Производство катодной меди с нерастворимыми анодами производительностью 420000 т. в год по катодной меди в части гранулирования черновой меди
Тема | Производство катодной меди с нерастворимыми анодами производительностью 420000 т. в год по катодной меди в части гранулирования черновой меди |
Предмет | Разное |
Вид работы | Курсовая |
Год написания | 2014 |
Оглавление | Введение 2 Технология получения катодной меди 3 Выбор технологии плавки на штейне 10 Процесс плавки в жидкой ванне (ПЖВ) 13 Исходные данные для расчетов 18 Расчет основных сульфидных минералов 20 Расчет состава конверторного шлака 22 Расчет состава и количества штейна 23 Расчет самоплавкого шлака 24 Балансовое уравнение по кремнезему 25 Балансовое уравнение по кальцию 25 Расчет необходимого количества дутья 26 Заключение 34 Список использованной литературы 35 |
Введение |
Производство катодной меди с нерастворимыми анодами производительностью 420000 т. в год по катодной меди в части гранулирования черновой меди - Курсовая, Разное
Металлургия меди, а также других тяжелых цветных ме¬таллов является ведущим звеном отечественной цветной металлур¬гии. На долю тяжелых цветных металлов в РФ прихо¬дится значительная часть валовой продукции отрасли.
Значение меди из года в год возрастает, особенно в связи с бурным развитием энергетики, электроники, машинострое¬ния, авиационной, космической и атомной техники. Дальнейшее развитие и технический уровень медного и никелевого производств во многом определяют технический прогресс многих отраслей на¬родного хозяйства нашей страны, в том числе микропроцессорной техники. Для получения меди используются всевозможные способы плавок, например, плавка медных концентратов в электрических, отражательных, шахтных печах, при использовании процесса конвертирования медных штейнов, благодаря автогенным плавкам во взвешенном состоянии, на штейне и др. На сегодняшний день существует несколько основных процессов автогенных плавок : процесс «Норанда», «Уоркра», «Мицубиси» и Ванюкова. К сожалению, разработка новый конструкций печей и различных процессов требует значительных капиталовложений, а свободный средств у Российских предприятий недостаточно. В данной курсовой работе будет рассмотрена технология А.В. Ванюкова или ПЖВ. Технология получения катодной меди Электролитическое рафинирование меди преследует две цели: 1) получение меди высокой чистоты (99,90—99,99% Си), удовлетворяющей требованиям большинства потребителей; 2) извлечение попутно с рафинированием благородных и других ценных компонентов (Se, Те, Ni, Bi и др.). Следует отметить, что чем выше в исходной меди содержание благородных металлов, тем ниже будет себестоимость электролит¬ной меди. Именно поэтому при конвертировании медных штейнов стремятся использовать в качестве флюса золотосодержащие кварциты. Для осуществления электролитического рафинирования меди аноды, отлитые после огневого рафинирования, помещают в элект¬ролизные ванны, заполненные сернокислым электролитом. Между анодами в ваннах располагаются тонкие медные листы — катод¬ные основы. При включении ванн в сеть постоянного тока происходит элек¬трохимическое растворение меди на аноде, перенос катионов через электролит и осаждение ее на катоде. Примеси меди при этом в основном распределяются между шламом (твердым осадком на дне ванн) и электролитом. В результате электролитического рафинирования получают катодную медь; шлам, содержащий благородные металлы; селен; теллур и загрязненный электролит, часть которого иногда исполь¬зуют для получения медного и никелевого купоросов. Кроме того, вследствие неполного электрохимического растворения анодов получают анодные остатки (анодный скрап). Электролитическое рафинирование меди основано на различии ее электрохимических свойств и содержащихся в ней примесей. В таблице приведены нормальные электродные потенциалы меди и наиболее часто встречающихся в ней примесей. Медь относится к группе электроположительных металлов, ее нормальный потенциал +0,34 В, что позволяет осуществлять процесс электролиза в водных растворах (обычно в сернокислых). На катоде протекают те же электрохимические реакции, но в обратном направлении. Соотношение между одновалентной и двух¬валентной медью в растворе определяется равновесием реакции диспропорционирования. Следовательно, в состоянии равновесия концентрация в растворе ионов Сu+ примерно в тысячу раз меньше, чем кон¬центрация ионов Си2+. Тем не менее реакция имеет сущест¬венное значение для электролиза. Она в частности определяет переход меди в шлам. В начальный момент вблизи анода в раст¬воре соотношение двух- и одновалентной меди соответствует кон¬станте равновесия. Однако вследствие большего заряда и меньшего ионного радиуса скорость перемещения двухвалентных ионов к катоду превышает скорость переноса ионов одновалентных. В ре¬зультате этого в прианодном слое концентрация ионов Си2+ ста¬новится выше равновесной и реакция начинает идти в сто¬рону образования тонкого порошка меди, выпадающего в шлам. Как указывалось выше, электролитическое рафинирование осу¬ществляют в сернокислых растворах. Электроположительный потенциал меди позволяет выделить медь на катоде из кислых растворов без опасения выделения водорода. Введение в электро¬лит наряду с медным купоросом свободной серной кислоты су-щественно повышает электропроводность раствора. Объясняется это большей подвижностью ионов водорода по сравнению с под¬вижностью крупных катионов и сложных анионных комплексов. |
Список литературы |
Список литературы по работе «Производство катодной меди с нерастворимыми анодами производительностью 420000 т. в год по катодной меди в части гранулирования черновой меди».
1. Лякишев Н.П, Плинер Ю.Л, Игнатенко Г.Ф, Алюмотермия - М металлургия, 1718.
2. Гордон Г.М, Пейсахов И.Л., Пылеулавливание и очистка газов - М металлургия 1968. 3. Страк Е.Б. Газоочистные аппараты и установки в металлургии - М: Металлургия, 1973. 4. Злобинский Б.М. Охрана труда в металлургии - М: Металлургия. 1968. 5. Ильинский Б.Д, Техника безопасности в черной металлургии - М: Металлургия, 1967. 6. Уткин Н.И. Металлургия цветных металлов - М: Металлургия, 1985. 7. Деомидовский Д.А. Металлургические печи цветной металлургии - М: Металлургия, 1970. |
Кол-во страниц | 34 |
Стоимость | 120 UAHгрн. / 500 RUBруб. |
Номер работы | 15066 |
Заполните форму покупки работы