Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов

Обновлено: 08.01.2025

2-е изд., перераб. и доп. – М. Металлургиздат, 1963. – 591 с.
Книга предназначена в качестве учебного пособия для студентов втузов при изучении курса металлургии тяжелых цветных металлов и при дипломном проектировании, а также может служить практическим руководством для инженеров-производственников, научных работников и проектантов, работающих в области цветной металлургии. В книге приведено 111 примеров расчетов по различным процессам металлургии свинца, цинка, кадмия, меди, никеля, кобальта и олова. Многие расчеты сопровождаются материальными и тепловыми балансами. Табл. 285, ил. 19, спис. лит. – 131 назв, скан. ч/б, 300dpi, OCR.

Принципы металлургических расчетов
Рациональный состав руд и концентратов
Шлаки
Штейны
Металлы

Металлургия свинца
Обжиг до порошка
Спекающий обжиг
Шахтная свинцовая плавка
Рафинирование и обессеребривание чернового свинца

Металлургия цинка
Обжиг
Дистилляция цинка
Рафинирование чернового цинка
Выщелачивание и электролиз цинка

Металлургия кадмия
Выщелачивание медно-кадмиевых кеков

Металлургия олова
Подготовка оловянных концентратов к плавке
Оловянная плавка
Рафинирование олова

Металлургия меди
Отражательная медная плавка
Шахтная медная плавка
Продувка медного штейна в конвертере
Согласованные полные материальные балансы по всей схеме передела сырья
Основы методики расчета балансов
Рафинирование меди
Гидрометаллургия меди

Металлургия никеля
Переработка руд на файнштейн
Особенности расчета обжига, а также плавки в шахтной и отражательной печах
сульфидных медно-никелевых руд
Обеднение шлаков
Плавка окисленных никелевых руд в шахтных печах и продувка штейна
Переработка файнштейна
Плавка огарка на металл в электропечи
Избирательное растворение меди
Электролиз никеля

Металлургия кобальта
Материальный баланс сульфатизирующего обжига

Е. В. Богатырева, В. А. Соколов, Л. С. Стрижко, С. С. Киров, И. Р. Бобоев

Приведены технологические расчеты основных процессов производства цветных металлов (меди, цинка, золота, алюминия, магния, вольфрама, титана, циркония); массообменные расчеты процесса выщелачивания и ионообменной сорбции из пульп; примеры определения прочности аппаратов сушки и выщелачивания. Для освоения материала предложены варианты индивидуальных заданий.
Предназначено для студентов, обучающихся в магистратуре по направлению «Металлургия».

Оглавление:

Предисловие
1. Технологические расчеты в металлургии цветных металлов
1.1. Расчеты в металлургии тяжелых цветных металлов
1.1.1. Металлургия меди
1.1.2. Металлургия цинка
1.2. Расчеты в металлургии благородных металлов
1.2.1. Расчет расхода реагентов и состава растворов при гидрометаллургической переработке золотосодержащей руды
1.2.2. Расчет материального баланса процесса сорбционного цианирования золотосодержащей руды
1.3. Металлургия легких металлов
1.3.1. Металлургия алюминия
1.3.2. Металлургия магния
1.4. Расчеты в металлургии редких металлов
1.4.1. Металлургия титана
1.4.2. Металлургия вольфрама
1.4.3. Металлургия циркония
2. Массообменные и прочностные расчеты в металлургии цветных металлов
2.1. Расчет процесса выщелачивания глинозема из бокситового алюминатного спека
2.2. Расчет противоточного каскада для сорбционного извлечения никеля из пульпы
2.3. Расчет оптимальных размеров и массы корпуса аппарата выщелачивания
2.4. Расчет на прочность барабана сушилки
Библиографический список
Приложение

Книга предназначена в качестве учебного пособия для студентов втузов при изучении курса металлургии тяжелых цветных металлов и при дипломном проектировании, а также может служить практическим руководством для инженеров-производственников, научных работников и проектантов, работающих в области цветной металлургии. В книге приведено 111 примеров расчетов по различным процессам металлургии свинца, цинка, кадмия, меди, никеля, кобальта и олова. Многие расчеты сопровождаются материальными и тепловыми балансами.

