Materia primă de cupru trece prin mai multe etape de îmbogățire secvențială cu procesele de reproducere din circuitul principal parte substanțială a componentelor gangă.
Faza de lansare de îmbogățire este etapa de minerit și topirea de îmbogățire a minereului de a obține concentrat de minereu și sterilul.
Ulterior, concentrat de cupru trece metalurgic etapa de îmbogățire de topire pentru a obține prelucrarea metalurgică intermediară - mată, iar componentele produsului sunt colectate de zgură gangă.
Resturi metalurgice de prelucrare - îmbogățirea ulterioară a matei este supus de conversie pentru a da un metal brut - produs cupru brut contaminat cu impurități și în cele mai multe cazuri non marcă de metal.
In etapa obtinerea de metal dur de conversie este separarea în continuare a componentelor gangă în zgură. Cuprul brut este rafinat (eliminat) de valoros metal este îmbogățit - cupru asociat cu separarea componentelor din rafinarea zgurii - un alt uruială care conțin materii prime de cupru componente conexe. Această rafinare primară se efectuează în exploatarea cuprului de rafinare a incendiilor. Purificarea fină și separarea de impurități din cupru are loc în rafinarea electrolitică a cuprului.
Operațiunile principale, care constituie o diagramă de flux următor:
1. flotația minereului de cupru.
2. Prăjirea de flotație concentrate.
3. topire flotație concentrate mata.
4. conversia mată de cupru la cupru brut.
5. Rafinarea oxidativă a cuprului brut.
6. rafinarea electrolitică de cupru - obținerea produsului vandabil - cupru catodic.
De asemenea, procesele de bază Schema tehnologică implică o serie de procese complexe folosesc materii prime. Acest proces și producție: utilizarea gazelor de proces încălziți diferitelor operații (prăjire, topire, conversie, oxidare rafinare), selectarea și prelucrarea sateliților pentru a obține produse finale, gaze de proces de reciclare (nichel, zinc, plumb, metale nobile și altele.). care conține dioxid de sulf, pentru a se obține acid sulfuric vandabil.
Schemele tehnologice moderne de cupru prime concentrate de vin de prelucrare metalurgice, supuse la topirea continuă, conversia și randamentul directă afinare de cupru, uneori, continuu și continuu.
Producția de cupru, acesta este asociat cu costuri ridicate de energie și un risc ridicat de mediu.
cupru pur este utilizat pentru fabricarea de cabluri electrice, dar majoritatea este în doparea altor metale și aliaje de cupru preparare.
aliaje de cupru a fost topită sunt aliaje de alama, bronz, cupru-nichel.
Alama numit aliaje de cupru cu zinc, care crește rezistența și ductilitatea cuprului. Este bine manipulat și utilizat sub formă de fire, conducte, etc.
Bronzurile - aliaje ale cuprului cu alte metale decât zinc (dar poate fi amestecat ca element de aliere). Există staniu și cositor.
Bronz este bine prelucrat. Un staniu sunt utilizate pe scară largă în turnarea art.
Duritate mărită și ductilitate, utilizat în instrument. Cele mai importante sunt: Melchior, și argint nichel.
Una dintre cele mai importante sectoare ale utilizării cuprului - industria electrotehnica. Fabricat din sârmă de cupru electrice. În acest scop, metalul trebuie să fie impurități foarte curate reduce dramatic conductivitatea electrică. Prezența cuprului de 0,02% din aluminiu va reduce conductivitatea electrică este de aproape 10%. Chiar mai dramatic. rezistența metalului în prezența impurităților metalice. Pentru cupru pur, care poate fi utilizat în electronică, se efectuează electrorefining. Această metodă se bazează pe efectuarea electroliza soluției apoase de sare de cupru cu un anod de cupru solubil sau cupru brut, care servește ca unul dintre electrozi cufundați baie umplut cu o soluție apoasă de sulfat de cupru. Intr-un alt electrod de baie scufundat. Pentru a conecta electrozii sursă de curent constant, astfel încât să devină un anod de cupru tehnic (polul pozitiv al sursei de curent) electrod - catod. La anod este o reacție de oxidare metalic:
un anod (+) Cu (tehn.) - 2e = Cu2 + + impuritate
ionii de cupru trec în soluție și pentru a muta spre catod (electrodul încărcat negativ). impurități insolubile se adună în apropierea anodului, unele impurități pot trece în soluție. La catod se execută procesul de recuperare a ionilor de cupru:
un catod (-) Cu2 + + 2e = Cu
condiții Electroliza astfel încât impuritățile din soluția nu sunt inversate. H electrorefining obținut cupru electrolitic de puritate de 99,999%, care este destul de suficient pentru nevoile elektrotehniki.Ochen domeniu important de aplicare producerea aliajelor cupru-cupru. Cu multe metale cupru formează așa-numitele soluții solide, care sunt similare cu soluțiile convenționale în care atomii lor de component (metal) uniform distribuite între diferiți atomi. Cea mai mare parte a aliajului de cupru este o soluție solidă.
aliaj de cupru, cunoscut inca din cele mai vechi timpuri, -bronza cuprinde 4-30% staniu (de obicei 8-10%). Interesant, bronzul pentru duritatea sa superioară luat separat cupru pur și staniu. Bronz mai fuzibil decât cuprul. Pentru această zi conservate maeștri de bronz antice Egipt, Grecia, China. exprimate de bronz în Evul Mediu, instrumente și multe alte produse. Famous king-gun și rege-clopot din Kremlin, de asemenea, turnate dintr-un aliaj de cupru și staniu.
