Висмут металлургиясы

І Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3
1. Висмут металлургиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
2. Висмутты өндіру, пайдалану, қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
а) Висмутты өндіру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...4
б) Висмутты пайдалану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7
в) Висмутты қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7
ІІ Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
1. Висмуттың физикалық және химиялық қасиеттері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
а) Висмуттың физикалық қасиеттері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
б) Висмуттың химиялық қасиеттері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...10
ІІІ Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..12
1. Висмутты рудалардан және концентраттардан шығарып алудағы пирометаллургиялық әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..12
а) Зейгерлеу әдісі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..12
б) Шөктіре қорыту әдісі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
2. Тазалығы жоғары висмут өндіру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
Қолданылған әдебиет ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .13

Висмут ерте заманнан беліглі болғанымен оны қорғасынның, қалайынның және сурьманның бір түрі деп санаған. ХV ғасырда бенедикті монахы Василий Валентин висмутты қалайыға ұқсас металл деп өз ойын білдірген. Металл түріндегі висмутты рудадан қалай шығарып алу жөніндегі бірінші мәліметті берген орта ғасырда өмір сүрген /556 жылы/ әйгілі металлург және минеролог Агрикола болады. XVIII ғасырда неміс химигі Поттаның зерттеуімен висмут өз бетіне химиялық элемент екендігі айқындалған.
Элементтің “висмут” деп аталуы жөнінде әр түрлі пікірлер, болжамдар бар. Біреулер бұл сөзді грек сөзінен “Wismuth” /ақ металл/ алынған десе, біреулер неміс сөзі “Wiesse” /шалғын/ және “Wuten” /кен шығатын жерді игеру/ алынған дейді. Өйткені көне заманда бұл металл Саксония шалғынында, Майсенге жақын жерде табылған. Тағы біреулер “висмут” деген сөзді Германиядағы Визен деген округтың атымен байланыстырады. Ақырында бірнеше зерттеушілер элементтің атын араб сөзінен “би исмид” – сурьманың қасиетіне ие деген сөзден алынған дейді. Көпшілікке белгілі висмуттың символын /Ві/ 1919 жылы химиялық номенклатураға озғыр швед химигі Берцелиус енгізді. Ресейде висмут кен орындарын іздеу бірінші дүниежүзі соғысы мерзімінде басталды. Висмуттан жасалған ауруға қолданылатын дәрілер Ресейге Германиядан алынып, соғыс басталған соң тоқтатылды. Бұдан кейін висмуттың қажеттілігін еске ала отырып Ресейдің Академиясы сол кездегі өте ірі ғалым-геолог академик В.И. Вернадскийге висмутты тауып, шығарып алуды ұйымдастыруды тапсырды. Бұл кезде В.И. Вернадский Академияда табиғи байлықтарын зерттеу комиссиясының жетекшісі еді. Вернадский В.И. музейдегі көптеген минералдарды зерттеп 1915 жылы іздеу жұмысын Забайкальеде жүргізу керек деген тұжырымға келіп, өзінің шәкірті К.А. Ненаукевичты жіберді. Осының нәтижесінде Шерлове тауында жаңа минерал табылып оның атын өздері базобисмутит деп қойды. Бұл минералдың әжептәуір висмут табылды. 1918 жылы К.А. Ненаукевич Забайкал рудаларынан алынған сульфидты концентраттардан бірінші ондаған килограмм висмут алынды.
Висмут жер қыртысында кеңінен тарағанымен, минералдарының көптігіне қарамастан, висмуты шоғырланған кен орнын құрамайды. Осы себепті бүгінде шамасы 90 процентке дейін вимут қорғасын, мыс және қалайы концентраттарын өңдегенде алынады. Висмут концентраттарында висмуттың мөлшері 0,5-7 проценттен аспайды, концентрат құраушылардың 50-60 проценті жәй жыныстардан тұрып, мұндай концентраттарды қорғасын, мыс және қалайы өндірістерінде қорыту экономика тұрғысынан тиімсіз болды. Висмут аз концентраттарды тиімді технология тауып, жекелеп өңдеу актуалды проблемаға жатады.

1. А. Абланов “Қорғасын және висмут металлургиясы” Алматы, 2007 ж.

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

ЖОСПАР
І Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... .3
1. Висмут металлургиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
2. Висмутты өндіру, пайдалану,
қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .4

а) Висмутты өндіру
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ...4
б) Висмутты пайдалану
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... 7
в) Висмутты қолдану
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... 7
ІІ Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
1. Висмуттың физикалық және химиялық
қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ...9
а) Висмуттың физикалық
қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ..9
б) Висмуттың химиялық
қасиеттері ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... .10
ІІІ Қорытынды
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ..12
1. Висмутты рудалардан және концентраттардан шығарып алудағы
пирометаллургиялық
әдістер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ...12
а) Зейгерлеу
әдісі ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ...12
б) Шөктіре қорыту
әдісі ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... 12
2. Тазалығы жоғары висмут
өндіру ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... .. 12
Қолданылған
әдебиет ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... 13

І КІРІСПЕ

ВИСМУТ МЕТАЛЛУРГИЯСЫ
Висмут ерте заманнан беліглі болғанымен оны қорғасынның, қалайынның
және сурьманның бір түрі деп санаған. ХV ғасырда бенедикті монахы Василий
Валентин висмутты қалайыға ұқсас металл деп өз ойын білдірген. Металл
түріндегі висмутты рудадан қалай шығарып алу жөніндегі бірінші мәліметті
берген орта ғасырда өмір сүрген 556 жылы әйгілі металлург және минеролог
Агрикола болады. XVIII ғасырда неміс химигі Поттаның зерттеуімен висмут өз
бетіне химиялық элемент екендігі айқындалған.
Элементтің “висмут” деп аталуы жөнінде әр түрлі пікірлер, болжамдар
бар. Біреулер бұл сөзді грек сөзінен “Wismuth” ақ металл алынған десе,
біреулер неміс сөзі “Wiesse” шалғын және “Wuten” кен шығатын жерді
игеру алынған дейді. Өйткені көне заманда бұл металл Саксония шалғынында,
Майсенге жақын жерде табылған. Тағы біреулер “висмут” деген сөзді
Германиядағы Визен деген округтың атымен байланыстырады. Ақырында бірнеше
зерттеушілер элементтің атын араб сөзінен “би исмид” – сурьманың қасиетіне
ие деген сөзден алынған дейді. Көпшілікке белгілі висмуттың символын Ві
1919 жылы химиялық номенклатураға озғыр швед химигі Берцелиус енгізді.
Ресейде висмут кен орындарын іздеу бірінші дүниежүзі соғысы мерзімінде
басталды. Висмуттан жасалған ауруға қолданылатын дәрілер Ресейге
Германиядан алынып, соғыс басталған соң тоқтатылды. Бұдан кейін висмуттың
қажеттілігін еске ала отырып Ресейдің Академиясы сол кездегі өте ірі ғалым-
геолог академик В.И. Вернадскийге висмутты тауып, шығарып алуды
ұйымдастыруды тапсырды. Бұл кезде В.И. Вернадский Академияда табиғи
байлықтарын зерттеу комиссиясының жетекшісі еді. Вернадский В.И. музейдегі
көптеген минералдарды зерттеп 1915 жылы іздеу жұмысын Забайкальеде жүргізу
керек деген тұжырымға келіп, өзінің шәкірті К.А. Ненаукевичты жіберді.
Осының нәтижесінде Шерлове тауында жаңа минерал табылып оның атын өздері
базобисмутит деп қойды. Бұл минералдың әжептәуір висмут табылды. 1918 жылы
К.А. Ненаукевич Забайкал рудаларынан алынған сульфидты концентраттардан
бірінші ондаған килограмм висмут алынды.
Висмут жер қыртысында кеңінен тарағанымен, минералдарының көптігіне
қарамастан, висмуты шоғырланған кен орнын құрамайды. Осы себепті бүгінде
шамасы 90 процентке дейін вимут қорғасын, мыс және қалайы концентраттарын
өңдегенде алынады. Висмут концентраттарында висмуттың мөлшері 0,5-7
проценттен аспайды, концентрат құраушылардың 50-60 проценті жәй жыныстардан
тұрып, мұндай концентраттарды қорғасын, мыс және қалайы өндірістерінде
қорыту экономика тұрғысынан тиімсіз болды. Висмут аз концентраттарды
тиімді технология тауып, жекелеп өңдеу актуалды проблемаға жатады.
Осы күнде висмутты металл түрінде шығарып алуда бірнеше пиро және
гидрометаллургиялық схемалар бар, бірақта бұлар вичмутты аз концентраттарды
комплексті түрде өңдеуге қолданылмайды.

ВИСМУТТЫ ӨНДІРУ, ПАЙДАЛАНУ, ҚОЛДАНУ

а) Висмутты өндіру.

Дүние жүзінде висмутты күйінде өндіру 1978 жылы 4550 тонна болды. Ең
ірі өңдірісті мемлекеттерге мыналар жатады: Мексика, Австралия, Жапония,
АҚШ, Перу. Висмутты өндірудің сипаттамалары 1 кестеде келтірілді.
Мемлекет 1977 ж. 1978 ж. 1979 ж. 1980 ж.
Австралия 912 1054 - -
Жапония 698 625 635 330
Перу 585 590 590 498,5
Мексика 729 730 680 780
АҚШ 465 450 450 -

Таблицада келтірілген мәліметтерге қарағанда алдыңғы орында –
Австралия. Бұл мемлекетте висмутты, вольфрамды және молибденді Бамфорд-хилл
рудаларынан, құрамында 0,07 % висмутты қалайы-мысты Сардин рудасынан, тағы
да қалайылы вольфрамды Гюрингтон рудасынан шығарып алады. Мәнділі түрде
висмутты, құрамында 0,15%-ке дейін висмуты бар мысты концентраттарын
экспортқа Германияға және Жапонияға жібереді.
Жапонияда дүние жүзінде өндірілетін висмуттың 20%-і шығарылады. Бұл
мемлекетте висмутты Австралиядан, Мексикадан импортпен келген рудалардан
өндіріп алады. Висмутты алуда маңызды саналатын, құрамында 0,05%-ке дейін
висмутты Компака кен орнының қорғасынды-мырышты рудасы. Жапонияда 1975 жылы
висмутты мемлекет ішіде пайдалану 198 тонна болып, экспорт 353 тонна болды.
Боливияда висмутты құрамында ыисмуты мол вольфрамды-қалайылы және
қалайылы-күмісті рудалардан алады. Мысалы, руда орны- Таснада рудадағы
висмут мөлшері 2%-тен – 8%-ке дейіе жетеді. Висмуттың көбі экспортқа АКШ-
қа және Ұлыбританияға жіберіледі.
Висмут өндіруде алдыңғы орынның бірінде Перу келеді. Онда висмут негізі
кен, құрамында 0,5% Cu; 0,1% Bi; 2% Pb және 5% Zn-ты Серро-де-Паско
рудасынан және Сан-Грегорио қорғасын-күмісті рудасынан шығарылып алынады.
Бұл рудалар “Ля-Оройя” комбинатында өңделеді. Қорғасын концентраттарындағы
висмуттың мөлшері 0,43%, алынған қара қорғасында ыисмуттың мөлшері 1,1 %-ке
жетеді. Руданың көпшілігі мемлекеттің өз ішінде өңделеді.
Висмутты ірі өндірушінің бірі – Мексика, 1978 және 1979 жылдар бұл
мемлекетте висмутты өндіру сәйкесті түрде 730 және 630 тонна болды. Шикізат
орнына күмісті-қорғасынды-мырышты Нуэво-Леоне рудалары қолданылып
“Монтеррей” заводында өңделеді.
Висмутты құрамында 0,1% висмутты қара қорғасынды висмут сыздандырғанда
шығарып алады. Қорытылып шығарылған висмуттың көпшілігі АҚШ-қа экспортпен
жіберіледі. Мәліметтер бойынша 1981 және 1982 жылдары бұл мемлекетте 650
және 540 тонна висмут өндірілді. АҚШ-та висмутты өздеріндегі қорғасынды-
күмісті, мысты-қалайылы және молибденді рудалардан, басқа жақтан алғызған
мыс,қорғасын, тағыда қорғасынды-висмутты қорытпалардан шығарып алады. АҚШ-
тың өз ресурсы висмутпен мемлекет қажетін қанағаттандыра алмайды. АҚШ-та
висмутты рудадан өндіретін жалғыз ғана Омаға қаласындағы завод пен Франклин-
Парк қаласындағы скраптан висмут өндіретін заводы ғана жұмыс істейді. АҚШ-
та 90%-ке дейін висмутты импортпен басқа мемлекеттерден, негізінде Перуден
қосымша Жапониядан. Мексикадан, Ұлыбританиядан алады. Канада – висмутты
қорғасын рудасынан “Трейл” заводында, мысты шикізаттан, “Мордохвилл”
заводтарында өндіріліп алады. Мысты концентратта висмуттың мөлшері 0,03%-ке
жетеді. Біраз висмут экспортқа жіберіледі. 1982 жылы Канадада висмуттың
металл түріндегі мөлшері 171 тонна болады,1982 жылы экономикалық кризистің
салдарынан висмуттың өндірілуі 126 тоннаға түсіп қалды. Ұлыбританияда
висмутты өндіру импорттық шикізаттармен негізделген. “Альпертон” заводында
Боливиядан, Канададан, Австралиядан әкеләнген висмутты шикізаттар өңделеді.
Францияда висмут алтынды-мышьякты рудалардан алынады. Бұған қосымша
висмутты “Реншер” заводында қорғасын-мырышты, құрамында 0,026-0,031%
висмутты концентраттарды өңдегенде алады.
Италияда “Сан-Гавино” заводында қорғасынды электролиттік әдіспен
тазартқанда алынатын анодтық шламнан алады. 1982 жылы бұл мемлекетте 27,7
тонна висмут өндірілді.
Германияда Гамбург, Кельна, Харлингерод заводтарында висмутты
қорғасынды-мырышты рудаларды, пиритты огароқтарды өңдегенде алады.
Испанияда висмутты Пособланканың бай рудасынан алады.
Батыс Кореяда құрамында 0,46% висмутты-вольфрамды-шелелитті руданы
өңдегенде алады. 1975-1979 жылдар барлық капиталдық мемлекеттерде
өңдірілген висмут қажетке жұмсалатын мөлшерден асып кетіп, висмут запасы
күрделі жиналып висмуттың бағасының иөмендеуіне әкеліп соқты. 1982 жылы,
висмуттың қосынды өндірілуі 1981 жылмен салыстырғанда 5-тен 10%-ке дейін
қысқартылды. Капиталистік мемлекеттерде висмут өндіруде алдыңғы қатарда
Перу, Мексика және Жапония келе жатыр, екінші шикізаттан висмутты өндіруде
қысқартылды.

б) Висмутты пайдалану.

Висмутты металлургияда, химияда, мидицинада пайдаланумен қатар халық
шаруашылығының жаңа салаларындапайдалану кеңінен өріс алуда. Висмутты
негізгі пайдалнушылар өндірісі өскен мемлекеттер. 1977 жылы АҚШ-та висмутты
пайдалану 1080 тонна болса 1978 жылы 1180 тоннаға жетті. АҚШ-та висмутты
пайдалану өндіру мөлшерінен асып түсті. Мысалы АҚШ-та 1979-1980 жылдар
пайдалану 1132 және 1067 тонна болып 1140және 1080 тонна импортпен алынды.
АҚШ-қа висмутты беретіндер Перу, Мексика, Германия, Жапония, Ұлыбритания.
АҚШ-та висмутты пайдалану структурасы 2 кестеде келтірілді.
Қолданылатын облыстары Жылдар
1976 1981 1984
Жеңіл балқитын қорытпалар 270,0 153,0 295
Фармацевтік өндіріс 590,1 597,0 590,0
Металлургияның басқа салалары 180,0 135,0 518,0

Кейінірек кейбір мәліметтер бойынша висмутты пайдалану структурасына
біраз өзгерістер енгізілді. Оңай шыңдалғыш шойын, жеңіл балқитын қорытпа
алғанда висмуттың пайдалану қарқыны қысқартылды. Бұнымен қатар АҚШ-та
висмутты автоматтық болат алғанда пайдалану кеңінен орын алды.

в)Висмутты қолдану.

Висмутты қоспа ретінде әр түрлі қара түсті металдар қорытпаларын
алғанда кеңінен қолданылса, азырақ мөлшерде химия өнеркәсібінде, ядролық
техникада және электроникада қолданылады. Мысалы, бромдық висмут ВіОВr
мал ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.