Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Металлургия
Введение
Предварительная подготовка сырья
Восстановление металла
Очистка металла – рафинирование
Применение
2 слайд
Введение
Металлургия – область науки и техники, а также отрасль промышленности, связанная с получением металлов и их сплавов.
В природе большинство металлов входит в состав минералов, представляющих собой, как правило, их сульфиды и оксиды.
Минералы, пригодные для получения металлов, называют рудами.
3 слайд
Предварительная подготовка сырья
Важной стадией предварительной подготовки сырья является обогащение руды. Обычно руда содержит примеси пустой породы (полевого шпата, кварца и др.)
Для обогащения руды часто используют метод, называемый флотацией. Сущность метода заключается в том, что при добавлении в воду специальных масел и поверхностно-активных веществ удается добиться существенного различия смачиваемости частиц полезного компонента и пустой породы. К плохо смачиваемой руде прилипают пузырьки воздуха, и она всплывает в виде пены. Пустая порода оседает на дно ёмкости. Пену с частицами обогащенной руды направляют в специальные сборники. Сульфидные руды на стадии предварительной подготовки сырья подвергают обжигу. В результате получают оксиды металлов.
Обжиг сульфидных руд обычно проводят в печах с так называемым кипящим слоем.
Скорость обжига зависит от самой медленной стадии – проникновения кислорода воздуха через поры частичек обжигаемого сульфида. Для того чтобы процесс был эффективным, в печь подают пылевидный концентрат руды. Снизу в печь через решетку вдувается воздух, в результате создается своеобразный кипящий слой пылевидного материала. Для отвода тепла в печи установлен специальный теплообменник. Обжиг осуществляется при температуре до 800 ºC. В этих условиях частички не спекаются и скорость реакции достаточно высокая. Оксиды металлов (огарок) по мере обжига руды выводится из печи. Оксиды металлов далее восстанавливают до металлов, а образующийся в результате обжига сульфидных руд диоксид серы используют для производства серной кислоты.
4 слайд
Восстановление металла
На этом этапе проводят окислительно - восстановительную реакцию, в результате которой из оксида восстанавливается металл. В качестве восстановителей используют уголь (кокс), оксид углерода (II) CO или водород. Часто применяется смесь водорода и оксид углерода (II), а также активные металлы. На некоторых металлургических производствах восстановление металла осуществляют путем электролиза. Процесс восстановления оксидов металлов более активными металлами называют металлотермией.
Производство металлов в промышленности сопряжено с рядом экологических проблем. Необходимо улавливать выделяющиеся при обжиге сульфидных руд оксиды серы, а так же оксид углерода (II). Эти оксиды наносят большой вред окружающей среде. Кроме того, существует опасность выделения в атмосферу пыли, состоящей из оксидов металлов (металлизация атмосферы). Наносит вред окружающей среде и отходы производства – шлаки.
5 слайд
Очистка металла – рафинирование
Многим отраслям техники и промышленности требуются металлы высокой степени чистоты. Поэтому металлы, выделенные из руд, подвергаются очистки. В цветной металлургии наиболее распространен электрохимический метод очистки металлов. Для очистки металлов применяют также метод зонной плавки. Очищаемый металл в виде стержня помещают в кварцевой лодочке в специальную трубку, из которой для предотвращения окисления металла откачивают воздух. Вдоль трубки медленно движется печь. Вместе с печью перемещается расплавленная зона металла. Участки расплавленного металла после прохождения печи начинают кристаллизоваться, при этом примеси переходят постепенно в расплавленную зону и в итоге концентрируются в конце слитка. Конец слитка, где сконцентрировались примеси, отрезают. Оставшаяся часть представляет собой слиток очищенного металла.
Схема устройства для зонной плавки германия:
1 — индукционные катушки;
2 — расплавленные зоны;
3 — очищенный германий;
4 — сверхчистый германий;
5 — германий с повышенным содержанием примесей;
6 — графитовая лодочка;
6 слайд
Применение
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Металлу́ргия и металлурги́я[1] — (от др.-греч. μεταλλουργέω — добываю руду, обрабатываю металлы) — область науки и техники, охватывающая процессы получения металлов из руд или других материалов, а также процессы, связанные с изменением химического состава, структуры и свойств металлических сплавов. В первоначальном, узком значении — искусство извлечения металлов из руд.[2]. В настоящее время металлургия является также отраслью промышленности[3] [4].
К металлургии относятся:
К металлургии примыкает разработка, производство и эксплуатация машин, аппаратов,агрегатов, используемых в металлургической промышленности.
С металлургией тесно связаны коксохимия, производство огнеупорных материалов.
Обобщённое название лиц, занятых в металлургии — металлург.
6 656 218 материалов в базе
«Химия. Базовый уровень», Кузнецова Н.Е., Лёвкин А.Н., Шаталов М.А.
Глава 9. Производство и применение веществ и материалов
Больше материалов по этой теме
Настоящий материал опубликован пользователем Мазаева Анна Андреевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
600 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72/108 ч.
Мини-курс
6 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.