ĆWICZENIE NR 5

Rafinacja ołowiu metodą ługową (Harrisa)

I. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się procesem rafinacji ołowiu metodą ługową (Harrisa).

II. Wykonanie ćwiczenia:

UWAGA !!! Wszelkie operacje umieszczania ołowiu w piecu, dozowania soli rafinujących

oraz odlewania metalu należy prowadzić w obecności prowadzącego.

a) wykonać pomiar twardości na próbce czystego ołowiu o masie ok. 200g

b) próbkę umieścić w piecu nagrzanym do temperatury 450

o

C i stopić wraz z

dodatkiem cyny i antymonu w ilości 2% każdego z metali w stosunku do masy

ołowiu

c) po stopieniu otrzymany „surowy ołów” odlać do uprzednio wygrzanej stalowej

kokilki

d) przygotować powierzchnię wlewka i wykonać pomiar twardości

e) wlewek ponownie stopić i dodać sole obliczone wg następujących proporcji:

NaNO

3

:

52 % w stosunku do Sn

62 % w stosunku do Sb

NaOH:

192 % w stosunku do Sn

159 % w stosunku do Sb

NaCl dodaje się dla upłynnienia stopu soli w ilości 1/2 ilości NaOH.

f) sole przed dodaniem do ołowiu należy ze sobą zmieszać

g) w czasie rafinacji należy mieszać ołów tak, aby ułatwić jego kontakt z solami

Katedra Fizykochemii i Metalurgii Metali

Nieżelaznych

Laboratorium, paw. A-2, p. 304.

h) rafinację kończy się po zgęstnieniu soli

i) po rafinacji próbkę ołowiu odlać do kokilki, przygotować powierzchnię i wykonać

pomiar twardości

II. Opracowanie sprawozdania:

1. Karta tytułowa ćwiczenia.

2. Podpisana przez prowadzących karta wyników pomiarowych.

3. Wprowadzenie teoretyczne.

4. Część eksperymentalna.

4.1. Metodyka pomiaru.

4.2. Obserwacje własne.

5.Obliczenia.

5.1. Do obliczeń twardości należy wykorzystać równanie:

]

[

1854

2

2

mm

KG

C

P

HV 

gdzie: P = 200g, C = średnica odcisku [μm]

5.2. Obliczenia stechiometryczne ilości soli wg reakcji:

5 Sn + 4 NaNO

3

+ 6 NaOH = 5 Na

2

SnO

3

+ 3 H

2

O + 2 N

2

2 Sb + 2 NaNO

3

+ 4 NaOH = 2 Na

3

SbO

4

+ 2 H

2

O + N

2

6. Przedyskutować otrzymane wyniki i przedstawić wnioski.

7. Stosowana literatura.

Obowiązująca literatura:

1. Wykład Prof. M. Kucharski „ Procesy metalurgii ekstrakcyjnej ”

2. S.Chodkowski: Metalurgia metali nieżelaznych

3. Z. Szczygieł: Metalurgia ogólna metali nieżelaznych

Główne zagadnienia:

1. Proces odmiedziowania ołowiu

2. Rafinacja metodą ługową (Harrisa)

3. Odsrebrzanie i odcynkowanie ołowiu

KARTA WYNIKOWA

Numer zespołu:

Zespół:

Data wykonania ćwiczenia:

Średnica odcisku,

μm

Średnia, μm

Twardość,

HV

Czysty ołów

Ołów „surowy”

Ołów po rafinacji

Masa

ołowiu,

g

Masa

zanieczyszczeń,

g

Masa soli rafinujących, g

NaOH Suma

NaCl

Suma NaNO

3

Suma

Sb

Sn