Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Процессы получения металлов: сплавы марганца, общие сведения о рудах, производство свинца - Способы получения свинца

Article Index
Процессы получения металлов: сплавы марганца, общие сведения о рудах, производство свинца
Производство сплавов марганца
Силикомарганец
Низко- и среднеуглеродистый ферромарганец
Металлический марганец
Требования, предъявляемые к рудам и концентратам
Минералы олова
Промышленные типы месторождений олова
Методы обогащения оловянных руд
Влияние типа и вещественного состава руд на их обогатимость
Обогащение россыпей и коренных руд олова
Обогащение оловянных руд коренных месторождений
Основы современной металлургии олова
Основы теории оловянной восстановительной плавки
Кинетика восстановления окислов металлов и скорость плавки
Шлаки оловянной восстановительной плавки
Плавка в электрических печах
Отечественная практика электроплавки оловянных концентратов
Схема рафинирования олова пирометаллургическим способом
Производство свинца
Способы получения свинца
Шихта
Теория шахтной восстановительной плавки
Восстановительная способность печи и способы ее регулирования
Шлак свинцовой плавки
Шахтная восстановительная плавка
Реакционная плавка свинца
Электроплавка свинца
All Pages

Способы получения свинца


Свинец можно получить двумя путями: пирометаллургическим и гидрометаллургическим. Пирометаллургия — это совокупность процессов получения и очистки металлов и металлических сплавов, протекающих при высоких температурах. При пирометаллургическом способе весь материал, содержащий свинец, подвергают плавке.

Гидрометаллургия — совокупность так называемых мокрых процессов получения металлов, протекающих при невысоких температурах. При гидрометаллургическом способе пользуются растворением (выщелачиванием) свинцовых соединений в различных растворителях.

В настоящее время практически весь свинец получают только пирометаллургическими способами, для чего используют восстановительную, реакционную, осадительную плавку.

Восстановительная плавка — универсальный метод получения cвинца из руд и концентратов любого состава: богатых и бедных, чистых и сильно загрязненных различными примесями.

Сульфидный свинцовый концентрат, полученный после обогащения соответствующих руд, смешивают с флюсами и подвергают окислительному обжигу. При обжиге сульфид свинца превращается в окись свинца по реакции

PbS + 1½ O2 = PbO + SO2

При этом окисляются и сульфиды других металлов, а обжигаемая смесь спекается, превращаясь в агломерат. Окускование материала при обжиге необходимо для плавки в шахтной печи.

Плавку агломерата в шахтной печи проводят при восстановительной атмосфере, т. е. при содержании в печных газах достаточного количества окиси углерода, энергично восстанавливающей свинец из окисленной формы:

РbО + CO = Pb + СО2

Глет РbО частично восстанавливается также и углеродом топлива. При шахтной плавке получается: черновой свинец, содержащий золото, серебро, висмут и другие примеси. Черновой свинец рафинируют и получают при этом чистый свинец, сплав золота с серебром, висмут и некоторые другие содержащие медь полупродукты либо отправляют на медный завод, либо перерабатывают на черновую медь.

Восстановительная плавка применима для бедных и богатых концентратов и в настоящее время является основным методом получения свинца.

Реакционная плавка может быть осуществлена в разных печах: отражательных, горновых, короткобарабанных или в электропечах.

Отражательная плавка, широко применявшаяся ранее, в настоящее время, не применяется.

При горновой плавке смесь богатой свинцовой сульфидной руды или концентрата с твердым топливом обрабатывают струей сжатого воздуха. Топливом служит древесный уголь, антрацит или кокс. Обжиг и реакционная плавка проводятся одновременно, часть окиси свинца восстанавливается углеродом топлива.

Горновая плавка — старинный способ, применяется и в настоящее время. Несмотря на ряд преимуществ (малый расход топлива и рабочей силы), она пригодна для очень ограниченной категории чистых и богатых руд и концентратов.

Осадительной плавкой получали свинец непосредственно из сырой сульфидной руды, без предварительного обжига. Принцип осадительной плавки заключается в том, что металлы, обладающие большим химическим сродством к сере, способны вытеснять свинец из сульфида свинца, а сами, соединяясь с серой, превращаются в сульфиды по реакции

PbS + Me = Pb + MeS.

Основная реакция этого способа свинцовой плавки — вытеснение свинца из его сульфида металлическим железом:

PbS + Fe = Pb + FeS.

Реакция протекает слева направо не полностью и относится к реакциям обратимым.

Осадительная плавка нигде не применяется.