METALLID Metallid esinevad looduses ehedalt (Cu, Ag, Au, Pt) või ühendites (maakidena). Tuntakse 90 metalli, neist kasutatakse 60, millest tehakse 5000 sulamit. Metallides esinev metalliline side põhjustab enamiku metallidele iseloomulikke omadusi. Füüsikalised omadused: 1)head soojus- ja elektrijuhid 2)plastilised 3)metalne läige (peegeldamisvõime) 4)värvuselt enamasti valged või hallid (värvilis- ja mustmet.) 5) tavatingimustel tahked v.a. Hg; omavad väga erinevaid sulamistemperatuure 6)erineva tihedusega (kerg-
See hõlmab mitteraudmetallide tootmist. Enamik metalle on meil maakoores keemiliste ühenditena. Selleks, et neid kasutada saaks, tuleb rakendada mitmeid metallurgilise protsesse. Metallide maakoores leidumine: · Ehedalt: Näiteks Kulda, Plaatina (ja plaatinametallid) osaliselt Hõbe, Elavhõbe,kuid harva ka vaske ja muid metalle. · Oksiidsete maakidena: leidub Rauda, Vaske, Alumiiniumit ja Kroomi. · Sulfiidsete maakidena: leidub Vaske, Elavhõbedat, Tina ja Pliid Kõrgahi on ehituselt ja süsteemilt suhteliselt lihtne, kuid kuidas see täpsemalt töötab ja kuidas rauamaaki saadakse seisneb iseseisva töö teises pooles. Sellest on ka arusaadav pilt seletusega ja pilt päriselust. 3 Metallurgia
seotud sõjaväendusega. KTT-s on kõige olulisem uurimistöö ja arendustöö. KTT tuumikud teadus- ja tehnoloogiapargid paiknevad suurlinnadest kuni 200km kaugusel. Silicon Vallye(USA) ehk Santa Clara org paikneb 50km San Franciscost lõunas. Metallurgia: 1)kaevandamine 2)rikastamine 3)sulatamine. Enamus metallidest on maakeral levinud ühenditena ja neid mineraale, millest mingit metalli toota tasub, kutsutakse maakideks. *Ehedalt (puhta metallina): Au, Pt, Cu, Ag, Hg(harva). *Oksiidsete maakidena leidub Cu, Fe, Al, Cr. *Sulfiidsete maakidena: Cu, Hg, tina, plii. Polümetalline maak - maak sisaldab mitut metalli. Metalli saamine: 1)maagi rikastamine 2)vanametalli sulatamine. Maagis on metalli sisaldus erinev. Rauamaagis ja ... 20-60% metalli. Metallitehased rajatakse suurte jõgede lähedusse. 1)Raua sulandid/Al omadused 2)paigutuse muutus/kuhu rajatakse Fe: 1. maak, teras 2. Vanasti rajati kivisöe kaevanduste juurde. Tänapäeval pigem hüdroenergia ja gaasi lähedale. Al: 1
Sissejuhatus Metallurgia kui teadusharu uurib metallide ja nende sulamite omadusi ning tootmise ja töötlemise tehnoloogiat. Metalle leidub looduses väga harva puhaste maakidena, enamasti on nad ikka ühenditena. Maakidest metallide ja nende sulamite tootmist nimetatakse metallurgiaks. Tuntakse kolme erinevat metallide tootmise viisi: 1. Haruldasi ja värvilisi metalle toodetakse kloormetallurgiliselt. Sel juhul töödeldakse toormaaki klooriga. Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali, tina jne. 2
.................3 Maakide redutseerimiseks on kasutusel kolm meetodite gruppi........................4 Kõrgahju materjalide bilanss..............................................................................6 Terase tootmine...................................................................................................8 Kasutatud kirjandus............................................................................................9 Sissejuhatus Metalle leidub looduses väga harva puhaste maakidena, enamasti on nad ikka ühenditena. Maakidest metallide ja nende sulamite tootmist nimetatakse metallurgiaks. Metallurgia kui teadusharu uurib metallide ja nende sulamite omadusi ning tootmise ja töötlemise tehnoloogiat. Metallurgia eesmärk on metallide tootmine. Enamus metallidest on Maakeral levinud ühenditena ja neid mineraale, millest mingit metalli toota tasub kutsutakse maakideks · Ehedalt leidud: Au, Pt (ja plaatinametallid) osaliselt Ag, Hg harva, ka vaske ja
