ذوب ورق مس با استفاده از روش های مختلفی انجام می شود. در این مقاله قصد داریم در رابطه با متداول ترین روش های ذوب ورق مس که در نهایت منجر به تولید رول مس و فروش مس می شود، صحبت کنیم. چرا که امروزه خرید آنلاین ورق مسی و فروش مس در میان صنعتگران و خریداران این حوزه از محبوبیت بالایی برخوردار است.
جهت خرید و کسب اطلاعات بیشتر از قیمت روز ورق مس، صفحه ارت مس و رول مس
با کارشناسان ما در فروشگاه بازار فلز تماس بگیرید.
8 مرحله‌ی ذوب ورق مسی
تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه مس (Copper) را ذوب کنیم؟ نحوه ذوب مس چگونه است؟ در این مقاله قصد داریم به معرفی مراحل ذوب کردن مس بپردازیم. در متن زیر 8 مرحله ی آن را توضیح خواهیم داد. با ما همراه باشید.
1. فرمولاسیون کنسانتره مس
کشتی های بزرگ، کنسانتره مس (Copper Concentrate) را از معادن خارج از کشور می آورند. کنسانتره‌های مس توسط تخلیه‌کننده عظیم اسکله تخلیه می‌شوند و پس از آن به حیاط ذخیره‌سازی منتقل می‌شوند و در آنجا دسته‌بندی و ذخیره می‌شوند. پس از اینکه کنسانتره ها با کیفیت فرمولاسیون در سطل های استراژ مختلف جدا شدند، به کوره ذوب مس منتقل می شوند.
2. کوره ذوب فلش
کنسانتره مس از طریق کوره ذوب مس سریع با هوای غنی شده با اکسیژن تغذیه می شود. در کوره، کنسانتره ها فوراً اکسید می شوند و پس از آن ذوب شده و با حرارت واکنش خود به مس مات با عیار 65 درصد و سرباره متشکل از اکسید آهن، سیلیس و سایر ترکیبات جدا می شوند.
3. انتقال مس مات به کوره مبدل
در این مرحله از ذوب ورق مسی، مس مات تولید شده توسط کوره ذوب فلش، به کوره مبدل منتقل می شود. هوای غنی شده با اکسیژن به داخل کوره مبدل دمیده می شود تا مات بیشتر اکسید شود و مس تاول زده با عیار تقریباً 99 درصد ایجاد شود.
4. احیا سازی در کوره آند
گاز بوتان به عنوان یک احیا کننده به کوره آند دمیده می شود تا اکسیژن موجود در مس تاول را حذف کند؛ که در نهایت با خلوص تقریباً 99.5٪ تصفیه می شود.
5. چرخ ریخته گری آند
مس تاول‌زده تصفیه‌شده در قالب‌های ریخته‌گری که در کنار هم روی میز دایره‌ای چرخ ریخته‌گری ردیف شده‌اند، برای پالایش الکترولیتی به صفحات آند ریخته می‌شود. صفحات آند تقریباً 1 متر در 1 متر در 0.05 متر اندازه دارند و وزن هر صفحه 380 کیلوگرم است.
6. تصفیه خانه
صفحات آند و صفحات کاتد فولاد ضد زنگ به طور متناوب در سلول پالایش الکتریکی قرار می گیرند، جایی که سطح مناسب جریان DC تامین می شود. مس حل شده از آند به صورت الکترولیتی بر روی صفحه کاتد فولاد ضد زنگ رسوب می کند. پس از حدود 10 روز الکترولیز، کاتد خارج شده و از صفحه فولاد ضد زنگ جدا می شود و در نتیجه مس تصفیه شده (با عیار 99.99٪) به عنوان محصول نهایی تکمیل می شود.
ورق مس تصفیه شده به صورت فله های انباشته ارسال می شود که طول و عرض آن 1 متر و وزن آن تقریباً 80 کیلوگرم است.
7. کارخانه اسید سولفوریک
گازهای خارج شده از کوره ذوب فلش و کوره مبدل شامل گاز SO2 بسیار غلیظ است. گاز SO2 ابتدا از دیگ بخار حرارتی زباله بازیافت می شود. پس از اینکه رسوب‌دهنده‌های الکترواستاتیک ذرات غبار موجود در گازها را حذف کردند، گاز به کارخانه اسید سولفوریک منتقل می‌شود.
در کارخانه اسید سولفوریک، واکنش کاتالیزوری اکسیدهای وانادیوم باعث اکسید شدن SO2 به SO3 می شود که در آب جذب می شود و اسید سولفوریک غلیظ به دست می آید. این اسید سولفوریک غلیظ و اولئوم تولید شده توسط کشتی و کامیون حمل می شود.
8. تصفیه خانه لجن (Slime treatment plant)
در مرحله پایانی ذوب ورق مسی، لجن تولید شده در فرآیند پالایش الکترولیتی، شامل فلزات گرانبها و کمیاب مانند طلا، نقره، سلنیوم، تلوریم و… است. این فلزات گرانبها و کمیاب از طریق فرآیندهایی در تصفیه خانه لجن بازیافت می شوند.
طلای پودر شده از این تصفیه خانه، ذوب شده و به شکل شمش ریخته می شود.
جهت خرید و کسب اطلاعات بیشتر از قیمت روز ورق مس، صفحه ارت مس و رول مس
با کارشناسان ما در فروشگاه بازار فلز تماس بگیرید.
کوره های مناسب ذوب مس کدامند؟
کوره های القایی به دلیل دمای ذوب بالاتر 1083 درجه سانتی گراد (1981 درجه فارنهایت)، معمولاً برای ذوب ورق مس استفاده می شوند. در ادامه به معرفی 4 عدد از کوره‌های ذوب مس و بررسی روش کار آن ها می پردازیم.
كوره‌ی دمشی برای ذوب ورق مس
استفاده گسترده از روش مختلف جهت ایجاد كانی پرعيار شده برای ورق مس، باعث پایین آمدن استفاده از کوره های دمشی یا بلند شده است، اما در حال حاضر بسیاری از كارخانه‌ها مخصوصا در آفریقا و ژاپن از آن بهره می برند و به تولیدات مس مانند رول مس می پردازند که در فروش مس تاثیر بسزایی داشته باشد.
كوره‌ی دمشی دستگاهی است كه به طور مداوم كار می كند و در آن بار سرد از يك تنوره‌ی عمودی، هم‌زمان با صعود گازهای گرم (حاصل از سوختن كک و سولفيدهای موجود در بار با هوايی كه از نزديك كف كوره به آن دميده می شود) پايين می آيد. نتيجه‌ی اين عمل خشك‌شدن، گرمايش و ذوب بسيار موثر بار، هم‌زمان با نزول آن برای تشكيل مات و سرباره در كف كوره است.
ذوب مواد سولفيدی مس در كوره‌ي دمشی توسط كلوخه‌هايی از كک متالورژی (كه از تخريب زغال‌سنگ قيری بدست می آيد) و مقدار آن به 10-5% شارژ می رسد. كک به عنوان قسمتی از سوخت مورد نياز بوده و از طرفي باعث ايجاد قابليت نفوذ و نگهداری بار می شود. دیگر مواد تشكيل دهنده‌ی بار نيز بايد كلوخه‌ای باشند تا گازهاي داغ بتوانند از ميان فضاهاي موجود در بار بالا روند. بنابراين، مواد حاوی مس بايد از تكه‌هاي درشت سنگ معدن يا كانی پرعيار شده‌ای كه هم‌جوشي شده ،تشكيل شده باشند.
محصولات كوره‌ي دمشي سرباره و مات مذاب است كه پس از جمع‌آوري به تناوب خارج مي‌شوند. گرمای لازم براي ذوب توسط احتراق كك و گوگرد توليد می شود. می توان جهت تامين گرمای اضافی براي فرآيند، سوخت‌های مايع (مازوت) يا گازی (گاز طبيعي) را از طريق زنبورك‌ها به كوره تزريق كرد.
كوره‌ی شعله‌ای برای ذوب ورق مس
كوره ی شعله‌ای در حقيقت كوره‌اي اجاقي است كه در آن بار جامد شامل كاني پرعيار شده، كلسين (ماده تشويه شده) و روان‌سازهاي همراه با سرباره ی حاوي مس برگشتي از كنورتر و گرد و غبار، تا 1200 يا 1250 درجه سانتيگراد توسط گازهاي احتراقي داغ كه در سرتاسر حمام در حركت‌اند، گرما مي‌بيند. این کوره به عنوان یکی از کوره های مورد استفاده برای ذوب ورق مس است.
اين كوره شامل يك اجاق است كه توسط مواد ديرگداز (معمولاً منيزيت يا كروم – منيزيت) آسترشده و سقف آن از نوع قوس‌دار ثابت (سيليسي) يا آويزان (منيزيتي) است. كوره‌ي شعله‌اي توسط سوختن پودر زغال، سوخت نفتي يا گاز طبيعي در يك انتها گرم مي‌شود و گازهاي داغي را به وجود مي‌آورد كه در سرتاسر كوره حركت كرده و بار را ذوب مي‌كنند.
محصولات كوره‌ی شعله‌ای عبارتند از سرباره‌ی مذاب كه جدا مي‌شود و مات مذاب كه براي اكسيد شدن و تبديل به مس حفره‌دار يا بليستر به كنورتر فرستاده مي‌شود. مات و سرباره در كوره جمع و جداگانه از آن خارج مي‌شوند. كوره‌ي شعله‌اي دو اشكال اساسی دارد: يكي اين‌كه در مقايسه با ساير واحدهای ذوب‌كننده انرژي قابل ملاحظه‌اي مصرف می كند (به شكل سوخت‌های هيدروكربنی) و ديگر اين‌كه حجم زيادي از گازهاي احتراقی توليد می كند كه دارای اندكی SO2 هستند.
جداسازی موثر SO2 از گازها با چنين غلظت كمی مشكل است و بنابراين كوره‌هاي شعله‌ای باعث بروز مسائلي در زمينه‌ی آلودگی هوا می شوند. به همين دليل فرآيند شعله‌ای در آينده بتدريج توسط روش‌های ذوب ديگر نظير روش‌های ذوب تشعشعی، الكتريكی يا پيوسته جايگزين خواهد شد. پيشنهاد ممكن ديگر بازيابی هيدرومتالورژيكی مستقيم مس از كانی هاي پرعيار شده‌ی سولفيدی است اما اين روش هنوز در مراحل تحقيقاتی و تاسيس واحدهای پيشاهنگ قرار دارد.
کورهی الکتریکی برای ذوب ورق مس
ذوب ورق مس در کورهی الکتریکی مشابه ذوب در کورهی شعله‌ای است، با این تفاوت که هیچ‌گونه سوخت خارجی به‌کار برده نمی‌شود. گرمای لازم جهت ذوب، ناشی از مقاومت سرباره است در برابر عبور جریان با آمپر بالا بین الکترودهای کربنی سنگینی که در سرباره فروبرده شده‌اند. استفاده از کورهی الکتریکی مقرون به صرفه است، زیرا مقدار گرمایی که توسط گازها خصوصاً SO2 خارج می‌شود، نسبتاً کم است. به هر حال، انرژی الکتریکی گران است و استفاده از کورهی الکتریکی تنها به مناطقی که برق فراوان و نسبتاً ارزان باشد، محدود می‌شود.
کورهی الکتریکی دارای مزایای کنترل و تنظیم‌پذیری دماست و چون فاقد محصولات احتراق است، کنترل شرایط اکسایش در آن به خوبی انجام می‌شود. این دو عامل باعث کنترل عالی خواص سرباره نظیر غلظت منیتیت و ویسکوزیته می‌شود و در نتیجه اتلاف مس در سرباره‌های مرحله‌ی ذوب کاهش می‌یابد. بنابراین وجود کوره الکتریکی مناسب برای ذوب ورق مس ضروری است.
کورهی تشعشعی
تمامی کوره‌های دمشی، شعله‌ای و الکتریکی، مقدار قابل توجهی سوخت هیدروکربنی یا انرژی الکتریکی جهت ذوب مصرف می‌کنند در حالی‌که می‌توان انرژی قابل ملاحظه‌ای از اکسایش بار سولفیدی آن‌ها به‌دست آورد. به عبارت دیگر، ذوب در کوره‌های تشعشعی باعث استفاده‌ی قابل ملاحظه‌ای از انرژی احتراق سولفیدها توسط اکسید کردن قسمتی از بار سولفیدی و استفاده از گرمای آزاد شده برای ذوب بار و سرباره می‌شود. این کوره برای ذوب ورق مس قابل استفاده است.
مزایای اساسی فرآیندهای کورهی تشعشعی عبارت است از: نیاز اندک به سوخت هیدروکربنی و سهولت حذف SO2 از گازهای خروجی این کوره‌ها. تنها عیب این کوره، اتلاف نسبتاً بالای مس در سرباره و گردوغبار خروجی از دودکش است اما مقدار بیشتر این مس بازیابی می‌شود.
امیدواریم با مطالعه این مقاله اطلاعات مفیدی در زمینه ذوب ورق مس کسب کرده باشید و از آن لذت برده باشید.
برای مشاوره و خرید ورق مسی با بازار فلز تماس بگیرید.
شما می‌توانید برای خرید انواع ورق مسی، کویل مسی و صفحه ارت مسی در انواع ضحامت نازک و ضخیم برای کاربرد مورد نظر خود به فروشگاه‌های حضوری در پامنار تهران مراجعه کنید. فروشگاه آنلاین رحیمی بازار فلز یکی از قدیمی‌ترین فروشندگان فلز مس و فلز برنج در سراسر ایران است و می‌توانید برای استعلام قیمت مس و برنج و یا مشاوره رایگان، با کارشناسان ما تماس بگیرید. همچنین شما می توانید از طریق واتس اپ نیز با کارشناسان فروش ما در تماس باشید.
جمع بندی
ورق مس و رول مس برای فروش از سنگ معدن مس استخراج شده، ساخته می شود و طی یک پروسه از طریق تمیز کردن، خرد کردن، آسیاب، چندین فرآیند شیمیایی، تصفیه و ذوب می گذرد. فروش مس معمولاً به صورت ورق مسی، کویل مسی، مفتول ها و لوله های مسی و یا صفحه ارت مسی انجام می شود و توسط تولید کنندگان، صنعتگران و سازندگان خریداری می شود.
جهت خرید و کسب اطلاعات بیشتر از قیمت روز ورق مس، صفحه ارت مس و رول مس
با کارشناسان ما در فروشگاه بازار فلز تماس بگیرید.
بیشتر بخوانید:
تحلیل نوسانات قیمت مس و تاثیر آن بر فروش مس در ایران
بررسی کاربردهای خرید ضایعات مسی و 5 مزیت آن
تشویه چیست؟ عمل تشویه در ورق مس و 3 مزیت ذوب مات
کاتد مس چیست؟ + فرآیند تولید مس کاتد و 9 کاربرد آن
روش های متداول ذوب ورق مس چیست؟
معمولا برای ذوب ورق مس از كوره‌ی دمشی، كوره‌ی شعله‌ای، کورهی الکتریکی و کورهی تشعشعی استفاده می شود.
مزایا و معایب استفاده از کوره ی تششعی چیست؟
مزایای اساسی فرآیندهای کورهی تشعشعی عبارت است از: نیاز اندک به سوخت هیدروکربنی و سهولت حذف SO2 از گازهای خروجی این کوره‌ها. تنها عیب این کوره، اتلاف نسبتاً بالای مس در سرباره و گردوغبار خروجی از دودکش است اما مقدار بیشتر این مس بازیابی می‌شود.
استفاده از کوره ی شعله ای چه اشکالاتی دارد؟
كوره‌ي شعله‌اي دو اشكال اساسي دارد: يكي اين‌كه در مقايسه با ساير واحدهاي ذوب‌كننده انرژي قابل ملاحظه‌اي مصرف مي‌كند (به شكل سوخت‌هاي هيدروكربني) و ديگر اين‌كه حجم زيادي از گازهاي احتراقي توليد مي‌كند كه داراي اندكي SO2 هستند.
کوره ی دمشی چیست؟
كوره‌ی دمشی دستگاهی است كه به طور مداوم كار می كند و در آن بار سرد از يك تنوره‌ی عمودی، هم‌زمان با صعود گازهای گرم (حاصل از سوختن كک و سولفيدهای موجود در بار با هوايی كه از نزديك كف كوره به آن دميده می شود) پايين می آيد.
