metalurgia010

18

2.1.2. Przemiana związku zawierającego metal

Ten etap wstępnej przeróbki rudy, jak już wspomniano, może mieć na celu przeprowadzenie występującego w rudzie związku uboższego w metai w związek bogatszy (jest to jeden ze sposobów wzbogacenia rudy) lub otrzyinariie^zmazku. z którego wyodręhniępję metalu jest łatwiejsze. Efekty te można uzyskać przez .prażenie kilkoma sposobami:

1)    w atmosferze redukującej, w której zachodzi reakcja:

Me_xO_y + R->Me_xO_y__ł + RO,,

2)    w atmosferze obojętnej, w której mogą zachodzić reakcje:

Me_x(C0₃)_y->Me_xO_y -ś-yCO,,

Me_x(OH)_y-»Me_xO, + ^y-H₂0,

j-

3)    w atmosferze utleniającej, w której najczęściej siarczki przechodzą w łatwo redukowalne tlenki:

Me_xS_{y +}flz₊yjo₂->Me_xO_z + vS0₂ .

W powyższych równaniach oznaczono:

Me    - metal,

0,    S, C, H    - symbole pierwiastków    chemicznych,

R    - reduktor,

a, x, y,    z    —współczynniki stechiometryczne.

Prażenie prowadzi się w różnego rodzaju piecach, których dobór zależy od rodzaju i właściwości rudy oraz od wymaganej wydajności zabiegu.

2.13. Usuwanie skały płonnej z rudy

Nowoczesne sposoby wzbogacania rud przez usuwanie skały płonnej spowodowały, że opłacalne stało się wykorzystanie rud o zawartości metalu nawet poniżej 1%. Odnosi się to oczywiście do niektórych metali nieżelaznych. Drobnou zmieloną rudę poddaje się przeróbce, w której wykorzystuje się różnice właściwo-ści f zycznyclTcząśteir'skały płonnejT cząstek związku zawierającego metal. Dokładne omówienie iiczriyćfTsposobów usuwania skały płonnej z rudy przekroczyłoby zakres tej książki. W związku z tym niżej zestawiono podstawowe sposoby i opatrzono je w miarę potrzeby krótkim komentarzem wyjaśniającym ich zasade.

1.    ^yzbogacanie grawitacyjne: wykorzystuje się tu różnicę gęstości składników rudy. Znane”są następujące odmiany tego sposobu:

IU

-    płukanie,

-    wzbogacanie w cieczach zawiesinowych, w których wykorzystuje się zjawisko różnej prędkości sedymentacji składników rudy,

-    wzbogacanie strumieniowe.

2.    Wzbogacanie elektryczne:

-    "elektromagnetyczne,

-    elektrostatyczne.

3.    Wzbogacanie flotacyjne: polega na wykorzystaniu różnej zwilżalności składników rudy przez^ ciecz flotacyjną o specjalnie dobranych właściwościach powierzchniowych. CieczTwHctórej 'cząstki rudy tworzą zawiesinę, jest przedmuchiwana powietrzem i mieszana. Cząstki słabo zwilżalne łącząjńęz pęcherzykami powietrza i wypływają na powierfchmę cieczy, tworząc warstwę piany, z której następnie są usuwane.

2.1.4. Scalanie koncentratu

Koncentrat rudy, otrzymany dzięki wyżej opisanym zabiegom, musi być poddany scaleniu w celu zapewnienia mu kawałkowatości i odpowiednich właściwości mechanicznych ze względu na rodzaj wstępnego procesu otrzymywania metalu, któremu koncentrat ten ma być poddany. Znane są trzy podstawowe sposoby scalania koncentratów:

•1₇ Spiekanie - polega na łączeniu cząstek rozdrobnionego koncentratu przez nadtopienie ich powierzchni. Zabieg ten jest stosowany przede wszystkim do sca-lanuTrudrżrłaza na tżw. taśmie spiekalniczej.

2.    Brykietowanie - polega na £orrapwaniu pod wysokim ciśnieniej3iJmr.ccii-trapi zawI^iącego^T^sto^OÓatekjoąteriału w łażącego, npTgi in k i lub ługu posiarczynowego. Tak uformowane brykiety są częstospfekSne w celu zapewnienia im odpowiednich właściwości mechanicznych.

3.    G r udko w anie - odpo w ied n b n ąyżiUonyLdrohaOżi arnLSty koncentrat zostaj c zbrylony w urządzeńiach_w postaci obrotowego bębna lub misy zwanych, grttd-kownikami. Pod wpływ ęm_zjawisK_kapi 1 arny-dy-knncentrat-fownuje się W-.pfn\vic reglilarńFkulki o średftieT^^^mrD. Uformowane grudki poddaje się wypaleniu dla zapewnienia miyyytoymatościr

niektórych wstępnych procesach metalurgicznych jest wymagany koncentrat w postaci pylistej, wówczas nie stosuje się jego scalania.

2.1.5. Przeróbka rud metodą chemiczną na mokro

bbektórgjaody, np. boksyty£ruda aluminium) lub rudy tytanu, są^pnwubiujuj na pokroi- Żawarty-w-mdzie związek przeprowadza się w zwjązek ro/|tUN/,c/<•Iny wwódzie (sól). Roztwór wodny poddaje się ptocfisam rifkantacji i odlillrowtmin.