خام النحاس. عصر في تاريخ البشرية

واحدة من المعادن الأولى التي تعلمهارجل العمل ، وكان النحاس ، أو في اللاتينية Cuprum (Cu). من المستحيل ببساطة المبالغة في دورها في تنمية الحضارة الإنسانية: كان يسمى حقبة كاملة في التاريخ "العصر البرونزي" (البرونز هو سبيكة من القصدير والنحاس). تلقي هذا المعدن الجميل والمرن (اللون النحاسي - الذهبي الوردي) تعلمت قبل عصرنا. كلمات "bornite" ، "chalcopyrite" ، "chalcosine" ، "covelin" ، "enargite" ، "cuprite" يبدو وكأنه اسم شيء غير عادي ، على الرغم من أن بعض الخامات التي تحمل الخامات تسمى في الواقع. كان مصدر هذا المعدن خام النحاس.

في الطبيعة ، يمكن أن يكون Cuprum في النموذجشذرات ، وشكل الاتصالات. هناك عدة أنواع مختلفة من خام النحاس ، والتي يمكن تقسيمها إلى كبريتيد ، مؤكسدة ومختلطة بالتركيب. عادة ما يكون خام النحاس معقدًا ، ويحتوي على العديد من العناصر والمركبات الأخرى - الرصاص والزنك وكبريتيد النيكل وعناصر أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي على عناصر متفرقة - السيلينيوم والتيلوريوم والكادميوم والإنديوم وما شابه ذلك. على حساب هذه المعادن لا تقل عن 50 ٪ من Cuprum ، المستخرج من سلالة.

خامات الكبريتيد الأكثر شيوعًا ،بما في ذلك مركبات النحاس الكبريت. يتكون إنتاج النحاس من عدة مراحل مستقلة. الطريقة الرئيسية للحصول عليه هي pyrometallurgical.

عادة ما يحتوي خام النحاس غير مهمكمية Cuprum ، وبالتالي يتم إثراء الصخور مبدئيًا. للقيام بذلك ، يتم سحقه ، يخلط مع الماء وبعض المواد الخاصة ، ثم يوضع في آلة التعويم. هناك كل هذا مختلطة ، وجسيمات الكبريتيدات ترتفع إلى السطح في شكل رغوة ويتم حملها بعيدا ، ويستقر الصخور الفارغة إلى القاع.

المرحلة التالية من المعالجة ، والتي تمرالنحاس الخام ، ويسمى "صهر على ماتي". يضاف الرمل إلى المركز المتحصل عليه ويتم تسخين الخليط إلى نقطة انصهار المعدن. مع هذا الإجراء ، يتم أكسدة الكبريت إلى أكسيد الكبريت ، ويتم جمع المعدن المنصهر في قاع الفرن. يصب هذا المصهور في المحول ويتم تطهيره بالهواء. ونتيجة لذلك ، تنتج أكسدة الكبريت النحاس المعدني ، الذي يصب في قوالب. عند تبريد مثل هذه الصبات (حيث يصل محتوى النحاس إلى 98٪) ، يتم تحرير ثاني أكسيد الكبريت. يتم التقاطها ثم استخدامها كمواد خام لإنتاج حامض الكبريتيك.

للحصول على المعدن من النقاء المطلوب ، الأسوديجب صقل النحاس. يمكن أن يكون من نوعين - حريق أو كهربائيا. عند التكرير ، من الممكن أيضًا الحصول على المعادن النبيلة الموجودة في النحاس النافخ الناتج.

تتم عملية تكرير النار في أفران خاصة ، ويتم التحليل الكهربائي في الحمامات المبطنة بالرصاص أو viniplast.

لتكرير الحريق ، فارغة الناتجمحملة في فرن وذاب. ثم يتم نفخ الهواء من خلال المعدن السائل. خلال الأكسدة ، بعض الشوائب تمر في الخبث ، في حين تسام الآخر ويخرج مع غازات الفرن. الأكسدة أيضا Cuprum. جميع المعادن النبيلة لا تزال في ذوبان. يحدث تخفيض النحاس المؤكسد عندما يتفاعل مع الكربون ، الذي يكون مصدره غازًا ، ومزيجًا من بخار الزيت ، وما إلى ذلك. وقد أطلق على هذه العملية تشوه النحاس. وعلاوة على ذلك ، يتم تخفيض النحاس بواسطة الكربون من الخشب. ثم هناك صب في سبائك أو ألواح الأنود الخاصة لتكرير التحليل الكهربائي.

يتم اللجوء إلى تكرير التحليل الكهربائيعندما النحاس لاستخدامه في صناعة الأجهزة الكهربائية، أو عندما يحتوي على كمية كبيرة من المعادن النبيلة (الفضة والذهب والبلاتين).

خلال التحليل الكهربائي ، يتم تعبئة الحمام بالكهارل ،وضع فيه النحاس الأنود المكرر ، وكالكود نقية الكاثود ، ويمر عبر الحمام الحالي. نتيجة لذلك ، يترسب المعدن النقي على الكاثود (النقاء - حتى 99.95 ٪).