Технологические процессы получения черных и цветных металлов

Важнейшим промышленным металлом является железо (Fe), что в сплавах с углеродом и другими элементами относится к группе черных металлов. Важными сплавами на основе железа является чугун, сталь и ферросплавы. Эти сплавы являются основными конструкционными материалами для строительства, машиностроения и других отраслей. Технический уровень народного хозяйства страны, ее могущество определяются количеством выплавленных черных металлов.

Большое промышленное значение имеют и цветные металлы, такие как А1, Cu, Mg, Zn, Те, Sn. Кроме того, для легирования сталей имеют значение Ni, W, V, Сг, Мо и другие, однако производят их по сравнению с черными немного.

Для получения черных и цветных металлов используют следующие основные способы.

1. Пирометаллургические, основанные на выплавке металлов из руд. Эти процессы требуют применения высоких температур, а значит, использование топлива.

2. Гидрометаллургические, при которых металлы получают из водных растворов без нагрева до высоких температур.

3. Электрометаллургические и электрохимические, при которых требуется использование электрической энергии.

В металлургии цветных металлов часто пользуются сублимацией металлов или их соединений с целью отделения основного компонента от примесей, из которого потом получают металл. Сублимация - это переход вещества из кристаллического состояния в газообразное (без плавления).

Основой современной черной металлургии является двухступенчатая схема, состоящая из выплавки чугуна в доменных печах и различных способов его переплавки в сталь. При выплавке чугуна происходит восстановление железа из руд (и одновременное восстановление из руд других химических элементов), насыщение железа углеродом и другими примесями. При получении стали из чугуна происходит окисление примесей и их переход в шлак и газы. Сталь, таким образом, содержит меньше углерода и примесей и имеет лучше чугуна конструкционные свойства, однако и чугун, и сталь является важной продукцией металлургической промышленности.

1. Получение чугуна

Чугуном называют сплав железа с углеродом, марганцем, кремнием, серой и фосфором, в котором углерода больше, чем 2,14%. Примерно 80% чугуна используют для получения стали. Его также используют как конструкционный материал.

Сырьем для получения чугуна является руды (железные, марганцевые и комплексные), топливо и флюсы. Основное сырье-это железные руды. Они содержат железо в виде окислов или солей.


Другие статьи по теме:

- Плазменные печи
- Доменное производство, как основа промышленной революции.
- Особенно большое значение металлургическая отрасль имеет для развития индустрии государства
- Время создания металлургического факультета в Киевском политехническом институте приходится на суровые годы Великой Отечественной войны
- Металлургия как наука

Добавить комментарий:
Введите ваше имя:

Комментарий:

Защита от спама - введите символы с картинки (регистр имеет значение):

В феврале украинские предприятия сократили производство чугуна на 12,1%, стали - на 12,6%, проката - на 13,7%
Уже в ближайшее время для экспортеров металлургической и химической продукции может появиться новый налог.
Украинские металлургические предприятия в январе-феврале 2012 года сократили производство стали и проката на 5% по сравнению с аналогичным периодом 2011 года.