Титан рудаларын байыту әдістері

«ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ҚЫЗДАР ПЕДАГОГИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ» КеАҚ   ЖАРАТЫЛЫСТАНУ ИНСТИТУТЫ

ХИМИЯ КАФЕДРАСЫ

[pic 1]

        СӨЖ

Тақырыбы: Титан рудаларын байыту әдістері

Орындаған:6В05301-Ғылыми Химия 301-топ Нұғыбек Д.

Қабылдаған: х.ғ.к профессоры Азимбаева Г.Е

                                            Алматы, 2025 жыл

Жоспар:

I Кіріспе

II Негізгі бөлім

2.1.Жергілікті титан кендерін байыту

2.2.Титанды қоқыстарды байыту

2.3.Шөгінділерді байыту схемасы

2.4.Табиғи концентраттардан титан және оның қосылыстарын алу

III Қорытынды

IV Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе

     Титан – жоғары беріктік, коррозияға төзімділік және жеңілдік сияқты қасиеттерінің арқасында өнеркәсіптің көптеген салаларында кеңінен қолданылатын маңызды металл. Ол авиация, ғарыш, кеме жасау, медицина және химия өнеркәсібінде үлкен сұранысқа ие. Табиғатта титан негізінен ильменит, рутил, лейкоксен және перовскит сияқты минералдар түрінде кездеседі. Алайда, бұл кендер тікелей металл алу үшін жарамсыз болғандықтан, оларды алдын ала байыту қажет.

     Титан кендерін байыту – кендегі титанды экономикалық тұрғыдан тиімді және технологиялық жағынан қолайлы түрде бөліп алу процесі. Бұл процесс ганг минералдарын кеннен ажыратып, титаны жоғары концентрацияда болатын шикізат алуды көздейді. Байыту әдістері кеннің түріне байланысты әртүрлі болуы мүмкін және механикалық, гравитациялық, магниттік, электрлік және флотациялық процестерді қамтиды.Титанның бастапқы (магмалық) және шөгінді (плассерлік) кен орындары бар. Бастапқы кендерді байыту үшін алдымен ұсақтау, ұнтақтау және түрлі физикалық-химиялық әдістер арқылы бағалы минералдарды бөліп алу қажет. Ал плассерлік кендер табиғи процестердің арқасында алдын ала бөлініп, өңдеуге анағұрлым қолайлы келеді. Әлемде Австралия, АҚШ, Үндістан және Оңтүстік Африка секілді елдерде титан концентраттарын өндіру қарқынды жүргізілуде.

     Бұл жұмыста титан кендері мен шөгінділерін алу және байыту процестері, сондай-ақ титан концентраттарын алу әдістері қарастырылады. Әртүрлі кен орындарының ерекшеліктері мен оларды өңдеу технологияларының сипаттамаларына талдау жасалады[1].

Негізгі бөлім

     Титан кендері мен плассерлерде 30-35% титан диоксиді болады. Кендер олардан тікелей металды немесе оның қосындыларын алуға жарамайды: олардан титан алу технологиялық және экономикалық жағынан тиімсіз. Металлургиялық өңдеуге, мысалы, 100% дерлік ильмениттен немесе рутилден немесе титанға бай басқа минералдан тұратын мономинералды шикізатты металлургиялық өңдеуге жіберу қажет. Бұл ганг минералдары мен титан рудасының минералдарынан тұратын жердің ішкі қабатынан алынған кендерді алдымен өңдеп, байыту керек дегенді білдіреді, яғни ганга тау жыныстарын құрайтын минералдар титан кенінің минералдарынан бөлінуі керек. Қарапайым болып көрінетін бұл жұмыс іс жүзінде өте күрделі болып шығады, өйткені ол кеннің үлкен массасын өңдеуді және күрделі механикалық және физикалық-химиялық процестерді қолдануды қажет етеді. Тау жыныстары түзуші және кенді минералдар бөлініп, соңғысының концентраты алынатын кенді өңдеудің бұл түрі кенді байыту деп аталады. Титанның табиғи және плассерлі рудалары әртүрлі тәсілдермен байытылады.

     Жердің ішкі қабатынан ірі сынықтар, блоктар және тастар түрінде шығарылатын қатты, қатты тау жыныстары болып табылатын жергілікті кендер титан кенінің минералдары тау жыныстарын құрайтын минералдармен өсінділерден босатылатындай түйіршік мөлшеріне дейін алдын ала ұсақтауды және ұнтақтауды қажет етеді. Содан кейін өзара өсуден босатылған минералдар тығыздығы, магниттік және басқа қасиеттері бойынша әртүрлі құрылғыларда бөлінеді. Тау жыныстарын түзетін минералдардың меншікті салмағы әдетте 2-3 г/см3, ал ильменит, рутил және басқа титан минералдарының меншікті салмағы 4 г/см3 жоғары. Осы айырмашылыққа сүйене отырып, оларды бір-бірінен бөлуге болады. Алайда титанмен қатар титан емес, бірақ магнетит, сульфидтер, гранаттар және пироксендер сияқты ауыр минералдар да ауыр минералдардың концентратында болуы мүмкін. Содан кейін минералдарды бөлу минералдардың басқа физикалық қасиеттерінің айырмашылығына негізделген әдістерді қолдану арқылы жүзеге асырылады: түйіршік өлшемі, магниттік және электрлік қасиеттері, беттік қасиеттері және т.б.