Șapte metale sunt numite preistorice. Aur, argint, cupru, fier, staniu, plumb și mercur au fost cunoscute de oameni încă din cele mai vechi timpuri. Rolul cuprului în dezvoltarea culturii umane este special. Epoca de piatră a dat cale de cupru, cupru - bronz. Nu peste tot acest proces a avut loc simultan. Populația indigenă a Americii trecerea de la epoca de piatră la cupru în secolul al XVI-lea. BC în urmă cu doar 400 de ani! În Egiptul antic vârsta de cupru a intrat în mileniul IV 2 milioane 300 de mii. Bolovani, din care în urmă cu 5000 de ani, a fost compus din 147 de metri piramida lui Keops, minat și cioplită instrumente de alamă.
La fel ca aurul și argintul, cuprul formează uneori pepite. Aparent, din care aproximativ 10 de mii. Cu ani în urmă a fost făcut primele unelte de metal. Răspândirea cuprului contribuit la proprietățile sale, cum ar fi capacitatea de forjare la rece și simplitatea relativă a minereului bogat topire.
Epoca bronzului a durat aproximativ o mie de ani - jumătate din bronz. Este caracteristic faptul că în Grecia cultura de cupru provenit de mai târziu a sosit mai devreme în Egipt, și epoca bronzului. Minereul din care cuprul este topit egiptenii nu conțin staniu. Grecii, în acest sens, a fost mai norocos. Au extras „piatra staniu“, uneori, în același loc și cupru minereu. Deschiderea de bronz a avut loc, aparent la întâmplare, dar duritate mare și densitate precum fluiditatea relativă (15% Sn plus reduce punctul de topire a cuprului în 1083-960 ° C) a permis bronz deplasa rapid de cupru din mai multe zone industriale.
topire Arta si prelucrarea de Romani din cupru și bronz moștenit de la greci. Ei au fost obtinerea de cupru din țările cucerite, mai ales din Galia și Spania, grecii au început continuare exploatarea minereurilor de cupru în Creta și Cipru. Apropo, numele ultimei insulei conecta numele latin pentru cupru - „Cuprum“. O piatră de staniu Romani exportate în Insulele Kassiteridskih (numit apoi Insulele Britanice); mineral principal de staniu și se numește acum cassiterite. În timpul celui de secole .Producem. BC Armament Romani deja făcut în principal, din fier, dar în producția de articole de uz casnic încă dominate de alamă și cupru.
Bronz si alama a jucat un rol important nu numai în dezvoltarea culturii materiale a majorității națiunilor, ci și în artele plastice. Ca atare, ei au trecut prin secole. Și în zilele noastre sculpturi turnate din bronz, basoreliefuri și de a face gravură pe cupru. Detalii pentru a vorbi despre asta, probabil, nu-l merita. Operă de artă este mai bine să se uite decât să vorbim despre ele.
Cu toate acestea, utilizarea de cupru a venit mai devreme decât de fier, pentru ea a fost mai moale, deși Izobilnoye mult.
Lucretius Carus. Pe natura lucrurilor
Aceasta, desigur, complica tehnologia de producție de metal. Prepararea cuprului - proces în mai multe etape.
Mai întâi minereul este zdrobit și apoi supus flotării. În timpul mașini de flotație a minereului măcinat este amestecat cu apă la care aditivi încorporați în prealabil special - a agenților plutitoare. Aici aerul este furnizat. Formată de spumare pastă. granule minerale, inclusiv metale și slab umectabilă cu apă, să adere la bulele de aer și plutesc la suprafață, iar deșeurile se sedimentează în partea de jos. selecție abilă a reactanților poate fi în continuare parțial separarea flotație propriu minereu soedivesty moda din alte metale. Astfel, adăugarea de cianură și zinc sulfat reduce flotabilitatea (din float English - «float») de sulfură de zinc - satelit frecvent minereurile de sulfură de cupru. Adăugarea de var permite „utopie“ a pirită cu conținut de fier. sulfurile de fier sunt prezente în majoritatea minereurilor de cupru.
Primul din uzina de îmbogățire a URSS pentru flotația minereului de cupru a fost construit în 1929 în Kazahstan.
Ca urmare a concentrării flotație se obține concentrat, care intră în cuptorul de topire.
Cele mai frecvente sunt acum reflectă cuptor. Acest mari unități orizontale care ocupă o suprafață mare. Taxa încărcat în cuptor, la pante care se extind de-a lungul pereților săi laterali. Gazoasa, lichid sau combustibil pulverizat nu este furnizat taxa, iar spațiul de deasupra, iar căldura produsă prin arderea, deoarece reflectă pe pereții cuptorului; o temperatură a cuptorului cu reverberație de circa 1200 ° C.
Topirea cuprului nu este format, iar mata așa-numitele, constând în principal din trei elemente - cupru, fier și sulf.
Firește, și formează zgura. Topituri de mată și zgură sunt nemiscibile, zgură brichetă plutește pe suprafața mată.
Dar, în ciuda tuturor trucuri, cantitatea de cupru din mată rareori depășește 30%. Prin urmare, următoarea etapă de producție - conversie mată de cupru blister. Acest proces are loc în convertoare, cum ar fi Bessemer, similară, deși nu o pară, și butoi așezat pe o parte. Deoarece cantitatea de impurități care trebuie să ardă în convertor este foarte mare, procesul este lung; zgură produsă în același timp, ne-am golit în mod repetat.
convertor Preîncălzire nu este necesar: ea mat este turnat în stare topită, și reacția de fier și sulf oxidarea însoțită de evoluția unor cantități mari de căldură. Prin urmare, convertorul servește doar aerului și - prin gât - cuart la sol.
În primul rând, ars de fier. Ca un metal mai puțin nobil, este oxidat de oxigenul din aer, înainte de cupru. oxizii săi reacționează cu silice și zgură formată - silicați de fier.
Apoi, începe oxidarea cu sulf legat de cupru. Temperatura din convertorul tot timpul este aproximativ la același nivel - aproximativ 1200 ° C. convertor de suflare a aerului este oprită atunci când este așa-numitul cupru blister conținând 98% din metalul de bază la .99; restul fiind în principal oorazom fier, sulf, nichel, arsenic, antimoniu, argint și aur.
Arsen, antimoniu, sulf și fier - impurități dăunătoare. Ele afectează în mod negativ cea mai importantă proprietate de cupru - conductivitate electrică. Acestea trebuie să fie eliminate. Un aur, argint și deficitul de nichel sunt prea valoroase în sine. Prin urmare, cuprul brut este supus la rafinare - ardere și electrolitic. În primul rând, în România cupru electrolitic a fost produs la sfârșitul anilor '80 ai secolului trecut.
Baia de electrolit este amplasat un catod - o foaie subțire de cupru pur. Anodul este turnat placă groasă de blister de cupru. Anodul se dizolvă în electrolit, iar ionii de cupru sunt evacuate la catod. Electrolitul conține acid sulfuric, care se traduce în impurități de soluție, cum ar fi nichel, fier, zinc. Dar, ca în seria electrochimică sunt situate în mod substanțial la stânga de cupru pe catod care sunt depozitate - rămân în soluție. Un aur, argint și telur în soluție și nu se mișcă în distrugerea anodului se depun pe fundul rezervorului ca nămol.