Euroopium Alex lepik Lühitutvustus Lantanoid Väga haruldane muldmetall Pehme ja hõbehall värvus Teistest lantanoididest kõige reaktsioonivõimelisem Oksüdeerub õhuga väga kiiresti Reageerimine veega on sarnane kaltsiumiga Leiualad ja tootmine Puhtalt looduses ei leidu Kaevandatakse maakidena koos teiste lantanoididega Leidub bastnäsiidis ja monatsiidis, samuti ka lopariidis ja ksenotiimis. Varusi kõige rohkem Hiinas, Venemaal ja USA-s Toodavad Hiina ja Venemaa Bayan Obo kaevanduses suured bastnäsiidi ja monatsiidi varud Koola poolsaarel Venemaal leidub lopariiti Eraldamine Mitu erinevad meetodit: 1. Kuumutatakse maaki ja leotatakse happes 2. Sadestatakse Ce välja, Edasi viiakse läbi solvent-ekstraktsioon
Metallurgia seondub omakorda kõrgahjutehnoloogiaga, kus saadud materjalid omakorda töödeldakse ümber vajalikeks toorikuteks. Metallurgia Metallurgia eesmärk on metallide tootmine. Enamus metallidest on Maakeral levinud ühenditena ja neid mineraale, millest mingit metalli toota tasub kutsutakse maakideks. · Ehedalt leidub: Au, Pt (ja plaatinametallid) osaliselt Ag, Hg harva, ka vaske ja teisi metalle · oksiidsete maakidena leidub rauda, vaske, alumiiniumit, kroomi............ · Sulfiidsete maakidena leidub vaske, elavhõbedat, tina, pliid,..... · halogeniidid ( NaCl) , karbonaadid CuCO3* Cu(OH)2, sulfaadid ja nii edasi Tihti sisaldab maak mitut metalli - Polümetalliline maak. Paljudel metallidel polegi iseseisvaid maake ja neid saadakse teiste metallide maakidest, kus nad on teinekord tühise, kuid kalli lisandina. Ka hõbedat ei toodeta tavaliselt hõbedamaagist, vaid plii ja tsingimaagist
Keemiline element nimega Arseen, sümboliga As ja aatomi numbriga 33. Arseen (As) looduses vähelevinud, leiduvad sulfiidsete või oksiidsete maakidena. As on puhtal kujul vahataoline kollase värvusega või hallikas metalse läikega poolmetall. Arseen (As)- kasutatakse laser- ja pooljuhttehnikas, meditsiinis, sulamites. Veel hiljuti omas suurt tähtsust trukisulam ¨ (25% Sb, 60% Pb, 15% Sn). Arseeni on 70 kg kaaluvas inimeses 0.5 1.4 mg Arseeni konkreetseid funktsioone inimorganismis täpselt ei teata. Arseen on toksiline: toksiline annus on 5 45 mg, letaalne annus on 45 300 mg.
aastal ja reenium alles 1925. aastal. Skandiumi ja germaaniumi leidub maakoores sada korda rohkem kui elavhõbedat, mis oli ometi tuntud 3000 - 4000 aastat tagasi, skandium ja germaanium avastati alles möödunud sajandi lõpul. Elemendi haruldusastet ei määra ainuüksi tema sisaldus maakoores. Kulda ja hõbedat leidub küll harva, kuid ehedalt, mistõttu on kergesti kättesaadavad. Paljud metallid, näiteks nagu raud, vask, elavhõbe jne. esinevad ainult maakidena. Aga näiteks indiumil, reeniumil ja germaaniumil puuduvad nii maagid kui ka leiukohad - st. neid on kõikjal ja samal ajal mitte kusagil. Need elemendid kuuluvad nn hajutatud metallide hulka, mida leidub tühise lisandina paljudes mineraalides, kivimites ja taimedes. Üliharuldaseks metalliks võib nimetada raadiumi, mille ühe grammi saamiseks tuli töödelda 200 - 500 tonni maaki! Või näiteks elementi mendeleeviumi on saadud vaid 17 aatomit.
