Recuperarea metalelor
RECUPERAREA METALELOR, procesul de obținere a metalelor din minereuri și / sau intermediarii de producție metalurgică prin reacții de reducere. În cazul general se reduce la atașarea electronilor la ionii metalici: Me n + + ne = Me, unde Me - metal, e - electron Me n + - ion de metal, n - numărul de electroni. . Aplicat la diferite etape ale producției metalurgice: timpul de prăjire, topire electroliza, cementare, rafinare etc. Recuperarea metalelor se realizează: prin reacții cu agent reducător exterior atunci când este expus la un curent electric, descompunere (de obicei termică) compuși volatili la metalul de bază; Aceasta a efectuat în aer (de exemplu, procesul de furnal), soluție sau topi (electroliza) sub vid (rafinare), atmosferă inertă (metallothermy) și plasmă (plasma de fuziune).
Inițial, o reducere a metalului înțeleasă numai reacțiile de obținere a metalelor din oxizii lor, cu ajutorul agenților reducători - materiale care au o afinitate mai mare pentru oxigen decât metalul: MeO + B Me + BO, = unde MeO - oxizi metalici, - un agent de reducere. Primele exemple de recuperare a metalelor sunt realizate în bronz și fier sec topirea minereului de cupru în flacără și șina de foc - în domnitse. Formate prin arderea de reducere a compușilor metalici la metal liber (karbotermiya) carbon combustibil lemn.
Recuperarea metalelor din soluții în funcție de stres în apropierea electrochimic (a se vedea potențial electrod) apare ca rezultat al metalului de reducere a deplasării dintr-un compus metalic reductibil dizolvat (de exemplu, deplasarea cuprului dintr-o soluție de sare cu fier) - procesul de carburare.
Recuperarea metalelor, cu un curent electric aplicat la procesele electrolitice. cationi metalici, acceptând electroni din catodul unei celule electrochimice, evacuate la zero-valent (m. e. liberă) condiție. Cu cât este mai electropozitiv metalul din seria electrochimică, mai mici tensiunea aplicată celulei electrochimice. Elementele negative mai în seria electrochimică decât hidrogenul produs prin electroliza sărurilor topite, mai degrabă decât soluții apoase.
Recuperarea metalelor, pe baza dezvoltat la mijlocul secolului al 19-lea teorie deplasament NN Beketovym unor compuși metalici (oxizi și halogenuri), alte metale mai active numite metalotermică. Agenții reducători cei mai activi sunt Ca, Mg, Na, și altele. Metallothermy utilizate pe scară largă pentru multe metale rare (U, Zr, Hf, Ti, pământuri rare, etc.).
Recuperarea metalelor în procesele de rafinare, pe baza abilităților diferite ale metalului de bază și impurități pentru a forma un compus cu oxigen, sulf, și colab. (De exemplu, în rafinarea plumbului brut conținute în acesta este convertit în sulfura zgurii de cupru, folosind afinitate Cu și S). rafinare electrolitică constă în dizolvarea anozii realizate din metale brute și reprecipitarea metalului pur la catod (de exemplu, Cu, Co).
reducere din metal (ca urmare a descompunerii termice a compușilor volatili) utilizate pentru producerea de acoperiri metalice sau pulberi de metale de înaltă puritate, de exemplu, W și Mo - descompunerea cloruri.