Түсті металлургияның негізгі салалары

Пән: Тау-кен ісі
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:

Кіріспе
Негізгі бөлім

А) Түсті металлургияның негізгі салалары

Б) Уранды алудың технологиялық параметрлері.

3. Қорытынды

Кіріспе

Қазақстан металлургиясы - елдің халық шаруашылығының ірге тасы болып табылады. Іс жүзінде түсті металдартұтынылмайтын бірде-бір халық шаруашылық саласы жоқ. Қазіргі кезде қара металлургия өнімдері халық шаруашылығының барлық салаларының қажеттеріне пайдаланылады. Минералдық шикізаттың ірі базасы бар Қазақстан қара металлургияның аса маңызды өнімдерін шығарады. Қазақстан кәсіпорындары түсті, сирек кездесетін асыл металдардың 40-тан астам түрін өндіреді, осылардың негізінде және химия өнімдерінен бұйымдар жасайды. Қазақстанда өндірілетін түсті металдар дүние жүзінің көрмелеріне қойылған, қара металлургияның, ферросплавтың және хромит рудасының біраз мөлшері экспортқа шығарылады.

Түсті металлургияның негізгі салалары

Дүние жүзінде 70-тен астам түсті металл балқытылады. Оларды 14 сала өндіреді. Олардың барлығы қосылып, түсті металлургияны құрайды.
Түсті металдардың көп бөлігі аз уақыттан бері ғана пайдаланыла бастады. Ғылыми-техникалық революцияның нәтижесінде кеңінен қолданысқа түсті. Реактивті ұшақтар, ғарыш кемелерін, атом реакторларын жасау үшін ерекше қасиеттері бар, мүлдем жаңа конструкциялық материалдар қажет. Ондай қасиеттер тек түсті металдарда ғана бар.
Бұл «түсті біртектілерде» өндірістің сан алуан қажеттіліктеріне жарайтын металдар бар.
Қорғасын, никель және қалайы жемірілмейді (коррозия), титан ыстыққа төзімді келеді, ал күміс, мыс және алюминий жоғары электр өткізгіштігімен ерекшеленеді. Сондықтан олардың қолданылу аясы өте ауқымды: медициналық аспаптар мен материалдардан бастап күрделі электроника мен ядролық техника осы металдардан жасалады. Және әр металл «өз кәсібін тапқан». Мысалы, алюминий «қанатты» металл болса, қалайы «консерві құтыларының металы» болып саналады.

Түсті металдар бірнеше топқа бөлінеді:

- жеңіл - кіші меншікті салмаққа ие ( алюминий, магний, берилий)

- ауыр - мыс, висмут, мышьяк жəне т. б.

- асыл - күміс, алтын, палладий, иридий, осмий, платша, рутений

- оңай балқитын - қалайы, қорғасын жəне т. б.

Ауыр металды кендердің құрамы өте көп болып келеді. Оларды тиімді пайдалану үшін шикізатты кешенді өңдейтін комбинаттар құрылған. Шымкентте қорғасыннан басқа 14 түрлі өнім алынады.
Ауыр металдарға күкірт ілесіп жүреді. Оның кендегі мөлшері 40%-ға дейін жетеді (Шығыс Қазақстандағы Николаев кеніші) . Балқыту кезінде улы күкіртті газ пайда болады. Газды бөліп алып, оны күкірт қышқылына айналдырады. Бұның қоршаған ортаға тигізер зияны мол.
Ауыр металдардың тағы бір ерекшелігі - құрамында пайдалы компоненттердің аз болуы. Сондықтан балқыту зауыттары шикізат көзіне таяу орналасады. Бұл - оларды орналастырудағы негізгі принцип.
Ондай кендерді байыту үшін, әр компонентті біртіндеп ала отырып көп кезеңді флотация қолданады. Концентратты арнаулы пештерде балқытып, тазартылмаған металл алады. Оны шақпақтап (зиянды қоспалардан тазартып), таза шақпақталған металл алады.

Біздің елімізде жеңіл металдарды алюминий мен титан-магний өнеркәсіптері өндіреді.
Жеңілдігі мен жоғары электр өткізгіштігіне байланысты ол шаруашылықта кеңінен қолданылады.
Магниттік қасиеттерінің болмауы, әсіресе, авиация, электроника және кеме жасауда, ал улы болмауы - тамақ өнеркәсібі үшін құнды болып саналады. Алюминийдің жемірілімге төзімді болуы - көлік пен құрылыс үшін тамаша сапалы өнім болып табылады.
Оны алатын шикізат құрамында алюминий тотығы (глинозем) бар боксит. Боксит Арқалық және жоғарғы Тобыл аудандарында өндіріледі.
Титан жеңіл, өте берік, жемірілмейтін металл. 10 жыл бойы теңіз суында жатқан титан табақшасының ешбір өзгеріссіз қалғандығы туралы дерек белгілі. Титаннан реактивті ұшақтардың двигательдері, кемелер мен сүңгуір қайықтардың кораптары мен химиялык құрал-жабдықтар шығарады.

Уранды алудың технологиялық параметрлері.

Өндірістік практикада металды уранды UO3-тен емес UF4-тен алған жөн, ол былай жүреді:

UO3+H2→UO2+H2O 450÷6000С-да; UO2+4HF→UF4+2H2O 450÷5000С-да.

Бұл процестерді құбырлы пештерде немесе KC пештерде жүргізіледі.

Алынған UF4-гі қоспалардың үлесі пайыздың мыңдық үлесін құрайды.

Кальцийтермиялық тотықсыздандыру əдісі кең қолданылады: UF4 + 2Ca = U + 2CaF2 + 575кДж.

Бөлінетін жылу реакцияны өзімен өзі жүруіне, уранды жəне қожды (шлакты) балқуға (14500С) шейін қыздыруға жеткілікті. Ішінен СaF2-мен жабылған, құрыштан жасалған отбақырашта (тигельде) тотықсыздандыруы жүргізіледі. Электрлі ұшқын арқылы немесе тұтандырғыш қоспамен (Mg + H2O2) шикіқұрамын (шихтаны) жағады. Бұл əдіспен массасы 100 кг шейінгі уранның кесектерін алады.

Келтірілген əдіспен салыстырғанда магнитермиялық тотықсыздандыру əдісі айтарлықтай басымдылыққа ие:

UF4 + 2Mg = U + 2MgF2 + 372кДж.

Процесті диаметрі 350мм шамасы жəне биіктігі 1000мм құрыштан жасалған отбақырашта (тигельде) жүргізеді. Герметикалық жабық отбақыраштарды пешке енгізеді. Содан кейін 600÷7000С температураға шейін қыздырғанда 1 минутта аяқталатын реакция басталады. Салмағы шамамен 100 кг алынған уран кесегі суытылғаннан кейін қождан оңай ажыратылады.

Ерекше таза уранды электроселдірік (электровакуумды) балқыту əдісімен алады, бұл процесте Ca, Mo, F, H2 қоспалары жəне O2, N2 белгілі мөлшері ажыратылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.