Қысыммен автоклавта шаймалау

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі

М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемелекеттік университеті

Баяндама

Тақырыбы: Араластыру арқылы шаймалау

Орындаған:

Тобы:

Қабылдаған:

Шымкент 2020 ж.

Араластыру арқылы шаймалау

Жоспары:

Араластыру арқылы шаймалау жалпы түсінік
Қысыммен автоклавта шаймалау
Автоклавта шаймалау қондырғысы

Пайдаланылған әдебиеттер

Араластыру арқылы шаймалау жалпы түсінік

Аралас шаймалаудың аралас жүйелері радиоактивті және түсті металл кендерінің кен орындарында көбірек қолданылады. Екі кластың құрама жүйелері ажыратылады: ұңғыма және шахталық жерасты сілтісіздендіру жүйелерінің элементтерінен; дәстүрлі тау-кен жүйелерінің элементтерінен және шахта сілтісіздендіру жүйелерінен. Біріншілері кен бетіне бұрғыланған ұңғымалар арқылы кенге реактив беріп, кен қазбаларында өндірістік шешімдер қабылдау арқылы кен орындарын игеруді қарастырады. Мұндай жүйелер қандай да бір себептермен өндіріс ерітінділерін құдықтар арқылы айдау техникалық қиын немесе қисынсыз өрістерде қолданылады (жер асты суларының пьезометриялық деңгейінің үлкен тереңдігінде, құрғатылған жыныстар жағдайында және т. б. ) . Нақты жағдайларға байланысты дренажды шахта жұмыстары кен қабатынан (кен орнынан) жоғары немесе төмен топырақ арқылы өтуі мүмкін. Кен орындарын игеру кезінде екінші класты жүйелер қолданылады, олар бір блок шегінде әр түрлі технологиялық маркалардағы кендермен ұсынылған, мысалы, жер астынан сілтілендіру үшін әртүрлі реактивтерді қажет ететін карбонат және силикат кендері; металл құрамы қарама-қарсы рудалар (баланстық және баланстан тыс) ; қарама-қарсы фильтрациялық қасиеттері бар, жер астында шаймалау үшін әр түрлі алдын-ала дайындықты қажет ететін рудалар. Блок ішіндегі кен орындары екі сатыда игеріледі: біріншіден, кеннің бір маркасын өндіру, содан кейін жерасты кенін екінші сортты шаймалау. Бұл реттілік кеншілер үшін қалыпты жұмыс жағдайларын және ұзын қабырға кезіндегі кен массивінің тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Барлық үш гидродинамикалық схемаларды белгілі бір шарттарға байланысты аралас жүйелерде қолдануға болады. Бірлескен даму жүйелері жер қойнауын толығымен пайдалануға және өнімнің өзіндік құнын төмендетуге мүмкіндік береді.

Жерасты сілтісіздендіру процесін күшейту үшін жағдайларға байланысты әр түрлі химиялық (тотықтырғыштар, беттік активті заттар), бактериялық, физикалық (электромагниттік өрістер, қысым мен температураның жоғарылауы, тау жыныстарының гидравликалық сынуы, жарылыстардың шайқалуы, эвакуация) және аралас әдістер қолданылады.

Шахтная система выщелачивания металла с отбойкой и магазинированием руды

1- сурет. Аралас шаймалау

Қысыммен автоклавта шаймалау

Автоклавты сілтілеу - қатты заттардан (кендер, концентраттар) сілтілер мен қышқылдардың сулы ерітінділерін қолдана отырып әр түрлі компоненттерді (алтын, мыс, күміс, темір, мырыш, вольфрам, никель, алюминий және т. б. ) бөліп алу үшін жүргізілетін химиялық процесс. Бұл процесс химиялық реакцияға негізделген, онда алынған компонент ерімейтін күйден еритін күйге өтеді. Мысал ретінде аммиакты тотықтырғыш сілтілендіру реакциясы келтіруге болады:

Химиялық сілтілендіру процесін жүргізбес бұрын руда әдетте ұнтақталады және сульфаттар, хлоридтер, қышқылдар және басқа қоспалар қатысында ауа ағынында қуырылады. Бұл минералдарды тез еритін қосылыстарға айналдыруға мүмкіндік береді. Сілтілеуден кейін реакция массасы тұндырылып, қатты денені сұйықтықтан бөлу үшін сүзіледі.

Технологиялық тұрғыдан бұл процесс негізінен араластырғыш құрылғысы бар цистерна реакторларында жүреді. Реакция жылдамдығы қатты шикізаттың ұнтақталу дәрежесіне байланысты. Басқаша айтқанда, бөлшектердің меншікті бетінің ауданы неғұрлым жоғары болса, сонымен қатар сулы ерітіндіге қол жетімді ерітілген минералды қосындылардың мөлшері жоғары болса, мақсатты компоненттің қалпына келуі соғұрлым жоғары болады. Бірақ бөлшектердің мөлшері 50 микроннан аз болғанда, реакция массасының тұтқырлығы артады, нәтижесінде реакцияға кететін энергия мөлшері. Мақсатты компоненттің қалпына келу деңгейінің жоғарылауына қысымның жоғарлауы да әсер етеді, бұл өз кезегінде автоклавты тотықтырмалық сілтілеу кезінде О2 ерігіштігін арттырады.

