Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

1.3.1. Кинетика очистки олова от мышьяка с железом фильтрацией

Олово после рафинирования от железа содержится 0,1–0,3 % As и до 0,12 % Fe, растворенных в металле. Исследования кинетики центробежной фильтрации расплавленного олова от As с Fe проводили на лабораторной установке рис. 1.1 с тарелями диаметром 150 мм и зазором между ними 0,1 мм. Навеску 50 кг олова с содержанием 0,082 % As и 0,065 % Fe нагревали до 550 °С затем в течение 2 часов и охлаждали до 300 °С. Сбор твердых примесей в фильтр проводилось в течение 1 мин при скорости вращения фильтра 300 об/мин. Отжим фильтростатка (съемов) от жидкого олова проводилось в течение 30 с при скорости вращения 1500 об/мин. По ходу циклов фильтрации отбирались пробы брызг на выбросе металла из фильтра. Анализы брызг металла от каждого акта фильтрации практически одинаковы и в среднем содержали Fe – 0,024 %; As – 0,05 %. Результаты опытов по определению степени очистки олова от мышьяка с железом приведены в табл. 1.5 [26].

Таблица 1.5

Кинетика очистки олова от мышьяка с железом

 

Анализ металла, %

Выделенные фильтростатки (съемы)

Степень, %, удаления

Ln (Meat)

Fe

As

(Fe/As), м

 

Fe, %

As, %

(Fe/As), с

Fe

As

Fe

As

1

 

0,069

0,84

160

2,24

4,23

0,5

11,0

16,5

   

2

0,05

0,058

0,86

155

2,79

3,67

0,8

24,3

30,3

 

–2,1

3

0,04

0,047

0,85

150

3,41

3,73

0,9

40,0

43,9

 

–2,3

4

 

0,035

0,78

150

4,17

4,08

1,0

59,2

58,8

 

–2,6

5

 

0,024

0,58

135

4,97

4,24

1,2

79,8

72,7

   

6

 

0,019

0,45

50

5,28

4,93

1,1

87,9

78,7

   

7

 

0,016

0,35

30

4,61

5,04

0,9

92,2

82,3

 

–3,4

Приведенные в табл. 1.5 результаты опытов показывают, что содержание As и Fe в металле ванны планомерно снижается соответственно повышению степени очистки. Отмечаются высокие потери олова представленные в виде отношения к единице удаленных примесей равном Sn/(Fe + As) = 14,5.

Кинетика процесса рис. 1.13 показывает, что степень очистки олова от As протекает одинаково со степенью очистки от Fe. Это можно объяснить тем, что мышьяк отделяется в виде FeAs [22].

Вывод, что мышьяк удаляется в виде соединения FeAs, подтверждает сравнение на рис. 1.14 соотношения (Fe/As) в металле и твердом осадке.

1_13.tif

Рис. 1.13. Кинетика очистки олова от железа и мышьяка. По абсциссе – мин; по ординате – степень % удаления

1_14.tif

Рис. 1.14. Изменение соотношения (Fe/As) в металле и съемах по ходу фильтрации. По абсциссе – длительность в мин; по ординате – соотношение в вес %; 1 – в металле; 2 – в отфильтрованных съемах

Отделяемые железо-мышьяковистые съемы проверялись на способность выделять мышьяковистый водород при их смачивании водой. Выделения мышьяковистого водорода AsH3 не обнаруживалось. Выделение AsH3 из навески пробы, смоченной водой в закрытом объеме, определялось по стандартной фотометрической методике сравнением окраски реакции мышьяковистого водорода с диэтилдитиокарбаматом серебра в пиридине.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074