Prażenie (technologia chemiczna): Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Joanna Kośmider (dyskusja | edycje)
m - interwiki
Joanna Kośmider (dyskusja | edycje)
+ prażenie do spieczenia
Linia 22:
 
== Prażenie w metalurgii (przykład) ==
Proces prażenia jest stosowany w metalurgii w różnych etapach złożonego procesu hutniczego, np. w czasie operacji wstępnej obróbki surowców mineralnych ([[Ruda|rud]]) oraz w czasie zasadniczego przetwarzania chemicznego.
 
; Przykłady obróbki wstępnej:
[[Plik:Roasting1.png|thumb|240px|Aparat Dwight-Lloyda do prażenia do [[spiekanie|spieczenia]] (spiekanie, aglomeracja){{r|Kepinski|Zawadzki}}]]
Wstępna obróbka surowców może polegać na prażeniu do spieczenia. Jest to proces nadtapiania powierzchniowej części drobnych ziaren rudy (np. zmielonej w czasie wzbogacania), co powoduje ich zlepianie się w pożądanym stopniu. W hutnictwie [[aluminium]] wstępne prażenie [[boksyt]]u powoduje dodatkowo rozkład zawartych w rudzie substancji organicznych, co ułatwia ekstrakcję w [[Proces Bayera|procesie Bayera]]{{r|Kepinski}}.
 
Nadtapianie bez aglomeracji jest korzystne również w innych procesach produkcyjnych, np. w czasie otrzymywania [[Kwas fosforowy|kwasu fosforowego]] metodą ekstrakcyjną (wstępne prażenie [[Fosforyty|fosforytów]] ogranicza przechodzenie do roztworu tlenków żelaza i glinu){{r|Kepinski}}.
 
Prażenie wstępne, np. prażenie do spieczenia, jest prowadzone za pomocą m.in. taśmowych aparatów spiekalnych Dwight-Lloyda (taśma spiekalnicza). Konstrukcja tych aparatów jest podobna do konstrukcji [[ruszt]]ów łańcuchowych, w których strumień powietrza przepływa w odwróconym kierunku – z góry w dół. Prażony materiał (lub jego mieszanina z paliwem) ulega zapłonowi po szybkim przesunięciu pod palnikiem; po opuszczeniu taśmy jest sortowany na sitach. Frakcja drobna jest zawracana do strefy prażenia{{r|Kepinski|ruszt}}.
 
; Przykład metalurgii cyny:
[[Plik:Cassiterite-rh3-44a.jpg|thumb|240px|Kryształ [[kasyteryt]]u {{r|Hauck}}]]
Jednym z licznych przykładów zastosowania prażenia w [[Metalurgia|metalurgii]] jest proces produkcji [[cyna|cyny]] (Sn) z [[Ruda|rud]], w których skład wchodzą tlenki żelaza i innych metali (M) oraz niewielkie ilości [[kasyteryt]]u ({{Chem|SnO|2}}, [[minerał]] zawierający 79% Sn). Jednym z etapów złożonego technologicznego procesu uzyskiwania cyny metalicznej jest w tym przypadku chlorowanie koncentratów w przedziale temperatur 900–1000  °C i odparowanie chlorków, powstających m.in. w wyniku reakcji{{r|cyna}}:
: {{Chem|SnO|2}} + {{Chem|MCl|2}} + CO = {{Chem|SnCl|2}} + MO + {{Chem|CO|2}}
: {{Chem|SnO|2}} + {{Chem|Cl|2}} + C = {{Chem|SnCl|2}} + {{Chem|CO|2}}
: {{Chem|SnO|2}} + 2 HCl + CO = {{Chem|SnCl|2}} + {{Chem|H|2|O}} + {{Chem|CO|2}}
Chlorowanie jest selektywne – [[chlorek żelaza(II)]] w tych warunkach wchodzi w reakcję:
: 4 {{Chem|SnO|2}} + 6 {{Chem|FeCl|2}} = 2 {{Chem|Fe|3|O|4}} + 2 {{Chem|SnCl|2}} + 2 {{Chem|SnCl|4}}
Linia 42 ⟶ 53:
|położenie = center
|grafika1 = Roasting2.png
|szerokość1 = 240250
|alt1 = 1
|opis1 =
Linia 55 ⟶ 66:
}}
 