Ссылки для ознакомления:

Вы можете разместить ссылку на книгу Лоскутов Ф.М. – Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов на своем сайте, блоге, любимом форуме или просто поделиться ей с друзьями:

HTML ссылка на книгу Лоскутов Ф.М. – Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов:

Ссылка для форума книга Лоскутов Ф.М. – Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов:

Ссылка на книгу Лоскутов Ф.М. – Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов:

Помощь по использованию электронной библиотеки книг:

	Информация
		Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Навигация по сайту

ДОКУМЕНТАЛЬНОЕ ВИДЕО
( BBC. Discovery
National Geographic
Познавательные телепередачи )

Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов

Цель расчетов в металлургии цветных металлов — дать ответ на ряд вопросов, возникающих при практическом осуществлении металлургических процессов. Основные вопросы этой области:

Металлургические расчеты производятся в основном по правилам стехиометрии аналогично подсчету количества получаемых продуктов по химическим реакциям в неорганической химии.

Имеется много методов ведения металлургических расчетов. Каждую металлургическую задачу можно решать разными методами и все будут верны, если они логически правильно построены. Однако результаты расчетов могут быть признаны правильными только, в том случае, если они совпадают с данными практики. Дело в том, что в каждом металлургическом процессе протекает несколько реакций, очень часто не доходящих до конца, и для расчета задаются рядом условных допущений. Например, при пиритной и полупиритной плавке медных, руд и в первой стадии продувки медного штейна в конвертере основной реакцией является окисление и ошлакование сернистого железа:

При продувке медного штейна FeS — жидкость, поэтому реакция доходит почти до конца, так что практически можно .считать, что весь FeS перешел в ( FeO )₂- Si О₂. При плавке руды в шахтной печи FeS — твердое вещество и окисляется не полностью; часть его переходит в штейн. Количество воздуха, потребного для окисления FeS , можно считать только по количеству FeS , вступившему в реакцию. Чтобы определить это количество, приходится задаваться некоторыми условиями, разными для разных методов расчета, например десульфури зацией (процентом удаления серы), составом полученного штейна и т. п. Кроме того, часто количество SiO 2 считают не по реакции, а задаваясь определенным составом шлака.

Точно так же, получая в результате расчета какие-либо продукты или полупродукты (например, штейн, черновой свинец, газы), следует доказать, что их состав соответствует получаемым на практике, для чего приводятся таблицы соответствующих составов из литературы и практики, причем случаи резких отклонений по какому-либо компоненту следует объяснить.

В настоящей книге приводится ряд таблиц составов продуктов и полупродуктов разных металлургических процессов. Пользуясь ими, нужно помнить, что металлургия, как и всякая наука, совершенствуется и развивается; достигнутые сегодня практические коэффициенты и составы полупродуктов могут завтра оказаться устаревшими. Поэтому приведенные таблицы нельзя рассматривать как раз и навсегда пригодные для металлургических расчетов. Таблицы нужно непрерывно пополнять новыми данными, иллюстрирующими достижения в металлургии цветных металлов, и при расчетах обязательно учитывать эти нововведения и улучшения.

Приступая к выполнению любого металлургического расчета, нужно прежде всего установить,, какие материалы перерабатываются, какие процессы должны протекать и какие полупродукты и продукты будут получены в результате операций. Для этого нужно начертить схему передела сырья, выбранную на основе изучения курса металлургии соответствующего металла. Иначе говоря, нужно по порядку записать проводимые операции (обжиг, агломерация, плавка и т. п.), показать, какие материалы и полупродукты вводят в каждую операцию, какие продукты получают и какой состав желательно получить, если такое условие поставлено в данной задаче'. Затем выбирают метод расчета, выявляют, как указано выше, практические коэффициенты, выписывают необходимые для расчета реакции данного процесса и производят расчет.

