Металлургия меди.

Это наиболее старая отрасль промышленности. Существует два способа М.: пирометаллургический и гидрометаллургический. Сырье – сульфидные руды, окисленные руды и самородная медь. Медистые руды CuFeS2 содержат халькопирит сульфид меди и железа (1÷3% Cu) и обогащаются. Окисленные с (содержанием 5% Сu) подвергают непосредственной плавке. Бедные окисленные руды выщелачивают гидрометаллургическим способом. В медных рудах содержатся полиметаллы (цинк, свинец, никель), поэтому нужен метод разделения их, например флотационный способ, основанный на разной смачиваемости материалов и пустой породы. Пенообразование выносит пустую породу вверх (воздух + масло). Богатые медные концентраты (до 30%Сu) подвергаются обжигу (при tº=600ºС) в много-подовых вертикальных печах (l=28м, d=9м) с образованием расплавов сульфида меди и железа (огарков) – медных штейнов. Медные штейны подвергаются обработке – плавке и удалению серы.

Медный щтейн и сера – ценные продукты, выделяемые из Cu2S при tº=900ºС. из медного штейна жидкого получают черновую медь, в основном на горизонтальных конверторах Ø4 м, l=10 м и емкостью до 7,5 т. процесс аналогичен производству черных металлов.

Черновую медь рафинируют огневым или электролитическим методами. Электролизный метод на постоянном токе позволяет сохранить благородные металлы. Размеры электролизных ванн 1*1,2*3 м³ деревянных или бетонных, выложенных свинцом (3÷4 мм толщиной), и установленных на изоляторах. Электролит – медный купорос CuSO4 в воде + 16% H2SO4. Аноды – из черновой меди примесной, катоды – тонкие листы электролитической меди.

За 20-30 дней аноды растворяются, а катоды вынимаются через 10 дней (вес каждого 60-90 кг). Их промывают, проверяют на содержание меди и складируют. Осадок в ваннах – шлам – содержит благородные металлы: 18% Cu; 35% Ag; 0.64% Au; 0.7% Pb; 3.5% Sb; 3% As; 0.7% Se; 0.9% Fe. Изготовление сплавов меди – в плавильных печах. Чистая медь – 5 марок от 99,00 до 99,95%. Латунь (Cu+Zn), бронза (Cu + др.металлы).

Дата добавления: 2015-07-25