Obrabotka Metallov 2018 Vol. 20 No. 1

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 20 No. 1 2018 9 TECHNOLOGY Рис. 2 . Схема распределения продуктов перегонки КСО в установке Fig. 2. The distribution scheme of the products of the concentrate antimony-tin distillation Результаты и их обсуждение Параметры для расчета сплава Sn–Sb приве- дены в табл. 1. Сурьма обладает высоким давлением насы- щенных паров и легко возгоняется, у олова этот показатель низкий, в результате чего оно кон- центрируется в кубовом остатке, что позволяет количественно разделить эти металлы методом вакуумной дистилляции (табл. 2). Чтобы оценить разделение элементов i и j бинарного сплава i–j возгонкой использу- ем рассчитанные коэффициенты активности (табл. 3) и коэффициент разделения β i (табл. 4, рис. 1): Sb Sb Sb Sn Sn p p       (1) Значения β Sb > 1, поскольку cодержание Sb в газовой фазе больше, чем в жидкой ( у Sb >> x Sb ); Sb концентрируется в газовой фазе, а Sn – Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Значения параметров  i  ,  j  , B ij , B ji , Z i , Z j , * i p , * j p , V m ( i , j ) сплава Sn–Sb Values of the parameters  i  ,  j  , B ij , B ji , Z i , Z j , * i p , * j p , V m ( i , j ) Sn–Sb alloy i–j сплав i–j alloy Т , К Sn   Sb   Sn–Sb B Sb Sn  B Sn Z Sb Z Sn–Sb 905 0.411 0.411 1.1095 1.0937 6.5512 6.9698 Компонент Component А В С D V m = f ( T ), см 3 /моль Sn –15 500 0 0 10.355 17.0[1 + 0.87 ∙ 10 –4 (T–505)] Sb –6500 0 0 8.495 18.8[1 + 1.3 ∙ 10 –4 (T–904)] в кубовом остатке ( x Sn >> у Sn ), что разделяет ис- ходный сплав на сурьму и олово. Коэффициент разделения cурьмы и олова возрастает (logβ Sb = 6.262…9.435) по мере сни- жения температуры процесса (1073…823 К) и доли олова ( x Sn = 0.9…0.1) в составе бинарно- го Sn–Sb сплава. Для Sn–Sb сплава содержание компонентов в возгонах определяется формула- ми [15–18] 1 Sb Sb Sb Sn Sn Sn Sn 1 Sn Sn Sn Sb Sb Sb Sb 1 , 1 . p x y p x p x y p x                             (2) При расчете « Т-х » диаграммы бинарной системы i–j применили известную методику [19–21], подбирая для различных значений х i определенную температуру, при которой сум- ма парциальных давлений компонентов сплава