Схемы передела сырья, реакции и прочие данные подробно разбираются в курсах металлургии цветных металлов.

Произведя какой-либо металлургический расчет, его следует проверить. В заводской обстановке, а также при ориентировочных расчетах, такой проверкой иногда пренебрегают, но при составлении проектов новых заводов и цехов (а тем более в дипломных проектах) следует в тексте расчета обязательно приводить проверку его правильности. Лучшим методом проверки является составление материального баланса процесса, т. е. подсчет суммы весов всех поступающих в данный процесс материалов (приход — загружается) и всех получаемых продуктов и полупродуктов (расход — выпускается). Если баланс не сходится, значит, где-то имеется ошибка.

Для большей точности, а также для облегчения нахождения ошибки материальные балансы очень часто составляют не только по материалам (руда, флюс и т. д.), но и по основным компонентам (медь, свинец, железо, сера, кремнезем и т. п.). Форма балансов дается ниже (в примерах).

Тепловые балансы составляются подсчетом всего прихода тепла в данном процессе (горение топлива, экзотермические реакции, вносится воздухом и т. п.) и всего расхода тепла (уносится продуктами, эндотермические реакции и т. п.). Эти расчеты всегда ориентировочные, ибо приходится делать ряд упрощающих допущений. Например, теплота экзотермических реакций зависит от температуры. Этим обстоятельством обычно пренебрегают, чтобы не усложнять расчеты.

Цель составления теплового баланса — проверка расхода топлива и более глубокий анализ процесса для выявления основных источников расхода тепла и анализа возможностей экономии топлива.

Обычно для производства металлургического расчета задаются 100 кг или 100 т исходного сырья или, в зависимости от задачи и метода расчета, 100 кг или 100 т конечного продукта.

Рекомендуется при расчете всей схемы от начала до конца принимать для каждой операции не 100 кг или 100 г, а количество продуктов, полученных от предыдущей операции. В этом случае при расчете нескольких операций схемы передела получится несколько материальных балансов (по числу операций), сразу же связанных между собой. Начиная расчет со 100 кг или 100 т сырья, можно сразу же выявить количество всех полупродуктов и конечного металла, получаемых на 100 единиц исходного сырья. Если расчет ведется «обратным ходом», т. е. от 100 кг или 100 т металла, то все показатели (в том числе и расход сырья) получаются на 100 единиц конечного металла.

В зависимости от задания или целей расчета полученные материальные балансы по переделам пересчитывают на искомое количество в соответствии с поставленной задачей. Так, например, если задано получить 50 000 т свинца в год, а предварительным балансом установлено, что из 100 т сырья получается 50 г свинца, то все балансы (все приходные и все расходные статьи) нужно умножить на переводной коэффициент, равный заданному количеству, деленному на полученное по расчету (для данного примера 50 000 : 50 = 1000). Таким умножением получают годовые балансы по всем стадиям передела.

В настоящей работе все примеры даются на 100 кг, кроме особо оговоренных случаев; это удобнее для подсчета объема газов. При переходе на заводские балансы (годовые, месячные и суточные), необходимые для расчета грузопотоков и оборудования, составления калькуляций и т. п., можно сразу же получить балансы на 100 т, заменив лишь обозначения килограммов тоннами. Следует только помнить, что количества газов, подсчитанные в кубических метрах, нужно умножить на 1000.

Для расчетов рекомендуем пользоваться логарифмической линейкой [2]. Точность вычислений на логарифмической линейке (первые три цифры) обычно вполне достаточна для металлургических расчетов.

Руды и концентраты цветных металлов состоят из минералов, содержащих металлы (свинец, цинк, медь, никель, олово, кадмий, железо), и минералов пустой породы, иногда представ имеющих ценность для других отраслей промышленности.

