Методические указания. Основные природные запасы алюминия заключены в бок­ситах, глинах, алунитах и нефелинах, причем наибольшее промышленное применение получили бокситы

Основные природные запасы алюминия заключены в бок­ситах, глинах, алунитах и нефелинах, причем наибольшее промышленное применение получили бокситы. Бокситы со­стоят из окислов алюминия и других примесей.

Наиболее распространенными минералами, содержащими титан, являются ильменит, рутил, титаномагнетит, гематито- ильменит, сфен и другие.

Обратите внимание, что извлечение меди из руд осуще­ствляют посредством пирометаллургических или гидрометал­лургических процессов в сочетании с электрометаллургичес­кими. Пирометаллургический способ включает в себя следую­щие стадии производства:

а) плавку на штейн — промежуточный продукт, представ­ляющий

собой сплав сульфидов меди (Cu₂S), сульфидов же­леза (FeS) и других примесей (содержит меди от 20 до 50%);

б) получение черновой меди переработкой штейна в кон­верторе (черновая медь содержит 1—2% различных приме­сей);

в) рафинирование, т.е. освобождение черновой меди от примесей огневым и электролитическим способами.

При производстве алюминия процесс его извлечения из руд осуществляется в две стадии: вначале из руды выделяют чистым

глинозем (А1₂0₃), а затем из глинозема путем элек­тролиза получают чистый алюминий.

Обратите внимание на то, что при производстве титана титановые руды легко обогащаются. В результате обогаще­ния получают концентраты с высоким содержанием окиси титана — 40—90%. Схема переработки титановых концентра­тов зависит от их состава. Наиболее распространенным спо­собом переработки является хлорирование концентрата, по­лучение четыреххлористого титана, последующая его очистка от примесей с получением металлического титана. Титан имеет плотность 4,5 г/см³ и температуру плавления 1660°С. Титан обладает высокой прочностью, твердостью, хорошей пластичностью и высоким сопротивлением коррозии. Однако в чистом виде титан отличается ползучестью не только при повышенной температуре, но и при нормальной температуре, имеет низкую теплопроводность и еще ряд недостатков. По­этому титан применяется преимущественно в виде сплавов. Предел прочности при растяжении титановых сплавов после термообработки можно получить до 150 кгс/мм² и выше по сравнению с 50 кгс/мм² у самого титана. Удельная прочность титановых сплавов существенно больше, чем легированной стали. Титан и его сплавы широко используют в самолето­строении, ракетостроении, химической промышленности, ме­дицине и других отраслях народного хозяйства.

Изучая технологию производства меди, алюминия и тита­на, обратите внимание на технико-экономические показатели работы оборудования при получении этих металлов.

Вопросы для самопроверки

1 Назовите способы получения меди из руд.

2 Какие руды применяются для получения меди, их виды?

3 В чем заключается сущность процесса флотационного обогащения медных руд? Что такое штейн и как его получают?

4 Расскажите технологию получения черновой меди.

5 Расскажите технологию получения рафинированной меди.

6 Назовите основные виды алюминиевых руд и дайте им характеристику.

7 Расскажите технологию получения алюминия из бок­ситов.

8 Назовите основные виды титановых руд и расскажите технологию производства титана.

9 Приведите примеры применения меди, алюминия и ти­тана.

Л1 с. 38-42, Л2 с.40-46, Л5 с.40-44

Раздел 2 Основные понятия о сплавах