Мырыш хлоридін суда ерітіңіз. Мырыш хлориді: құрамы және молярлық массасы. Элементтер мен қосылыстардың молярлық массасы
Мырыш хлориді (цинк хлориді, мырыш дихлориді, дәнекерлеу қышқылы)– мырыштың хлормен химиялық қосылысы.
Физико-химиялық сипаттамалары.
Формула ZnCl 2. Ақ ұнтақ. Тығыздығы 2,91 г/см3. Балқу температурасы - 318°C. Балқытылған препарат мөлдір фарфор массасы болып табылады. Қайнау температурасы 732°C. 650÷700°С температурада сублимациялық ZnCl 2 қою ақ түтін түзіледі. Ол өте гигроскопиялық, ZnCl 2 үстінен өтетін ылғалды ауада небәрі 0,98 мг/л H 2 O болады. 12,5÷26°С температура диапазонында ол балқу температурасымен ZnCl 2 × 1,5 H 2 O гидрат түрінде болуы мүмкін. 26 °C, суда, этанолда, глицеринде өте жақсы ериді.
| Еріткіш | Температура, °C | Ерігіштік, г/100г еріткіш |
| Этанол | 12,5 | 100 |
| Күкірт диоксиді | 0 | 0,160 |
| Глицерин | 15,3 | 49,9 |
| Аммиак сұйықтығы | Ерімейтін | |
| Диэтил эфирі | Жақсы ериді | |
| Пиридин | 0 | 1,6 |
| 20 | 2,6 | |
| 105 | 19,4 | |
| Ацетон | 18 | 43,5 |
| Су | 0 | 208 |
| 10 | 272 | |
| 20 | 367 | |
| 25 | 408 | |
| 30 | 435 | |
| 40 | 453 | |
| 50 | 471 | |
| 60 | 495 | |
| 80 | 549 | |
| 100 | 614 |
Қолдану.
Мырыш хлориді (мырыш хлориді) қолданылады:
- кептіргіш ретінде;
- өртке қарсы қорғаныста (отқа төзімді көбік, картон мен маталарды сіңдіру);
- ағашты, шпалдарды антисептикалық сіңдіру үшін;
- талшық өндірісінде;
- химия өнеркәсібінде ванилин мен цинк цианидін алу үшін;
- бояғыштар өндірісінің және мақта бояуының технологиялық процестерінде;
- мұнай өңдеу кезінде мұнай өнеркәсібінде;
- металлургияда алюминий сияқты металдарды өндіруде, дәнекерлеу процестерінде, мырыштау және хромдау үшін металл бұйымдарын дайындауда;
- гальваникалық аккумуляторларда және басқа мақсаттарда.
Белсендірілген көмір – құрамында көміртегі бар шикізатты (ағаш, шымтезек, көмір) термиялық өңдеу өнімі, оның кеуекті құрылымы бар және осыған байланысты бетінің ауданы үлкен. Газдар мен сұйықтықтарды қоспалардан тазарту үшін қолданылады.
Мырыш хлоридін белсендірілген көмір өндіру технологиясында қолдану жоғары техникалық көрсеткіштері бар белсендірілген көмірді алуға мүмкіндік береді.
Мысалы, қайың үгінділерінен алынған белсендірілген көмір үшін хлорлы мырышпен өңдеу өңделмеген белсендірілген көмірмен салыстырғанда меншікті бетінің ауданын 50 м 2 /г-дан 1000 м 2 /г дейін 20 есе арттыруға мүмкіндік береді.
5 мм өлшемді қайың үгінділеріне арналған мырыш хлоридін пайдаланып белсендірілген көмірді өндіру технологиясы үш кезеңде жүзеге асырылады.
1. Алдымен бастапқы материал мырыш хлоридінің сулы ерітіндісімен (1 кг үгіндіге 0,5 кг мырыш хлориді) сіңдіріледі. Содан кейін кептіру 102-105 ° C температурада 50-70 сағат бойы жүргізіледі. Кептіру материалдың салмағының төмендеуі тоқтағанша жүзеге асырылады.
2. Термиялық өңдеу (карбонизация) көлденең ағынды реакторда 25–800 °С аргон ағынында қыздыру жылдамдығы 10 °С/мин және соңғы температурада 30 минут ұстай отырып жүргізіледі. аргон ағынында көлденең ағынды реактормен
3. Өнімдерді бейтарап ортаға дейін 60 градус температурада 1,5 сағат бойы сумен шаю.
Бұл өнім 0,5-3 мкм кеуек өлшеміне және талшықты құрылымға ие. Меншікті беті 1000 м 2 /г.
Кеме жасауда кадмий жабындарының орнына электролиттік мырыш-кобальтты жабындар қолданылады. Бұл жабындар теңіз орталарында коррозияға өте төзімді, бірақ кадмий жабындарынан айырмашылығы олар арзанырақ және аз улы.
