სპილენძის ელექტროლიტური გადამუშავება: შემადგენლობა, ფორმულები და რეაქციები

Სარჩევი:

სპილენძის ელექტროლიტური გადამუშავება: შემადგენლობა, ფორმულები და რეაქციები
სპილენძის ელექტროლიტური გადამუშავება: შემადგენლობა, ფორმულები და რეაქციები

ვიდეო: სპილენძის ელექტროლიტური გადამუშავება: შემადგენლობა, ფორმულები და რეაქციები

ვიდეო: სპილენძის ელექტროლიტური გადამუშავება: შემადგენლობა, ფორმულები და რეაქციები
ვიდეო: ბატები 2024, მაისი
Anonim

სპილენძის გადამუშავება არის ლითონის დამუშავების პროცესი ელექტროლიზის გზით. ელექტროლიზით გაწმენდა არის უმარტივესი გზა სპილენძის 99,999% სისუფთავის მისაღწევად. ელექტროლიზი აუმჯობესებს სპილენძის, როგორც ელექტროგამტარის ხარისხს. ელექტრომოწყობილობა ხშირად შეიცავს ელექტროლიტურ სპილენძს.

რა არის ეს?

სპილენძის გადამუშავება ან ელექტროლიზი იყენებს ანოდს, რომელიც შეიცავს უწმინდურ სპილენძს. იგი წარმოიქმნება მადნის კონცენტრაციიდან. კათოდი შედგება სუფთა ლითონისგან (ტიტანი ან უჟანგავი ფოლადი). ელექტროლიტური ხსნარი შედგება სულფატისგან. აქედან გამომდინარე, შეიძლება ითქვას, რომ სპილენძის გადამუშავება და ელექტროლიზი ერთი და იგივეა. ელექტრული დენი იწვევს ანოდებიდან სპილენძის იონების შეღწევას ხსნარში და დეპონირებას კათოდზე. ამ შემთხვევაში, მინარევები ან ტოვებს, ან წარმოქმნის ნალექს, ან რჩება ხსნარში. კათოდი ხდება სუფთა სპილენძზე დიდი და ანოდი იკუმშება.

ელექტროლიტური უჯრედები იყენებენ გარე DC წყაროს რეაქციებზე რეაგირებისთვის, რომლებიც სხვაგვარად არ იქნებოდა სპონტანური. ელექტროლიტური რეაქციებიგამოიყენება ლითონების გასაწმენდად მრავალი სახის სუბსტრატზე.

მეტალის გასაწმენდად ელექტროლიტური პროცესის გამოყენება (სპილენძის გადამუშავება, ლითონის ელექტროლიზი):

  1. რადგან მინარევებს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ სპილენძის მავთულის გამტარობა, აუცილებელია დაბინძურებული სპილენძის გაწმენდა. გაწმენდის ერთ-ერთი მეთოდი ელექტროლიზია.
  2. როდესაც უწმინდური სპილენძის ლითონის ზოლი გამოიყენება სპილენძის სულფატის წყალხსნარის ელექტროლიზის დროს ანოდად, სპილენძი იჟანგება. მისი დაჟანგვა უფრო ადვილად მიმდინარეობს, ვიდრე წყლის დაჟანგვა. ამრიგად, მეტალის სპილენძი ხსნარში იხსნება სპილენძის იონების სახით, ტოვებს ბევრ მინარევებს (ნაკლებად აქტიურ ლითონებს).
  3. ანოდზე წარმოქმნილი სპილენძის იონები მიგრირებენ კათოდში, სადაც ისინი უფრო ადვილად იშლება ვიდრე წყალი და ლითონის "ფირფიტები" კათოდზე.

აუცილებელია ელექტროდებს შორის საკმარისი დენის გავლა, წინააღმდეგ შემთხვევაში მოხდება არასპონტანური რეაქცია. ელექტრული პოტენციალის ფრთხილად კორექტირებით, ლითონის მინარევები, რომლებიც საკმარისად აქტიურია ანოდში სპილენძის დასაჟანგბად, ნივთიერებები არ მცირდება კათოდზე და ლითონი შერჩევით ილექება.

მნიშვნელოვანია! ყველა ლითონი არ იშლება ან იჟანგება უფრო ადვილად ვიდრე წყალი. თუ ასეა, პირველ რიგში მოხდება ელექტროქიმიური რეაქცია, რომელიც მოითხოვს ყველაზე დაბალ პოტენციალს. მაგალითად, თუ ჩვენ გამოვიყენებთ ელექტროდებს, როგორც ანოდს, ასევე კათოდს, ლითონის პოტენციალი დაჟანგდება ანოდზე, მაგრამ შემდეგ წყალი შემცირდება კათოდზე და ალუმინის იონები დარჩება ხსნარში.

