Нужна помощь в написании работы?

          Свое название этот вид обработки материала получил по наименованию плоского сосуда для плавления – шербера. В отличие от тигельного плавления шерберная плавка заключается в окислительно-растворительном плавлении небольшой навески (1-5 г) очень богатого золотосодержащего материала с пробирным металлическим свинцом и бурой на специальном небольшом сосуде (шербере) в муфельной печи.

            При шерберовании примеси окисляются и переходят в шлак,  а благородные металлы собираются металлическим свинцом. При этом окисляется и часть свинца, которая взаимодействуя с бурой образует шлак. Кроме того в шлак переходят имеющиеся в руде кварц, основные оксиды в виде силикатов и боратов.

             При этой плавке окислителем для расплавленного свинца служит кислород горячего воздуха, а для примесей – в основном, образующийся при окислении свинца его оксид – глет РbО. Оксиды металлических примесей взаимодействуют с бурой с образованием низкотемпературного шлака на основе боратов. Благородные металлы при этом коллектируются расплавом свинца, который также очищается от примесей (последние переходят в шлак).

            Благодаря энергичному окислению возможно полное удаление из вещества S, Sb, Zn, As, Cu, Sn; оксиды этих элементов улетучиваются, частью шлакуются глетом и бурой; в образующемся шлаке растворяются SiO2 и другие компоненты породы, а благородные металлы переходят в металлический свинец и образуется веркблей.

            Шерберная проба наиболее пригодна для  Ag-содержащих руд и их продуктов и дает точные результаты даже при содержании серебра 5 г/т.

             Шерберную плавку можно проводить для решения следующих двух задач:

1. Плавление небольших навесок богатого материала при сравнительно мягких температурных условиях вместо рассмотренного ранее тигельного плавления;
2. Подготовительное, вспомогательное плавление полученного при тигельном плавлении чернового свинцового сплава перед купелированием для очистки его от примесей.

            При непосредственном плавлении золотосодержащего сульфидного материала протекающие при шерберовании химические процессы можно подразделить на следующие виды:

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

1. Термическое разложение сульфидных минералов (термическая диссоциация):

2CuFeS2  = Cu2S + 2FeS + S (200°С и более);

nFeS2 = FenSn+1 + (n-1)S (600°С и более).

К этой же группе процессов можно отнести реакции дегидратации минералов, разложение карбонатов и некоторых сульфатов.

2. Окисление свинца и сульфидов кислородом воздуха. Реакции обжига начинаются с окисления свинца, переходящего в глет. Затем начинаются реакции обжига сульфидов:

2Рb +O2= 2РbО;

FeS + 1,5O2 = FeO + SO2;

Cu2S + 2O2 = 2СuО + SO2;

2CuS + 3O2 = 2СuО + 2SO2;

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2;

2PbS + 3O2= 2PbO + 2SO2.

            Обжиг стибина (Sb2S3) протеакет в 2 стадии:

2Sb2S3 + 9O2= 2Sb2O3 + 6SO2;

Sb2O3 + O2 = Sb2O5.

            Триоксид сурьмы – летучее соединение, удаляющееся при нагревании, большая часть ее успевает окислиться до пентаоксида, который переходит в шлак.

            Аналогично сурьме окисляется сульфид мышьяка:

As2S3 + 4,5O2= As2О3 + 3SO2;

As2O3 + O2 = As2O5.

 3. Окисление сульфидов образующимся глетом:

ZnS + 3РbО = ZnO+ SO2 + 3Рb;

PbS + 2РbО = 3Рb + SO2;

As2S3 + 9РbО = Аs2O3 + 3SO2 + 9Рb.

4. Шлакование оксидов металлов:

СuО + Nа2O·2В2O3 = Na2O · СuО · 2В2O3;

FeO + Na2O·2В2O3 = Na2O · FeO · 2B2O3;

2РbО + SiO2 = 2РbО · SiO2;

4PbO + SiO2 = 4PbO · SiO2 и т. д.

5. Восстановление металлов при взаимодействии сульфидов с оксидами:

Cu2S + 2РbО = 2(Cu,Pb) + SO2;

Cu2S + 2СuО = 4Сu + SO2.

            Эти реакции нежелательны, т. к. медь трудно удаляется при купелировании из сплава ее со свинцом. Поэтому для материалов, содержащих медь, шерберную плавку рекомендуется проводить при относительно низкой температуре.

            Растворимость образующихся оксидов металла в глете различная. Для полного перевода отдельных оксидов в глет требуется соотношение РbО : МеО не менее: Сu2О - 1,5; СuО - 1,8; ZnO, TiO - 8; МnО, Fе2О3 - 10; SnO2 - 12 (то есть легче всего в глете растворяется оксид меди, а труднее всего – оксид олова).

Поделись с друзьями