Мырыш-кобальтты жабын келесі құрамдағы (г/л) электролит арқылы қолданылды:
Мырыш хлориді (металл бойынша) 30-40;
Кобальт (II) хлориді (металл бойынша) 10-20;
Аммоний хлориді 20-260;
Бор қышқылы 20-30;
Сүйек желім 2-3.
Уытты кадмиймен қапталған электролиттің орнын толтыру үшін мырыш-кобальт қорытпасын электродпен тұндыру үшін электролит дайындау келесідей жүзеге асырылады:
1) Аммоний хлоридінің есептелген мөлшері ерітіліп, ерітінді гальваникалық ваннаға енгізіледі;
2) Мырыш хлоридінің есептелген мөлшерін бөлек ыдыста ерітіп, аммоний хлоридінің ерітіндісіне қосады;
3) Кобальт хлоридін ерітіп, аммоний хлоридінің ерітіндісіне қосады;
4) Бор қышқылының есептелген мөлшері электролитке енгізіледі, ол алдымен ыстық суда ерітіледі.
Мырыш пен кобальт кешендерін қалыптастыру үшін электролит 24 сағат бойы сақталуы керек. Электролитті сүзеді, электролиттің рН-ын қажетті мәнге келтіреді және 2-3 сағат бойы 0,5-0,7 А/дм 2 ток тығыздығында өңдейді. Содан кейін ЦКН-3 қоспасы немесе желім енгізіледі. Желімді алдымен жылы суға (t=40-45 °C) салып қою керек. Желім немесе қоспаны енгізгеннен кейін электролит қажетті сападағы жабын алынғанша жұмыс режимінде 1 сағат бойы жұмыс істеуі керек.
Электролит мырыш пен кобальт үшін химиялық талдау деректеріне сәйкес реттеледі. Электролитке мырыш пен кобальттың күрделі тұзы енгізіледі. Желімді немесе ЦКН-3 қосу жабынның сыртқы түріне сәйкес жүзеге асырылады. Электролиттің рН мәні аммоний гидроксиді немесе тұз қышқылын (1:2) қосу арқылы реттеледі.
Мырыш-кобальтты жабынның зертханалық үлгілерін өндіру:
1) Жабылатын үлгі сілтілі ортада майсыздандырылады;
2) Үлгіні дистилденген суда 298К температурада жуу;
3) Үлгі құрамы негізгі материалға байланысты қышқыл ерітіндісінде оюланады. Мыс сынамасы жағдайында оюды азот және тұз қышқылдарының қоспасында жүргізеді. Болат негізі жағдайында оюлау тұз қышқылында жүзеге асырылады;
4) Үлгіні дистилденген суда 298К температурада жуу.
ПОС-18, ПОС-30 және т.б жұмсақ төмен қалайы дәнекерленген дәнекерлеу кезінде флюс ретінде қаныққан мырыш хлоридінің ерітіндісі қолданылады. Бұл флюс флюс қалдықтарының коррозиялық әсері маңызды емес және ерекше беріктігі жоқ жағдайларда қолданылады. дәнекерден талап етіледі. Осылайша мырыштан, мырышталған темірден, темірден, жезден, мыстан жасалған бұйымдар дәнекерленеді.
Мырыш хлориді тот баспайтын болатты дәнекерлеуге арналған паста тәрізді ағынның бөлігі болып табылады. Бұл ағын келесідей өндіріледі. Кристаллдық натрий тетрабораты мен бор қышқылы бірдей мөлшерде араласады. Содан кейін ұнтақ қоспасы мырыш хлоридінің қаныққан сулы ерітіндісіне паста тәрізді консистенция алынғанша қосылады.
Сонымен қатар, мырыш хлориді аммоний хлоридімен бірге кадмий қорытпалары негізінде сырғанау подшипниктерін балқыту және құю кезінде флюс ретінде қолданылады.
Ағаш - шіруге өте төзімді емес материал (ағаш ыдырайтын саңырауқұлақтардың спораларымен инфекция).
Саңырауқұлақ инфекциясының көздерінің жанында ағаш бұйымдарын пайдалану үшін (температура +2-ден +45 ° C дейін, ылғалдылық 25% -дан жоғары), ағаш антисептикпен - мырыш хлоридінің қаныққан ерітіндісімен сіңдірілген. Мысалы, темір жол қатынасының орташа ұзақтығы мырыш хлоридімен сіңдірілген шпалдар: қарағай - 15 жыл; шырша, бук - 10 жыл; емен - 18 жыл. Сіңдіру қысыммен немесе ашық ванналарда батыру арқылы жүзеге асырылады.
Түбіртек.