ელექტროლიზის შესაქმნელად საჭიროა გამოიყენოთსპილენძის დამუშავების შემდეგი მეთოდი:

  1. ჩაასხით სპილენძის სულფატის ხსნარი ჭიქაში.
  2. მოათავსეთ ორი გრაფიტის ღერო სპილენძის სულფატის ხსნარში.
  3. შეაერთეთ ერთი ელექტროდი უარყოფითი DC დენის ტერმინალთან, მეორე კი დადებით ტერმინალთან.
  4. შეავსეთ ორი პატარა მილი მთლიანად სპილენძის სულფატის ხსნარით და მოათავსეთ საცობი თითოეულ ელექტროდზე.
  5. ჩართეთ კვების წყარო და შეამოწმეთ რა ხდება თითოეულ ელექტროდზე.
  6. გამოსცადეთ ნებისმიერი გაზი, რომელიც წარმოიქმნება ცეცხლმოკიდებული საბურავებით.
  7. ჩაწერეთ თქვენი დაკვირვებები და თქვენი ტესტების შედეგები.

შედეგები ასე უნდა გამოიყურებოდეს:

  • ყავისფერი ან ვარდისფერი მყარი ხსნარში ჩნდება.
  • არის ბუშტები.
  • ბუშტები უნდა იყოს უფერო.
  • ნივთიერება აირისებრი ფორმით.

ყველა შედეგი იწერება, რის შემდეგაც გაზს საბურავი აქრობს. ასევე არსებობს ლითონის გაწმენდის სხვა გზა მინარევებისაგან და მესამე მხარის ჭუჭყისაგან - ეს არის სპილენძის ცეცხლოვანი დამუშავება. როგორ ხდება ეს, მოგვიანებით გეტყვით, ახლა კი წარმოგიდგენთ ლითონის დახვეწის სხვა ვარიანტებს.

სპილენძის გადამუშავების მეთოდები - სხვაგვარად როგორ შეიძლება მოხდეს სასურველი ლითონების ქიმიური მოცილება?

ბლისტერი სპილენძის რაფინირება
ბლისტერი სპილენძის რაფინირება

რადგან ელექტროლიზი არის სულფატების და დენის მოქმედება, რა არის ელექტროლიტური მეთოდი სუფთა პროდუქტების მისაღებად? სრულიად განსხვავებული რამ, თუმცა მსგავსი სახელებით. თუმცა, სპილენძის ელექტრული დამუშავება ეფუძნება მჟავების გამოყენებას. შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ეს არის ლითონის დაჟანგვა, მაგრამ არა მთლად.

სუფთა წარმოება მნიშვნელოვანია ელექტრო მავთულის დასამზადებლად, რადგან სპილენძის ელექტროგამტარობა მცირდება მინარევებისაგან. ეს მინარევები მოიცავს ძვირფას ლითონებს, როგორიცაა:

  • ვერცხლი,
  • ოქრო;
  • პლატინი.

როდესაც ისინი მოიხსნება ელექტროლიზით და აღდგება იმავე გზით, ელექტროენერგია იხარჯება იმდენი, რამდენიც საკმარისი იქნება ელექტროენერგიის მიწოდებისთვის ათობით სახლისთვის. გასუფთავებული კომპონენტი დაზოგავს ენერგიას, რაც უზრუნველყოფს კიდევ უფრო მეტ სახლს ნაკლებ დროში.

ელექტროლიტური გადამუშავებისას, უწმინდური კომპოზიცია მზადდება ანოდისგან სპილენძის სულფატის ელექტროლიტური აბანოში - CuSO4 და გოგირდის მჟავა H2 SO 4. კათოდი არის ძალიან სუფთა სპილენძის ფურცელი. როდესაც დენი გადადის ხსნარში, დადებითი სპილენძის იონები, Cu2+ იზიდავს კათოდს, სადაც ისინი იღებენ ელექტრონებს და დეპონირდება მსგავსი სახით. ნეიტრალური ატომები, რითაც კათოდში უფრო და უფრო სუფთა ლითონი იქმნება. იმავდროულად, ანოდში ატომები ელექტრონებს სწირავენ და იხსნება ელექტროლიტის ხსნარში იონების სახით. მაგრამ ანოდში არსებული მინარევები არ გადადის ხსნარში, რადგან ვერცხლის, ოქროსა და პლატინის ატომები არ იჟანგება (დადებით იონებად იქცევა), როგორც სპილენძი. ამრიგად, ვერცხლი, ოქრო და პლატინა უბრალოდ ანოდიდან ცვივა ავზის ძირში, სადაც მათი გაწმენდა შესაძლებელია.

სპილენძის გადამუშავების მეთოდი
სპილენძის გადამუშავების მეთოდი

მაგრამ არსებობს აგრეთვე სპილენძის ელექტროლიტური გადამუშავება ავზების გამოყენებისას:

  1. ელექტროლიტური სამკურნალო ავზებიაცალკე საამქრო სამრეწველო წარმოებაში. ანოდის ფირფიტები შეჩერებულია ავზში "სახელურებით" ელექტროლიტური სპილენძის გასაწმენდად. სუფთა სპილენძის კათოდური ფურცლები, რომლებიც შეჩერებულია მყარ ღეროებზე, ჩასმულია იმავე ავზში, თითო ფურცელი თითოეულ ანოდს შორის. როდესაც ელექტრული დენი ანოდებიდან ელექტროლიტის გავლით გადადის კათოდებზე, ანოდებიდან სპილენძი გადადის ხსნარში და დეპონირდება დამწყებ ფურცელზე. ანოდებიდან მინარევები წყდება ავზის ძირში.
  2. ინექციური ჩამოსხმის მანქანა სპილენძის ანოდებით (ფირფიტები). ის შეუფერხებლად გადაიქცევა ფორმებში ანოდის ფირფიტებად. წინასწარი დამუშავების შემდეგ ამოღებულია კალის, ტყვიის, რკინა და ალუმინი. შემდეგ იწყება სპილენძის მასალის ჩატენვა ღუმელში, რასაც მოჰყვება დნობის პროცესი.
  3. როდესაც მინარევები მოიხსნება, მოჰყვება წიდის მოცილება და შემცირების ფაზა ბუნებრივი აირით. შემცირება მიზნად ისახავს თავისუფალი ჟანგბადის მოცილებას. აღდგენის შემდეგ პროცესი მთავრდება ჩამოსხმით, სადაც საბოლოო პროდუქტი ჩამოსხმული ხდება სპილენძის ანოდების სახით. იგივე მანქანა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ამ ანოდების ჩამოსასხმელად კომპონენტების გადამუშავების დროს ან ჯართის ანოდების გადასამუშავებლად სპილენძის ელექტროლიზურ ქარხანაში.
  4. გაწმინდეთ კათოდური ფურცლები. გადამამუშავებელი ღუმელიდან მოპოვებული მოდიფიკაცია ანოდები ელექტროლიზის პროცესის მეშვეობით გარდაიქმნება ელექტროლიტურ სპილენძად 99,99% სისუფთავით. ელექტროლიზის დროს სპილენძის იონები ტოვებენ უწმინდურ სპილენძის ანოდს და, რადგან ისინი დადებითია, გადადიან კათოდში.

დროდადრო კათოდიდან სუფთა ლითონი იჭრება. სპილენძის ანოდის მინარევები, როგორიცაა ოქრო,ვერცხლი, პლატინი და კალა გროვდება ელექტროლიტური ხსნარის ფსკერზე და გროვდება ანოდის ლორწოს სახით. ამ პროცესს სპილენძის ელექტროლიტური წარმოება და დამუშავება ეწოდება.

ნამარხის მიღება - რა სახის არსებობს და არის თუ არა ისინი ყველა საჭირო პრაქტიკაში?

ლითონის გაწმენდის ოდნავ განსხვავებული გზა. ასევე ხდება სპილენძის ცეცხლი და ელექტროლიტური გადამუშავება, როდესაც ერთი პროცესი დაუყოვნებლივ მოჰყვება მეორეს. მნიშვნელოვანი „გამყოფი“ეტაპი ხდება კონცენტრაცია ან კონცენტრაცია. კონცენტრაციის დასრულების შემდეგ, მზა პროდუქტის შექმნის შემდეგი ნაბიჯი არის სპილენძის ცეცხლის გადამუშავება.

ჩვეულებრივ ეს ხდება მაღაროსთან, გადამამუშავებელ ქარხანაში ან დნობის ქარხანასთან. სპილენძის გადამუშავებისას არასასურველი მასალა თანდათან იშლება და სპილენძი კონცენტრირდება 99,99%-მდე სიწმინდემდე A ხარისხის. დამუშავების პროცესის დეტალები დამოკიდებულია მინერალების ტიპზე, რომლებთანაც დაკავშირებულია ლითონი. სულფიდით მდიდარი სპილენძის საბადო დამუშავებულია პირომეტალურგიულად.

რაფინირება და პირომეტალურგია:

  1. პირომეტალურგიაში სპილენძის კონცენტრატი აშრება ღუმელში გაცხელებამდე. ქიმიური რეაქციები, რომლებიც წარმოიქმნება გათბობის პროცესში, იწვევს კონცენტრატის გამოყოფას მასალის ორ ფენად: მქრქალი ფენად და წიდის ფენად. ქვედა მქრქალი ფენა შეიცავს სპილენძს, ხოლო წიდის ფენა შეიცავს მინარევებს.
  2. წიდა იყრება და მქრქალი ფენა აღდგება და გადადის ცილინდრულ ჭურჭელში, რომელსაც ეწოდება გადამყვანი. გადამყვანს ემატება სხვადასხვა ქიმიკატები, რომლებიც რეაგირებენ სპილენძთან. ეს იწვევს გარდაქმნილი სპილენძის წარმოქმნას, ე.წ"ბლისტერი". დალექვის შემდეგ, იგი ამოღებულია და შემდეგ ექვემდებარება სხვა პროცესს, რომელსაც ეწოდება ცეცხლის გაწმენდა.
  3. ხანძარსაწინააღმდეგო სკრაბერში ჰაერი და ბუნებრივი აირი იფეთქება დარჩენილი გოგირდისა და ჟანგბადის მოსაშორებლად, რაც იწვევს დახვეწილი კომპოზიციის დამუშავებას კათოდში. ლითონი ჩამოსხმულია ანოდებში და მოთავსებულია ელექტროლიზატორში. დამუხტვის შემდეგ, სუფთა სპილენძი გროვდება კათოდზე და ამოღებულია 99% სუფთა პროდუქტის სახით.
სპილენძის გადამამუშავებელი ცეცხლი და ელექტროლიტური
სპილენძის გადამამუშავებელი ცეცხლი და ელექტროლიტური

გადამუშავება და ჰიდრომეტალურგია:

  1. ჰიდრომეტალურგიაში სპილენძის კონცენტრატი მუშავდება რამდენიმე პროცესიდან ერთ-ერთით. ყველაზე ნაკლებად გავრცელებული მეთოდია კარბურიზაცია, როდესაც ლითონი დეპონირდება ლითონის ჯართზე რედოქს რეაქციის დროს.
  2. გაწმენდის უფრო ფართოდ გამოყენებული მეთოდია გამხსნელი ექსტრაქცია და ელექტროლიზი. ეს ახალი ტექნოლოგია ფართოდ გავრცელდა 1980-იან წლებში და მსოფლიოში სპილენძის დაახლოებით 20% ახლა ამ გზით იწარმოება.
  3. გახსნის მოპოვება იწყება ორგანული გამხსნელით, რომელიც გამოყოფს ლითონს მინარევებისაგან და არასასურველი მასალებისგან. შემდეგ უმატებენ გოგირდმჟავას ორგანული გამხსნელიდან სპილენძის გამოსაყოფად ელექტროლიტური ხსნარის შესაქმნელად.
  4. ეს ხსნარი შემდეგ ექვემდებარება ელექტროლიზის პროცესს, რომელიც უბრალოდ ათავსებს სპილენძს ხსნარში კათოდზე. ეს კათოდი შეიძლება გაიყიდოს როგორც არის, მაგრამ ასევე შეიძლება დამზადდეს ღეროებად ან წყაროს ფურცლებად სხვა ელექტროლიზატორებისთვის.

მოპოვებით კომპანიებს შეუძლიათ სპილენძის გაყიდვა კონცენტრატის ან კათოდური სახით. Როგორროგორც ზემოთ აღინიშნა, კონცენტრატი ყველაზე ხშირად რაფინირებულია სხვაგან, ვიდრე მაღაროში. კონცენტრატის მწარმოებლები ყიდიან კონცენტრატის ფხვნილს, რომელიც შეიცავს 24-დან 40% სპილენძს სპილენძის ქარხნებში და გადამამუშავებელ ქარხნებში. გაყიდვის პირობები უნიკალურია თითოეული დნობისთვის, მაგრამ ზოგადად დნობა მაღაროელს უხდის კონცენტრატში სპილენძის შემცველობის ღირებულების დაახლოებით 96%-ს, გადამუშავების საფასურის და გადამუშავების ხარჯების გამოკლებით..

დნობის ქარხნები ჩვეულებრივ იხდიან გადასახადებს, მაგრამ მათ ასევე შეუძლიათ მაღაროელების სახელით დახვეწილი ლითონის გაყიდვა. ამრიგად, სპილენძის ფასების რყევებიდან მთელი რისკი (და ჯილდო) გადამყიდველების მხრებზე მოდის.