Joodis sulab 180-220 kraadi juures.Joodisega liidetakse metalle joote töödel ja tinatamisel -raua või vase katmisel jootemetalli kihiga. SnO2-Valge värvi ja emaili valmistamiseks SnS2-"Kassi kuld" kaetakse pappi puitu nahka paberit PbO- Kristall klaaside valmistamiseks Pb3O4- Oranzi värvusega roostetamis vastane vahend laevakered ja auto põhjad. Raud(Fe) Kõige levinum metall. Rauda leidub ehetalt maale langenud meteoriitides ja ka maakidena. FeO Fe2O3 Raud on keskmiste omadustega.Raud on peamiselt hõbe hall Raual on peamiselt kaks tähtstat sulamit malm valmistatakse radiaatoreid ja ahju uksi .Teine tähtis sulam on Teras kasutatakse lõige terade tegemiseks. Roostevaba teras sisaladab kroomi. Raud on vere hemoglobiinis hapniku kanda ja muudab vere punaseks. Korrosioon. Metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Tekitab metallile peale rooste. Korrosiooni põhjused. *Niiskus *Hapnik *Sool *Temp kõikumine
Sissejuhatus Metallurgia eesmärk on metallide tootmine. Enamus metallidest on Maakeral levinud ühenditena ja neid mineraale, millest mingit metalli toota tasub kutsutakse maakideks. Maakide redutseerimiseks on 3 meetodit pürometallurgia, hürdometallurgia, elektrometallurgia 3 Metallurgia Metalle leidub looduses väga harva puhaste maakidena, enamasti on nad ikka ühenditena. Maakidest metallide ja nende sulamite tootmist nimetatakse metallurgiaks. Tuntakse kolme erinevat metallide tootmise viisi: 1. Haruldasi ja värvilisi metalle toodetakse kloormetallurgiliselt. Sel juhul töödeldakse toormaaki klooriga. Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali, tina jne. 2
Tartu Kutsehariduskeskus Metallurgia- kõrgeahju tehnoloogia Referaat Koostas: Tartu 2013 Sissejuhatav loeng Metalle leidub looduses väga harva puhaste maakidena, enamasti on nad ikka ühenditena. Maakidest metallide ja nende sulamite tootmist nimetatakse metallurgiaks . Tuntakse kolme erinevat metallide tootmise viisi: 1. Haruldasi ja värvilisi metalle toodetakse kloormetallurgiliselt. Sel juhul töödeldakse toormaaki klooriga. Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali,
Kaltsiumkarbiid CaC2 Saadakse lubja ja koksi kuumutamisel CaO + 3C = CaC2 + CO ning kasutatakse etüüni (atsetüleeni C2H2) tootmiseks. Ülevaade metallurgia meetoditest Metallurgia eesmärk on metallide tootmine. Enamus metallidest on Maakeral levinud ühenditena ja neid mineraale, millest mingit metalli toota tasub kutsutakse maakideks Ehedalt leidud: Au, Pt (ja plaatinametallid) osaliselt Ag, Hg harva, ka vaske ja teisi metalle oksiidsete maakidena leidub rauda, vaske, alumiiniumit, kroomi............ Sulfiidsete maakidena leidub vaske, elavhõbedat, tina, pliid,..... halogeniidid ( NaCl) , karbonaadid CuCO3* Cu(OH)2, sulfaadid ja nii edasi Tihti sisaldab maak mitut metalli - Polümetalliline maak. Paljudel metallidel polegi iseseisvaid maake ja neid saadakse teiste metallide maakidest, kus nad on teinekord tühise, kuid kalli lisandina. Ka hõbedat ei toodeta tavaliselt hõbedamaagist, vaid plii ja tsingimaagist
