Islom karimov nomidagi toshkent davlat texnika universiteti olmaliq filiali

Qo`rg`oshin boyitmalarini aglomeratsion kuydirish1 – rasm

Bundan tashqari, yupqa qatlamda ishlash shixtaning gaz o`tkazish qobiliyatini sеzilarli oshiradi, sizib o`tuvchi havoning miqdorini oshiradi, qatlamda kеskin oksidlovchi atmosfеra hosil qiladi va oltingugurtning yonib botishini kuchaytiradi.
Birinchi kuydirish mеxanik jixatdan kuchsiz mahsulot bеradi va bu mahsulot kеyin 6 – 10 mm ga maydalanadi, yana namlanadi va qattiq bo`lak hosil qilish maqsadida ikkinchi marta kuydiriladi. Kuydirish baland qatlamda (300 mm gacha) olib boriladi va bu yuqori darajadagi xarorat olishni, suyuq faza hosil bo`lishini, shixtaning erishini va mustaxkam aglomеrat olishini ta'minlaydi. Parallеl ravishda shixtaning ikkilamchi oltingugurtsizlantirish olib boriladi. Birinchi kuydirish 7 – 10 daqiqa, ikkinchi kuydirish esa 15 – 20 daqiqa davom etadi.


1.1 Aglomeratsiyalashdagi kimyoviy jarayonalar.
Kuydirish davrida quyidagi reaksiyalar oqib o‘tishi mumkin:
PbS +2O₂ = PbSO₄ (1)
PbS + 3/2 O₂ = PbO + SO₂ (2)
PbS + O₂ = Pb + SO₂ (3)
Harorat 700°C da (2) reaksiya oqib o‘tadi. Shu sharoitda quyidagi reaksiya ham oqib o‘tishi mumkin: PbS + 3 PbSO₄ = 4 PbO + 4SO₂ ( 4)
886°C dan ziyod haroratda qo‘rg‘oshin oksidi eriydi va tezlik dissotsiatsiyasi oqib o‘tadi hamda shu sharoitda (3) reaksiyasi ham o‘tadi. Haroratning 900°C atrofida qattiq holatidagi moddalar o‘zaro bog‘lanadi:
PbSq + 2PbOq = 3Pb + SO, (5)
Reaksiyasi intensiv oqib o‘tishi oltingugurt dioksidini porsial bosimdan baholasak bo‘ladi. Masalan, 800°C P_SO2= 13,3 kPa, 850°C esa P_SO2 = 101 kPa ga teng.
Aglomeratsion kuydirish shixtaning 200—300 mm enligi ostida o‘tadi. Shixtadan havo tepadan pastga sizib chiqadi yoki pastdan yuqoriga sirqib o‘tadi. Havo tepadan sizib chiqsa, shixta yuqoridan yondiriladi. Pastdan tepaga qarab havo sirqib o‘tishida, shixtaning pastki qoplami yondiriladi. Shixtaning yonishi shixta hajmida havo yo‘nalishiga qarab tarqaladi. Kuydirish davrida shixtada turli zonalar paydo bo‘ladi, natijada har xil fizik-kimyoviy jarayonlar oqib o‘tadi.
Aglomeratsion kuydirish jarayoni maxsus yondirgich-gom yordamida, shixta qismi yondirilishi bilan boshlanadi. Qatlamning boshqa qismlari sulfidlami kuydirish davomida ekzotermik reaksiyalar natijasida ajralib chiqadigan issiqlik hisobiga o‘tadi. 1 kg temir va og‘ir rangli metall sulfidlarini kuydirish shartli yoqilg‘ining 20—25 foizini tashkil qiladi.
Sizib chiqayotgan havo shixtani yonishdan saqlaydi. Kuydirish zonasida eng yuqori harorat 1000—1100°C ni tashkil etadi va bu harorat kuydirish reaksiyalarining oqib o‘tishiga ko‘maklashadi. Kuydirish zonasida yengil eriydigan evlektika, hosil bo‘lgan qo‘rg‘o- shin va boshqa moddalar hisobiga hamma materiallar suyuq holatga o‘tadi. Suyuq moddalar sovuq havo sizib chiqishi hisobiga qotadi va bo‘laklar hosil qiladi. Kuydirish zonasi esa shixtaning boshqa qismlariga siljiydi. Aglomeratning g‘ovakligi sababli undan sovuq havo oson sizib o‘tadi va pastki qatlamdan shixta moddalarni isitib, kuydirish jarayoniga tayyorlaydi.
Qo‘rg‘oshinning eng oson eriydigan birikmalari: qo‘rg‘oshin silikatlari 2PbO • SiO₂ (t = 740°C); PbO * SiO₂ (t = 766°C) va ular evtektikalari (670°C). Erigan moddalar aglomeratga qattiqlik beradigan sementlaydigan modda hisoblanadi.
Aglomeratsion kuydirishni oqilona o‘tkazish maqsadida shixtaga fluslar qo‘shiladi. Flus shaklida kvars, temir rudasi, aylanuvchi shlak va aglomerat qo‘llanadi.
Qo‘rg‘oshin konsentrati kuydirishga kerak bo‘lgan oltingugurtni ko‘proq to‘playdi. Bu shixta o‘ta qizishiga va maqsaddan oldinroq suyuq holatga o‘tishiga olib kelishi mumkin. Ortiqcha issiqlikni bartaraf qilish maqsadida shixtaga to‘g‘irlovchi-regulator qo‘shiladi. Regulator hisobida suv, flus, shlak va boshqa moddalar ishlatishi mumkin. Harorat regulatorining massasi, qo‘rg‘oshin massasining og‘irligidan 2—3 marta ko‘proq bo‘lishi mumkin.
Odatda, regulator hisobida ohak qo‘llanadi. Ohak sulfid oksidlanishida ajralib chiqayotgan issiqlikni yutadi, o‘zi 910°C ziyod haro- ratgacha isiydi va parchalanadi:
CaCO₃ = CaO + CO₂ - 188,9 kJ (6)
Parchalanish reaksiyasi issiqlik yutilishi bilan oqib o‘tadi.
Ohakning qo‘shimcha qo‘shilishi shixtaga kvars qumi va temir rudasi berishni talab qiladi. Bu talab bo‘lajak aglomeratni shaxtali pechda eritishda kerakli shlak tarkibini olish bilan bog‘liq.
Kvars qumi ortiqcha issiqlikni sarf qilishga yordam beradi va o‘zi kuydirish haroratigacha qiziydi.
710—750°C da kvars qo‘rg‘oshin birikmalari bilan reaksiyaga kiradi:
2PbO + SiO₂ = 2PbO • SiO₂ (7)
2PbSO₄ + SiO₂ = 2PbO • SiO₂ + 2SO₂ + O₂ (8)
Qo‘rg‘oshin silikatlari 750—800°C eritmalar va aglomerat paydo boiishiga ko‘maklashadi.
Temir rudasi (Fe₂O₃) issiqlikning yaxshi regulatori hisoblanadi. Kuydirish davrida qo‘rg‘oshin ferritlari paydo boiadi, bu esa foydali jarayon, qaysiki aglomeratning desulfuratsiya darajasini oshiradi, qo‘rg‘oshinni bug⁴ shakliga o‘tib, isrof bolishining oldini oladi.
Aglomeratsiya jarayoniga keltirilgan shixta quyidagi tarkibga ega borishi kerak, %: 6-8 S; 45-50 Pb; 10-20 CaO; 25-35 FeO; 20—25 SiO. Shixtaning namligi 6—10 % bo‘lishi kerak.{5}