ცეცხლის დამუშავება - რამდენად საშიშია ეს?

ყველაზე ცხელი ხანძრის გადამუშავება შეიძლება საშიში იყოს, მაგრამ დამუშავების მეთოდს ამჟამად იყენებენ სამრეწველო ქარხნების უმეტესობა. ცალკე, ღირს სპილენძის ბლისტერული დამუშავების ტექნოლოგიის აღწერა.

ბლისტერული სპილენძი უკვე თითქმის სუფთაა (99%-ზე მეტი სპილენძი). მაგრამ დღევანდელი ბაზრისთვის ეს არც ისე "სუფთაა". ლითონის შემდგომი გაწმენდა ხდება ელექტროლიზის გამოყენებით. სამრეწველო წარმოებაში გამოიყენება მეთოდი, რომელსაც ეწოდება ბუშტუკოვანი სპილენძის ცეცხლოვანი დამუშავება. მელნის სპილენძი ჩამოსხმულია დიდ ფილებში, რათა გამოიყენებოდეს ელექტროლიზატორში ანოდად. ელექტროლიტური შემდგომი დამუშავება აწარმოებს მაღალი ხარისხის, მაღალი სისუფთავის ლითონს, რომელიც საჭიროა ინდუსტრიისთვის.

სპილენძის გადამამუშავებელი ღუმელი
სპილენძის გადამამუშავებელი ღუმელი

მრეწველობაში ეს კეთდება მასიური მასშტაბით.საუკეთესო ქიმიურ მეთოდსაც კი არ შეუძლია სპილენძისგან ყველა მინარევების ამოღება, მაგრამ ელექტროლიტური გადამუშავება შეუძლია 99,99% სუფთა სპილენძის წარმოებას.

  1. ანოდის ბლისტერები ჩაეფლო ელექტროლიტში, რომელიც შეიცავს სპილენძის სულფატს და გოგირდმჟავას.
  2. მათ შორის არის სუფთა კათოდები და 200 ა-ზე მეტი დენი გადის ხსნარში.

ამ პირობებში სპილენძის ატომები იხსნება უწმინდური ანოდიდან სპილენძის იონების წარმოქმნით. ისინი მიგრირებენ კათოდებში, სადაც დეპონირდება სპილენძის სუფთა ატომებივით.

  • ანოდზე: Cu(s) → Cu2 + (aq) + 2e-.
  • კათოდზე: Cu2 + (aq) + 2e- → Cu(s).

როდესაც გადამრთველი იხურება, სპილენძის იონები ანოდზე დაიწყებენ მოძრაობას ხსნარის გავლით კათოდისკენ. სპილენძის ატომებმა უკვე დათმო ორი ელექტრონი, რომ იონებად იქცეს და მათი ელექტრონები თავისუფლად მოძრაობენ მავთულხლართებში. გადამრთველის დახურვა უბიძგებს ელექტრონებს საათის ისრის მიმართულებით და იწვევს სპილენძის იონების დალექვას ხსნარში.

ფილა აცილებს იონებს ანოდიდან კათოდამდე. ამავდროულად, ის უბიძგებს თავისუფალ ელექტრონებს მავთულხლართების გარშემო (ეს ელექტრონები უკვე გადანაწილებულია სადენებზე). კათოდში არსებული ელექტრონები ხსნარიდან სპილენძის იონებს უერთდებიან და ქმნიან სპილენძის ატომების ახალ ფენას. თანდათანობით, ანოდი განადგურებულია და კათოდი იზრდება. ანოდში უხსნადი მინარევები იშლება ძირში ნალექის მისაღებად. ეს ღირებული ბიო პროდუქტი ამოღებულია.

ოქრო, ვერცხლი, პლატინა და კალა უხსნადია ამ ელექტროლიტში და ამიტომ არ დეპონირდება კათოდზე. ისინი ქმნიან ღირებულ „სილამს“, რომელიც გროვდება ანოდების ქვეშ.

სპილენძის შემადგენლობაცეცხლის დამუშავების შემდეგ
სპილენძის შემადგენლობაცეცხლის დამუშავების შემდეგ

რკინის და ნიკელის ხსნადი მინარევები იხსნება ელექტროლიტში, რომელიც მუდმივად უნდა გაიწმინდოს კათოდებზე ზედმეტი დალექვის თავიდან ასაცილებლად, რაც შეამცირებს სპილენძის სისუფთავეს. ცოტა ხნის წინ, უჟანგავი ფოლადის კათოდები შეიცვალა სპილენძის კათოდებით. იგივე ქიმიური რეაქციები ხდება. პერიოდულად ხდება კათოდების ამოღება და სუფთა სპილენძის გაწმენდა. ამ პირობებში სპილენძის ელექტროლიტური წარმოება და დამუშავება საკმაოდ გავრცელებულია ფერადი ლითონის გადამამუშავებელ ქარხნებში.

მეტალის გამწმენდის ელექტროქიმიური ვერსია

ხანძრის გაწმენდას შეიძლება ეწოდოს ქიმიური, რადგან ამ პროცესში ქიმიური რეაქცია ხდება სხვა ნივთიერებებთან და მინარევებით. ზემოთ მოყვანილი იყო ჟანგვითი რეაქციის მაგალითი. სუფთა სპილენძის მოპოვების ყველა ტიპი და მეთოდი მსგავსია, ისევე როგორც სპილენძის ელექტროქიმიური გადამუშავება, სადაც გამოიყენება იდენტური ტაქტიკა, მაგრამ განსხვავებული თანმიმდევრობით.

ქიმიური დამხმარე ელემენტი ხდება თავად ქვეპროდუქტი:

  • კაუსტიკური სოდა
  • ქლორი.
  • წყალბადი.

ეს არის ყველაზე იაფი გზა ძვირადღირებული ნედლეულის მისაღებად ალტერნატიული კომპონენტის მაინინგ სისტემაზე ფულის დახარჯვის გარეშე. გარდა ამისა, მოიპოვება ძვირფასი ლითონები, რომლებიც კეთილშობილური შემადგენლობით და ღირებულია ელექტრო მოწყობილობების სამრეწველო გამოგონებაში.

სპილენძის ღუმელი - ლითონის სამზარეულოს ინდუსტრია

შემწვარი სპილენძის გადამამუშავებელი ღუმელი სპეციალურად შექმნილია და შეუძლია სპილენძის ჯართის გადამუშავება თხევად ლითონად კონტროლირებადი მინარევებით. იგი განკუთვნილია ჯართის პირომეტალურგიული დამუშავებისთვისეკონომიური და ეკოლოგიურად სუფთა ტექნოლოგია. გამდნარი სპილენძის წარმოებისთვის შემოთავაზებული ძირითადი ტექნოლოგია შესაფერისია სპილენძის ჯოხის, ზოლების, სპილენძის ან სხვა სპილენძის პროდუქტების წარმოებისთვის, ნედლეულის სახით ჯართის გამოყენებით (Cu> 92%)..

ინსინერაციისა და დასუფთავების სისტემების სიმძლავრე გამოითვლებოდა დასუფთავების ციკლისთვის (დატენვიდან აღდგენამდე) 16-24 საათის განმავლობაში, ჯართის ტიპის მიხედვით. სპილენძის გადამამუშავებელ ღუმელებს აქვთ სპეციალური დიზაინი და ფუნქციები:

  1. ღუმელის კორპუსი დამზადებულია ფოლადის სეგმენტებისა და ხისტი მონაკვეთის ტიპის კონსტრუქციებისგან.
  2. ღუმელი შიგნიდან მოპირკეთებულია ცეცხლგამძლე მასალით.
  3. იგი აღჭურვილია ჰიდრავლიკური სადგურით, რომელიც მუშაობს დახრილი ღუმელის რეჟიმში ორი სიჩქარით: ცოცვის სიჩქარე ჩამოსხმისას დახრისას და მაღალი სიჩქარე მოძრაობისას, რაც დიდ სიზუსტეს არ საჭიროებს.
  4. ოპერაციები ხორციელდება ღუმელის ბოლოში დამონტაჟებული ორი ჰიდრავლიკური ცილინდრის საშუალებით. სპეციალური მოწყობილობა აბრუნებს ღუმელს ჰორიზონტალურ მდგომარეობაში დენის გათიშვის დროს.
  5. მასალის დამტვირთავი ლუქი მდებარეობს ღუმელის გვერდზე. იგი იკეტება კარით, რომელსაც მართავს ჰიდრავლიკური ცილინდრი.
  6. ღუმელი აღჭურვილია გაგრილებული შუბებით სპილენძის დაჟანგვისა და შემცირების ოპერაციებისთვის.

ასევე არის ერთი უნივერსალური სანთურა, რომელიც მოიხმარს როგორც თხევად, ასევე აირისებრ საწვავს.

ჟანგვითი გადამუშავება ინდუსტრიაში

სპილენძის სახანძრო გადამუშავება
სპილენძის სახანძრო გადამუშავება

სპილენძის დაჟანგვის ოპერაცია ტარდება ნედლეულის დნობის დასრულების შემდეგ.პროცესი ხორციელდება შეკუმშული ჰაერის შეყვანით დნობის ტუიერების მეშვეობით. მიღებულ წიდას ხელით აშორებენ დნობის ზედაპირიდან სპეციალური საყრდენის გამოყენებით და ყრიან კონტეინერში. წიდა შეიცავს სპილენძს, მინარევებს, ტყვიას, კალის და ა.შ. შემცირების პროცესი უნდა განხორციელდეს დნობიდან ჟანგბადის ამოღებისა და სპილენძის ოქსიდების შესამცირებლად. ოპერაცია ტარდება დნობაში ბუნებრივი აირის შეყვანით.

ღუმელიდან გამონაბოლქვი აირები იკვებება გაზის გამწმენდ სისტემაში, გადის მტვრის შემგროვებელში, რომელიც იჭერს უხეში მტვერს. კოლექტორი აღჭურვილია სავენტილაციო მილით ატმოსფეროში გაზის გადაუდებელი გაშვების შემთხვევაში. ხანძარსაწინააღმდეგო ღუმელი მუდმივად მუშაობს. ტექნოლოგიური პროცესის სამუშაო ციკლი მოიცავს:

  • ნედლეულის დატვირთვა;
  • დაჟანგვა, წიდა, შემცირება;
  • დახვეწილი ლითონის ჩატვირთვა.

მთელ შემდგომ პროცესს ეწოდება სპილენძის ოქსიდაციური გადამუშავება. ის არ შეიძლება განცალკევდეს მთლიანი გადამუშავების პროცესისგან, რადგან ის არის სუფთა ლითონის წარმოების მთელი მეთოდის ნაწილი. საჭირო პარამეტრების აღმოფხვრის შემდეგ, სპილენძის დნობა გამოიყენება შემდეგი ტექნოლოგიური პროცესისთვის.

ფერადი ლითონების იოდით გადამუშავება

სპილენძის (II) იონები აჟანგავს იოდიდის იონებს მოლეკულურ იოდამდე და ამ პროცესში ისინი თავად იშლება სპილენძის (I) იოდიდად. ორიგინალური შერეული ყავისფერი ნარევი გამოყოფილია სპილენძის(I) იოდიდის თეთრ ნალექად იოდის ხსნარში. გამოიყენეთ ეს რეაქცია ხსნარში სპილენძის (II) იონების კონცენტრაციის დასადგენად. თუ კოლბას დაამატებთ ხსნარის დანიშნულ მოცულობას,შეიცავს სპილენძის (II) იონებს და შემდეგ დაამატეთ კალიუმის იოდიდის ჭარბი ხსნარი, მიიღებთ ზემოთ აღწერილ რეაქციას.

2Cu2+ + 4I- → 2CuI (s) + I 2 (წყლის ხსნარი)

შეგიძლიათ იპოვოთ ტიტრაციით გამოთავისუფლებული იოდის რაოდენობა ნატრიუმის თიოსულფატის ხსნარით.

2S2O2-3 (ხსნარი) + I 2 (ხსნარი) → S4O2-6 (წყლის ხსნარი) + 2I- (წყალხსნარი)

როდესაც ნატრიუმის თიოსულფატის ხსნარი ბურეტიდან გამოდის, იოდის ფერი ქრება. როდესაც თითქმის ყველაფერი გაქრება, დაამატეთ სახამებელი. სპილენძის იოდიდის დამუშავების მთელი რეაქცია შექცევადია იოდით და წარმოიქმნება ღრმა ლურჯი სახამებლის-იოდის კომპლექსი, რომელიც ბევრად უფრო ადვილია შესამჩნევი.

დაამატეთ ნატრიუმის თიოსულფატის ხსნარის ბოლო რამდენიმე წვეთი, სანამ ლურჯი ფერი არ გაქრება. თუ პროპორციებს გადახედავთ ორი განტოლებით, აღმოაჩენთ, რომ ყოველი 2 მოლი სპილენძის(II) იონისთვის, რომლითაც უნდა დაიწყოთ, გჭირდებათ 2 მოლი ნატრიუმის თიოსულფატის ხსნარი. თუ იცით ნატრიუმის თიოსულფატის ხსნარის კონცენტრაცია, ადვილია სპილენძის (II) იონების კონცენტრაციის გამოთვლა. ამ მცდელობის შედეგია სპილენძის (I) მარტივი ნაერთის მიღება ხსნარში.

ფოსფორით მკურნალობა

ბუშტუკოვანი სპილენძის ცეცხლოვანი დამუშავება
ბუშტუკოვანი სპილენძის ცეცხლოვანი დამუშავება

ფოსფორის სპილენძის გადამუშავება არის ფოსფორით დეოქსიდირებული მყარი სპილენძი, რომელიც არის გამძლე ზოგადი დანიშნულების ფისი. იგი დეოქსიდირებულია სპილენძის ფოსფორით, რომელშიც ნარჩენი ფოსფორი შენარჩუნებულია დაბალ დონეზე (0,005-0,013%) კარგი ელექტროგამტარობის მისაღწევად. მას აქვს კარგი თბოგამტარობა და შესანიშნავი შედუღებისა და შედუღების თვისებები. სპილენძის ამ გზით გადამუშავების შემდეგ ოქსიდი, რომელიც რჩება მყარ სპილენძის ფისში, იხსნება ფოსფორით, რომელიც ყველაზე ხშირად გამოყენებული დეოქსიდანტია.

ცხრილი გვიჩვენებს განსხვავებულ შესრულებას სპილენძის დამუშავებული (რბილი) მდგომარეობიდან ხისტამდე.

დაჭიმვის სიმტკიცე 220-385 N/მმ2
ცრემლის სიძლიერე 60-325 N/მმ2
სიგრძე 55-4 %
სიხისტე (HV) 45-155
ელექტრული გამტარობა 90-98 %
თერმული კონდუქტომეტრული 350-365 ვ/სმ

ამძრავის ჩარჩოები აკავშირებს გაყვანილობას ელექტრო ტერმინალებთან ნახევარგამტარის ზედაპირზე და ფართომასშტაბიანი სქემები ელექტრო მოწყობილობებზე და ბეჭდური მიკროსქემის დაფებზე. მასალა შერჩეულია პროცესის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად და სანდო ინსტალაციასა და ექსპლუატაციაში.

სპილენძის შემადგენლობა ელექტროლიზის შემდეგ

სპილენძის შემადგენლობა ცეცხლის დამუშავების შემდეგ შეიცავს ლითონის 99,2%-ს. გაცილებით ნაკლები რჩება ანოდებში. როდესაც მინარევები მთლიანად მოიხსნება, შემადგენლობაში რჩება 130 გ/ლ კათოდური ფუძე. ვიტრიოლის წყალხსნარი სუსტდება, ხოლო სპილენძის კათოდების მჟავე კომპონენტი 140-180 გ/ლ აღწევს. ბლისტერული სპილენძი შეიცავს ლითონის 99,5%-ს, რკინას აქვს 0,10%, თუთიას 0,05%-მდე, ხოლო ოქრო და ვერცხლი მხოლოდ 1-200 გ/ტ.

გირჩევთ:

Რედაქტორის არჩევანი

ფორუმების ორგანიზება და მათი ჩატარების მახასიათებლები

რა უნდა გააკეთოს ინტერნეტის გარეშე, რა უნდა გააკეთოს? როგორ გავერთოთ კომპიუტერის გარეშე?

საკურიერო დოკუმენტები: ინდივიდუალური შეკვეთა, ინვოისი, შეკვეთის ფორმა, დოკუმენტების მიტანის წესები და კურიერის მუშაობის პირობები

ანილოქსის რულეტი ფლექსო აპარატისთვის: მახასიათებლები, დანიშნულება

მიმოხილვები და მოხსენებები თევზაობის შესახებ ტულას რეგიონში

რა არის PUE: რეგისტრაციის პირობები, საჭირო დოკუმენტები

გადაწყვეტილების მატრიცა: ტიპები, შესაძლო რისკები, ანალიზი და შედეგები

რეკაპიტალიზაცია არის მომგებიანი პროცესი ორგანიზაციებისთვის

გეგმის შეუსრულებლობა: მიზეზები და ფაქტორები

როგორ წაშალოთ შეტყობინება WhatsApp-ზე თანამოსაუბრისგან და რა არის საჭირო ამისათვის

არის კითხვა: რატომ კვდებიან ადამიანები გახელილი თვალებით? მოდი დავშალოთ ეს ყველაფერი

ელექტრომაგნიტური დისკი: ტიპები, დანიშნულება, მოქმედების პრინციპი

ფრაზები მომხმარებლების მოსაზიდად: საინტერესო სლოგანები, სარეკლამო ფრაზები და მაგალითები

პატენტი ან USN ("გამარტივება") ინდივიდუალური მეწარმეებისთვის: რომელია უკეთესი

მუნიციპალური ვალი არის კონცეფცია, მართვა და შენარჩუნება, რესტრუქტურიზაცია