Катодтық учаске процесінің практикасы

[pic 1]Кіріспе

Металлургия-бұл кеннен және басқа материалдардан металдарды алудың әртүрлі процестерін, сондай-ақ металдар мен қорытпалардың қасиеттерін жақсартуға ықпал ететін процестерді қамтитын ғылым саласы немесе сала. Металдар ел экономикасының негізі болып табылады  Табиғатта металдар өте сирек кездеседі. Оларға алтын, күміс, мыс жатады. Қалған металдар қосылыстар түрінде болады-әдетте пайдалы қазбалар деп аталатын кендер. Адамзат қоғамының дамуының басында адамдар мыс, темір, күміс, алтын, қалайы және қорғасын сияқты металдарды алуға және өңдеуге үйренді. Металдар мен қорытпалар шартты түрде екі негізгі топқа бөлінеді-қара және түсті. Мұндай жіктеу тарихи түрде дамыды.

         Мыс (Cu - Cuprum - дан)-алтын қызғылт түсті пластикалық өтпелі металл. C ұзақ уақыт бойы адам кеңінен қолданылады. Мыс-бұл кеннен алу мүмкіндігі мен төмен балқу температурасына байланысты адам жақсы игерген алғашқы металдардың бірі. Бұл металл табиғи түрде алтын, күміс және темірге қарағанда жиі кездеседі. Атомдық массасы-63,546 (г/моль), тығыздығы-8,92 г / см3, балқу температурасы1356,55 K (1 083,4 °С) қайнау температурасы 2 567 °С.тор құрылымы текше бетке бағытталған. Жер қыртысындағы мыстың орташа мөлшері— (4,7-5,5)•10-3% (массасы бойынша). Теңіз және өзен суларында мыс мөлшері әлдеқайда аз: сәйкесінше 3•10-7% және 10-7% (массасы бойынша). Мыс табиғатта қосылыстарда да, табиғи түрде де  кездеседі.

         Қазіргі заманғы технологияда түсті металдар да үлкен маңызға ие, олар халық шаруашылығының барлық салаларында кеңінен қолданылады: машина жасау, ұшақ жасау, радиомеханика және электроника. Техникада түсті металдардың көбеюі мен қолданылуы олардың физика-механикалық және басқа да қасиеттерімен түсіндіріледі, олар қара металдар мен қорытпаларға ие емес. Таза металдар мыс пен алюминийден басқа өте сирек қолданылады. Бұл металдар негізінен электр тогының өткізгіші ретінде электр өнеркәсібінде қолданылады.

Отпен тазарту мыс өндірудегі негізгі металлургиялық процестердің бірі болып табылады.

Отпен тазарту мыспен салыстырғанда оттегіге жоғары жақындығы бар қоспалардың бір бөлігін жою мақсатында жүргізіледі. Негізгі құрал-жабдықтар-стационарлық тазарту пеші. Курстық жобаның мақсаты-жылдық өнімділігі 192 000 тонна анод болатын отты тазарту учаскесін жобалау.

1.Катодтық  учаске процесінің практикасы

Отпен тазарту мыстан қоспалардың едәуір бөлігін алып тастауға мүмкіндік береді, бұл электролиттік тазартуды жеңілдетеді және арзан етеді. Отпен тазарту процесі аз күкіртті мазутпен немесе жоғары калориялы газбен жылытылатын шағылыстырғыш пештерде жүзеге асырылады. Тазарту процесі екі кезеңде жүреді:

1. ауамен үрлеу;        

2. дразнение-тотықтардан мысты азайту мақсатында ағашпен өңдеу.

Сұйық отынмен жұмыс істейтін қара мысты отпен тазартуға арналған шағылдырғыш пеш. Пештің қабырғалары мен доғалары хромомагнезит кірпішінен жасалған. Жинақтау сүйенеді пятами арналған әуе обвязку пеш. Болат серіппелер пештің тартқыштарындағы жүктемеден жүктемені жұмсарту үшін орнатылады. Қоймада оның бойлық бағытта кеңеюін өтеу үшін температуралық тігістер қарастырылған. Сыртқы жағынан, Арка жылу оқшаулағыш материал қабатымен жабылған.Пештерде футерленген немесе сумен салқындатылатын есіктері бар терезелер болады, олар арқылы шлактарды тиеу, алу, металды үрлеу және дразнение жүргізіледі. Пештің астында металды шығару үшін саңылау саңылауына қарай көлбеу жасалады. Металл деңгейінде пеш шойын плиталарының корпусына салынған. Мазут пен ауа пешке жоғары қысымды саптамамен жеткізіледі.

Төмендегі анодтардың қалыңдығы жоғарғы жағының қалыңдығынан 4-6 мм аз болуы керек.

 Мыстың химиялық құрамы, в %:

Cu+Ag – 99,10                Ni – 0,041                        O2 = 0,08

Fe – 0,004                        As – 0,068

S – 0,005                        Sb – 0,056

Bi – 0,002                        Pb – 0,17

Анодтарды таңбалау анодтардың түйіскен құлақтарында балқыту нөмірін қағу арқылы жүргізіледі. Вагоншаларға батырылған анодтарды таңбалау кезінде таңба Вагоншаның екі ұшынан 2 шеткі анодқа қойылады. Эстакададағы анодтар әрқайсысы жеке-жеке таңбаланады.