{{Przypisy|2|przypisy=
* <ref name=Metalurgia>{{cytuj książkę |tytuł = Encyklopedia techniki – Metalurgia| wydawca = Wydawnictwo "Śląsk" | miejsce = Katowice| rok = 1978| rozdział = piece, prażak |strony = 461–492, 527 |język = pl}}</ref>
* <ref name=Leksykon>{{cytuj książkę |tytuł ="Leksykon naukowo-techniczny z suplementem" | wydawca = [[Wydawnictwa Naukowo-Techniczne|WNT]] | tom= P–ŻP-Ż | rozdział = piece | strony = 654–657654-657, 728 | miejsce = Warszawa | rok = 1989 | isbn = 83-204-0969-1}}</ref>
* <ref name="cyna">{{Cytuj stronę | url = http://home.agh.edu.pl/~zmsz/pliki/mmn/MMN_W09_CYNA.pdf | tytuł = Wykład 9: Metalurgia Metali Nieżelaznych > Metalurgia cyny > Prażenie koncentratów | praca = Wykład 9, prezentacjaPrezentacja ppt | opublikowany = [[Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie|AGH]] | strony = 14 | język = pl | data dostępu = 2014-03-04}}</ref>
* <ref name="Hauck">{{Cytuj stronę | url = http://old.irocks.com/s_present.php | tytuł = RH02-22 - Cassiterite z Araca, La Paz Department, Bolivia | praca = A small selection of specimens from the Richard Hauck Collection | opublikowany = old.irocks.com | język = en | data dostępu = 2014-03-04}}</ref>
* <ref name="Zawadzki">{{cytuj książkę|autor=[[Józef Zawadzki (1886-1951)|Józef Zawadzki]] | tytuł=Technologia chemiczna nieorganiczna, część druga| tytuł serii= Biblioteka Techniczna|wydawca=Ministerstwo Przemysłu i Handlu, Departament Szkolnictwa Zawodowego | miejsce=Warszawa |data=1949| strony = 334–367}}</ref>
* <ref name=Kepinski>{{cytuj książkę |tytuł = Technologia chemiczna nieorganiczna | wydawca = PWN | autor = [[Józef Kępiński]] | miejsce = Warszawa | rok = 1964 | rozdział = Siarczki metali i prażenie siarczków metali | strony = 71, 250, 252 |język = pl}}</ref>
* <ref name="Zawadzki">{{cytuj książkę|autor=[[Józef Zawadzki (1886-1951)|Józef Zawadzki]] | tytuł=Technologia chemiczna nieorganiczna, część druga| tytuł serii= Biblioteka Techniczna|wydawca=Ministerstwo Przemysłu i Handlu, Departament Szkolnictwa Zawodowego | miejsce=Warszawa |data=1949| strony = 334–367}}</ref>
* <ref name="ruszt">{{Cytuj stronę | url = http://www.polytechnik.com.pl/pl/oferta/komora_spalania.html | tytuł = Palenisko z rusztem ruchomym | praca = Polytechnik, Polska Sp. z o.o. | opublikowany = www.polytechnik.com.pl | język = pl | data dostępu = 2014-03-05}}</ref>
}}
 
== Linki zewnętrzne ==
* [http://galaxy.uci.agh.edu.pl/~zmsz/pliki/mez/01_Metalurgia_Ekstrakcyjna_Zelaza.pdf Andrzej Łędzki, Andrzej Michaliszyn, Arkadiusz Klimczyk, „Metalurgia ekstrakcyjna żelaza”] > „Technologia procesu spiekania”, „Spiekanie rud” na: galaxy.uci.agh.edu.pl ([[Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie|AGH]])
 
[[Kategoria:Inżynieria procesowa]]