Мырыш хлориді мырыш немесе оның оксидін тұз қышқылында еріту, содан кейін ерітінділерді булану немесе сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру арқылы алынады.
Мырыш хлориді мырыш хлориді және мырыш дихлориді деп те аталады. Бұл химиялық реагенттің қолдану аясы өте кең. Мырыш хлориді (ZnCl 2) – қоршаған ортадан су буын сіңіруге қабілетті, кейде сарғыш реңкті ақ кристалдар немесе үлпек.
негізгі сипаттамалары
Толығымен иіссіз.
- Судың температурасына байланысты өзгеретін ерігіштік. Мысалы, 25 °С температурада 432 г мырыш хлориді 100 г суда, ал 100 ° C температурада - қазірдің өзінде 614 г. Орташа алғанда, қосылыс суда 80% ерігіштігіне ие. Сумен бірге мырыш хлориді үшін жақсы еріткіштер ацетон, этил спирті, эфир және глицерин болып табылады.
- Жанғыш емес.
- Ингаляция кезінде улы; теріге және шырышты қабаттарға тиіп кетсе, химиялық күйік тудырады, сондықтан бұл затпен қорғаныс құралдарын пайдаланып жұмыс істеу керек.
Өндіріс
Мырыш хлоридінің өнеркәсіптік өндірісі екі жолмен жүзеге асырылады. Бірінші кезінде мырыш тұз қышқылында ерітіледі. Оның үстіне, бұл әдіс үшін таза мырыш та, оның оксидтері де, тіпті құрамында мырыш бар қайталама шикізат та қолайлы. Ерітілгеннен кейін ерітінді буланады.
Екінші әдіс мырыштың сұйық немесе (сирек) түйіршікті түрінде қолдануды қамтиды. Мырышқа хлор жағылады, бір мезгілде мырыш 420 ° C температураға дейін қызады.
Мырыш хлоридін тазарту сублимация арқылы жүзеге асады, өндіріс стандарттары ГОСТ 7345-78 және 4529-78 белгіленген.
Сақтау және тасымалдау
Сақтау орны құрғақ және жақсы желдетілетін болуы керек. Қосылыстың шашырауы мен төгілу мүмкіндігін болдырмау маңызды (егер ол ерітінді түрінде тасымалданса), ол үшін жабық контейнерлерді пайдалану ұсынылады. Орташа сақтау мерзімі 2 айдан алты айға дейін.
Мырыш дихлориді көліктің осы түріне қолданылатын жүктерді тасымалдау ережелеріне сәйкес тасымалданады. Тасымалдау кезінде реагент герметикалық қаптамада болуы керек, ал контейнер ГОСТ 19433-88 бойынша таңбалануы керек.
ZnCl2 әдетте жабық цистерналарда немесе бөшкелерде тасымалданады және сақталады.
Қолдану
Мырыш хлориді өнеркәсіптің мүлдем басқа салаларында кеңінен қолданылады. Оны қолданудың ең көп тараған бағыттары:
- Цемент өндіру үшін стоматологияда.
- Хинцке конструкцияларды басып шығару үшін, бояғыштар өндірісінде, оның ішінде мақта маталарына арналған бояғыштар, жеңіл өнеркәсіпте.
- әртүрлі материалдардан отқа төзімді сіңдірулерді өндіру үшін. 
- Мұнай өңдеуге арналған.
- Ылғалдандырғыш ретінде.
- көмір өнеркәсібінде – көмір үлгілеріне фракциялық сынақтар жүргізу үшін.
- ағашты антисептикалық сіңдіру үшін ағаш өңдеуде.
- металлургияда балқымаларды тазарту үшін, металдарды оксидті қабаттан тазарту үшін.
- аккумуляторлар өндірісінде.
- Дәнекерлеу сапасын жақсарту үшін. Бұл осы реагентті қолданудың негізгі бағыттарының бірі, сондықтан оның сулы ерітіндісі «пісіру қышқылы» ретінде кеңінен танымал.
Мырыш хлориді (мырыш хлориді, мырыш дихлориді), ZnCl 2 формуласымен белгіленеді және екі химиялық элементтің қосылысы болып табылады - мырыш пен хлор. Бұл түссіз, жоғары гигроскопиялық, күйдіргіш қасиеті бар кристалды зат. Мырыш хлориді эфирде, этанолда, глицеринде және ацетонда ериді. Мырыш хлоридінің концентрлі сулы ерітінділері крахмалды, жібек пен целлюлозаны ерітеді, сондықтан мұндай сұйықтық орташа күшті Льюис қышқылы болып табылады. Льюис қышқылы - бұл толтырылмаған орбитальға электрон жұбын қабылдай алатын кез келген қосылыс. Басқаша айтқанда, Льюис қышқылы электронды жұпты қабылдаушы болып табылады.
Мырыш хлориді - тығыздығы 2,91 г/см³ және балқу температурасы 322°C болатын ақ түсті кристалды зат. Өнім суда жақсы ериді, орташа қосылыс ерігіштігі 80 пайызды құрайды. Сонымен, 100 г суда 20°С-та 368 г мырыш хлориді, 100°С-та 614 г.Мырыш хлориді суда ерітілгенде, заттың еріткішпен химиялық әрекеттесуінен ерітінді қызады. Мырыш дихлоридінің ерітінділері қышқыл, ерітінділердің рН әдетте 1,5-тен 3,5-ке дейін өзгереді.
Мырыш хлоридінің құрамында әрқашан белгілі бір мөлшерде су болады, өйткені... ол гигроскопиялық. Жақсы ерігіштігінің арқасында бұл зат гигроскопиялық суда толығымен еріп, тығыздығы жоғары тұтқыр, қою ерітінділер түзе алады. Әдетте, мырыш хлориді ерітіндісінің құрамы оның тығыздығын ареометрдің (сұйықтар мен қатты заттардың тығыздығын өлшеуге арналған құрылғы) көмегімен анықтағаннан кейін реттелуі керек.
Мырыш хлоридінің еритін мырыш тұздарына тән химиялық қасиеттері бар. Оны мырыш немесе оның оксидін тұз қышқылында еріту, сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру немесе олардың қосылыстарындағы (хлоридтер) басқа металдарды мырышпен ығыстыру арқылы алуға болады.
Өндірістің өнеркәсіптік әдісі мырыш пен оның қосылыстарын тұз қышқылында еріту болып табылады. Бұл әдіске таза мырыш та, оның оксидтері де, тіпті құрамында мырыш бар екіншілік шикізат та қолайлы. Кейіннен алынған ерітінді буланады, өйткені соңғы өнім, мырыш хлоридінен басқа, су немесе ұшқыш газдар болады. ZnCl 2 алудың екінші өнеркәсіптік әдісі - сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру. Ол үшін түйіршіктелген мырыш 419,6 °С температурада (мырыштың балқу температурасы) балқытылады.
Зертханаларда мырыш дихлоридін таза мырыштың кейбір металдардың хлоридтерінің ерітінділеріне әсер етуі арқылы алуға болады. Кернеудің электрохимиялық қатарында мырыштың оң жағында орналасқан металдар онымен қосылыстардан ығыстырылады. Реагенттерге енетін ең көп таралған металдар - мыс, темір, сынап және күміс. Зертханаларда мырыш хлоридін алудың тағы бір әдісі – металл хлоридтерінің немесе тұз қышқылының мырыш қосылыстарына әсері.
Мырыш хлоридінің тазартылуы сублимация (заттың сұйық күйде қалмай қатты күйден газ күйіне өтуі) хлор ағынында 600°С – 700°С температурада жүреді.
Техникалық мырыш хлориді өнеркәсіптік қаптамада жеткізіледі:
- жүктер темір жол, автомобиль және теңіз көлігімен жабық купелерде тасымалданады;
- жабық түпнұсқалық қаптамада тасымалданады;
- тасымалдау кезінде қаптаманың қауіпсіздігі мен тұтастығын қамтамасыз ету және мырыш хлоридінің сыртқы ортамен жанасуына жол бермеу керек;
- өнімді жабық қоймаларда жабық түпнұсқалық қаптамада сақтау қажет;
- сақтау және пайдалану кезінде өнімге қажетті қауіпсіздік шараларын қамтамасыз ету және оның төгілуіне жол бермеу керек;
- Мырыш хлоридін тағамнан бөлек сақтау ұсынылады.
Ашылмаған түпнұсқалық қаптамада тасымалдау және сақтау шарттарын ескере отырып, мырыш хлоридінің кепілдік берілген жарамдылық мерзімі 12 айды құрайды.
Мырыш хлориді - өнеркәсіпте кеңінен қолданылатын пайдалы зат. Оны қолдану кептіру және өртке қарсы агент ретінде оның ерекше химиялық қасиеттеріне негізделген.
Мырыш хлоридінің ең көп қолданылатын аймақтары:
- отқа төзімді көбік, маталар мен картондарды сіңдіру сияқты өртке қарсы заттар өндірісінде;
- мұнай ұңғымаларын өлтіру үшін мұнай өнеркәсібінде;
- ағаш және теміржол шпалдарын антисептикалық сіңдіру ретінде;
- химия өнеркәсібінде цианид мырыш өндірісінде;
- бояғыштарды өндірудің технологиялық процестерінде;
- металлургияда алюминий өндірісінде және болат немесе мыс корпустарды, экрандарды дәнекерлеу процестерінде, сондай-ақ дәнекерлеу алдында металдарды тазалауға арналған флюс ретінде;
- құрғақ элементтер мен гальваникалық ванналар үшін электролит дайындауда гальванизацияда қолданылады;
- тоқыма өнеркәсібінде маталарды бояу кезінде бояу бекіткіш ретінде;
- көмір өндіру өнеркәсібінде көмір үлгілерін фракциялық құрамға сынау кезінде;
- алкилдеу, Фридель-Крафтс ацилдеу үшін органикалық синтезде катализатор ретінде;
- ыстық мырыштау кезінде (балқытылған мырышта мырыштау).
Мырыш хлориді екі элементтің – хлор мен мырыштың химиялық қосылысы болып табылады және ZnCl2 формуласымен белгіленеді. Бұл зат ақ кристалдар.
Мырыш хлориді суда өте оңай ериді - бөлме температурасында оның ерігіштігі 80% құрайды. Хлорид 322°С-та балқиды және 722°С-та қайнайды.
Мырыш хлориді екі жолмен алынады. Бірінші нұсқа: мырыш немесе оның оксиді тұз қышқылында ерітіледі, содан кейін ерітінділер алынған қоспадан буланады. Екінші нұсқа: мырыш (сұйық күйде) хлор ағынында қызады.
Мырыш хлоридінің гидролизі катион арқылы жүреді және келесі формулаға ие: ZnCl2 + H2O = ZnOHCl + HCl. Алынған ерітінді қышқыл.
Өнеркәсіпте өндірілген мырыш хлориді екі түрде болады: қатты және сұйық. Қатты күйде зат ақ қабыршақтардың көрінісіне ие болуы керек, кез келген түсті аздап бояуға болады. Ерітінді түрінде хлорид түссіз немесе сәл сарғыш реңкке ие болуы керек. Ерітінді сәл бұлтты болуы мүмкін.
Қатты күйде хлорид 97,7%, ерітіндіде 50% кем болмауы керек. Мырыш хлориді жанғыш емес.
Зат қоршаған орта мен адамдар үшін өте қауіпті: оның 2 дәрежелі уыттылығы бар. Зат адамның немесе жануардың терісіне және шырышты қабығына тиген кезде тітіркенуді тудырады, теріге ұзағырақ әсер еткенде күйдіреді және тіндерді коррозияға ұшыратады. Осылайша пайда болған жараларды емдеу өте қиын.
Сондай-ақ, егер зат тыныс алу жолына түссе, қауіп бар. Кішкентай дозаларда ол мұрын-жұтқыншақ пен тамақтың ауырсынуын және құрғақ жөтелді тудырады. Хлоридтің көп мөлшерін ингаляциялау тыныс алудың қысқаруын және ысқырықты тудыруы мүмкін.
Егер зат көздің шырышты қабығына түссе, жәбірленуші қатты кесу ауырсынуын сезінеді. Көздер дереу жуылмаса, толық немесе ішінара соқырлық пайда болуы мүмкін.
Мырыш хлоридінің уыттылығына байланысты оны тасымалдау және пайдалану кезінде өте сақ болу керек. Кристалды мырыш хлориді пакеттерге немесе барабандарға оралады және ерітінді болат бөшкелерде немесе арнайы цистерналарда тасымалданады.
Заттың тасымалдануы темір жол көлігімен де, автомобиль көлігімен де жүзеге асырылады, ал зат тек жабық бөліктерде тасымалданады және жауапты тұлға тасымалдау кезінде қаптаманың бүтіндігін қадағалауға міндетті.
Мырыш хлоридімен жұмыс істегенде жұмысшылар ауадағы заттың концентрация деңгейіне сәйкес келетін қорғаныс киімдерін, резеңке қолғаптарды және респираторларды киюге міндетті.
Ешбір жағдайда хлорлы мырыштың су объектілеріне немесе кәріз жүйелеріне түсуіне жол бермеу керек.
Мырыш хлориді өндірістің көптеген салаларында қолданылады. Ол дезинфекциялау үшін ағаш бөлшектерді сіңдіру үшін қолданылады (мысалы, ағаш шпалдар). Бұл зат талшық, көптеген бояғыштар, көптеген стоматологиялық цементтер, мақта, цинк цианид, алюминий және тіпті ванилин өндіруге қатысады. Сонымен қатар, мырыш хлориді металл беттерін бояу, дәнекерлеу және хромдау алдында тазалау үшін қолданылады. Бұл зат сонымен қатар мұнай өңдеуде, көмір үлгілерін талдауда және вольт батареяларын жасауда маңызды рөл атқарады.
Мырыш хлориді хинцті бояу үшін, вискоза талшықтарын алу үшін және мырыштау үшін электролит ретінде қолданылады. Медицинада затты қолдануға болады - шіруді тоқтататын дәрі ретінде; көгалдандыруда - микротыңайтқыш ретінде.
