Применение водорода в металлургии

Поэтому водород применяют в металлургии для восстановления некоторых цветных металлов из их оксидов. Главное применение водород находит в химической промышленности для синтеза хлороводорода, для синтеза аммиака, идущего в свою очередь на производство азотной кислоты и азотных удобрений, для получения метилового спирта (см. разд. 29.10) и других органических соединений. Он используется для гидрогенизации жиров (см. разд. 29.14), угля и нефти. При гидрогенизации угля и нефти бедные водородом низкосортные виды топлива превращаются в высококачественные. [c.473]

Таким образом оксид восстанавливается до свободной меди, атомы водорода играют роль восстановителя. На этом основано применение водорода в металлургии для восстановления цветных металлов из их оксидов. [c.276]

Применение. Водород широко используется в химической промышленности, главным образом для синтеза аммиака, хлороводорода и многих органических веществ. В металлургии водород применяется как восстановитель при получении железа, молибдена, вольфрама и других металлов. [c.110]

Важным аспектом водородной энергетики является возможность использования ядерных реакторов для получения водорода. Если такие реакторы расположить на большом расстоянии от населенных пунктов (например, в океане), то проблема загрязнения уменьшилась бы, а передача энергии путем транспортировки водорода по газопроводу не сопровождалась бы значительными потерями. Прибывший к потребителю водород может быть использован как таковой или электрохимически преобразован в воду с получением эквивалентного количества электрической энергии. Например, водород может быть использован непосредственно в качестве топлива для самолетов и автомобилей. Но особенно перспективно его применение в металлургии и химической технологии. Уже сейчас работают заводы, на которых для восстановления оксидов железа до металла вместо углерода (кокса) применяется водород. Весьма перспективно применение водорода и в процессах переработки руд цветных металлов. Обычно сульфидные руды, содержащие медь, никель и другие металлы, вскрывают на воздухе. В результате образуются оксид серы (IV) и соответствую-ишй оксид металла. Если руду обрабатывать водородом, то побочными продуктами процесса являются сера и вода. Сера может расходоваться для получения серной кислоты. [c.82]

Основными и наиболее крупными потребителями водорода являются предприятия нефтеперерабатывающей и химической промышленности. Вместе с тем в некоторых областях применения водорода его разовые расходы невелики например при сварке, создании защитных и восстановительных сред в металлургии и др. Наметились также перспективы использования этого газа в некоторых типах энергоустановок малой и средней мощности. [c.149]

В металлургии водород используется для восстановления окислов и других соединений металлов и плавки их в водородной среде, а также при производстве твердых сплавов и для других целей. Кроме указанных областей применения водорода имеется много других, менее крупных его потребителей. [c.17]

Такие низкокипящие сжиженные газы, как жидкие кислород, азот и метан, давно нашли широкое применение в химии, машиностроении, металлургии, приборостроении, ракетной технике, атомной энергетике и ряде других отраслей промышленности. В последние годы наблюдается значительное расширение масштабов производства и применения также жидкого водорода. [c.5]

Механизм процессов электрохимического рафинирования и электроэкстракции с применением жидких электродов из ртути или ее сплавов — амальгамная металлургия [6] — сходен с механизмом процессов, протекающих на твердых электродах. В настоящее время амальгамная металлургия распространена мало. Особенностями электролиза с ртутными электродами, отличающими его от процессов на твердых электродах, являются высокое перенапряжение выделения водорода == 1,41 + 0,114 lg г) и значительная деполяризация вследствие образования сплава металла с ртутью. Оба эти обстоятельства позволяют выделять из водных растворов даже такой электроотрицательный металл, как натрий. [c.251]

Литий находит применение при полимеризации изопрена, а гидроокись лития используется в щелочных аккумуляторах. В металлургии он применяется для очистки металлов от газов. Действие лития в качестве раскислителя и дегазатора различных металлов (прежде всего меди) основано на том, что он чрезвычайно активно реагирует с водородом, азотом, окислами и сульфидами, образуя в металле нерастворимые химические соединения, которые легко всплывают на поверхность расплавленного металла. Литий является составным компонентом ряда легких сплавов. [c.525]

Кислород применяется для резки и сварки металлов (ацетиленово-кислородные и водородо-кислородные горелки) для плавления кварца и получения искусственных драгоценных камней и др. Кислород, или обогащенный кислородом воздух, находит большое применение в черной и цветной металлургии, в доменном процессе, в сталеплавильном производстве, в газогенераторах. Благодаря увеличению концентрации кислорода химические процессы протекают с большими скоростями, что приводит к интенсификации различных производств, потребляющих кислород. [c.560]

Развитие гидроэлектрометаллургических способов получения металлов — электролиза, цементации ионов получаемого металла другими металлами или водородом — связано с усовершенствованием не только стадий выделения металла, но и с разработкой способов получения водных растворов солей производимых металлов. Вовлечение в производство бедных и забалансовых руд означает в перспективе коренное преобразование всего технологического процесса. Так, например, для производства меди и никеля из этих руд, классическая схема плавка — пирометаллургический передел — отливка анодов из черновых металлов или штейнов — электролитическое рафинирование с получением чистых металлов, шламов с драгоценными металлами и серы неприемлема, и должны применяться более гибкие гидрометаллургические методы, которые, помимо обжигов, анодных растворений сульфидных концентратов, выщелачивания различными растворителями, автоклавного метода обработки, процессов экстракции, ионного обмена, часто включают процессы электролиза и цементации. В применении этих процессов, по-видимому, одна из перспектив развития металлургии никеля, меди и других цветных металлов в ближайшие 10— 15 лет. [c.436]

Литий и его соединения находят применение в различный областях техники для получения изотопа водорода — трития, в металлургии в качестве раскислителя и модификатора для черных и цветных металлов, в качестве компонента легких сплавов, в промышленности органического синтеза, при производстве аккумуляторов и химич еских источников тока. [c.499]

Не только содержащие литий, но и обработанные им сплавы имеют хорошую структуру, пластичность и высокий предел прочности [68]. Поэтому лигатуры лития с Си, Ag, 2п, Са и А1 получили применение при дегазации, раскислении и десульфуризации расплавленных металлов и сплавов на основе Си, 2п, Mg, А1, РЬ, N1, а также на основе бронз, монель-металла и благородных металлов [10, 54]. Широкое применение получили, например, лигатуры лития для обработки меди, в особенности при получении отливок с высокой электропроводностью [10, 54, 69]. Использование лития в лигатурах в цветной металлургии основано на его способности взаимодействовать с водородом, азотом, кислородом (окислы) и серой (сульфиды) с образованием нерастворимых в металлах соединений, легко отделяемых от основного продукта. В отличие от многих добавок литий не оставляет в металлах вредных примесей важно и то, что в ряде случаев литий не растворяется в обрабатываемом металле (железо, медь) или не соединяется с ним. [c.19]

В технике разработаны и используются многие способы получения тех или иных модификаций металлов, причем некоторые из этих способов нашли широкое промышленное применение. Например, порошки многих ме-та ллов с определенными свойствами получают в металлургии путем восстановления их окислов водородом с последующим размолом и просевом материала. Довольно широко распространены также электролитические способы получения металлических порошков и способы распыления жидких металлов сжатыми инертными газами [1, 2]. [c.9]

В энергетике водород может найти применение в ядерно-тех-нологических водородных комплексах, на пиковых электростанциях, для аккумулирования энергии возобновляемых источников, в автомобильной и авиационной промышленностях - как добавка к традиционному топливу или как топливо, в металлургии - для получения металлов методом прямого восстановления руд. [c.156]

Древесный уголь находит разнообразное применение в промышленности и для бытовых нужд. Его используют в металлургии и перерабатывают в активный уголь для очистки воды, химического синтеза и т. д. [4]. Наряду с древесным углем типичными продуктами сухой перегонки древесины являются газ, смола, древесный уксус, древесный спирт [184]. Выход этих продуктов зависит от состава исходного сырья и особенно от условий пиролиза. Вследствие значительной массовой доли кислорода и водорода в древесине и лигноцеллюлозных материалах отношение жидких продуктов пиролиза к газообразным значительно выше, чем при пиролизе каменного угля. [c.403]

Таким образом, разработка описанного процесса представляется целесообразной, тем более что производство водорода не является единственным его применением. Процесс может использоваться и в схемах получения азот-водородной смеси и при получении восстановительного газа для металлургии. Расчеты показывают, что в первом случае можно снизить расход природного газа на 1 т аммиака на 15—20%. Во втором [c.77]

Электролиз находит широкое применение во многих производственных процессах, в особенности в химической промышленности и в цветной металлургии. Так, путем электролиза водных растворов хлористого натрия получают едкий натр и хлор, причем на катоде одновременно с образованием едкого натра происходит выделение водорода. Электролизом водного раствора хлористого калия пользуются для получения едкого кали и хлора и, попутно, водорода. [c.256]

Применение. Водород в больших количествах применяется в химической промышленности (синтез ННз, СН3ОН и других веществ), в пищевой промышленности (производство маргарина), в металлургии для получения железа прямым восстановлением железной руды. [c.467]

Опыты по прямому механохимическому восстановлению металлов в процессе механической активации при измельчении руд и концентратов позволяют говорить о зарождении новой отрасли — механометаллур-пш. Ее отличительная особенность состоит в том, что вспомогательный процесс — предварительное измельчение — становится главным и основным процессом металлургии. Окончательные перспективы нового гидрометаллургического процесса еще не ясны, но теоретические расчеты показывают, что посредством применения водорода в момент его выделения можно восстановить почти все металлы, за исключением щелочных и щелочноземельных, а применение менее ценных восстановителей (угля, кокса, природного газа) открывает широкие возможности прямого получения металлов из руды. [c.811]

К инертным анодам относятся железные и никелевые в щелочной среде, свинцовые в растворах, содержащих ионы SO4. Высокой анодной устойчивостью во многих средах обладает платина. Широкому практическому применению электролиза способствуют высокое качество продуктов (например, чистота) и достаточная экономичность метода. Электролиз является практически единственным способом получения важнейших металлов, таких, как алюминий и магний. Существенное значение имеет электролиз раствора Na l с получением хлора, водорода и щелочи, а также электролитический способ производства ряда препаратов (КМПО4, Na lO, бензидин, органические фторпроизводные и др.). Катодное осаждение металлов играет большую роль в металлургии цветных металлов и в технологии гальванотехники. Процессы, протекающие при электролизе, можно разбить на три группы 1) электролиз, сопровождающийся химическим разложением электролита. Например, при электролизе раствора соляной кислоты с использованием инертного анода идет ее разложение [c.514]

Использование температур, соответствующих глубокому охлаждению, позволяет разделять газовые смеси путем их частичного или полного сжижения и получать многие технически важ1[ые газы, например азот, кислород и другие газы (при разделении воздуха), водород из коксового газа, этилен из газов крекинга нефти и т. д. Эти газы широко используются в различных отраслях промышленности. Так, современная холодильная техника обеспечивает значительную интенсификацию доменных процессов черной металлургии путем широкого внедрения в них кислорода. Весьма перспективно применение дешевого кислорода для интенсификации многих химико-технологических процессов (производство минеральных кислот и др.). [c.646]

Применение. В химической промышленности водород служит сырьем для получения аммиака NH3, хлороводорода H I, метанола СН3ОН и других органических веществ. В пищевой промышленности водород используют для выработки твердых жиров путем гидрогенизации растительных масел. В металлургии водород используется для восстановления некоторых цветных металлов из их оксидов. Как уже отмечалось выше, водород — очень легкий газ, поэтому им заполняют воздушные шары, зонды и другие летательные аппараты. Высокая экзотермич-ность реакции горения водорода в кислороде обусловливает использование водородной горелки для сварки и резки металлов (температура водородного пламени достигает 2600 °С). Жидкий водород является одним из наиболее эффективных видов ракетного топлива. [c.337]

При электролитическом разложении воды вместе с водородом на аноде выделяется ки лopo , который находит широкое применение в черной и цветной металлургии, химической промышленности и других областях те> ники. [c.126]

В металлургии кальций широко применяют в качестве восстановителя при проиэБодстве уран з, тория и других металлов. С помошью кальция можно восстанавливать оксиды и фториды урана или тория. Сплав кальция с кремнием (силикокальций) находит применение в качестве раскислителя и дегазатора при производстве высококачественной стали. Известно применение сплавов кальция со свинцом в качестве баббитов. Кальций и его сплавы используются в химических источниках тока. Один из способов производства гидрида кальция заключается в нагревании металлического кальция в среде водорода. [c.500]

За последние два-три года значительно возрос интерес к о-ксилолу как сырью для производства фталевого ангидрида и других химических продуктов. Во время крупной забастовки в сталелитейной иромышленности в 1959 г. возник острый дефицит нафталина — традиционного сырья для производства фталевого ангидрида. Это привело к широкому использованию о-ксилола в качестве сырья для этого производства. В последующем применение о-ксилола для производства фталевого ангидрида непрерывно росло. Это обусловлено рядом причин. Одна из них заключается в легкости хранения и транспорта о-ксилола по сравнению с нафталином. Кроме того, по мере строительства новых заводов черной металлургии вместо устаревшпх с применением более совершенной технологии, например метода прямого восстановления железно11 руды водородом, и разработки других способов, уменьшающих или полностью устраняющих потребность в коксе, производство нафталина коксохимическими иредириятиями перестанет расти, а в последующем начнет уменьшаться. Это вынуждает производителей фталевого ангидрида искать новые источники сырья. [c.256]

Газообразный хлористый водород и его водные растворы, т. е. соляная кислота, являются ценными продуктами, находящими широкое применение, в том числе для получения хлорсодержащих органических соединений, например хлористого метила путем гидрохлорирования метанола. Они применяются также в других реакциях хлорирования, изомеризации, полимеризации, алкилирования и нитрования в производстве пищевых продуктов, например кукурузной патоки и глю-тамата натрия в металлургии, например для травления и очистки металлов в нефтяной промышленности, например для подкисления нефтеносных пластов. Они находят также различные другие применения, в частности используются для чистки промышленного оборудования. [c.182]

Пероксид водорода - важнейший экологически чистый окислитель, при использовании которого образуется только вода. В химической промышленности его используют также в качестве гидроксили-руюшего и эпоксидируюшего агентов. Это - эффективное отбеливающее средство для хлопка, шерсти, меха, химических волокон, бумаги, мыл. Является универсальным реагентом для обезвреживания промышленных отходов и отходов животноводства, повышает эффективность биоочистных сооружений. Области его применения чрезвычайно разнообразны космическая техника и металлургия, строительство, подводные и подземные работы, сельское хозяйство и охрана окружающей среды, медицина и косметика, фармацевтическая и пищевая промышленность. [c.40]