kivid ja puit. Kivisid kasutati küttekollete ehitamiseks, puitu aga eluasemete ehitamiseks. Savi hakati kasutama kivide sidumiseks. Edasi võeti kasutusele metallid vask ja tina, millede kokku sulatamisel saadi komponentidest tugevam sulam pronks. Seda kasutati mitmesuguste töö- ja sõjariistade valmistamiseks. Oskusega saada kõrgemaid temperatuure, kaasnes raua kasutusele võtmine umbes 3000 aastat tagasi. Rauda esineb looduses ainult mitmesuguste maakidena: magnetiit, punane rauamaak, pruun rauamaak, raudpagu. Eestis esineb neid soo- ja järvemaakidena. Võrusoo maagi näidist näeb loengul. Teadaolevalt on Eestis rauda sulatatud Harju maakonnas Jüril. Kuid rauamaaki esineb palju ka Alutagusel. Raud koos paljude lisanditega, sisuliselt malm, oli esialgu habras ja neist valmistatud riistad võisid kergesti murduda. Seega käsitlevadki sellised õppeained nagu konstruktsioonimaterjalid, metallide tehnoloogia kui ka
-) Halogeen (7A) = Halogen -) Vesinik = hüdriid -) Lämmastik = nitriid -) Süsinik = karbiid -) Hape = sool + vesinik *) Erandid: Kontsentreeritud väävelhape ja lämmastikhape reageerivad metallidega, mis on vesinikust paremal. Saadusi on kolm: sool, oksiid ja vesi. Alumiiniumi ja raua puhul need passiveeruvad. -) Sool = metall + soom (metall peab olema aktiivsem kui soolas olev metalliioon + ei tohi olla I/II A rühma metall ja sool vees lahustuv) * Metalli saab enamjaolt maa seest maakidena: -) Aktiivsed metallid sooladena (leelismetallid kloriididena ja leelismuldmetallid karbonaatide ja solfaatidena) -) Vähemaktiivsed metallid oksiideide ja solfiididena -) Väärismetallid ehedalt. * Töötlemise etapid: -) Maagi rikastamine lisandite eraldamine; -) Särdamine üleviimine oksiidideks; -) Redutseerimine puhta metalli eraldamine. *) Kasutatakse koksi (põlemine + CO), vesinikku ja aluminotermia (Al).
voolu (nt AlO3), mis ongi Al - i kaitsekiht. Elektrokeemiline K on seotud galvaani elementide tekkega metalli pinnale (2 erinevat metalli on kontaktis ELLÜ-ga). 8.Metallide levik looduses. Mineraalid ja maagid. Metallurgia Al 8%, Fe 4,9%, Ca 3,6 %, Na 2,8%, K 2,6%, Mg 2,1%, Ti 0,7%; Kulda ja hõbedat leidub küll harva, kuid ehedalt, mistõttu on kergesti kättesaadavad. Paljud metallid, näiteks nagu raud, vask, elavhõbe jne. esinevad ainult maakidena. Aga näiteks indiumil, reeniumil ja germaaniumil puuduvad nii maagid kui ka leiukohad - st. neid on kõikjal ja samal ajal mitte kusagil. Need elemendid kuuluvad nn hajutatud metallide hulka, mida leidub tühise lisandina paljudes mineraalides, kivimites ja taimedes. boksiit Al2O3, must rauamaak e. magnetiit Fe3O4, pruun ja punane rauamaak Fe2O3. 9.Metallide ja sulamite kasutamine. Näited. Sulameid kasutatakse suurema vastupidavuse saavutamiseks (tugevus ja kõvadus on paremad). Metall +
ind. ühenditena eraldatud sulfaanid n = 1 … 8 toatemperatuuril ebapüsivad (→ H2S + S) saadakse Na2Sx + HCl fosforiga → P2S5 difosforpentasulfiid süsinikuga → CS2 süsinikdisulfiid On tuntud ka ühendid elementidega, millega otseselt ei reageeri: lämmastikuga (nitriidid S4N4 jt., kulla sulfiidid Au2S ja Au2S3, jt.) 3.21.3. Lihtaine tootmine ja kasutamine Väävlit toodetakse nii lademetest, kus esineb a) ehedal kujul; b) sulfiidsete maakidena jm. Maailmatoodang ca 60 milj.t/a, mis jaotub: ca 50% – väävelhappe tootmiseks ca 25% – sulfitite saamiseks 10-15% – põllumajanduses (er. viinamarjade, puuvilla) kahjurite hävitamiseks 10% – kummitööstuses (vulkaniseerimiseks) tuletikud, ravimid jpm. 3.21.4. Ühendid vesinikuga põhiühend H2S divesiniksulfiid värvusetu, mädamunalõhnaga väga mürgine gaas to Saadakse lihtainetest: H2 + S → H2S
annaabi.ee 