Сонымен қатар, мырыш хлориді, оның керемет қабілетіне байланысты ауадан ылғалды сіңіру, кептіргіш ретінде пайдаланылады. Ол өрт сөндіру бөлімінде де таптырмас, өйткені ол отқа төзімді көбік өндіруге және маталар мен картондарды сіңдіруге қатысады.
АННОТАЦИЯ
Мақалада мырыш қосылыстарының, атап айтқанда хлорлы мырыштың маңыздылығы туралы ақпарат берілген және оның кейбір қасиеттері мен өндіріс технологиялары қарастырылған.
Мырыш хлоридін алу әдістері және оларды зертханалық жағдайда сынау егжей-тегжейлі сипатталған. Темір, мыс және сынап хлоридтерінің ерітінділеріне таза мырыштың түйіршіктері мен пластинкаларын енгізу арқылы хлорлы мырыш ерітінділері алынды.
Мырыш хлориді кристалды тұз қышқылының мырыш гидроксидіне әсер етіп, содан кейін ерітіндіні булану арқылы алынады. Барий хлоридінің мырыш сульфатына әсер етуі және одан кейін барий сульфатын бөлу арқылы мырыш хлоридінің ерітіндісі, содан кейін кристалдық мырыш хлориді алынады.
Тұз қышқылында еріту, сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру және мырыш торттарын – мырыш концентратын өңдеу қалдықтарын – күкірт қышқылы ерітінділерімен шаймалау арқылы қуырылған кеннен хлорлы мырыш алудың өнеркәсіптік әдістері қарастырылған. Мырыш хлоридіне қойылатын талаптар берілген.
Мырыш хлориді өндірісін ұйымдастыру мүмкіндігі туралы қорытынды жасалды, өйткені республикада бұл үшін барлық мүмкіндіктер бар.
АНСТРАТ
Мырыш қосылыстарының, атап айтқанда, хлорлы мырыштың маңызы туралы ақпарат берілген; оның кейбір қасиеттері мен өндіріс технологиялары мақалада қарастырылады.
Мырыш хлоридін алу әдістері және оларды зертханалық жағдайда апробациялау толық сипатталған. Мырыш хлоридінің ерітінділері темір, мыс және сынап хлоридтерінің ерітінділеріне таза мырыш түйіршіктері мен пластинкаларды енгізу арқылы алынады.
Кристалдық мырыш хлориді тұз қышқылының мырыш гидроксидіне әсерінен кейін ерітіндіні булану арқылы алынды. Мырыш хлоридінің ерітіндісі, содан кейін кристалдық мырыш хлориді барий хлоридінің мырыш сульфатына әсер етуі және одан кейін барий сульфатының бөлінуі арқылы алынады.
Күкірт қышқылында еріту, сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру, мырыш торттарын – күкірт қышқылы ерітінділерімен мырыш концентратын өңдеу қалдықтарын шаймалау арқылы күйдірілген кеннен хлорлы мырыш алудың өнеркәсіптік әдістері қарастырылған. Мырыш хлоридіне қойылатын талаптар берілген.
Мырыш хлориді өндірісін ұйымдастыру мүмкіндігі туралы қорытынды жасалды, өйткені елімізде барлық мүмкіндіктер бар.
Түйінді сөздер:мырыш хлориді, дәнекерлеу, тұнба, тұз қышқылы, гидрометаллургия, прокат.
Түйін сөздер:мырыш хлориді; дәнекерлеу; қалдық; тұз қышқылы; гидрометаллургия; орама майыстырушы.
Мырыш хлориді Өзбекстанда кеңінен қолданылады, бірақ мырыш шикізатының көптігіне қарамастан, қазіргі уақытта өндірілмейді.
Мырыш қосылыстары металлургия, лак-бояу және химия өнеркәсібінде үлкен маңызға ие. Олардың ең маңыздылары мырыш сульфаты және мырыш хлориді. Басқа қосылыстар – мырыш оксиді мен гидроксиді, күкіртті мырыш және басқалары – бірқатар салаларда шикізат, аралық өнімдер және өнімдер рөлін атқарады. Мұнда негізгі мырыш қосылыстарының кейбір қасиеттері және мырыш сульфаты мен мырыш хлоридінің технологиясы талқыланады.
Мырыш хлоридікептіру агенті ретінде техникалық (мырыш хлориді) қолданылады; өрттен қорғау үшін (отқа төзімді көбік, картон мен маталарды сіңдіру); ағашты, шпалдарды антисептикалық сіңдіру үшін; талшық өндірісінде; ванилин және мырыш цианидін өндіру кезінде; бояғыштар өндірісінде және мақтаны бояуда; мұнай өңдеу кезінде; алюминий өндірісінде; дәнекерлеу процесінде, мырыштау және хромдау үшін металл бұйымдарды дайындау кезінде; гальваникалық аккумуляторларда және басқа мақсаттарда.
