Rux mavzusini o‘qitish metodikasi
O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY TA’LIM, FAN VA INNOVATSIYALAR VAZIRLIGI SHAROF RASHIDOV NOMIDAGI SAMARQAND DAVLAT UNIVERSITETI BIOKIMYO INSTITUTI NOORGANIK KIMYO VA MATERIALSHUNOSLIK KAFEDRASI KURS ISHI RUX MAVZUSINI O‘QITISH METODIKASI
RUX MAVZUSINI O‘QITISH METODIKASI REJA : KIRISH I.BOB. UMUMIY MA’LUMOTLAR 1.1. TABIATDA BO'LISH 1.2. RUX VA UNING BIRIKMALARINING FIZIK-KIMYOVIY XOSSALARI 1.3. RUX ISHLAB CHIQARISH VA ISTE'MOL QILISH II.BOB. RUX ISHLAB CHIQARISH TEXNOLOGIYASI 2.1. RUX OLISHNING PIROMETALLURGIYA SXEMASI 2.2. RUX OLISHNING GIDROMETALLURGIYA SXEMASI XULOSA FOYDALANILGAN ADABIYOT
Kirish ■ Ruxning manbai ruda bo'lib, u odatda sulfid holatida bo'ladi va rux asosan sfalerit (ZnS) bilan ifodalanadi. Rudalar har doim murakkab bo'lib, tarkibida ruxdan tashqari qo'rg'oshin, mis, temir, kumush va boshqalar mavjud.Dunyodagi sink ishlab chiqarishning taxminan 50% temir mahsulotlarini zangdan himoya qilish uchun ularni qoplash uchun ishlatiladi.Qotishmalarni ishlab chiqarish uchun dunyodagi jami rux ishlab chiqarishning 30% dan ortig'i ishlatiladi. Ruxning mis va qalay bilan qotishmasi bronza deb ataladi. Mashinasozlikda bronzaning har xil turlari keng qo'llaniladi. Ruxning mis va nikel bilan qotishmalari kupronikel va nikel kumush deb ataladi. Kumush va oltin bilan qotishmalar hosil qilish qobiliyati tufayli rux metallurgiyada qimmatbaho metallarni olish uchun ishlatiladi.Rux changi oltin va kumushni gidrometallurgiya usulida olinganda eritmalardan cho’ktirish, rux eritmalarini elektroliz qilishdan oldin eritmalarni mis va kadmiydan tozalash uchun ishlatiladi.Sink oksidi kauchuk ishlab chiqarish va qayta ishlashda keng qo'llaniladi. Bu rezina shinalar va boshqa bir qator rezina mahsulotlar sifatini yaxshilaydi. 0 S haroratda kukun shlakini olish uchun amalga oshiriladi. Shlakning yuqori dispersiyasi uning sulfat kislota eritmasida tez va to'liq yuvilishiga yordam beradi.Qovurish - sink xom ashyosini issiqlik bilan ishlov berishning heterojen jarayoni. Bu jarayon sulfidli xom ashyoni oksidlanishning asosiy usuli bo'lib kelgan va shunday bo'lib qoladi. Qovurishning asosiy vazifasi tez, to'liq va eng kam xarajat bilan sink sulfidini sink oksidiga aylantirishdir, undan sinkni qayta tiklash yanada oqilona. Bunday holda, shlak shunday holatda olinishi kerakki, u texnologiyaning keyingi bosqichlarini amalga oshirish uchun eng qulay bo'ladi va pirovardida butun ishlab chiqarishning yuqori texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarini ta'minlaydi.
