4 + Cu
відновлення газоподібним (H 2, CO, CH 4) або твердим відновником під тиском.
Виробництво чорних металів
Чавун і сталь є сплавами заліза з вуглецем.
чавуну називають сплав, що містить більше 2,14% вуглецю, сталлю - менше 2,14% вуглецю.
Дуже чисте і надчистого залізо застосовують в електротехніці, де використовують його магнітні властивості, а також при виробництві особливо якісних сталей.
Отримання чавуну в доменній печі і переділ чавуну на сталь (двоступенева схема) в даний час є основою в металургії і в перспективі за цією схемою буде виплавлятися...