استخراج ورق مس از كانه‌های سولفیدی و 4 مرحله اصلی آن- بخش یک

استخراج ورق مس

استخراج ورق مس از کانه های سولفیدی دارای مراحل مختلفی است. کانه‌های ورق مس‌ دار که از آن می توان رول مس تولید کرد برای طبقات مختلف قشر زمين به‌صورت روباز و يا عمقي استخراج می‌شوند، در محل معدن جهت صرفه جويي در انرژي سوخت کوره‌ها و صرفه جويي در عمل حمل ونقل و تهيه فلز مرغوب‌تر، پر عيار مي‌گردد که اين عمل شامل خرد کردن، دسته بندي و جدا کردن مي‌باشد.
کاميون‌هاي بزرگ مواد کاني استخراج شده را به‌طرف آسياب‌هاي بزرگ حمل کرده، مواد کاني ورق مس پس از خرد شدن اوليه توسط نوار نقاله به طرف کارخانه‌ي تغليظ فرستاده مي‌شوند در آنجا نيز مرحله‌ي دوم و سوم خردکردن صورت گرفته و سپس توسط غربال‌ها تقسيم‌بندي مي‌گردند.

ورق مس و رول مس نرم‌ شده پس از خروج از آسياب‌هاي گلوله‌اي، توسط دستگاه‌هاي جدا کننده، تقسيم‌بندي مي‌شوند که در اين حالت به‌صورت نرمه و با درصد وزني حدود 35-15% مي‌باشند. اين مواد پس از افزودن معرف‌هاي شيميايي لازم به طرف سلول‌هاي فلوتاسيون جهت تهيه‌ي کنسانتره‌ي 32% مس و دورکردن مواد زائد فرستاده مي‌شوند. کنسانتره‌ي بدست آمده به‌ترتيب وارد دستگاه تقليل آب و فيلتر و بالاخره وارد خشک‌کن استوآن‌هاي مي‌گردد تا خشک و آماده براي تشويه گردد.

دانه‌هاي ريز خردشده به‌طرف آسياب‌هاي گلوله‌اي انتقال مي‌يابند و دانه‌هاي درشت غربال‌شده جهت خردشدن بيشتر، دوباره به آسياب مخروطي بازگردانده مي‌شوند.

به‌طور کلي مس از دو روش مهم استخراج مي‌شود که شامل روش پيرومتالورژي (خشک) و روش هيدرومتالورژي (تر) مي‌باشد.

در حدود 90% ورق مس توليد شده در دنيا که تبدیل به رول مس می شود از کانه‌هاي سولفوري و از روش پيرومتالورژي حاصل مي‌شود و روش هيدرومتالورژي براي استخراج رول مس از کانه‌هاي اکسيدي به‌خصوص کربناتها، سيليکات‌ها و سولفات‌ها و همچنين دورريز کارخانه‌ها بکار مي‌رود.

استخراج ورق مس


روش‌هاي الکتروشيميايي نيز براي توليد رول مس خالص نهايي مورد استفاده قرار مي‌گيرند که شامل تصفيه‌ي الکتريکي آندها در حالت استخراج از روش پيرومتالورژي و استخراج الکتروليزي از محلول در روش هيدرومتالورژي مي‌باشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه فلزات مقالات زیر را مطالعه کنید:

بازیافت آلیاژ مس و ۴ مرحله اصلی آن

بازار فلزات جهانی و ۴ تاثیر مثبت و منفی آن در اقتصاد جهانی

اکسید مس و ۵ ویژگی مهم

استخراج ورق مس از كانه‌های سولفیدی

تقريباً 90% كانه‌ي ورق مس اوليه‌ي دنيا به صورت كانه‌هاي سولفيدي است.

سولفيدها به سهولت تحت عمليات هيدرومتالورژيكي قرار نمي‌گيرند، زيرا به‌راحتي حل نمي‌شوند. بنابراين قسمت اعظم استخراج ورق مس توسط روش‌هاي پيرومتالورژي يا آتشي با كاني پرعيار شده‌ي رول مس انجام مي‌شود. عمل استخراج شامل مراحل زير مي‌باشد:
1- پرعيار كردن به روش فلوتاسيون

2- تشويه (مرحله‌ي اختياري)

3- ذوب به صورت مات (در كوره‌هاي دمشي، شعله‌اي، الكتريكي يا تشعشي)

4- مرحله تبديل به رول مس حفره‌دار.

محصول نهايي اين مراحل متوالي، ورق مس ناخالص حفره‌دار است كه بايد قبل از ساخت و كاربرد، پالايش گرمايي (شعله‌اي) و الكتروليتي شود.

مراحل ذکر شده در بالا به عنوان مراحل اصلی استخراج ورق مس محسوب می شوند.

 پرعيار كردن به روش فلوتاسيون

كانه‌هاي رول مس كه امروزه استخراج مي‌شوند، كم‌عيارتر از آنند كه مستقيماً ذوب شوند.

گرمايش و ذوب مقدار عظيمي مواد زائد، محتاج مقدار گزافي سوخت است. خوشبختانه، كاني‌هاي رول مس موجود در سنگ معدن را مي‌توان توسط روش‌هاي فيزيكي پرعيار و به نحو اقتصادي ذوب كرد.
موثرترين روش پرعيار كردن، فلوتاسيون است، كه در آن كاني‌هاي رول مس به شيوه‌ي انتخابي به حباب‌هاي هوايي كه از ميان پالپ آبي حاصل از كانه‌ي نرم شده بالا مي‌آيند، متصل مي‌شوند.

انتخابي بودن فلوتاسيون ناشي از به‌كار بردن معرف‌هايي است كه كاني‌هاي رول مس را آب‌ران مي‌سازند، در حالي كه كاني‌هاي باطله آب‌گير باقي مي‌مانند.

كاني‌هاي شناور شده در كف پايداري در بالاي محفظه فلوتاسيون جمع‌آوري مي‌شوند و به صورت كانه پرعيار شده درمي‌آيند.

كاني پرعيار شده ورق مس معمولا حاوي30- 20% ورق مس است.
خردكردن و نرم‌كردن كانه به ذرات ريز، پيش از عمل فلوتاسيون الزامي است و كاربرد فلوتاسيون باعث تغيير شيوه‌ي ذوب از كوره‌ي دمشي به كوره‌هايي از نوع اجاقي مي‌شود، چرا كه بار كوره‌ي قبلي فقط بايد مواد تكه‌اي باشد.

امیدواریم با مطالعه این مقاله اطلاعات کاملی در مورد استخراج ورق مس کسب کرده باشید.

 پرعيار كردن به روش فلوتاسيون

منابع

https://superfund.arizona.edu/resources/learning-modules-english/copper-mining-and-processing/processing-copper-ores

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.