To tylko jedna z 10 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Metalurgia miedzi
• Miedź była pierwszym metalem, który został szerzej wykorzystany przez człowieka. Prawdopodobnie około 7 tysięcy lat temu ludy zamieszkujące terytorium dzisiejszego Iraku zauważyły, że niektóre czerwone kamienie
pod wpływem uderzenia nie kruszą się, lecz dają się rozklepywać i można dowolnie nadawać im różne kształty.
• Do tego samego stwierdzenia doszli w tym czasie mieszkańcy Cypru. Około 5,5 tysiąca lat temu zauważono, że metal ten można wytapiać z minerałów, jeżeli wrzuci się je na rozżarzony węgiel drzewny. Tym metalem była
miedź.
• Podczas wytapiania nie zawsze udawało się uzyskać czyste metale, niekiedy miedzi towarzyszyła cyna, tak więc nie zawsze otrzymywano po wytopie czystą miedź, lecz często jej stop o znacznie lepszych własnościach czyli tzw. brąz.
• Ponieważ można go było stosunkowo łatwo uzyskać i narzędzia wykonane z niego miały o wiele lepsze własności, zaczęły powoli wypierać narzędzia kamienne. Około 4 tysiące lat temu zaczęto już świadomie produkować stopy miedzi (mosiądz i spiż).
Rudy miedzi
Miedź występuje w przyrodzie w postaci związków siarczkowych, tlenkowych i czystej miedzi rodzimej.
• Podstawowym produktem do otrzymywania miedzi są obecnie rudy siarczkowe stanowiące ok. 80% wydobycia. W rudach siarczkowych zawsze znajdują się duże ilości pirytu (FeS2) i związki niklu, cynku, ołowiu
oraz w nieznacznych ilościach srebro, złoto, arsen, antymon i bizmut. Zawartość pirytu w rudzie dochodzi niekiedy do 75%.
• Zawartość miedzi w przerabianych obecnie rudach dochodzi do 3,9%, przerabia się jednak również rudy o mniejszej zawartości, do 0,5%.
• Występujące w Polsce rudy są przeważnie pochodzenia siarczkowego, złoża są stosunkowo bogate i rozległe, charakteryzują się występowaniem znacznych ilości węgla bitumicznego (do 10%).
• Bogate rudy siarczkowe zawierające powyżej 3% Cu i tlenkowe o zawartości 3-5%Cu podlegają bezpośredniemu przetopieniu.
• Pozostałe rudy siarczkowe przed procesem metalurgicznym wzbogaca się najczęściej w procesie flotacji,
• Rudy tlenkowe o zaw. 1-3% Cu przerabia się sposobem mokrym (ługowanie).
Wzbogacanie rud miedzi
• Rudy miedzi, a zwłaszcza siarczkowe, zawierają w swoim składzie za mało miedzi, więc trzeba je wzbogacać w drodze flotacji którą wykonuje się jeszcze w kopalniach. Przez okno wykonane z gęstego płótna jest doprowadzane do zbiornika z cieczą sprężone powietrze z komory, a z góry zasypywany jest sproszkowany
koncentrat. Skała płonna zwilżana przez wodę zbiera się na dnie i jest cyklicznie usuwana przez otwór.
Ruda nie zwilżalna wypływa na powierzchnię i tworzy
(…)
… materiały pod wpływem wysokiej temperatury roztapiają się. Paliwem jest najczęściej pył węglowy, rzadziej gaz ziemny lub mazut.
• W przedniej części pieca jest wysoka temperatura (1500-1600°C), w części środkowej 1300-1350°C, natomiast w tylnej, tam gdzie zbiera się żużel, tylko 1200-1250°C.
• W trakcie procesu zachodzi wiele reakcji, w wyniku których powstaje podtlenek miedzi (Cu2O), który reaguje…
… w tym procesie jest siarczek żelazawy.
• Zadecydowało to o konieczności wytwarzania w procesie zawiesinowym Outukump miedzi
konwertorowej bezpośrednio z koncentratów bez etapu przejściowego - kamienia miedziowego.
• Większość reakcji zachodzi w szybie pieca reakcyjnego. W wyniku reakcji egzotermicznych (utlenianie składników zawiesiny) wzrasta temperatura do 1400°C, zachodzi wówczas bardzo szybkie utlenianie…
… do wielkości 10 mm, a sam zabieg trwa 7-12 dni.
• Ługowanie za pomocą roztworu amoniakalnego odbywa się w szczelnie zamkniętych kadziach stalowych o pojemności 500 ton.
• Po zakończeniu procesu ługowania miedź pozostaje oddzielona od zanieczyszczeń w tzw. zagęszczaczach, a następnie jest poddawana procesowi cementacji lub elektrolizy.
• Cementację prowadzi się za pomocą sproszkowanego żelaza lub ścinków blach…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)