Kobbermalm: gruvedrift, raffinering, forekomster og interessante fakta

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Kobber er ganske mye brukt i nesten alle eksisterende industrier, det skiller seg ut fra en rekke malmer fordi det er mest etterspurt. kobbermalm er en naturressurs avledet fra en malm k alt bornitt som ofte brukes i industrien. Stor etterspørsel etter denne malmen viste seg ikke bare på grunn av den store mengden kobber i sammensetningen, men også på grunn av de gode reservene av bornitt i bakken.

Kobbermalmforekomster

Denne malmen er en kombinasjon av flere mineraler, der det i tillegg til den er andre kjemiske grunnstoffer, inkludert nikkel. Kobbermalm er de hvor det er så mye kobber at det er bedre å utvinne det ved industrielle metoder. Dette kravet oppfylles av malmer, hvor kobberindeksen er 0,5–1 %. Det er mange ressurser på jorden som inneholder kobber, 90 % av dem er kobber-nikkelmalmer.

De største forekomstene av kobbermalm i Russland ligger på territoriet til Øst-Sibir, påUral- og Kolahalvøya. Hvert land produserer kobber på sin egen måte. Store forekomster av kobber- og tinnmalm finnes i tillegg til Russland også i andre land, for eksempel i Polen, Kasakhstan, Canada.

Malmforekomster er vanligvis delt inn i grupper som er forskjellige i ulike egenskaper:

1. Stratiform, en slik gruppe består hovedsakelig av skifer og sandstein.
2. Pyritttype, for eksempel blodåre eller naturlig kobber.
3. Hydrotermiske malmer, som inkluderer porfyrkobbermalmer.
4. magmatisk malm.
5. Skarn malmtype.
6. Karbonatmalm.

På Russlands territorium utvinnes hovedsakelig kobbermalm av sand- eller skifertyper, de inneholder kobber i flere former.

Naturlige kobberforbindelser

Klumper av rent kobber på jorden vår finnes i små mengder. Det utvinnes hovedsakelig i kombinasjon med andre elementer, her er de mest kjente av dem:

1. Bornite er et mineral oppk alt etter den tsjekkiske vitenskapsmannen Born. Det er en sulfidmalm. Den har også alternative navn, som kobberlilla. Det utvinnes i to typer: lavtemperatur tetragonal-scalenohedral og høytemperatur kubisk-hexaoctahedral. Forskjellen i typene av dette materialet avhenger av hvor det oppsto. Eksogen bornitt er et sekundært tidlig sulfid, er ustabilt og utsatt for ødeleggelse når det utsettes for vind. Endogen bornitt har et utskiftbart kjemikaliesammensetning, kan den inneholde forskjellige elementer, for eksempel chalcocite og galena. I teorien kan sammensetningen av bornitt inneholde 11 % jern og mer enn 63 % kobber, men denne sammensetningen er dessverre ikke bevart i praksis.
2. Kalkopiritt - denne typen mineral bar opprinnelig navnet - kobberkis, den stammer fra hydrotermiske midler. Kalkopiritt tilhører kategorien polymetalliske malmer. I tillegg til kobber inneholder dette mineralet jern og svovel. Det dannes som et resultat av metamorfe prosesser, og finnes i de metasomatiske typene av kobbermalm.
3. Kalkozin - denne malmen inneholder en stor mengde kobber, nesten 80 %, den gjenværende plassen er okkupert av svovel. Ofte kalles denne typen ellers kobberglans, siden overflaten ser ut som et skinnende metall, som glitrer i flere nyanser. I malm dannes kalkositt som en finkornet eller tett inneslutning.
4. Kupritt - dette mineralet tilhører oksidgruppen, og det har sin opprinnelse på de stedene hvor naturlig kobber eller malakitt finnes.
5. Covellin - et slikt mineral dannes kun på en metasomatisk måte. Den inneholder nesten 67 % kobber. Det er en stor forekomst av kobbermalm i Serbia, Italia og USA.
6. Malakitt, eller, som det også kalles, en prydstein, er veldig populært, det er en kobberkullgrønn. Hvis dette mineralet finnes et sted, betyr det at andre kan bli funnet i nærheten, som inneholder kobber i sammensetningen.

Kobberteknologi

ForFor å oppnå kobber fra ovennevnte, brukes tre teknologier for tiden: elektrolyse, hydrometallurgi, pyrometallurgi.

Kalkopiritt brukes som råstoff for den pyrometallurgiske metoden for å oppnå kobber. Når du bruker denne teknologien, må du utføre et visst antall sekvensielle handlinger. Til å begynne med utnyttes kobbermalm ved steking eller flotasjon. Flotasjon er fukting av utgangsmaterialet i et bad fylt med en flytende sammensetning. De danner luftbobler i de delene der mineralelementer er inneholdt, og beveger seg oppover sammen med disse boblene. Som et resultat er toppen av badekaret fylt med blisterkobber, hvor den inneholder opptil 35%. Dette pulveret omdannes deretter til rent kobber.

Oksidasjonsfyring er litt annerledes. Når du bruker denne metoden, anrikes kobbermalm, den inneholder en stor mengde svovel. Malmen varmes opp til høy temperatur, hvoretter sulfidene oksideres, og mengden svovel i malmens sammensetning avtar, nesten to ganger. Videre smeltes malmen i spesielle ovner, og det oppnås en legering som inneholder jern og kobber.

Det resulterende materialet må forbedres, dette gjøres ved å blåse inn en horisontal omformer, uten å tilføre ekstra drivstoff. Etter denne prosedyren skjer oksidasjon av jern og sulfid. Resultatet er blisterkobber, med et innhold på opptil 91 % kobber. For enda større rensing av metallet er det lagetraffinering, ved å fjerne fremmede urenheter, ved å bruke en løsning av kobbersulfat. Som et resultat øker mengden kobber i metallet, den når 99,9%.

En alternativ måte å berike kobber

Det er en annen god måte å anrike kobber på, det gjøres ved å bruke svovelsyre for å isolere det nødvendige metallet.

Resultatet er en løsning som det deretter utvinnes kobbermalm fra, gull kan fås på samme måte. Denne metoden brukes i tilfeller der tilstedeværelsen av kobber i malmens sammensetning ikke er så stor.

Kan jeg smelte kobber hjemme?

Du kan være nølende med å gjøre dette siden du ikke har alle kjemikaliene som trengs for å etse kobber, men du kan ta en kobberstang som er klar og smelte den ned. Kobber finnes vanligvis i tykke ledninger, elektromagnetiske spoler i form av samme ledning, samt i datamaskindeler.

Smelting av kobber kan utføres ved høy temperatur, så i dette tilfellet trenger du en ildsted - et spesielt forbrenningskammer av lukket type, der gass kommer inn under høyt trykk og antennes der, men samtidig den styres av en dyse slik at varmen ikke går unødvendig ut i veggene.

avslutningsvis

Vi håper at du etter å ha lest denne artikkelen forstår hvor viktig det er å utvinne og foredle kobber. Vi anbefaler på det sterkeste ikke til deg personligbruk de beskrevne syltingsmetodene, samt smelting, da du i disse tilfellene kan forårsake uopprettelig skade på helsen din.