Page 24 - GreenChemistry2023 Emhetgel
P. 24
6. Оршил
Алт, зэс зэрэг металлын баяжмалыг даралтаар уусгах үед түүний эрдсийн бүрдэлд ордог төмрийн
сульфидуудын (голдуу пирит болон халькопирит) хувирал, механизм, шинж чанарыг судлах нь чухал
ач холбогдолтой. Өндөр, даралт температурын буюу автоклавын нөхцөлд тэдгээр эрдсүүд нь эрчимтэй
задралд орж, дараагийн шатны боловсруулалт хийх боломжийг бүрдүүлдэг. Практикт олонтаа
тохиолддог пирит болон халькопиритийн задрах механизмийг дараах байдлаар тайлбарласан байдаг [1,
2] .
FeS2 + 7O2 + 2H2O = 2FeSO4 + H2SO4 (1)
2FeSO4 + H2SO4 + 0.5O2 = Fe2(SO4)3 + H2O (2)
4FeS2 + 15O2 + 2H2O = 2Fe2(SO4)3 + 2H2SO4 (1)+(2)=(3)
Харин халькопиритийн хувьд:
0
CuFeS2 + 2.5O2(g) + H2SO4 = CuSO4 + FeSO4 + H2O + S (4)
0
S +1.5O2+H2O=H2SO4 (5)
CuFeS2 + 4.25O2(g) + 0.5H2SO4 = CuSO4 + 0.5Fe2(SO4)3 + 0.5 H2O (2)+(4)=(5)
Үүссэн төмрийн сульфатын хувьд гидролизд орж гематит (6) болон төмрийн гидроксисульфатад (7)
шилжинэ.
Fe2(SO4)3 + 3H2O = Fe2O3 + 3H2SO4 (6)
Fe2(SO4)3 + 2H2O = Fe(OH)SO4 + H2SO4 (7)
Төмрийн сульфатаас гематит эсвэл төмрийнгидросисульфат (Fe(OH)SO4) үүсэх эсэх нь температурын
утгаас гадна уусмалын хүчиллэг байдлаас ихээхэн хамааралтай ба гидролизын урвалаар (6, 7-р
тэгшитгэл) аль ч тохиолдолд хүчил үүсэх боломжтой нь харагдаж байна. Температурын утга өндөр (T
> 200C), хүчлийн концентраци бага (<20 г/л H2SO4) үед гематит, харин температурын утга бага
(T<200C), хүчлийн концентраци их (>20 г/л H2SO4) бол төмрийн гидроксисульфат үүсэх чиглэлд
[1]
процесс давамгайлж явагддаг .
Хуудас 23