PL22103B1 - Sposób wytwarzania mialko rozdrobnionych zwiazków metali - Google Patents

Description

Przedmiot niniejszego wynalazku sta¬ nowi nowy sposób wytwarzania mialko roz¬ drobnionych zwiazków metali, zwlaszcza tlenków metali, np. produktów utlenienia olowiu metalicznego (minji, glejty olowia¬ nej lub tym podobnych produktów). Spo¬ sób polega na tern, ze stopiony albo topia¬ cy sie materjal wyjsciowy (np. metal) roz¬ prasza sie zapomoca stalego materjalu ziar¬ nistego o wielkosci ziarn od 0,2 do 8 mm.Jako srodek rozpraszajacy stosuje sie glównie piasek o wielkosci ziarn od 0,2 do 8 mm. Materjal, rozproszony w sposób po¬ wyzszy, poddaje sie reakcji chemicznej z jednym lub kilkoma innemi skladnikami, np. utlenieniu zapomoca gazu utleniajace¬ go, np. powietrza, tlenu, pary wodnej, albo zapomoca stalego materjalu utleniajacego.Otrzymany zwiazek metali od srodka roz¬ praszajacego oddziela sie nastepnie mniej lub bardziej dokladnie na drodze fizycznej lub chemicznej, np. przez przesianie, od¬ dzielanie, odwirowanie, szlamowanie lub rozpuszczanie, przyczem srodek rozpra¬ szajacy stosuje sie ponownie do przeróbki.Jako materjal wyjsciowy obok czystego metalu mozna stosowac równiez zwiazek metalu, np. siarczek, albo stop metalu, na¬ tomiast jako srodek rozpraszajacy prócz piasku mozna stosowac równiez inne mine¬ raly naturalne albo materjaly, wytworzone sztucznie, jak np. porcelane i szklo, Jako srodki rozpraszajace mozna takze stoso¬ wac metale w postaci ziarnistej, zwiazkimetali albo stopy metali, o ile tylko nie rea¬ guja egie w znacziwm stopniu z materja¬ lem, przeznaczcnyiii do rozproszenia, albo z faza rozproszona. W niektórych przy¬ padkach zaleca sie stosowac srodek roz¬ praszajacy, który wykazuje przyspieszaja¬ cy wplyw na reakcje. Dzialanie to mozna jednakze osiagnac równiez przez dodanie odpowiednich katalizatorów. Temperature reakcyjna dobiera sie tak, zeby nie prze¬ wyzszala ona wiecej niz o 100°C punktu topnienia uzytego materjalu wyjsciowego.Jesli np. w otwartej misce zmieszac 100 kg piasku o wielkosci ziarn 0,2 mm z 75 kg stopionego olowiu, to po 24 godzi¬ nach zawartosc Pb02 w produkcie konco¬ wym wynosi 14,5%; po 30 godzinach — 21,3%, a po 48 godzinach — 23,4%.Znacznie lepsze wyniki, jesli idzie o czas reakcji i wlasciwosci P602, mozna o- siagnac przy uzyciu srodka rozpraszajace¬ go o ziarnach nieco wiekszej grubosci. Naj¬ odpowiedniejsza wielkosc ziarn lezy mia¬ nowicie miedzy 0,2 a 8 mm. Jesli np. 10 kg krystalicznego zwiru kwarcowego o wiel¬ kosci ziarn 0,8 mm ogrzewac z 7 kg olowiu w ciagu 7 i pól godzin w temperaturze 450 — 460°C, a nastepnie — w ciagu 2 go¬ dzin w temperaturze 400°C, przedmuchujac stale powietrze, to w produkcie reakcyj¬ nym zawartosc Pb02 wynosi 21,7% przy objetosci osadowej 31,5% cm3 i objetosci zesypowej 45,0 cm3. Korzystniejszy rezul¬ tat otrzymuje sie przy uzyciu zwiru o wiel¬ kosci ziarn 2 do 3 mm. Jesli materjal roz¬ proszony, wytworzony z 20 kg zwiru o tej wielkosci ziarn i 14 kg olowiu, ogrzewac w ciagu 4 godz do 500°C, a w ciagu nastep¬ nych 2 do 3 kwadransów do 460 — 480° z przedmuchiwaniem powietrza, to zawar¬ tosc Pb02 wynosi 32,87% przy objetosci ó- sadowej 30 cm3 i objetosci zesypowej 60 cm3.Te doswiadczenia dowodza, ze czas re¬ akcji przy zastosowaniu grubszego srodka rozpraszajacego w porównaniu z zastoso¬ waniem srodka drobniejszego zostaje znacznie skrócony, co daje oszczednosc na ogrzewaniu, pradzie elektrycznym i robo- ciznie.Jednakze specjalne znaczenie posiada ta okolicznosc, ze w przesiewniku wiatro¬ wym albo tez w przyrzadzie sitowym od¬ dzielanie zwiazku metalu od srodka rozpra¬ szajacego przy uzyciu grubszych ziarn za¬ chodzi lepiej i latwiej, anizeli przy wielko¬ sci ziarn ponizej 0,2 mm. Wysokoprocento¬ wa minje albo glejte olowiana mozna otrzy¬ mywac, stosujac tylko ziarna o wielkosci od 0,2 do 8 mm, Utlenienie mozna przyspieszyc, stosu¬ jac gazowy srodek utleniajacy pod zwiek- szonem cisnieniem.Przyklad I. Jesli np. materjal, wytwo¬ rzony z 7 kg stopionego olowiu i 10 kg pia¬ sku (wielkosc ziarn 3 do 5 mm], traktowac najpierw w ciagu 3 godzin powietrzem pod cisnieniem atmosferycznem, a nastep¬ nie w ciagu 3 godzin tlenem pod cisnieniem 1 atm, to po odsianiu otrzymuje sie minje o zawartosci 30,8% Pb02, co odpowiada 88,2% Pb304. Objetosc zesypowa wynosi 57 cm3, a objetosc osadowa — 29 cm8. A wiec, juz po szesciogodzinnej obróbce o- trzymuje sie wysokowartosciowa minje, po¬ mimo stosunkowo bardzo malego zwieksze¬ nia cisnienia.W niektórych przypadkach utlenienie mozna przerwac przy stopniu nizszym od calkowitego utlenienia na minje oraz wy¬ ciagnac kwasem octowym niezupelnie utle¬ niony olów. Roztwór octanu olowiu, otrzy¬ many przy tern, mozna przerobic dalej na staly octan olowiu. Jako pozostalosc otrzy¬ muje sie minje o. szczególnie duzej zawar¬ tosci Pb02.W taki sam sposób, jak opisano powy¬ zej w odniesieniu do olowiu, sposobem we¬ dlug wynalazku równiez i inne metale moz¬ na przeprowadzac w postac mialko roz¬ drobniona lub w mialko rozdrobnione po¬ chodne. — 2 —Przyklad IL. Siarczek antymonu (punkt topnienia 550°C) przy dostepie powietrza miesza sie z taka sama iloscia wagowa pia¬ sku o wielkosci ziarn 2 — 3 mm w tempe¬ raturze, przewyzszajacej o okolo 100°C punkt topnienia antymonu. Powstaje kwas siarkowy, a obok niego — staly tlenek an¬ tymonu o punkcie topnienia 656°C, który, jak juz opisano w odniesieniu do olowiu, mozna oddzielic od srodka rozpraszajacego (piasku) przez odsianie. Wydajnosc wyno¬ si okolo 99%.Przyklad IIL 120 czesci wagowych an¬ tymonu stapia sie z 310 czesciami wagowe- mi olowiu. Stop ten rozprasza sie 430 cze¬ sciami wagowemi piasku o wielkosci ziarn 0,2 do 0;5 mm w temperaturze, lezacej nie¬ co powyzej 300°C. Po skonczonem rozpra¬ szaniu, mieszajac dalej, dodaje sie 600 — 700 czesci wagowych saletry sodowej, jako srodka utleniajacego. Topiaca sie saletra utlenia antymon i olów razem na antymo- nin, t. j tak zwana zólcien neapolitanska.Zwiazek ten przez odsianie oddziela sie od piasku, a przez przemycie uwalnia sie od soli sodowej.Przyklad IV. Wytwarzanie tlenku cyn¬ kowego odbywa sie w taki sam sposób, jak opisano w odniesieniu do olowiu, przy uzy¬ ciu cynku metalicznego o punkcie topnienia 419°C. Jako srodek rozpraszajacy stosuje sie jednakze nie piasek, lecz zelazo w ziar¬ nach o srednicy 3 — 5 mm, poniewaz krze¬ mionka piasku przy reakcji termicznej ule¬ ga czesciowej redukcji do krzemu.Przyklad V. Jesli w przykladzie III zamiast piasku zastosowac nieglazurowany porowaty grysik kamionkowy albo porcela¬ nowy o wielkosci ziarn 2 — 3 mm, nasyco¬ ny roztworem chlorku zelazowego, a na¬ stepnie wysuszony, to reakcja przebiega szybciej i zólcien jest intensywniejsza.W taki sam sposób z cyny metalicznej mozna otrzymywac tlenek cyny, z bizmutu metalicznego — tlenek bizmutu. Przez trak¬ towanie kadmu metalicznego najpierw po¬ wietrzem, a nastepnie dwutlenkiem wegla, np. oczyszczonemi gazami dymowemi, moz¬ na otrzymac weglan kadmu. PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.