Українські рефератиучбові матеріали на українській мові

RefBaza.com.ua пропонує студентам та абітурієнтам найбільшу базу з рефератів! Також ви можете ділитися своїми рефератами для поповнення бази.

Використання чорної і особливо кольорової металургії, їх процеси та характеристики

Реферат: Використання чорної і особливо кольорової металургії, їх процеси та характеристики

План

1. Аналіз базових технологій кольорової металургії

2. Технико-экономические показники сталеплавильного виробництва.

3. Застосування кольорових металів і сплавів в народному господарство і їх основна характеристика.

4. Характеристика алюмінію

5. Технологія отримання чистого алюмінію.

1. Аналіз базових технологій кольорової металургії

За щільністю кольорові метали діляться на важкі (> 4,5г/см3) і легені (<4,5г/см3).

Тяжкі: Pb, Cu, олово, Zn

Легкі: Al, Ti, Mg

До легкоплавным металам ставляться метали, які мають t0 плавлення

< 10000C ( St, Pb, Zn, Al, Cu)

Тугоплавкие ( Wo, Md )

За рівнем окислення метали діляться на шляхетні і звичайні.

Сплавы міді – бронза і латунь.

Бронза – Cu+37, латунь – Cu+Zn. AL

Легкоплавкий метал (6590 З); 2,7 кг/ м3.

Чистий Al має високими пластичними властивостями, теплопроводностью, високої карриостойкостью.

Делится на особочистый (А 999 чи А 99), високої чистоти (А 97, А 95, А 965), технічно чистий ( А 85, А8, А7, А6, А5 ).

Групи символів Al: деформовані (ливарні), ливарні (авіація, суднобудування).

Ливарні автоматизовані сплави застосовують у машинобудуванні

У тому основі Al, силумін, Mg, Zn, Cu.

У природою чистому вигляді Al немає. Зустрічається у вигляді уламків -Al2O3

2.Технико-экономические показники сталеплавильного виробництва.

Сталлю називають сплави заліза з вуглецем та інші елементами. Такі сплави мають пластичними властивостями як і нагрітому, і у холодному стані, і може піддаватися прокатці, волочению куванню, штампування.

Сталь містить до 2% вуглецю та деяка кількість марганцю, кремнію, і навіть шкідливі домішки (фосфор і на сірку). Крім цих при месей, в стали можуть утримуватися і легирующие елементи: хром, ні кель, ванадій, титан та інших.

Нині сталь виробляють переважно шляхом пе ріділа чавуну, у якому з чавуну видаляється надлишок вуглецю, кремнію, марганцю, і навіть шкідливих домішок щоб надати їй не обходимых властивості. Углерод та інші домішки за високої температури поєднано з аналітичними киснем набагато енергійніше ніж залізо, і можна видалити при незначних втрати заліза.

Углерод, чавуну, з'єднуючись з киснем, перетворюється на газ (окис вуглецю ЗІ) і зникає.

Інші домішки перетворюються на окисли SiO2, МnО і P2O5, які внаслідок меншого проти металом частки спливають й творять шлак.

У даний час у промисловості, у основному застосовують конверторний і мартенівський; методи отримання сталі; ще, сталь одержують у електричних; дугових і індукційних печах.

3. Застосування кольорових металів і сплавів в народному господарство і їх основна характеристика.

У в промисловості й техніці широке застосування знаходять кольорові рідкісні метали. Таке використання кольорових і рідкісних ме таллов обумовлюється їх особливі властивості (пластичністю, высо дідька лисого електропровідністю і теплопроводностью, антикоррозионностью, малою питомою вагою, великою питомою міцністю та інших.), важливими для сучасного машинобудування та інших галузей народного господарства.

Кольорові метали поділяють на лихоліття і легкі.

До важким кольоровим металам відносять; мідь, нікель, свинець, олово і цинк. Деякі фізичні і механічні властивості важких кольорових металів наведені у табл. 1.

Таблиця 1

Легкими кольоровими металами прийнято називати такі, які мають малий питому вагу. До таких металам отно сятся: алюміній, магній, берилій, лужні і щелочно-земель ные метали. Деякі фізичні і механічні властивості алюми ния і магнію в табл. 2.

До групи рідкісних металів відносять такі метали, які мало поширені у природі, мають велику неуважність в земної корі; їх важко отримувати є малоизученными. До ред кім металам відносять: титан, вольфрам, молібден, панадий, нио бії, цирконій, тантал; усі мають температуру плавлення вище 1700°С. Ці метали використовують головним чином виробництві спеціальних сталей як розкислювачів легуючих добавок, і навіть під час виробництва сплавів спеціального призначення. З воль фрама роблять нитки електричних і електронних ламп, та якщо з молибде на, танталу і ніобію — деталі електронних пристроїв. До рідкісним радіоактивним металам відносять уран. торій, актиній і протактиний, У зв'язку з розвитком атомної енергії застосування цих елементів у промисловості різко віз зростало.

Таблица2.

Рассеянными рідкісними металами називають індій, галій, талій, германій і реній. Всі ці елементи перебувають у земної корі у "малих концентраціях. Чимало їх ми немає собствен ных мінералів Індій, галій, талій, наприклад, залягають зі свине цом і цинком, реній з молібденом; германій концентрується в попелі деяких кам'яних вугілля, соціальній та рудах свинцю і цинку. Він застосовується у ролі детектора радіолокаційних установок й у ультракоротковолновой радіотехніці.

З усіх перелічених вище кольорових зв рідкісних металів найбільш широке застосування знаходять підтримки та промисловості мідь, алюміній, магній, а останнім часом ще й титан.

4. Характеристика алюмінію

Для отримання алюмінію використовують руди, містять глинозём Al2O3. До таких рудам ставляться боксити, нефелины, алуниты і каоліни. Бокситы у собі містять 30—57% Al2O3; вони залега ют в Тихвинском районі (Ленінградській області за), на Уралі, у Сибіру й у Московській області. Нефелины одержують у вигляді відходів після збагачення апатито-нефелиновой породи; вони містять близько тридцяти% Al2O3. Апатито-нефелиновые руди залягають Півночі і Уралі. Алу ниты містять 20—21% Al2O3 вони добуваються на Кавказі.

Основними рудами щоб одержати алюмінію є боксити і нефелины. З використанням нефелинов як алюмінієвих руд отримують цінні побічні продукти — поташ і соду.

Технологічний процес одержання алюмінію поділяється здебільшого стадії: отримання глинозему Al2O3 з руди і алюми ния з глинозему.

5. Технологія отримання чистого алюмінію.

Безводная глинозем Al2O3 є міцне Хімічна сполука алюмінію з киснем; температура її плав ления 2050°С, температура кипіння 2980° З. Одержання алюмінію з глинозему шляхом відновлення вуглецем чи окисом вуглецю неможливо, тому що цей процес призводить до утворення карбідів Al4С3, Алюміній не можна отримати й електроліз з водного рас твора солей, бо в катоді виокремлюється лише водень. Полому алюміній отримують електроліз з глинозему шляхом розчинення у розплавленому криолите. Криолит є фторит алю миния і натрію Na3AlFe6.

Як сировину для криолита використовують плавико вый

шпат CaF2, гідрат окису алюмінію, соду і сірчану кислоту.

Для електролізу глинозему застосовують электролизные ванни (рис. 1). Ванна має залізний корпус, всередині викладений теплоизоляционный цеглою і вугільними блоками. У поду ванни ставши льони катодні шини, Згори в ванну опущені вугільні електроди, які становлять аноди. Электрически постійний струм до ано дам підводиться від шин, розташований над ванній. Струм застосовують напругою від 5 до 10 У, сила струму однією ванну—от 40000 до 100 000 а. Електричний струм використовують як для електрохімічного процесу, так нагріву електроліту до 950—1000°С. Під час електролізу вирізняється на аноді кисень взаємодіє зі вуглецем анода, створюючи окис ЗІ і двоокис СО2 вуглецю, до торые відводяться з ванної. Жидкий алюміній, що збирається дно якої ванни, періодично випускається в ківш чи вибирається з допомогою сифона. При електролізі щоб одержати 1 т алюмінію витрачається майже двом т глинозему, 100 кг криолита, 600 кг вугільних електро дов і 16500—18500 квт.ч електроенергії.


Схожі реферати

Статистика

[1] 2