A. A. Yusupxodjayev,B. T. Berdiyarov

Nazorat savollari
 
1.
 
Sul'fidli mis boyitmalarni suyuq vannada eritish texnologiyasi?
 
2. Vanyukov jarayonida moddalarning fizik-kimyoviy o‘zgarishlari?v 
3. VP ni emulsion jarayoni deyish mumkinmi? 
4. VP konstruksiyasi? 
1.12.
 
Mis shteynlarini konverterlash jarayonining kimyosi 
Misli shteynlarni konvertorlash eritmadagi oltingugurtli birikmalarning 
purkalanayotgan havo tarkibidagi kislorod yordamida oksidlanishiga asoslangan.

---

97 
Jarayon temir sulfidining oksidlanishi bilan boshlanadi: 
2FeS+3O
2
+SiO
2
=Fe
2
SiO
4
+2SO
2
+Q (1.63) 
Mis sulfidi jarayon boshlanishida kislorod bilan reaksiyaga kirishmaydi, 
sababi temir to‘liq oksidlanmasdan turib quyidagi kimyoviy reaksiya faqat o‘ng 
tomonga borishi kuzatiladi: 
(Cu
2
O)+[FeS]=[Cu
2
S]+(FeO) (1.64) 
Kimyoda shu narsa ma’lumki, temirning misga nisbatan kislorodga 
moyilligi yuqori bo‘lsa, misning oltingugurtga moyilligi temirga nisbatan 
yuqoridir. 
Shuning uchun ham konverterlashning I bosqichiga asosan, temir havo p-
urkash natijasida quyidagi tasnif bo‘yicha deyarli to‘liq oksidlanadi: 
FeS→ FeO→Fe
3
O
4
(1.65) 
Temirning to‘la oksidlanish jarayoni uning o‘ta oksidlanib ketishiga olib 
keladi. O‘ta oksidlanish natijasida eritmadagi temir magnetit holatiga o‘tadi. 
Temirni iloji boricha temir oksidgacha (ya’ni FeO) quyidagi reaksiya bo‘yicha 
oksidlash kerak: 
2FeS+3O
2
=2FeO+2SO
2
+Q (1.66) 
Uning qattiq holda emas, suyuq holda hosil bo‘lishini ta’minlaydi va uni 
oltingugurtli birikmalardan ajratib olish oson kechadi. Ushbu maqsadni amalga 
oshirish uchun konverterga kvarsli ruda yoki flus yuklanadi. Vyustitning toshqol 
tarkibida erishi uning faolligini kamaytiradi. Bu ko‘rsatkich toshqol tarkibida 
SiO
2
miqdorining ortishiga ham o‘zaro bog‘liqdir. Vyustit faolligining kamayishi 

---

98 
oksidlanish jarayonining sekinlashuviga olib kelsa-da, qisman temirning magnetit 
birikmasiga o‘ta oksidlanishiga yo‘l qo‘ymaydi. 
Eritmadagi magnetit qisman bo‘lsa-da, oltingugurtli temir va kvars bilan 
birgalikda qaytarilib, FeO∙SiO
2
hosil bo‘lishiga olib keladi. Ushbu (1.66) reaksiya 
1200
0
C haroratdan uncha yuqori bo‘lmagan tezlikda boshlanadi. Chunki 
haroratning ortishi bilan magnetitning to‘liq parchalanishi va uning tezligi ham 
ortishi kuzatiladi. Demak, konverter eritmasining harorati qancha yuqori bo‘lsa, 
jarayon ham shuncha tez boradi. Biroq haroratning o‘ta (1400
0
Cdan) yuqori 
bo‘lishi konverter pechining ichki tomoniga terilgan o‘tga chidamli g‘ishtning 
ishlash muddati ancha kamayib va bu g‘ishtning tez yemirilib ketishiga olib keladi. 
Jarayonni 1250–1400
0
C harorat atrofida olib borish maqsadga muvofiqdir. 
Agar konverterlarda xomaki mis olish texnologiyasini chet el texnolo-
giyalari bilan taqqoslaydigan bo‘lsak va 1866-yilda V.A. Semennikov hamda 
1880-yili A. A. Auerbax tomonidan kiritilgan o‘zgarishlar bilan hanuzgacha ishlab 
kelganligini hisobga olsak, uni tubdan o‘zgartirish va undan chiqayotgan suyuq 
konverter toshqolini tashlanma toshqol holiga kelguncha kambag‘allashtirish 
lozimligi tushuniladi. Konverterda harorat ortishi bilan kvarsning erish tezligining 
nordonligi ham ortib boradi. 
Toshqol tarkibida SiO
2
23–26%da bo‘lishi eng qulay miqdordir. 
Kremniy oksidining 30%ga qadar ortib borishi toshqol tarkibidagi mis va 
magnetitning kamayishiga olib kelmasa-da, biroq kapital xarajatlarning, 
shuningdek, flusga bog‘liq bo‘lgan boshqa xarajatlarni oshirib yuboradi. 
Kvars rudasining o‘lchami maydalashgani sayin, uning eruvchanlik tezligi 
ortib boradi. Shuning uchun ham ularning eng qulay me’yori olib borilgan ilmiy-
amaliy tadqiqotlar natijasiga ko‘ra, 10–20 mm bo‘lishi maqsadga muvofiq. Undan 
kvars konverterga yuklanganda pech bo‘g‘zidan chiqayotgan oqova gaz bilan 
chiqib ketish ehtimoli ko‘p. Ko‘p hollarda flusni iloji boricha kam miqdorda 
ishlatish, uning tarkibidagi SiO
2
miqdorini 90% va undan ham ortiq bo‘lgan, 
kimyoviy reaksiyaga tez kirisha oladigan kvarsli ashyolarni ishlatish yaxshi samara 
beradi. 

---

99 
So‘nggi yillarda oddiy kvarsli ruda deyarli konverterlarda qayta ishlan-
mayapti, chunki tarkibida qimmatbaho metallardan tashkil topgan oltin 
fabrikasining kvarsli rudalari keng ishlatilmoqda. Bunday ashyolarning flus 
sifatida ishlatilishi, Au va Ag hisobiga bozor iqtisodiyoti davrida har tomonlama 
texnologiyadan unumli va to‘liq foydalanish samaradorlikni oshirmoqda. 
Konverterdagi barcha fizik-kimyoviy jarayonlar gazsimon moddalarning 
suyuq eritma tarkibida tinimsiz aylanishi natijasida boradi. O‘z-o‘zidan ma’lumki, 
yuqori tezlikda moddalarning tinimsiz harakati furma ustida va havo 
purkalanayotgan mintaqa yaqinida kechadi. Shuning uchun ham havo tarkibidagi 
kislorod yordamida metallarning oksidlanishi va magnetitning hosil bo‘lishiga olib 
keladi. Magnetit shteyn hamda toshqol tarkibida eriydi. Oltingugurtli 
moddalarning tez oksidlanishi natijasida furma tegrasida haroratning ekzotermik 
reaksiya hisobiga ortishi (1600
0
C, goh undan ham yuqori) kutiladi. Bu pech ichida-
gi g‘ishtlarning muddatidan ilgari ishga yaroqsiz bo‘lib qolishiga olib keladi. 
Yuqorida qayd qilinganidek, Cu
2
S→FeS→FeO sistemaning borishi o‘zaro 
eruvchanligiga bog‘liq. 1200
0
C haroratda temir oksidining sulfidli birikmalarda 
eruvchanligi 40–60 %gacha boradi. FeO yuqori eruvchanligi gamogenli sulfid-
oksid eritmaning hosil bo‘lishiga olib keladi. Shteyn tarkibida Cu
2
S ortishi bilan 
Cu
2
S→FeS→FeO sistemadagi birikmalarning uzviy eruvchanligi kamayib boradi. 
Sulfid-oksidli eritmaning kremnezem bilan o‘zaro ta’siri konverterning yuqori 
qismida borib, tarkibida kremnezemi kam bo‘lgan oksidli faza, ya’ni toshqol hosil 
qiladi. Konverterning suyuq vannasidagi birikmalarning doimiy harakati va 
aylanishi natijasida quyidagi kimyoviy tengliklar majmui boradi: 
3Fe
3
O
4
+FeS+5SiO
2
=5(2FeO∙SiO
2
)+SO
2
(1.67) 
[Fe
3
O
4
]shteyn→(Fe
3
O
4
) toshqol (1.68)
[FeS]shteyn→(FeS) toshqol (1.69) 
(Su
2
O)toshqol+[FeS]→[Cu
2
S]+(FeO) (1.70) 
Jarayon mobaynida converter gazlar yordamida vannaning faol biqirlashi 
natijasida magnetit sulfid yordamida qaytariladi va gaz pufakchalari tarkibida SO
2 

---

100 
ning parsial bosimi kamayadi. Birinchi bosqichda hosil bo‘lgan toshqol pechga 
engashib to‘kiladi vaYaQP ga jo‘natiladi. 
Konverter esa shteynni 1200–1250
0
C haroratda qabul qilib, yana havo bilan 
purkash davom etadi.Bu jarayon birnecha bor qaytarilib,toshqol birnechabor 
to‘kiladi va misga boy oltingugurtli boyitma (oqmatt) olinadi. 1-bosqich davomida 
konverterlarda harorat juda tez sur’atlarda, ya’ni minutiga 5–7
0
C haroratda ortib 
boradi. Shuning uchun ham haroratni o‘z me’yorida saqlash uchun qattiq holatda 
maydalangan misga boy har xil chiqindilar yuklab turiladi. Harorat me’yoridan 
ortib ketgan paytda tarkibi misga boy kvars rudalarni, hatto mis sulfidli boyitmani 
ham qayta eritish mumkin bo‘ladi. 
Jarayonning I bosqichi – shteynni qo‘shimcha konverterga quymasdan 
turib furmada purkash olib boriladi va konverterda oltingugurtli oq shteyn hosil 
bo‘ladi. 
Konverter jarayonining ikkinchi bosqichi oq shteyn – Cu
2
S ni havo bilan 
purkash natijasida oksidlantirib, xomaki mis olishdir. Oq shteynni purkash davrida 
bir paytda ikkita reaksiya boradi: Su
2
S ni SuO qisman oksidlanish va mis 
birikmalarining o‘zaro bog‘lanishlari: 
2Cu
2
S + 2O
2
= 2Cu
2
O + 2SO
2
+ 771 kDj (1.71) 
Cu
2
S + 2Cu
2
O= 6Cu + SO
2
– 116,4 kDj (1.72) 
Ikkala reaksiya kislorodning o‘zlashtirish darajasi 90 % dan yuqoriroqni 
tashkil qilishi bilan tez va to‘liq o‘tadi. Konverterning hajmidagi haroratlarda 
(1150
0
C balandroq) SO
2
ning parsial bosimi katta raqamni tashkil qiladi (R > 
8·105 Pa). 
Ikkala reaksiyaning borish sharoitlari ko‘rib chiqilganda 2 ta xulosaga 
kelish mumkin: 
Jarayonning ikkinchi bosqichida konverterda misning yarim oksidi 
uchramaydi, chunki u paydo bo‘lishi bilan mis yarim sulfidi bilan o‘zaro bog‘lanib, 
xomaki mis tashkil qiladi va katta bosim bilan SO
2
ajralib chiqadi; 

---

101 
Suyuq mis yarim oksidini konverterga quyish mumkin emas, chunki ikkita 
suyuqlik aralashsa, katta miqdorda SO
2
paydo bo‘ladi va moddalar portlash 
effektiga duch kelishi mumkin. 
Mis yarim oksidini sovuq holatda yuklash mumkin. Bunda moddalar asta-
sekin qizib, suyuq holatga o‘tib, reaksiyaga kirishadi. 
Ikkita reaksiyaning borishi natijasida jarayonning ikkinchi bosqichida 
xomaki mis paydo bo‘ladi. Xomaki mis suyuq holatda bo‘ladi, chunki uning erish 
harorati 1083
0
C, konvertordagi haroratlardan ancha pastroqdir. Xomaki mis paydo 
bo‘lishining dastlabki minutlarida, u mis yarim sulfidida eriydi. Keyin esa mis 
sulfidi erish qobiliyati bo‘yicha (oltingugurt 17,9 % gacha) eritilsa, ikki qatlamga 
ajraladi: yuqori qatlam misga to‘yingan Cu
2
S dan iborat va tashqiqatlam–xomaki 
mis, unda 1,8 % gacha oltingugurt bo‘ladi. Purkash davrida pastki qatlam 
yuqoridagi qatlam kamayishi hisobiga o‘sib boradi.