Читать онлайн «Большая Советская Энциклопедия (ГИ)». Страница 45

  Растворение минералов с различными видами химической связи в кристаллической решётке (ковалентная, металлическая, ионная) характерно для выщелачивания сульфидов, арсенидов, селенидов, теллуридов. Растворение этих минералов, если предварительно не проведён окислительный обжиг, в большинстве случаев также требует окисления в пульпе, например при аммиачном выщелачивании медно-никелевых сульфидных руд в автоклаве под давлением кислорода или воздуха. Перенос растворителя и удаление продуктов реакции происходит в объёме раствора конвекцией (турбулентной диффузией), а в слое на границе с минералом — молекулярной (тепловой) диффузией. Обычно реакция, происходящая при гидрометаллургическом извлечении, находится в диффузионной области; определяющим фактором является скорость диффузии вещества, лимитирующая течение реакции. Возрастание скорости растворения минерала происходит при увеличении его относительной поверхности (т. е. степени измельчения), при ускорении перемешивания и при повышении температуры.

  Форма поверхности и размер частиц растворяемого минерала определяют функциональную зависимость количества растворившегося металла от времени контакта с раствором; поэтому они влияют на степень извлечения и на объём аппаратов для выщелачивания.

  Растворителями для выщелачивания соединений является преимущественно серная кислота (ванадий, медь, цинк), сода (ванадий в карбонатных рудах, молибден, вольфрам), едкий натр (глинозём, вольфрам), аммиак (медь, никель), цианистые соли (золото, серебро), сернистый натрий (сурьма, ртуть), растворы хлора и хлоридов (благородные металлы, свинец, редкие металлы), тиосульфаты (золото, серебро).

  Для жидкостной экстракции применяют различные соединения (например, раствор трибутилфосфата и ди-2-этилгексилфосфата в керосине и др.). После экстракции очищенное соединение металла извлекается из органического растворителя водным раствором, часто с добавкой кислоты или др. реагента. Из раствора металлы осаждаются методом цементации или углем, или водородом под давлением. Применяются также аниониты или катиониты. После сорбции соединение металла снимается растворителем с ионита и последний подвергается регенерации.

  При больших масштабах гидрометаллургического производства (например, при выщелачивании меди из окисленных крупнокусковых руд) обработка иногда осуществляется орошением штабелей руды слабыми растворами серной кислоты. Медьсодержащие растворы дренируются в сборные резервуары, а затем в цементаторы. Для дроблёных и рассортированных песковых фракций руд (например, золотых) применяется просачивание раствора в чанах через слой хорошо фильтрующей загрузки. Для интенсификации этого процесса раствор иногда предварительно насыщают воздухом, создают вакуум под фильтрующим днищем. Для выщелачивания тонкоизмельчённого материала применяют чаны для перемешивания (механической, пневматической и пневмомеханической) пульпы. Для непрерывного выщелачивания обычно их соединяют последовательно.

  Иногда возможны комбинированные схемы выщелачивания: зернистого классифицированного материала — просачиванием, отделённого мелкого материала (шлама) — перемешиванием. В отдельных случаях возможно и другое аппаратурное оформление выщелачивания, например в автоклавах непрерывного и периодического действия. Выщелачивание кислыми растворами производится в стальной гуммированной, керамической или др. кислотоупорной аппаратуре; для щелочных растворов пригодна стальная, иногда деревянная аппаратура. Методы жидкостной экстракции или дополняют выщелачивание, или применяются для непосредственоого извлечения соединений металлов из руд. Экстракция производится по принципу противотока в экстракционных колонках (экстракт и отходящий раствор непрерывно удаляют в разных направлениях). Обезвоживание и промывка производятся в сгустителях (гребковые с центральным и периферическим приводом, многоярусные) и фильтрах (вакуум-фильтры и фильтр-прессы непрерывного и периодического действия). Осаждение из растворов производится в аппаратах, конструкция которых зависит от осадителя. Для химических (растворимых) осадителей применяют реакторы и фильтры. Порошкообразные осадители (цинковая, алюминиевая пыль) вводятся в смесители с раствором, осаждение затем может продолжаться внутри перекачивающего насоса, в трубопроводе и через слой осадителя на фильтре. Можно осаждать металл или его соединения в самой пульпе (например, погружением в пульпу сетчатых корзин с ионитом). Порошковые осадители после контакта с раствором можно выделять флотацией. Осаждение кусковыми осадителями (железо для меди, цинковая стружка или уголь для золота) производят в желобах или ящиках с перегородками для зигзагообразного движения раствора вверх и вниз через слой осадителя. Возможно выделение примесей (например, железа) гидролизом из очищенного раствора с последующим получением основного металла (например, цинка) осаждением на катоде электролизом с нерастворимыми анодами. См. также Благородные металлы.

  Лит.: Основы металлургии, т. 1—5, М., 1961—68; Автоклавные процессы в цветной металлургии, М., 1969; Burkin A. R., The chemistry of hydrometallurgical processes, L., 1966; Habashi F., Principles of extractive metallurgy, v. 1—2, N. Y. — L. — P., 1969—70.

Гидрометеоизда'т, научно-техническое издательство в системе Главного управления Гидрометеорологической службы при Совете Министров СССР. Находится в Ленинграде, имеет отделение в Москве. Основан в 1934 как редакционно-издательский отдел Центрального управления единой Гидрометслужбы СССР; с 1936 — Г. Выпускает научно-техническую, справочную, прикладную, учебную и научно-популярную литературу по метеорологии, гидрологии, океанологии. Издаёт сборники трудов научно-исследовательские институтов и др. учреждений Гидрометслужбы, методические пособия («Наставления», «Руководства». «Указания») по проведению гидрометеорологических измерений и их обработке, специальные карты, атласы и др. К фундаментальным справочным изданиям относятся: «Ресурсы поверхностных вод СССР» (с 1965), «Справочник по климату СССР» (3-е изд., с 1964). Г. издаёт также ежемесячный научно-технический журнал «Метеорология и гидрология» (с 1935), научно-популярный ежегодник «Человек и стихия» (с 1962), «Бюллетень Всемирной метеорологической организации» (с 1968). Объём издательской продукции Г. в 1970 составил 20 млн. печатных листов-оттисков.

  А. Н. Михайлов.

Гидрометеорологи'ческая обсервато'рия (ГМО), производственно-техническое учреждение Гидрометеорологической службы СССР. Осуществляет изучение гидрометеорологического режима, методическое и техническое руководство сетью гидрометеорологических станций и постов, обобщает гидрометеорологические материалы и издаёт ежемесячники, ежегодники, справочники, атласы, обеспечивает ими народно-хозяйственные организации, научные и проектные учреждения. В ГМО имеются отделы метеорологии и климата, гидрологии суши и моря, агрометеорологии, лаборатория по изучению химического состава воздуха, вод суши, морей и др. Эти, т. н. режимные ГМО были созданы в 1956. Наряду с режимными ГМО, обслуживающими территории республик, краев, областей, организованы специализированные ГМО для изучения гидрометеорологического режима отдельных объектов: морей, водохранилищ и крупных озёр. Современные ГМО оснащаются радиолокационными системами, позволяющими вести наблюдения за погодой в радиусе 300 км.

  И. В. Кравченко.

Гидрометеорологи'ческая слу'жба СССР (ГМС), государственная организация, основной задачей которой является обеспечение народного хозяйства всеми видами метеорологической, гидрологической и агрометеорологической информации (состояние погоды, морей, рек, озёр, краткосрочные и долгосрочные прогнозы). Для этого ГМС располагает сетью гидрометеорологических станций и постов, производящих регулярные наблюдения за состоянием атмосферы, вод суши и морей, аэрологических станций, измеряющих температуру, влажность воздуха и ветер до высот 30—40 км, станций ракетного зондирования для измерения верхних слоев атмосферы. В конце 1960-х гг. создана специальная космическая система, состоящая из нескольких искусственных метеорологических спутников Земли, позволяющая получать данные об облачном и снежном покрове по всему земному шару, о распределении льда на морях и океанах, о температуре подстилающей поверхности, облаков и др. характеристики. Данные наблюдений станций и постов сообщаются по телеграфу и радио до восьми раз в сутки в республиканские и территориальные управления ГМС и используются для текущей информации о гидрометеорологических условиях и состоянии с.-х. культур, а также для составления всех видов гидрометеорологических прогнозов.