Свинец

СвинецСВИНЕЦ, Pb, тяжелый металл, химический элемент IV группы периодической системы, аналог олова; атомный вес 207,2, порядковый номер 82. Известны изотопы Pb с атомным весом 206, 207, 208 (209?). Металлический свинец синевато-серого цвета, образует кристаллы правильной (кубической) системы с сильным металлическим блеском на свежем разрезе; он очень мягок (твердость по шкале Моса 1,5, по Бринеллю 4), легко режется ножом и пишет, оставляя серую черту; тягуч, но мало прочен на разрыв: предел прочности 1,8 кг/мм2, модуль упругости 0,16·10-6 кг/см2. Твердость свинца зависит от количества примесей (загрязнений), которыми могут являться Sb, Сu, Bi, Fe, Ag, Zn, Ni, Cd, As, Co, Mn и S; от этих примесей зависят также и другие свойства продажного свинца. Удельный вес металлического свинца 11,37; температура плавления 327,4°С; теплота плавления 6,2 cal/г; удельный вес жидкого свинца 10,37—10,65; температура кипения 1525°С; свинец начинает заметно улетучиваться при 850—900°С; в смеси с другими металлами (цинк, сурьма) летучесть его увеличивается и наблюдается при еще более низкой температуре; коэффициент расширения (при 20°С) 0,293·10-4; свинец - плохой проводник тепла и электричества; теплопроводность его (при 0°С) 0,0837 cal; электропроводность (при 0°С) (4,91—5,18)·10-4 мо·см; температурный коэффициент сопротивления (406—428)·10-5; магнитная восприимчивость 0,114·10-6; свинец, погруженный в раствор азотнокислой соли Pb(NО3)2, распадается в крупнокристаллический порошок; металлический свинец, восстановленный цинком из раствора солей свинца, имеет вид ветвистой массы сросшихся кристаллов, носящей название «сатурнова дерева» (алхимики называли свинец Сатурном); явление сатурнова дерева объясняется присутствием в свинце загрязнений, которые растворяются скорее, чем свинец, причем вместе с ними в раствор переходит и часть свинца.

Химические свойства свинца. Под влиянием влажного воздуха свинец окисляется с поверхности, образуя корку гидрата окиси свинца Рb(ОН)2; расплавленный свинец под действием воздуха переходит в глет РbО. Серная и соляная кислоты в холодном состоянии не действуют на свинец; плавиковая кислота при нагревании сильно разъедает свинец. При температуре белого каления свинец разлагает воду; разбавленная серная кислота не действует на свинец; крепкую H24 он разлагает, выделяя SО2. Лучшим растворителем свинца служит азотная кислота, которая переводит его в соль Pb(NО3)2; при доступе воздуха свинец легко реагирует со многими даже слабыми кислотами; это особенно характерно для уксусной кислоты: погруженная в нее свинцовая палочка не растворяется вовсе, но если погрузить только часть ее или обливать ее тонким слоем уксусной кислоты, то свинец легко образует с кислородом воздуха окись свинца РbО, дающую с кислотой уксуснокислый свинец. Значительно влияние твердых примесей на свинец: мышьяк способствует его грануляции; висмут улучшает кристаллизацию. Свинец хорошо сплавляется с серебром, золотом, висмутом, оловом, мышьяком. Основным сырьем для получения свинца служат сульфидные руды.

Металлургия свинца. Из главных соединений, с которыми приходится иметь дело в металлургии свинца, необходимо отметить: свинцовый блеск PbS, глет РbО, сернокислый свинец PbSO4 и силикаты свинца РbО·SiO2. PbS плавится при 1120°C; он очень жидкоплавок; интенсивно летит при 950°C; окисление PbS начинается при 360—380°C по формуле:

2PbS+ЗО2=2РbО+2SO2+202000 cal,
2РbО+2SO2=2PbSO4+183400 cal.

РbО и PbSO4 являются десульфуризаторами для сернистого свинца. На реакциях между PbS, РbО и PbSO4 основана реакционная плавка. При окислении PbS при низкой температуре получается PbSО4, при более высокой - РbО. Сернистый свинец разлагается известью и окисью бария в присутствии углерода. Твердый углерод разлагает PbS при 1000°C. Свинец вытесняется из сульфидов рядом других металлов: Zn, Sn, Fe, Ni, Сu, Mn.

На вытеснении его железом основана осадительная плавка по реакции:

PbS+Fе=Рb+FeS.

Основной железистый силикат легко разлагает сульфид свинца. Сернистый свинец с сульфидами других металлов образует штейны. РbО плавится при 880°C. Сильно летит при 952°C. В соединении со многими, не плавящимися сами по себе окислами образует жидкоплавкие смеси. Восстановление окиси свинца углеродом начинается при 400—500°С, окисью углерода - при 160—185°С. Свинец восстанавливается железом, мышьяком, сурьмой, оловом, висмутом, медью, цинком, железом. РbО легко растворяется в кислотах и щелочах. Сульфат свинца PbSО4 плавится при 1100°С, при температуре 900°С разлагается. Кремнезем разлагает PbSО4 при 1030°С с образованием силиката; окись железа разлагает PbSО4 при 900°С. При высокой температуре протекают следующие реакции:

Рb+PbSO4=2РbО+SO2,
4Fe+PbSO4=Fe3O4+FeS+Pb,
CaO+PbSO4=CaSO4+PbO.

Восстановление сульфата свинца углеродом начинается при 550°С, окисью углерода - при 600°С. Силикаты свинца хРЬО·ySiО2 легкоплавки, температура плавления их тем ниже, чем выше содержание в них кремнезема; для восстановления свинца из силикатов необходимо заменить РbО другим основанием.

Получение свинца. В настоящее время свинец получается исключительно пирометаллургическим путем. Различают три способа: 1) агломерирующий обжиг с последующей восстановительной плавкой в шахтной печи, 2) обжиг и реакционная плавка в горнах и 3) осадительная плавка. По первому способу, наиболее распространенному, сульфидные руды переводятся при обжиге в окисленное состояние. Обжиг сопровождается агломерированием руды для возможности плавки ее в шахтной печи. Обыкновенно обжиг с агломерацией ведется в 2 приема. Свинцовую руду или концентраты подвергают предварительному обжигу во вращающихся одноподовых или многоподовых печах типа Веджа. Обожженная руда, содержащая 8—10% серы, увлажненная до 10% влаги, подвергается окончательному агломерирующему обжигу либо во вращающихся котлах (конвертерах) конической формы с вдуванием воздуха (способ Huntington-Heberlein) (фиг. 1), либо на спекательных машинах Дуайт-Ллойда, в которых воздух просасывается через шихту.

Вращающийся котел (конвертер) конической формы с вдуванием воздуха (способ Huntington-Heberlein)

По первому способу шихта порциями загружается на решетку, под которую подводится воздух. Сернистые газы удаляются через отверстие, в крышке конвертера. Длительность операции 12—18 ч. Производительность конвертера 10—20 т. Серы в агломерате остается 3—4%. Спекание идет за счет тепла, получаемого от горения серы. Готовый агломерат вываливается наружу, разбивается на куски и подается на ватержакет. Недостатки способа спекания в котлах: прерывность процесса, большое количество (до 30% общего веса) остающейся не спекшейся массы и невозможность механизации загрузки шихты и разбивки агломерата. Эти недостатки устраняются при работе на непрерывно действующих спекательных машинах. Различают два рода спекательных машин, применяемых для агломерации свинцовых руд: круглая машина Шлипенбаха и ленточный аппарат Дуайт-Ллойда. Круглая машина занимает много места и дает холодный агломерат. Отходящие газы, содержащие до 5% SО2, поступают на сернокислотный завод. Ленточный аппарат Дуайт-Ллойда дает горячий продукт. Отходящие газы содержат небольшое количество SО2 и их использование затруднительно. Все процессы при работе на спекательных машинах механизированы. Основные достоинства спекательных машин заключаются в непрерывности процесса и легкости обслуживания. Готовый материал получается тонкими слоями, что облегчает его разбивку. Вместо предварительного обжига в механических печах с последующей агломерацией можно применить двойной агломерирующий обжиг на спекательных машинах Дуайт-Ллойда. При первом обжиге (быстрый ход машины) шихта десульфуризируется до содержания серы в 7—8%; получаемый агломерат измельчается, увлажняется и поступает на второе спекание. Необходимость двойного обжига объясняется тем обстоятельством, что при обжиге выделяется большое количество тепла, вследствие чего шихта преждевременно спекается, не успев полностью окислиться. По способу Савельсберга десульфуризация в котлах производится в один прием в присутствии известняка. Количество последнего колеблется от 15 до 20% от веса руды. Известняк играет роль уплотнителя. Кроме того, он поглощает часть избыточного тепла. При наличии меди в руде при обжиге оставляют до 4% серы для получения при плавке свинцово-медного штейна. При отсутствии меди штейнообразование излишне, и тогда обжиг ведется намертво. При содержании в руде никеля, кобальта и мышьяка последний оставляется для образования при плавке арсенатов никеля и кобальта, которые в виде шпейзы отделяются от свинца и штейна.

Плавка веркблея. Свинец в агломерате находится в виде силиката, окиси, сульфата, сульфида и частью в металлическом состоянии. Железо связано в виде силикатов и ферритов; частично оно может остаться в виде сульфида. СаО встречается в виде силиката, сульфата или в свободном состоянии. Кроме того, в агломерате содержатся глинозем, арсенаты, антимонаты, небольшие количества соединений меди, висмута, никеля, кобальта, серебро, а иногда и золото. Из агломерата свинец получается восстановительной плавкой. Восстановителями являются как твердый углерод, так и окись углерода. Плавка свинцового агломерата производится в шахтных печах в присутствии кокса и прибавлением железистых и известковых флюсов для получения жидкоплавких шлаков. Продуктами плавки являются веркблей, шпейза, шлак и штейн. В шахтной печи от колошника до фурм различают 4 зоны: в 1-й зоне, в верхней части печи с температурой 100—300°С, шихта просушивается. Во 2-й зоне, с температурой 400—700°С, начинается диссоциация сульфатов и карбонатов с одновременным восстановлением окислов и сульфатов углеродом и окисью углерода. При этом протекают следующие реакции:

РbО+С=Рb+СО;
РbО+СО=Рb+СO2;
PbSO4+4С=PbS+4СО;
СO2+С=2СО.

Кроме того, могут протекать реакции, характерные для реакционной и осадительной плавок. В 3-й зоне, с температурой 900°С, все предыдущие реакции протекают более интенсивно. Мышьяковистокислое железо связывает никель и кобальт, образуя шпейзу. Медь в виде Cu2S соединяется с сульфидами других металлов (FeS, PbS, ZnS), образуя штейн. В 4-й воне, или зоне плавления, предшествующие реакции заканчиваются и протекает основная реакция шлакообразования:

2PbО+SiО2+FeО+CaО+2C=2Pb+FeО·CaО·SiO2+2СО

с получением металлического свинца и шлаков.

Основным показателем хода процесса в шахтной печи являются шлаки. Шлак нормальной свинцовой плавки д. б. достаточно жидкоплавок и иметь удельный вес 3,4—3,6. Шлак должен легко отделяться от штейна и шпейзы. Шлаки свинцовой плавки состоят гл. обр. из железистых и известковых силикатов. Кислотный индекс колеблется между 1—1,5. Хотя шлаки (от моно- до полуторосиликата) размягчаются при высокой температуре, но зато плавятся сразу и достаточно жидкоплавки. Кроме закиси железа и окиси кальция шлаки также содержат и другие основания. На практике содержание СаО не должно превышать 12%. В виду того что окись цинка, которая всегда содержится в агломерате, при переходе в шлак делает последний вязким, содержание ZnO д. б. минимальным. На практике, однако, получаются шлаки с содержанием до 20 % окиси цинка. Шлаки с большим содержанием окиси цинка д. б. более железисты при снижении содержания кремнезема и окиси кальция. Шлаки д. б. гомогенны. Разность между удельным весом штейнов и шлаков д. б. не менее 1,5. Шлаки д. б. химически индифферентны. Кислые шлаки растворяют больше штейна, чем основные, железистые - больше известковых. Шлак должен быть так рассчитан, чтобы расход флюсов был минимальный. Шлаки д. б. жидкоплавки в интервале температур 1000 и 1200°С. Отвальные шлаки должны содержать не более 1—2% свинца и 0,001-0,002% Ag.

Для выплавки свинца применяют шахтные печи прямоугольного или круглого сечения. Стенки печи делают из кессонов, охлаждаемых водой. Воздух подается под давлением через фурмы, число которых зависит от типа печей. Диаметр круглых печей не превышает 1,5 м. Печи прямоугольного сечения, имеющие ширину в пределах, определяемых давлением дутья, м. б. в длину увеличены до желаемых размеров. Обыкновенно ширина печи на уровне фурм колеблется от 1 до 1,25 м; длина печи - от 3,5 до 4,5, редко превышая 5 м. Расстояние от уровня фурм до колошника колеблется от 4 до 7 м; расстояние от фурм до пода горна составляет 0,5—1,0 м. Шахта лишь в нижней своей части составляется из кессонов. Верхняя часть шахты представляет собой кожух, выложенный огнеупорным кирпичом. Внутренний горн, выложенный из огнеупорного кирпича, помещается в железном кожухе. Выпуск свинца производится через сифон Арентса по принципу двух сообщающихся сосудов. Расплавленные материалы выпускаются периодически или непрерывно в вангрес - передний горн, где происходит отстаивание. Шпейза, удельный вес которой равен 7, садится на дно, затем идут штейны с удельным весом около 5 и наконец шлаки. По мере накопления штейна, его выпускают из переднего горна. Шлаки стекают непрерывно. Шлаки и штейны часто гранулируются. Загрузка печи производится через колошник вручную или механическим путем. Колошник делается открытым. Плавку надо вести т. о., чтобы потери свинца и серебра в шлаках через улетучивание были минимальными. Колошник д. б. холодным и его иногда охлаждают водой. Среднее содержание свинца в шихте составляет 25—35%. Извлечение свинца достигает 90— 95%. В виду значительной летучести свинца и его соединений после спекательных машин и ватержакетных печей устанавливаются мешочные пылеуловители (бегхоузы или котрели).

Обжиг и реакционная плавка. Успехи флотационного обогащения, в результате которого получаются богатые свинцом концентраты, сделали возможным получение свинца способом реакционной плавки. В основном процесс состоит в обжиге свинцового блеска при температуре 500—600°С до получения необходимого количества РbО и PbSO4 для обеспечения реакции:

PbS+2PbO = 3Pb+S02;
PbS+PbSO4= 2Pb+2SO2.

При избытке сульфата свинца протекает реакция:

PbS+3PbSО4=4PbО+4SО2.

По этому способу можно перерабатывать руды, содержащие не выше 3% кремнезема, во избежание образования свинцовых силикатов, обволакивающих частицы руды. Шихта должна все время находиться в тестообразном состоянии. Присутствие железа нежелательно, так как оно делает массу легкоплавкой. Сернистое железо, соединяясь с сернистым свинцом, образует штейн. Соединения сурьмы также препятствуют нормальному ходу процесса. Известь, являясь уплотнителем, придает массе необходимый губчатый вид, однако извести не д. б. более 12%. В виду низкой температуры процесса веркблей получается сравнительно чистым от примесей. По этому способу выход металлического свинца составляет 65—70%. В шлаки переходит около 5% свинца. Унос пыли составляет около 25% от всего свинца.

Горная печь Ньюмана с механическим перегребанием 

Шлаки, содержащие 40—50% свинца, поступают в шахтную печь. Плавка ведется в горной печи Ньюмана с механическим перегребанием (фиг. 2, где а - горн, б - кессоны, в - рабочая площадка, г - газоотвод в пылеуловитель, д - дополнительный колпак над плитой, е - фурменный ящик, ж - механическая лопата для перегребания). Печь представляет собой бассейн, наполненный жидким свинцом. С передней открытой стороны печи происходит загрузка свежей шихты и выгрузка шлаков. Три другие стороны печи снабжены кессонами, охлаждаемыми водой. В задней стенке имеются фурмы для подачи воздуха. Расход топлива составляет около 8%. Для улавливания пыли устанавливаются мешочные фильтры и котрели. Пыль возвращается обратно в передел. Среднее содержание свинца в руде, поступающей на горновую плавку, не д. б. ниже 70—75%.

Осадительная плавка основана на реакции: PbS+Fe=FeS+Pb; она применима исключительно для богатых руд, не содержащих примесей. Железо вводится в виде окислов или силикатов. Количество расходуемого железа составляет 33% от веса получаемого свинца. Процесс идет при высокой температуре, что сопровождается большими потерями свинца. Основное преимущество этого процесса - отсутствие обжига и бесшлаковая плавка. Метод плавки свинцового агломерата в ватержакетных печах находил свое оправдание при переработке крупнозернистых концентратов с невысоким содержанием свинца. Этот способ является единственным при переработке свинцовых концентратов, содержащих значительное количество цинка. Для агломерирования и плавки богатых флотационных концентратов д. б. применены другие более совершенные методы. Одним из таких методов может явиться способ прямого купелирования сульфидных серебросодержащих свинцовых концентратов, обжиг во взвешенном состоянии с получением жидкого глета, металлического серебра или веркблея. Т. о. обжиг, агломерация и плавка в шахтной печи будут заменены одним процессом.

Рафинирование свинца. В веркблей переходит значительное количество примесей (Сu, As, Sn, Sb, Bi, Ni, Co, Fe, Zn, S), которые делают металл негодным к употреблению без предварительной рафинировки. Извлечение золота и серебра из веркблея также возможно лишь в том случае, когда свинец свободен от примесей. Медь, никель, кобальт и железо обусловливают больший расход цинка при паркессировании, а мышьяк и олово препятствуют съему цинковой серебристой пены. Удаление примесей производится ликвацией, окислительной плавкой, специальными реагентами и электролизом.

1) Ликвацией, или зейгерованием можно удалить до 100% серы, 90% Ni, Со, Fe, Zn, 93% меди, 25% мышьяка. Для процесса ликвации применяют печи с наклонным подом. Печь с площадью пода в 3 м3 пропускает в 24 ч. 30 тонн веркблея. Атмосфера в печи восстановительная. Температура - тёмно-красного каления. Выход свинца составляет 95—97%. В остатках содержится 45—60% свинца.

2) Рафинирование свинца окислительной плавкой. Для удаления меди пользуются слабой растворимостью этого металла в свинце. Если расплавить медь, содержащую свинец, и выдержать ванну определенное время при низкой температуре, то большая часть меди всплывает на поверхность в виде медистой пенки. Одновременно с медью удаляется большая часть никеля, кобальта и мышьяка. При дальнейшем окислении удаляется олово, сурьма, цинк, железо и сера. Висмут, серебро и золото остаются растворенными в свинце. Для окисления примесей служит воздух или пар. Выбор окислителя зависит от рода примесей. Цинк окисляется и паром, и воздухом. Мышьяк и сурьма окисляются только воздухом. Цинк удаляется также с помощью хлора. Висмут не окисляется ни паром, ни воздухом; для его удаления применяется способ Паттинсона, по которому при повторных кристаллизациях висмут концентрируется в обогащенном серебром свинце. В современной практике висмут, содержащий свинец, подвергается электролитическому рафинированию. Удаление висмута возможно также с помощью свинцово-кальциевых сплавов, причем образуется сплав кальций-висмут, который всплывает на поверхность ванны. Рафинирование свинца производится в несколько приемов в отражательной печи емкостью от 100 до 300 т. Площадь пода стотонной печи 20 м2. Глубина ванны 30—50 см; отношение ширины к длине 1:2. Стены печи выкладываются из хромистого или магнезитового кирпича. При рафинировании расплавленный веркблей выдерживается при низкой температуре для облегчения выделения медистой пенки, которая увлекает с собой часть мышьяка и почти весь никель, и кобальт. Медистую пенку, называемую шликером, удаляют. После съемки шликеров ванну снова разогревают и окисляют струей воздуха. В первую очередь окисляется олово и часть сурьмы. При охлаждении ванны получается оловянистая пенка, называемая абцугом, и сурьмянистый свинец, называемый абштрихом. После снятия оловянистой пенки снова разогревают ванну, продолжая вдувать воздух. Окислы мышьяка и сурьмы образуют сурьмянистые абцуги, которые удаляются аналогичным путем. Продолжительность рафинирования зависит от количества примесей; в среднем оно длится от 1 до 5 дней. Удаление меди можно произвести при помощи серного цвета. В расплавленную ванну при температуре около 350°С прибавляют постепенно серный цвет в количестве 0,5—1,0 кг на 1 кг меди. При перемешивании ванны получаются шликеры, содержащие 12— 20% меди в виде сернистого соединения. Количество меди в свинце доводится по этому способу до 0,025% и ниже.

3) Рафинирование свинца специальными реагентами осуществляется по способу Гарриса. Последний основан на применении каустической соды и выполняется в аппарате, в котором перемешивание свинца и каустика не сопровождается получением глета. Температура процесса около 400°С. Реактивом для удаления мышьяка, сурьмы и олова служит смесь из едкого натра, хлористого натра и селитры; NaOH абсорбирует окислы получаемых примесей, NaCl понижает температуру плавления смеси, a NaNО3 служит окислителем. По этому способу удается сконцентрировать примеси в оборотных продуктах, содержащих небольшое количество свинца. Последующей переработкой примеси м. б. получены в отдельности. Аппарат, применяемый при рафинировании по способу Гарриса, состоит из цилиндрического приемника, переходящего внизу в коническую воронку, погружаемую в расплавленный свинец (фиг. 3).

Аппарат, применяемый при рафинировании по способу Гарриса

Приемник заполняется смесью соды и соли. Центробежным насосом расплавленный свинец перекачивается в приемник. Проходя через реактив, свинец освобождается от примесей. По способу Гарриса можно рафинировать лишь предварительно обезмедненный веркблей. Примеси концентрируются в виде арсенатов, антимонатов и станнатов натрия. По способу Гарриса висмут не удаляется. Способ этот применяется для веркблея, содержащего значительное количество мышьяка, сурьмы и олова. Рафинирование свинца по способу Шахмурадова основано на том, что обезмедненный веркблей продувается вазообразным хлором. Образующиеся при этом хлориды улетучиваются.

Свинец, прошедший первую рафинировку, подвергается обессеребрению по способу Паркеса.

При паркессировании в свинце остается 0,6% цинка. Удаление цинка производится окислительной плавкой, продувкой паром и хлорированием. При первых двух способах цинк окисляется за счет кислорода воды и в виде окиси улетучивается. Третий способ находит все большее распространение; он состоит в том, что расплавленный свинец перекачивается непрерывно насосом через цилиндр, заполненный газообразным хлором. Цинк переходит в ZnCl2. Одновременно часть свинца также хлорируется. Хлориды всплывают на поверхность. Из смеси хлорид свинца вытесняется металлическим цинком.

4) Электролитическая рафинировка свинца. Этот способ применяется для рафинирования висмутсодержащего свинца или для получения высокой чистоты металла. Наиболее распространен способ Беттса. Электролизу подвергается предварительно отрафинированный веркблей. Серебро и висмут вместе с остальными примесями остаются в шламах. Электролитом служит смесь из кремнефтористого свинца, кремнефтористой водородной кислоты и незначительного количества желатины. Электролит содержит 7% свинца в виде PbSiFe6 и 5% свободной H2SiF6. Желатину прибавляют в количестве 500 кг на одну тонну рафинированного свинца. Ванны изготовляют из цемента, внутри выкладывают асфальтом. Плотность тока колеблется от 170 до 200 А/м2. Напряжение между электродами 0,35—0,5 V. Размеры анодов 0,90х0,60 х0,077 м. В ванне помещается 20 анодов и 21 катод на расстоянии 40—50 мм друг от друга. Анод весит 170 кг. Аноды и катоды вынимаются каждые 4—5 дней. Получение 1 тонны электролитного свинца требует 84 kWh. Дважды рафинированный обессеребренный свинец разливается в чушки весом примерно 40 кг каждая. Разлив свинца производится специальными разливочными машинами.

В Советском Союзе производство свинца концентрируется на нескольких заводах на базе мощных месторождений свинцово-цинковых полиметаллических руд. В настоящее время работают свинцовые заводы: Приморский (Тетюхе - Дальний Восток), Риддеровский (Алтай), Прииртышский (Алтай), Алагирский (Сев. Кавказ). Кроме того, во втором пятилетии войдут в эксплуатацию строящиеся свинцовые заводы: Чимкентский (Южный Казахстан) на базе месторождений сульфидных и окисленных руд Кара-Тау (Южный Казахстан) и Карамазар (Средняя Азия) и Черемховский завод (Сибирь) на базе Забайкальских месторождений полиметаллических руд. Мощность этих заводов к концу второго пятилетия (в тоннах):

svinez 4

Кроме того, на ряде цинковых заводов имеются цехи для переработки свинецсодержащих отходов (раймовки и кэков).

Применение свинца. Свинец благодаря своей мягкости, ковкости и хорошим антикоррозийным свойствам широко применяется в промышленности. Он входит составной частью в ряд сплавов, как баббиты, типографские сплавы и др. Соединения свинца играют большую роль в красочной промышленности. За последние годы в связи с бурным развитием авто- и авиапромышленности первое место по потреблению свинца занимает аккумуляторное производство (на изготовление аккумуляторных батарей расходуется около 25% от мировой добычи свинца). Второе место по потреблению свинца занимает кабельное производство. На освинцование кабелей расходуется около 20% всего свинца. Для придания свинцу, идущему на покрытие кабеля, большей жесткости к нему прибавляют 3% Sn или же 1% Sb. Олово можно заменить кальцием в количестве 0,03—0,04% Са. Свинец сплавляется со многими металлами. Гартблей, или твердый свинец, содержит 16% Sb; свинец, идущий на производство аккумуляторов, содержит 7% Sb; для покрытия крыш, на водосточные трубы и желоба применяется сплав, содержащий 6% Sb. Шрапнель изготовляется из сплава Рb с 12% Sb. Дробь делается из свинца, содержащего 1% Аs. Свинцовые легкоплавкие припои представляют сплав из свинца и олова.

Свинец входит также в состав легкоплавких висмутовых сплавов. Свинцовая фольга, ординарная или свинцово-оловянная, применяется для защиты ряда предметов от света и влаги. Толщина свинцовой фольги колеблется от 0,025 до 0,0125 мм. Свинец в химической промышленности находит применение в виде листов и труб (а также листов, покрытых оловом, - т. н. альбион-металл) для изготовления камер, башен и других аппаратов в кислотном производстве. Трубопроводы из свинца применяются на ряде производств для транспортировки коррозирующих жидкостей. Благодаря ковкости и гибкости свинцовые листы применяют для покрытия железных, медных и других деталей, подвергаемых разъеданию теми или иными веществами. Рольным свинцом обкладываются ванны, применяемые для электролиза меди, цинка и других металлов.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 20 - 1933 г.

Еще по теме: