Н. И. Копылов

Анализ данных по диаграммам состояния систем, представляющих модель подобия параметров процесса щелочной плавки (системы PbS–Na₂S–Na₂SO₄–NaOH) позволяет сделать следующие практические выводы. При наличии в расплаве свободного сульфида свинца в нем происходит расслаивание с образованием отдельных монофазных слоев: щелочного плава и расплава на основе сульфида свинца и соединения 3 PbS∙Na₂S. Имея высокую температуру кристаллизации, этот расплав, находясь между щелочным плавом и расплавом свинца, при понижении температуры ниже 900 оС будет затвердевать и образовывать монолитную настыль. Во избежание этого процесс требуется вести при соотношении NaOH к PbS не ниже стехиометрического (≥1 :2). При ведении процесса в нейтральных условиях в щелочном плаве устанавливаются соотношения Na₂S : Na₂SO₄, равные 3:1. Расплавы щелочи в этом случае имеют высокие температуры первичной кристаллизации (900–1000 °С). Для снижения этих температур необходимо избыточное содержание щелочи в расплаве (~50 % общей массы расплава). Процесс щелочной плавки должен вестись в окисленных условиях с доведением соотношения в расплаве Na₂S к Na₂SO₄≤(1 :1,5) ÷(1:2), что обеспечивало бы минимальный избыточный (против стехиометрии) расход щелочи, ~10 % от расплава.

russian