Kadmiyli gupkani eritish - «Metallurgiya» kafedrasi «Og’ir rangli metallar metallurgiyasi»

|
«Metallurgiya» kafedrasi «Og’ir rangli metallar metallurgiyasi»
|
bet | 5/9 | Sana | 22.05.2024 | Hajmi | 0,61 Mb. | | #249640 |
Bog'liq G\'aniyev M og\'irdan kurs ishiKadmiyli gupkani eritish.
Kadmiyli gupka eritmasi tarkibiga kiradi: 70% Cd, 1,54% Cu, 10.84% Zn va boshqa 17.6% eritishga kiradi. Tarkibida 150 g/l H2SO4, 20 g/l Cd va 40 g/l Zn bo'lgan sarf qilingan kadmiy elektrolitlari erituvchi sifatida ishlatiladi.
Hisoblash uchun talab qilinadi: gupkani suyultirish uchun sarflangan kadmiy elektrolitining sarfi, mis qoldig'ining chiqishi, kadmiyli gupkani eritilishi natijasida hosil bo'lgan eritmalar miqdori va tarkibi, kadmiyli gupkani eritib yuborilishining material balansi.
Kadmiyli gupkani mohiyati va amaliyotida eritib olish jarayoni mis-kadmiy kekini tanlab eritishga o'xshaydi. Uning o'ziga xos xususiyati shundaki, gupka, ayniqsa oksidlanmagan, toza va kadmiyga boy, juda sekin eriydi. Bu gupkada kadmiyning eritmaga o'tishini faollashtiradigan ozgina aralashmalar mavjudligi bilan izohlanadi. Eritishni tezlashtirish uchun gupka ochiq havoda oldindan qarish natijasida qisman oksidlanadi (2-3 hafta davomida) va uni eritib olish uchun marganets rudasi ba'zan kovaklarga qo'shiladi va pulpa 80-90 °C gacha qiziydi.
Eritma qayta ishlangan kadmiy elektrolitlari yordamida amalga oshiriladi. Kadmiy elektrolitida kiruvchi aralashmalar to'planib qolsa, u vaqti-vaqti bilan to'liq yoki qisman mis-kadmiy keklarini eritib yuborish uchun yuboriladi, gupkani esa sulfat kislota bilan eritib yuboriladi.
Kadmiyli gupkani eritib, mis-kadmiy kekini suyultirishga qaraganda kadmiy, mis va ruxning xatti-harakatlarida ko'proq tanlovga erishiladi. Bunga erituvchining tegishli dozasi yordamida erishiladi. Agar oksidlangan gupka butunlay eritilgan bo'lsa, eritmalarni tozalash uchun yangi, oksidlanmagan gupka yuklanadi. Shu sababli mis qoldiqlari 10–20% Cu, 5–15% Zn va 10-30% Cd, shuningdek TI, Co, Ni, Fe, Pb va boshqa aralashmalar eritilmagan holda chiqariladi. Ko'pgina zavodlar bu qoldiqlarni kadmiyning yuqori miqdori bilan ishlov berish boshiga yo'naltiradi va uni mis-kadmiy keklari bilan birga eritib yuboradi.
Odatda gupkani eritib olgan neytral kadmiy eritmasida 80-240 g/l Cd, 20-70 g/l Zn, qoldiqlaridan 3 g/l Mn gacha, Cu va ba'zi Fe, Co va boshqa aralashmalarning qoldiqlari mavjud. Ko'pincha, bunday eritmalar tozalashsiz kadmiyning elektro-cho'kmalariga yuboriladi.
Hisoblash 100 kg kadmiy kupkasiga olib boriladi.
Kadmiyli gupkani eritganda quyidagi kimyoviy reaksiyalar yuzaga keladi:
Cd+ H2SO4 = CdSO4 + H2,
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2.
Mis amalda erimaydi. Faraz qilaylik, kadmiy 95%, rux 80% eriydi.
Eritish kerak
70*0,95= 66,5 kg Cd,
10.84*0,80= 8.67 kg Zn.
Eritishga sulfat kislota kerak bo'ladi, kg:
kadmiyda……… 98*66,5/112,4 =58
ruxda …………. 98*8.67/65,4 =13
jami …….. 71
Ushbu miqdordagi sulfat kislota jarayonga quyidagi miqdorda qayta ishlangan kadmiy elektrolitlari bilan kiritilishi mumkin:
1*71000/150 = 473.33 l.
Biz elektrolitning o'ziga xos og'irligini 1,25 ga olamiz, shunda elektrolit miqdori bo'ladi
473.3*1,25 = 591.66 kg.
Gupkani eritib bo'lgandan keyin uning tarkibidagi kg bo'ladi:
Qayta ishlangan elektrolit kadmiy …….….. 0,020*473.33 = 9,46
Gupkadan ………………………66,5
Jami………… 75.96
Qayta ishlangan rux elektrolit …………. 0,040*473.33 = 18.93,
gupkadan…………… 8.67
Jami ................... 27.6
Olingan eritmalar tarkibi: 75960: 473.33= 160.48 g/l Cd va
27600:473.33 =58.3 g/l Zn.
Kadmiyli gupkani eritish natijasida mis qoldiqlarining miqdori va tarkibi:
kg %
Cu …………………………… 1.54 6.2
Cd ………………… 70,0-66,5= 3,5 14.1
Zn…………………..10.84-8.67= 2,17 8.74
boshqalar ……………………….17.6 70.94
Jami ……. .24,81 100,0
Gupkani eritib bo'lgandan so'ng, eritilgan kadmiy va rux tufayli eritmaning og'irligi 66,5 + 8.67 = 75,17 kg ga oshadi va shundan keyin 591.66 + 75.17 = 666.83 kg bo'ladi. Eritilganida distillangan vodorodning ahamiyatiga ahamiyat bermaymiz.
Barcha hisob-kitoblarning natijalari kadmiyli gupkani eritilishining material balansi umumiy jadvalida keltirilgan (5-jadval).
Kadmiyli gupkani eritilishining material balansi
5-jadval.
Kelishi
|
Kg
|
Sarflanishi
|
Kg
|
Kadmiyli gupka
|
100,0
|
Kadmiyli gupka eritmasi
|
666.83
|
Qayta ishlangan rux elektrolit
|
591.66
|
Misli qoldiq
|
24,81
|
Jami
|
691.66
|
Jami
|
691.66
|
|
| |