Ruda bakra: rudarstvo, rafiniranje, nalazišta i zanimljive činjenice

Sadržaj:

Ruda bakra: rudarstvo, rafiniranje, nalazišta i zanimljive činjenice
Ruda bakra: rudarstvo, rafiniranje, nalazišta i zanimljive činjenice

Video: Ruda bakra: rudarstvo, rafiniranje, nalazišta i zanimljive činjenice

Video: Ruda bakra: rudarstvo, rafiniranje, nalazišta i zanimljive činjenice
Video: CS50 2015 - Week 6 2024, Svibanj
Anonim

Bakar se dosta koristi u gotovo svakoj od postojećih industrija, izdvaja se od raznih ruda jer je najtraženiji. bakrena ruda prirodni je resurs dobiven iz rude zvane bornit koja se često koristi u industriji. Velika potražnja za ovom rudom pojavila se ne samo zbog velike količine bakra u sastavu, već i zbog dobrih rezervi bornita u zemlji.

Nalazišta bakrene rude

Ova ruda je kombinacija nekoliko minerala, gdje osim nje postoje i drugi kemijski elementi, uključujući nikal. Rude bakra su one u kojima ima toliko bakra da ga je bolje vaditi industrijskim metodama. Ovaj zahtjev zadovoljavaju rude, gdje je indeks bakra 0,5-1%. Na Zemlji postoji mnogo resursa koji sadrže bakar, 90% njih su rude bakra i nikla.

bakrena vaza
bakrena vaza

Najveća nalazišta bakrenih ruda u Rusiji nalaze se na području istočnog Sibira, naUral i poluotok Kola. Svaka zemlja proizvodi bakar na svoj način. Velika nalazišta ruda bakra i kositra, osim u Rusiji, nalaze se i u drugim zemljama, na primjer, u Poljskoj, Kazahstanu, Kanadi.

Nalazišta rude obično su podijeljena u grupe koje se razlikuju po različitim svojstvima:

  1. Stratiformna, takva se skupina uglavnom sastoji od škriljevca i pješčenjaka.
  2. Tip pirita, na primjer, vena ili prirodni bakar.
  3. Hidrotermalne rude, koje uključuju bakrene rude porfira.
  4. Mamatske rude.
  5. Vrsta rude Skarna.
  6. Karbonatne rude.

Na teritoriju Rusije se uglavnom kopa bakrena ruda pjeskovitog ili škriljca, sadrži bakar u nekoliko oblika.

Prirodni spojevi bakra

Grumeni čistog bakra na našoj Zemlji nalaze se u malim količinama. Uglavnom se kopa u kombinaciji s drugim elementima, evo najpoznatijih od njih:

  1. Bornit je mineral nazvan po češkom znanstveniku Bornu. To je sulfidna ruda. Ima i alternativna imena, kao što je bakreno ljubičasta. Kopa se u dvije vrste: niskotemperaturni tetragonalno-skaloedarski i visokotemperaturni kubično-heksaoktaedarski. Razlika u vrstama ovog materijala ovisi o tome gdje je nastao. Egzogeni bornit je sekundarni rani sulfid, nestabilan je i podložan uništavanju kada je izložen vjetrovima. Endogeni bornit ima zamjenjivu kemikalijusastav, može sadržavati različite elemente, na primjer, halkocit i galenit. U teoriji, sastav bornita može uključivati 11% željeza i više od 63% bakra, ali, nažalost, ovaj sastav nije sačuvan u praksi.
  2. Halkopirit - ova vrsta minerala izvorno je nosila naziv - bakreni pirit, nastaje hidrotermalnim putem. Halkopirit spada u kategoriju polimetalnih ruda. Osim bakra, ovaj mineral sadrži željezo i sumpor. Nastaje kao rezultat metamorfnih procesa, a prisutan je u metasomatskim tipovima bakrenih ruda.
  3. Calcozine - ova ruda sadrži veliku količinu bakra, gotovo 80%, preostalo mjesto zauzima sumpor. Često se ovaj tip inače naziva bakrenim sjajem, jer njegova površina izgleda kao sjajni metal, svjetlucajući u nekoliko nijansi. U rudama se kalkocit formira kao sitnozrnasta ili gusta inkluzija.
  4. Kuprit - ovaj mineral pripada skupini oksida, a potječe iz onih mjesta gdje se nalazi samorodni bakar ili malahit.
  5. Covellin - takav mineral nastaje samo na metasomatski način. Sadrži gotovo 67% bakra. U Srbiji, Italiji i SAD postoji veliko ležište bakrenih ruda.
  6. Malahit, ili, kako ga još zovu, ukrasni kamen, vrlo je popularan, radi se o bakrenoj ugljično zelenoj boji. Ako se ovaj mineral negdje nađe, to znači da se u blizini mogu naći i drugi koji sadrže bakar u svom sastavu.
bakrene kocke
bakrene kocke

tehnologija bakra

ZaZa dobivanje bakra iz navedenog trenutno se koriste tri tehnologije: elektroliza, hidrometalurgija, pirometalurgija.

Halkopirit se uzima kao sirovina za pirometaluršku metodu dobivanja bakra. Kada koristite ovu tehnologiju, morate izvršiti određeni broj uzastopnih radnji. U početku se bakrena ruda obogaćuje prženjem ili flotacijom. Flotacija je vlaženje početnog materijala u kadi napunjenoj tekućim sastavom. Formirajući mjehuriće zraka u onim dijelovima gdje se nalaze mineralni elementi, oni se zajedno s tim mjehurićima kreću prema gore. Kao rezultat toga, vrh kupke je ispunjen blister bakrom, gdje ga sadrži do 35%. Ovaj prah se zatim pretvara u čisti bakar.

Oksidacijsko pečenje je malo drugačije. Korištenjem ove metode, bakrena ruda se obogaćuje, sadrži veliku količinu sumpora. Ruda se zagrijava na visoku temperaturu, nakon čega se sulfidi oksidiraju, a količina sumpora u sastavu rude smanjuje se, gotovo dvostruko. Nadalje, ruda se topi u posebnim pećima i dobiva se legura koja sadrži željezo i bakar.

bakrena ruda
bakrena ruda

Rezultirajući materijal treba poboljšati, to se radi upuhivanjem u horizontalni pretvarač, bez dovoda dodatnog goriva. Nakon ovog postupka dolazi do oksidacije željeza i sulfida. Rezultat je blister bakar, s udjelom do 91% bakra. Za još veće pročišćavanje metala izrađen jerafiniranje, uklanjanjem stranih nečistoća, pomoću otopine bakrenog sulfata. Kao rezultat toga, količina bakra u metalu se povećava, dostiže 99,9%.

Alternativni način za obogaćivanje bakra

Postoji još jedan dobar način za obogaćivanje bakra, radi se pomoću sumporne kiseline kako bi se izolirao potreban metal.

bakrena cijev
bakrena cijev

Rezultat je otopina iz koje se naknadno izvlače bakrene rude, na isti način se može dobiti i zlato. Ova metoda se koristi u slučajevima kada prisutnost bakra u sastavu rude nije tako velika.

Mogu li namiriti bakar kod kuće?

Možda oklijevate oko toga jer nemate sve kemikalije potrebne za jetkanje bakra, ali možete uzeti bakrenu šipku koja je spremna i rastopiti je. Bakar se obično nalazi u debelim žicama, elektromagnetskim zavojnicama u obliku iste žice, kao iu dijelovima računala.

Rastaljeni bakar
Rastaljeni bakar

Taljenje bakra može se obaviti na visokoj temperaturi, pa će vam u ovom slučaju trebati ognjište - posebna komora za izgaranje zatvorenog tipa, u koju plin ulazi pod visokim tlakom i tamo se zapali, ali u isto vrijeme usmjerava se mlaznicom kako toplina ne bi nepotrebno izlazila na zidove.

Na kraju

Nadamo se da ćete nakon čitanja ovog članka shvatiti koliko je važno vaditi i rafinirati bakar. Ne preporučujemo Vama osobnokoristite opisane metode kiseljenja, kao i topljenje, jer u tim slučajevima možete nanijeti nepopravljivu štetu svom zdravlju.

Preporučeni: