2.2 Metallar texnologiyasi
Metallar texnologiyasi - metallarni olish, ulardan turli detal va buyumlar tayyorlash usullarini oʻrganadigan fan; bunday usullar majmui. Metallar texnologiyasi tarixi juda qadim zamonlarga borib taqaladi. Tosh qurollar yasashdan metall qurollarhyasashga oʻtilishi insoniyat tarixida muxim ahamiyat kasb etdi. Arxeologik kuzachishlar shundan dalolat beradiki, odamh|yetall qurol yasashda dastlab misdan fDdalangan (choʻkich, xanjar, ixcham bolta, k^yza va19274-28 yillarda V. Pauli va A. Zommerfelid metallarning paramagnit kirituvchanlik "anomaliyasi" va issiqlik sigimini elektron nazariya asosida/gushuntirdi, 1930-yilda esa L. Landau metallardagi diamagnetizm oʻq-yoy uchlari neolit davrida, yaʼtg"hodisasini asoslab berdi.miloddan avvalgi 4—3 ming yillikda yasalgan). Ibtidoiy odam dastlab tabiiy misni eritish, quyish va uni bolgʻalab har xil shakl berish, misni sovuqlayin ishlash usullarini bilgan. Inson asta-sekin tarkibida boshka metallar boʻlgan rudalarni kulolchilik oʻchoqlarida eritib, metallar olishning yangi-yangi usullarini bilib oldi. 6-asr ga kelib metall eritish oʻchogʻi (gorn), 16-asrda domna pechi, 19-asrda martenʼ pechi, 20-asrda elektr metall eritish pechlari paydo boʻldi, metallga ishlov berish usullari ham astasekin takomillashib bordi (bosqonlar, pres-slar, metall kesish va qirqish sta-noklari paydo boʻldi). Oʻzbekiston hududida miloddan avvalgi 3 ming yillik oxirlaridan sof misni eritib, quyib, bolgalab, asosan, bezak buyumlar yasashgan, asta-sekin qalay, kumush, oltin va boshqa rudali metallarni eritish, quyish va qizdirib ishlash usullari oʻrganib olingan; ayniqsa, zargarlik, qurol-aslaha yasash rivojlangan. Hozir ham temirchilik ustaxonalarida puflama metall eritish oʻchoqlari (gornlar) va qoʻlda bolgʻalash usullari saqlanib qolgan .
Metallar texnologiyasining asosiy boʻlimlari: quymachilik, metallarni bosim bilan ishlash, payvandlash, kesib ishlash as os lari va metallmaye m ater iall ar d an mashinasozlik dv i gatell arini ishlab chiqarish asoslari Metallar texnologiyasi fizika, kimyo va boshqa fanlarga asoslanadi.
Misni ishlab chiqarish XX asrning ikkinchi yarmida keng rivoj- langan. 1999-yilda dunyo bo‘yicha taxminan 8,5—9,0 mln t mis ishlab chiqildi. Eng ko‘p ishlab chiqqan davlat — Chili hisoblanadi. U 2 mln tonnaga yaqin mis ishlab chiqardi. Chilidan tashqari asosiy mis ishlab chiqaradigan davlatlar: AQ H, Kanada, Avstraliya, Yapo- niya, Olmoniya, Ispaniya, Meksika, Portugaliya, Rossiya, Polsha, O‘zbekiston, Qozog‘iston va boshqalardir.
Iste'mol bo‘yicha rangli metallar bo‘yicha mis aluminiydan keyin ikkinchi o‘rinda turadi. Mis va mis birikmalarining asosiy iste'molchi sohalar:
— elektrotexnika va elektronika;
— mashinasozlik;
— transport vositalari;
— qurilish materiallari;
— kimyo sanoati;
— qishloq xo‘jaligi va boshqalardir.
Optika rivojlanishi sababli misning elektrotexnikada iste'moli biroz kamayib bormoqda. Lekin uning har xil quymalar tizimidagi iste'moli tobora oshib borayapti. Toza misni hamda mis kukunlarining iste'moli ham oshib bormoqda.
1999-yilda AQ H, Olmoniya, Yaponiya va Fransiya davlatlari misning dunyodagi iste'molining 75 foizini o‘zlashtirishdi. Rivojlanayotgan davlatlar esa misning yarmini ishlab chiqarib, faqat uning 5—7 foizini iste'mol qilishadi xolos. Bu davlatlarda bir kishiga 8—12 kg mis iste'mol qilinadi. Boshqa rivojlanayotgan davlatlarda esa, faqat 0,2—2,0 kg.
1999-yilda misning asosiy iste'molchilari ming tonna hisobida:
d_12_21, [25.05.2023 2:33]
AQ H 2200 Chili 34
Yaponiya 1200 JAR 63
Angliya 600 Olmoniya 800
2000-yilga kelib, dunyoda qolgan zaxiralar:
Aluminiy 2525 mln t
Mis 90 mln t
Qo‘rg‘oshin 27 mln t
Rux 18 mln t
Nikel 29 mln t
Kobalt 1,3 mln t
Oltingugurt 4 mln t
Neft 7·10 m
Tabiiy gaz 1310 m3
Uran 1620 ming t
Zaxiralarning qiymati geologiya, iqtisodiyot va transportga bog‘liqdir. AQ H da zaxiralarni yer qatlamining chuqurligini hisobga olgan holda foydali qazilmalar sifatida qazib olish samaradorlidir.
Mis metallurgiyasi hozirda quyidagi yo‘nalish bo‘yicha rivojla- nayapti:
— mineral zaxiradan to‘laroq foydalanish;
— atrof-muhitni himoya qilish;
— avtogen jarayonlarini keng qo‘llash;
— shlak bilan misni isrofgarchiligini kamaytirish;
— pirometallurgiyada kisloroddan keng foydalanish;
— uzluksiz ishlaydigan avtomatlashtirilgan tizimlarni qo‘llash va boshqalardir.
Rivojlangan davlatlar keng miqdorda Tolling sistemasidan foydalanishayapti. Tolling — bu rivojlanayotgan davlatdan xomashyo sotib olib, uni o‘sha yerda yoki boshqa davlatlarda qayta ishlab, o‘zlariga toza mahsulotni olib ketishdir. Bunday imkoniyat O‘zbekistonda yo‘q.
Ishlab chiqarish imkoniyatlaridan foydalanish quyidagi mamlakatlarda, foiz hisobida:
AQ H — 85,0 — 88,0;
Kanada — 95,0 — 97,0;
Chili — 90,1 — 95,0;
Zambiya — 97,0 — 98,0.
O‘zbekiston bir yilda 100—120 ming tonna xomaki mis ishlab chiqarish imkoniyatiga ega, lekin tozalangan misni esa 200—210 ming tonna ishlab chiqarish mumkin. Xomaki misni olishdan uni tozalash imkoniyati ko‘proqdir.
4
Dunyoda, asosan, mis traditsion pirometallurgik sxema: eritish — konverterlash — tozalash sxemasi asosida olinadi. Faqatgina 10 — 12 foizi gidrometallurgik usul yordamida olinadi.
Oxirgi paytlarda bir xil davlatlarda (AQ H, MDH, Avstraliya, Zambiya va boshqalarda) misni hisobdan tashqari rudalardan gidrometallurgik usul bilan ajratib olishga ahamiyat tobora oshib bormoqda. Bu uyali va yer tagida tanlab eritish usullaridir.
Murakkab rudalardan misni tanlab eritish sementlash — flotatsiya usuli bilan qayta ishlash keng tarqalgan (Mostovich sxemasi).
Hamdo‘stlik davlatlariga mis asosan Olmaliq, Balxash, Jezkazg‘an, Norilsk va boshqa yirik tog‘-metallurgiya kombinatlarida ishlab chiqariladi. Bu kombinatlarning to‘liq sxemasi: konchilik — boyitish — xomaki misni olish — uni tozalash — tayyor mahsulot olish qismlaridan iboratdir.
Olmaliq sharoitida ishlab chiqarilgan rudada 0,37—0,42 foiz mis mavjud. Bu rudadan 16—18 foiz mis boyitmasi olinadi. Metallurgik pechlarga yuklanadigan shixtaning tarkibida 14—16 foiz mis bor. ul- fidli mis boyitmasini ikki xil pechda: yallig‘ va kislorod mash'al pechida eritiladi. Olinayotgan shteynda 25—40 foiz mis bor. Bu shteyn kon- verterda qayta ishlanib xomaki mis olinadi. hlak tarkibida esa 0,5— 0,9 foiz mis bor. Bu shlak hozirgi paytda faqat maxsus joylarda saqlanib turibdi. Qayta ishlash jarayonida pechlaridan ajralib chiqarilayotgan texnologik gazlar tarkibida 2,5—3,5 foiz O2 borligi sababli, bular ochiq havoga chiqariladi, natijada ular atrof-muhitni nihoyatda zaharlaydi. Yallig‘ pechdagi gazlarda esa, 7 foizgacha oltingugurt bi- rikmalari bor va ular sulfat kislotasini olish uchun foydalaniladi.
Zamonaviy texnologiyalar asosida Olmaliq kombinatida 12 xil
komponent ajratib olinadi va undan 20 xil mahsulot ishlab chiqildi. O‘zbekiston sanoati mis bilan to‘la ta'minlangan. Misning katta hajmi xorijiy davlatlarga eksport qilinadi va respublikamizga shu orqali valuta olib kiriladi.
Dunyo bozorida 1 tonna misning bahosi: katod shaklidagi metall — 3000 — 3400 AQ H dollari, katanka (sim) shaklidagisi esa 6000 — 7000 AQ H dollarini tashkil qiladi.
Misni ishlab chiqarishdagi taxminiy sarf-xarajatlar quyidagi raqamlarni tashkil qiladi, foiz hisobida:
— konchilik va boyitish bosqichi — 50,4;
— eritish — 33,0;
5
— tozalash — 6,8;
— boshqaruv — 4,1;
— transport — 4,7;
— boshqa turlari — 1,0;
Eski pechlarning o‘rniga yangi qurilayotgan zavodlarda faqat zamonaviy avtogen jarayonlar qo‘llanilishi ko‘zda tutilgan.
d_12_21, [25.05.2023 2:33]
Bu jarayonlar: MXB (Vanyukov jarayoni), Finlandiyaning Outo- kumpu, Noranda, Misubisi, TBR va boshqalardir. Ikkilamchi zaxiralardan toza mis olish ham keng yo‘lga qo‘yilgan.
Kelajakda misga bo‘lgan talab faqat ko‘payishi mumkin. huni ko‘zda tutgan holda Olmaliq kombinatida yangi, zamonaviy pechni ishga tushirish mo‘ljallangan. Faqat bu pech uchun konchilik ishlarini kengaytirib, shixtani ko‘paytirish kerak.
Kondensator C6–C9 orqali boyler va mikrokontroller zanjiriga ulangan. Boylerda suv qolmasa datchik suv qolmaganligi to‘g‘risida mikrokontrollerga axborot uzatadi, bu xabarni mikrokontroller radiokarnayga uzatib, radiokarnaydan signal orqali xabar beradi. R6, LD1, LD2 elektr zanjiri RN24 elektromagnit rele ishga tushganini ma’lum qiladi.
C2, C3 kondensator 5V kuchlanish uchun filtr vazifasini bajaradi. Boylerga suvni yetkazib berish pompa orqali amalga oshiriladi. Boylerga tushgan suv isib harorat me’yoriga yetganda bug‘latuvchi klapandan bug‘ o‘tib elektr dazmol tagligi orqali tashqariga elektr dazmolning taglik teshikchalaridan chiqadi, bunday variant tanlab olinishining sababi: oddiy elektr dazmol tagligiga suv bakidan suv borib qizib turgan taglikka boradi. Taglik harorati pasayadi, termosozlagich kontaktlari qo‘shilib elektr tokini ulab taglikni qizdiradi. Bu jarayon takrorlanaveradi, demak, suv bakidan suv tushishi natijasida elektr dazmol tagligining harorat darajasini pasaytiradi. Taglik yana elektr tokini iste’mol qiladi.
4
|
