Свинец
| Цвет: серый | Плотность: 11,3415 г/см³ |
| Температура плавления: 327° C | Температура кипения: 2013 K |
| Теплопроводность: 35,3 Вт/(м·К) |
Анализ и получение проб свинца
Руды и концентраты
Основным содержащим свинец минералом является галенит PbS. За ним следует церуссит PbCO3, красная PbCrO4 и желтая PbMoO4 свинцовые руды, распит PbWO4. Галенит встречается обычно вместе с цинковой обманкой.
От общей массы кусковой руды следует отбирать общую пробу до 5% от общей массы в зависимости от однородности материала. От тонкозернистых и однородных концентратов достаточно отбирать общие пробы в количестве 0,5% от массы партии.
При дроблении кусковой руды надо иметь в виду, что частицы руды вследствие их хрупкости легко дробятся и что из-за этого полученная мелочь часто скапливается в центральной части объема материала. Богатые свинцовые руды в виде кусков идут непосредственно в переплав, они редко поступают в продажу. Их место заняли свинцовые концентраты, получаемые обогащением из бедных или смешанных (свинцово-цинковых) руд. Их опробование проводится по общим правилам.
Свинецсодержащие отходы, промежуточные продукты и лом.
Наряду с рудами и концентратами сырьем для получения свинца служат также всевозможные отходы и промежуточные продукты. К ним относятся шлаки, муфельные козлы, возгоны, шламы, а также свинецсодержащий металлический скрап. Методы отбора проб от этих веществ разные, они зависят от того, содержат материалы металлические примеси или нет.
Бедные шлаки, свинцовый штейн, медно-свинцовый штейн, возгоны, свинцовый глет и свинецсодержащие стекла опробуют как руды с соответствующим ситовым составом. Обычно достаточно отобрать в качестве общей пробы от 1 до 5% от массы поставки.
Богатые шлаки, настыли и золы могут содержать металл в виде корольков, крупных кусков или каплевидных включений. Отбор проб проводят различными методами в зависимости от преобладания металлических или неметаллических компонентов. Предпочтительные размеры партии — от 5 до 100 т.
Материалы с высоким (>10%) содержанием металла
Если масса поставки невелика, то общую пробу (до 20% поставленного материала) отбирают лопатой или экскаватором, либо разравнивают конус, образованный всем материалом поставки, отбирают один сегмент и взвешивают.
Всю общую пробу плавят, удаляют съемы, чистую ванну металла хорошо перемешивают и отбирают из нее ковшовую пробу, которую затем доводят до лабораторной. Процентную долю металла получают взвешиванием слитков после разливки или вычерпывания. Образовавшиеся съемы также взвешивают. Потери при плавлении определяют как разность между массой общей пробы и суммой масс металла и съемов. Съемы дробят, например, на бегунах или в шаровой мельнице, и просеивают через сито с размером отверстий 5 мм. Надрешетный продукт дробят до тех пор, пока он полностью не пройдет через данное сито. Весь просеянный материал перемешивают и сокращают до 10—20 кг. Сокращенную пробу для анализа размалывают до частиц размером менее 0,16 мм, взвешивают получившийся при этом надрешетный продукт и плавят его в ложке. Вновь образовавшиеся съемы удаляют, взвешивают и в соответствии с их долей добавляют к основному количеству съемов. После приготовления из этого металла пробы для анализа получают металл II, который вследствие разницы в составе не объединяют с металлом, а держат отдельно.
Вместо плавления крупных частиц (размером > 0,16 мм) в ложке их можно полностью перевести в свинцовый штейн PbS, расплавляя с серой. Он и попадает в серию проб вместо металла II. Этот метод рекомендуется тогда, когда вместе со свинцом есть чужеродные металлы, такие как железо, медь и т. д.
Серия проб состоит из металла I, металла II или свинцового штейна, мелочи, за вычетом потерь при плавлении, включающих также долю влаги.) Если нужна отдельная проба для определения содержания влаги, то ее отбирают из подпроб общей пробы в количестве около 50—100 кг.
Материалы с низким содержанием металла (<10%)
Общая проба при большой однородности может составлять около 10% от массы поставки. После взвешивания пробу пропускают через сито с размером отверстия 5 мм. Одновременно из материала отбирают две пробы для определения содержания влаги массой по 5 кг для мелкозернистого материала и по 25 кг для крупнозернистого. Подрешетный продукт сокращают до ~25 кг, высушивают и размалывают до частиц размером <0,16 мм (мелочь)| Краткие обозначения: | ||||
| σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
| σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
| σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
| δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
| ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
| sв | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
| ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
| KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
| sT | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
| HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
| HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
| HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
| HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
| HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа | |
