Mundareja: Kirish Nazariy qism

1.5. Xomaki qo‘rg‘oshinni tozalash asoslari.

Xomaki qo‘rg‘oshin tarkibida zarra aralashmalari mavjud: mis, surma, mishyak, rux, qalay, temir, vismut, oltingugurt, kumush, oltin va boshqalar. Undan tashqari unda mexanik aralashib, ajralib chiqmagan shlak komponentlari bor (0,3—0,8% gacha). Zarra aralashmalarning umumiy yig‘indisi 2—10% ni tashkil qiladi. Xomaki qo‘rg‘oshinning taxminiy tarkibi, %: Pb 92—94; Cu 1,8—2,2; As 0,4—0,6; Sb 0,3— 0,5; Bi 0,15—0,20; Ag 1000—1500 g/t; Au 1—5 g/t.

Xomaki qo‘rg‘oshinni tozalashda 2 muammo yechiladi:

1. 
   Zarra aralashmalar qo‘rg‘oshin xususiyatlarini o‘zgartirib, sanoatda qo‘llab bo‘lmaydigan darajaga olib keladi va sifati talabga javob bermaydigan holatda bo‘ladi;
   
2. 
   Zarra aralashmalar qimmatli modda sifatida ajratib olinishi kerak. Ba’zi vaqtlarda aralashmalarning qiymati qo‘rg‘oshin qiymatlaridan ziyodroq yuradi.
   

Hamma zavodlarda xomaki qo‘rg‘oshinni pirometallurgik usul-da tozalash qabul qilingan. Tozalash jarayonida ajralayotgan moddalar xususiyatlariga qarab birin-ketin bir necha operatsiyalar o‘tkaziladi: misdan tozalash; tellerda tozalash; mishyak, surma, qalaylardan tozalash; noyob metallarni ajratib olish; ruxdan tozalash; vismutdan tozalash; sifatli (kalsiy, magniy, surma, ruxdan) tozalash.
Har bir bosqichda yarim mahsulot (syem) hosil bo‘ladi. Syem tarkibida qo‘rg‘oshin ham bor, u alohida qayta ishlanadi.
Qo‘rg‘oshinni misdan tozalash.
Xomaki qo‘rg‘oshinni misdan tozalash ikki bosqichda olib boriladi: dastlabki tozalash va yakunlovchi tozalash.
Dastlabki tozalash misning qo‘rg‘oshindan harorat pasayishida erish qobiliyati kamayishiga asoslangan. Agar 2—3% Ca bor xomaki qo‘rg‘oshinni asta-sekin sovitilsa, mis durlari ajralib chiqib, qo‘rg‘oshin sirtiga suzib chiqadi (nisbatan yengilroq bo‘lgani sababli). Ajralib chiqqan qattiq modda mis shlakeri deb nomlanadi. Shlaker qo‘rg‘oshin sirtida temirli kovsh (kapkir) bilan chiqariladi.
Mis shlakerida ko‘p miqdorda qo‘rg‘oshin bor. Qo‘rg‘oshin isrofini kamaytirish maqsadida misdan dastlabki tozalashni ikki pog‘onada olib boriladi: oldin 1000°C pechdan chiqarilgan xomaki qo‘rg‘oshinni 550—650°C gacha sovitiladi va «quruq» shlaker olinadi (10—30% Cu va 50—70% Pb). Bu shlaker qo‘rg‘oshin, mis va boshqa ele-mentlarni ajratib olish maqsadida alohida qayta ishlanadi. Quruq shlaker chiqarilgandan so‘ng, eritmada 0,5—0,6% mis qoladi.
So‘ng eritma haroratini 335—345°C gacha pasaytiriladi va qo‘rg‘oshinga boy (3—5% Cu; 80—90% Pb) shlaker olinadi. Bu shlaker texnologik jarayonning boshiga yuboriladi.
Dastlabki tozalash natijasida misning qoldiq miqdori 0,1—0,2% ni tashkil qiladi.
Yakunlovchi tozalash xomaki metallga zarra aralashmalar bilan qo‘rg‘oshinda erimaydigan qattiq birikmalar hosil qilish maqsadida qo‘shimcha modda yuklashda asoslangan.
Bunday modda hisobida elementar oltingugurt, xlorli aluminiy va boshqalar bo‘lishi mumkin.
Jarayon osonligi, katta tezlik va reogentning kam sarfi oltingugurt-ning keng tarqalishiga olib keladi. Bu usul qo‘rg‘oshinda 0,005— 0,008 % Cu qoldiq miqdorlik olishga imkon yaratadi.
Qo‘rg‘oshinda erigan mis qo‘shilgan oltingugurt bilan o‘zaro kimyoviy bog‘lanadi:
[Cu] Pb + S_suyuq = CuS (23)
keyin esa,
[Cu] Pb + CuS_suyuq = Cu₂S (24)
Yarim oltingugurtli mis Cu₂S yuqori erish haroratiga ega (t _erish = 1130). Deyarli qo‘rg‘oshinda erimaydi. Zichligi nisbatan kam
bo‘lganligi sababli (5,6 g/sm³) Cu₂S qo‘rg‘oshin sirtiga sizib chiqadi va dastgohdan chetlatiladi.
Misdan tozalashda qo‘rg‘oshin ham qisman sulfidlanadi:
[Pb]_Pb + S_suyuq = [PbS]_Pb (25)
(23) reaksiya tezligi (24) reaksiya tezligidan ancha kamroqdir.
Shuning uchun jarayonda asosan mis sulfidi hosil bo‘ladi.
Shunday qilib, ikki pog‘onali misdan tozalash qo‘rg‘oshinda mis miqdorini 2—3% dan 0,0005—0,0005% gacha qaytarishga imkon yaratadi.