Окисленные минералы пустой породы, состоящие из SiO 2. СаО, A 1₂ O ₃ , MgO , ВаО в различных, иногда весьма сложных, сочетаниях, обычно в условиях плавки в металлургических печах едут себя так, как если бы они были загружены в лечь в виде ©мрей свободных компонентов. Поэтому такие минералы считают загруженными в виде смеси свободных окислов ( SiO 2, С aO , Al 2 O 3, MgO , BaO ), что значительно упрощает расчет. Это замечание не относится к таким минералам, которые в процессе нагрева до расплавления претерпевают значительные изменения; так, например, СаСО_э, MgCO 3, ВаСОз выделяют CO 3, a A 1203-2 SiO 2-2 H 2 O и CaSO ₄ -2 H ₂ 0 выделяют Н₂ O и т. п.

Чтобы правильно произвести металлургический расчет, нельзя ограничиваться знанием химического состава исходного сырья и флюсов. Нужно еще знать его минералогический состав и ясно представлять поведение всех минералов в процессе металлургической переработки сырья. Минералогический состав сырья определяется минералогическим анализом (рассмотрением под микроскопом полированных шлифов образцов руды и брикетов из концентрата, посредством паяльной трубки, анализом отдельных кристаллов чистых минералов методами аналитической химии и т. п.).

Производство цветных металлов и сплавов

Книга является в основном итогом многолетней работы автора и его сотрудников по изучению процессов хлорирования титанониобатов редкоземельных металлов, циркона, оловянных концентратов и никельсодержащих руд с целью комплексного извлечения всех полезных компонентов и применения метода хлорирования в промышленности редких, цветных и тугоплавких металлов.

Автор приводит данные по изучению систем: окислы металлов — газообразный хлор, окислы металлов — хлориды металлов, двойные и тройные системы, образуемые хлоридами и хлорокисями ниобия, тантала, титана, циркония, гафния, редкоземельных металлов, олова, железа, алюминия,
никеля и хлоридами щелочных и щелочноземельных металлов.

В книге приведены таблицы физических и химических свойств некоторых хлоридов и их комплексных соединений, что позволяет использовать ее в качестве справочника.

Монография представляет интерес для научных работников, студентов и специалистов, занятых получением и применением редких и цветных металлов.

Рассмотрены термодинамика и кинетика гидрометаллургических процессов: выщелачивания, ионного обмена, экстракции, осаждения, кристаллизации, электролиза, автоклавного восстановления, цементации. Даны примеры использования перечисленных процессов в металлургической промышленности. Описаны методы расчета равновесий, исследования и обработки экспериментальных данных и методики расчета оборудования. Книга рассчитана на широкий круг читателей: студентов, аспирантов и преподавателей технических вузов по направлению «Металлургия цветных и редких металлов».

В книге описаны история открытия и распространенность в природе кобальта и никеля, их минералы и руды, сплавы с другими металлами и системы, возникающие между их солями и соединениями других металлов, рассмотрены свойства обоих металлов и их простых и комплексных соединений. Приведены методы качественного и количественного анализа кобальта и никеля, а также основные методы извлечения кобальта и никеля из природных источников.

В книге даны статьи и доклады, заслушанные на симпозиуме, организованном Американским обществом по изучению металлов и Комиссией атомной энергии США в 1959 г. Приведена информация по редкоземельным металлам — их физическим, химическим, кристаллографическим и другим свойствам, методам получения, разделения, рафинирования и обработки. Описаны области применения редкоземельных металлов и их соединений.

Книга рассчитана «а широкие круги инженерно-технических и научных работников предприятий, научно-исследовательских и проектных институтов, занятых получением, разделением, обработкой и применением редкоземельных металлов, — металлургов, металловедов, химиков, работников атомной промышленности.

Может быть полезна аспирантам и студентам старших курсов металлургических, химических и химико-технологических вузов.

Приведены данные по физико-химическим, физико-механическим, технологическим и эксплуатационным свойствам современных отечественных и зарубежных алюминиевых сплавов. Информация, приведенная в Справочнике, обобщена и систематизирована в форме, удобной для эффективного использования ее при решении широкого спектра конструкторских, технологических, эксплуатационных и экономических задач.
Справочник ориентирован на специалистов - инженеров экономистов самых разнообразных областей производства, экспертов участвующих в выработке решений, касающихся эффективного использования материалов в конструкциях.

В настоящей брошюре приводятся сведения о технологии плавки и разливки наиболее распространённых сплавов металлов. Рассмотрены исходные шихтовые материалы, современные плавильные агрегаты и разливочные устройства, особенности плавки различных сплавов, способы обработки сплавов в жидком состоянии (рафинирование, модифицирование).
Брошюра рассчитана на рабочих-литейщиков, мастеров и технологов-практиков. Она может быть полезна студентам машиностроительных специальностей.

Рассматриваются физико-химические основы и практика процессов гидрометаллургической переработки вольфрамовых рудных концентратов, производство важнейших соединений вольфрама ( оксидов, галогенидов, халькогалогенидов, карбонилов, карбидов), способы получения порошкообразного и компактного вольфрама, а также важнейших сплавов на основе вольфрама.
Большое внимание уделено новым направлениям в гидрометаллургии вольфрама и производстве компактного металла методами порошковой металлургии и плавки. Рассмотрены физические, химические и механические свойства вольфрама и области его применения. Книга содержит обширную библиографию работ советских и зарубежных учёных.
Предназначается для инженерно-технических и научных работников заводов и научно-исследовательских институтов, преподавателей, аспирантов и студентов старших курсов металлургических вузов.

Рассмотрены физико-химические основы и практика процессов производства молибдена и его важнейших соединений (оксидов, хлористых соединений, сульфидов, силицидов, боридов, карбонила).
Большое внимание уделено новым направлениям в гидрометаллургии молибдена и производстве компактного металла методами порошковой металлургии и плавки. Рассмотрены свойства молибдена и области его применения.
В отдельной главе изложены вопросы попутного извлечения рения и производстве молибдена.
Книга содержит обширную библиографию работ советских и зарубежных учёных.
Предназначена для инженерно-научных работников заводов и научно-исследовательских институтов, преподавателей вузов, аспирантов и студентов старших курсов.

В книге изложены физические и химические свойства ртути и ее соединений. Приведены технологические сведения и методы разработки ртутных месторождений. Даны технология переработки ртутных руд и необходимые справочные материалы для производственных расчетов. Книга предназначена для инженерно-технических работников производственных предприятий и НИИ, работающих в области производства ртути, а также может быть полезной для студентов втузов.

Рейтинг:	4.8 баллов / 2537 оценок
Формат:	Книга
Уже скачали:	12895 раз

Отзывы читателей

К сожалению, в нашей Бесплатной Библиотеке пока нет отзывов о КнигеРасчеты по металлургии тяжелых цветных металлов. Помогите нам и другим читателям окунуться в сюжетКниги и узнать Ваше мнение. Оставьте свой отзыв или обзор сейчас, это займет у Вас всего-лишь несколько минут.

Читайте также:

Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов

Расчеты по металлургии тяжелых цветных металлов

Производство цветных металлов и сплавов

ПохожиеКниги

Школа Синельникова - Медитация Присоединение

Школа Синельникова - Музыка для глубокого расслабления и звуки живой природы

Школа Синельникова - Медитация Создание изобилия

Школа Синельникова - Медитация Развитие божественной любви

Школа Синельникова - Медитация Гармонизация

Школа Синельникова - Медитация Источник личной силы

Школа Синельникова - Медитация Доверие

Школа Синельникова - Медитация Родовое дерево

Школа Синельникова - Медитация Благословение

Женщины в древнем Риме (аудиокнига)

Отзывы читателей