Medená ruda: ťažba, rafinácia, ložiská a zaujímavé fakty

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Meď je pomerne široko používaná takmer v každom z existujúcich priemyselných odvetví, vyniká medzi rôznymi druhmi rúd, pretože je po nej najžiadanejší. medená ruda je prírodný zdroj pochádzajúci z rudy nazývanej bornit, ktorá sa často používa v priemysle. Veľký dopyt po tejto rude sa objavil nielen kvôli veľkému množstvu medi v zložení, ale aj kvôli dobrým zásobám bornitu v zemi.

Ložiská medenej rudy

Táto ruda je kombináciou viacerých minerálov, kde sú okrem nej ďalšie chemické prvky vrátane niklu. Medené rudy sú také, kde je medi toľko, že je lepšie ju ťažiť priemyselnými metódami. Túto požiadavku spĺňajú rudy, ktorých index medi je 0,5–1 %. Na Zemi je veľa zdrojov obsahujúcich meď, 90 % z nich sú medeno-niklové rudy.

Najväčšie ložiská medených rúd v Rusku sa nachádzajú na území východnej Sibíri, naPolostrov Ural a Kola. Každá krajina vyrába meď vlastným spôsobom. Veľké ložiská medených a cínových rúd sú okrem Ruska aj v iných krajinách, napríklad v Poľsku, Kazachstane, Kanade.

Ložiská rudy sa zvyčajne delia do skupín, ktoré sa líšia rôznymi vlastnosťami:

1. Stratiformná, takáto skupina pozostáva hlavne z bridlíc a pieskovcov.
2. Typ pyritu, napríklad žilnatina alebo prírodná meď.
3. Hydrotermálne rudy, ktoré zahŕňajú porfýrové medené rudy.
4. Vyvreté rudy.
5. Typ Skarnovej rudy.
6. Uhličitanové rudy.

Na území Ruska sa ťaží najmä medená ruda piesčitého alebo bridlicového typu, obsahujú meď vo viacerých formách.

Prírodné zlúčeniny medi

Hrudky čistej medi sa na našej Zemi nachádzajú v malých množstvách. Ťaží sa najmä v kombinácii s inými prvkami, tu sú najznámejšie z nich:

1. Bornit je minerál pomenovaný po českom vedcovi Bornovi. Ide o sulfidovú rudu. Má aj alternatívne názvy, napríklad medená fialová. Ťaží sa v dvoch typoch: nízkoteplotný tetragonálno-skalenoedrický a vysokoteplotný kubický-hexaoktaedrický. Rozdiel v typoch tohto materiálu závisí od toho, kde vznikol. Exogénny bornit je sekundárny skorý sulfid, je nestabilný a pri vystavení vetru podlieha deštrukcii. Endogénny bornit má vymeniteľnú chemikáliuzloženie, môže obsahovať rôzne prvky, napríklad chalkocit a galenit. Teoreticky môže zloženie bornitu obsahovať 11 % železa a viac ako 63 % medi, ale, žiaľ, toto zloženie sa v praxi nezachováva.
2. Chalkopyrit - tento druh minerálu pôvodne niesol názov - pyrit meďnatý, vzniká hydrotermálnou cestou. Chalkopyrit patrí do kategórie polymetalických rúd. Okrem medi obsahuje tento minerál železo a síru. Vzniká ako výsledok metamorfných procesov a je prítomný v metasomatických typoch medených rúd.
3. Chalkozín - táto ruda obsahuje veľké množstvo medi, takmer 80%, zvyšné miesto zaberá síra. Často sa tento typ inak nazýva medený lesk, pretože jeho povrch vyzerá ako lesklý kov, trblietajúci sa v niekoľkých odtieňoch. V rudách sa chalkocit tvorí ako jemnozrnná alebo hustá inklúzia.
4. Cuprite - tento minerál patrí do skupiny oxidov a pochádza z miest, kde sa nachádza prírodná meď alebo malachit.
5. Covellin – takýto minerál vzniká len metasomaticky. Obsahuje takmer 67% medi. V Srbsku, Taliansku a USA je veľké ložisko medených rúd.
6. Malachit, alebo, ako sa mu tiež hovorí, okrasný kameň je veľmi obľúbený, je to medená uhličitá zeleň. Ak sa tento minerál niekde nachádza, znamená to, že v blízkosti sa nachádzajú ďalšie, ktoré obsahujú vo svojom zložení meď.

Technológia medi

PreNa získanie medi z vyššie uvedeného sa v súčasnosti používajú tri technológie: elektrolýza, hydrometalurgia, pyrometalurgia.

Chalkopyrit sa používa ako surovina pre pyrometalurgický spôsob získavania medi. Pri používaní tejto technológie musíte vykonať určitý počet postupných akcií. Spočiatku sa medená ruda zhodnocuje pražením alebo flotáciou. Flotácia je zmáčanie východiskového materiálu v kúpeli naplnenom kvapalnou kompozíciou. Vytváranie vzduchových bublín v tých častiach, kde sú obsiahnuté minerálne prvky, sa pohybujú nahor spolu s týmito bublinami. Výsledkom je, že vrch vane je naplnený pľuzgierovou meďou, kde jej obsahuje až 35%. Tento prášok sa potom premení na čistú meď.

Oxidačné vypaľovanie je trochu iné. Pri použití tejto metódy sa medená ruda obohacuje, obsahuje veľké množstvo síry. Ruda sa zahrieva na vysokú teplotu, po ktorej sa sulfidy oxidujú a množstvo síry v zložení rudy klesá takmer dvakrát. Ďalej sa ruda taví v špeciálnych peciach a získava sa zliatina obsahujúca železo a meď.

Výsledný materiál je potrebné vylepšiť, a to fúkaním v horizontálnom konvertore, bez dodávania ďalšieho paliva. Po tomto postupe dochádza k oxidácii železa a sulfidu. Výsledkom je pľuzgierová meď, s obsahom až 91% medi. Pre ešte väčšie čistenie kovu je vyrobenýrafináciou, odstránením cudzích nečistôt, použitím roztoku síranu meďnatého. V dôsledku toho sa množstvo medi v kove zvyšuje, dosahuje 99,9 %.

Alternatívny spôsob obohatenia medi

Existuje ďalší dobrý spôsob, ako obohatiť meď, a to pomocou kyseliny sírovej, aby sa izoloval potrebný kov.

Výsledkom je roztok, z ktorého sa následne ťažia medené rudy, rovnakým spôsobom sa dá získať aj zlato. Táto metóda sa používa v prípadoch, keď prítomnosť medi v zložení rudy nie je taká veľká.

Môžem taviť meď doma?

Možno váhate, či to urobiť, pretože nemáte všetky chemikálie potrebné na leptanie medi, ale môžete si vziať hotovú medenú tyčinku a roztaviť ju. Meď sa zvyčajne nachádza v hrubých drôtoch, elektromagnetických cievkach vo forme rovnakého drôtu, ako aj v počítačových častiach.

Tavenie medi sa môže vykonávať pri vysokej teplote, takže v tomto prípade budete potrebovať ohnisko - špeciálnu uzavretú spaľovaciu komoru, do ktorej plyn vstupuje pod vysokým tlakom a tam sa zapáli, ale zároveň je nasmerovaný tryskou, aby teplo zbytočne nevychádzalo do stien.

Na záver

Dúfame, že po prečítaní tohto článku pochopíte, aké dôležité je ťažiť a zušľachťovať meď. Vám osobne vrelo neodporúčamepoužívajte opísané spôsoby morenia, ako aj tavenie, pretože v týchto prípadoch si môžete spôsobiť nenapraviteľnú ujmu na zdraví.