Mai ales minereuri de cupru
Minereurile cu conținut de cupru sunt caracterizate ca un multi-element. Cele mai frecvente sunt conexiuni cu:
- fier;
- sulf;
- cupru.
La concentrații scăzute pot fi prezente:
Depozitele din lume au aproximativ același set de elemente chimice din minereu, diferă doar în procente lor. Pentru a obține un metal pur, utilizează o varietate de procese industriale. Aproape 90% din întreprinderile metalurgice utilizează aceeași metodă pentru producerea de cupru pur - pirometalurgie.
Una dintre cele mai mari cariere Rudy aduce 17 milioane de tone de cupru pe an
Conducerea acestui proces permite prepararea metalului reciclat, care este esențială pentru avantajul industrial. Deoarece depozitele aparțin grupului nu constituie - stocuri declin, minereuri sărace și extracția și producția lor devine scumpă cu fiecare an care trece. Acest lucru afectează în cele din urmă prețul metalului pe piața internațională. Pe lângă metoda de pirometalurgie, există încă moduri:
- hidro;
- metoda de rafinare a incendiilor.
Etapa de producție de cupru pirometalurgie
Metode generale pentru producerea de metal din minereu
prepararea industrială a cuprului, folosind metoda pirometalurgie are avantaje față de alte metode:
îmbogățire
Schema de minereu de îmbogățire
În prima etapă de producție este necesară pentru prepararea minereului, care sunt livrate la unitățile de prelucrare direct din cariera sau mina. De multe ori există bucăți mari de rocă care au nevoie de mai înainte de a se pisa.
Acest lucru are loc în unități mari de concasare. După strivire o masă omogenă se obține, cu o granulație de până la 150 mm. Tehnologia pre-îmbogățire:
- o mare capacitate este umplut cu materie primă și umplut cu apă;
- Oxigenul se adaugă apoi sub presiune pentru a forma o spumă;
- particule de metal aderă la bulele și să se ridice la partea de sus, iar deșeurile stabilește la fund;
- Mai mult, concentratul de cupru este trimis la ardere.
minereu Calcinarea pentru a reduce nivelul de sulf
Această etapă poate fi omisă dacă roca bogat și conține 25-35% după îmbogățirea cuprului, este folosit numai pentru minereuri de grad scăzut.
Topirea matei
Tehnologia permite topirea matei primi cupru brut, care se distinge prin note de la MCH1 - net la Mch6 (conținând până la 96% puritate). In timpul procesului de topire, materia primă este cufundat într-un cuptor special în care temperatura crește la 1450 ° C
Tehnologie pentru prelucrarea minereului de cupru și de obținere a cuprului negru
După topirea masei este suflat cu oxigen comprimat în convertizoare. Ei au o vedere orizontală și explozie printr-o deschidere laterală. Ca urmare a sulfurilor de fier și purjare de sulf sunt oxidate și transformate în zgură. Căldura în convertizor este format dintr-un flux de masă roșu-fierbinte, nu a fost încălzit în continuare. Temperatura în acest caz este de 1300 ° C
Schema generală de topire a cuprului
La ieșirea convertorului se obține compoziția blister care conține până la 0,04% fier și 0,1% sulf și 0,5% din alte metale:
Un astfel de metal brut este turnat în lingouri cu o greutate de până la 1200 kg. Această așa-numita cupru anod. Mulți producători se opresc la acest stadiu, punerea în aplicare a unor astfel de lingouri. Dar, din moment ce este adesea însoțită de producerea de extracție din cupru a metalelor prețioase conținute în minereu, întreprinderile de prelucrare a utiliza rafinarea tehnologiei aliaj brut. Astfel alocate și depozitate alte metale.
Rafinarea folosind cupru catod
Tehnologia de producere a cuprului rafinat este foarte simplu. Principiul său este folosit chiar și pentru curățarea monede de cupru din oxizi în casă. Schema de producție este, după cum urmează:
Lingourile de cupru rafinat
Pentru a prelucra obține cupru rafinat a procedat bare mai rapid anodice ar trebui să fie nu mai mult de 360 kg.
Întregul proces de electroliza are loc în termen de 20-28 zile. În această perioadă, scoate cupru catod de 3-4 ori. Plăci de greutate pentru a obține 150 kg.
Cum se face: miniere de cupru
În procesul de rafinare, pe catozii pot forma dendritele - noduli care reduc distanța la anod. Rezultat redus viteza de reacție și eficiența. Prin urmare, atunci când apariția de dendrite, acestea sunt eliminate imediat.
Tehnologia de producție hidrometalurgică a cuprului
minereu de cupru poate conține, de asemenea, aur
Această metodă nu este utilizat pe scară largă, pentru că puteți pierde metale prețioase conținute în minereu de cupru.
Utilizarea sa este justificată atunci când rasa săracă - conține mai puțin de 0,3% din metalul roșu.
Cum să obțineți metoda hidrometalurgice de cupru?
Inițial, roca este măcinat într-o fracțiune fină. Apoi, plasat într-o compoziție alcalină. Cele mai frecvent utilizate soluțiile de acid sulfuric sau amoniac. În timpul reacției, cuprul este deplasat de fier.
Cementation cupru fier
Rămasă după leșiere soluții de săruri de cupru sunt prelucrate în continuare - carburare:
Tehnologia de rafinare a cuprului brut foc
Această metodă de obținere a cuprului pur este utilizat ca materie primă de pornire - resturi de cupru.
Procesul are loc în cuptoare cu reverberație speciale, care au alimentat cu cărbune sau ulei. masa Topit umple baia în care aerul este suflat cu un tevi de fier:
- diametrul conductei - 19 mm;
- presiunea aerului - 2,5 bar;
- Capacitate cuptor - până la 250 kg.
În procesul de rafinare a cuprului materie primă este oxidat, sulf este ars, apoi metalele. Oxizii nu sunt dizolvate în cupru topit, și plutesc la suprafață. Pentru a le elimina, se utilizează silice, care este plasat în cada înainte de începerea procesului de rafinare și este plasat de-a lungul pereților.
Dacă este prezent în fier vechi nichel, arseniu sau antimoniu, tehnologia este mai complicată. Procentul conținutului de nichel din cupru rafinat poate fi redusă la un nivel de 0,35%. Dar dacă există alte componente (arsenic și antimoniu), apoi o nichel „combinație de mică“, care este dizolvat în cupru, și nu va funcționa pentru a elimina.
Atenție! Dureri articulare!