Сілтілеу температурасы 60-тан 300 ° С-қа дейін, ал қысым 800 барға жетуі мүмкін. Араластырғыш құрылғы, ең алдымен, процесті қосымша күшейту үшін қажет. Кейде зертханалық және өндірістік практикада газдардың, электр өрістерінің, ультрадыбыстық, дірілдің және басқа әдістердің көмегімен процесс күшейеді.

Автоклавта шаймалау қондырғысы

Шикізатты кешенді және сонымен бірге үнемді пайдалану қажеттілігі барған сайын артып келеді. Жоғары температуралар кезінде түсті металдар гидрометаллургиясында технологиялық процестерді жүргізуге мүмкіндік беретін автоклав аппараттары (>370 K) және қысым (>0, 1 МПа) . Автоклав процесінің жылдамдығы атмосфералық жағдайға қарағанда жүздеген және мыңдаған есе жоғары, бұл мүмкіндік береді. Қалыпты жағдайда жылдамдығы аз болатын процестерді жүзеге асыру үнемді.

Автоклавтарға келесі талаптар қойылады:

- герметикалығы,

- "газ - сұйық - қатты" жүйелерінде қарқынды жылу және масса алмасуды қамтамасыз ету»

- автоклавтың конструкциялық материалы Жұмыс ортасына қатысты тұрақты болуы тиіс.

Автоклавтар әртүрлі кендерді немесе концентраттарды, мысалы бокситті, вольфрам концентратын және т. б. шаймалау үшін қолданылады.

Шаймалау процестерін жеделдету мақсатында автоклавтар араластыруға арналған құрылғылармен жабдықталады және үстіңгі қыздырумен және қыздыру және бір мезгілде араластыру үшін ыстық буды қолдана отырып, механикалық араластыру. Беттік қыздыру және механикалық араластыру бар автоклавтар целлюлозаны сұйылту өте қажет емес жағдайларда қолданылады, қыздыру беті ұзақ уақыт бойы таза болып қалады, сондықтан жылу беру коэффициенті салыстырмалы түрде ұзақ уақыт бойына өзінің мәнін сақтайды автоклавтың жұмыс уақыты.

Автоклавтың бұл түрі келесі маңызды кемшіліктерге ие:

а) механикалық араластырғыш, оның болуы жақсы тығыздалған тығыздағышты салу қажеттілігін тудырады, бұл құрылымдық жағынан күрделі автоклавтағы қысымның жоғарылауы арнайы жөндеу және техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді. Автоклавтар қолданылады, онда араластыру жасалады ось айналасында айналу арқылы, мысалы, вольфрам өнеркәсібінде. Бұл жағдайда араластыруға арналған энергия шығыны артады;

б) қыздыру бетін мезгіл-мезгіл тазарту қажеттілігіне байланысты аппаратты пайдалану коэффициенті аз, өйткені қабырғалардың қабыршақтары толып кеткен кезде аппараттың жылу беру коэффициенті күрт төмендейді және жылу режимі бұзылады.

2-сурет. Механикалық араластырумен және беттік қыздырумен

1-корпус.

2-жылу оқшауланған қабырға;

3-катушка;

4-білік.

5 - рамалық араластырғыш.

6-конденсатты шығару штуцері;

7-тегістеуіш араластырғыш;

8-араластырғыш жетегі,

9-Құбыр

Өткір бумен жылытылатын автоклавта механикалық құрылғылар жоқ, бұл құрылымдық шешімді айтарлықтай жеңілдетеді. Білім накипей,

бұл құрылғының жұмыс көлеміне әсер етпейінше, бұл жұмысқа кедергі емес, керісінше қосымша жылу оқшаулауын жасайды жылу шығынын азайтады.

Автоклавтың бұл түрінің келесі кемшіліктері бар

a) автоклавты пульпаға конденсацияланатын өткір бу оны сұйылтады, бұл көбінесе шаймалау процесінің жылдамдығын төмендетеді

концентрациялары, ерітінділері.

б) процесс жоғары параметрлердің жұбын қолдануды талап етеді.

3-сурет. Автоклав ыстық бумен қыздырып, араластырады.

1-конус,

2-жылу оқшауланған қабырға;

3-пультті басуға арналған құбыр;

4 - бу көпіршігі,

5-люк-лаз.

6-үрлеу желісі фланец

Мақсатына байланысты әртүрлі мөлшердегі автоклавтар жасалады. Мысалы, автоклавтар бокситті шаймалау үшін қолданылады, өткір бумен жылытылатын және үздіксіз батареяларға қосылған. Автоклавтың биіктігі 6, 23-13, 5 м, оның диаметрі 2, 5-1, 6 м, батареядағы автоклавтардың саны 8-10, батарея 2, 5 104 гПа дейін қысыммен жұмыс істей алады. Үздіксіз процесс үшін автоклавтар батареяларға қосылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.