Басқа флюстерді пайдалану дәнекерлеуді қиындататын болат немесе мыс корпустарды, экрандарды немесе басқа үлкен заттарды дәнекерлеу кезінде тек мырыш хлориді қолданылады.
Эксперименттік жағдайлар өндіріс жағдайларын толығымен имитациялайды. Бастапқы кенді, аралық және соңғы өнімдерді талдау кәсіпорында белгілі және қолданылатын аналитикалық әдістерді қолдану арқылы жүргізілді.
Зертханалық жағдайда цинк хлоридін таза мырыштың кейбір металдардың хлоридтерінің ерітінділеріне әсер етуі арқылы алуға болады. Кернеудің электрохимиялық қатарында мырыштың оң жағында орналасқан металдар онымен қосылыстардан ығыстырылады. Реагенттерде ең көп кездесетін металдар – темір, мыс, сынап және күміс. Реакцияны жүргізу үшін пробиркаға темір хлориді ерітіндісінің (мыс, сынап немесе күміс) аз мөлшерін алады, содан кейін оған таза мырыш түйіршіктерін немесе мырыш пластинасын қосады.
2 FeCl 3 + 3 Zn = 3 ZnCl 2 + 2 Fe
Темір III хлоридінің ерітіндісі сары түсті болғандықтан, реакциядан кейін ерітіндінің түсі өзгеріп, таза темір тұнбаға түседі. Бұл реакцияның сәтті аяқталғанын көрнекі растау:
CuCl 2 + Zn = ZnCl 2 + CuHgCl 2 + Zn =
=ZnCl 2 + Hg 2AgCl + Zn = ZnCl 2 + 2 Ag
Мырыш хлоридін алудың тағы бір зертханалық әдісі - кейбір металдардың хлорид тұздарының немесе тұз қышқылының мырыш қосылыстарына әсері. Реакцияны жүргізу үшін пробиркаға мырыш гидроксидінің есептелген мөлшерін құйып, оған тең мөлшерде тұз қышқылын қосады. Бейтараптандыру реакциясынан кейін мырыш хлоридінің түссіз ерітіндісі түзіледі. Құрғақ күйдегі затты алу үшін ерітіндіні фарфор шыныаяққа ауыстырып, электр плитасына қояды. Буланғаннан кейін ақ тұнба пайда болады.
Zn(OH) 2 + 2 HCl = ZnCl 2 + 2 H 2 O
Мырыш сульфаты ерітіндісінің қажетті мөлшерін пробиркаға алып, барий хлориді қосады. Дұрыс есептеу кезінде заттар бір-бірімен толық (қалдықсыз) әрекеттеседі және соңғы өнімдер бөлінеді. Барий сульфаты тұнбаға түседі, ал мырыш хлориді ерітіндіде қалады. Тұнба сүзіледі және ерітінді буланады.
ZnSO 4 + BaCl 2 = ZnCl 2 + BaSO 4 ↓
Мырыш өндірісі – металлургияның ең ірі салаларының бірі. Дүние жүзіндегі мырыштың жалпы өндірісі жылына 8 миллион тоннадан асады. Өзбекстанда мырыштың негізгі көлемін «Алмалық тау-кен металлургия комбинаты» АҚ өндіреді.
Өндірістің өндірістік әдісі мырыш пен оның қосылыстарын тұз қышқылында еріту болып табылады. Бастапқы материал қуырылған кен болуы мүмкін. Кейіннен алынған ерітінді буланады, өйткені соңғы өнім, мырыш хлоридінен басқа, су немесе ұшқыш газдар болады.
Zn + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 ZnO + 2 HCl =
ZnCl 2 + H 2 OZnS + 2 HCl = ZnCl 2 + H 2 S
ZnCl 2 алудың тағы бір өнеркәсіптік әдісі - сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру. Ол үшін түйіршіктелген мырыш 419,6 °С температурада (мырыштың балқу температурасы) балқытылады.
Zn + Cl 2 =t= ZnCl 2
Кальциленген кенді тұз қышқылына әсер ету және сұйық мырышты хлор ағынында қыздыру нәтижесінде алынған мырыш хлориді келесі талаптарға сай болуы керек:
Сапа сертификаты (мырыш хлориді):
Индекс | Норма |
Сыртқы түрі | Ақ немесе ашық түсті таразылар |
Негізгі заттың массалық үлесі, %, кем емес | |
Тұз қышқылында ерімейтін заттар, %, артық емес | |
Натрий, калий, кальций (Na + K + Ca), %, артық емес | |
Темірдің массалық үлесі (Fe), %, артық емес | |
Ауыр металдардың массалық үлесі (Pb), %, артық емес | |
Мыстың массалық үлесі (Cu), %, артық емес | |
Кадмийдің массалық үлесі (Cd), %, артық емес | |
Сульфаттардың массалық үлесі (SO 4 2-),%, артық емес |
Металлургиялық кәсіпорындардың шығындарын есептеуде негізгі үлесті сатып алынған шикізаттағы өндірілген металдардың құны алады. Осылайша, сульфидті мырыш флотациялық концентраттарындағы мырыш бағасы құймалардағы металдың құнының 60% дейін болуы мүмкін.
Мырыш өндірісінің гидрометаллургиялық технологиясында мырыш концентраттары күйдіру және сілтілеуден кейін айтарлықтай мөлшерде (30-45% шамасында) қатты ортаңғы өнім – мырыш торттарын құрайды, оларда қуыру үшін берілетін шикізатқа байланысты көптеген бағалы заттар болады. құрамдас бөліктер - мырыш, қорғасын, мыс қосылыстары , кадмий, күміс, алтын, сонымен қатар микроэлементтер: таллий, индий және т.б. Бұл жағдайда бастапқы мырыш концентратымен қамтамасыз етілген индийдің 80% дейін сілтілеу пирожныйларына түседі. Торттардағы мырыш мөлшері шамамен 15-25% құрайды, бұл тотыққан мырыш рудаларымен салыстыруға болады, алайда, торттардағы металдың пішіндері арнайы өңдеу әдістерін қажет етеді.
Қолда бар мәліметтерге сәйкес мырыш торттарын өңдеудің келесі негізгі технологиялары әзірленді және индустрияландырылды:
– Гидрометаллургиялық – негізінен жоғары температурада (70-200°С) күкірт қышқылының ерітінділерімен мырыш торттарын шаймалаумен байланысты. Одан әрі технология электролизге қажетті сапасын қамтамасыз ету үшін алынған мырыш сульфаты ерітіндісін қоспалардан, ең алдымен темірден тазартуға келеді. Ерітіндідегі темір көбінесе «құйрық» өнімі ретінде белгілі бөлек өнімге шығарылады.
– 400-1300°С температурада жүретін процестерді қолданатын пирометаллургиялық әдістер. Пирометаллургиялық өңдеудің негізгі әдісі - Waeltzing, яғни айналмалы құбырлы пештерде жоғары температурада күйдіру. Мырышты электр доғалы пеште сублимациялау, кейіннен шлактарды шаймалау арқылы магнитті күйдіру, сұйық қабаттағы пештерде хлорлы күйдіру технологиялары да белгілі.
Өзбекстан Республикасында мырыш хлоридін өндіруге барлық мүмкіндіктер бар. Әдебиеттер мен тәжірибелік жұмыстарға сүйене отырып, өндірістік жағдайда хлорлы мырыш алуға болады деген қорытынды жасауға болады.
Әдебиеттер тізімі:
1. Бурриэль-Марта Ф., Рамирес-Муньоз X. Жалындық фотометрия. – М.: Мир, 1972. – 520 б.
2. ГОСТ 20851.4-75. Минералды тыңайтқыштар. Суды анықтау әдісі. – М.: Стандарттар баспасы, 2000. – 5 б.
3. ГОСТ 20851.3-93. Минералды тыңайтқыштар. Калийдің массалық үлесін анықтау әдістері. – М.: Стандарттар баспасы, 1995. – 41 б.
4. ГОСТ 24024.12-81. Фосфор және бейорганикалық фосфор қосылыстары. Сульфаттарды анықтау әдістері. – М.: Стандарттар баспасы, 1981. – 4 б.
5. Күрделі тыңайтқыштарды талдау әдістері // М.М. Винник т.б.- М.: Химия, 1975. - 218 б.
6. Мырыш хлоридін өндіріс жағдайында алу / М.С. Rosilov et al. // Kimyo sənayeda innovation technology technology va оларды rivozhization перспективалары. – Үргеніш, 2017. – 222-223 б.
7. Құрамында мырыш бар шикізаттан хлорлы мырыш алу / М.С. Rosilov et al. // Kimyo sənaye-da innovation technologylar және олардың rivozhization перспективалары. – Үргеніш, 2017. – 220-221 б.
8. Росилов М.С., Самады М.А. Мырыштың сублиматтарға жоғары экстракциялануын қамтамасыз ететін мырыш торттарын вальцпен өңдеуді зерттеу // XI-Халықаралық материалдар. ғылыми-техникалық конф. «Тау-кен металлургия кешенін дамытудың жетістіктері, проблемалары және қазіргі тенденциялары» (Науаи, 14-16 маусым 2017 ж.). – Науаи, 2017. – 421 б.
