ПРОИЗВОДСТВО ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ. Производство олова. Схема получения олова. Подготовка к плавке

ПРОИЗВОДСТВО ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Производство олова

Олово — редкий рассеянный элемент, по распространенности в земной коре олово занимает 47-е место. Кларковое содержание олова в земной коре составляет, по разным данным, от 2·10−4 до 8·10−3 % по массе. Основная форма нахождения олова в горных породах и минералах — рассеянная (или эндокриптная). Однако олово образует и минеральные формы, и в этом виде часто встречается не только как акцессорий в кислых магматических породах, но и образует промышленные концентрации преимущественно в окисной (касситерит SnO2) и сульфидной (станнин) формах.

В промышленных масштабах оловянные руды добываются лишь в 13 странах мира, где лидирующие позиции занимают Китай и страны Юго-Восточной Азии. Оловоплавильные заводы размещаются, как правило, в непосредственной близости от мест добычи сырья, причём в последние годы резко возросла морская добыча оловянных руд в странах Юго-Восточной Азии.

Общемировое производство металлического олова составляет более 270 тыс. тонн. В 2006 году только на долю пяти стран — Китая, Индонезии, Перу, Боливии и Бразилии приходилось более 90% производства металлического олова.

Схема получения олова

1. оксидное сырье с As, W. Возгонка Sn;

2. восстановительная плавка;

3. рафинирование чернового металла ликвацией, дразнением, сульфидированием, электролизом.

Подготовка к плавке

· Применяется предварительная химическая обработка руды для отделения W спеканием с содой с целью перевода CaWO4 в растворимый Na2WO4.

· Используется обжиг для снижения содержания As.

· Возгонка Sn из бедных руд и обогащение им летучей фазы (≥65 % Sn) в виде SnS (температура кипения 1230°С) и частично SnO (температура кипения 1425°С).

Два метода возгонки Sn в виде SnS:

· Возгонка фьюмингованием. Вдувание смеси угольной пыли, воздуха и сульфидизатора в оксидный расплав;

· вельцевание. Перемешивание смеси исходного сырья, воздуха, восстановителя (топлива) и сульфидизатора в трубчатой печи: SnO₂ + 4СО + SO₂→SnS_(газ) + 4СO₂.

Предпочтительные сульфидизаторы: CaSO₄*FeS₂(FeS). Окисление: SnS_(газ)+ 2O₂→SnO₂+SO₂. В оставшемся шлаке (при фьюминговании) или клинкере (при вельцевании) содержится 0,1—0,3 Sn.

12 Следующая ⇒