Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 84 стр.

     Рафинирование меди. Для получения меди необходимой чистоты черновую
медь подвергают огневому и электролитическому рафинированию. При этом,
помимо удаления примесей можно извлекать также благородные металлы.
     При огневом рафинировании черновую медь загружают в пламенную печь и
расплавляют в окислительной атмосфере. В этих условиях из меди удаляются в
шлак те примеси, которые обладают большим сродством к кислороду, чем медь.
     Для ускорения процесса рафинирования в ванну с расплавленной медью
подают сжатый воздух. Большинство примесей в виде оксидов переходят в шлак
(Fe2O3, Al2O3, SiO2), а некоторые примеси при рафинировании удаляются с
газами. Благородные металлы при огневом рафинировании полностью остаются в
меди. Кроме благородных металлов в меди в небольших количествах
присутствуют примеси сурьмы, селена, теллура, мышьяка. После огневого
рафинирования получают медь чистотой 99 – 99,5%.
     Для удаления этих примесей, а также для извлечения золота и серебра медь
подвергают электролитическому рафинированию.
     Электролиз ведут в специальных ваннах, футерованных внутри свинцом или
другим защитным материалом. Аноды изготовляют из меди огневого
рафинирования, а катоды – из тонких листов чистой меди. Электролитом служит
раствор сернокислой меди. При пропускании постоянного тока анод растворяется
и медь переходит в раствор. На катодах разряжаются ионы меди, осаждаясь на
них прочным слоем чистой меди.
     Находящиеся в меди примеси благородных металлов выпадают на дно ванны
в виде остатка (шлама).
     После электролитического рафинирования получают медь чистотой 99,95 –
99,99%.

     8.2 Производство алюминия

     Алюминий получают электролизом глинозема (Al2O3) в расплавленном
криолите (Na3AlF6) с добавлением фтористых алюминия (AlF3) и натрия (NaF).
Алюминиевыми рудами при производстве алюминия являются бокситы,
нефелины, алуниты, каолины. Наибольшее значение имеют бокситы. Алюминий в
них содержится в виде корунда (Al2O3), гидроокисей (Al(OH)3, AlOOH),
каолинита (Al 2 O 3 ⋅ 2SiO 2 ⋅ 2H 2 O) .
    Производство алюминия включает:
     - получение безводного, свободного от примесей оксида алюминия
       (глинозема);
     - получение криолита из плавикового шпата;
     - электролиз глинозема в расплавленном криолите;
     - рафинирование алюминия.
      Получение глинозема. Глинозем получают из бокситов путем их обработ-
ки щелочью
                  Al 2 O 3 ⋅ nH 2 O + 2 NaOH = 2 NaAlO 2 + nH 2 O
    Полученный алюминат натрия NaAlO2 подвергают гидролизу
                 NaAlO 2 + 2H 2 O = NaOH + Al(OH ) 3