În prezent, staniu Bronzi de multe ori înlocuite cu alte metale, ceea ce conduce la o modificare a proprietăților lor. Aluminiu bronz, care conțin 5-10% aluminiu, au o rezistență ridicată. De la o monede de cupru monedă de bronz. Foarte puternic, solid și elastic din bronz de beriliu conține aproximativ 2% din beriliu. Arcuri realizate din bronz de beriliu, aproape etern. Bronz găsit aplicarea pe scară largă în economia națională, a făcut pe baza altor metale: plumb, mangan, antimoniu, fier, nichel și siliciu.
Grup mare de aliaje de cupru-nichel. Aceste aliaje au o culoare argintiu alb, deși componenta predominantă este cupru. Aliaj de cupru si nichel conține de la 18 la 33% nichel (sold cupru). Acesta are un aspect frumos. argint german a făcut feluri de mâncare și bijuterii, monede de bani ( „argint“). Similar cu aliajul de cupru si nichel --nickel argint conține în plus 15% nichel, până la 20% zinc. Acest aliaj este utilizat pentru producerea de articole artistice, instrumente medicale.
aliaje de cupru-nichel constantan (40% nichel) și manganin (un aliaj de cupru, nichel și mangan) au o rezistență electrică foarte mare. Acestea sunt utilizate la fabricarea aparatelor electrice. O trăsătură caracteristică a aliajelor de cupru-nichel, rezistența ridicată la procesele de coroziune - acestea sunt aproape nu au fost expuse la distrugere chiar și în apa de mare.
Fabricat din radiatoare tub de alamă pentru autovehicule, conducte, tubul cartușului, medalii comemorative, precum și o parte a dispozitivelor tehnologice pentru diferite substanțe.
Tehnica utilizată procesele de placare cu cupru - acoperire produse din oțel cu un strat subțire de cupru. De ce se face acest lucru? piese și produse din oțel sunt adesea acoperite cu crom de protecție și decorativ și placare cu nichel. O astfel de acoperire aplicat direct din oțel, fragilă: crapă și cade departe. În cazul în care oțelul este acoperit cu un strat subțire de cupru, urmat de crom sau nichel, se obțin precipitarea electrolitică de înaltă calitate. cuprare se efectuează, de asemenea, pentru a facilita lipirea componentelor - cupru este foarte bine expus la lipire.
Un alt sector important, în cazul în care cuprul este folosit electrochimie - galvanizare. Această metodă de obținere copii exacte de metal a fost propus în 1837 de către academicianul român B. S. Yakobi. Esența metodei este următoarea. Inițial a făcut forma originală sau un obiect este luată pentru a fi copiat. Ele pot fi realizate din ipsos, plastic, ceară. metale și alte materiale.
Dacă formularul nu este făcută din metal, atunci este aplicat pe stratul conductor, cel mai adesea pulverizat un strat subțire de grafit. Electroliza a fost apoi efectuată o soluție care conține o sare de cupru și apoi pulverizate cu o formă-koprovodyaschim acționează strat ca un catod. Pe stratul de grafit este depus cupru metalic. Astfel, se obține o copie poate fi utilizată pentru a produce (de exemplu, prin injecție) articole având aceeași formă ca și obiectul original. În prezent, electroformed fabricate unelte, înregistrări, etc.
Sărurile de cupru (II) au o largă aplicare. Deosebit de importantă este sulfatul de cupru bluestone-cristalină (II) CuS04 • 5 H20. sulfat de cupru este utilizat pentru producerea de vopsele organice minerale și, în industria medicală, pentru impregnarea lemnului cu rol de conservant (previne lemn putrezire). De mare importanță este Bluestone în agricultură: este corodat semințele înainte de semănat, pulverizat arbori și arbuști pentru combaterea dăunătorilor.
aliaje timbrelor cupru
Proprietățile de aliaje de cupru
Aliaje de cupru pot varia în timpul recoacere și în timpul fabricării. Acesta este tratamentul la rece poate crește în mod semnificativ rezistența și duritatea materialului. Cupru și aliaje de cupru sunt ductile, sunt bune conductoare de căldură și conductoare electrice sunt rezistente la coroziune, au un coeficient de frecare redus.
Utilizarea de cupru și aliaje de cupru
Turnarea aliaj de cupru a fost folosit de mii de ani. Din turnare de aliaje de cupru în monedelor produse din trecut, ceramica, bijuterii și diverse obiecte de uz casnic. Atunci când aliaje de turnare de cupru a început să includă elemente suplimentare: staniu, bronz, și așa mai departe - care a început producția de statui, tunuri, clopote.
Deoarece cuprul este, de asemenea, renumit pentru caracteristicile decorative și estetice ridicate, dar astăzi este utilizat în bijuterii, pentru a crea un interior original detalii, suveniruri și alte produse. Cupru și aliaje de cupru și-a găsit aplicații în industria construcțiilor, cu ajutorul lor efectuat placarea fațadelor și acoperișuri obiecte.