Tasdiqlayman” Kasbi oziq-ovqat sanoati texnikumi direktori B. Ashurov

Kuydirish turlari

Kuydirish jarayonida kechadigan kimyoviy reaksiyalar

Kuydirish uskunalari

Mis konsentratini kuydirish

Sulfidli rux konsentratsini qaynar qatlam «KS» pechida kuydirish amaliyoti

Metallurgiyada kuydirish jarayoni ruda va boyitmalardan metallarni ajrtib olish texnologiyasida xomashyoni metallurgik jarayonlarga tayyorlash bosqichidir.

Metallurgiyada xomashyoni kuydirishning bir necha turi bo‘lib,ular:
1. Oksidlovchi kuydirish.
2. Sulfatlovchi kuydirish.
3. Xlorlovchi kuydirish.
4. Aglomeratsion kuydirish va boshqalardir.
Oksidlovchi kuydirish rangli va qora metallurgiyada quydagi masalalarda qo‘llaniladi:
– ruda tarkibidagi gidratli namlikni va uchuvchan moddalarni
ajratish uchun;
– rudani oltingugurt, margimush va fosfor kabi po‘lat uchun zararli elementlardan tozalashda.
Rangli metallurgiyada oksidlovchi kuydirish jarayoni keng qo‘llaniladi. Texnologik nuqtayi nazardan og‘ir rangli metallar metallurgiyasida oksidlovchi kuydirish ikki maqsadda qo‘llaniladi ya’ni:
– sulfidli ruda va boyitma tarkibidagi oltingugurtni yo‘qotish va
temir sulfidini shlak hosil qiluvchi oksid shakliga o‘tkazish;
– ruda va boyitma tarkibidagi suvda qiyin eriydigan metall
sulfidlarini oksidlab, erituvchilarning suvli eritmalarida yaxshi eriydigan birikmalar olishda qo‘llaniladi (jumladan, rux metallurgiyasida).
Sulfatlovchi kuydirishning maqsadi ruda va boyitma tarkibidagi metall birikmalarni (MeO, MeS) suvda yaxshi eriydigan metal sulfatlarini (MeSO₄) olishdir. Ushbu jarayon yuqori haroratda SO₂,SO₃ gazlar ishtirokida olib boriladi. Kuydirish davomida oksid yoki sulfat hosil bo‘lishi quyidagi yakunlovchi reaksiyalar orqali o‘tadi:
MeS + 1,5 O₂ = MeO + SO₂
2 SO₂ + O₂ = 2SO₃
MeO + SO₃ = MeSO₄
Oksidlovchi va sulfotlovchi kuydirishlar jarayonni olib borish haroratlari bilan farq qiladi. Sulfatlovchi kuydirish harorati 650–750 °C,oksidlantiruvchi kuydirishning harorati esa 850–1050 °C.
Xlorlovchi kuydirish noyob metallar metallurgiyasida keng qo‘llaniladi. Uning yordamida ko‘pgina noyob metallar: germaniy,titan, tantal neobiy, serkoniy va boshqalar xomashyodan uchuvchan xlorli birikmalar holida ajratib olinadi. Jarayon pechlarda xlor Cl₂ishtirokida olib boriladi.
Aglomeratsion kuydirish – oksidlovchi kuydirishning bir turi bo‘lib, kuydirish jarayoni maydalangan, yanchilgan shixtani g‘ovakli bo‘laklash bilan yakunlanadi. Ushbu jarayon shixta tarkibiga qo‘yilgan koks kukunining qizigan havo ta’sirida yonishi orqali amalga oshiriladi. Jarayon qora metallurgiyada va qo‘rg‘oshin metallurgiyasida qo‘llaniladi.
Kuydirish jarayonida kechadigan kimyoviy reaksiyalar
Jarayonning kimyoviy reaksiyalari deb, dastlabki xomashyoda birin-ketin o‘tadigan kimyoviy o‘zgarishlariga aytiladi. Jarayonning kimyoviy yakuniy mahsulotlari bilan tavsiflanadi. Kuydirish jarayonda kechadigan kimyoviy reaksiyalarni sulfidli rux boyitmasini kuydirish misolida ko‘rib chiqamiz.
Dastlakbi reaksiyalar uch turda bo‘lishi mumkin:
ZnS + 2O2 = Zn SO4 (3.4
ZnS + 1,5 O2 = ZnO + SO2 (3.5)
ZnS + O2 = ZnO + SO2 (3.6)
Tajribada aniqlangan sulfidni oksidlanishdan boshlab, 900 °C gacha, birinchi qattiq mahsulot bo‘lib ZnO paydo bo‘ladi. Yuqoriroq haroratlarda moddaning bug‘ holatiga o‘tishi ko‘rinadi. Bu jarayon (3.6) reaksiyani oqib o‘tishi bilan tushuntirsa bo‘ladi.
Ikkilamchi rux sulfatlari quyidagi reaksiyalar natijasida paydo bo‘lishlari mumkin:
ZnO + SO3 = Zn SO4 (3.7)
ZnFe2O4 + SO3 = ZnSO4 + Fe2O3 (3.8)
3ZnO + 2 SO3 = ZnO · 2 ZnSO4 (3.9)
3ZnFe2O4 + SO3 = ZnO · 2ZnSO4 + Fe2O3 (3.10)
Rux boyitmasini kuydirishda gaz tarkibida SO2 va O2 miqdoriga bog‘liq bo‘lgan holda, sulfatning maksimum paydo bo‘lish harorati 750–850 °C to‘g‘ri keladi.
Kuydirish davrida rux ferrit va silikat shakllarga bog‘lanishi mumkin:
ZnO + Fe₂ O₃ = ZnO · Fe₂O₃ (3.11)
ZnO + SiO₂ = ZnO · SiO₂ (3.12)
Bu ikkita birikma, keyingi tanlab eritishda sulfat kislotasida qiyin erimaydi va ruxning isrofgarchiligini oshiradi. Shuning uchun jarayon shunday boshqarilishi kerakki, birikmalar iloji boricha kamroq hosil bo‘lsin.Rux boyitmalarida ko‘pincha qo‘rg‘oshin va kadmiy bor. Asosan ular sulfid hollarida mavjud: RbS – galenit va CdS – grikorit.
Kuydirish paytida qo‘rg‘oshin sulfidi PbO holatiga (700–800 °C)yengil o‘tadi. Qo‘rg‘oshin oksidi esa noruda moddalar bilan reaksiyaga kirishib, past haroratlarda eriydigan birikmalar paydo qilishi mumkin.
Kadmiy sulfidi 735 °C da alangalanadi va oksid shakliga o‘tadi. Ikkala sulfidlar yuqori haroratda uchuvchanlik xususiyatiga ega. Bu xususiyatni texnologlar bilib, metallarning jarayon mahsulotlariga o‘tishini hisoblashlari kerak.Rux boyitmalar mis xalkopirit, xalkozin va kovellin turlarida uchraydi.