ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Цветная металлургия из "Очерки аналитической химии" Продукция цветной металлургии намного разнообразнее и сложнее продукции черной металлургии. Эта отрасль производит более семидесяти металлов, полупроводниковые материалы, а также многочисленные побочные продукты, например серную кислоту. Цветная металлургия включает добычу и обогащение руд, металлургическое производство, изготовление проката цветных металлов, выпуск твердых сплавов, электродных материалов, переработку лома цветных металлов. В отрасли используются очень различные по характеру технологические процессы. Главные подотрасли цветной металлургии — медная промышленность, никель-ко-бальтовая, свинцово-цинковая, редкометаллическая и полупроводниковая, алюминиевая, золото-платиновая, молибдено-вольфрамовая. [c.148] Рентгенофлуоресцентный метод завоевал в цветной металлургии прочные позиции. Например, в одном лишь Казахстане этот метод используют на Усть-Каменогорском свинцово-цинковом комбинате (в 1973 г. здесь было четыре прибора), Зырянов-ском свинцовом комбинате. Иртышском, Лениногорском и Ачисай-ском полиметаллических. Джезказганском и Балхашском горно-металлургических комбинатах. Применяют спектрометры ФРС-2, квантометры ФРК-7, ФРК-6, ФРК-2, анализаторы ФРА-5, ФРА-1, а также прибор УКА-2 (ГДР). Практически все продукты производства на указанных предприятиях анализируют этим методом с высокой точностью, в интервале концентраций определяемых элементов от 0,01 до 100%. Более широкому использованию ме-то.ца препятствует недостаточный выпуск соответствующих приборов, особенно квантометров. [c.149] Атомно-абсорбционный метод по этой же причине применяют в не столь массовом масштабе, как он того заслуживает. Метод внедрен в золотодобывающей промышленности для анализа растворов, особенно цианистых. Для концентрирования золота часто проводят предварительную экстракцию развиваются и методы анализа твердых порошковых проб, особенно с графитовой кюветой и другими непламенными атомизаторами. Определение золота атомно-абсорбционным методом стало обычным для этой цели разработан анализатор Золото-1 . Применяется атомная абсорбция и в сочетании с пробирным методом концентрирования золота и серебра. Атомно-абсорбционный метод получил полное признание и в других подотраслях, например в редкометаллической промышленности. [c.149] Ядерно-физические методы нашли применение на горно-обогатительных и других предприятиях. Среди них рентгенорадиометрический, гамма-гамма-методы. Так, на Чимкентском свинцовом заводе свинец в промежуточных продуктах определяют рентгенорадиометрическим методом. Без специальной подготовки образца результаты анализа можно получить за 2—3 мин это позволяет оперативно вмешиваться в ход плавки, проводить анализ непосред-ствен1ю у печи. [c.149] Радиоактивационный анализ используют в цветной металлургии в основном для исследовательских целей. Имеются примеры и промышленного примепення этого метода-—определение кислорода с помощью нейтронных генераторов на тнтано-магниевых комбинатах, анализ продукции широкого ассортимента на Норильском горно-металлургическом комбинате с помощью специализированного ядерного реактора и др. [c.150] Все методы, о которых мы говорили, пригодны в принципе для оперативного анализа. Однако экспрессность обеспечивается не только инструментальным методом а[1ализа, но также отбором представительной пробы, ее доставкой к прибору и подготовкой к анализу. Эти звенья анализа в настоящее время становятся часто главным тормозящим фактором и иногда сводят на нет усилия по убыстрению собственно аналитического определения. Проблемы пробоотбора приобрели большое значение, тем более что иногда существует неопределенность в вопросе о том, чьи это проблемы—аналитиков или технологов. Что касается транспортировки проб в лаборатории, то хорошим средством для этого является пневмопочта. Она имеется на нескольких предприятиях цветной металлургии, например на Лениногорском полиметаллическом комбинате. [c.150] Констатирующие анализы в цветной металлургии осуществляются с использованием широкого набора химических, физикохимических и физических методов. Так, наиболее распространенными методами определения больших количеств меди являются титриметрические (иодометрический) и электрогравиметрический. Первый способ применяют при анализе руд и продуктов их переработки, второй — при анализе готовой меди. Распространены фотометрические методы, причем еще в ходу даже визуальные измерения (колориметрия), полярография, в частности осциллографи-ческая, и, конечно, многие другие методы. При определении золота и серебра в твердых образцах основным методом остается пробирный анализ. [c.150] Остановимся кратко на особенностях аналитической службы в отдельных подотраслях цветной металлургии. [c.150] В медной промышленности за научно-техническую политику в области химического анализа отвечает институт Гинцветмет. Он проводит координирующую и методическую работу. Например, в 1964 г. проводилась межзаводская школа обмена опытом аналитиков медной промышленности, в 1966 г. — обследование аналитической службы ряда предприятий, в 1968 г. состоялось всесоюзное совещание аналитиков подотрасли. Повторная оценка аналитического контроля была осуществлена в 1969—1970 гг. [c.150] Кроме определения меди, с которым приходится иметь дело на всех предприятиях медной промышленности, большой объем аналитических работ связан с определением золота и серебра, которое осуществляют пробирным методом. [c.151] Вот какие виды анализа в 1973 г. проводила лаборатория медеплавильного цеха Балхашского горно-металлургического комбината им. 50-летия Октябрьской революции. [c.151] Освоен и применялся рентгенофлуоресцентный метод анализа продуктов цеха — шихты, шлаков, штейнов, руды. Лаборатория, размещенная в здании цеха, была оснащена двумя рентгеновскими анализаторами ФРА-1М и двумя рентгеновскими квантометрами ФРК-2, рентгеновским спектрометром РС-5700. Медь в шлаках и штейне определяли при помощи прибора ФРА-1М. Результат анализа можно было иметь через 3—5 мин после доставки пробы. Кремний, железо, кальций и серу определяли на квантометре ФРК-2 в этом случае продолжительность анализа одной пробы — 15 мин. Правильность анализа обеспечивалась применением стандартных образцов, химический, вещественный и гранулометрический состав которых близок к составу анализируемых проб. Относительная ошибка рентгенофлуоресцентных определений меди составляла 7% при содержаниях ее 0,05—0,15% и до 2,5% при содержаниях 8—30%- Между прочим, относительная ошибка анализа тех же проб химическими методами составляла соответственно 16 и 2%. Результаты рентгенофлуоресцентных анализов использовали для оперативного управления производством и составления балансов. [c.151] В лаборатории применяли и другие методы. Эмиссионный спектральный анализ служил для определения примесей в меди, перренате аммония, парамолиб-дате и других продуктах. Как отмечали работники цеха, применение спектрального анализа в немалой степени способствовало выпуску комбинатом катодной меди с государственным Знаком качества. В лаборатории были кварцевые спектрографы ИСП-28, ИСП-30, микрофотометр МФ-2. [c.151] Содержание калия и натрия в перренате аммония и продуктах редкометаллического производства определяли пламенно-фотометрическим методом с использованием пламени пропан — бутан — воздух. Имелась и группа разных по-лярографов (три-четыре прибора), с их помощью определяли медь и свинец в серной кислоте, свинец и цинк в продуктах металлургического производства, цинк и никель в сточных волах. [c.151] Основной металл в черновой, анодной и катодной меди определяли методом электроанализа. В лаборатории были изготовлены стенды для проведения элек-трогравиметрических определений, позволяющие регулировать параметры электролиза в каждой ячейке. [c.151] Часть определений осуществлялась фотометрическими и спектрофотометрическими методами определение железа в серной кислоте и медном купоросе, малых количеств мышьяка, сурьмы, висмута, никеля, олова и фосфора в различных продуктах. Применяли фотоэлектроколориметры ФЭК-56, ФЭК-Н-57, спектрофотометр СФ-4А. [c.151] Использование комплексонометрии давало возможность определять последовательно в одной пробе содержание большого числа металлов — железа, свинца, цинка, кальция, магния, меди, никеля, висмута, алюминия. Платиновые металлы определяли пробирным методом, который осуществляли в электропечах с автоматическим регулированием температуры. [c.151] Сотрудники лаборатории поддерживают постоянные контакты с научно-исследовательскими институтами Министерства цветной металлургии СССР и других министерств и ведомств, а также с вузами. Например, при внедрепин полярографических, комплексонометрических и фотометрических методов использован опыт Гинцветмета и ВНИИцветмет . [c.151] Збание Центральной химической лаборатории Норильского горно-металлургического комбината им. А. П. Завенягина — одной из самых крупных в мире. [c.152] Главными металлами свинцово-цинковой промышленности являются свинец, цинк, кадмий, медь, кроме того, им сопутствует ряд редких и благородных металлов, например таллий. В этой подотрасли успешно используют физические методы анализа, а также довольно широко — комплексонометрию, фотометрию. Почти все основные элементы свинцово-цинковой промышленности хорошо определяются полярографическим методом, поэтому полярогра- фия занимает существенное место в лабораториях. Ведущим исследовательским институтом подотрасли является ВНИИцветмет (Усть-Каменогорск). [c.152] Вернуться к основной статье