Способы получения олова из концентратов

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Способы получения олова из концентратов

31.01.2020

Для извлечения олова из концентратов применяются только пирометаллургические способы. Гидрометаллургия олова не получила развития из-за трудности подбора растворителя для касситерита, практически не растворимого даже в концентрированных растворах кислот и щелочей.

Среди известных пирометаллургических способов получения олова с давних времен наиболее распространена восстановительная плавка. Оловянный концентрат плавят в смеси с углем и флюсами, получая черновое олово и шлак.

Для этого применяют отражательные, а за последнее время также и электрические печи.

Основная трудность восстановительной плавки — отделение олова от примеси железа. При плавке нужны такие условия, чтобы окись олова восстанавливалась до металла, а окись железа — только до закиси и переходила в шлак.

Сродство к кислороду у олова меньше, чем у железа; однако при температурах, необходимых для плавления шлаков, часть железа неизбежно восстанавливается до металла. Последнему также способствует образование соединений Fe3Sn и FeSn2, облегчающих восстановление железа. Поэтому выплавляемое олово всегда загрязнено железом.

Медь, сурьма, мышьяк, висмут и свинец имеют меньшее сродство к кислороду, чем олово; при восстановительной плавке эти металлы восстанавливаются и растворяются в черновом олове.

При очистке чернового олова от железа и других примесей получается большое количество оловосодержащих отходов. В частности, при удалении из олова каждого одного процента железа в отходы переводится до 3—6% Sn.

Трудности отделения олова от железа и других примесей при восстановительной плавке и рафинировании вызвали необходимость очистки концентратов от примесей перед плавкой. Процесс предварительной очистки концентратов довольно сложен, часто он состоит из нескольких пирометаллургических и гидрометаллургических операций. Так, например, для удаления серы и мышьяка применяют обжиг; для очистки от железа, мышьяка, висмута и сурьмы обожженный концентрат обрабатывают крепкой соляной кислотой, растворяющей соединения этих примесей.

Очистка концентрата никогда не бывает полной; часть примесей, в том числе и железо, остается в очищенном концентрате.

Для понижения восстановимости железа плавку приходится вести в умеренно восстановительной атмосфере, которая обычно не обеспечивает полного восстановления олова; шлаки получаются богатыми по олову и требуют дополнительной переработки. Упрощенная схема выплавки олова из концентратов приведена на рис. 124.

Восстановительная плавка не выгодна для очень бедных концентратов, промежуточных продуктов обогащения, оловянных руд и других бедных по олову материалов, поэтому в настоящее время стали применять другие способы извлечения олова из бедного сырья.

Способ хлорирования основан на значительном сродстве олова к хлору и летучести хлоридов олова. Оловосодержащий материал смешивают с хлоридами железа или кальция и нагревают в восстановительной атмосфере при температуре около 700—800°. Хлорирование олова происходит по реакции:

SnO2 + MeCl2 + C = SnCl2 + MeO + CO.


Хлористое олово конденсируют, часть его улавливают из газов пылеуловителями. Из хлоридов олово извлекают электролизом.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: