Магнієві сплави

Щоб одержати магнієві сплави, до магнію додають алюміній, цинк і марганець, які значно покращують властивості магнію.

Розрізняють сплави:

• ливарні – МЛ2, МЛ4, МЛ5, МЛ10 та ін.;

• що обробляються тиском – МА1, МА2, МА8 та ін.

МЛ5 – ливарний магнієвий сплав з умовним номером 5.

Контрольні питання:

1. Які властивості має магній?

2. Для чого застосовують магній?

3. Яку Ви знаєте сировину для виробництва магнію?

4. Назвіть стадії електролітичного одержання магнію.

5. Як одержують безводні солі магнію?

6. Описати процес електролітичного одержання магнію.

7. Як рафінують магній?

8. Які магнієві сплави Ви знаєте та як вони маркуються? (знати марки).

Література: 1, с. 182-188; 2, с. 55-56.

Тема 1.7. Виробництво міді

1. Властивості міді.

2. Мідні руди.

3. Одержання мідних штейнів.

4. Одержання чорнової міді.

5. Пірометалургічне рафінування міді.

6. Електролітичне рафінування міді.

7. Мідні сплави, їх класифікація, маркування.

Властивості міді

Густина міді 8,9 г/см³, температура плавлення t_пл = 1083^оС.

Межа міцності – 220 Мпа, твердість приблизно в два рази менше, ніж у заліза.

Мідь має добру електро- і теплопровідність, високу пластичність, корозійну стійкість, здатна утворювати сплави, які легко обробляються і мають добрі механічні властивості.

Сировина для виробництва міді

Мідні руди ділять на дві основні групи:

1. сульфідні – мідь у складі сульфідних мінералів (близько 80% світових запасів міді) – халькопіріт, халькозин, борнит, ковелин;

2. окислені руди – мідь у вигляді оксидів (близько 15% світових запасів міді) – куприт, азурит, малахіт.

Приблизно 5% всіх родовищ складає самородна мідь (99,9% міді).

В промислових рудах міститься 1-2% міді, в багатих рудах – 3 і більше % міді. Перед плавкою руди збагачують флотацією, мідний концентрат містить 11-35% міді.

Схема одержання міді

1. плавка на штейн;

2. переробка мідного штейну і одержання чорнової міді;

3. рафінування міді: а) пірометалургічне; б) електролітичне.

Одержання мідних штейнів

Штейн – це сплав сульфідів міді і заліза (80-90%) і сульфідів інших металів (цинку, свинцю, нікелю).

Мета плавки на штейн – відокремлення сульфідів міді і заліза від домішок, що містяться в руді.

Штейн одержують з порошкоподібних концентратів руди у відбивних печах, футерованих динасом або магнезитом залежно від хімічного складу шихти.

Форсунками через вікна в піч вдувають паливо – мазут, газ, вугільний пил. Максимальна температура в печі – 1550^оС. Шихту завантажують через отвори у склепінні. По мірі нагрівання шихти частково відновлюються оксиди заліза і міді, окислюється сірка і утворюється шлак. Сульфіди міді і заліза сплавляються, дають первинний штейн, який стікає по відкосах печі і збирається на поду (густина штейну 5 г/см³), шлак густиною 3,5 г/см³ утворює другий рідкий шар.

Готовий штейн випускають крізь отвори в боковій стінці, а шлак – крізь вікно в хвостовій частині печі.

Склад штейну: 23 – 28% сірки;

16 – 60% міді;

15 – 50% заліза.