Передел (металлургия)
Переде́л (от рус. переделывать — делать заново, по-другому[1]) — одна из стадий получения или переработки металла в чёрной и цветной металлургии. К переделам относятся: плавка и разливка металла, обжатие, прокат, трубное и метизное производство. Предприятия, реализующие часть полного металлургического цикла, называются передельными[2].
Определение
правитьСогласно БСЭ передел — это процесс переработки материала, в результате которого изменяются его химический состав, физические и механические свойства, агрегатное состояние (могут изменяться как все эти характеристики в совокупности, так и некоторые из них)[3].
В БРЭ передел — это стадия получения или переработки металла, в процессе которого происходит изменения его химического состава, физических и механических свойств, агрегатного состояния[4].
Классификация
правитьТехнологическая схема металлургического передела руды — это последовательность и оптимальные условия операций (физических и химических процессов), при которых достигаются наиболее высокие технико-экономические показатели процесса по себестоимости и по качеству получаемого металла. В практике применяются сотни разнообразных технологических схем получения металлов. Однако принципиальная сущность всех этих схем одна и та же — отделение данного металла от пустой породы и сопутствующих элементов. Весь комплекс операций, входящих в технологические схемы, делится на четыре стадии (передела), на каждой из которых решается определённая задача[5]:
| Стадия (передел) | Описание | |
|---|---|---|
| 1 | Получение рудного концентрата | Механические способы (дробление, измельчение, обогащение) |
| 2 | Получение «химического» концентрата | Обжиг, спекание—разложение, хлорирование, ректификация, растворение—осаждение, плавка |
| 3 | Получение чернового металла или химического соединения металла | Хлорирование, фторирование, ректификация, экстракция, возгонка |
| 4 | Получение чистого металла | Химические и физические методы очистки |
В чёрной металлургии выделяется металлургический передел и вторичный передел чёрных сплавов. Металлургический передел включает в себя производство:
- агломерата, окатышей или брикетов;
- чугуна;
- доменных ферросплавов;
- стали;
- проката;
- элетроферросплавов;
В процессе металлургического передела чугун преобразуется в сталь, а она, в свою очередь, в прокат. Чугун, не предназначенный для дальнейшего передела, называется литейным.
В зависимости от особенностей проведения операций выделяют три группы процессов металлургического передела:
- пирометаллургические, протекающие при высоких температурах (700—2000°С): обжиг, восстановительные и окислительные плавки, возгонка, дистилляция;
- гидрометаллургические, когда проводят обработку рудного сырья водными растворами кислот, щелочей или солей, при которой извлекаемый металл переводится в раствор, а пустая порода остается в виде твердого остатка. Обработку ведут при относительно невысоких температурах: 20—300°С:
- электрометаллургические, при которых используют электрический ток для проведения окислительно-восстановительных процессов в водных растворах или расплавленных солях, в результате чего на одном из электродов выделяется целевой металл.
В большинстве технологических схем получения металлов используются комбинации указанных выше трех методов. Технологические схемы получения металлов оказываются тем сложнее, чем меньше концентрация данного металла в сырье и чем больше в нём примесей, чем ближе физико-химические свойства примесей к свойствам извлекаемого металла, чем чище по содержанию примесей требуется получить металл или его химическое соединение.
Конечной продукцией металлургического производства могут быть чистые металлы, их сплавы с другими элементами, а также химические соединения (например, оксиды). При этом металлы и их сплавы получают в большинстве случаев в виде расплава, который разливают в различной величины и формы слитки. Но тугоплавкие металлы получаются в виде порошков или пористой массы — губки, которые превращают в компактные образцы либо с помощью дуговой или электронно-лучевой плавки, либо методом порошковой металлургии[6].
История
правитьИсторически первым передельным процессом был кричный передел, когда чугун превращался в ковкое железо в кричном горне при помощи древесного угля и шлаков. В кричном горне примеси железа — углерод, кремний и марганец — окислялись, что придавало железу ковкость[7].
Примечания
править- ↑ Толковый словарь Даля онлайн. slovardalja.net. Дата обращения: 7 января 2017. Архивировано 7 января 2017 года.
- ↑ Кавкаева Н. В. Основы экономики и технологии важнейших отраслей хозяйства. — Москва: Directmedia, 2016. — 236 с. — ISBN 5447552230. — ISBN 9785447552237.
- ↑ Передел // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ Передел : [арх. 3 января 2023] / Д.В. Дробот // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
- ↑ Коротич, 2000, с. 54.
- ↑ Коротич, 2000, с. 56—57.
- ↑ Пугин К. Г., Вайсман Я. И., Юшков Б. С., Максимович Н. Г. Пакашненко А. А., Урунанидзе В. З., Зинединзиданов А. П. Снижение экологической нагрузки при обращении со шлаками черной металлургии. — Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 2008. — 316 с. — ISBN 5398003003. — ISBN 9785398003000.
Литература
править- Кавкаева Н. В. Основы экономики и технологии важнейших отраслей хозяйства. — Directmedia, 2016. — С. 236. — ISBN 9785447552237.
- Коротич В. И., Набойченко С. С., Сотников А. И., Грачев С. В., Фурман Е. Л., Ляшков В. Б. (под ред. В. И. Коротича). Начала металлургии: Учебник для вузов. — Екатеринбург: УГТУ, 2000. — 392 с. — ISBN 5-230-06611-3.