I.bob. Umumiy ma’lumotlar 1.1. Tabiatda bo'lish ■ Davriy sistemaning 12 (IIb) guruhining kimyoviy elementi . Atom raqami 30, nisbiy atom massasi 65,39. Tabiiy rux uchta barqaror ‑ izotopdan iborat 64 Zn (48,6%), 66 Zn (26,9%) va 67 Zn (4,1%). Bir qancha radioaktiv izotoplar ma'lum, ulardan eng muhimi 65 Zn bo'lib, yarim yemirilish davri 244 kun. Oksidlanish holati +2.Kashfiyot tarixi. Rux (oltin, kumush, mis, simob, qo'rg'oshin, qalay va temir kabi) qadimgi metallarga tegishli bo'lib, ularning kashf etilgan sanasi asrlar davomida yo'qolgan.Rux oksidini ko'mir bilan kamaytirish kamida 1000 ° S haroratni talab qiladi, bu haroratda metall bug 'holatida va oson oksidlanadi, ruxni ajratish metall bug'ini kondensatsiya qilish qobiliyatini talab qiladi va bu havo yo'qligi, aks holda metall oksidga aylanadi.Aralashtirilgan rudalardan sink qotishmalarini ishlab chiqarish sinkning o'zini izolyatsiya qilishni talab qilmaydi va unga erishish osonroq. Qadimgi Misr mis namunalarida mavjud bo'lgan oz miqdordagi sink mahalliy rudalarning tarkibini aks ettiradi, ammo miloddan avvalgi 1400-1000 yillarga to'g'ri keladigan Falastin misini eritish uchun. e. va taxminan 23% ruxni o'z ichiga olgan mis rudasi sink rudasi bilan ataylab aralashtirilgan bo'lishi kerak. Guruch shuningdek, Kiprda va keyinchalik Köln hududida (Germaniya) olingan. Xitoy hunarmandlari o'rta asrlarda rux eritish san'atini egallagan. Sink tangalari Min sulolasi davrida (1368–1644) ishlatilgan.O'rta asrlarda Evropada sinkning maxsus ishlab chiqarilishi yo'q edi, ammo qo'rg'oshin, kumush va guruch ishlab chiqarishda oz miqdorda olingan. Taxminan 1605 yildan boshlab u Sharqiy Hindiston kompaniyasi tomonidan Xitoydan olib kelingan . 18-asr boshlarida Bristol hududida ingliz sink sanoati paydo bo'ldi va uning mahsulotlari tezda Sileziya va Belgiyaga tarqaldi.
1.2 . Rux va uning birikmalarining fizik-kimyoviy xossalari ■ Sink og'ir metaldir. Erish nuqtasi 419,4˚C, qaynash nuqtasi 906˚C. Rux qalaydan qattiqroq, ammo tavlangan misdan yumshoqroq. Sovuq sink mo'rt bo'lib, uni aylantirib bo'lmaydi. 100-150˚C da sink egiluvchan va egiluvchan bo'lib, qalinligi millimetrning bir qismi bo'lgan qatlamlarga o'ralishi mumkin. 250˚C dan yuqori qizdirilganda, sink shunchalik mo'rt bo'lib qoladiki, u osongina changga aylanadi. 500˚C da u yashil-ko'k olov bilan yonib, oq sink oksidi kukuni ZnO ni hosil qiladi . Bunday holda, sink havo kislorodi, suv bug'lari va karbonat angidrid bilan oksidlanishi mumkin.Ruxning erish entalpiyasi 6,18 kJ/mol, bug'lanish entalpiyasi 122,0 kJ/mol.Qattiq ruxning issiqlik sig'imi tenglama yordamida hisoblanishi mumkinC T = 22,13 + 11,05˙10 -3 T Suyuqlikning issiqlik sig'imi - tenglamaga muvofiq S F = 29,66 + 4,81˙10 -3 T, Bu erda S T va S J – qattiq va suyuq ruxning molyar issiqlik sig'imi, J/(mol˙K); T - harorat, K. Rux juda uchuvchan metalldir. Rux bug'i bosimining haroratga bog'liqligi quyidagi tenglamalar bilan ifodalanadi: qattiq rux uchun (0– 419,4) ˚S harorat oralig’ida lg p = – (6839/ T ) – 0,1458 lg T – 2,883˙10 -4 T + 11,9005 suyuq sink uchun lg p = – (6789,5/ T ) – 1,051 lg T - 1,255˙10 -4 T + 14,143, bu erda p - sinkning qisman bosimi, Pa; T - harorat, K. Karbonat angidrid yo'qligida quruq havo xona haroratida sinkga ta'sir qilmaydi. Nam havo metallni oksidlaydi va uning yuzasida ZnCO 3˙ 3 Zn ( OH ) 2 tarkibidagi kulrang plyonkaning yupqa qatlamini hosil qiladi . Ushbu film yuqori zichlikka ega va metall ichidagi oksidlanish jarayonining yanada rivojlanishiga to'sqinlik qiladi. Sinkning standart elektrod potensiali -0,763V ni tashkil qiladi. Suyultirilgan kislotalar sinkni eritib, vodorodni chiqaradi. Rux og'ir rangli metallar orasida eng elektromanfiy metal bo'lib, ularni reaksiyaga ko'ra eritmadan siqib chiqaradi: