Цветная металлургия
Страница 28

Наиболее устойчивая кристаллическая сурьма кристаллизуется в тригональной системе, а = 4,5064; плотность 6,61 - 6,73 г/см3 (жидкой - 6,55 г/см3); tпл 630,5°С; tкип1635 - 1645°С; удельная теплоемкость при 20 - 100°С 0,210 кдж/ (кг × К) [0,0498 кал/ (г ×°С)] ; теплопроводность при 20°С 17,6 вт/м × К [0,042 кал/ (см × сек × °С)].

В отличие от большинства металлов, сурьма хрупка, легко раскалывается по плоскостям спайности, истирается в порошок и не поддается ковке, вследствие чего, ее часто относят к полуметаллам. Механические свойства зависят от чистоты металла.

В химическом отношении сурьма малоактивна. На воздухе не окисляется вплоть до температуры плавления. С азотом и водородом не реагирует. Углерод незначительно растворяется в расплавленной сурьме.

Металл активно взаимодействует с хлором и другими галогенами, образуя сурьмы галогениды. С кислородом взаимодействует при температуре выше +630°С с образованием Sb2O3. При сплавлении с серой получаются сурьмы сульфиды, так же взаимодействует с фосфором и мышьяком.

Сурьма устойчива по отношению к воде и разбавленным кислотам. Концентрированные соляная и серная кислоты медленно растворяют сурьму с образованием хлорида SbCl3 и сульфата Sb2 (SO4) 3; концентрированная азотная кислота окисляет С. до высшего окисла, образующегося в виде гидратированного соединения xSb2O5 ×уН2О. Практический интерес представляют труднорастворимые соли сурьмяной кислоты - антимонаты (МеSbO3 ×3H2O, где Me - Na, К) и соли не выделенной метасурьмянистой кислоты - метаантимониты (MeSbO2 ×ЗН2О), обладающие восстановительными свойствами сурьмы соединяется с металлами, образуя антимониды.

Сурьму получают пирометаллургической и гидрометаллургической переработкой концентратов или руды, содержащей 20 - 60% Sb. К пирометаллургическим методам относятся осадительная и восстановительная плавки. Сырьем для осадительной плавки служат сульфидные концентраты; процесс основан на вытеснении сурьмы из ее сульфида железом: Sb2S3 + 3Fe Û 2Sb + 3FeS. Железо вводится в шихту в виде скрапа. Плавку ведут в отражательных или в коротких вращающихся барабанных печах при 1300 - 1400°С.

Извлечение сурьмы в черновой металл составляет более 90%. Восстановительная плавка сурьмы основана на восстановлении ее окислов до металла древесным углем или каменноугольной пылью и ошлаковании пустой породы. Восстановительной плавке предшествует окислительный обжиг при,+550°С с избытком воздуха. Огарок содержит нелетучую четырехокись сурьмы.

Сурьма применяется в основном в виде сплавов на основе свинца и олова. В отличие от большинства других металлов, при застывании расширяется. Sb понижает точки плавления и кристаллизации свинца, а сам сплав при отвердении несколько расширяется в объеме. Вместе с оловом и медью сурьма образует металлический сплав - "баббит", обладающий антифрикционными свойствами, что используется в современных подшипниках. Также сурьма добавляется к металлам, предназначенным для тонких отливок.

Соединения сурьмы в форме оксидов, сульфидов, антимоната натрия и трихлорида сурьмы, применяются в производстве огнеупорных соединений, керамических эмалей, стекла, красок и керамических изделий. Триоксид сурьмы является наиболее важным из соединений сурьмы и главным образом используется в огнестойких композициях. Сульфид сурьмы является одним из ингредиентов в спичечных головках.

Сурьма известна с глубокой древности. В странах Востока она употреблялась примерно за 3000 лет до н.э. для изготовления сосудов. В Древнем Египте уже в 19 в. до н.э. порошок сурьмяного блеска (природный Sb2S3) под названием "местен" или "стем" применялся для чернения бровей. В Древней Греции он был известен как "стими" и "стиби", отсюда латинский stibium. В Турции широко применялся порошок свинцового блеска - "sürme" (PbS), также служивший для чернения бровей. По другим данным, термин "сурьма" происходит от персидского "сурме", что означает "металл".

Страницы: 23 24 25 26 27 28 29


Начало пути. Детство и юность
Имя Михаила Ильича Кошкина стоит в ряду выдающихся личностей ХХ века. Вошел он в историю, как создатель легендарного танка Т-34, ставшего не только новым словом в этом виде боевой техники, но и сделавший переворот в мировом танкостроении. Его творческая жизнь на поприще конструктора, а затем главного конструктора исчисляется всего шесть ...

Гетманство в конце XVI - начало XVII столетий
Казаки разделялись на два рода: городовых (или украинских) и запорожских (или сичевых). Первые по месту своего жительства, должны были над собою признавать польские власти; вторые были совершенно независимы. Положение казачьей республики, ее отношения с Польшей были весьма своеобразными. Польское правительство не без оснований видело в ...

Пекинская или северная кухня (императорская кухня)
В блюдах традиционно используется баранина, а также кунжут (масло, зерна, тесто), заимствованный из монгольской кухни. Лапша и булочки на пару часто заменяют рис (в северных областях выращивают зерновые). Самый распространенный овощ - так называемая китайская капуста, нечто среднее между капустой, салатом-латуком и сельдереем. Здесь пре ...